Plasmon-mediated chemical transformation from alkane to alkene on a silver nanoparticle array under 532 nm excitation

文献情報

出版日 2019-03-11
DOI 10.1039/C9CP00129H
インパクトファクター 3.676
著者

Yuki Takeuchi, Tetsuya Fujita, Nobuyuki Takeyasu


原文を見る

要旨

Surface-enhanced Raman scattering (SERS) spectra of organic compounds, para-methylthiophenol (p-MT), decylamine and 1-butanethiol (1-BT), were measured using a two-dimensional silver nanoparticle array at 532 nm excitation. For p-MT, it was observed that Raman peaks grew at 1580 and 1690 cm−1, which were never observed in the normal Raman spectrum, indicating oxidation from the methyl to carboxyl group. For both decylamine and 1-BT, an intensive SERS peak grew at 1580 cm−1. We measured the time-resolved SERS spectra of 1-BT at the laser intensity of 185 W mm−2 and confirmed that the spectral shapes changed as the total exposure increased. Another SERS peak was also observed at 3050 cm−1 for decylamine and 1-BT. From these results, it was considered that unsaturated bonds were formed in the alkanes, meaning that alkenes were produced from alkanes. Additionally, the SERS spectrum revealed that the chemically transformed alkane possesses a methyl group. The result indicates that dehydrogenation preferentially occurs at the secondary carbons, which is consistent with the stability of radicals on carbon atoms. The laser intensity threshold for plasmon-mediated chemical transformation was experimentally observed to be 2.7 and 40 W mm−2 for p-MT and 1-BT, respectively. The higher laser intensity is necessary for oxidation of alkanes compared with aromatic compounds, which is consistent with the chemical stability of organic compounds.

関連文献

Eight coordination with bis(bidentate) bridging ligands: zeolitic topology versus square grid networks

Jian-Yong Zhang, Ai-Ling Cheng, Qi Yue, Wei-Wei Sun, En-Qing Gao

2007-12-17 Communication

DOI: 10.1039/B717233H

A mild and convenient synthesis of N-carbobenzyloxy ketimines

Jun-ichi Matsuo, Yumi Tanaki, Aimi Kido, Hiroyuki Ishibashi

2006-06-01 Communication

DOI: 10.1039/B605882E

Controlled synthesis of luminescent polymers using a bis-dithiobenzoate RAFT agent

Ming Chen, Kenneth P. Ghiggino, Ezio Rizzardo, San H. Thang, Gerard J. Wilson

2008-01-03 Communication

DOI: 10.1039/B716471H

Towards technomimetic spoked wheels: dynamic hexakis-heteroleptic coordination at a hexakis-terpyridine scaffold

Michael Schmittel, Prasenjit Mal

2008-01-09 Communication

DOI: 10.1039/B718185J

Second harmonic generation from multilayered hybrid polymer nanoassemblies enhanced by coupled surface plasmon resonance

Miki Ishifuji, Masaya Mitsuishi, Tokuji Miyashita

2007-10-24 Communication

DOI: 10.1039/B714832A

Diastereoselective diaza-Cope rearrangement reaction

Hyunwoo Kim, Doo Seoung Choi, Cindy Pai-Hui Yen, Alan J. Lough, Choong Eui Song, Jik Chin

2008-01-23 Communication

DOI: 10.1039/B716253G

Inhibition of C(2)-H/D exchange of a bis(imidazolium) dication upon complexation with cucubit[7]uril

Ruibing Wang, Lina Yuan, Donal H. Macartney

2006-06-02 Communication

DOI: 10.1039/B605919H

Back cover

Front/Back Matter

DOI: 10.1039/B801577P

Inside front cover

Front/Back Matter

DOI: 10.1039/B801133H

Photoisomerization of the green fluorescence proteinchromophore and the meta- and para-amino analogues

Jye-Shane Yang, Guan-Jhih Huang, Yi-Hung Liu, Shie-Ming Peng

2008-01-18 Communication

DOI: 10.1039/B717714C

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

6- bromo-1-cyclopropyl-1H-benzimidazoleの市場動向や研究トレンドはどうですか?

6- bromo-1-cyclopropyl-1H-benzimidazoleは、抗炎症、抗ウイルス作用を持つことが報告されており、新薬開発の研究対象として注目...

1416713-53-56-Bromo-1-cyclopropy...
化合物よくある質問

環氧プロpanol-d5を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

取り扱う際には、防護眼鏡と手袋を使用し、ドラフトチャンバー内で操作することを推奨します。漏洩時には適切な手順で処理し、安全データシートを常に参照してください。

1246819-20-4Glycidol-d5
化合物よくある質問

2,2’-ジメチル-3,3’-ビピリジンはどのように合成されますか?

2,2’-ジメチル-3,3’-ビピリジンは、ピリジンと2-メチルアクリルアミドを有機合成反応で合成します。この反応では、ピリジンと2-メチルアクリルアミドを含有...

86156-55-02,2’-Dimethyl-3,3’-b...
化合物よくある質問

6-甲基ピリジン-2-ボリック酸の主な用途は何ですか?

6-甲基ピリジン-2-ボリック酸は、合成化学、医薬品合成、以及研究用途などに広く使用され、特に組換えDNA技術や分子生物学の研究において重要な役割を果たします。

372963-50-3(6-Methyl-2-pyridiny...
化合物よくある質問

(R)-3-(1-甲基-2-氧環己基)プロpano酸メチルは安全ですか?

(R)-3-(1-甲基-2-氧環己基)プロpano酸メチルは一定の安全性がありますが、直接的な皮膚接触や吸入は避けるべきです。使用する際は適切な個々の安全データ...

94089-47-1methyl 3-[(1R)-1-met...
化合物よくある質問

ketorolacはどのように保存すればよいですか?

ketorolacは、密封して遮光容器に保管し、直射日光や高温を避けて保存してください。温度は常温で保存し、湿度をなるべく低く保つことが推奨されます。

74103-06-3rac Ketorolac
化合物よくある質問

L-2,3-二氨基丙酸二盐酸盐を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

L-2,3-二氨基丙酸二盐酸盐は腐食性が強く、皮膚や粘膜に刺激を与える可能性があります。取り扱う際は、防塵マスク、ゴーグル、手袋を使用し、適切な排気設備を使用し...

19777-68-5(S)-2,3-Diaminopropa...
化合物よくある質問

2-(4-溴ピリジン-2-基)乙腈の物理化学的性質は何ですか?

2-(4-溴ピリジン-2-基)乙腈のCAS番号は312325-73-8です。主に結晶形態で存在し、分子量は159.01 g/molです。この化合物は水に溶けやす...

312325-73-8(4-Bromo-2-pyridinyl...
化合物よくある質問

3-フローロ-[1,1-ベンジレン]-3,4-ジカルボン酸を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

この化合物は毒性は低いですが、直接的な接触や吸入に注意が必要です。PPE(個人防護具)を着用し、ドラフトチャンバーを使用して操作することを推奨します。また、漏洩...

1261915-32-53'-Fluoro-[1,1'-biph...
化合物よくある質問

3-(1-氧代-1,3-二氢-2H-2-异吲哚)丙酸の主な用途は何ですか?

3-(1-氧代-1,3-二氢-2H-2-异吲哚)丙酸は、薬理学研究や医薬品製造において広く用いられる化合物です。また、工業的な用途でも一部の化学反応の触媒や助剤...

83747-30-23-(1-Oxo-1,3-dihydro...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。