金属/石墨烯纳米天线探针SERS与SEIRA光谱双增强机理及关键技术研究

项目名称： 金属/石墨烯纳米天线探针SERS与SEIRA光谱双增强机理及关键技术研究

项目编号： No.61675037

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 韦玮

作者单位： 重庆大学

项目金额： 16万元

中文摘要： 在早期诊断生物分子和细胞病变过程中亟需全面精确地探测分子极化率和偶极矩变化信息。面向这一重大需求，提出将金属自由电子气与石墨烯二维电子气有机结合，通过激发金属/石墨烯纳米天线探针的可见及红外表面等离激元混合模式，实现对被测分子SERS与SEIRA光谱双增强的新方法。首先，采用有限元法研究金属表面等离激元与石墨烯表面等离激元的双激发机理，建立SERS和SEIRA光谱双增强物理模型；其次，发展双波段金属/石墨烯纳米天线探针的设计方法，突破纳米天线探针及双增强光谱芯片的关键加工工艺；最后，构建突破衍射极限的SERS与SEIRA光谱双增强实验及典型生物分子探测实验。本项目发展的金属/石墨烯纳米天线探针SERS与SEIRA光谱双增强方法，为突破传统金属纳米结构所存在的频率无法动态调谐和带宽限制等瓶颈提供了新思路，为实现下一代超高灵敏度的分子光谱检测技术奠定了基础。

中文关键词： 石墨烯；表面等离激元；表面增强拉曼光谱；；

英文摘要： The precise detection of the change of the polarizability and dipole in the biomolecular structure plays an extremely important role in the early discovery of the pathological biomolecular and cells. To address this increasing significant demand, we propo

英文关键词： Graphene；Plasmonics；Surface enhanced Raman spectroscopy；Surface enhanced Infrared spectroscopy；表面增强红外光谱