1.1 表面增强拉曼散射的简介
1.1.1 拉曼散射
拉曼散射，也称为拉曼效应，是指光波在被散射后频率发生变化的现象。拉曼散射这一现象是由印度物理学家拉曼于1928年发现，拉曼于1930年被授予诺贝尔物理学奖。本文来自辣)文,论(文'网，
毕业论文 www.751com.cn 加7位QQ324_9114找源文具体来说，拉曼效应是指当具有一定频率的激光照射到样品表面时，部分能量被物质中的分子所吸收，从而产生不同方式以及不同程度的振动，接着散射出较低频率的光。拉曼散射也可以这样理解，一般来说光与物质分子的碰撞可以被分为两类，弹性碰撞以及非弹性碰撞。而光子与物质碰撞后运动方向的改变可被看作是光的散射。如果是弹性碰撞，即在碰撞过程中没有发生能量交换，光子仅改变运动方向，这种散射被称为瑞利散射（Rayleigh Scattering）；如果是非弹性碰撞，即在碰撞过程中不仅有能量交换还有光子运动方向也发生改变，这种散射被称为拉曼散射（Raman Scattering）[2]。
1.1.2拉曼散射光谱
拉曼光谱是一项重要的现代光谱技术，拉曼光谱是瑞利散射和拉曼散射光谱的总和。如图1-1所示。拉曼光谱的应用十分广泛，除了化学、物理领域，材料学、考古学、生物学、矿物学、和工业产品质量控制等各个领域也有涉及。拉曼光谱技术成为研究晶体结构对称性、分子组态结构、固体中的杂质和缺陷、环境污染物和材料微观结构的高效工具[3]。
图1-1 拉曼光谱
1.1.3表面增强拉曼散射
表面增强拉曼散射（Surface Enhanced Raman Scattering）是指由于吸附在金属纳米粒子表面上的分子与金属表面相互作用发生等离子共振而引起的拉曼散射强度提高的现象。SERS最早是于1974年由Fleishmann等人发现。但是并不是在任何表面都可以发生SERS的，只有在几种有限的金属表面上能够有效产生。通常Ag和Au被广泛应用，但现在发现Cu、Al、Pt以及碱金属表面也有SERS效应[4]。然而也不是有适合的金属就可以产生SERS。SERS只发生在经粗糙化的金属表面，在光滑的金属表面是无法观察到SERS的。并且SERS与一般的拉曼散射比又有许多不同，例如：在SERS中可以观察到许多在普通拉曼光谱中不存在的振动带；普通拉曼中谱带的强度和相对形状与SERS也有所不同。表面增强拉曼散射是一种非常有效的拉曼信号检测技术，在生物医学、传感器、光谱分析及环保监测等领域有着极为广泛的应用[5]。
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