Microsoft Word Ksi\271\277ka abstrakt\363w doc

 
 
 
 
 
 
 
XIV
h
 International Conference on Molecular Spectroscopy, Białka Tatrzańska 2017
 
256
T3: P–2 
Hollow Au@Ag@SiO
2
 core-shell nanoparticles 
as new type of nanoresonators for shell-isolated 
nanoparticle-enhanced Raman spectroscopy 
 
Karol Kołątaj
1
, Jan Krajczewski
1
, and Andrzej Kudelski
1
 
 
1 
Department of Chemistry, University of Warsaw, Ludwika Pasteura 1, Warsaw, Poland, 
e-mail: [e-mail] 
 
 
SHINERS  measurements  were  introduced  by  Tian  et  al.  in  2010  as  the  new  approach  to 
analyze various surfaces 1. In this method Raman spectrum was measured from an investigated 
substrate  covered  with  gold  nanoparticles  protected  by  a  thin  layer  of  silica  or  alumina.  Gold 
nanoparticles act as electromagnetic nanoresonators, significantly enhancing electric field of the 
incident electromagnetic radiation and hence leading to large increase of the Raman signal from 
studied surface. The inert shell separates metal cores from direct contact with probed molecules 
and  keeps  them  from  agglomeration.  Therefore,  such  systems  might  find  more  analytical 
applications,  also  for  living  cells.  In  this  work,  we  present  the  synthesis  of  hollow 
Au@Ag@SiO
2
 core shell nanoparticles as the new type of SHINERS nanoresonators.  
 
The synthesis of Au@Ag@SiO
2
 nanoparticles, we firstly obtained hollow gold nanoparticles 
according to a modified Moshe and Markovich  method  2. Obtained hollow gold nanoparticles 
were  then  covered  with  silver  layer  using  method  developed  by  Wang  3.  Deposition  of  thin 
silica  layer  on  obtained  hollow  Au@Ag  nanoparticles  was  carried  out  by  the  hydrolysis  of 
tetraethoxysilane  catalyzed  by  ammonium  solution  4.  Synthesized  hollow  Au@Ag@SiO
2
 
nanoparticles were presented in Fig. 1. 
 
 
Fig. 1. TEM micrograph of synthesized Au@Ag@SiO
2
 nanoparticles. 
 
   Obtained  hollow  core-shell  nanoparticles  were  afterwards  successfully  used  as 
nanoresonators  in 
Raman 
measurements 
of 
4-mercaptobenzoic 
acid  and 
2-
mercaptoethanesulfonate.  We  observed  that  obtained  Au@Ag  nanoresonators  showed 
approximately  120  times  stronger  Raman  signal  than  hollow  Au  nanoparticles  before  silver 
deposition.  
 
Keywords: SERS; SHINERS; nanoparticles  
 
References  
[1]  Li J. F., Huang Y. F., Ding Y., Yang Z. L., Li S. B., Zhou X. S., Fan F. R., Zhang W., Zhou Z. Y., Wu 
D. Y., Ren B., Wang Z. L. and Z. Q, Nature 46 (2010) 392. 
[2]  Moshe A. B.; Markovich G. Chem. Mater. 23 (2011) 1239. 
[3]  Ma P.; Liang F.; Diao Q; Wang D.; Yang Q.; Gao D.; Song D.; Wang X. RSC Adv. 5 (2015) 32168.  
[4]  Shanthil M.; Thomas R.; Swathi R.S.; Thomas G. J. Phys. Chem. Lett.. 3 (2012) 1459. 

---

 
 
 
 
 
 
 
XIV
h
 International Conference on Molecular Spectroscopy, Białka Tatrzańska 2017
 
 
257
T3: P–3 
Influence of stoichiometry on properties and femtosecond laser 
modification ability of As-Se-Te chalcogenide films 
 
Leonid Mochalov
1,3
, Aleksey Nezhdanov
1
, Mhikhail Kudryashov
1
, 
Alexandr Logunov
1
, Dominik Dorosz
2
, Giuseppe Chidichimo
4
, 
Giovanni De Filpo
4
, and Aleksandr Mashin
1
 
 
1 
Lobachevsky State University of Nizhny Novgorod, Nizhny Novgorod, Russia, 
e-mail: [e-mail] 
2 
Faculty of Materials Science and Ceramics, AGH University of Science and Technology, 
Krakow, Poland 
3 
Nizhny Novgorod State Technical University n.a. R.E. Alekseev, Nizhny Novgorod, Russia 
4 
University of Calabria, P. Bucci-15c, Rende (CS), Italy 
  
 
The samples of ternary chalcogenide system As-Se-Te films of different stoichiometry have 
been prepared by PECVD from corresponding volatile elements [1–3]. Raman spectra the film 
samples are shown in Fig. 1a. All the spectra display a few broad bands relating to the vibration 
of units of structural net containing Te-Te (160 сm
–1
), As-Te (197 сm
–1
), As-Se (227 сm
–1
), and 
As-Se  (about  244  cm
–1
)  bonds.  A  broad  band  with  a  peak  about  227  cm
–1
  corresponds  to  the 
vibrations of AsSe
3/2
 structural units in the glass net enriched with Se, when the excess Se is in 
the form of Se
8
 rings. If the concentration of As increases, the band becomes wider and a band 
near  244  cm
–1
  related  to  vibration  of  AsSe
3/2
  pyramids  and  connected  through  arsenic  atom 
appears. The IR transmission spectra are shown in Fig. 1b. The films possess a high degree of 
transparency in the range 1–12 microns. 
 
 
Fig. 1. Raman spectra (a) and IR transparency (b) and laser modification (c) of As-Se- Te films. 
 
 
The  obtained  films  were  modified  by  femtosecond  laser  irradiation.  Linearly  polarized 
femtosecond laser radiation (pulse duration 60 fs, wavelength 800 nm, and pulse energy up to 10 
mJ) was focused by a conical axicon lens with a base angle of 25 into the depth of the samples 
with thickness 10 microns. The results of modification are presented in Fig. 1c.  
 
Keywords: As-Se-Te system; PECVD; molecular spectroscopy  
 
Acknowledgment 
This work was supported by the Russian Science Foundation grant 16-12-00038. 
 
References  
[1]  L.  Mochalov,  A.  Nezhdanov,  M.  Kudryashov,  et  al.,  Plasma  Chem.  Plasma  P.  (2017). 
doi:10.1007/s11090-017-9830-xA. 
[2]  L.  Mochalov,  A.  Nezhdanov,  M.  Kudryashov,  et  al.,  Superlattice.  Microst.  (2017).  doi: 
10.1016/j.spmi.2017.06.030. 
[3]  L. Mochalov, A. Nezhdanov, et al., J. Opt. Quant. Electron. (2017). doi: 10.1007/s11082-017-1117-1. 
 

---