Coloque la celda electroquímica preparada con el sustrato SERS de modo gap en el escenario de un microscopio óptico invertido. Asegure el sustrato a la etapa del microscopio pegando los bordes para evitar el movimiento durante las mediciones electroquímicas espectrométricas debido a la tensión de los cables que conectan la celda con el potenciostato. Coloque el electrodo de referencia de cloruro de plata-plata en el soporte casero y fije su posición apretando el tornillo en el soporte del soporte del electrodo.
Acople el electrodo de referencia a la pinza de cocodrilo del electrodo de referencia del potenciostato. Luego conecte el electrodo contador de alambre de platino al clip de cocodrilo del contraelectrodo del potenciostato. Finalmente, sujete el cable de cobre unido a la película de plata al clip de cocodrilo del electrodo de trabajo del potenciostato.
Inserte el alambre de platino y el clip de cocodrilo en el soporte del electrodo y apriete el tornillo para asegurar su posición. Coloque el soporte del electrodo sobre la celda electroquímica para insertar los electrodos. Luego encienda el láser de 642 nanómetros y ajuste la potencia a 500 microvatios.
A continuación, agregue una gota de aceite de inmersión a la lente del objetivo. Luego, mueva la perilla de enfoque para elevar el objetivo hasta que el aceite entre en contacto con el fondo del sustrato. Enfoque el láser en la superficie del sustrato SERS en modo de brecha.
Después de retirar uno de los oculares del microscopio, inserte el adaptador en su lugar. Cambie el modo a video en la aplicación de la cámara y amplíe tanto como sea posible. Escanee el sustrato SERS en modo de separación moviendo la etapa del microscopio para buscar un patrón de emisión SERS aislado en forma de rosquilla.
Una vez localizado el patrón de emisión en forma de rosquilla, mueva la palanca del desviador de luz del microscopio para dirigir la luz admitida al espectrómetro. Establezca la posición de clasificación en 1000 números de onda para detectar la dispersión de ramen desplazada de Stokes de 400 a 1600 región de número de onda. Manteniendo la luz láser enfocada en el patrón de emisión en forma de rosquilla, agregue 3 mililitros de un tampón de fosfato de 0.1 molares de pH 5 en la celda electroquímica.
En el software del potenciostato, prepare un experimento de voltammograma cíclico con al menos tres ciclos de 0 a menos 0,6 voltios frente al cloruro de plata-plata y una velocidad de escaneo de 50 milivoltios por segundo. Luego, ejecute los experimentos simultáneos de voltametría cíclica y SERS. Finalmente, mueva la palanca del desviador de luz, de modo que la luz se dirija a la cámara del teléfono y comience a grabar un video mientras ejecuta el experimento de voltametría cíclica.
Las nanopartículas de plata individuales en la película delgada de plata se pueden identificar inequívocamente mediante un patrón de emisión en forma de rosquilla en contraste con un patrón de emisión sólido producido por dímeros, trímeros o multímeros de nanopartículas. Los voltammogramas cíclicos SERS se midieron para nanopartículas individuales, y las moléculas de azul del Nilo en y alrededor de la brecha entre la nanopartícula de plata y la película de plata se redujeron electroquímicamente. Las mediciones espectroelectroquímicas se realizaron con el mismo rango de potencial aplicado.
La modulación electroquímica del espectro SERS azul del Nilo al escalonar el potencial hace que la intensidad máxima en la región del número de onda 592 disminuya con el tiempo debido a la reducción de las moléculas de azul del Nilo. La magnitud del sesgo eléctrico alteró la cinética de reducción, como lo demuestra la disminución del área bajo el pico de la región del número de onda 592.
