表面增強拉曼散射

表面增強拉曼散射（SERS）：

　　這是使分子或晶體歌唱聲音更強大的另一種方法，換句話說也是檢測極少量物質的一種方法，目前人們已開始用這一方法檢測單個分子了。1974年，Fleishmann等人發現，對光滑銀電極表面進行粗糙化處理后，首次獲得吸附在銀電極表面上單分子層吡啶分子的高質量的拉曼光譜。隨后Van Duyne及其合作者通過系統的實驗和計算發現吸附在粗糙銀表面上的每個吡啶分子的拉曼散射信號與溶液相中的吡啶的拉曼散射信號相比，增強約6個數量級（即一百萬倍），指出這是一種與粗糙表面相關的表面增強效應，被稱為SERS效應 。這一結果立即在物理、化學、表面界面等研究領域中引起轟動，是什么原因引起這么大的散射增強？哪些金屬和哪些分子可以產生這一效應？這個效應在表面探測、催化、電化學等研究中會有那些應用？這一系列問題立即成了人們研究的熱門對象。經過20多年的研究后，人們知道目前除了電極表面之外，人們還在超高真空系統中蒸鍍的金屬表面上、金屬膠體顆粒表面以及普通金屬板經過適當的處理后表面上都進行了SERS實驗。這些實驗不僅為研究SERS機制提供了更多的信息，也為SERS應用提供了更多的可能。關于SERS的機制，經過研究，人們提出了十幾種理論模型，目前較普遍的觀點是SERS活性的表面往往能產生被增強的局域電場，是金屬表面等離子共振振蕩引起的，這被稱為物理增強。而分子在金屬上的吸附常伴隨著電荷的轉移引起分子能級的變化，或者分子吸附在特別的金屬表面結構點上也導致增強，這兩種情況均被稱為化學增強。