2020年9月16日获悉，清华年夜学质料学院钟敏霖传授团队使用超快激光微纳制造联合化学氧化要领，制备出超敏捷的外貌加强拉曼散射（SERS）基底布局，实现今朝国际最高的阿摩尔每一升（10-18mol/L）检测极限。

SERS是使用金属外貌非凡纳米布局的近场局域加强实现吸附份子拉曼散射旌旗灯号年夜年夜加强的征象，是一种具备极高敏捷度的查抄要领，能提供优良特异性的生物份子“指纹图谱”信息，甚至可以实现单份子检测，广泛运用在份子的标志免疫检测、痕量探测、癌症与病毒检测和活体检测等范畴，是一种高通量快速检测要领。今朝的挑战是针对于很多详细医学运用，其敏捷度仍显不足，同时存于工艺性差（价格昂贵）、匀称性、不变性、实用性有待提高的问题，严峻制约了SERS的现实运用。

图1 超快激光制备超亲水-超疏水布局计谋

钟敏霖传授团队制备出的超亲/崇高高贵疏水不变性的微纳米复合布局，其超亲中央区为非凡纳米布局基础上的纳米星SERS加强布局，外围为超疏水布局，使用超疏水外围的蒸发浓缩作用使患上被测物水点浓缩到100μm×100μm的超亲水区域，其浓度增长十万倍，再使用中央的复合纳米布局，实现了今朝国际最高的SERS检测极限：阿摩尔每一升（10-18mol/L），其加强因子高达1.09×1014，并具备优良的匀称性（RSD=11.7 %），同时解决了浓缩物方针定位的难题。该SERS基底（或者称SERS芯片）制备历程相对于简朴可控、反复性高、可工程化批量制备，于医学检测（如各种癌症的初期筛查检测）、生命科学以和各种超高敏捷度检测范畴具备极其广泛的运用潜力。

图2 超疏水外貌的蒸发浓缩历程，浓缩产品集中于中央的超亲水区域

图3 实现阿摩尔每一升（10-18M/L）当前国际SERS检测极限并具备优良的不变性

相干研究结果已经申请中国发现专利，学术论文“基在图案化超亲超疏局域蒸发浓缩的阿摩尔拉曼光谱检测”（Atto-Molar Raman detection on patterned superhydrophilic-superhydrophobic platform via localizable evaporation enrichment） 近日发表于传感器范畴的权势巨子期刊 《传感器及履行器：B.化学》(Sensors and Actuators: B. Chemical)上，该论文第一作者为博士研究生罗晓，通信作者为钟敏霖传授。

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.snb.2020.128826

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