Ідентифікація підроблених творів мистецтва, пошук примірників ракових клітин в море звичайних здорових клітин, ідентифікація певних бактерій у харчових продуктах та багато іншого — це все приклади застосування технології так званої розширеної поверхневої Рамановской спектроскопії (surface-enhanced Raman spectroscopy). Однак, системи датчиків і додаткові чіпи, які використовуються для проведення такого виду спектроскопії, є складними і дорогими, тому в більшості випадків використовуються спеціалізовані пристрої, обмежені можливістю пошуку максимум кількох певних хімічних речовин. Однак, групі дослідників з університету Буффало (University of Buffalo) вдалося переломити існуючу ситуацію, їх зусиллями були створені універсальні нанорозмірні і недорогі SERS-датчики, які можна використовувати для всеосяжного аналізу навколишнього нас середовища.SERS-технологія заснована на унікальності електромагнітних властивостей молекул різних хімічних сполук, які освітлюються світлом лазера із змінною довжиною хвилі, одночасно взаємодіючи з поверхнею, виготовленої із спеціального матеріалу, властивості якого дозволяють ще збільшити «відповідь» молекул на вплив світла. Таким чином, виходить, що у кожного хімічного з’єднання є своя унікальна спектральна «підпис» і цей метод дозволяє визначити хімічний склад навіть таких маленьких зразків, які невидимі для неозброєного людського ока.На жаль, майже всі вироблені на сьогоднішній день SERS-датчики орієнтовані на роботу зі світлом однієї певної довжини хвилі, це означає, що для ідентифікації зразків різних хімічних сполук можуть знадобитися кілька різних чіпів. Крім цього існуючі датчики здатні ідентифікувати деякі невідомі склади, для аналізу яких потрібні хімічно активні поверхні різних типів.Дослідницька група, що складається з фахівців університету Буффало і Фуданьского університету (Fudan University), Китай, створили широкосмуговий поверхневу мережу, що складається з наноструктур певного типу, яка здатна ефективно вловлювати в свої оптичні пастки світло в діапазоні від 450 до 1100 нанометрів, що використовується в SERS-спектрографії.Поверхня являє собою багатошарову структуру. Роль дзеркала виконує тонкий шар срібла або алюмінію, а в ролі діелектрика виступає шар окису кремнію або алюмінію, який відокремлює поверхню дзеркала від шару безладно розташованих срібних наночастинок. До відома, використання подібної структури поверхні датчика дозволило уникнути необхідності використання при його виробництві дорогих літографічних технологій.»Тепер замість необхідності використання декількох типів поверхонь для вимірювання інтенсивності рамановских променів, збуджених світлом з різними довжинами хвиль, ми можемо використовувати одну єдину універсальну поверхню» — розповідає Нен Занг (Nan Zhang), один з дослідників, — «Це можна порівняти з універсальною відмичкою, за допомогою якої можна відкрити багато замків різних типів».»Поля застосування подібних пристроїв досить широкі» — розповідає Кай Луї (Kai Liu), дослідник з університету Буффало, — «Такі крихітні пристрої можна буде вбудовувати прямо в смартфони або в спеціалізовані пристрої, які зможуть ідентифікувати безліч різних хімічних сполук, біомолекул, що можна використовувати для пошуку вибухівки, витоків небезпечних хімічних речовин, для діагностики раку, малярії і безлічі інших захворювань».