Ultrasensitive Optical Fingerprinting of Biorelevant Molecules by Means of SERS-Mapping on Nanostructured Metasurfaces.
Ultrasensitive Optical Fingerprinting of Biorelevant Molecules by Means of SERS-Mapping on Nanostructured Metasurfaces.
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DOI：
10.3390/bios13010046
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发表时间：
2022-12-28
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
与便携式（片上）传感器最相关的技术是表面增强拉曼散射（Sers）。这种策略在大（生物相关）分子和纳米物体的情况下崩溃，其Sers光谱对于“顺势疗法”浓度是不可再现的。我们建议通过SERS映射来解决这个问题。我们分析了相对“小”（孔雀石绿色（MG））和“大”（酞菁，H2Pc*）分子的Sers参数的分布。虽然“小”MG的光谱波动可以忽略不计，但对于“大”H2Pc* 观察到明显的光谱分布。我们发现，后者是由于相对于“热点”区域，这具有有限的大小，从而放大对应于不同分子部分的振动线的分子的随机排列。我们已经开发了一种方法，用于工程低成本的Sers基板优化的最佳增强效率和测量协议，以获得可靠的拉曼光谱，即使是一个可数的大分子随机分布在基板上。
The most relevant technique for portable (on-chip) sensors is Surface Enhanced Raman Scattering (SERS). This strategy crashes in the case of large (biorelevant) molecules and nano-objects, whose SERS spectra are irreproducible for “homeopathic” concentrations. We suggested solving this problem by SERS-mapping. We analyzed the distributions of SERS parameters for relatively “small” (malachite green (MG)) and “large” (phthalocyanine, H2Pc*) molecules. While fluctuations of spectra for “small” MG were negligible, noticeable distribution of spectra was observed for “large” H2Pc*. We show that the latter is due to a random arrangement of molecules with respect to “hot spot” areas, which have limited sizes, thus amplifying the lines corresponding to vibrations of different molecule parts. We have developed a method for engineering low-cost SERS substrates optimized for the best enhancement efficiency and a measurement protocol to obtain a reliable Raman spectrum, even for a countable number of large molecules randomly distributed over the substrate.
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DOI：
10.1021/acs.jpclett.6b00986
发表时间：
2016-06-16
期刊：
The journal of physical chemistry letters
影响因子：
--
作者：
Benz F;Chikkaraddy R;Salmon A;Ohadi H;de Nijs B;Mertens J;Carnegie C;Bowman RW;Baumberg JJ
通讯作者：
Baumberg JJ
DOI：
10.22184/1993-7296.fros.2021.15.8.622.641
发表时间：
2021-01-01
期刊：
Photonics Russia
影响因子：
--
作者：
Arzhanov, A. I.;Savostianov, A. O.;Naumov, A. V.
通讯作者：
Naumov, A. V.
影响因子：
6.8
作者：
Ilchenko, Oleksii;Slipets, Roman;Boisen, Anja
通讯作者：
Boisen, Anja
DOI：
10.1038/s41377-022-00709-8
发表时间：
2022-01-19
期刊：
Light, science & applications
影响因子：
--
作者：
Chikkaraddy R;Xomalis A;Jakob LA;Baumberg JJ
通讯作者：
Baumberg JJ
影响因子：
16.6
作者：
Köker T;Tang N;Tian C;Zhang W;Wang X;Martel R;Pinaud F
通讯作者：
Pinaud F