拉曼光谱仪原理

这两年，拉曼光谱仪一直吸引着业内人士的眼球，各大仪器厂商不断在新产品、新技术、新应用等方面推陈出新，精心布局，不仅如此，新迈入此领域的仪器厂商也层出不穷，可谓热闹非凡。　　拉曼光谱如此的蓬勃发展给广大用户提供了更多可选择的空间，那么，当前有哪些主流企业/主流产品?有哪些最新的技术/应用?哪款仪器更适合用户自己的研究工作?　　仪器信息网：奥谱天成拉曼光谱仪的定位?　　奥谱天成：奥谱天成(厦门)科技有限公司，由中科院光电行业专家筹建，公司聚焦于光谱分析仪器、光电模块等领域，致力于开发具有国际领先水平的技术创新和应用推广。公司集研发、生产和销售于一体，专注于光谱分析仪器等光机电一体化产品，成功地为国内外不同领域的众多客户提供了先进的技术解决方案和高品质的产品。　　奥谱天成是由拉曼光谱仪专家刘鸿飞博士联合几位拉曼光谱专家成立，公司从一开始，就聚焦于拉曼光谱仪的硬件研制和批量化生产，致力于成为国际领先的拉曼光谱ODM提供商。　　经过了多年的技术攻关、耕耘，奥谱天成已为国内外很多科研单位、企业，提供了拉曼光谱仪整机或模块，奥谱天成的拉曼光谱仪性能一流、品种齐全，已成为拉曼光谱领域享有盛名的一站式解决方案提供商。　　奥谱天成可以提供785、532、1064、830、473nm等各种激发波长的拉曼光谱仪，形成了微型拉曼、便携式拉曼、显微拉曼等全系列的拉曼光谱仪产品，产品系列涵盖了低成本、高性价比、高性能以及各种常见波数范围的拉曼光谱仪，可以说，拉曼光谱仪已成为奥谱天成的拳头产品，是奥谱天成的镇山之宝。图 1 奥谱天成的拉曼光谱仪产品全集　　奥谱天成除了提供拉曼光谱仪硬件，也提供软件定制和算法开发服务，公司还提供食品安全、毒品、化学、化工等领域的整体应用方案。　　仪器信息网：请回顾贵公司拉曼光谱仪的研发及技术进展历史，贵公司在拉曼光谱仪器方面有哪些优势/专利技术?　　奥谱天成：公司联合创新人，刘鸿飞博士，是国内最早从事小型拉曼光谱仪研制的专家之一，从2003年进入中科院攻读博士学位开始，刘鸿飞博士就醉心于拉曼光谱仪的研制工作，迄今，研制了第4代拉曼光谱仪。图 2 公司创始人刘鸿飞博士的拉曼人生路　　刘鸿飞博士也是国家科学仪器重大专项“等离激元增强拉曼光谱仪器研发与应用”(项目号：2011YQ030124，总经费：8525万)的子课题负责人，负责项目中各类拉曼光谱仪的研制工作。　　刘鸿飞博士还参与制定了《福建省便携式拉曼光谱仪标准》、《国家拉曼光谱仪标准》。　　经历了多年的产品研发和改进，奥谱天成在CCD信号处理、CCD制冷技术、高效光学集成技术等领域，形成了一系列的独有技术，公司在灵敏度、信噪比以及可靠性等多个方面，处于行业领先地位。　　特别是2015年后，公司在拉曼光谱仪产品线，投入巨大人力财力物力，在小型化、低功耗、嵌入式操作系统等方面的研究，取得了长足的进步，先后为客户定制了一系列便携式、手持式拉曼光谱仪。特别在谱图识别算法方面，取得了重大突破，奥谱天成(厦门)科技有限公司的谱图识别算法，识别准确率高，经过数百次的应用验证，虚警率、漏警率低于3.2%。　　仪器信息网：贵公司当前拉曼光谱仪的主流产品和主流技术?有什么样的产品发展计划?　　奥谱天成：奥谱天成(厦门)科技有限公司有着众多的便携式、手持式拉曼光谱仪，有低成本便携式的ATR1000系列，有高性价比的ATR2000、ATR2100、ATR6000、ATR6100，有高灵敏度的ATR6300、ATR6800、ATR3000、ATR3010等 还有ATR8000、ATR8300、ATR8700等显微拉曼光谱仪。