CN104884939A - 表面增强拉曼散射单元和拉曼光谱分析方法 - Google Patents

Abstract

SERS单元(1A)具备：SERS元件(2)，其具有基板(21)、以及形成在基板(21)上且产生表面增强拉曼散射的光学功能部(20)；搬运用基板(3)，其在搬运时支撑SERS元件(2)，在测定时卸下SERS元件(2)；以及保持部(4)，其具有与搬运用基板(3)一起夹持SERS元件(2)的夹持部(41)，并且将SERS元件(2)可装卸地保持于搬运用基板(3)。

Description

表面增强拉曼散射单元和拉曼光谱分析方法

技术领域

本发明涉及表面增强拉曼散射单元和拉曼光谱分析方法。

背景技术

作为现有的表面增强拉曼散射单元，已知的有将具有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1)。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：“Q-SERSTM G1Substrate”，[online]，Optoscience股份有限公司，[2013年3月21日检索]，因特网＜URL:http://www.optoscience.com/maker/nanova/pdf/Q-SERS_G1.pdf＞

发明内容

发明所要解决的问题

如上所述的表面增强拉曼散射单元以单元的状态(即，表面增强拉曼散射元件固定于载玻片上的状态)设置于拉曼光谱分析装置，但是存在将以独立体准备的表面增强拉曼散射元件配置于另外准备的基板上后设置于拉曼光谱分析装置、或者以单独体的状态设置于拉曼光谱分析装置的情况。在这样的情况时，必须将表面增强拉曼散射元件以独立体进行搬运，若为了防止表面增强拉曼散射元件的破损而使表面增强拉曼散射元件粘接于凝胶袋或者胶带等进行搬运，则有由凝胶袋所含的成分或者胶带的粘接部的成分等引起的光学功能部的劣化的担忧。另一方面，例如在载置在IC晶片托盘并盖上托盘盖进行搬运的情况下，有因搬运时的振动等而导致表面增强拉曼散射元件产生碎屑或破损的担忧。

因此，本发明的目的在于提供一种能够抑制搬运时的表面增强拉曼散射元件的破损和光学功能部的劣化的表面增强拉曼散射单元、以及使用这样的表面增强拉曼散射单元的拉曼光谱分析方法。

解决问题的技术手段

本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元具备：表面增强拉曼散射元件，其包含基板、以及形成在基板上并且产生表面增强拉曼散射的光学功能部；搬运用基板，其在搬运时支撑表面增强拉曼散射元件，在测定时卸下表面增强拉曼散射元件；以及保持部，其具有与搬运用基板一起夹持表面增强拉曼散射元件的夹持部，并且将表面增强拉曼散射元件可装卸地保持于搬运用基板。

在该表面增强拉曼散射单元中，通过保持部将表面增强拉曼散射元件可装卸地保持于搬运用基板。在使表面增强拉曼散射元件粘接于凝胶袋或者胶带等进行搬运的情况下，在表面增强拉曼散射元件的搬运时，由凝胶袋所含的成分或者胶带的粘接部的成分等引起的光学功能部的劣化发展。然而，根据该表面增强拉曼散射单元，由于不使用凝胶袋或者胶带的粘接剂或粘合剂，因此能够抑制光学功能部的劣化。而且，表面增强拉曼散射元件由搬运用基板和夹持部夹持。由此，能够谋求将表面增强拉曼散射元件确实地保持于搬运用基板。由此，根据上述表面增强拉曼散射单元，能够抑制搬运时的表面增强拉曼散射元件的破损和光学功能部的劣化。

在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，保持部也可以与搬运用基板分别地形成，并且机械性地固定于搬运用基板。根据该结构，能够谋求搬运用基板的构造的简化。而且，例如与通过粘接剂或粘合剂将保持部固定于搬运用基板的情况相比，能够抑制由粘接剂或粘合剂所含的成分引起的光学功能部的劣化。

