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        針尖增強(qiáng)拉曼散射(TERS)把表面增強(qiáng)拉曼光譜和拉曼－AFM 分析結(jié)合了起來。這一令人激動的研究領(lǐng)域的目標(biāo)是為拉曼分析提供真正的納米尺度的空間分辨率。

盡管TERS的原理很簡單，但是TERS的實(shí)際應(yīng)用是很復(fù)雜的，需要具有相當(dāng)?shù)墓庾V學(xué)和光學(xué)專業(yè)知識。

表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）能夠使拉曼信號強(qiáng)度增強(qiáng)幾個數(shù)量級。通過將原子力顯微鏡（AFM）的針尖包覆SERS活性金屬或金屬納米粒子使其具有SERS活性，那么SERS增強(qiáng)效應(yīng)將可望只在針尖附近很小范圍發(fā)生。由于針尖的尺度一般都小于100 微米，所以這種測量的空間分辨率也將相應(yīng)地小于100 nm。

TERS實(shí)驗(yàn)通常需要將激發(fā)激光束通過標(biāo)準(zhǔn)的顯微鏡物鏡聚焦，從而產(chǎn)生在衍射極限0.5 ~ 1.0微米范圍內(nèi)尺寸的光斑（具體大小依賴于激發(fā)激光波長和所使用的物鏡）；然后使具有SERS活性的針尖與激光光斑范圍內(nèi)的樣品接觸。

        這里主要有兩種類型的拉曼散射過程：

        1. 來自衍射極限0.5 ~ 1.0微米激光光斑范圍內(nèi)的常規(guī)拉曼散射。

        2. 來自針尖的表面增強(qiáng)拉曼散射（即針尖增強(qiáng)拉曼散射）。

由于SERS給出的拉曼強(qiáng)度增強(qiáng)可高達(dá)10^{14 -}10¹⁵倍，那么如果要利用TERS成功實(shí)現(xiàn)納米尺度的拉曼分析，則TERS強(qiáng)度必須達(dá)到或超過常規(guī)拉曼信號強(qiáng)度。因?yàn)榕c常規(guī)拉曼分析相比，TERS所取樣的分子數(shù)目相應(yīng)地也減少了幾個數(shù)量級，因此并非是對所有樣品一定能實(shí)現(xiàn)TERS強(qiáng)度超過常規(guī)拉曼信號。 TERS測量在某些樣品上已經(jīng)獲得了成功，這些結(jié)果非常令人振奮，但也不能期盼對于每一種可能的樣品都能得到這樣的結(jié)果。

文章來源：HORIBA Scientific

文章鏈接：什么是針尖增強(qiáng)拉曼散射（TERS）？

文字報(bào)道：陳慧

文章編輯：董榮錄