Mi a felületen javított Raman szórás?

A felszíni fokozott Raman -szórás jelenség, amelyben a Raman szóráshoz kapcsolódó általában halvány fényjelek sokkal erősebbé és könnyebben kimutathatóbbá válnak.Noha a Raman spektroszkópia hasznos eszköz az anyagban vagy oldatban jelen lévő molekulák azonosításához, korlátozza az a tény, hogy a hatás nagyon gyenge, általában csak egy 10 ⁸ -ben a bejövő fotonok, amelyek ilyen típusú szórásnak vannak kitéve.A felszíni fokozott Raman -szórás azt eredményezi, hogy ez a hatás nagymértékben felerősödik, jellemzően 10 ³ - 10 ⁶ , és bizonyos körülmények között akár 10 ¹⁵ -ig.A javulást akkor érik el, ha a vizsgált molekulák érintkeznek, vagy annak közelében vannak olyan fémfelülettel, amelynek érdessége 10-100 nanométer (NM) skálán van.Az ezüst, az arany és a réz adja a legjobb eredményt, és általában nanorészecskék formájában alkalmazzák.A plazmonok elektromágneses hullámok, amelyek rövid távolságra haladnak a fém felületén, amikor a fém elektronfelhőjét a fény stimulálja.Úgy tűnik, hogy a nanorészecskék felületeinek apró szabálytalanságai koncentrálják a hatást, amely még tovább növekszik, ha a nanorészecskék klaszterekben vannak elrendezve.A generált elektromágneses mező ezután úgy tűnik, hogy a molekulák a közvetlen közelében sokkal intenzívebb Raman -szórást mutatnak, mint általában.Azt is gondolják, hogy a kémia bizonyos esetekben szerepet játszhat, de a teljes magyarázat kutatása folyamatban van.A Raman spektroszkópia, lehetővé téve a különféle anyagok rendkívül kis mennyiségének kimutatását, drága műszerek nélkül.A felület fokozott Raman szórási hatásának maximalizálása érdekében a vizsgált anyagot megfelelő fém nanorészecskékre helyezik el, gyakran kolloidban.A hagyományos Raman spektroszkópiához hasonlóan egy monokromatikus lézert használnak a szükséges szórás előállításához.A szétszórt fény elemzése előtt kiszűrjük a Rayleigh szórás miatti intenzívebb jelet, hogy megakadályozzák, hogy ez túlterhelje a Raman jeleket.nyomokban.Ezért alkalmazásokkal rendelkezik a kriminalisztikai, a környezetvédelmi megfigyelés és az orvostudomány területén.A fém nanorészecskék bevezethetők az élő sejtekbe, lehetővé téve az SERS használatát a sejtek biokémiai aktivitásának vizsgálatához.