在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，保持部也可以与搬运用基板一体形成。根据该结构，能够减少表面增强拉曼散射单元的部件个数。而且，例如与通过粘接剂或粘合剂将保持部固定于搬运用基板的情况相比，能够抑制由粘接剂或粘合剂所含的成分引起的光学功能部的劣化。

在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，夹持部也可以在从基板的厚度方向观察的情况下以包围光学功能部的方式形成为环状，或者，夹持部也可以在光学功能部的周围配置有多个。根据这些结构，能够谋求将表面增强拉曼散射元件稳定地保持于搬运用基板。

在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，也可以在搬运用基板设置有容纳表面增强拉曼散射元件的至少基板侧的一部分并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的移动的凹部。根据该结构，能够将表面增强拉曼散射元件相对于搬运用基板定位。此外，能够更确实地抑制表面增强拉曼散射元件相对于搬运用基板偏移而在搬运时导致表面增强拉曼散射元件破损。

在本发明的一个侧面的表面增强拉曼散射单元中，搬运用基板也可以由树脂一体形成。根据该结构，由于变得不易产生碎屑，因此能够更确实地抑制由碎屑片的附着引起的光学功能部的劣化。

本发明的一个侧面的拉曼光谱分析方法具备：第1工序，其准备上述表面增强拉曼散射单元，从搬运用基板卸下表面增强拉曼散射元件；第2工序，其在第1工序之后，在表面增强拉曼散射元件的光学功能部上配置试样；以及第3工序，其在第2工序之后，将表面增强拉曼散射元件设定于拉曼光谱分析装置，对配置在光学功能部上的试样照射激励光，并且检测来自试样的拉曼散射光，由此进行拉曼光谱分析。

在该拉曼光谱分析方法中，由于使用作为上述表面增强拉曼散射单元搬运的表面增强拉曼散射元件，因此能够精度良好地进行拉曼光谱分析。

发明的效果

根据本发明，可以提供一种能够抑制搬运时的表面增强拉曼散射元件的破损和光学功能部的劣化的表面增强拉曼散射单元、以及使用这样的表面增强拉曼散射单元的拉曼光谱分析方法。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的表面增强拉曼散射单元的平面图。

图2是沿着图1的表面增强拉曼散射单元的II-II的截面图。

图3是沿着图1的表面增强拉曼散射单元的II-II的局部放大截面图。

图4是图1的表面增强拉曼散射单元的光学功能部的SEM照片。

图5是表示使用图1的表面增强拉曼散射单元的拉曼光谱分析的顺序的图。

图6是表示使用图1的表面增强拉曼散射单元的拉曼光谱分析的顺序的图。

图7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结构图。

图8(a)、(b)是图1的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大截面图。

图9(a)、(b)是图1的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大截面图。

图10(a)、(b)是图1的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大平面图和局部放大截面图。

图11(a)、(b)是图1的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大平面图和局部放大截面图。

图12是图1的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大平面图。

图13是本发明的第2实施方式的表面增强拉曼散射单元的平面图。

图14是图13的表面增强拉曼散射单元的沿着XIV-XIV线的截面图。

图15(a)～(c)是图13的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大平面图。

图16(a)、(b)是图13的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大平面图和局部放大截面图。

图17(a)、(b)是图13的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大截面图。

图18(a)、(b)是本发明的第3实施方式的表面增强拉曼散射单元的局部放大截面图。

图19(a)～(c)是图18的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大截面图。

图20(a)～(c)是图18的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大截面图。

图21(a)～(c)是图18的表面增强拉曼散射单元的变化例的局部放大截面图。

图22(a)～(c)是本发明的另一个实施方式的表面增强拉曼散射单元的立体图。

图23(a)～(c)是本发明的另一个实施方式的表面增强拉曼散射单元的立体图。

符号的说明

1A、1B、1C、1D…SERS单元(表面增强拉曼散射单元)，2…SERS元件(表面增强拉曼散射元件)，3…搬运用基板，4…保持部，9…凹部，20…光学功能部，21…基板，41…夹持部。

