对高灵敏度SERS活性光子晶纤维传感器进行化学和生物检测的审查
Jiaying Luo1, Jia Sun1, Huacai Chen1
1College of Optical and Electronic Technology, China Jiliang University, Hangzhou 310018, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|November 27, 2025
概括
与光子晶体纤维 (PCF) 集成的表面增强拉曼散射 (SERS) 可提供敏感的化学和生物检测. 本次审查强调了PCF-SERS在各种应用中的潜力,从诊断到安全.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 频谱学是一种光谱学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 表面增强拉曼散射 (SERS) 通过电磁和化学效应增强弱拉曼信号.
- 光子晶体纤维 (PCF) 提供低损耗和强 evanescent 领域,非常适合信号放大在传感.
- SERS和PCF的组合是一个新兴领域,具有敏感检测的巨大潜力.
研究的目的:
- 批判性地调查SERS与PCF用于化学和生物检测的整合.
- 讨论PCF结构设计 (固体和空心) 以及它们的传感优势.
- 审查PCF-SERS传感器的当前和潜在应用.
主要方法:
- 对SERS和PCF整合的现有文献的审查.
- 对SERS应用程序的不同PCF架构 (固核,空心) 的分析.
- 讨论应用领域,包括化学检测,生物医学和爆炸物识别.
主要成果:
- PCF-SERS传感器在各种检测场景中表现出多功能性.
- 固核和空心PCF为特定的传感需求提供了明显的优势.
- SERS和PCF之间的协同作用显著提高了检测灵敏度.
结论:
- 需要进一步开发强大的PCF几何结构,以确保信号稳定性和可重复性.
- 人工智能驱动的光谱算法和混合光纤架构的进步至关重要.
- PCF-SERS技术的成功转化有望在环境,临床和食品安全监测中得到常规部署.


