1。4。4 电化学氧化还原法

对电极表面使用电化学手段进行适当的粗糙化处理，这就是电化学氧化还原法

（Oxidation-Reduction Cycles，ORC）。电化学氧化还原法是处理金属表面粗糙化 常用的方法，通过电化学氧化还原法可以使金属表面的粗糙度介于宏观粗糙度与亚 微观粗糙度范围之内。Au、Ag、Cu 等贵金属电极是公认的应用最广泛的 SERS 活 性衬底。电化学氧化还原法应用广泛的原因在于它制备粗糙电极十分便捷，而且可 处理粗糙度的金属已由传统的 Au、Ag、Cu 电极延伸到 Fe、Co、Ni、Pt、Pd、Rh 等过渡金属电极[19]。使用电化学氧化还原法来改变 SERS 的活性会对吸附分子的 SERS 光谱的稳定性及重现性造成很大影响。因为电极表面粗糙化程度不可人为控 制而且粗糙化在电极表面的影响范围比较大，这会导致衬底各点之间表面增强效应 差别明显，金属电极衬底微结构的不均匀性增加[20]。文献综述

1。4。5 平板印刷及有序组装法

粗糙度较高的表面一般也具有较高的表面反应活性，但由于粗糙金属表面形貌 没有规则，结构、形状、大小以及分布等都难以控制，因此在制备衬底的过程中， 很多因素都能影响到 SERS 活性衬底的性能。介于这个原因，人们又努力发展了平 板印刷技术[21,22]、模板法[23]。平板印刷法可以制备出纳米粒子尺寸、形状、间距、 深度可控的有序金属纳米结构作为 SERS 活性基底[24]。和上述几种方法获得的 SERS 衬底相比，平板印刷法制备衬底的拉曼散射信号重现性较高，增强能力提高一个数 量级左右，可以用作定量或半定量分析。而且平板印刷法制备的有序金属纳米结构 还可促进人们对 SERS 机理的探索和了解。采用模板法可以制备多种金属纳米线阵 列来成为新型的 SERS 衬底。另外模板组装法也可以制备出有序的金属阵列结构。 相比于粗糙的过渡金属电极表面，有序纳米线阵列表面的 SERS 信号强度要提高很 多，比如说镍纳米线阵列的表面增强因子可达约 104 就是个典型的例子。总的来说 就是通过控制粗糙金属表面的结构、大小、分布等因素来制备具有有序金属结构的 SERS 衬底，提高 SERS 衬底的性能。

围绕制备 SERS 衬底的发展，可以从下面几方面展开研究：（1）过渡金属；

（2）半导体纳米材料；（3）新型材料。纵观 SERS 衬底的发展，这几类衬底的开发还处于初级阶段，如果深入研究可以满足很多行业的需求，使 SERS 应用领域得 以扩展。

1。5 应用

人们对 SERS 活性体系的不断研究与探索促进了 SERS 在各个领域的应用与发 展。由于 SERS 高灵敏性和高重复性，SERS 逐渐从研究电极表面分子吸附效应的 方法成为最热门的检测技术之一。从探针分子到实际应用材料，从有机物到无机物， 从氨基酸到 DNA、RNA、蛋白质，从单分子吸附到多分子竞争吸附，从液体分子 到气体分子„„SERS     逐渐成为研究界面效应中应用广泛，灵敏度最高的技术之一。来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-

1。5。1 生物研究

具有高灵敏、高选择性和快速性能的检测在生命科学领域起着极大的作用。 SERS 在应用于生物研究方面一般有以下两个用途：（1）基础研究[25]；（2）应用 研究[26]。所谓基础研究就是指将 SERS 用于检测生物分子的结构、组成还有生物分 子的电荷转移等。例如 Picorel 等人利用 SERS 检测到三种不同的体系颜料-蛋白络 合物的复合结构和在电化学粗糙的电极表面的取向[19]。而应用研究是直接将 SERS 应用于生物检测，另外在此基础上还可以分为直接应用于生物医学诊断（例如癌症 诊断等）和目标探测（DNA，抗体等）两种。Van Duyne 等作为第一个研究体内 SERS 检测的小组，他们将已经功能化的 AgFOH 植入到活的老鼠体内以此来实现定量监 测老鼠体内组织液中血糖浓度的变化[27]。至于 SERS 技术用作目标探测对重要生物 分子进行监视和检测则是更为常见的例行分析方法。Porter 小组提出用多种探针分 子修饰免役金做拉曼标记，使得纳米粒子标记与表面增强拉曼光谱相结合实现多组 免疫应答之间的识别检测[28]。