文章

表面增强拉曼衬底 SERStrate的技术原理、优势与应用

2025-12-09     来源:本站     点击次数:47

表面增强拉曼衬底 SERStrate——超灵敏分子检测
超灵敏!昊量光电SERS衬底让痕量分子检测更简单高效

在痕量分子检测领域,传统SERS衬底面临多重挑战:复杂的光刻工艺推高制造成本,信号均匀性差导致定量分析困难,灵敏度不足难以捕捉超低浓度分子,且严苛环境下稳定性堪忧。昊量光电全新推出的SERStrate SERS衬底,以革命性反应离子刻蚀工艺打破瓶颈,实现从“痕量检测”到“精准分析”的跨越,为生命科学、食品安全、环境监测等领域提供定制解决方案。

一、技术原理
SERStrate衬底采用金/银纳米柱阵列结构,其技术原理是当入射激光激发时,金属表面自由电子产生集体振荡,形成强烈的局域电磁场“热点”。这种电磁场增强效应使吸附于纳米结构表面的分子拉曼信号提升10⁶-10¹⁴倍,实现单分子级检测灵敏度。

SERStrate衬底不同于传统聚合物掩膜光刻技术,制备难度又高时间又长,该衬底仅通过两步简单工艺即可完成制备,首先在纳米硅基底上构建有序微纳结构,再通过气相沉积形成均匀金/银涂层。该反应离子刻蚀工艺避免了复杂化学处理,大幅降低生产成本,同时保障了结构一致性,能够实现大规模量产。

二、产品亮点
1.金/银SERStrate的拉曼增强率高于当今市场上任何其他金/银SERS衬底
金 / 银 SERStrate 的拉曼增强率,高于当今市场上任何其他金 / 银 SERS 衬底,实验结果拉曼增强因子高达1011,信号放大效果十分突出,让痕量分子检测更轻松。

 

2.精准适配激光器,无需参数调试
我们的SERS基底分为金膜和银膜,专为 532-785nm 激光激发设计,涵盖 785nm 等主流波长,直接匹配实验室常用拉曼设备,省去参数调试的麻烦。

3.在整个基板上均匀拉曼增强
SERS基底的拉曼增强效果覆盖整个基板,不存在局部信号强弱不均的问题,无论检测基板哪个区域,都能获得稳定信号。

4.不同底物和批次之间的可重复增强,可实现定量分析
不同底物、不同生产批次之间,SERS基底的增强效果保持一致,数据可重复验证,直接解决了传统衬底 “批次差异大” 的痛点,轻松实现定量分析。

 

图 4:SERS 衬底 SEM 图,纳米结构高度一致,密度均匀

5.低背景信号
SERS基底自身荧光和杂质信号超低,目标分子特征峰清晰锐利,减少信号干扰,不用反复筛选数据,分析更高效准确。

6.可用于腐蚀性溶剂和高温
SERS基底可直接用于腐蚀性溶剂,也能耐受高温环境,不用额外做防护处理,适配更多复杂检测场景,实用性拉满。

三、SERStrate衬底技术参数

尺寸 3×3 mm
有效检测区域 9 mm²
表面材料 金/银
基底材料 纳米硅
灵敏度 ppm至ppb级
激光波长 514nm(银)、532nm(银)、633nm(银)、780-785nm(金/银)
功率密度 <10 W/cm²
采样方式 气相沉积、溶液滴淀、衬底孵育(浸没)
储存条件 未开封氮气包装可存1年以上,开封后银基底氧化前有效3-4周(性能稳定)

 

四、应用领域

  • 食品安全:SERS衬底能精准检测乳制品中的三聚氰胺,快速筛查谷物黄曲霉毒素、果蔬农药,真正融入了“从农田到餐桌”的全链条监测。

  • 环境监测:像水体里的多氯联苯(PCBs)、HCN 这些有毒物质,土壤里的重金属离子吸附态,还有大气挥发性有机物(VOCs),SERStrate衬底都能精准捕捉或分析。

  • 生物医学:SERStrate衬底既能实时监测活细胞内 pH 变化,还能超灵敏检测 ctDNA、外泌体蛋白这类癌症标志物,同时追踪药物代谢分子,助力精准医疗和疾病早期诊断。

  • 公共安全:SERStrate衬底能用于爆炸物 DNT、TNT 的痕量检测,化学药剂的快速识别,还有机场、海关的危险品筛查,都能靠它实现,为国防安全和公共应急提供便携式高精度工具。

昊量光电 SERStrate SERS 衬底,以拉曼增强率、ppb级超灵敏检测、全基板均匀响应、跨批次稳定重复的核心优势,搭配耐腐蚀性溶剂与高温的强悍适配性,完美解决传统衬底的性能痛点。无论是科研实验中的精准定量需求,还是产业落地时的高效检测场景,我们都能完美匹配客户需求。此外,我们实行库存制发货,无zui小起订量,节省您的等待时间与成本,购买数量越多,折扣力度越大!欢迎您随时咨询,获取专属定制化解决方案,轻松实现痕量分子精准捕捉,让检测工作更高效、更可靠!

关于昊量光电:
上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。

您可以通过我们昊量光电的官方网站www.auniontech.com了解更多的产品信息,或直接来电咨询4006-888-532。

相关文章 更多 >