SERSbaserte

SERSbaserte metoder refererer til teknikker og sensorer som utnytter overflateforsterket Raman-spredning (SERS) for å registrere molekyler med høy følsomhet. SERS oppnås når prøver adsorberes på metalliske overflater eller nanopartikler, ofte laget av sølv eller gull, slik at Raman-signalet blir betydelig forsterket.

Prinsippene bak SERS består av elektromagnetisk forsterkning fra plasmon-resonanser i nanoskopiske gull- eller sølvstrukturer, kombinert med en mindre kjemisk bidrag fra nærhet til metallet. Forsterkningen gjør det mulig å registrere lave konsentrasjoner og i noen tilfeller single-molecule signaler.

Materialer og plattformer omfatter kolloidale nanopartikler, nanostrukturerte overflater og plasmoniske filmer. Gull og sølv er vanligst, men også kobber og andre metaller brukes. SERS kan anvendes i label-free oppsett eller sammen med SERS-merker, der en reporter-molekyl gir et spesifikt og kraftig signal.

Bruksområder inkluderer miljøovervåkning, biomedisinsk diagnostikk, mattrygghet og forensikk. SERS brukes også i forskning for rask kjemisk karakterisering. SERS-tagger eller -merker gjør det mulig å koble signal til spesifikke biomolekyler eller analysestrategier.

Fordeler og utfordringer: metoden tilbyr lav deteksjonsgrense og rask analyse, ofte med minimal prøvetaking. Utfordringer inkluderer varierende signal mellom partikler og batcher, bakgrunnsstøy, og behov for standardisering og kalibrering for kvantitative mål.

Historisk sett ble SERS oppdaget på 1970-tallet, og kommersialisering og praktiske applikasjoner vokste utover 2000-tallet. Fremtidige retninger fokuserer på bedre reproduksjon av plattformer, integrasjon med mikrofluidsystemer og utvikling av bærbare SERS-løsninger.