حسگرهای زیستی

حسگرهای زیستی مبتنی بر پراکندگی Raman-Surface Enhanced

پراکندگی رامان هنگامی که انرژی جنبشی فوتون های حادثه ای با تعامل با ارتعاشات مولکولی یا چرخش ها ، فونون ها یا سایر برانگیختگی ها افزایش یا کاهش می یابد ، یک فرآیند کشش نیست. طیف فوتون های پراکنده ، تغییرات انرژی را نشان می دهد که مختص حالت های انتقال ارتعاشی یا چرخشی ساختار مولکولی است که حسگر زیستی مواد زیستی بر اساس آنها ساخته شده است.   از آنجا که پراکندگی رامان خود به خود (طبیعی) معمولاً بسیار ضعیف است ، طیف سنجی رامان با سطح افزایش یافته یا پراکندگی رامان با سطح افزایش یافته از تکنیک های حساس به سطح برای افزایش پراکندگی رامان توسط مولکول های جذب شده در یک محیط خاص یا رابط برای بهبود حساسیت استفاده می کند  فاکتورهای افزایش دهنده SERS ، در مقایسه با پراکندگی نرمال Raman ، به دو مکانیزم نسبت داده می شود - مکانیسم الکترومغناطیسی و مکانیسم شیمیایی. تقویت الکترومغناطیسی به طور کلی به عنوان یک عامل اصلی افزایش SERS در نظر گرفته می شود. اثر تغییر طول موج از تحریک رزونانس پلاسمون سطح موضعی (LSPR) کمک می کند. به عنوان نوسان الکترونهای رسانایی در نانوذرات فلز نجیب ، نوکهای فلزی تیز یا سطوح فلزی خشن در نظر گرفته می شود. LSPR یک تشخیص کوتاه برد در مجاورت سطح فلز (0–5 نانومتر سطح) است. مکانیسم شیمیایی نه تنها به بستر بلکه به مولکول های آنالیت نیز بستگی دارد. این شامل چندین انتقال / فرآیند مختلف است که انتقال بین سطح انرژی مولکولهای آنالیت را شارژ می کند ، در حالی که سطح فرمی سطح فلز بستر نقشی اساسی دارد