于海涛 张 慧 梁雪岩 韩鲁佳 肖卫华

(中国农业大学工学院， 北京 100083)

0 引言

表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman spectroscopy，SERS)技术源于20世纪70年代[1]，研究者发现金银纳米结构表面上吸附的分子产生了其原本数量的分子几个数量级倍数的拉曼光谱强度，后来这种现象被称为表面增强拉曼散射现象。表面拉曼光谱技术具有操作简便、时间短、灵敏度高等优点[2]，可获得样品的物理化学及深层结构信息。另外，其对水等极性物质不敏感，因此，在水体中污染物残留的检测方面具有良好的应用前景。近年来，广泛的理论基础和实验研究以及纳米技术的不断发展，推动了表面增强拉曼技术的发展[3-4]。SERS光谱的增强机理有电磁增强和化学增强两种机制[5-6]。依靠电磁增强原理设计制备SERS基底能够有效地降低检测限，得到具备更好检测效果的新型SERS基底。

该领域的大量研究集中在SERS基底的优化上，金、银或铜是最常用的SERS基底材料， SERS信号的有效性在很大程度上取决于金属纳米结构的几何特征[7-8]。21世纪以来，溶胶-凝胶法被用于制备纳米球、纳米棒、纳米锥、纳米立方体、三角板和八面体等纳米材料以进行SERS检测，但是这种方法通常会利用保护剂来控制胶体溶液中晶体的生长和纳米粒子的分散，这在一定程度上阻碍了SERS在溶液中的应用或固体基底的构建。而固体基底比胶体溶液的使用更加简便，可以通过上述纳米颗粒在固体载体上的自组装来制备，避免了合成步骤中残留的保护剂或还原剂的SERS信号干扰。……