표면 증강 라만 분광용 광 센서

Abstract

분석 대상이 포함하고 있는 화학적 또는 생물학적 물질의 존재 또는 함량을 검출하기 위해, 레이저 빔 및 라만 분광 검출기와 함께 사용되기 위한 광센서로, 상기 광센서는 단결정의 귀금속 나노와이어를 포함하여 구성되며, 귀금속 박막과 귀금속 나노와이어의 접점 또는 개별 귀금속 나노와이어 사이의 접점에서 형성된 강한 국소전기장(핫 스팟, hot spot)에 의하여 표면 증강 라만 산란이 증강되는 특징이 있다.본 발명의 표면 증강 라만 분광(SERS; Surface-Enhanced Raman Scattering)용 광 센서는 고품질, 고순도 및 고형상의 귀금속 단결정 나노와이어를 사용하여 인-시츄(in-situ)로 측정이 가능하고 센서의 조사된 레이저 빔과 반응하는 부분이 조절된 구조 및 형상을 가질 수 있으며 조절 가능한 핫 스팟을 가져 신뢰성 및 재현성이 뛰어난 장점이 있고, 센서의 민감도를 향상시킬 수 있으며, 단일한 귀금속 단결정 나노와이어의 기계적 구조 및 레이저 빔의 편광 방향을 최적화하여 민감도, 선택도 및 회절 강도가 높은 장점이 있다. 또한 본 발명의 표면 증강 라만 분광용 광 센서는 귀금속 나노와이어 표면에 나노-바이오 하이브리드 구조를 형성하여 바이오 물질에 대한 고감도의 라만 스펙트럼을 얻을 수 있어, 화학물질의 검출 센서는 물론, 바이오 센서 또는 질병 진단용 센서로 활용될 수 있는 장점이 있다.표면 증강 라만 산란(Surface-Enhanced Raman Scattering), 라만 스펙트럼 (Raman spectrum), 귀금속 나노와이어(noble metal nanowire), 표면 플라즈몬(surface plasmon), 바이오 센서(bio sensor)