تقنية التشتت رامان المحسّن على السطح (Surface enhanced Raman scattering، SERS) هي طريقة تحليل طيفية تتميز بحساسية عالية، وانتقائية عالية وغير مدمرة، وتعالج بشكل فعال مشكلة ضعف إشارة تشتت رامان. بعد عقود من التطور، حققت تقنية SERS في الاستشعار البيولوجي تقدماً ملحوظاً في الكشف عن آليات التعزيز، وتطوير المواد المعززة، وتحضير الركائز عالية الأداء، بالإضافة إلى تطوير تقنيات وأجهزة الكشف الجديدة. ومع ذلك، لا يزال تصميم وتحضير الركائز SERS عالية الأداء وتطوير تقنيات الكشف الجديدة يعدان قضايا رئيسية لتحقيق استشعار بيولوجي كمي والتعرف على المواد المعقدة. تعتبر الإجراءات البصرية في وضع صالة الهمس (Whispering gallery mode، WGM) حاويات بصرية دقيقة تقنية مهمة لتعزيز تفاعل الضوء مع المادة، وعند الدمج مع تقنية SERS، يمكن تحقيق تآزر بين تأثيرات WGM وSERS لتعزيز إشارة تشتت رامان بشكل مضاعف. تستعرض هذه المقالة مبادئ تعزيز SERS من حيث التعزيز الكهرومغناطيسي، التعزيز الكيميائي، والتعزيز التآزري، مع التركيز على مادة أكسيد الزنك (ZnO) كمثال لتحليل آلية التعزيز في الأنظمة المركبة لنصف النواقل والمعادن-نصف النواقل، كما تناقش التعاون في تقنية SERS ضمن الأنظمة الموجية البصرية، وتلخص التقدمات البحثية الحديثة في مجال الاستشعار البيولوجي المعزز بتقنية WGM وSERS.

تشتت رامان المحسن على السطح;الاستشعار البيولوجي;حاويات صالة الهمس الدقيقة