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CRISPR/CAS9介导的SERS/LOLLIMETIRIC DUAL MODE横向流平台与智能手机相结合，可快速，敏感的金黄色葡萄球菌
致病性细菌感染对全球公共卫生构成了重大威胁，这使得快速可靠的检测方法的发展紧急。在这里，我们开发了一种表面增强的拉曼散射（SERS）和比色双模式平台，称为智能手机集成的CRISPR/CAS9介导的侧向流动条（SCC-LFS），并将其应用于葡萄球菌（S. aureus）的超敏感检测。从策略上讲，制备了功能化的银色金纳米纳斯塔尔（Auns@ag），并用作LFS分析的标签材料。在有金黄色葡萄球菌的存在下，可以通过用户定义的CRISPR/CAS9系统准确地识别和解开靶基因诱导的扩增子，从而形成了将许多Aun@Ag绑定到脱带的测试线（T-Line）的中间桥。因此，使用智能手机集成的便携式拉曼光谱仪（Tline）进行了颜色，并获得了可识别的SERS信号。此设计不仅保持视觉读数的简单性，而且还集成了SERS的定量功能，从而使用户能够根据需要灵活地选择测定模式。使用这种方法，可以通过比色模式和SERS模式检测到金黄色葡萄球菌至1 CFU/ML，这比大多数现有方法更好。通过合并快速提取程序，可以在45分钟内完成整个测定法。通过各种真实样品进一步证明了该方法的鲁棒性和实用性，这表明其具有可靠筛选金黄色葡萄球菌的巨大潜力。
石墨烯上的共鸣拉曼散射：sers and Gap ...
氧化石墨烯（GO）的表面含有大量的羟基，羧基和环氧基团。这些功能组为共价和非共价方法提供了GO材料的修改方法。1,2 GO的表面模式已被广泛应用于生物成像的效果，3 - 7药物输送，8 - 10材料自我修复，11,12和催化。13“ gra gra from”方法是一种基于表面引起的gra groly聚合物的有吸引力的covaine cotien cation阳离子策略。此方法需要将启动位点锚定在底物的表面上，并在相应的催化剂的作用下实现聚生链的生长。“ gra”方法的优点包括较少的空间障碍和对聚合物链生长的限制。14
等离子体神经探针：通过间隙小于 10 纳米的金纳米岛装饰锥形光纤进行 SERS 神经递质检测
光遗传学领域促进了光学神经接口的发展，将光传送到大脑中[1–6]，神经活动的基因编码荧光指示剂（GEI）的出现使得特定细胞类型化学化合物的监测成为可能，包括Ca 2 + [7–9]和几种神经递质，包括谷氨酸[10–13]，γ -氨基丁酸（GABA），[14]血清素，[15]多巴胺，[16,17]乙酰胆碱[18]和去甲肾上腺素[19]。这些报告基因在揭示神经递质动力学、突触分辨率[20,21]和神经探针装置方面取得了相当大的成功。[22–25]然而，使用外源性报告基因仍然是一种间接的研究生物系统的方式，这增加了额外的复杂性，甚至改变了系统的天然状态。 [26,27] 因此，神经科学领域将从无标记方法光学探测神经递质动力学中受益匪浅。[28,29]
分析化学的趋势 - 艺术
表面增强的拉曼光谱（SER）是一种强大的生物传感技术，将分子指纹特异性与高灵敏度结合在一起，使用基于等离子体的金属纳米结构化传感器平台检测痕量。SERS策略包括直接和间接和无靶向方法，具体取决于样品复杂性和目标分析物的亲和力。SERS平台的开发，例如微流体环境，实验室纤维方法和基于纸张的免疫测定，旨在创建用于临床和非LAB设置中的便携式系统。将SER与其他技术结合起来可以增强测量条件，微型化和灵敏度。本评论总结了生物传感中SER的关键分析性，包括医学，临床诊断，环境监测，食品质量评估和生物学研究。
接近统一的表面增强拉曼β因子...
