近年来，表面增强拉曼散射因其高灵敏度而被广泛应用于材料分析、环境监测、生物医学、食品安全等领域。近期超润湿表面也引起了学者们极大的兴趣，超浸润可应用于许多基础和工业应用领域，如流体设备细胞和DNA的定位以及小型化芯片的高通量分离和诊断。图案化的超润湿表面，对水溶液具有一定的浓缩效果，可将待检测物质聚集在超亲水区域，以实现检测物的富集和检测范围的缩小。将超润湿表面与拉曼检测结合起来，使得芯片基底具有优异检测性能。

近期，福州大学&苏州大学赖跃坤教授团队在Elsevier期刊Composites Communications上发表了题为“Bioinspired fabrication SERS substrate based on superwettable patterned platform for multiphase high-sensitive detecting”的实验性文章。展示了在高度对比润湿性的微图案钛基底上实现高敏感检测。

受自然界中生物材料的启发，该工作将超润湿微图案与电化学沉积相结合，构建出具有表面拉曼检测热点的钛板基底。在硫醇处理和紫外线照射后，超疏水表面迅速变为超亲水状态。基于具有高度对比润湿性的微图案钛片，树枝状银晶体选择性的沉积在超亲水区域上，构建具有超灵敏度的分子检测基底(如图1所示)。该复合材料平台可实现化学和生物分子的高灵敏多功能检测，检测限达到1×10-14mol/L，该复合基底可用于分析化学，分子诊断和环境监测，并具有广泛的应用前景。

图1. 受沙漠甲虫亲疏水浸润性微单元协同作用的启发，仿生构筑高灵敏度的分子检测芯片

该课题得到了国家自然科学基金委（项目批准号：21501127, 51502185）等资助与支持。