Технология поверхностно-усиленного рамановского рассеяния (Surface enhanced Raman scattering, SERS) представляет собой спектроскопический метод с высокой чувствительностью, высокой селективностью и безразрушительный анализ, эффективно решающий проблему слабого сигнала рамановского рассеяния. За десятилетия развития технология биосенсоров на основе SERS достигла значительных успехов в раскрытии механизмов усиления, разработке усиливающих материалов, подготовке высокопроизводительных субстратов, а также в разработке новых методов и приборов для SERS-детекции. Тем не менее, проектирование и изготовление высокопроизводительных SERS-субстратов и разработка новых технологий детекции остаются ключевыми задачами для реализации количественного биосенсинга и распознавания сложных веществ. Оптические микрокаверны с режимом шепчущей галереи (Whispering gallery mode, WGM) являются важным техническим средством для усиления взаимодействия света с веществом. В сочетании с технологией SERS они позволяют полноценно использовать синергический эффект WGM и SERS, обеспечивая двойное усиление сигнала рамановского рассеяния. В данной статье изложены принципы усиления SERS с точки зрения электромагнитного, химического и синергического усиления, на примере оксида цинка (ZnO) подробно проанализированы механизмы усиления в полупроводниковых и металлическо-полупроводниковых композитных системах SERS, рассмотрено синергетическое взаимодействие в системах оптических резонаторов и приведён обзор последних исследований в области биосенсинга SERS с использованием WGM микрокаверн.

поверхностно-усиленное рамановское рассеяние;биосенсинг;микрокаверны режима шепчущей галереи