目前公司，在低噪声CCD信号处理电路、高可靠性、低功耗、传感器制冷、散热等方面，均有着自己独特的技术和工艺手段。图 3 奥谱天成生产的ATR3010型便携式高灵敏度拉曼光谱仪　　图 4 奥谱天成公司生产的ATR6100型微型拉曼光谱仪，仪器具有极小的体积、极轻的重量(0.85kg)和极佳的信噪比。ATR6100运行Android 4.4操作系统，带WIFI、USB接口，支持云处理和云谱图，同时内置GPS、拍照取证等功能。　　未来的几年里，公司将加大拉曼光谱仪的研发投入，拟引入MEMS分光技术、石墨烯导热技术，进一步致力于拉曼光谱仪的微型化、低功耗、散热、低成本等方面。　　仪器信息网：目前贵公司拉曼光谱仪重点关注的应用领域有哪些?最看好哪个领域?主推的解决方案?　　奥普天成：拉曼光谱仪作为物质的指纹谱，具有无损、快速、前处理简单的检测特征，拉曼光谱能够观测分子的振动-转动能级跃迁，可以提供简单、快速、可重复、且无损伤的定性定量物质分析。通过分析拉曼光谱峰的位置，可以判断物质的组成 通过分析拉曼光谱峰的信号强度，则可以得到受激发的物质总量。另外，拉曼光谱仪简单易用，无需特别的样品准备，可直接通过光纤探头或者通过玻璃、石英和光纤对样品进行测量分析。　　拉曼光谱仪目前主要应用在食品安全、环保、毒品、化学品、生物医学、珠宝钻石、文物、制药等方面的应用，由于拉曼光谱仪在定性测量方面的优势，拉曼光谱在毒品、化学品、珠宝钻石、制药方面的应用，有着无可比拟的优势，另外，食品安全问题是中国人们关注的热点问题，拉曼光谱在食品安全快检方面也有一些独特的优势。奥谱天成(厦门)科技有限公司，也将在这些领域内持续发力。　　奥谱天成(厦门)科技有限公司在ATR6100的基础上，结合公司特有的拉曼谱图识别处理算法，进行了毒品、化学品、制药等方面的应用研究。　　仪器信息网：从整个行业来分析，目前拉曼光谱仪都有哪些先进的技术值得大家期待?同时有哪些问题亟待解决?未来拉曼光谱仪的技术发展趋势?　　奥普天成：目前，拉曼光谱仪推广的难度，在于成本过高、体积过大，信号弱也是拉曼应用推广的不利因素，再加上应用方法上还比较少。　　但是拉曼信号非常微弱，人们发展多种拉曼增强技术，如等离激元拉曼表面增强方法、针尖增强，取得了5-8个数量级的增强。但是，由于其单分子增强作用特性，一般多用于液体、固体样品的增强。　　拉曼光谱仪的成本过高，主要在于激光器、各种滤光片以及核心芯片，基本是来自进口，价格降不下来。国内有些企业，也在尝试着做，但是性能还不够稳定，达不到批量化生产的要求。　　针对拉曼信号较弱的情况，一般采用表面增强SERS技术或光学增强：　　1)表面增强SERS技术，表面增强纳米粒子容易结团，不耐保存，所以比较难以推广，厦门大学田中群院士项目组研制的SHINERS增强粒子，在纳米金颗粒的外围，包裹着一层均匀的硅层，保护金纳米粒子，使得保质期可以达到1年以上。图 5 厦门大学田中群院士主持研制的SHINERS拉曼增强粒子图 6 厦门大学任斌教授项目组研制的针尖增强技术(TERS)　　2)光学增强技术　　光学增强技术，一般采用增大激光功率、增大数值孔径等方法，但是这两种方法，均有一定的局限性，不可能无限制地增大，且增强效果有限。奥谱天成提出的离轴衰荡积分腔拉曼增强技术，采用离轴衰荡技术，使激发光在积分腔里来回反射上千次，从而大大地提高了激发功率，同时采用球形反应腔技术，可以尽可能多地收到拉曼信号。图 7奥谱天成正在开发的离轴衰荡腔增强拉曼光谱仪　　多个拉曼信号接收探头，意味着多股拉曼信号光纤，如果普通排列，要么降低分辨率，要么降低拉曼信号强度。