埋层界面和空气表面和频光谱信号贡献的调控

摘要

本文研究表明通过膜厚控制和表面等离激元增强方法可有效区分隐藏界面和空气表面的和频振动光谱信号.以氟化钙基底支撑的P M M A薄膜为模型,观察到隐藏界面和空气表面对和频信号贡献的变化.通过监控羰基和甲基伸缩振动基团,发现薄PMMA膜的和频信号来自PMMA/空气表面的化学基团-CH2、-CH3、-OCH3和C=O,而厚PMMA膜的和频信号则来自基底/PMMA埋层界面的-OCH3和C=O基团.随制膜浓度增大,埋层界面C=O基团的取向角从65°下降到43°,且浓度大于或等于0.5 wt%时,取向角等于45°±2°.相比之下,空气表面C=O的取向角落在21°~38°之间.在金纳米棒存在条件下,表面等离激元可以极大地增强和频信号,尤其是来自埋层界面信号.