慕尼黑，80539 德国慕尼黑 * 通讯作者：r.oulton@imperial.ac.uk 分子振动对光的拉曼散射提供了一种通过分子内部键和对称性进行“指纹识别”的强大技术。由于拉曼散射很弱 1 ，因此非常需要增强、引导和利用它的方法，例如通过使用光学腔 2 、波导 3–6 和表面增强拉曼散射 (SERS) 7–9 。虽然 SERS 通过将光局限于金属纳米结构中极小的“热点”内而提供了显著的增强 6,15,22,2，但这些微小的相互作用体积仅对少数分子敏感，产生难以检测到的微弱信号 10 。在这里，我们展示了将 4-氨基硫酚 (4-ATP) 分子与等离子体间隙波导结合后的 SERS 引导至单一模式，效率 > 𝟗𝟗%。尽管牺牲了一个限制维度，但我们发现由于波导的更大传感体积和非共振模式，在宽光谱范围内 SERS 增强了 𝟏𝟎 𝟒。值得注意的是，波导-SERS (W-SERS) 足够明亮，可以对波导中的拉曼传输进行成像，从而揭示纳米聚焦 11–13 和珀塞尔效应 14 的作用。模拟激光物理学中的 𝛃 因子 15–17，观察到的接近 1 的拉曼 𝛃 因子为 SERS 技术带来了新的亮点，并指出了控制拉曼散射的替代途径。 W-SERS 引导拉曼散射的能力与基于集成光子学 7-9 的拉曼传感器有关，可应用于气体和生物传感以及医疗保健。拉曼光谱尽管效率低下，但由于利用了可见光波长下激光和探测器技术的成熟度，已成为一种强大的技术。已经开发出各种依赖于受激拉曼散射 1 或表面增强拉曼散射 (SERS) 18-20 的增强技术。受激拉曼过程是一系列强大方法的基础，但依赖于高强度和短脉冲光激发，这通常会损坏样品。同时，SERS 21 已成为一个庞大的研究领域，探索能够将拉曼增强许多数量级的金属纳米结构，例如粗糙的金属表面 22、纳米颗粒 10,23,24、纳米间隙 25,26、波导 9,27 和金属尖端 18,28,29。尽管对单个分子敏感，SERS 仍有几个局限性。首先，最强的 SERS 需要非常小的“热点”，其中增强是活跃的，但只有少数分子可能会经历它。其次，共振增强限制了拉曼带宽。最后，从局部场中出现的 SERS 会发生衍射，使有效检测变得困难 10 。在本信中，我们使用等离子体波导探索波导增强拉曼散射 3–6 ，结合 SERS 7–9 ，如图 1a 所示。它由一个等离子体间隙波导和放置在玻璃基板两端30-32的光学天线耦合器组成。间隙区域的拉曼散射通过两种机制增强：纳米聚焦效应11-13引起的局部激发强度增加，以及真空涨落增强引起的珀塞尔效应14。图1b中波导模式的有限差分时域（FDTD）模拟显示了光学限制强度。虽然波导在许多倍频程上提供非共振SERS，但这种增强在天线-波导耦合的有效带宽内持续存在。虽然这种方法牺牲了沿一个方向的限制，但强波导-SERS（W-SERS）能够对纳米结构上的拉曼传输进行成像，并观察纳米聚焦和珀塞尔效应。我们发现间隙模式中的SERS占主导地位，因为它驱动珀塞尔效应。因此，我们引入了自发拉曼β因子15–17，以量化SERS与该单一模式耦合的比例。我们发现W-SERS在宽光谱范围内产生接近1的拉曼β因子，增强了10 4。
从半个世纪的表面增强的拉曼光谱学：从纳米到AI驱动的SERS我们可以学到什么？ jun yi，让你，ren hu，en qun t
zqtian@xmu.edu.cn表面增强的拉曼光谱（SERS）的领域是在1970年代中期开始的，并于1990年代中期恢复。在1974年，依赖于电化学潜力的第一表面拉曼光谱是从Fleischmann，Hendra和McQuillan [1]的吡啶分子中观察到的。这一成就源于他们在拉曼光谱法应用于电化学方面的开创性工作。实际上，这是第一个SERS测量，尽管当时还没有被认为。van Duyne和Jeanmaire很快就仔细地设计了一种测量表面增强因子的程序，因此发现增强因子的阶段为10 5 -10 6。在旷日持久的审查过程之后，这大概是由于审稿人不愿相信表面增强的非正统概念，他们的论文最终于1977年发表[2]。独立地，克雷顿和阿尔布雷希特在同年发表了有关SERS的论文[3]。在1978年，Moskovits首先解释了表面等离子体对粗糙银电极对SERS增强的影响，并预测在覆盖有吸附剂的Ag和Cu胶体可能会发生相同的效果[4]。Creighton等人使用AG和AU胶体对该预测进行了实验验证，并且该效果被Van Duyne在1979年被列为表面增强的拉曼散射（SERS）[5]。在过去的50年中，SERS经过了曲折的途径，发展为强大的诊断技术[5,6]。我们可以从1970年代发现SER的伟大先驱和故事中学到什么？物理。我的演讲将主要通过讨论以下问题来提供历史但前瞻性的主题。为什么要挑战教科书以开设新的科学领域？1990年代，纳米科学（纳米驱动的SER）的sers研究是如何提高的？Will AI会在SERS的研究和应用中迎来一个新时代，并突破2020年代[7]的SERS（AI-DRIENS SERS）的开发瓶颈？参考文献[1] Fleischmann M，Hendra PJ，McQuillan AJ，吡啶的拉曼光谱吸附在银电极，化学。Lett。 （1974）; 26，163-166 [2] Jeanmaire DL，Van Duyne RP，Surface Raman SpectroelectroChemistry：Part I Part I.杂环，芳香和脂肪族胺上吸附在阳极氧化银电极上，J。Electroanal。 化学。 （1977）; 84，1-20 [3] Albrecht MG，Creighton JA，在银电极处吡啶的反常强烈的拉曼光谱，J。 am。 化学。 Soc。 （1977）; 99，5215-5217 [4] Moskovits M，表面粗糙度和被吸附在金属上的分子的拉曼散射强度增强，J。Chem。 物理。 （1978）; 69，4159-4161 [5] Ding Sy，Yi J，Li JF，Ren B，Wu Dy，Panneerselvam R，Tian ZQ，基于纳米结构的基于纳米结构的增强拉曼的拉曼光谱，用于材料的表面分析。 nat。 修订版 mater。 （2016）; 1，16021-16037 [6] Panneerselvam R，Liu GK，Wang YH，Ding Sy，Li JF，Wu Dy，Tian ZQ，表面增强的拉曼光谱：瓶颈和未来的方向。 化学。 社区。 （2018）; 54，10-25 [7] Yi J，You Em，Hu R，Graham D，Tian ZQ，ET。 al。 Soc。Lett。（1974）; 26，163-166 [2] Jeanmaire DL，Van Duyne RP，Surface Raman SpectroelectroChemistry：Part I Part I.杂环，芳香和脂肪族胺上吸附在阳极氧化银电极上，J。Electroanal。化学。（1977）; 84，1-20 [3] Albrecht MG，Creighton JA，在银电极处吡啶的反常强烈的拉曼光谱，J。am。化学。Soc。（1977）; 99，5215-5217 [4] Moskovits M，表面粗糙度和被吸附在金属上的分子的拉曼散射强度增强，J。Chem。物理。（1978）; 69，4159-4161 [5] Ding Sy，Yi J，Li JF，Ren B，Wu Dy，Panneerselvam R，Tian ZQ，基于纳米结构的基于纳米结构的增强拉曼的拉曼光谱，用于材料的表面分析。nat。修订版mater。（2016）; 1，16021-16037 [6] Panneerselvam R，Liu GK，Wang YH，Ding Sy，Li JF，Wu Dy，Tian ZQ，表面增强的拉曼光谱：瓶颈和未来的方向。化学。社区。（2018）; 54，10-25 [7] Yi J，You Em，Hu R，Graham D，Tian ZQ，ET。al。Soc。，半个世纪的表面增强拉曼光谱：回顾和透视，化学。Rev。 （2024）;要出版。Rev。（2024）;要出版。
表面增强的拉曼光谱在催化中的影响
摘要：催化是现代社会必不可少的基石，支持了超过80％的制成品并驱动了90％以上工业化学过程的生产。随着对更有效和可持续过程的需求增长，需要更好的催化剂。了解催化剂的工作原理是关键，在过去的50年中，表面增强的拉曼光谱（SER）已成为必不可少的。在1974年发现，SERS已演变为一个成熟而有力的分析工具，转变了我们在学科跨学科中检测到分子的方式。在催化中，SERS已使人们能够洞悉动态表面现象，从而在非常高的空间和时间分辨率下促进了催化剂结构的监测，吸附物相互作用和反应动力学。本评论探讨了SER在催化和能量转化领域的成就以及未来的潜力，从而强调了其在推进这些关键研究领域中的作用。关键字：表面增强的拉曼散射，SER，电催化，光催化，热催化，等离子体催化，能量转换，能量储存
COVID-19使用表面确定的机器学习...
摘要：SARS-COV-2病毒感染的快速，低成本和有效检测，尤其是在临床样本中，仍然是一个主要挑战。对此问题的一个有希望的解决方案是光谱技术的组合：基于机器学习（ML）算法的高级化学计量学的表面增强拉曼光谱（SER）。在本研究中，我们对从一系列患者的唾液和鼻咽拭子进行了SERS研究（唾液：175；鼻咽拭子：114）。使用一系列分类器分析了获得的SERS光谱，其中随机森林（RF）获得了最佳结果，例如，对于唾液，精度和召回率分别为94.0％和88.9％。结果表明，即使使用少量的临床样本，SERS和浅机器学习的组合也可以用于在临床实践中鉴定SARS-COV-2病毒。
用于优化的机器学习增强控制系统...
[TONS™1999在Facebook中以19世纪的情况，19世纪的情况，1000，100 1919 194 194 10 10 12天后，Sers sers s la = s buten。 S Allss的SCT，19595年（0.95
在纳米结构均匀性限制之外的模态超强耦合下，在空间均匀和定量表面增强的拉曼散射
摘要：我们开发了一种底物，该基材可以实现高度敏感和空间均匀的表面增强拉曼散射（SERS）。该基材包括密集的金纳米颗粒（D-Aunps）/二氧化钛/AU膜（D-ATA）。D-ATA底物显示了AUNP和Fabry-pé腐烂纳米腔的局部表面等离子体共振（LSPR）之间的模态超肌耦合。d-ATA表现出近场强度的显着增强，与D-Aunp/ Tio 2底物相比，晶体紫（CV）的SERS信号增加了78倍。重要的是，可以获得高灵敏度和空间均匀的信号强度，而无需精确控制纳米级AUNP的形状和排列，从而实现了定量的SERS测量。此外，在超低吸附条件下（0.6 r6g分子/AUNP）在该基材上对若丹明6G（R6G）的SER测量显示出3％以内信号强度的空间变化。这些发现表明，在模态超肌耦合下的SERS信号源自具有量子相干性的多个等离激元颗粒。关键字：局部表面等离子体共振，模态超技术耦合，表面增强的拉曼散射，量子相干性，自组装