π共轭有机小分子在表面增强拉曼散射中的应用

摘要

表面增强拉曼光谱(SERS)技术因其高灵敏度和独特的分子“指纹”识别能力，在痕量分析领域具有重要应用价值。然而，传统SERS基底存在成本高、生物相容性差以及信号重复性不佳等问题。而π共轭有机小分子凭借其可设计的电子结构、高结晶度和优异的电荷转移特性，为开发新型SERS基底提供了突破性方案。本文系统综述了π共轭有机小分子在SERS技术中的研究进展与应用。通过分子工程调控共轭体系的能级和取代基，可显著提高化学增强效应。通过进一步构建有机/二维材料复合体系，实现了电磁增强与化学增强的协同效应，大幅提高了信号稳定性和检测灵敏度。同时该类材料在环境监测中展现出重要应用价值，成功实现了对微纳塑料、抗生素及细菌相互作用的高灵敏度、高选择性、无荧光干扰检测。π共轭有机小分子SERS基底为发展低成本、生物相容性分析平台开辟了新途径。相关研究有望通过深化构效关系理解、优化设计，进一步推动SERS技术在单分子科学及复杂环境实时监测中的实用化进程。

关键词

表面增强拉曼散射 / π共轭有机小分子 / 有机/二维异质结 / 环境污染物检测