具体实施方式

以下，参照附图就本发明的优选实施方式进行详细说明。再者，在各图中对相同或相当部分赋予相同符号，并省略重复的说明。

[第1实施方式]

如图1和图2所示，SERS单元(表面增强拉曼散射单元)1A具备：SERS元件(表面增强拉曼散射元件)2；搬运用基板3，其支撑SERS元件2；以及保持部4，其将SERS元件2可装卸地保持于搬运用基板3。搬运用基板3在搬运时支撑SERS元件2，SERS元件2在测定时从搬运用基板3卸下。

在搬运用基板3的表面3a，设置有容纳SERS元件2的基板21侧的一部分的凹部9。凹部9形成为与SERS元件2的基板21侧的一部分具有互补关系的形状，限制SERS元件2向与基板21的厚度方向垂直的方向的移动。再者，SERS元件2并不被粘合剂等固定于凹部9的内表面，而仅接触于凹部9的内表面。作为一个例子，搬运用基板3形成为长方形板状。凹部9形成为长方体状。这样的搬运用基板3由树脂(聚丙烯、聚苯乙烯、ABS树脂、聚乙烯、PET、PMMA、聚硅氧、液晶聚合物等)、陶瓷、玻璃、硅等材料，利用成型、切削、蚀刻等方法而一体形成。

如图3所示，SERS元件2具有基板21、形成在基板21上的成形层22、以及形成在成形层22上的导电体层23。作为一个例子，基板21由硅或玻璃等而形成为矩形板状，且具有数百μm×数百μm～数十mm×数十mm左右的外形和100μm～2mm左右的厚度。

成形层22具有微细构造部24、支撑部25、以及框部26。微细构造部24是具有周期性图案的区域，在成形层22的中央部形成在与基板21相反侧的表层。在微细构造部24，具有数nm～数百nm左右的粗度和高度的多个支柱以数十nm～数百nm左右的间距周期性地排列作为周期性图案。支撑部25是支撑微细构造部24的区域，且形成在基板21的表面21a。框部26是包围支撑部25的环状的区域，且形成在基板21的表面21a。

作为一个例子，微细构造部24在从搬运用基板3的厚度方向的一侧观察的情况下，具有数百μm×数百μm～数十mm×数十mm左右的矩形形状的外形。支撑部25和框部26具有数十nm～数十μm左右的厚度。这样的成形层22例如通过将配置于基板21上的树脂(丙烯酸系、氟系、环氧系、聚硅氧系、胺基甲酸酯系、PET、聚碳酸酯或无机有机混合材料等)或低熔点玻璃利用纳米压印法成形，而一体形成。

导电体层23从微细构造部24遍及至框部26而形成。在微细构造部24，导电体层23到达露出于与基板21相反的侧的支撑部25的表面。作为一个例子，导电体层23具有数nm～数μm左右的厚度。这样的导电体层23例如通过在由纳米压印法成形的成形层22蒸镀金属(Au、Ag、Al、Cu或Pt等)等导电体而形成。

在SERS元件2中，通过遍及微细构造部24的表面、以及露出于与基板21相反的侧的支撑部25的表面而形成的导电体层23，从而产生表面增强拉曼散射的光学功能部20形成在基板21上。作为参考，示出光学功能部20的SEM照片。图4所示的光学功能部是在具有以规定间距(中心线间距离360nm)周期性地排列的多个支柱(直径120nm，高度180nm)的纳米压印树脂制的微细构造部，以膜厚成为50nm的方式蒸镀Au作为导电体层而成者。

