Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Рамановский спектр жидкого 2-меркаптоэтанола (внизу) и спектр SERS монослоя 2-меркаптоэтанола, образованного на шероховатом серебре (вверху). Спектры масштабированы и сдвинуты для наглядности. Видна разница в правилах выбора: некоторые полосы появляются только в спектре комбинационного рассеяния объемной фазы или только в спектре SERS.

Поверхность с повышенной спектроскопии комбинационного рассеяния или поверхности с повышенной комбинационного рассеяния ( SERS ) является поверхностно-чувствительный метод , который усиливает комбинационное рассеяние от молекул , адсорбированных на шероховатых металлических поверхностей или с помощью наноструктур , таких как плазмонный-магнитных нанотрубок диоксида кремния. [1] Коэффициент усиления может составлять от 10 10 до 10 11 , [2] [3], что означает, что метод может обнаруживать одиночные молекулы. [4] [5]

История [ править ]

SERS пиридина, адсорбированного на электрохимически шероховатом серебре, впервые наблюдали Мартин Флейшманн , Патрик Дж. Хендра и А. Джеймс МакКвиллан на химическом факультете Саутгемптонского университета , Великобритания, в 1973 г. [6]Эта первая публикация была процитирована более 6000 раз. 40-летие первого наблюдения эффекта SERS было отмечено Королевским химическим обществом награждением Саутгемптонского университета памятной табличкой National Chemical Landmark. В 1977 году две группы независимо отметили, что концентрация рассеивающих частиц не может объяснить усиленный сигнал, и каждая предложила механизм наблюдаемого усиления. Их теории до сих пор считаются объяснением эффекта SERS. Жанмэр и Ричард Ван Дайн [7] предложили электромагнитный эффект, а Альбрехт и Крейтон [8] предложили эффект переноса заряда. Руфус Ричи из Окриджской национальной лабораторииОтдел исследований в области здравоохранения предсказал существование поверхностного плазмона . [9]

Механизмы [ править ]

Точный механизм усиления эффекта SERS все еще обсуждается в литературе. [10] Существуют две основные теории, и хотя их механизмы существенно различаются, различить их экспериментально было непросто. Электромагнитная теория предполагает возбуждение локализованных поверхностных плазмонов , в то время как химическая теория предполагает образование комплексов с переносом заряда . Химическая теория основана на резонансной спектроскопии комбинационного рассеяния , [11] , в котором частота совпадение (или резонанс) энергии падающего фотона и переход электрона значительно усиливает комбинационное рассеяниеинтенсивность. Исследования 2015 года по более мощному расширению техники SERS, названному SLIPSERS (Slippery Liquid-Infused Porous SERS) [12], еще больше подтвердили теорию ЭМ. [13]

Электромагнитная теория [ править ]

Увеличение интенсивности рамановского сигнала для адсорбатов на определенных поверхностях происходит из-за увеличения электрического поля, создаваемого поверхностью. Когда падающий свет в эксперименте падает на поверхность, возбуждаются локализованные поверхностные плазмоны. Увеличение поля является наибольшим, когда частота плазмона ω p находится в резонансе с излучением ( для сферических частиц). Для того чтобы рассеяние произошло, плазмонные колебания должны быть перпендикулярны поверхности; если они находятся в плоскости с поверхностью, рассеяния не произойдет. Именно из-за этого требования шероховатые поверхности или расположение наночастицобычно используются в экспериментах SERS, поскольку эти поверхности обеспечивают область, на которой могут возникать эти локализованные коллективные колебания . [14] Усиление SERS может происходить даже тогда, когда возбужденная молекула находится относительно далеко от поверхности, на которой расположены металлические наночастицы, что делает возможным явление поверхностного плазмона. [15]

Свет, падающий на поверхность, может вызвать множество явлений на поверхности, однако сложность этой ситуации может быть сведена к минимуму с помощью поверхностей с элементами, намного меньшими, чем длина волны света, поскольку система будет распознавать только дипольный вклад. Диполярный член вносит вклад в плазмонные колебания, что приводит к усилению. Эффект SERS настолько выражен, потому что усиление поля происходит вдвое. Во-первых, усиление поля увеличивает интенсивность падающего света, который возбуждает рамановские моды.исследуемой молекулы, тем самым увеличивая сигнал комбинационного рассеяния света. Затем рамановский сигнал дополнительно усиливается поверхностью из-за того же механизма, который возбуждает падающий свет, что приводит к большему увеличению общего выходного сигнала. На каждом этапе электрическое поле увеличивается как E 2 , в результате чего общее усиление составляет E 4 . [16]

