人们发现通过官能团化对分子结构进行调控是有效的调控分子间的非共价相互作用。有鉴于此，土耳其阿卜杜拉·居尔大学Hakan Usta、加齐大学Gokhan Demirel等报道通过稠环结构噻吩丙酮π体系进行羰基官能团化修饰，得到了一种三维结构晶化程度较高的纳米结构D(C₇CO)-BTBT薄膜材料。这种有机分子晶体膜具有SERS效应，表现了较强的Raman信号增强效果。

 本文要点：

（1）

这种反应能够非常容易的进行克级量合成，而且非常方便实现合成和纯化。通过分子修饰引入极性官能团，导致晶体容易通过C=O^…C=O偶极子和氢键，以之字形方向沿着面外进行生长，同时还能够增强π相互作用。

（2）

作者发现薄膜的生长过程遵循非常独特的两阶段生长行为，表现为由于疏水作用导致发生“边对边”向“面对面”的变化。作者分析电子结构、反-Stokes/Stokes SERS信号，发现不同程度的“面对面”导致π-延展/稳定LUMO能力发生变化，是SERS的化学增强机理的关键。

（3）

本文研究结果为实现价格友好的SERS半导体材料、增加有机-SERS平台的结构可调控能力、通过分子工程实现对特定分子的增强信号响应提供帮助。

参考文献

Deneme, I., Liman, G., Can, A. et al. Enabling three-dimensional porous architectures via carbonyl functionalization and molecular-specific organic-SERS platforms. Nat Commun 12, 6119 (2021).

DOI: 10.1038/s41467-021-26385-7

https://www.nature.com/articles/s41467-021-26385-7