美国研制出超灵敏传感器探测灵敏度增强10亿倍

据美国物理学家组织网3月22日(北京时间)报道,美国科学家研制出一种超灵敏传感器,可使用其增强的拉曼散射来探测包括癌症信号、炸药等物质,其灵敏度比普通拉曼散射传感器增强了10亿倍。 拉曼散射是指光通过介质时由于入射光与分子运动相互作用而引起光的频率变化,1928年由印度物理学家钱德拉塞卡拉·拉曼发现。在拉曼散射中,一束单色光照射到一个物体后,其反射光会包含另外两种频率的光,这两种光的频率仅与该物体的分子组成相关,这就潜在地提供了一种有效识别物质的方法。但由于这种额外的光太微弱,科学家几十年来很难将拉曼散射付诸于实践。 上世纪70年代,科学家研制出表面增强拉曼散射(SERS)技术,可以通过将所鉴别物质放在粗糙的金属表面或金、银小粒子之上来增强拉曼信号。但科学家随后发现,这种增强的拉曼信号仅出现在传感器表面的几个随机点上,很难预测其具体位置,仍然非常微弱。 而普林斯顿大学电子工程系教授斯蒂芬·周......阅读全文

物理所建立新的拉曼散射理论

  超高灵敏度探测和超高空间分辨率成像是所有光学探测和成像工具的终极奋斗目标,将二者结合起来将成为揭示微观世界物理和化学现象及其本源机理的强大武器。拉曼光谱通过光与分子的非弹性散射光谱信息揭示分子内部的转动和振动形态,是识别分子化学结构的有效手段,也是研究分子结构变化的重要工具,已经广泛应用于自然科

怎样用微分散射截面表示拉曼散射强度公式

“拉曼散射”是指一定频率的激光照射到样品表面时,物质中的分子吸收了部分能量,发生不同方式和程度的振动(例如:原子的摆动和扭动,化学键的摆动和振动),然后散射出较低频率的光。频率的变化决定于散射物质的特性,不同原子团振动的方式是惟一的,因此可以产生特定频率的散射光,其光谱就称为“指纹光谱”,可以照此原

手性印迹表面增强拉曼散射检测技术获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488309.shtm   a) SERS-CIP检测策略示意图;b)含SERS标记物的SERS-CIP玻璃毛细管照片,识别区域用红色圆圈表示;c)在SERS-CIP上实现手性氨基酸识别检测原理

拉曼散射应用于鉴别毒品相关介绍

常见毒品均有相当丰富的拉曼特征位移峰,且每个峰的信噪比较高,表明用拉曼光谱法对毒品进行成分分析方法可行,得到的谱图质量较高。由于激光拉曼光谱具有微区分析功能,即使毒品和其它白色粉末状物质混和在一起,也可以通过显微分析技术对其进行识别,得到毒品和其它白色粉末分别的拉曼光谱图。利用拉曼光谱可以监测物质的

新综述阐释表面增强拉曼散射研究进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516015.shtm近日,华东理工大学化学与分子工程学院教授王灵芝团队在《化学学会评论》上发表了题为“表面增强拉曼光谱用于光催化反应研究的进展”的内封面综述论文。 表面增强拉曼光谱用于光催化反应研

拉曼散射光谱具有那几个明显的特征

  a.拉曼散射谱线的波数虽然随入射光的波数而不同,但对同一样品,同一拉曼谱线的位移与入射光的波长无关,只和样品的振动转动能级有关;  b.在以波数为变量的拉曼光谱图上,斯托克斯线和反斯托克斯线对称地分布在瑞利散射线两侧, 这是由于在上述两种情况下分别相应于得到或失去了一个振动量子的能量。  c.一

研究人员提出表面增强拉曼散射检测新策略

近日,中国科学院烟台海岸带研究所陈令新团队开发了简单、快速、高灵敏的表面增强拉曼散射(SERS)检测新策略,在纳米塑料检测技术方面取得进展。针对纳米塑料颗粒在SERS基底表面易团聚、分布不均以及难以高效嵌入信号增强“热点”区域等问题,该研究利用纳米粒子液-液界面自组装原理,将待测纳米塑料溶液与银纳米

共振瑞利散射与共振拉曼散射是一回事吗

不是同一回事分子的外层电子在辐射能的照射下,吸收能量使电子激发至基态中较高的振动能级,在10-12s左右跃回原能级并产生光辐射,这种发光现象称为瑞利散射分子的外层电子在辐射能的照射下,吸收能量使电子激发至基态中较高的振动能级,在10-12s左右跃回原能级附近的能级并产生光辐射,这种发光现象称为拉曼散

