表面增强拉曼散射 (SERS) 纳米探针由于其指纹光谱的高灵敏度和特异性等优势，在生物成像领域引起了广泛的关注。在近红外波段特别是近红外二区（即1000 nm-1700 nm，NIR-II），生物组织有更低的吸收、散射和自发荧光现象，所以NIR-II的生物光学成像可以实现更高的空间分辨率和更大的组织穿透深度。目前，已报道的高灵敏NIR-II SERS纳米探针研究还较少。因此，本领域非常需要设计可以在 NIR-II 窗口具有较高性能的SERS纳米探针。共振策略，即使用共振SERS基底和共振分子，有助于在 NIR-II 窗口制造高灵敏度的SERS纳米探针；但由于缺乏定量评估，这一策略并未得到证实。 

我们定量研究了共振策略在NIR-II SERS探针设计中的应用。通过对比共振和非共振SERS基底，证实了共振SERS基底的增强因子比非共振SERS基底高出1-4个数量级。当引入共振的拉曼报告分子时，共振报告分子的SERS信号强度是非共振分子的25-546倍。这项工作展示了共振策略在制造超灵敏NIR-II SERS探针的潜力，并为相关等离激元基底的设计提供了参考。 

论文的通讯作者为林俐助理教授和叶坚教授，上海交通大学生物医学工程学院硕士生何浩琦为论文第一作者。相关成果以“Resonant Strategy in Designing NIR-II SERS Nanotags: A Quantitative Study”发表于The Journal of Physical Chemistry C。

全文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpcc.2c02512

图1. 近红外二区共振策略的示意图