Biosensing par diffusion Raman amplifiée en surface synergisée avec microcavités en mode galerie à chuchotement

XIA Wei ,  

DENG Maiyu ,  

YONG Rongrong ,  

SHI Zengliang ,  

XU Chunxiang ,  

摘要

La technique de diffusion Raman amplifiée par surface (Surface enhanced Raman scattering, SERS) est une méthode d'analyse spectroscopique à haute sensibilité, haute sélectivité et non destructive, qui résout efficacement le problème du signal Raman faible. Après plusieurs décennies de développement, la technologie de biosensing SERS a réalisé des progrès significatifs dans la compréhension des mécanismes d'amplification, le développement des matériaux amplificateurs, la fabrication de substrats performants et le développement de nouvelles technologies et dispositifs de détection SERS. Cependant, la conception et la fabrication de substrats SERS haute performance ainsi que le développement de nouvelles technologies de détection restent des enjeux clés pour réaliser un biosensing quantitatif et une identification des substances complexes. Les microcavités optiques en mode galerie à chuchotement (Whispering gallery mode, WGM) sont des techniques importantes pour renforcer l'interaction lumière-matière ; combinées à la technologie SERS, elles peuvent pleinement exploiter les avantages synergétiques des effets WGM et SERS, permettant un double renforcement du signal Raman. Cet article expose les principes d'amplification SERS en termes d'amplification électromagnétique, chimique et synergique, analyse principalement les mécanismes d'amplification dans les systèmes semi-conducteurs et composites métal-semi-conducteur à base d'oxyde de zinc (ZnO), explore la synergie dans les systèmes de cavités optiques et passe en revue les avancées récentes dans la biosensing SERS assistée par microcavités WGM.

关键词

diffusion Raman amplifiée en surface;biosensing;microcavités en mode galerie à chuchotement

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