《具有普適性的表面增強拉曼光譜定量分析技術的研究》是依託湖南大學，由陳增萍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：具有普適性的表面增強拉曼光譜定量分析技術的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陳增萍
- 依託單位：湖南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
由於難以獲得重現性和穩定性好的增強基底，表面增強拉曼光譜（SERS）目前僅屬於定性或半定量分析技術，尚未成為一項成熟的定量分析技術。本項目擬發展和完善SERS定量分析技術，包括：（1）弄清SERS基底的物理性質（如：銀、金納米粒子形狀、粒徑、聚集度等）和雷射光源變化對待測物質SERS信號的影響，建立新型SERS光譜定量分析模型；（2）發展SERS定量分析新策略，消除SERS基底物理性質和雷射光源變化對SERS定量分析結果的影響；（3）在SERS定量分析新理論的指導下設計和製備具有準確定量分析功能的SERS基底。本課題的最終研究成果將能夠提高SERS技術的普適性及其定量分析結果的精確度，突破傳統SERS技術基本上只能進行定性和半定量分析的限制，將其提升為能進行準確定量分析的高檢測靈敏度的光譜分析技術，為生物醫學、食品安全以及環境保護等研究領域提供重要的定量檢測工具，為我國經濟建設和社會發展服務。
結題摘要
待測物質的表面增強拉曼光譜（Surface-Enhanced Raman Spectroscopy，SERS）信號的絕對強度不但取決於待測物質的濃度，而且與增強基底的物理性質以及雷射光源功率和聚焦位置有關。因此SERS信號的重現性較差，使得目前SERS技術僅屬於定性和半定量分析技術，大大削弱了其高檢測靈敏度所帶來的技術優勢，從而嚴重限制了其套用範圍。為了實現套用SERS技術對複雜體系進行準確的定量分析，本項目建立了新型SERS定量分析模型（Multiplicative Effects Model for Surface-Enhanced Raman Spectroscopy－MEMsers），發展了能將待測物質濃度變化所引起的SERS信號貢獻與增強基底物理性質等其它因素變化所帶來的SERS信號貢獻分離開來的方法，並且在新型SERS定量分析模型的理論指導下，設計三種SERS定量檢測模式（即，內標加入檢測模式、內標標記檢測模式、以及廣義比率型SERS探針檢測模式）及相應的SERS檢測基底，實現了多個複雜體系中待測物質的準確SERS定量分析，定量分析結果的平均相對誤差均在5%左右, 達到了本項目的預期目的。本項目的研究成果在很大程度上將屬於定性分析和半定量分析範疇的SERS技術提升為了準確定量分析技術， 並大大拓展了其套用範圍。
