三甲胺表面增强拉曼光谱的密度泛函理论研究

三甲胺(Trimethylamine,TMA)是衡量畜禽水产及其制品中腐败程度重要指标.表面增强拉曼光谱技术在纳米级ⅠB族金属粗糙结构上具有极高检测灵敏度.目前,TMA表面增强拉曼光谱实验研究还未见报道,所以理论得到TMA表面增强拉曼谱图并和实验结果对比具有重要意义.将表面增强拉曼光谱与密度泛函理论(DFT)结合,研究TMA在银表面的吸附行为,通过不同吸附方式确定TMA与银团簇作用位点.优化得到TMA分子与银团簇形成的复合物Agn(n=1,3,5,6,7,8,10)的稳定构型以及SERS响应,对TMA振动频率进行全面归属,结果表明,TMA与银团簇形成较稳定复合物,且TMA中N原子优先吸附在银团簇表面,并通过N垂直于银表面,符合化学增强机理.对比不同尺寸银团簇对TMA表面增强拉曼光谱的影响,表明一定范围内拉曼强度随着配位银原子的增加随之加大,在Ag3-TMA峰强达到最大值39.75,而此后银团簇尺寸加大反而抑制了表面增强拉曼效应,使强度逐渐下降.