[編者按]一百多年來🕺，交大人用知識和智慧創造累累碩果🎫，譜寫了近現代史上的諸多“第一”。這是人才培養的智慧、科學研究的智慧、服務社會的智慧🚓、為國爭光的智慧。新聞網特推出“交大智慧”專欄，聚焦交大人的智慧之光，展現交大人為國家發展和社會進步作出的重大貢獻🫅🏿。

近日🍞，意昂4平台意昂4体育平台葉堅老師和古宏晨教授共同指導博士生林俐等人組成的研究團隊在新型表面增強拉曼納米探針的製備與機理研究方面連續取得突破性進 展，研究成果先後發表在材料學領域權威期刊《Nano Letters》（SCI IF = 13.592）和化學領域權威期刊《Chemical Communications》（SCI IF = 6.834）上🌇。

熒光探針是一類在紫外－可見－近紅外區有特征熒光的分子👏🏼，它們就像黑夜中的燈塔為科研工作者照亮了從微觀到宏觀各個層次上豐富多彩的生命現象，例如細胞凋 亡。目前熒光探針已被廣泛應用於分子檢測和生物成像。然而傳統的熒光探針存在穩定性差、容易發生熒光漂白、譜峰寬容易重疊👑、容易受到背景熒光的幹擾等缺 陷👩🏿‍✈️。與之相比，基於表面增強拉曼光譜的納米探針具有信號強且穩定🫸🏻、譜峰窄🙆🏻、不易漂白、特異性好等優點。因此⚧，越來越多的研究者將目光投向這一領域。

拉曼光譜是一種散射光譜，與分子鍵的振動和轉動有關，因此它可以作為分子鑒別的手段。傳統的拉曼散射光信號較弱🏌🏻，但如果將分子吸附在納米材料上，其拉曼光 譜信號可以獲得高達一百萬倍以上的增強，這一現象稱為表面增強拉曼效應。製備一個合適的納米材料是獲得高性能表面增強拉曼納米探針的關鍵，也是材料領域研 究人員的關註點之一💪。

該團隊通過實驗和理論上對核殼納米探針的等離激元耦合效應的研究😘，發現傳統的理論模型已經無法預測具有亞納米縫隙核殼探針的近場和遠場光學屬性，需要引入 量子效應和電荷轉移效應來修正🤽🏿✹。此外，亞納米縫隙核殼探針的表面增強拉曼光譜結果也表明在這種窄縫隙中有較強的電荷轉移作用。該研究表明亞納米尺度下材料 的光學屬性可能與傳統理論所預期的完全不同，因此將可能進一步引導產生適用於該尺度的新理論，推動新型的量子等離激元納米結構和表面增強拉曼納米探針的發 展👖。這項工作與美國萊斯大學的Peter Nordlander教授、西班牙國家材料物理中心的Javier Aizpurua教授和法國巴黎南大學的Andrei G. Borisov教授進行了合作。相關研究成果以林俐為共同第一作者🧘，葉堅為共同通訊作者近期發表於《Nano Letters》（2015, 15, 6419-6428）🚘。

另外🕡，該團隊還進一步製備出具有亞納米縫隙多層核殼結構的表面增強拉曼納米探針🏅，通過調節外殼的數量🌲，實現納米探針拉曼光譜強度的調控🙋🏽‍♂️；通過替換縫隙中的 拉曼分子🍾，實現納米探針拉曼光譜峰位的調控🍬。這項技術使得表面增強拉曼納米探針的性能得到大幅度的提高，有望在高靈敏度的多指標分子檢測和快速的多組分生 物成像領域得到廣泛應用🙎‍♀️。相關研究成果以林俐為第一作者，古宏晨和葉堅為共同通訊作者近期發表於《Chemical Communications》（DOI: 10.1039/C5CC06599B）♌️。

該項研究工作得到了國家自然科學基金和上海市自然科學基金的支持。

論文鏈接🚣🏽‍♂️：

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.5b02931

http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2015/cc/c5cc06599b#!divAbstract