表面增强拉曼散射单元和拉曼光谱分析方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及表面增强拉曼散射单元和拉曼光谱分析方法。
【背景技术】
[0002]作为现有的表面增强拉曼散射单元，已知的有将具有产生表面增强拉曼散射(SERS:Surface Enhanced Raman Scattering)的光学功能部的表面增强拉曼散射元件固定于载玻片上者(例如，参照非专利文献I)。
[0003]现有技术文献
[0004]非专利文献
[0005]非专利文献1:“Q-SERSTM GISubstrate”，[online]，Optoscience 股份有限公司，[2013 年3月 21 日检索]，因特网< URL: http://www.0ptoscience.com/maker/nanova/pdf/Q-SERS_Gl.pdf >
【发明内容】
[0006]发明所要解决的问题
[0007]在如上所述的表面增强拉曼散射单元中，表面增强拉曼散射元件被粘接剂固定在载玻片上，因而有由粘接剂所含的成分引起的光学功能部的劣化的担忧。
[0008]因此，本发明的目的在于提供能够抑制光学功能部的劣化的表面增强拉曼散射单元、以及使用这样的表面增强拉曼散射单元的拉曼光谱分析方法。
[0009]解决问题的技术手段
[0010]本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元具备:表面增强拉曼散射元件，其包含基板、以及形成在基板上且产生表面增强拉曼散射的光学功能部；测定用基板，其在测定时支撑表面增强拉曼散射元件；以及保持部，其将表面增强拉曼散射元件机械性地保持于测定用基板。
[0011 ] 在该表面增强拉曼散射单元中，通过保持部将表面增强拉曼散射元件机械性地保持于测定用基板。例如，在通过粘接剂将表面增强拉曼散射元件固定于测定用基板的情况下，在粘接剂硬化时、捆包保管时和测定时，由粘接剂所含的成分引起的光学功能部的劣化会发展。然而，根据该表面增强拉曼散射单元，由于未使用粘接剂，因此能够抑制光学功能部的劣化。
[0012]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，保持部也可以具有与测定用基板一起夹持表面增强拉曼散射元件的夹持部。根据该结构，能够谋求将表面增强拉曼散射元件切实地保持于测定用基板。此外，能够防止表面增强拉曼散射元件中形成在基板上的导电体层等从基板剥离。
[0013]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，夹持部也可以在从基板的厚度方向观察的情况下，以包围光学功能部的方式形成为环状，或者，夹持部也可以在光学功能部的周围配置有多个。根据这些结构，能够谋求将表面增强拉曼散射元件稳定地保持于测定用基板。此外，在进行拉曼光谱分析的情况时，使夹持部抵接于拉曼光谱分析装置的规定部位时，能够将该夹持部作为用于使激励光的焦点对准于光学功能部的间隔件来利用。另夕卜，在夹持部以包围光学功能部的方式形成环状的情况下，能够将该夹持部的内侧的区域作为溶液试样的槽(腔室)来利用。
[0014]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，也可以在测定用基板设置有凹部，该凹部容纳表面增强拉曼散射元件的至少基板侧的一部分，并且限制表面增强拉曼散射元件向与基板的厚度方向垂直的方向的移动。根据该结构，能够将表面增强拉曼散射元件相对于测定用基板定位。此外，能够防止表面增强拉曼散射元件相对于测定用基板偏移。
[0015]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，保持部也可以与测定用基板分别形成，并且机械性地固定于测定用基板。根据该结构，能够谋求测定用基板的构造的简化。而且，例如与通过粘接剂将保持部固定于测定用基板的情况相比，能够抑制由粘接剂所含的成分引起的光学功能部劣化。
[0016]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，保持部也可以与测定用基板一体形成。根据该结构，能够减少表面增强拉曼散射单元的部件个数。而且，例如与通过粘接剂将保持部固定于测定用基板的情况相比，能够抑制由粘接剂所含的成分引起的光学功能部的劣化。
[0017]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，测定用基板也可以由树脂一体形成。根据该结构，由于不易产生碎肩，因此能够更切实地抑制由碎肩片的附着引起的光学功能部的劣化。
[0018]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，也可以在测定用基板，以形成在与测定用基板的厚度方向垂直的方向上延伸的壁部的方式设置有空心部。根据该结构，由于防止测定用基板产生翘曲，因此在进行拉曼光谱分析的情况下，在将测定用基板配置于拉曼光谱分析装置的平台上时，能够使激励光的焦点精度良好地对准于光学功能部。
[0019]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，保持部也可以夹持表面增强拉曼散射元件的侧面。
[0020]本发明的一个侧面的拉曼光谱分析方法具备:第I工序，其准备上述表面增强拉曼散射单元，在光学功能部上配置试样；以及第2工序，其在第I工序之后，将表面增强拉曼散射单元设置于拉曼光谱分析装置，对配置在光学功能部上的试样照射激励光，并且检测来自试样的拉曼散射光，由此进行拉曼光谱分析。
[0021]在该拉曼光谱分析方法中，由于使用上述表面增强拉曼散射单元，因此能够精度良好地进行拉曼光谱分析。
[0022]发明的效果
[0023]根据本发明，可以提供能够抑制光学功能部的劣化的表面增强拉曼散射单元、以及使用这样的表面增强拉曼散射单元的拉曼光谱分析方法。
【附图说明】
[0024]图1是本发明的第I实施方式的表面增强拉曼散射单元的俯视图。
[0025]图2是沿着图1的表面增强拉曼散射单元的I1-1I的截面图。
[0026]图3是图1的表面增强拉曼散射单元的仰视图。
[0027]图4是沿着图1的表面增强拉曼散射单元的I1-1I的局部放大截面图。
[0028]图5是图1的表面增强拉曼散射单元的光学功能部的SEM照片。
[0029]图6是设置有图1的表面增强拉曼散射单元的拉曼光谱分析装置的结构图。
[0030]图7是图1的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大俯视图。
[0031]图8是图1的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大截面图。
[0032]图9是图1的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大俯视图和局部放大截面图。
[0033]图10是本发明的第2实施方式的表面增强拉曼散射单元的俯视图。
[0034]图11是沿着图10的表面增强拉曼散射单元的X1-XI线的截面图。
[0035]图12是设置有图10的表面增强拉曼散射单元的拉曼光谱分析装置的结构图。
[0036]图13是图10的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大截面图。
[0037]图14是图10的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大截面图。
[0038]图15是图10的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大俯视图及局部放大截面图。
[0039]图16是图10的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大俯视图及局部放大截面图。
[0040]图17是图10的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大俯视图。
[0041]图18是本发明的第3实施方式的表面增强拉曼散射单元的局部放大截面图。
[0042]图19是图18的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大截面图。
[0043]图20是图18的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大截面图。
[0044]图21是图18的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大截面图。
[0045]图22是本发明的另一个实施方式的表面增强拉曼散射单元的局部放大俯视图。
[0046]图23是本发明的另一个实施方式的表