Улучшение не одинаково для всех частот. Для тех частот, для которых сигнал комбинационного рассеяния лишь незначительно смещен относительно падающего света, как падающий лазерный свет, так и сигнал комбинационного рассеяния могут быть близки к резонансу с частотой плазмона, что приводит к усилению E 4 . Когда частотный сдвиг велик, падающий свет и рамановский сигнал не могут одновременно находиться в резонансе с ω p , поэтому усиление на обеих стадиях не может быть максимальным. [17]

Выбор металла поверхности также продиктован частотой плазмонного резонанса. Видимое и ближнее инфракрасное излучение (NIR) используется для возбуждения рамановских мод. Серебро и золото являются типичными металлами для экспериментов с SERS, поскольку их частоты плазмонного резонанса попадают в эти диапазоны длин волн, обеспечивая максимальное усиление для видимого и ближнего инфракрасного света. Спектр поглощения меди также попадает в диапазон, приемлемый для экспериментов SERS. [18] Наноструктуры платины и палладия также демонстрируют плазмонный резонанс в видимой и ближней инфракрасной областях. [19]

Химическая теория [ править ]

Резонансная спектроскопия комбинационного рассеяния объясняет огромное увеличение интенсивности комбинационного рассеяния света. Межмолекулярный и внутримолекулярный перенос заряда значительно усиливает пики спектра комбинационного рассеяния. В частности, усиление является огромным для частиц, адсорбирующих поверхность металла, из-за высокоинтенсивного переноса заряда с поверхности металла с широкой полосой на адсорбирующие частицы. [20] Это усиление резонансного комбинационного рассеяния является доминирующим в SERS для видов на малых нанокластерах с значительной шириной запрещенной зоны , [20] , так как поверхностные плазмонные появляется только в металлической поверхности с почти нулевой шириной запрещенной зоны. Этот химический механизм, вероятно, происходит вместе с электромагнитным механизмом для поверхности металла. [21][22]

Поверхности [ править ]

Хотя SERS можно проводить в коллоидных растворах, сегодня наиболее распространенным методом выполнения измерений SERS является нанесение жидкого образца на кремниевую или стеклянную поверхность с наноструктурированной поверхностью из благородного металла. В то время как первые эксперименты проводились на серебре с электрохимической шероховатостью [6], теперь поверхности часто готовят с использованием распределения металлических наночастиц на поверхности [23], а также с использованием литографии [24] или пористого кремния в качестве основы. [25] [26] Двумерные кремниевые наностолбики, украшенные серебром, также использовались для создания активных подложек SERS. [27]Наиболее распространенными металлами, используемыми для плазмонных поверхностей, являются серебро и золото; однако недавно был исследован алюминий как альтернативный плазмонный материал, поскольку его плазмонная полоса находится в УФ-области, в отличие от серебра и золота. [28] Следовательно, существует большой интерес к использованию алюминия для УФ-SERS. Однако неожиданно было показано, что он имеет большое улучшение в инфракрасном диапазоне, что до конца не изучено. [29] В текущем десятилетии было признано, что стоимость субстратов SERS должна быть снижена, чтобы они стали широко используемым методом аналитических химических измерений. [30]Чтобы удовлетворить эту потребность, плазмонная бумага получила широкое внимание в этой области, при этом высокочувствительные подложки из SERS формируются с помощью таких подходов, как замачивание, [31] [32] [33] синтез на месте, [34] [35] трафаретная печать. [36] и струйная печать. [37] [38] [39]