如图1、图2和图3所示，保持部4具有：夹持部41，其在从基板21的厚度方向观察的情况下在光学功能部20的周围配置有多个；以及脚部42，其从夹持部41的各个向搬运用基板3的背面3b侧延伸。在搬运用基板3的表面3a，以与脚部42的各个对应的方式设置有嵌合孔11。各脚部42在夹持部41接触SERS元件2的导电体层23的状态下嵌合于各嵌合孔11。再者，嵌合孔11具有底，并且未贯通搬运用基板3。作为一个例子，脚部42和嵌合孔11形成为圆柱状。具有这样的夹持部41和脚部42的保持部4由树脂(聚丙烯、聚苯乙烯、ABS树脂、聚乙烯、PET、PMMA、聚硅氧、液晶聚合物等)、陶瓷、玻璃、硅等材料，通过成型、切削、蚀刻等方法而一体形成。

如此，与搬运用基板3分别形成的保持部4机械性地固定于搬运用基板3，配置在凹部9的SERS元件2由搬运用基板3和保持部4的夹持部41夹持。此处，“机械性”是指“不利用粘合剂等而通过构件彼此的嵌合”的含义。

其次，就使用SERS单元1A的拉曼光谱分析方法进行说明。首先，如图5所示，准备SERS单元1A，从搬运用基板3卸下SERS元件2(第1工序)。更具体而言，通过使夹持部41以脚部42为轴相对于搬运用基板3旋转，从而使各脚部42从SERS元件2上退避，并且从搬运用基板3的凹部9取出SERS元件2。再者，也可以通过将保持部4从搬运用基板3卸下，从而从搬运用基板3的凹部9取出SERS元件2。

其后，如图6所示，在SERS元件2的光学功能部20上配置试样(第2工序)。更具体而言，在将SERS元件2配置于载玻片61上的状态、将SERS元件2配置于支撑基板62的多个凹部62a的各个的状态或者将SERS元件2维持原样的状态下，在SERS元件2的光学功能部20上配置试样。

其后，将处于各状态的SERS元件2设定在拉曼光谱分析装置50，对配置在光学功能部20上的试样照射激励光，检测来自试样的拉曼散射光，由此进行拉曼光谱分析(第3工序)。此处，如图7所示，就在拉曼光谱分析装置50中进行拉曼光谱分析的情况更具体地进行说明，该拉曼光谱分析装置50具备：载台51，其支撑SERS元件2；光源52，其射出激励光；光学部件53，其进行为了将激励光照射到光学功能部20而所需要的准直、滤波、聚光等；光学部件54，其进行为了将拉曼散射光引导至检测器55而所需要的准直、滤波等；以及检测器55，其检测拉曼散射光。

例如，在配置有SERS元件2的支撑基板62的凹部62a，加入溶液试样(或者，在使粉体的试样分散于水或乙醇等溶液中而成者)，且在该溶液试样，为了减少透镜效应和溶液试样的蒸发而密接有盖玻片63。在该状态下，将从光源52射出且经由光学部件53的激励光照射到配置在光学功能部20上的溶液试样。此时，使载台51以激励光的焦点对准于光学功能部20的方式移动。由此，在光学功能部20与溶液试样的界面产生表面增强拉曼散射，来自溶液试样的拉曼散射光被增强至例如10⁸倍左右并被释放出。继而，使所释放出的拉曼散射光经由光学部件54而由检测器55检测，从而进行拉曼光谱分析。

再者，在光学功能部20上配置试样的方法除了上述方法以外，还有如下的方法。例如，也可以把持SERS元件2，并且将SERS元件2浸渍于溶液试样(或者，在使粉体的试样分散于水或乙醇等溶液中而成者)并提起，进行吹风而使该试样干燥。另外，也可以将溶液试样(或者，在使粉体的试样分散于水或乙醇等溶液中而成者)微量滴下到光学功能部20上，使该试样自然干燥。另外，也可以使作为粉体的试样照原样地分散在光学功能部20上。

