近日，中國科學院合肥物質科學研究院智能機械研究所研究員楊良保等利用表面共振增強拉曼光譜(SERRS)技術并結合界面組裝的方法，實現了對復雜環境中腎上腺素的選擇性檢測。相關成果已發表在美國化學會旗下的ACS applied materials & interfaces（2017, 9, 7772-7779）雜志上。
近年來，表面增強拉曼光譜（SERS）技術由于可以進行無損、高靈敏的指紋識別檢測而一直備受關注，已經廣泛應用于各大基礎研究領域。然而真實樣品往往存在于復雜環境中，目前SERS技術應用于復雜環境中目標分子的檢測面臨多個難題，如目標分子快速分離和富集、背景信號的干擾、SERS基底均一性的控制等。
針對以上難題，研究人員將SERRS技術與界面組裝相結合用于復雜環境中目標分子的檢測。對于一些弱SERS活性的目標分子，通過設計拉曼探針與目標分子結合，使得入射光能量與目標分子中電子能量發生共振耦合，目標分子的拉曼散射光譜的強度將得到進一步增強。因此，SERRS能夠實現復雜體系中特定分子的識別，適用于實際樣品復雜條件下的選擇性檢測。然而直接對復雜體系檢測，往往存在背景信號干擾和信號重復性差等問題。研究人員通過界面組裝的方法，使得復雜體系中的目標分子被貴金屬納米材料表面的拉曼探針捕獲后，快速分離并在界面富集，將在界面成膜的貴金屬納米材料用硅片轉移，有助于進一步降低背景信號帶來的干擾。值得強調的是，貴金屬納米材料傾向于形成規整排列的單層結構，有助于提高SERS基底的均一性，從而進一步改善復雜環境中SERS信號的重復性。該研究為各種復雜體系中的目標分子檢測提供了一個新的途徑。
該研究工作得到了國家自然科學面上基金（21571180）、國家自然科學青年基金（21505138）、中國博士后特別資助基金（2016T90590）及中國博士后基金（2015M571950）等項目的支持。
復雜環境中腎上腺素選擇性檢測示意圖
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