奥谱天成采用采用多股光纤线性排列，通过狭缝，提高拉曼光谱信号的传输效率，从而增强信噪比。　　图 8拉曼散射光由多模光纤中，经狭缝，进入到光谱仪中。(a) 传统的200μ m光纤透过狭缝的通光(40倍显微镜下拍摄) (b) 多股光纤的线阵排列，经过狭缝进入光谱仪，可以有效增加拉曼信号的通过量。　　针对拉曼光谱仪体积过大的问题，目前主要的解决方案，基本都是用MEMS技术，在保证分辨率的同时，降低分光模块的体积。其中现有比较成熟的技术有：　　1)基于MEMS技术的光栅与可动F-P腔集成　　光栅和F-P腔都是常用的分光元件，是被大多数光谱仪成品所采用的成熟方案。本方案拟利用MEMS技术将光栅与可动F-P腔集成，制成新的光调制器进行色散分光，利用它们各自的优势，在保证大自由光谱范围的同时，获得高的光谱分辨率。光栅和可动F-P集成的光调制器的光谱分光光路示意图如下所示。　　利用光栅和可动F-P腔集成的光调制器，可将两种色散分光原理在一块芯片上实现，完成单片集成，可大大提高这二者光路的对准精度，提高加工效率。具体的芯片设计与集成方案如下图所示。　　2)基于MEMS技术的傅里叶变换光谱技术　　常规的傅里叶变换光谱仪体积大、价格昂贵、不便于携带，基于MEMS技术的FT光谱仪可解决这样的问题。FT光谱仪的基本部件就是一个Michelson干涉仪，其中的一个反射镜可高精度地线性移动，由此产生的光干涉信号经过傅里叶变换后即可得到光谱。FT光谱仪微型化的关键就在于减小该可动反射镜及其控制组件的尺寸，MEMS微镜已被应用到FT光谱仪的微型化，但现有的MEMS微镜的线性位移在50微米以内，如果想要达到200微米的线性位移，就需要真空封装和上百伏的驱动电压，不利于降低加工和使用成本。无锡微奥公司提出了一种新的基于MEMS的FT光谱仪设计，其结构示意图如下所示，所用MEMS微镜采用电热式双金属梁驱动，可在小于10伏驱动电压下，达到超过500微米的线性位移，并且无需真空封装。图 9基于热驱动光学微镜的付立叶变换光谱仪　　3)基于AWG技术的光谱分光技术　　在波分解复用器技术的发展初期，和光谱仪一样，有棱镜型、光栅型、干涉仪型，滤波器型等类型，但随着对于性能和成本的要求不断提高，目前波分解复用器主要采用基于阵列波导光栅(ArrayedWaveguide Grating, AWG)的无源芯片，阵列波导光栅的结构如下图所示，它的工作原理与光栅相同，在两个平板波导(S1，S2)之间制作波导阵列，阵列中相邻光波导长度的阶梯变化产生了光程差，具有不同光程差的光信号在平板波导S2 中发生衍射，使不同波长的光分开进入N根输出波导中，实现了分光功能。图 10基于阵列波导光栅的MEMS色散模块　　在微型MEMS拉曼光谱仪领域，国内外起步时间接近，仪器设计理念与大型仪器设备不同，微型化拉曼光谱仪由于体积小带来的信号弱的不足，可以通过辅以独创的高活性的SHINERS基底，使微型拉曼光谱仪达到大型或台式仪器的灵敏度。国内外这方面的研究较少，有利于抢先占领技术高地，及时掌握关键技术，形成专利等自主知识产权形式，提高我国现代科学仪器设备产业的核心竞争力，对国家的科技进步和制造业强国地位的巩固都具有重要的意义。　　仪器信息网：预测未来拉曼光谱仪的市场发展潜力(包括应用方向、方法标准、政策法规等)?　　奥谱天成：经过多年的培育，尤其是厦门大学田中群院士主持的国家重大科学仪器专项项目，对拉曼光谱仪的研制和应用得到了市场和客户的认可，拉曼光谱仪也从原来进口的大型桌面型企业为主，走向了便携、手持式等小型拉曼为主。