표면 강화 라만 산란이란 무엇입니까?

표면 강화 라만 산란은 현상으로, 라만 산란과 관련된 정상적인 희미한 빛 신호가 훨씬 더 강력하고 쉽게 감지 될 수있게됩니다. 라만 분광법은 물질 또는 용액에 존재하는 분자를 식별하는 유용한 수단이지만, 효과는 매우 약하고, 이런 종류의 산란이 적용되는 10 8 마다 하나만이 효과적이라는 사실에 의해 제한된다. 표면 향상된 라만 산란은이 효과를 크게 증폭시킨다. 개선은 조사중인 분자가 10-100 나노 미터 (NM)의 규모에 거칠기를 갖는 금속 표면과 접촉하거나 근접 할 때 달성된다. 은, 금 및 구리는 최상의 결과를 제공하며 일반적으로 나노 입자 형태로 사용됩니다.

표면 향상 라만 산란을 달성하는 데 사용되는 레이저 광에 의해 금속 표면에서 플라스몬이 생성 될 때 효과가 생성되는 것으로 생각됩니다. 플라스몬은 금속의 전자 구름이 빛으로 자극 될 때 금속 표면을 가로 질러 짧은 거리를 이동하는 전자기파입니다. 나노 입자의 표면에 대한 작은 불규칙성은 효과를 집중시키는 것처럼 보이며, 나노 입자가 클러스터에 배열 될 때 여전히 증가합니다. 생성 된 전자기장은 바로 인근의 분자가 일반적으로 발생하는 것보다 훨씬 더 강한 라만 산란을 보여주기 위해 바로 인근의 분자를 유발하는 것으로 보인다. 또한 화학이 어떤 경우에는 역할을 할 수 있다고 생각되지만 전체 설명에 대한 연구가 진행 중입니다.

이 효과는 라만 분광법의 범위를 크게 확장 한 기술인 SERS (Surface Enhanced Raman Spectroscopy)의 발달로 이어졌으며, 매우 작은 AM의 탐지를 가능하게했습니다.고가의 기기가 필요없는 다양한 물질의 수. 표면 강화 라만 산란 효과를 최대화하기 위해, 조사중인 물질은 종종 콜로이드에서 적합한 금속 나노 입자에 증착된다. 전통적인 라만 분광법과 마찬가지로, 단색 레이저는 필요한 산란을 생성하는 데 사용됩니다. 산란 된 빛이 분석되기 전에, 라만 신호를 압도하는 것을 방지하기 위해 Rayleigh 산란으로 인한 더 강렬한 신호가 필터링됩니다.

표면 강화 라만 산란의 크게 개선 된 감도는이 기술을 사용하여 수많은 화합물을 추적으로 감지 할 수있게합니다. 따라서 법의학, 환경 모니터링 및 의학에 응용 프로그램이 있습니다. 금속 나노 입자를 살아있는 세포에 도입하여 SERS를 사용하여 세포 생화학 활동을 조사 할 수 있습니다.