Published February 12, 2016 | Version v1
Publication Metadata-only

Application of silver nanodendrites deposited on silicon in SERS technique for the trace analysis of paraquat

Creators

  • 1. Vietnam Academy of Science and Technology
  • 2. Tra Vinh University
  • 3. Vietnam National University, Hanoi

Description

In order to detect trace concentrations of organic or biological molecules by surface-enhanced Raman scattering (SERS) technique, the SERS-active substrates with high enhancement factor are required. The silver nanodendrites (AgNDs) are a growing class of such SERS-active substrates. This report presents the preliminary results of the trace detection of paraquat (PQ), a commonly used herbicide, with the use of SERS-active substrates, which have been made from AgNDs deposited on silicon. The AgNDs were produced either by electroless deposition, or by electrodeposition onto a silicon wafer, using aqueous solution of HF and AgNO3. It was observed that the silver dendrites are formed only when AgNO3 concentration is high enough. Next, it was found that with the additional assistance of an electric potential in the electrodeposition, the dendrites have grown up with the more perfect ramification. The AgNDs with more perfect branching gave the Raman spectrum of PQ with higher enhancement factor. More specifically, while the SERS-active substrates prepared from electrodeposited AgNDs were able to detect PQ with concentration as low as 0.01 ppm, the ones made from electroless deposited AgNDs could only detect PQ at concentration of hundreds times higher.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

من أجل الكشف عن التركيزات النزرة للجزيئات العضوية أو البيولوجية عن طريق تقنية تشتيت رامان المعزز سطحيًا (SERS)، يلزم استخدام الركائز النشطة لـ SERS ذات عامل التعزيز العالي. تعد التغصنات النانوية الفضية (AgNDs) فئة متنامية من هذه الركائز النشطة في SERS. يقدم هذا التقرير النتائج الأولية للكشف عن آثار الباراكوات (PQ)، وهو مبيد أعشاب شائع الاستخدام، مع استخدام ركائز SERS النشطة، والتي تم تصنيعها من AgNDs المودعة على السيليكون. تم إنتاج AgNDs إما عن طريق الترسيب بدون كهرباء، أو عن طريق الترسيب الكهربائي على رقاقة السيليكون، باستخدام محلول مائي من HF و AgNO3. لوحظ أن التغصنات الفضية تتشكل فقط عندما يكون تركيز AgNO3 مرتفعًا بما فيه الكفاية. بعد ذلك، وجد أنه مع المساعدة الإضافية لجهد كهربائي في الترسيب الكهربائي، نمت التغصنات مع تداعيات أكثر كمالًا. أعطت AgNDs ذات التفرع الأكثر كمالًا طيف رامان من PQ مع عامل تعزيز أعلى. وبشكل أكثر تحديدًا، في حين أن الركائز النشطة لـ SERS التي تم تحضيرها من AgNDs المترسبة بالكهرباء كانت قادرة على اكتشاف PQ بتركيز منخفض يصل إلى 0.01 جزء في المليون، فإن الركائز المصنوعة من AgNDs المترسبة بغياب المسرى الكهربائي يمكنها فقط اكتشاف PQ بتركيز أعلى بمئات المرات.

Translated Description (French)

Afin de détecter des concentrations à l'état de traces de molécules organiques ou biologiques par la technique de diffusion Raman améliorée en surface (sers), les substrats actifs sers avec un facteur d'amélioration élevé sont nécessaires. Les nanodendrites d'argent (AgND) sont une classe croissante de tels substrats à activité sers. Ce rapport présente les résultats préliminaires de la détection de traces de paraquat (PQ), un herbicide couramment utilisé, avec l'utilisation de substrats actifs sers, qui ont été fabriqués à partir d'AgND déposés sur du silicium. Les AgND ont été produites soit par dépôt autocatalytique, soit par électrodéposition sur une plaquette de silicium, en utilisant une solution aqueuse de HF et d'AgNO3. Il a été observé que les dendrites d'argent ne se forment que lorsque la concentration d'AgNO3 est suffisamment élevée. Ensuite, il a été constaté qu'avec l'aide supplémentaire d'un potentiel électrique dans l'électrodéposition, les dendrites ont grandi avec la ramification la plus parfaite. Les AgND avec une ramification plus parfaite ont donné le spectre Raman de PQ avec un facteur d'amélioration plus élevé. Plus précisément, alors que les substrats à activité sers préparés à partir d'AgND électrodéposés étaient capables de détecter le PQ avec une concentration aussi faible que 0,01 ppm, ceux fabriqués à partir d'AgND déposés sans courant ne pouvaient détecter le PQ qu'à une concentration des centaines de fois plus élevée.