其次，就由SERS单元1A发挥的效果进行说明。首先，在SERS单元1A中，通过保持部4而将SERS元件2可装卸地保持于搬运用基板3。由此，与使SERS元件2例如粘接于凝胶袋或者胶带等而搬运的情况相比，可以抑制由凝胶袋所含的成分或者胶带的粘接部的成分等引起的光学功能部20的劣化。而且，SERS元件2由搬运用基板3和夹持部41夹持。由此，可以谋求将SERS元件2确实地保持于搬运用基板3。由此，根据SERS单元1A，能够抑制搬运时的SERS元件2的破损和光学功能部20的劣化。其结果，根据使用SERS单元1A的拉曼光谱分析方法，能够精度良好地进行拉曼光谱分析。

另外，在SERS单元1A中，由于SERS元件2由搬运用基板3和夹持部41夹持，由此能够防止SERS元件2中形成在基板21上的成形层22和导电体层23在搬运时从基板21剥离。

另外，在SERS单元1A中，保持部4与搬运用基板3分别形成，且机械性地固定于搬运用基板3。由此，能够谋求搬运用基板3的构造的简化。而且，与例如通过粘接剂或粘合剂将保持部4固定于搬运用基板3的情况相比，能够抑制由粘接剂或粘合剂所含的成分引起的光学功能部20的劣化。

另外，在SERS单元1A中，夹持部41在光学功能部20的周围配置有多个。由此，能够谋求将SERS元件2稳定地保持于搬运用基板3。

另外，在SERS单元1A中，在搬运用基板3设置有凹部9，该凹部9容纳SERS元件2的基板21侧的一部分，并且限制SERS元件2向与基板21的厚度方向垂直的方向的移动。由此，能够将SERS元件2相对于搬运用基板3定位。此外，能够更确实地抑制SERS元件2相对于搬运用基板3偏移而在搬运时导致SERS元件2破损。

另外，在SERS单元1A中，搬运用基板3由树脂一体形成。由此，由于不易产生碎屑，因此能够更确实地抑制由碎屑片的附着引起的光学功能部20的劣化。

其次，就SERS单元1A的变化例进行说明。如图8(a)所示，也可以在设置在搬运用基板3的凹部9的侧面，设置有配置有保持部4的各脚部42的导引槽15。根据该结构，能够将脚部42容易且确实地嵌合于嵌合孔11。再者，在该情况下，可藉由各脚部42而将SERS元件2定位。另外，在设置有导引槽15的情况下，也可以如图8(b)所示，通过凹部9将SERS元件2定位。

另外，如图9(a)所示，SERS元件2也可以配置在搬运用基板3的表面3a。即，SERS元件2的基板21的下表面也可以抵接于测定用基板3的表面3a。根据该结构，能够使搬运用基板3的强度提高到相当于未设置有凹部9的部分。此外，如图9(b)所示，也可以在保持部4的各脚部42形成止动部42a。根据该结构，通过将脚部42嵌入到嵌合孔11直至止动部42a接触搬运用基板3为止，从而通过夹持部41的接触而作用于SERS元件2的按压力大致固定，因而能够避免该按压力过度地作用于SERS元件2。

另外，如图10所示，为了限制使夹持部41以脚部42为轴相对于搬运用基板3旋转时的夹持部41的旋转范围，也可以在搬运用基板3的表面3a设置凹部16。根据该结构，在组装SERS单元1A之前的阶段，能够将夹持部41从搬运用基板3的凹部9上退避的位置设为大致固定。因此，在组装SERS单元1A时，能够谋求使夹持部41以脚部42为轴进行旋转并使SERS元件2保持于保持部4的作业效率化。

另外，如图11所示，也可以以夹持部41相对于配置在凹部9的SERS元件2可进退的方式，使保持部4卡合于搬运用基板3。另外，如图12所示，也可以以在SERS元件2的外缘的环状区域当中相对的区域的各个处与SERS元件2接触的方式，配置有多个夹持部41。

[第2实施方式]

