该论文基于自主设计和制备的分子链接银与掺杂银的二氧化钛杂化体系，观测到近红外(NIR)光照射下4-巯基苯甲酸分子和银/银掺杂二氧化钛基底的不可逆积累的SERS现象，并通过大量关键性的实验和理论验证，根据银/银掺杂二氧化钛纳米结构和分子动力学的微观分析，归因于贵金属与金属氧化物半导体纳米材料产生电磁和化学增强作用的协同贡献，提出了不可逆积累的SERS效应的机理解释。研究工作揭示的分子/金属-半导体杂化系统不可逆积累的SERS行为，将为高灵敏和特异性的指纹谱SERS技术在生物和化学分子识别、农药残留及食品安全检测、癌症早期诊断等领域的应用提供新思路。该项研究主要是在国家自然科学基金国际合作项目的资助下进行，并与天津大学和意大利应用科学与智能系统研究所等单位合作完成。
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1928年，印度物理学家C. V. 拉曼通过实验发现，当光照射介质分子后散射的光发生频率变化，这一现象称为拉曼散射效应，测量的散射光谱称为拉曼光谱。拉曼教授也因光散射方面的研究工作和拉曼散射效应的发现，获得1930年度的诺贝尔物理学奖。1974年，M. Fleishmann等人发现吸附在粗糙银电极表面的吡啶的拉曼信号强度有极大提高。1977年，Van Duyne和Creighton等人经过严谨的实验和计算，将这种与贵金属粗糙表面相关的增强效应称为表面增强拉曼散射 (SERS)效应, 对应的光谱称为SERS光谱。此后，基于SERS光谱发展的无损分析技术，成长为一种非常强大的痕量检测工具，在物理化学、材料科学、表面科学以及生物科学等领域得到广泛应用。
《Nature Communications》（《自然通信》）是Nature杂志的系列期刊，创刊于2010年4月，是一个网上出版的多学科杂志，专门发表生物学、物理学和化学等各领域的高质量研究论文，该刊发表的论文代表着相关领域的重要研究进展。
原文链接：//www.nature.com/articles/s41467-020-15484-6/
