李宁 孙官亮 王丹 梁秀 李勇

伴随着经济步入高质量发展时代，科学技术在生产生活中发挥着越来越重要的作用。科技融入我们的生活方式并给我们的生活带来革命性的进步。例如传感器的应用在许多领域已经不可或缺，并且对其性能的要求也愈来愈高。伴随着科学技术的发展，科研人员对表界面的研究工作做了大量的实验和分析，人们还对于超痕量待检测物的检测限度以及检测的实时性提出了更高的要求，因此这就使得超灵敏、高稳定和普适性的传感器在科研人员的努力下得以快速发展。

表面增强拉曼光谱（Surface—enhanced Raman scattering，SERS）是一种新的光谱技术，它利用贵金属纳米结构如金（Au）、银（Ag）等来显著增强纳米结构附近待测分子的拉曼信号，并获得待测分子的“指纹”振动信息。SERS增强高达6个数量级及以上，性能好的基底可以完成单分子级别的检测。SERS因其具有快速、准确、灵敏度高等优点，已应用于分析化学、生命科学等领域。

1  拉曼增强机理

1.1  拉曼散射原理

散射是指电磁波与物质作用后，光子偏离入射方向而分散的现象[1]。如图1所示，入射激光的光子与处在基态振动能级的分子发生撞击时，分子在这个过程中得到部分能量然后跃迁至激发虚态，散射光子能量变为h（v0-Δv），频率降为（v0-Δv），称为斯托克斯拉曼（Stokes）散射[2];激发态振动能级的分子与入射光子碰撞后，分子中获得能量hv0跃迁至激发虚态后，散射光子产生的能量变为h（v0+Δv），频率升为（v0+Δv），称为反斯托克斯拉曼（Anti-Stokes）散射。……