Из Википедии, свободной 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.

Рамановская спектроскопия с усилением поверхности или комбинационное рассеяние с усилением поверхности ( SERS ) - это поверхностно-чувствительный метод, который усиливает рамановское рассеяние на молекулах, адсорбированных на шероховатых металлических поверхностях, или наноструктурами, такими как плазмонно-магнитные нанотрубки из 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 4000 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. Жанмер 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 г. 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 благодаря тому же механизму, 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 поверхностного металла также продиктован частотой плазмонного резонанса. Видимое и ближнее инфракрасное излучение (NIR) используется для возбуждения рамановских мод. Серебро и золото являются типичными металлами для экспериментов SERS, потому что 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 видимых и ближних ИК диапазонах. [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 анализа состава 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 комбинационная 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 с усилением поверхности в глубоком УФ-диапазоне". 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 .