《表1 纳米球、纳米棒、纳米半球结构之间的增强性能比较》

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《表面增强拉曼散射及其应用进展》

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随着SERS增强机理的深入研究，近年来，科研人员在研究SERS增强程度时，针对不同的活性基底材料也有所发展。通常采用的SERS基底材料是金、银和铜金属，对于其他不常见的金属都无法经过基底得到增强的拉曼信号，在纳米结构的金属基底的表面增强周围的电磁场获得更强的信号。几何增强是由活性表面积的增加而产生[13]，采用有限元法对纳米银基底的不同结构、不同尺寸、不同大小进行设计和优化[14]，三种常见银纳米结构如图2所示，对这三种银纳米结构仿真，三者之间的关系比较如表1所示，其中d表示粒子间距，r表示纳米球的半径，从而得出在入射光的波长、银纳米结构的尺以及粒子间的间距对增强因子有很大的影响，为SERS基底制备的精确以及耐用性有很大的指导意义。李剑锋课题组[15]通过多种表面电化学粗糙的方法增强SERS活性，得到在Pt、Pd、Rh、Ru、Fe、Co和Ni等电极上等金属上1～3个数量级信号的提高，并发明了壳层隔绝纳米粒子增强拉曼光谱（SHINERS）的方法，克服了基底材料的普适性问题。常见的SERS活性基底主要有金属纳米溶胶、组装在固体基底上的金属纳米粒子、新型纳米结构基底[16]。表2是对SERS基底材料在不同的被测物中的分析。