表面增强拉曼散射单元及拉曼光谱分析方法
【技术领域】
[0001]本发明的一个侧面涉及表面增强拉曼散射单元及拉曼光谱分析方法。
【背景技术】
[0002]作为现有的表面增强拉曼散射单元，已知有将包含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 Glsubstrate”，[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]在使用如上所述的表面增强拉曼散射单元进行溶液试样的测定的情形时，例如，考虑以包围表面增强拉曼散射元件的方式将环状的间隔件等配置于载玻片上，并在由该间隔件而形成的空间内配置溶液试样。在该情形时，由于由间隔件而形成的空间相对于表面增强拉曼散射元件的光学功能部变大，故而例如有如下情形:因溶液试样的蒸发而浓度变化、或因雾化的溶液试样而产生未意图的散射，从而对测定造成不良影响。为抑制此种不良影响，考虑利用溶液试样填充由间隔件而形成的空间，但在该情形时需要大量的溶液试样。
[0008]因此，本发明的一个侧面的目的在于提供一种无需使用大量的试样且可抑制对测定的不良影响的表面增强拉曼散射单元、及使用此种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包括:测定用基板，在测定时使用；表面增强拉曼散射元件，具有基板、及形成于基板上产生表面增强拉曼散射的光学功能部，且固定于测定用基板上；及按压构件，其具有环状的接触部且固定于测定用基板，上述接触部接触表面增强拉曼散射元件的周缘部并向测定用基板侧按压表面增强拉曼散射元件。
[0011]在该表面增强拉曼散射单元中，按压构件的环状的接触部接触表面增强拉曼散射元件的周缘部，且向测定用基板侧按压表面增强拉曼散射元件。因此，可配置试样的空间由接触部而限制为除周缘部以外的表面增强拉曼散射元件上的空间。因此，可利用相对少量的溶液试样填充该空间。因此，根据该表面增强拉曼散射单元，无需使用大量的试样且可抑制对测定的不良影响。
[0012]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，按压构件可机械性地固定于测定用基板。例如，在使用接合剂将按压构件固定于测定用基板的情形时，在接合剂硬化时、捆包保管时、及测定时，会因接合剂所含的成分而引起光学功能部的劣化。然而，根据本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元，由于不使用接合剂，故而可抑制光学功能部的劣化。
[0013]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，可为在测定用基板的表面设置有第I凹部，表面增强拉曼散射元件及按压构件收纳于第I凹部内。在该情形时，由第I凹部的内侧面保护按压构件，因此可较佳地保持由按压构件的接触部而形成的空间(配置试样的空间)。
[0014]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，可为按压构件的顶部与测定用基板的表面为大致一个平面。在该情形时，例如，在测定时使用盖时，可由按压构件的顶部与测定用基板的表面稳定地支撑该盖。
[0015]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，接触部的内侧面倾斜，从而由该内侧面所规定的空间成为随着远离表面增强拉曼散射元件而扩大的锥状。在该情形时，可使激发光向表面增强拉曼散射元件的入射角相对成为广角。另外，可抑制因于按压构件的接触部的光散射而引起的杂散光。
[0016]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，可为在测定用基板设置有第2凹部，该第2凹部收纳表面增强拉曼散射元件的至少基板侧的一部分，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移动。在该情形时，可将表面增强拉曼散射元件相对于测定用基板定位。进而，可防止表面增强拉曼散射元件相对于测定用基板偏移。
[0017]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，可为测定用基板由树脂而一体形成。在该情形时，由于不易产生碎肩(chipping)，故而可确实地抑制因碎肩片的附着而导致光学功能部劣化。
[0018]在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，可为在测定用基板，以形成沿着与测定用基板的厚度方向垂直的方向延伸的壁部的方式设置有空心部。在该情形时，由于能够防止测定用基板产生翘曲，故而在进行拉曼光谱分析的情形时，将测定用基板配置于拉曼光谱分析装置的平台上时，可将激发光的焦点精度良好地对准光学功能部。
[0019]本发明的一个侧面的拉曼光谱分析方法包括:第I步骤，准备上述表面增强拉曼散射单元，将试样配置于光学功能部上；及第2步骤，其在第I步骤之后，将表面增强拉曼散射单元设置于拉曼光谱分析装置，对配置于光学功能部上的试样照射激发光，检测来自试样的拉曼散射光，由此进行拉曼光谱分析。
[0020]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，故而可精度良好地进行拉曼光谱分析。
[0021][发明的效果]
[0022]根据本发明的一个侧面，可提供一种无需使用大量的试样且可抑制对测定的不良影响的表面增强拉曼散射单元、及使用此种表面增强拉曼散射单元的拉曼光谱分析方法。
【附图说明】
[0023]图1是本发明的一个侧面的第I实施方式的表面增强拉曼散射单元的俯视图。
[0024]图2是沿着图1的I1-1I线的剖面图。
[0025]图3是图1的表面增强拉曼散射单元的仰视图。
[0026]图4是沿着图1的I1-1I线的放大剖面图。
[0027]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。
[0028]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构成图。
[0029]图7是图1的表面增强拉曼散射单元的变化例的放大剖面图。
[0030]图8是本发明的一个侧面的第2实施方式的表面增强拉曼散射单元的俯视图。
[0031]图9是沿着图8的IX-1X线的放大剖面图。
[0032]图10是设置有图8的表面增强拉曼散射单元的拉曼光谱分析装置的构成图。
[0033]图11是图8的表面增强拉曼散射单元的变化例的放大剖面图。
[0034]图12是图8的表面增强拉曼散射单元的变化例的放大剖面图。
[0035]图13是图8的表面增强拉曼散射单元的变化例的放大剖面图。
[0036]图14(a)、(b)是图8的表面增强拉曼散射单元的变化例的放大剖面图。
[0037]图15是本发明的一个侧面的另一实施方式的表面增强拉曼散射单元的立体图。
【具体实施方式】
[0038]以下，参照附图就本发明的一个侧面的一实施方式进行详细说明。再者，在附图的说明中，有对相同要素彼此或相当的要素彼此相互标注相同符号，并省略重复的说明的情形。
[0039][第I实施方式]
[0040]如图1及图2所示，SERS单元(表面增强拉曼散射单元)IA包括:SERS元件(表面增