借此發(fā)現(xiàn)：當(dāng)使用組胺或酪胺等含有氨基的分子，針對(duì)二維硫代亞磷酸錳進(jìn)行化學(xué)修飾之后，能夠顯著提升二維硫代亞磷酸錳的表面增強(qiáng)拉曼散射性能，從而能讓表面增強(qiáng)拉曼散射傳感器的探測(cè)極限達(dá)到亞阿摩爾級(jí)。
至此，本次研究正式劃上句號(hào)，他們終于可以進(jìn)入數(shù)據(jù)整理和論文撰寫(xiě)的最后步驟。
最終，相關(guān)論文以《二維硫代亞磷酸錳的機(jī)械化學(xué)活化用于亞阿摩爾傳感》（Mechanochemical activation of 2D MnPS3 for sub-attomolar sensing）為題發(fā)在 Nature Communications[1]。
陳文駿是第一作者兼共同通訊，佛山大學(xué)本科生桂佳寶是共同一作。
佛山大學(xué)的滕長(zhǎng)久教授和趙仕龍教授、中國(guó)科學(xué)院院士&中科院深圳先進(jìn)院碳中和所所長(zhǎng)&深圳理工大學(xué)材能學(xué)院榮譽(yù)院長(zhǎng)兼講席教授成會(huì)明擔(dān)任共同通訊作者。
圖 | 相關(guān)論文（來(lái)源：Nature Communications）
本科生的天馬行空
陳文駿表示：“這是我第一次帶著本科生從事科研工作。相比而言本科生的研究履歷更少，因此帶本科生去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，既充滿挑戰(zhàn)又富有意義?！?
作為一名本科生，桂佳寶有時(shí)會(huì)有一些天馬行空的想法，而這也會(huì)反過(guò)來(lái)啟發(fā)陳文駿。
“這種感覺(jué)非常奇妙。當(dāng)然，由于實(shí)驗(yàn)失敗或階段性成果并未受到重視，桂佳寶也會(huì)產(chǎn)生挫敗感，甚至?xí)?duì)課題意義產(chǎn)生懷疑。這也讓我意識(shí)到作為一名導(dǎo)師，還要學(xué)會(huì)引導(dǎo)學(xué)生正確看待失敗并找到克服困難的方法?！标愇尿E補(bǔ)充稱。
未來(lái)：
首先，課題組希望厘清本次新方法和新現(xiàn)象的背后機(jī)制。盡管該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)揭示了如下規(guī)律：即機(jī)械-化學(xué)活化方法之所以能提高無(wú)等離激元表面增強(qiáng)拉曼散射性能，是基于褶皺結(jié)構(gòu)增強(qiáng)光-物質(zhì)作用以及基于氨基化學(xué)修飾促進(jìn)電荷轉(zhuǎn)移的機(jī)制。但是，課題組仍然需要繼續(xù)進(jìn)行更加深入的研究。
比如，不同褶皺結(jié)構(gòu)的特征形貌如何影響表面增強(qiáng)拉曼散射性能？光-物質(zhì)作用如何進(jìn)行定量以及如何與其性能進(jìn)行關(guān)聯(lián)？該方法是否適用于其它二維材料、修飾基團(tuán)和待探測(cè)物？
只有將這些問(wèn)題都加以逐一解決，才能進(jìn)一步揭開(kāi)這種新技術(shù)的神秘面紗，從而建立更完備的理論體系以及豐富它的普適性。
其次，課題組希望使用表面增強(qiáng)拉曼散射技術(shù)解決一些實(shí)際問(wèn)題，以及拓展表面增強(qiáng)拉曼散射技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。
在生物醫(yī)學(xué)、食品安全和環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域，表面增強(qiáng)拉曼散射技術(shù)都具有重大的應(yīng)用價(jià)值。
然而在這些應(yīng)用場(chǎng)景之中，待檢測(cè)分子所存在的環(huán)境較為復(fù)雜，因此必須通過(guò)一些化學(xué)手段或生物學(xué)手段將待檢測(cè)分子提取出來(lái)后再進(jìn)行檢測(cè)，故面臨著較大的時(shí)間成本。
基于此，他們后續(xù)將研究如何通過(guò)機(jī)械-化學(xué)活化方法來(lái)實(shí)現(xiàn)小分子在復(fù)雜系統(tǒng)中的快速檢測(cè)。
再次，如何通過(guò)提取拉曼光譜的信息，以便針對(duì)未知含量或未知濃度的待檢測(cè)分子進(jìn)行定量，是領(lǐng)域之內(nèi)亟待解決的難題。
舉例來(lái)說(shuō)：假如有一瓶濃度為 10-19 M 的亞甲基藍(lán)溶液，如能使用表面增強(qiáng)拉曼散射技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，這只能證明該技術(shù)具備很高的檢測(cè)精度，即具有檢測(cè)超低濃度分子的能力。但是，假如有一瓶濃度待定的亞甲基藍(lán)溶液，當(dāng)使用表面增強(qiáng)拉曼散射技術(shù)測(cè)到拉曼光譜之后，又該如何根據(jù)拉曼光譜反推出它的濃度？這也是該團(tuán)隊(duì)的后續(xù)研究重點(diǎn)。
