该项目获得2022年国家青年自然基金立项支持。痕量分子检测在食品安全、疾病早筛、态势感知等军民应用场景中具有举足轻重的作用。利用表面增强拉曼散射（SERS）进行分子检测具有指纹识别、造价低、在线检测等优势。然而，传统的SERS基底难以兼顾高均一、高稳定、可再现的需求。为此，本项目拟构筑嵌入式基底，即通过3D Janus NbSSe嵌入金纳米阵列获取周期性均匀增强、时空稳定性高、检测极限低的双机制拉曼增强效果，解析基底构型与增强作用之间的关系。具体包括：基于纳米光刻技术获取金纳米阵列；基于模板法制备3D Janus NbSSe；基于互补掩膜法获取3D Janus NbSSe嵌入金阵列的有序结构；基于表面等离子体共振和电荷转移模型探究基底构效机理。该项目综合利用金阵列和二维材料的结构优势进行构型设计，融合两者的电磁增强与化学增强，有望实现均一性、稳定性、增强效果的统一，为SERS技术在生物医疗、环境监测、食品安全等领域应用提供基础方案。