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通过"附加"等离子体贴片实现表面增强拉曼散射基底上的按需电磁热点生成

DOI：10.1021/acsami.9b12402 期刊：ACS Applied Materials & Interfaces 出版年份：2019 更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要： 等离子体组装体间隙处的电磁热点被认为是表面增强拉曼散射（SERS）最有效的位点。我们展示了一种新型"附加式"电磁热点形成技术，该技术显著提升了由单个等离子体纳米结构构成的传统SERS基底的灵敏度。本方法通过将吸附有等离子体纳米结构的透明柔性共形弹性薄膜——"等离子体贴片"转移至常规SERS基底上实现。在捕获分析物后于常规SERS基底上添加等离子体贴片，可形成电磁热点从而产生巨大SERS增强效应。该贴片应用使传统SERS基底的灵敏度和检测限提升达约100倍。等离子体贴片的转移还能有效将无SERS活性的金镜转化为高活性"粒子-镜面"系统。此外，我们证实该"附加式"技术能结合肽识别元件，有效用于三硝基甲苯（TNT）等爆炸物的气相检测。我们认为这种按需形成热点的方法具有高度通用性，无需复杂修饰即可广泛应用于现有任何SERS基底。
作者： Prashant Gupta，Jingyi Luan，Zheyu Wang，Sisi Cao，Sang Hyun Bae，Rajesh R. Naik，Srikanth Singamaneni
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

展示一种新型"附加式"电磁热点形成技术，该技术能显著提升传统表面增强拉曼散射(SERS)基底的灵敏度，可将SERS非活性金镜转化为高活性SERS系统，并实现对TNT等爆炸物的气相检测。

研究成果

该研究成功展示了一种新颖的"附加式"电磁热点形成技术，能提升传统表面增强拉曼散射（SERS）基底的灵敏度，实现对痕量化学和生物分析物的检测。该技术具有普适性，无需复杂改造即可应用于任何现有SERS基底。

研究不足

该研究受限于实验条件下等离子体纳米结构的随机取向，这可能影响电磁热点区域的均匀性和强度。此外，该技术对更广泛分析物和基底的适用性仍有待进一步探索。

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