Форма и размер металлических наночастиц сильно влияют на силу усиления, поскольку эти факторы влияют на соотношение событий поглощения и рассеяния. [40] [41] Для этих частиц существует идеальный размер и идеальная толщина поверхности для каждого эксперимента. [42] Слишком большие частицы допускают возбуждение мультиполей., которые являются безызлучательными. Поскольку только дипольный переход приводит к комбинационному рассеянию, переходы более высокого порядка вызовут снижение общей эффективности усиления. Слишком маленькие частицы теряют свою электрическую проводимость и не могут усиливать поле. Когда размер частицы приближается к нескольким атомам, определение плазмона не выполняется, так как должен быть большой набор электронов, чтобы колебаться вместе. [16] Идеальная подложка из SERS должна обладать высокой однородностью и сильным усилением поля. Такие подложки могут быть изготовлены в масштабе пластин, и микроскопия сверхвысокого разрешения без меток также была продемонстрирована с использованием флуктуаций сигнала комбинационного рассеяния света с усилением поверхности на таких очень однородных, высокоэффективных плазмонных метаповерхностях. [43]

Приложения [ править ]

Субстраты SERS используются для обнаружения присутствия биомолекул с низким содержанием и, следовательно, могут обнаруживать белки в жидкостях организма. [44] Раннее обнаружение биомаркеров рака поджелудочной железы было выполнено с использованием метода иммуноанализа на основе SERS. [44] Платформа обнаружения мультиплексных белковых биомаркеров на основе SERS в микрожидкостном чипе используется для обнаружения нескольких белковых биомаркеров для прогнозирования типа заболевания и критических биомаркеров и увеличения вероятности диагностики заболеваний с похожими биомаркерами (PC, OVC и панкреатит). ). [45] Эта технология использовалась для обнаружения свободных мочевины и плазмы крови в сыворотке крови человека и может стать следующим поколением в диагностике и скрининге рака. [46] [47]

Возможность анализировать состав смеси в наномасштабе делает использование субстратов SERS полезным для анализа окружающей среды, фармацевтики, материаловедения, искусства и археологических исследований, судебной медицины, обнаружения наркотиков и взрывчатых веществ, анализа качества пищевых продуктов [48] и обнаружение одиночных водорослевых клеток. [49] [50] [51] SERS в сочетании с плазмонным зондированием может использоваться для высокочувствительного и количественного анализа малых молекул в биологических жидкостях человека, [52] количественного определения биомолекулярного взаимодействия, [53] и для изучения окислительно-восстановительных процессов в уровень одной молекулы. [54]

Иммуноанализы [ править ]

Иммуноанализы на основе SERS могут использоваться для обнаружения биомаркеров с низким содержанием. Например, антитела и частицы золота можно использовать для количественного определения белков в сыворотке с высокой чувствительностью и специфичностью. [44] [45]

Ориентация на олигонуклеотиды [ править ]

SERS может использоваться для нацеливания на определенные последовательности ДНК и РНК с использованием комбинации наночастиц золота и серебра и красителей, активных в комбинационном эффекте , таких как Cy3 . Специфические однонуклеотидные полиморфизмы(SNP) можно идентифицировать с помощью этого метода. Наночастицы золота способствуют образованию серебряного покрытия на участках ДНК или РНК, меченных красителем, что позволяет проводить SERS. У этого есть несколько потенциальных приложений: например, Cao et al. сообщают, что с помощью этого метода можно однозначно идентифицировать последовательности генов ВИЧ, Эболы, гепатита и Bacillus Anthracis. Каждый спектр был специфическим, что дает преимущество перед детектированием флуоресценции; некоторые флуоресцентные маркеры перекрываются и мешают другим маркерам генов. Преимущество этого метода для идентификации последовательностей генов состоит в том, что несколько рамановских красителей коммерчески доступны, что может привести к разработке неперекрывающихся зондов для обнаружения генов. [55]

Правила отбора [ править ]

Термин " поверхностно-усиленная рамановская спектроскопия" означает, что она предоставляет ту же информацию, что и традиционная рамановская спектроскопия, просто со значительно усиленным сигналом. Хотя спектры большинства экспериментов SERS похожи на спектры без поверхностного усиления, часто есть различия в количестве присутствующих мод. Дополнительные моды, отсутствующие в традиционном спектре комбинационного рассеяния, могут присутствовать в спектре SERS, в то время как другие моды могут исчезнуть. Режимы, наблюдаемые в любом спектроскопическом эксперименте, продиктованы симметрией молекул и обычно суммируются с помощью правил отбора.. Когда молекулы адсорбируются на поверхности, симметрия системы может измениться, слегка изменив симметрию молекулы, что может привести к различиям в выборе режима. [56]

