超高感度3次元マイクロ流体SERSセンサーを開発理化学研究所　研究グループ

　理化学研究所の研究グループは，異なるフェムト秒レーザー加工技術を融合することにより，ごく微量の有害物質をリアルタイムで検出できる「3次元マイクロ流体表面増強ラマン散乱（SERS）センサー」を開発したと発表した。
　今回，同グループは，3次元ガラスマイクロ流体チップ内に，SERSセンサーを集積することを提案した。まず，3次元マイクロ流体構造をガラスマイクロチップ内に構築し，さらに流体構造内部の所望の位置に，金属薄膜を選択的に堆積した。そして，堆積した金属薄膜に，金属のナノドット周期構造を形成した。これら一連のプロセスは，1台のフェムト秒レーザーで行うことができる（全フェムト秒レーザー加工）。形成したナノドット周期構造がSERSセンサーとして機能し，ガラス基板上でのラマン散乱と比較して，7.3×108倍のラマン散乱強度の増強が得られた。その結果，10 ppbの検出感度で，異なる濃度のカドミウムイオン（Cd2＋）をリアルタイムで検出できた。この成果は，大気，水，土壌，食品などに含まれるごく微量の有害物質を，その場でリアルタイムに検出する技術への応用に期待される。