分子振动对光的拉曼散射是一种通过分子内部键和对称性对分子进行指纹识别的强大技术。由于拉曼散射很弱，因此增强、引导和利用拉曼散射的方法是非常可取的，这是通过使用光学空腔、波导和表面增强拉曼散射（SERS）来实现的，这些微小的相互作用体积仅对少数分子敏感，产生微弱的信号。近日，来自伦敦帝国学院布莱克特实验室的Rupert F. Oulton教授团队发现结合到等离子体间隙波导上的4-氨基硫代苯酚分子的SERS被引导到单模，效率大于99%。

文章要点：

1) 尽管牺牲了限制尺寸，但研究发现，由于波导更大的传感体积和非谐振波导模式，在宽光谱范围内SERS增强了约103倍；

2) 该波导SERS足够明亮，可以对穿过波导的拉曼传输进行成像，实现了纳米聚焦和Purcell效应的作用；

3) 通过与激光物理中的β因子进行类比，研究观察到近单位拉曼β因子使SERS技术暴露于控制拉曼散射，波导SERS引导拉曼散射的能力主要与基于集成光子学的拉曼传感器相关。

参考资料：

Rivron, N.C., Frias-Aldeguer, J., Vrij, E.J. et al. Blastocyst-like structures generated solely from stem cells. Nature 557, 106–111 (2018).

DOI: 10.1038/s41586-018-0051-0

https://doi.org/10.1038/s41586-018-0051-0