Один из распространенных способов модификации правил отбора связан с тем, что многие молекулы, имеющие центр симметрии, теряют это свойство при адсорбции на поверхности. Потеря центра симметрии устраняет требования правила взаимного исключения, согласно которому режимы могут быть активными только в рамановском или инфракрасном диапазоне. Таким образом, моды, которые обычно появляются только в инфракрасном спектре свободной молекулы, могут появиться в спектре SERS. [14]

Симметрия молекулы может быть изменена по-разному в зависимости от ориентации, в которой молекула прикреплена к поверхности. В некоторых экспериментах можно определить ориентацию адсорбции на поверхности по спектру SERS, поскольку будут присутствовать разные режимы в зависимости от того, как изменяется симметрия. [57]

См. Также [ править ]

  • Рамановская спектроскопия с усилением наконечника

Ссылки [ править ]

  1. ^ Xu, X., Li, H., Hasan, D., Ruoff, RS, Wang, AX and Fan, DL (2013), Плазмонно-магнитные бифункциональные нанотрубки с усилением ближнего поля для биоанализа одиночных клеток . Adv. Функц. Материал .. doi : 10.1002 / adfm.201203822
  2. ^ Блэки, Эван Дж .; Ле Ру, Эрик К .; Etchegoin, Пабло Г. (2009). "Одномолекулярная поверхностно-усиленная рамановская спектроскопия нерезонансных молекул". Варенье. Chem. Soc . 131 (40): 14466–14472. DOI : 10.1021 / ja905319w . PMID  19807188 .
  3. ^ Блэки, Эван Дж .; Ле Ру, Эрик К .; Мейер, Матиас; Etchegoin, Пабло Г. (2007). «Поверхностные факторы усиления комбинационного рассеяния света: всестороннее исследование». J. Phys. Chem. C . 111 (37): 13794–13803. CiteSeerX 10.1.1.556.4418 . DOI : 10.1021 / jp0687908 . 
  4. ^ Не, S; Эмори, SR (1997). «Исследование одиночных молекул и одиночных наночастиц с помощью поверхностно-усиленного комбинационного рассеяния света». Наука . 275 (5303): 1102–6. DOI : 10.1126 / science.275.5303.1102 . PMID 9027306 . S2CID 21202666 .  
  5. ^ Ле Ру, Эрик С .; Мейер, Матиас; Etchegoin, Пабло Г. (2006). «Доказательство чувствительности отдельных молекул в поверхностном усиленном комбинационном рассеянии света (SERS) с помощью метода двух аналитов». J. Phys. Chem. B . 110 (4): 1944–1948. DOI : 10.1021 / jp054732v . PMID 16471765 . 
  6. ^ a b Флейшманн, М .; PJ Hendra и AJ McQuillan (15 мая 1974 г.). «Рамановские спектры пиридина, адсорбированного на серебряном электроде». Письма по химической физике . 26 (2): 163–166. Bibcode : 1974CPL .... 26..163F . DOI : 10.1016 / 0009-2614 (74) 85388-1 .
  7. ^ Jeanmaire, Дэвид L .; Ричард П. ван Дайн (1977). "Поверхностная рамановская электрохимия, часть I. Гетероциклические, ароматические и алифатические амины, адсорбированные на анодированном серебряном электроде". Журнал электроаналитической химии . 84 : 1–20. DOI : 10.1016 / S0022-0728 (77) 80224-6 .
  8. ^ Альбрехт, М. Грант; Дж. Алан Крейтон (1977). «Аномально интенсивные спектры комбинационного рассеяния пиридина на серебряном электроде». Журнал Американского химического общества . 99 (15): 5215–5217. DOI : 10.1021 / ja00457a071 .
  9. ^ «Технические особенности. Новый зонд обнаруживает следы загрязняющих веществ в грунтовых водах» . Обзор Национальной лаборатории Окриджа . 26 (2). Архивировано из оригинала на 2010-01-15.