Translated Description (Spanish)

Para detectar concentraciones traza de moléculas orgánicas o biológicas mediante la técnica de dispersión Raman mejorada en superficie (Sers), se requieren sustratos activos en Sers con un alto factor de mejora. Las nanodendritas de plata (AgND) son una clase creciente de tales sustratos activos en Sers. Este informe presenta los resultados preliminares de la detección de trazas de paraquat (PQ), un herbicida de uso común, con el uso de sustratos activos en Sers, que se han hecho a partir de AgND depositados en silicio. Los AgND se produjeron mediante deposición no electrolítica o mediante electrodeposición sobre una oblea de silicio, utilizando una solución acuosa de HF y AgNO3. Se observó que las dendritas de plata se forman solo cuando la concentración de AgNO3 es lo suficientemente alta. A continuación, se encontró que con la ayuda adicional de un potencial eléctrico en la electrodeposición, las dendritas han crecido con la ramificación más perfecta. Los AgND con ramificación más perfecta dieron el espectro Raman de PQ con mayor factor de mejora. Más específicamente, mientras que los sustratos activos en Sers preparados a partir de AgND electrodepositados fueron capaces de detectar PQ con una concentración tan baja como 0.01 ppm, los fabricados a partir de AgND depositados no electrolíticamente solo pudieron detectar PQ a una concentración de cientos de veces mayor.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تطبيق التغصنات النانوية الفضية المودعة على السيليكون في تقنية SERS لتحليل أثر الباراكوات
Translated title (French)
Application des nanodendrites d'argent déposées sur silicium en technique sers pour l'analyse des traces de paraquat
Translated title (Spanish)
Aplicación de nanodendritas de plata depositadas sobre silicio en técnica Sers para el análisis de trazas de paraquat

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2553526164
DOI
10.1088/2043-6262/7/1/015007

Is supplement to
https://openalex.org/W4282827366 (Other)
https://openalex.org/W2981306144 (Other)
https://openalex.org/W2951314393 (Other)
https://openalex.org/W2949080510 (Other)
https://openalex.org/W2899084033 (Other)
https://openalex.org/W2748952813 (Other)
https://openalex.org/W2477416104 (Other)
https://openalex.org/W2055922495 (Other)
https://openalex.org/W2037124594 (Other)
https://openalex.org/W2025684527 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Vietnam

References

  • https://openalex.org/W1964272111
  • https://openalex.org/W1965116488
  • https://openalex.org/W1966093692
  • https://openalex.org/W1969306967
  • https://openalex.org/W1972704923
  • https://openalex.org/W1980731195
  • https://openalex.org/W1995529953
  • https://openalex.org/W1999244722
  • https://openalex.org/W2036844143
  • https://openalex.org/W2038545869
  • https://openalex.org/W2038848395
  • https://openalex.org/W2041128993
  • https://openalex.org/W2044872401
  • https://openalex.org/W2045734636
  • https://openalex.org/W2046699514
  • https://openalex.org/W2054208437
  • https://openalex.org/W2064271041
  • https://openalex.org/W2066763404
  • https://openalex.org/W2082911778
  • https://openalex.org/W2093678239
  • https://openalex.org/W2094229708
  • https://openalex.org/W2105767671
  • https://openalex.org/W2106389991
  • https://openalex.org/W2109984036
  • https://openalex.org/W2136025461
  • https://openalex.org/W2137003583
  • https://openalex.org/W2148309268
  • https://openalex.org/W2163230530