Surface Enhanced Raman Scattering

در مسیر توسعه علوم سطح، پیشرفت هایی با معرفی کاوشگرهای تشخیصی جدید برای توصیف تحلیلی مواد جاذب و ساختار میکروسکوپی سطوح و سطوح مشترک شناسایی شده است. یکی از تکنیک‌های اخیر توسعه‌یافته، و یکی از تکنیک‌هایی که طوفانی از بحث و جدل پیرامون آن شکل گرفته است، چیزی است که اکنون به عنوان پراکندگی رامان افزایش‌یافته سطحی (SERS) در نظر گرفته شده است. در این پدیده، مولکول‌هایی که تحت شرایط خاص بر روی سطوح فلزی جذب می‌شوند، سطح مقطع برهمکنش غیرعادی بزرگی را برای اثر رامان نشان می‌دهند. این امر امکان مشاهده ارتعاش دقیق ماده جاذب را در فاز محیطی با قدرت تفکیک انرژی بسیار بالاتر از آنچه در حال حاضر در طیف‌سنجی اتلاف انرژی الکترون موجود است و زمانی که سطح با مقدار بسیار بیشتری از مواد در تماس است، ممکن می‌سازد. که در آزمایشات جذب مادون قرمز قابل تحمل است. توانایی انجام طیف‌سنجی ارتعاشی در این شرایط می‌تواند منجر به درک جدیدی در مورد هویت شیمیایی، آزمایش هندسی و پیوند مواد جذب‌شده در سطحی شود که قبلاً قابل دسترسی نبود. به همین دلایل است که در چند سال اخیر انفجاری در فعالیت‌ها پیرامون بهره‌برداری از SERS ایجاد شده است. جست‌وجوی ریشه‌ها) افزایش غیرعادی، یک فعالیت فرعی تحقیقاتی خود را به وجود آورده است. تلاش‌ها برای توضیح این پیشرفت منجر به درک بیشتر از طیف وسیعی از پدیده‌های مرتبط با برهمکنش فوتون‌ها با بایت‌های جاذب و سطوح فلزی شده است.

In the course of the development of surface science, advances have been identified with the introduction of new diagnostic probes for analytical characterization of the adsorbates and microscopic structure of surfaces and interfaces. Among the most recently de­ veloped techniques, and one around which a storm of controversy has developed, is what has now been earmarked as surface enhanced Raman scattering (SERS). Within this phenomenon, molecules adsorbed onto metal surfaces under certain conditions exhibit an anomalously large interaction cross section for the Raman effect. This makes it possible to observe the detailed vibrational signature of the adsorbate in the ambient phase with an energy resolution much higher than that which is presently available in electron energy loss spectroscopy and when the surface is in contact with a much larger amount of material than that which can be tolerated in infrared absorption experiments. The ability to perform vibrational spectroscopy under these conditions would lead to a new understanding about the chemical identity, geome­ try, and bonding of adsorbed material at a level previously unacces­ sible. It is for these reasons that the last few years have brought an explosion of activity surrounding the exploitation of SERS. The search for the origines) of the anomalous enhancement has given rise to a research sub-activity of its own. Efforts to explain the en­ hancement have led to an increased understanding of the whole range of phenomena associated with the interaction of photons with adsor­ bates and metal surfaces.