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表面增强拉曼光谱薄膜基底的构筑及其应用研究的综述报告
表面增强拉曼光谱（Surface-enhancedRamanspectroscopy，SERS）作为一种高灵敏度、高选择性、非破坏性检测技术，自发现以来已经被广泛应用于药物分析、生物检测、环境监测等领域。而SERS信号强度的增强主要来自于SERS基底表面结构的构筑。本文就表面增强拉曼光谱薄膜基底的构筑及其应用进行综述，以下对此作详细介绍。
1、增强机制
SERS信号强度的增强主要是由于样品分子与SERS基底表面纳米结构之间的局域电场（Hot-Spot）效应相互作用所引起的。SERS基底一般由高比表面积的金、银、铜等贵金属纳米颗粒及基底材料构成，具有高线性响应、快速响应等优点，被广泛应用于化学分析、生物医药、环境监测等领域。
2、制备方法
SERS基底的制备方法包括光化学法、电化学法、电刻蚀法、溶胶-凝胶法、机械合成法等。其中，最为常用的是化学还原法和溶胶-凝胶法。
化学还原法的实现方式较为简单，是通过还原剂将金离子还原生成金纳米颗粒，马上沉淀在Si基底上，此法可以制备具有均一尺寸的金纳米粒子，但表面粗糙度要求较高，不易制备成规模。
溶胶-凝胶法则是将溶胶中的合适金属离子还原成纳米颗粒，然后生成相应的凝胶体系，并在基底上烘干，形成均匀金纳米颗粒。此方法可制得大面积均匀的金纳米颗粒阵列，但需要掌握科学的实验技巧，以达到高质量的纳米颗粒阵列。
3、应用研究
表面增强拉曼光谱薄膜基底的应用研究涵盖了多个领域，如生物检测、环境分析、通信等等。其中，生物分析是最常见的应用领域之一。
生物识别和检测在医学诊断和治疗中具有重要的意义，而表面增强拉曼光谱薄膜基底具有显示生物分子和细胞的高选择性和灵敏度。这种高选择性和灵敏度是由于SERS基底的纳米结构表面所提供的大量“HotSpots”，能够增强样品分子的信号。以此为基础，通过在SERS表面上修饰不同的分子，可以实现对不同生物分子的检测和分析。同时，基于SERS技术的活细胞分析、单分子检测、以及纳米药物的研究与开发也是大有前途的研究方向之一。
另外，在环境污染监测方面，表面增强拉曼光谱薄膜基底也具有应用潜力。例如，通过构筑可污染物的SERS检测器，能够有效的监测水体的污染情况。类似地，通过在SERS检测器上量子点、磷光、荧光等发光材料的修饰也能实现相关的检测。
总之，在SERS技术发展的过程中，不断提高基底的稳定性、选择性、灵敏度和可控性等方面都是研究的热点，同时提高SERS效率和一致性也是提高应用价值的难点。