据初步估算，2016年全年，拉曼光谱仪在全国总共销出了超过3000台，总销售额超过60亿人民币。　　随着市场对拉曼光谱方法的接受，拉曼光谱仪的各种标准也在加紧制定中，福建省在2016年初发布了福建计量院主持制定的《便携式拉曼光谱快速检测仪》(DB35/T 1564-2016)，在国内率先推出了便携式拉曼光谱仪的地方标准 国家质量监督检验检疫总局在2015年发布的《拉曼光谱仪校准规范》(JJF 1544-2015)，为拉曼光谱仪的校准提供了规范准则。《便携式拉曼光谱仪》全国标准，也正在紧锣密鼓地推进中。　　随着这些标准、规范的制定和发布，必将进一步地推动拉曼光谱仪的发展和应用。未来的几年，是拉曼光谱技术发展和应用的腾飞之年，拉曼光谱将以其自身快速无损的独特优势，服务于人民生活、安全。（内容来源：奥谱天成）

这两年，拉曼光谱仪一直吸引着业内人士的眼球，各大仪器厂商不断在新产品、新技术、新应用等方面推陈出新，精心布局，不仅如此，新迈入此领域的仪器厂商也层出不穷，可谓热闹非凡。　　拉曼光谱如此的蓬勃发展给广大用户提供了更多可选择的空间，那么，当前有哪些主流企业/主流产品?有哪些最新的技术/应用?哪款仪器更适合用户自己的研究工作?　　仪器信息网：贵公司拉曼光谱仪的定位?　　南京简智：南京简智是一家专业的拉曼仪器制造商和拉曼快检解决方案提供商，拉曼光谱产品是公司的核心产品线。简智拉曼产品定位于快速检测领域，为用户提供便携、快速、智能的检测产品。　　对于简智而言，拉曼检测产品不仅仅只是一台“光谱仪”，而是包含了：高性能光谱设备、灵活丰富的附件、优秀的人机交互软件、针对行业的多维谱图库和智能解谱识别算法、以及后端的云平台大数据支撑的一整套行业应用解决方案。同时，借助强大的研发实力，简智除了为客户提供产品，还提供一系列的检测研究服务。　　仪器信息网：请回顾贵公司拉曼光谱仪的研发及技术进展历史，贵公司在拉曼光谱仪器方面有哪些优势/专利技术?　　南京简智：南京简智仪器设备有限公司成立于2014年，是中科院上海光学精密机械研究所在激光检测领域的产业化公司，其核心团队主要来自上海光机所和南京大学，在拉曼技术领域有超过10年的持续研究经验。　　早在2006年，公司核心团队就开始研究拉曼技术研究并将其应用于空间探测领域 　　2008年，针对“三聚氰胺毒奶粉”事件，中国检验检疫科学院委托上海光机所研发便携式拉曼光谱原型机及核心组件 　　2009年3月，配合检科院研发的拉曼增强试剂和检测方法，上海光机所的拉曼光谱产品在质检总局科技司组织的三聚氰胺检测比武中获第一名 　　2010年1月，完成第二代拉曼专用激光器及光谱系统的研发，其785nm激光器可以实现0.1nm线宽，350mw连续输出，光谱稳定度小于0.01nm/度，温控精度达到0.01度，光功率稳定度小于2%@6h，是当时市面上最优质的便携式拉曼激光器，相关技术已获得三项发明专利 　　2012年6月，中国科学院上海光学精密机械研究所与南京经济技术开发区管委会签订合作协议，共同建设中科院上海光机所南京先进激光技术研究院。南京院作为上光所唯一的产业化基地，以“科技创新、产业报国”为己任，致力于科研成果产业化 　　2014年10月，实现“自由空间光路”系统研发，实现完全无光纤耦合的拉曼整机设计，大幅提高了整机性能 　　2014年4月，公司第二代便携式拉曼光谱仪获得华东计量中心检测认证 　　2014年10月，南京简智仪器设备有限公司成立，并入住南京先进激光研究院新大楼。