通过泵浦-探针表面增强振动光谱解决单分子内振动能量再分配问题
开发精确表征分子内振动能量再分配(IVR)的工具是化学领域的重要研究方向。在此背景下,表面增强振动光谱技术已成为研究分子振动谱线和布居数的成熟方法,其灵敏度甚至可达单分子水平。然而迄今为止,该技术尚未被充分开发用于IVR研究。该研究团队建立了一个基于分子光力学的量子力学框架,用于描述IVR过程,并据此提出了优化振动光谱表征IVR的策略。具体而言,研究人员模拟了两种不同的泵浦-探测构型:振动泵浦分别由红外激光激发和斯托克斯表面增强拉曼散射(SERS)实现。研究表明,在这两种泵浦构型下,分子中耦合振动模式间的布居数转移会在反斯托克斯SERS谱上产生明显特征信号。该工作采用真实的分子参数和SERS参数进行计算,结果表明这些IVR特征信号在当前实验平台上可实现单分子水平的检测。