如图13和图14所示，SERS单元1B与上述SERS单元1A主要的不同点在于，在从基板21的厚度方向观察的情况下，夹持部41以包围光学功能部20的方式形成为环状。在SERS单元1B中，保持部4具有：夹持部41，其在从基板21的厚度方向观察的情况下，以包围光学功能部20的方式形成为环状；以及多个脚部42，其从夹持部41向搬运用基板3的背面3b侧延伸。在搬运用基板3的表面3a，以与脚部42的各个对应的方式设置有嵌合孔11。各脚部42在夹持部41包围光学功能部20且接触于SERS元件2的导电体层23的状态下，嵌合于各嵌合孔11。如此，与搬运用基板3分别形成的保持部4机械性地固定于搬运用基板3，配置在凹部9的SERS元件2由搬运用基板3和保持部4的夹持部41夹持。

作为一个例子，夹持部41在从基板21的厚度方向观察的情况下，以外缘成为矩形形状且内缘成为圆形形状的方式形成，脚部42从夹持部41的4个角部的各个向搬运用基板3的背面3b侧延伸。通过使夹持部41的内缘为圆形形状，从而避免对SERS元件2的局部按压力。脚部42和嵌合孔11形成为圆柱状。具有这样的夹持部41和脚部42的保持部4由树脂(聚丙烯、聚苯乙烯、ABS树脂、聚乙烯、PET、PMMA、聚硅氧、液晶聚合物等)、陶瓷、玻璃、硅等材料，通过成型、切削、蚀刻等方法而一体形成。

以如上方式构成的SERS单元1B也与上述SERS单元1A同样地，能够抑制搬运时的SERS元件2的破损和光学功能部20的劣化。而且，在测定时，通过从搬运用基板3卸下保持部4，从而能够从搬运用基板3卸下SERS元件2。

另外，在SERS单元1B中，夹持部41在从基板21的厚度方向观察的情况下以包围光学功能部20的方式形成为环状。由此，能够谋求将SERS元件2稳定地保持于搬运用基板3。

其次，就SERS单元1B的变化例进行说明。如图15所示，保持部4的夹持部41也可以在从基板21的厚度方向观察的情况下以内缘成为矩形形状的方式形成。而且，如图15(a)所示，夹持部41也可以以在其内缘的环状区域处与SERS元件2接触的方式形成。或者，如图15(b)所示，夹持部41也可以以在其内缘的环状区域当中相对的区域处与SERS元件2接触的方式形成。或者，如图15(c)所示，夹持部41也可以以在形成在其内缘的多个凸部41b处与SERS元件2接触的方式形成。

另外，如图16所示，对于环状的夹持部41的相对部分，也可以一部分被搬运用基板3可旋转地支撑，另一部分构成为可卡合于搬运用基板3。根据该结构，能够在将保持部4安装在搬运用基板3的状态下管理搬运用基板3和保持部4。而且，在组装SERS单元1B时，在打开保持部4的状态下将SERS元件2配置于凹部9，其后，通过闭合保持部4并使夹持部41的另一部分卡合于搬运用基板3，从而能够使SERS元件2容易地保持于保持部4。在测定时，能够按照与组装SERS单元1B时相反的顺序，从搬运用基板3卸下SERS元件2。再者，为了使保持部4的开闭容易执行，也可以在保持部4的一部分与搬运用基板3之间设置弹簧。

另外，如图17(a)所示，保持部4也可以具有在与搬运用基板3的表面3a之间设置有间隙的状态下从夹持部41或脚部42向外侧突出的凸部43。根据该结构，通过在凸部43勾挂治具等，能够从搬运用基板3容易地卸下保持部4。另外，如图17(b)所示，保持部4也可以具有形成为环状且覆盖夹持部41的开口的盖44。根据该结构，能够防止搬运时因某些构件接触于光学功能部20而导致光学功能部20破损等。再者，凸部43可以与夹持部41或脚部42一体形成，或者也可以与夹持部41或脚部42分别地形成。同样地，盖44可以与夹持部41一体形成，或者也可以与夹持部41分别地形成。

