阐明 HEPES 对金纳米星的亲和力及其在其上的结构

两性离子 N-2-hydroxyethylpiperazine- N'-2-ethanesulfonic acid (HEPES) 促进了金纳米星的形成和稳定性；然而，关于该分子在合成后如何与金属发生相互作用却知之甚少。在本文中，酸化诱导了金纳米星形貌的重构，这种效应取决于 pH 和酸组成以及 HEPES 的质子化状态。利用 zeta 电位测量分子质子化的变化，并使用 DFT 进行建模。表面灵敏技术——表面增强拉曼散射 (SERS) 表明，pH 变化会诱导 HEPES 中胺基和磺酸基的可逆活化，并且电子重新分布会削弱其与金属的亲和力，从而促进苯的吸附和 SERS 检测。通过选择一种不会引起稳定剂显著解吸的分子，即使只有微弱的伦敦色散力和 π-π 相互作用促进吸附，也测得了苯与金的结合能。总而言之，这种分子水平的见解有望以迄今为止尚未实现的方式促进这些纳米结构的新应用。