SERS活性基底主要可以分为金属电极(metallicelectrode)、金属溶胶(metalliccolloids)及平面金属结构(planarmetallicstructure)三类。金属电极在SERS的发展史上起着重要的作用,包括SERS的发现。但是,由于增强系数比较低,金属电极的重要性在持续下降。金属溶胶指金属以微粒形式存在于水体中形成的体系,主要为金属的纳米颗粒。平面金属结构主要包括纳米颗粒阵列和金属岛膜,前者可以通过将干燥的胶体附着在合适的衬底(如玻璃,硅,金属等)上制得。金属纳米颗粒由于体积小,比表面积大[17],制备简单,稳定性和增强效果好[1],是目前应用最多的SERS基底[18]。此外,金属纳米颗粒的尺寸分布、形貌、化学成分以及表面化学性质会影响其拉曼增强效果[3],所以可通过调节这些参数获得不同的结果。
最常用的溶胶颗粒是金和银。银纳米颗粒在可见光波段的电磁场增强要远大于金,但是金纳米颗粒具有许多比银颗粒更优异的性能,尤其是在生物医学应用方面。首先,金比银稳定的多。金是已知的最稳定的金属之一,可以在空气中保存几百万年而不被氧化[19]。第二,大量的生物体外实验表明金纳米颗粒毒性非常低,之前亦有报道显示其体内生物相容性也很好[20,21]。第三,金能够和含有巯基(-SH)或二硫键(S-S)的化合物形成金-硫(Au-S)强键[22,23],这类键在自组装单层膜中有很多的研究,比如烷硫醇或烷基二硫化物长链能够在金基底上形成高度有序的单层分子膜[24]。这种结合可以使金纳米颗粒表面功能化[25]。第四,通过表面修饰,金纳米颗粒能够拥有良好的靶向定位能力[26]。比如,金颗粒可以和抗体、肽、叶酸等结合,这些分子能够与癌细胞上过表达特异性受体产生强力结合,以增大特定部位金颗粒的浓度[25]。
缝隙增强拉曼探针的制备及其光稳定性测试(4):http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_205152.html