  10. ^ Барбьеллини, Бернардо (февраль 2017 г.). «Усиление комбинационного рассеяния света от молекул, расположенных рядом с металлическими наночастицами». Физика низких температур 43, 159 . 43 (1): 159. Bibcode : 2017LTP .... 43..159B . DOI : 10.1063 / 1.4974193 .
  11. ^ Строммен, Деннис П .; Накамото, Кадзуо (август 1977 г.). «Резонансная рамановская спектроскопия». Журнал химического образования . 54 (8): 474. Bibcode : 1977JChEd..54..474S . DOI : 10.1021 / ed054p474 . ISSN 0021-9584 . 
  12. ^ Ян, Шикуань; Дай, Сяньминь; Стогин, Биргитт Бошич; Вонг, Так-Синг (2016). «Сверхчувствительное обнаружение комбинационного рассеяния света с усилением поверхности в обычных жидкостях» . Труды Национальной академии наук . 113 (2): 268–273. Bibcode : 2016PNAS..113..268Y . DOI : 10.1073 / pnas.1518980113 . PMC 4720322 . PMID 26719413 .  
  13. ^ http://www.kurzweilai.net/single-molecule-detection-of-contaminants-explosives-or-diseases-now-possible
  14. ^ a b Smith, E .; Дент Г. Современная рамановская спектроскопия: практический подход . Джон Вили и сыновья: 2005 ISBN 0-471-49794-0 
  15. ↑ Кукушкин, В.И. Ваньков А.Б .; Кукушкин И.В. (2013). «Дальнодействующее проявление поверхностно-усиленного комбинационного рассеяния света». Письма в ЖЭТФ . 98 (2): 64–69. arXiv : 1212.2782 . Bibcode : 2013JETPL..98 ... 64K . DOI : 10.1134 / S0021364013150113 . ISSN 0021-3640 . S2CID 118383508 .  
  16. ^ a b Московиц М., Рамановская спектроскопия с усилением поверхности: краткая перспектива . В комбинационном рассеянии света с усилением на поверхности - физика и приложения, 2006; стр. 1–18 ISBN 3-540-33566-8 
  17. ^ Кэмпион, Алан; Камбхампати, Патанджали (1998). «Рамановское рассеяние света с усилением поверхности». Обзоры химического общества . 27 (4): 241. DOI : 10.1039 / A827241Z .
  18. ^ Крейтон, Дж. Алан; Идон, Десмонд Г. (1991). «Ультрафиолетовые – видимые спектры поглощения коллоидных металлических элементов». Журнал химического общества, транзакции Фарадея . 87 (24): 3881. DOI : 10.1039 / FT9918703881 .
  19. ^ Лангхаммер, Кристоф; Юань, Чжэ; Зорич, Игорь; Касемо, Бенгт (2006). «Плазмонные свойства нанесенных наноструктур Pt и Pd». Нано-буквы . 6 (4): 833–838. Bibcode : 2006NanoL ... 6..833L . DOI : 10.1021 / nl060219x . PMID 16608293 . 
  20. ^ а б Цунеда, Такао; Иваса, Такеши; Такэцугу, Тэцуя (07.09.2019). "Роль нанокластеров серебра в спектроскопии комбинационного рассеяния света с усилением поверхности". Журнал химической физики . 151 (9): 094102. Полномочный код : 2019JChPh.151i4102T . DOI : 10.1063 / 1.5111944 . ЛВП : 2115/76053 . ISSN 0021-9606 . PMID 31492069 .  
  21. ^ Ломбарди, Джон Р .; Birke, Ronald L .; Лу, Тяньхун; Сюй, Цзя (1986). "Теория переноса заряда поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии: вклады Герцберга-Теллера". Журнал химической физики . 84 (8): 4174. Bibcode : 1986JChPh..84.4174L . DOI : 10.1063 / 1.450037 .
  22. ^ Ломбарди, младший; Бирке, Р.Л. (2008). «Единый подход к поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии». Журнал физической химии C . 112 (14): 5605–5617. DOI : 10.1021 / jp800167v .
  23. ^ Mock, JJ; Barbic, M .; Смит, Д.Р .; Шульц, Д.А.; Шульц, С. (2002). «Эффекты формы в плазмонном резонансе индивидуальных наночастиц коллоидного серебра». Журнал химической физики . 116 (15): 6755. Bibcode : 2002JChPh.116.6755M . DOI : 10.1063 / 1.1462610 .
