표면증강 라만 산란이란 빛이 물질을 통과할 때 나타나는 고유한 스펙트럼인 라만 산란 신호가 금속 표면에서 수십 억 배 증폭되는 현상을 말하며, 극미량의 병원균이나 독성물질, 환경호르몬 등을 검출하는 기술로 다양하게 활용되고 있다.
학계에서는 이 현상에 대한 이유를 라만 산란의 전자기적 효과로 보는 시각과 화학적 효과로 보는 시각으로 양분돼 논란의 대상이 돼왔다.
화학적 효과를 주장하는 측에서는 빛을 쪼여준 뒤 아미노벤젠치올분자의 표면 증강 라만 산란 스펙트럼이 변한다는 것을 근거로 라만 산란이 화학 반응을 유발한다고 주장해왔다.
최신 나노측정기술과 장비를 이용해 나노구조에 흡착된 분자가 금속 내 자유전자의 진동으로 증폭된 빛과 상호작용하면서 라만 산란을 유발한다는 전자기적 효과를 입증한 것.
표준연 이태걸 박사와 고려대 김지환 교수는 "이전까지 잘못된 해석을 할 수밖에 없었던 이유는 분자의 형태를 나노 수준에서 정확하게 측정할 수 있는 질량분석기술과 분광측정기술이 없었기 때문"이라면서 "이번 연구결과로 표면 증강 라만 산란의 메커니즘에 대한 학계의 논란을 종결시킬 수 있을 것"이라고 말했다.
이번 연구결과는 물리화학 분야의 권위 있는 국제 학술지인 ''The Journal of physical Chemistry Letters''(3월호)에 실렸다.