“高灵敏度拉曼光谱检测系统”通过专家验收

  2013年8月29日,由四川成都拉曼光电科技有限公司承担的“高灵敏度拉曼光谱检测系统”项目通过了四川省科学技术厅组织的专家验收。   该项目基于周期金属纳米结构,开展了高灵敏度拉曼光谱检测系统的研究,并建立了相关的仿真计算机模型及探测试验平台,成功开发出“高灵敏度拉曼光谱检测系统”。   该

为什么表面增强拉曼散射用于分子结构的探索

表面增强拉曼散射(SERS)效应是指在特殊制备的一些金属良导体表面或溶胶中,吸附予的拉曼散射信号比普通拉曼散射信号大大增强的现象.由于其高探测灵敏度、高分辨率、水干扰小、可猝灭荧光、稳定性好及适合研究界面等特点,被广泛应用于表面研究、吸附物界而表面状态研究、生物大分子的界面取向及构型、构象研究和结构

《化学学会评论》综述:表面增强拉曼散射研究进展

  近日,华东理工大学化学与分子工程学院教授王灵芝团队在《化学学会评论》上发表了题为“表面增强拉曼光谱用于光催化反应研究的进展”的内封面综述论文。表面增强拉曼光谱用于光催化反应研究的示意图  表面增强拉曼散射(SERS)是一种高灵敏的表/界面分子和官能团分析检测技术,可实现气、固、液不同体系的无损检

拉曼光谱,布里渊散射光谱,红外吸收光谱的区别

飞秒检测发现拉曼光谱是基于分子的对称振动产生的能量辐射和吸收,布里渊散射也属于喇曼效应,即光在介质中受到各种元激发的非弹性散射,其频率变化表征了元激发的能量。与拉曼散射不同的是,在布里渊散射中是研究能量较小的元激发,如声学声子和磁振子等。而红外吸收光谱是基于分子的不对称振动而产生的吸收和能量辐射

美国研制出超灵敏传感器-探测灵敏度增强10亿倍

  据美国物理学家组织网3月22日(北京时间)报道,美国科学家研制出一种超灵敏传感器,可使用其增强的拉曼散射来探测包括癌症信号、炸药等物质,其灵敏度比普通拉曼散射传感器增强了10亿倍。   拉曼散射是指光通过介质时由于入射光与分子运动相互作用而引起光的频率变化,1928年由印度物理

紫外拉曼与共振拉曼原理

荧光干扰问题和灵敏度较低严重阻碍了常规拉曼光谱的广泛应用。但近年来发展起来的紫外拉曼光谱技术有效地解决了上述问题。紫外拉曼光谱技术的出现和发展大大地扩展了拉曼光谱的应用范围。右图是紫外拉曼光谱避开荧光干扰的原理图。荧光往往出现在300nm-700nm区域,或者更长波长区域。而在紫外区

紫外拉曼与共振拉曼原理

  荧光干扰问题和灵敏度较低严重阻碍了常规拉曼光谱的广泛应用。但近年来发展起来的紫外拉曼光谱技术有效地解决了上述问题。紫外拉曼光谱技术的出现和发展大大地扩展了拉曼光谱的应用范围。右图是紫外拉曼光谱避开荧光干扰的原理图。荧光往往出现在300nm-700nm区域,或者更长波长区域。而在紫外区的某个波

紫外拉曼与共振拉曼原理

荧光干扰问题和灵敏度较低严重阻碍了常规拉曼光谱的广泛应用。但近年来发展起来的紫外拉曼光谱技术有效地解决了上述问题。紫外拉曼光谱技术的出现和发展大大地扩展了拉曼光谱的应用范围。右图是紫外拉曼光谱避开荧光干扰的原理图。荧光往往出现在300nm-700nm区域,或者更长波长区域。而在紫外区的某个波  紫外

拉曼散射应用于水果表面残留农药检测相关介绍

不同种类的水果表面滴加植保博士后得到的拉曼谱在处理好的水果表面撕取一小片果皮,在水果表面分别滴上一滴不同的农药,农药就会浸润到果皮上。用吸水纸擦拭果皮上的农药液体,然后把残留有农药的果皮压入铝片的小槽中,保证使残留农药的果皮表面呈现在铝片小槽的外面,然后把压出来的汁液用吸水纸擦拭干净。不同种类的水果

太赫兹相干反斯托克斯拉曼散射显微镜

  太赫兹(THz)振动模式被认为存在于生物大分子中,在阐明其相应的生物功能方面具有重要的意义。然而,要观察这些生物大分子的低频振动模式是有挑战性的,尤其是在生物组织中。在THz区域缺乏一种可靠的高分辨率振动成像方法。所以,振动光谱成像在生物医学研究中具有重要的应用价值。然而,振动成像在太赫兹区域(