  24. ^ Witlicki, Эдвард H .; и другие. (2011). «Молекулярные логические ворота с использованием поверхностно-усиленного рамановского рассеяния света». Варенье. Chem. Soc. 133 (19): 7288–7291. DOI : 10.1021 / ja200992x . PMID 21510609 .  
  25. ^ Лин, Haohao; Мок, Джек; Смит, Дэвид; Гао, Тин; Матрос, Майкл Дж. (Август 2004 г.). «Поверхностно-усиленное комбинационное рассеяние света от пористого кремния с серебряным покрытием». Журнал физической химии B . 108 (31): 11654–11659. DOI : 10.1021 / jp049008b .
  26. ^ Талиан, Иван; Могенсен, Клаус Бо; Ориняк, Андрей; Канянский, Душан; Хюбнер, Йорг (август 2009 г.). «Рамановская спектроскопия с усилением поверхности на новых черных наноструктурированных поверхностях на основе кремния». Журнал Рамановской спектроскопии . 40 (8): 982–986. Bibcode : 2009JRSp ... 40..982T . DOI : 10.1002 / jrs.2213 .
  27. ^ Канипе, Кэтрин Н .; Чидестер, Филип П.Ф .; Стаки, Гален Д .; Московиц, Мартин (2016). «Подложка для крупноформатной поверхностно-улучшенной рамановской спектроскопии, оптимизированная для улучшения и однородности». САУ Нано . 10 (8): 7566–7571. DOI : 10.1021 / acsnano.6b02564 . PMID 27482725 . 
  28. ^ Дёрфер, Томас; Шмитт, Майкл; Попп, Юрген (ноябрь 2007 г.). "Рамановское рассеяние света с усилением поверхности в глубоком УФ". Журнал Рамановской спектроскопии . 38 (11): 1379–1382. Bibcode : 2007JRSp ... 38.1379D . DOI : 10.1002 / jrs.1831 .
  29. ^ Могенсен, Клаус Бо; Гюльке, Марина; Кнайп, Янина; Кадходазаде, Шима; Вагнер, Якоб Б .; Эспина Паланко, Марта; Кнайп, Харальд; Кнайп, Катрин (2014). «Поверхностное комбинационное рассеяние света на алюминии с использованием возбуждения в ближней инфракрасной и видимой области». Химические коммуникации . 50 (28): 3744–6. DOI : 10.1039 / c4cc00010b . PMID 24577020 . 
  30. ^ Хоппманн, Эрик П .; Yu, Wei W .; Белый, Ян М. (2014). «Жидкие бумажные устройства для струйной печати для химической и биологической аналитики с использованием спектроскопии комбинационного рассеяния света с улучшенной поверхностью» (PDF) . IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics . 20 (3): 195–204. Bibcode : 2014IJSTQ..20..195. . DOI : 10,1109 / jstqe.2013.2286076 . S2CID 13675778 .  
  31. ^ Ли, Чанг Х .; Тиан, Лимей; Сингаманени, Шрикантх (2010). «Бумажные SERS». Прикладные материалы и интерфейсы ACS . 2 (12): 3429–3435. DOI : 10.1021 / am1009875 . PMID 21128660 . 
  32. ^ Нго, Ин Хуэй; Ли, Дэн; Саймон, Джордж П .; Гарнье, Гил (2012). «Золотая наночастица». Ленгмюра . 28 (23): 8782–8790. DOI : 10.1021 / la3012734 . PMID 22594710 . 
  33. ^ Нго, Ин Хуэй; Ли, Дэн; Саймон, Джордж П .; Гарнье, Жиль (2013). «Влияние катионных полиакриламидов на агрегацию и SERS». Журнал коллоидной и интерфейсной науки . 392 : 237–246. Bibcode : 2013JCIS..392..237N . DOI : 10.1016 / j.jcis.2012.09.080 . PMID 23131808 . 
  34. ^ Laserna, JJ; Кампилья, AD; Вайнфорднер, JD (1989). «Анализ смесей и количественное определение азотсодержащих органических молекул с помощью поверхностно-усиленной рамановской спектрометрии». Анальный. Chem . 61 (15): 1697–1701. DOI : 10.1021 / ac00190a022 . PMID 2774198 . 