[第3实施方式]

如图18所示，SERS单元1C与上述SERS单元1A主要的不同点在于保持部4与搬运用基板3一体形成。在组装SERS单元1C时，如图18(a)所示，以打开各夹持部41的方式使保持部4变形，并且将SERS元件2配置于搬运用基板3，其后，如图18(b)所示，以关闭各夹持部41的方式使保持部4的变形返回至原来的状态，并且使SERS元件2保持于保持部4。

以如上方式构成的SERS单元1C也与上述SERS单元1A同样地，能够抑制搬运时的SERS元件2的破损和光学功能部20的劣化。而且，在测定时，能够按照与组装SERS单元1C时相反的顺序，从搬运用基板3卸下SERS元件2。

另外，在SERS单元1C中，保持部4与搬运用基板3一体形成。由此，能够减少SERS单元1C的部件个数。而且，与例如利用粘接剂或粘合剂将保持部4固定于搬运用基板3的情况相比，能够抑制由粘接剂或粘合剂所含的成分引起的光学功能部20的劣化。

其次，就SERS单元1C的变化例进行说明。如图19所示，各夹持部41也可以包含以朝向搬运用基板3的相反侧扩宽的方式形成的倾斜面41c。根据该结构，在组装SERS单元1C时，能够将SERS元件2容易地引导至搬运用基板3的保持位置。另外，如图20所示，各夹持部41也可以包含以朝向搬运用基板3侧扩宽的方式形成的倾斜面41d。根据该结构，在组装SERS单元1C时和测定时从搬运用基板3卸下SERS元件2时，能够谋求以打开各夹持部41的方式使保持部4变形的作业容易化。另外，如图21所示，各夹持部41也可以具有卡合有在以打开各夹持部41的方式使保持部4变形的作业中所使用的治具60的缺口部41e。根据该结构，在组装SERS单元1C时和测定时从搬运用基板3卸下SERS元件2时，能够确实地防止治具60接触于光学功能部20，并且通过使用治具60，能够谋求以打开各夹持部41的方式使保持部4变形的作业容易化。

以上，就本发明的第1～第3实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述各实施方式。例如，也可以如图22所示，在SERS单元1D中，在搬运用基板3上配置有多个SERS元件2，并且该多个SERS元件2被保持部4可装卸地保持。而且，如图22(a)所示，也可以相对于所有SERS元件2而一体形成有保持部4。根据该结构，能够将所有SERS元件2从搬运用基板3统一卸下。或者，可以如图22(b)所示，将保持部4针对每多个SERS元件2进行分割，也可以如图22(c)所示，将保持部4针对每1个SERS元件2进行分割。根据这些结构，能够将规定的多个SERS元件2或1个SERS元件2从搬运用基板3卸下。

另外，如图23所示，在SERS单元1D中，在搬运用基板3上配置有多个SERS元件2，且该多个SERS元件2被保持部4可装卸地保持的情况下，搬运用基板3和保持部4也可以构成为可分割。此时，如图23(a)所示，可以在相对于所有SERS元件2而一体形成的搬运用基板3，形成有用于针对每1个SERS元件2(或针对每多个SERS元件2)分割搬运用基板3的槽17，并且针对每1个SERS元件2(或针对每该多个SERS元件2)形成多个保持部4。或者，如图23(b)所示，也可以在相对于所有SERS元件2而一体形成的保持部4，形成有用于针对每1个SERS元件2(或针对每多个SERS元件2)分割保持部4的槽18，并且针对每1个SERS元件2(或针对每该多个SERS元件2)形成多个搬运用基板3。或者，如图23(c)所示，也可以在相对于所有SERS元件2而一体形成的搬运用基板3，形成有用于针对每1个SERS元件2(或针对每多个SERS元件2)分割搬运用基板3的槽17，并且在相对于所有SERS元件2而一体形成的保持部4，形成有用于针对每1个SERS元件2(或针对每该多个SERS元件2)分割保持部4的槽18。根据这些结构，通过沿着槽17、18将搬运用基板3和保持部4分割，从而能够获得处于由搬运用基板3和保持部4夹持的状态的SERS元件2。

