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Surface‐enhanced Raman Scattering on 2D Nanomaterials: Recent Developments and Applications†
Chinese Journal of Chemistry ( IF 5.5 ) Pub Date : 2020-10-21 , DOI: 10.1002/cjoc.202000453 Tingting Zheng 1 , Yan Zhou 1 , Enduo Feng 1 , Yang Tian 1
Chinese Journal of Chemistry ( IF 5.5 ) Pub Date : 2020-10-21 , DOI: 10.1002/cjoc.202000453 Tingting Zheng 1 , Yan Zhou 1 , Enduo Feng 1 , Yang Tian 1
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Surface enhanced Raman spectroscopy (SERS) has emerged as a highly powerful and sensitive tool for molecular analysis. Of the various factors that affect SERS performance, substrate material is the most critical. Since first observed in 1974, noble metals have been the most common substrates for SERS. However, their increasing defects including low selectivity, weak uniformity, and poor stability are all obstacles to these noble metal‐based SERS substrates. Recently, due to the unique layer‐dependent optical properties and a very large surface‐to‐volume ratio, two‐dimensional (2D) nanomaterials are found to be promising candidates to overcome the shortcomings of a conventional metallic SERS substrate. Herein, we concentrate on the latest development and applications of SERS‐active 2D nanomaterials in our group as well as in other related research studies. The enhancement mechanism of the SERS effect and the development of various SERS‐active 2D nanomaterials have been discussed in detail. Eventually, the latest development in 2D nanomaterial‐SERS‐based analytical applications from trace detection of small organic pollutants and macromolecular biomarkers to in‐situ cytosensing and in‐situ theranostic analysis is introduced.
中文翻译：
二维纳米材料上的表面增强拉曼散射：最新进展和应用†
表面增强拉曼光谱（SERS）已成为一种用于分子分析的功能强大且灵敏的工具。在影响SERS性能的各种因素中，基底材料是最关键的。自1974年首次观察到以来，贵金属一直是SERS最常见的底物。但是，它们日益增加的缺陷包括低选择性，弱均匀性和差的稳定性，这些都是这些基于贵金属的SERS基底的障碍。最近，由于独特的取决于层的光学特性和非常大的表面体积比，二维（2D）纳米材料被认为是克服常规金属SERS基板缺点的有前途的候选材料。在此处，我们专注于我们小组以及其他相关研究中SERS活性2D纳米材料的最新开发和应用。已经详细讨论了SERS效应的增强机理以及各种SERS活性2D纳米材料的开发。最终，介绍了基于二维纳米材料-SERS的分析应用程序的最新发展，从痕量有机污染物和大分子生物标志物的检测到原位细胞传感和原位治疗诊断学分析。
更新日期：2020-10-21
中文翻译：
二维纳米材料上的表面增强拉曼散射：最新进展和应用†
表面增强拉曼光谱（SERS）已成为一种用于分子分析的功能强大且灵敏的工具。在影响SERS性能的各种因素中，基底材料是最关键的。自1974年首次观察到以来，贵金属一直是SERS最常见的底物。但是，它们日益增加的缺陷包括低选择性，弱均匀性和差的稳定性，这些都是这些基于贵金属的SERS基底的障碍。最近，由于独特的取决于层的光学特性和非常大的表面体积比，二维（2D）纳米材料被认为是克服常规金属SERS基板缺点的有前途的候选材料。在此处，我们专注于我们小组以及其他相关研究中SERS活性2D纳米材料的最新开发和应用。已经详细讨论了SERS效应的增强机理以及各种SERS活性2D纳米材料的开发。最终，介绍了基于二维纳米材料-SERS的分析应用程序的最新发展，从痕量有机污染物和大分子生物标志物的检测到原位细胞传感和原位治疗诊断学分析。
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