  35. ^ Чанг, Юнг; Янди, Ветра; Чен, Вэнь-И; Ши, Ю-Джу; Ян, Чанг-Чунг; Чанг, Ю; Линь, Цин-Донг; Хигучи, Акон (2010). «Настраиваемые биоадгезивные сополимерные гидрогели термореактивного поли (N-изопропилакриламида), содержащие цвиттерионный полисульфобетаин». Биомакромолекулы . 11 (4): 1101–1110. DOI : 10.1021 / bm100093g . PMID 20201492 . 
  36. ^ Цюй, Лу-Лу; Ли, Да-Вэй; Сюэ, Цзинь-Цюнь; Чжай, Вэнь-Лэй; Фосси, Джон С .; Лонг, И-Тао (07.02.2012). «Серийное производство одноразовых массивов SERS с трафаретной печатью» . Лабораторный чип . 12 (5): 876–881. DOI : 10.1039 / C2LC20926H . ISSN 1473-0189 . PMID 22173817 . S2CID 40014129 .   
  37. ^ Ю, Вэй В .; Уайт, Ян М. (2013). «Струйная печать на бумаге SERS» . Аналитик . 138 (4): 1020–5. Bibcode : 2013Ana ... 138.1020Y . DOI : 10.1039 / c2an36116g . PMID 23001259 . S2CID 45650350 .  
  38. ^ Хоппманн, Эрик П .; Yu, Wei W .; Уайт, Ян М. (2013). «Высокочувствительная и гибкая струйная печать SERS». Методы . 63 (3): 219–224. DOI : 10.1016 / j.ymeth.2013.07.010 . PMID 23872057 . 
  39. ^ Fierro-Mercado, Pedro M .; Херн, Сэмюэл П. (2012). «Высокочувствительная фильтровальная бумажная подложка для SERS» . Международный журнал спектроскопии . 2012 : 1–7. DOI : 10.1155 / 2012/716527 .
  40. ^ Х. Лу; Чжан, Хайси; Ю, Ся; Цзэн, Шувэнь; Йонг, Кен-Тай; Хо, Хо-Пуи (2011). «Опосредованное семенами Plasmon-управляемое восстановление серебряных нанодекаэдров (ND)» (PDF) . Плазмоника . 7 (1): 167–173. DOI : 10.1007 / s11468-011-9290-8 . S2CID 40843613 .  
  41. ^ Aroca, R., Вибрационная спектроскопия с усилением поверхности . Джон Вили и сыновья (2006) ISBN 0-471-60731-2 
  42. ^ Бао, Ли-Ли; Mahurin, Shannon M .; Лян, Чэн-Ду; Дай, Шэн (2003). «Исследование серебряных пленок на шариках из диоксида кремния в качестве подложки с усиленным комбинационным рассеянием (SERS) для обнаружения бензойной кислоты» . Журнал Рамановской спектроскопии . 34 (5): 394–398. Bibcode : 2003JRSp ... 34..394B . DOI : 10.1002 / jrs.993 .
  43. Перейти ↑ Ayas, S. (2013). «Без использования этикеток для получения изображений с нанометровым разрешением биологических архитектур с помощью поверхностно-усиленного комбинационного рассеяния света» . Научные отчеты . 3 : 2624. Bibcode : 2013NatSR ... 3E2624A . DOI : 10.1038 / srep02624 . PMC 3769681 . PMID 24022059 .  
  44. ^ a b c Banaei, N; и другие. (Сентябрь 2017 г.). «Мультиплексное обнаружение биомаркеров рака поджелудочной железы с использованием иммуноанализа на основе SERS». Нанотехнологии . 28 (45): 455101. Bibcode : 2017Nanot..28S5101B . DOI : 10.1088 / 1361-6528 / aa8e8c . PMID 28937361 . 
  45. ^ a b Banaei, N; и другие. (Январь 2019). «Алгоритмы машинного обучения повышают специфичность обнаружения биомаркеров рака с помощью иммуноанализов на основе SERS в микрофлюидных чипах» . RSC Advances . 9 (4): 1859–1868. DOI : 10.1039 / c8ra08930b .
  46. ^ Хан, YA; Ju J; Юн Й; Ким С.М. (май 2014 г.). «Изготовление экономичной подложки для рамановской спектроскопии с улучшенной поверхностью с использованием осаждения под скользящим углом для обнаружения мочевины в биологических жидкостях». Журнал нанонауки и нанотехнологий . 14 (5): 3797–9. DOI : 10,1166 / jnn.2014.8184 . PMID 24734638 . 
