科研进展

满宝元教授团队基于挠曲电效应开辟SERS调控新范式

时间: 2026-06-16      作者:

近日,山东师范大学物理与光电学院满宝元教授团队在国际光学期刊《Laser & Photonics Review》发表题为“Flexoelectric-Effect-Enhanced SERS Substrate for Ultrasensitive and Selective In Situ Sensing Devices”的研究论文。山东师范大学为第一完成单位,博士生吴阳为论文第一作者,山东师范大学张超教授、李振副教授、浙江大学杨士宽教授为论文共同通讯作者。

表面增强拉曼散射(SERS)已经发展成为一种强大的探测技术。然而,它的灵敏度和定量能力需要进一步提高,以适应原位检测的需要。论文首次引入挠曲电效应解决SERS过程中存在的调控手段有限、不可逆且普适性差的难题。研究表明,挠曲电场可有效调控局域电磁场强度以及基于电荷转移的化学增强活性,进而极大提高SERS原位检测灵敏度。更为关键的是,挠曲电场对不同类型分子的SERS信号提升具广泛适应性,正向弯曲能够增强窄带隙分子的SERS性能,负向弯曲则可增强宽带隙分子的SERS性能,实现选择性地检测目标分子。此外,在多场景下对糠秕孢子菌、硼砂和赤霉素开展了高灵敏、选择性原位监测,有力地证实了挠曲电效应与SERS相结合,有助于实现可靠原位SERS检测。

文章链接:http://doi.org/10.1002/lpor.71440

以上研究得到国家自然科学基金、山东省自然科学基金及山东省青创科技计划等资助。