Estudio computacional de factores de intensificación de campo local y SERS mediante la teoría de Mie

Resumen

La espectroscopia Raman de superficie (SERS) se basa en la amplificación de las señales Raman. Uno de los mecanismos de mejora se explica por la resonancia plasmónica de las nanoestructuras metálicas. Este trabajo consiste en el cálculo computacional, mediante la teoría de Mie, del factor de mejora del campo local (LFIEF) y del factor de mejora SERS (SERS EF) de una señal de dipolo eléctrico cerca de una única nanoesfera metálica (NP). Se analizaron diferentes tamaños de NP de plata, oro y aluminio suspendidas en etanol, N,N-dimetilformamida y cloroformo. Los resultados muestran que el pico de intensificación coincide con la longitud de onda de excitación para la respectiva resonancia plasmónica de cada metal. Es evidente que el tamaño de las NP influye en la magnitud de la intensidad obtenida, además, se observa que el medio en el que están suspendidas produce un desplazamiento de los picos de intensificación. En el caso de las NP de aluminio, un pico de intensificación alrededor de 200 nm sugiere su uso como sustrato SERS con excitación ultravioleta.