  47. ^ Ли, D; Feng S; Хуанг Х; Чен В; Ши Х; Лю Н; Chen L; Чен В; Yu Y; Чен Р. (март 2014 г.). «Безмаркировочное обнаружение плазмы крови с использованием поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии на основе наночастиц серебра для скрининга рака пищевода». Журнал нанонауки и нанотехнологий . 10 (3): 478–84. DOI : 10,1166 / jbn.2014.1750 . PMID 24730243 . 
  48. ^ Андреу, C .; Mirsafavi, R .; Московиц, М .; Мейнхарт, компакт-диск (2015). «Обнаружение низких концентраций ампициллина в молоке». Аналитик . 140 (15): 5003–5005. DOI : 10.1039 / c5an00864f . PMID 26087055 . 
  49. ^ Дэн, Y; Цзюань И (март 2014 г.). «Черная кремниевая подложка SERS: влияние морфологии поверхности на обнаружение SERS и применение анализа отдельных клеток водорослей». Биосенсоры и биоэлектроника . 53 : 37–42. DOI : 10.1016 / j.bios.2013.09.032 . PMID 24121206 . 
  50. ^ Хоппманн, Эрик; и другие. (2013). Обнаружение следов, преодолевающее ограничения стоимости и удобства использования традиционной технологии SERS (PDF) (Технический отчет). Диагностические ОТВЕТЫ.
  51. ^ Wackerbarth H; Salb C; Gundrum L; Niederkrüger M; Christou K; Beushausen V; Виол В. (2010). «Обнаружение взрывчатых веществ на основе поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии». Прикладная оптика . 49 (23): 4362–4366. Bibcode : 2010ApOpt..49.4362W . DOI : 10,1364 / AO.49.004362 . PMID 20697437 . 
  52. ^ Гудакр R, Грэхэм D, Фолдс К (2018). «Последние достижения в количественной оценке SERS движутся: к абсолютной количественной оценке» . Направления аналитической химии . 102 : 359–368. DOI : 10.1016 / j.trac.2018.03.005 .
  53. ^ Сюй, Чжида; Цзян, Цзин; Ван, Синьхао; Хан, Кевин; Амин, Абид; Хан, Ибрагим; Чанг, Дэ-Вэй; Лю, Логан (2016). «Большая площадь, однородная и недорогая двухрежимная плазмонная колориметрия невооруженным глазом и датчик SERS с портативным рамановским спектрометром». Наноразмер . 8 (11): 6162–6172. arXiv : 1603.01906 . Bibcode : 2016Nanos ... 8.6162X . DOI : 10.1039 / C5NR08357E . PMID 26931437 . S2CID 25522125 .  
  54. ^ Кортес, Эмилиано; Etchegoin, Pablo G .; Ле Ру, Эрик К .; Файнштейн, Алехандро; Вела, Мария Э .; Сальварецца, Роберто К. (29 декабря 2010 г.). «Мониторинг электрохимии одиночных молекул с помощью поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии». Журнал Американского химического общества . 132 (51): 18034–18037. DOI : 10.1021 / ja108989b . ISSN 0002-7863 . PMID 21138263 .  
  55. ^ Цао, YC; Джин, Р. Миркин, CA (2002). «Наночастицы с рамановскими спектроскопическими отпечатками пальцев для обнаружения ДНК и РНК» . Наука . 297 (5586): 1536–1540. Bibcode : 2002Sci ... 297.1536C . DOI : 10.1126 / science.297.5586.1536 . PMID 12202825 . S2CID 25511683 .  
  56. ^ Московиц, М .; Сух, Дж. С. (1984). «Правила выбора поверхности для поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии: расчеты и применение к поверхностно-усиленному рамановскому спектру фталазина на серебре». Журнал физической химии . 88 (23): 5526–5530. DOI : 10.1021 / j150667a013 .
  57. ^ Brolo, AG; Цзян, З .; Ирландский, Германия (2003). «Ориентация 2,2'-бипиридина, адсорбированного на SERS-активной поверхности электрода Au (111)» (PDF) . Журнал электроаналитической химии . 547 (2): 163–172. DOI : 10.1016 / S0022-0728 (03) 00215-8 .