中國粉體網(wǎng)訊    自上世紀70年代表面增強拉曼光譜(SERS)面世后,，貴金屬基底的引入將拉曼檢測靈敏度提升了百萬倍，克服了傳統(tǒng)拉曼光譜與生俱來的信號微弱等缺點,，使得拉曼檢測在食品安全,、環(huán)境監(jiān)測、生命科學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,，并迅速成長為最為靈敏的表面物種現(xiàn)場譜學(xué)檢測技術(shù)之一。然而,，人們欣喜的同時卻遺憾地發(fā)現(xiàn),，SERS僅在金、銀,、銅等貴金屬的粗糙表面才具有高活性,，基底的選擇十分有限;且實際應(yīng)用中，金,、銀,、銅增強材料還易受其他物質(zhì)干擾，穩(wěn)定性差強人意,。探索新型,、高性能的非金屬基底一直是SERS技術(shù)中最重要的研究方向之一。

　　最近,，中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所研究員趙志剛課題組與蘇州大學(xué)材化學(xué)部耿鳳霞課題組的研究人員合作,，提出通過改變半導(dǎo)體性過渡金屬氧化物納米粒子的化學(xué)計量組成或表面氧缺陷濃度,，來增強非(弱)SERS活性材料表面物種的信號。在此學(xué)術(shù)思想的指導(dǎo)下,，用富氧缺陷W18O49海膽狀納米粒子作為SERS基底,，獲得了高靈敏度和高探測極限的優(yōu)異SERS性能，檢測極限可低至10-7 M,，增強因子可達3.4×105,，是現(xiàn)已報道的性能最為優(yōu)秀的半導(dǎo)體SERS基底材料之一，并已接近無“熱點”效應(yīng)的貴金屬材料,。

　　該工作證實了恰當(dāng)?shù)卣{(diào)制半導(dǎo)體氧化物中的氧缺陷,，可作為顯著提升其SERS性能的一種有效手段，突破常規(guī)SERS技術(shù)中貴金屬基底的局限性,，進一步拓寬半導(dǎo)體氧化物作為基底材料在SERS檢測中的應(yīng)用范疇,。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊Nature Communication上 (Volume 6, Article number: 7800, July 17, 2015)。

　　此項工作得到國家自然科學(xué)基金(51372266和51402204)的大力支持,。



富氧缺陷的W18O49納米粒子作為SERS基底性能優(yōu)秀