Im Laufe der letzten Jahre konnte ein stetiger Anstieg der Konzentrationen
verschiedener Medikamentenrückstände in Grund- und Oberflächengewässern registriert
werden. Insbesondere die Wirkstoffe von viel verwendeten Medikamenten, wie
beispielsweise Estradiol, welches der Wirkstoff der Anti-Baby-Pille ist, oder Diclofenac,
einem Schmerzmittel, stehen im Fokus aktueller Analysen. Es gilt nun frühzeitig zu
reagieren, um einen weiteren Anstieg der Kontaminationen zu verhindern. Das
fiberSERS-Projekt zielt darauf ab eine günstige und simple Analysemethode zu
entwickeln, um Verunreinigungen in Gewässern mit geringem Aufwand zu identifizieren
und zu quantifizieren und somit einen Beitrag zum Umweltschutz zu leisten.
SERS steht für Surface Enhanced Raman Spectroscopy (dt. oberflächenverstärkte
Ramanspektroskopie). Bei dieser Analysemethode wird die Probenlösung auf ein SERS-
Substrat gegeben und somit der größte Nachteil der klassischen Ramanspektroskopie
eliminiert: Die äußerst geringe Intensität des inelastisch gestreuten Lichtes. Durch die
Bildung eines Charge-Transfer-Komplexes zwischen Probenmolekül und
Metallisierungsschicht des SERS-Substrats wird die Polarisierbarkeit der Analytsubstanz
deutlich erhöht. Weiterhin entstehen oberflächennah starke elektrische Felder durch die
Anregung von Oberflächenplasmonen. Diese Einflüsse begünstigen sehr stark das
Auftreten des Raman-Effekts und verstärken somit die Intensität des inelastisch
gestreuten Lichts um mehrere Größenordnungen. Daher ist die verhältnismäßig geringe
Anzahl an Molekülen, die in der Probenlösung auf das Substrat geschwemmt wurden
ausreichend für ein Ramanspektrum.