多相和多成分超灵敏表面增强拉曼散射(SLIPSERS)检测平台

  12月30日在《美国科学院院刊》(PNAS)上发表的题目为《常规溶液中超灵敏SERS检测》(“UltrasensitiveSurface Enhanced Raman Scattering Detection in Common Fluids” http://www.pnas.org/conte

红外吸收光谱和拉曼散射光谱的区别与联系

  红外光谱和拉曼光谱都属于分子振动光谱,作为两种重要的研究手段常被用于结构鉴定、反应分析和晶型研究等领域,是分子结构层面的有力研究手段。二者相辅相成,既互相补充又有很大的差别。  红外吸收光谱是由分子振动产生,分子振动是指分子中各原子在平衡位置附近作相对运动,多原子分子可组成多种振动图形。当分子中

层状半导体材料的拉曼散射理论和实验研究取得进展

  拉曼散射是探测材料中元激发(如声子)和电子(激子)-光子、电子(激子)-声子相互作用的重要工具。在声子拉曼散射的量子图像中,入射光子激发一系列中间电子激发态,随后产生或吸收声子并放出能量移动的散射光子。这些中间电子激发态在拉曼散射量子路径中发挥重要作用,决定电子-光子、电子-声子相互作用矩阵元。

关于拉曼光谱的拉曼效应介绍

  光照射到物质上发生弹性散射和非弹性散射. 弹性散射的散射光是与激发光波长相同的成分.非弹性散射的散射光有比激发光波长长的和短的成分, 统称为拉曼效应。  当用波长比试样粒径小得多的单色光照射气体、液体或透明试样时,大部分的光会按原来的方向透射,而一小部分则按不同的角度散射开来,产生散射光。在垂直

拉曼光谱

一、拉曼光谱的基本原理用单色光照射透明样品时,光的绝大部分沿着入射光的方向透过,一部分被吸收,还有一部分被散射。用光谱仪测定散射光的光谱,发现有两种不同的散射现象,一种叫瑞利散射,另一种叫拉曼散射。1.瑞利散射散射是光子与物质分子相互碰撞的结果。如果光子与样品分子发生弹性碰撞,即光子与分子之间没有能

拉曼光谱

1、单道检测的拉曼光谱分析技术。2、以CCD为代表的多通道探测器的拉曼光谱分析技术。3、采用傅立叶变换技术的FT-Raman光谱分析技术。4、共振拉曼光谱分析技术。5、表面增强拉曼效应分析技术。

拉曼测试

 简要介绍:先进材料表征方法利用电子、光子、离子、原子、强电场、热能等与固体表面的相互作用,测量从表面散射或发射的电子、光子、离子、原子、分子的能谱、光谱、质谱、空间分布或衍射图像,得到表面成分、表面结构、表面电子态及表面物理化学过程等信息的各种技术,统称为先进材料表征方法。先进材料表征方法包括表面

拉曼分析

当一束激发光的光子与作为散射中心的分子发生相互作用时,大部分光子仅是改变了方向,发生散射,而光的频率仍与激发光源一致,这中散射称为瑞利散射。但也存在很微量的光子不仅改变了光的传播方向,而且也改变了光波的频率,这种散射称为拉曼散射。其散射光的强度约占总散射光强度的10-6~10-10。拉曼散射的产生原

拉曼光谱

一、拉曼光谱的基本原理用单色光照射透明样品时,光的绝大部分沿着入射光的方向透过,一部分被吸收,还有一部分被散射。用光谱仪测定散射光的光谱,发现有两种不同的散射现象,一种叫瑞利散射,另一种叫拉曼散射。1.瑞利散射散射是光子与物质分子相互碰撞的结果。如果光子与样品分子发生弹性碰撞,即光子与分子之间没有能

杨春雷团队提升基于半导体的表面增强拉曼散射检测水平

  8月7日,中国科学院深圳先进技术研究院材料所光子信息与能源材料研究中心杨春雷团队在半导体SERS基底研究方面取得新进展,相关成果以Tunable 3D light trapping architectures based on self-assembled SnSe2 nanoplate arr

网络讲座:表面增强拉曼散射(SERS)在食品安全中的应用

  讲座主题:表面增强拉曼散射(SERS)在食品安全中的应用: 外源蛋白质检测   时间:9月24日(周一)上午9:00-10:30   诚邀您参加!   内容简介:   1. 表面增强拉曼光谱技术介绍   2. 如何采用增强拉曼探测外源蛋白?   ――表面增强拉曼散射(SERS)技术在

合肥研究院发表有关表面增强拉曼散射检测方法的综述

  中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所刘锦淮课题组研究员杨良保等人应邀在化学领域综述刊物《化学会评论》(Chemical Society Reviews)上发表学术论文:A dynamic surface enhanced Raman spectroscopy method for ultr