另外，搬运用基板3的材料并不限定于树脂，也可以为低熔点玻璃或陶瓷等。在搬运用基板3的材料为低熔点玻璃的情况下，与树脂的情况同样地可以由一体成型来形成搬运用基板3。在搬运用基板3的材料为陶瓷的情况下，能够由烧成来形成搬运用基板3。此外，SERS单元1A～1D的各结构的材料和形状并不限于上述材料和形状，可以应用各种材料和形状。再者，环状并不限定于圆环状，包含矩形环状等其他形状的环状。

另外，微细构造部24例如可以经由支撑部25而间接地形成在基板21的表面21a上，也可以直接形成在基板21的表面21a上。另外，导电体层23并不限定于直接形成在微细构造部24上者，也可以经由用于使金属相对于微细构造部24的密接性提高的缓冲金属(Ti或Cr等)层等某些层而间接地形成在微细构造部24上。

产业上的可利用性

根据本发明，可以提供能够抑制搬运时的表面增强拉曼散射元件的破损和光学功能部的劣化的表面增强拉曼散射单元、以及使用这样的表面增强拉曼散射单元的拉曼光谱分析方法。

Claims (8)

1.一种表面增强拉曼散射单元，其特征在于：

具备：

表面增强拉曼散射元件，其具有基板、以及形成在所述基板上并且产生表面增强拉曼散射的光学功能部；

搬运用基板，其在搬运时支撑所述表面增强拉曼散射元件，并且在测定时卸下所述表面增强拉曼散射元件；以及

保持部，其具有与所述搬运用基板一起夹持所述表面增强拉曼散射元件的夹持部，并且将所述表面增强拉曼散射元件可装卸地保持于所述搬运用基板。

2.如权利要求1所述的表面增强拉曼散射单元，其特征在于：

所述保持部与所述搬运用基板分别地形成，并且机械性地固定于所述搬运用基板。

3.如权利要求1所述的表面增强拉曼散射单元，其特征在于：

所述保持部与所述搬运用基板一体形成。

4.如权利要求1～3中的任一项所述的表面增强拉曼散射单元，其特征在于：

所述夹持部在从所述基板的厚度方向观察的情况下以包围所述光学功能部的方式形成为环状。

5.如权利要求1～4中的任一项所述的表面增强拉曼散射单元，其特征在于：

所述夹持部在所述光学功能部的周围配置有多个。

6.如权利要求1～5中的任一项所述的表面增强拉曼散射单元，其特征在于：

在所述搬运用基板设置有凹部，所述凹部容纳所述表面增强拉曼散射元件的至少所述基板侧的一部分，并且限制所述表面增强拉曼散射元件向与所述基板的厚度方向垂直的方向的移动。

7.如权利要求1～6中的任一项所述的表面增强拉曼散射单元，其特征在于：

所述搬运用基板由树脂一体形成。

8.一种拉曼光谱分析方法，其特征在于：

具备：

第1工序，其准备权利要求1～7中的任一项所述的表面增强拉曼散射单元，并且从所述搬运用基板卸下所述表面增强拉曼散射元件；

第2工序，其在所述第1工序之后，在所述表面增强拉曼散射元件的所述光学功能部上配置试样；以及

第3工序，其在所述第2工序之后，将所述表面增强拉曼散射元件设定于拉曼光谱分析装置，对配置在所述光学功能部上的所述试样照射激励光并且检测来自所述试样的拉曼散射光，由此进行拉曼光谱分析。