SERS 技术在 VOCs 气体检测中的应用与发展

挥发性有机化合物 (Volatile organic compounds，VOCs) 是一类常见的环境污染，其过量排放不仅会造成光化学烟雾、温度室效应、雾霾等重大环境问题，还会成为火灾、爆炸、中毒等事故的潜在来源，给公众安全和生命健康带来极大威胁。此外，挥发性有机化合物是广泛存在于呼出气体、血液和尿液中的生物标志物，其水平的变化对癌症的早期诊断具有重要意义。表面增强拉曼光谱 (surface-enhanced Raman spectroscopy, SERS) 作为一种高灵敏的检测技术，具有分子指纹识别、快速响应、不受水分子影响等优点，在 VOCs 气体检测中具有独特的优势。然而，气体分子的高迁移率使其难以吸附在固体基底上，这是 SERS 技术在 VOCs 气体检测实际应用中面临的主要挑战。针对这一问题，研究人员开发了一系列新型 SERS 基底以及气体富集技术，以促进气体分子在基底材料表面的吸附，在 VOCs 气体检测中取得了重大的进展。