借助前期的研究经验，迅速实现拉曼光谱产品产品化，并建成覆盖核心元器件、拉曼光谱产品、集成化拉曼模块等多条产品线 　　2015年1月，简智与北京高等珠宝研修学院达成战略合作，致力于建立目前国内最全的珠宝玉石拉曼谱图库 　　2015年6月，简智SSR-200便携式拉曼光谱仪问世，SSR-200是目前市面上最接近研究级的便携式拉曼光谱仪，拥有最宽的光谱范围和最优质的激光光源，广泛应用于各类高校及研究院所 　　2015年10月，简智自主研发的SSN系列拉曼表面增强试剂问世，并申请发明专利 　　2016年3月，简智SSR-3000系列一体式拉曼检测仪实现量产，专门针对各类现场检测应用 　　2016年5月，简智第四代激光器完成10000小时MTBF可靠性试验，可稳定实现小于0.04nm的超窄线宽，和800mw的超高功率连续输出，并使接受数值孔径NA提升至0.35。整体性能达到国际领先水平 　　2016年5月，简智研发的全球首款专门针对钻石检测的GEM CHKR问世，该款检测仪集成了包括拉曼光谱在内的多种光谱技术，实现合成钻石、优化处理钻石的快速检测。印度GoldStar集团随后与简智仪器达成战略合作，成立合资公司致力于GEM CHKR的全球推广 　　2016年8月，超小体积的简智SSR MOUDLE系列集成式拉曼OEM模块问世，为多家行业合作企业提供OEM和ODM服务 　　2016年10月，简智EASY RAMAN手持式拉曼原理样机完成，除了拥有超高的拉曼性能外，还标配4G网络、GPS定位、高清摄像头等多项适合现场执法应用的配置，并采用Android 4.0操作系统。产品将定位于现场检测和执法取证应用，预计2017年3月实现量产。　　目前，南京简智除了拥有多条拉曼整机产品线、核心组件产品线和OEM模块产品线外，还拥有目前国内最全面的应用图谱库，包括超过1000种矿物、3000余种有机化合物、200余种毒品及毒品前体、40多种常见炸药、100多种易燃易爆危险化工品和120种食品违禁添加成分。在交互软件应用上，针对行业需求，提供四种软件交互界面和完全针对应用的智能解谱算法。　　仪器信息网：贵公司当前拉曼光谱仪的主流产品和主流技术?有什么样的产品发展计划?　　南京简智：公司目前主推产品为SSR-100/200及SSR-3000。　　SSR-100/200适用于高校研究院所以及实验室检测分析，小巧可随身携带，产品性能优异，在同类产品(含进口)中具有最宽的光谱范围、最优质的激光光源、最优秀的灵敏度，是一款最接近研究级性能的便携式拉曼光谱仪。　　SSR-3000为新款手提箱式拉曼检测仪，特别适合于现场快速检测分析，适用于安检、缉毒、食品药品监管、市场监察等应用领域。除了具有优异的光谱性能外，此款产品针对户外现场检测场景，研发了防尘、防水、防震、防摔的仪器外壳，同时嵌入式系统实现了一体化操作，可即开即用，随装随走。　　发展计划：　　核心技术上，将针对移频差分、移动扫描技术持续研发，目前已完成相关核心技术的仿真和原理验证。该类技术将解决拉曼技术的短板，能大大拓展拉曼技术的应用范围。　　核心组件上，坚持底层研发路线，自主研发所有核心组件，包括窄线宽单频激光器、自由光路系统、光纤光路系统、微型光谱仪等。同时在现有技术基础上着力于两条组件研发路线，分别追求极致的性能和极致的性价比。前者要求在现有技术基础上，实现更窄的线宽输出、更宽的光谱范围、更高的信噪比和分辨率等 后者则要求针对应用需求，选择最合适的性能配置，为客户提供最佳的性价比。　　产品应用方面，这是拉曼产品真正与市场对接的环节，需要挑选几个行业重点突破，一方面要根据应用场景设计更适合的设备配置和外形，另一方面要针对检测项目研发更准确的识别算法和检测方法。得益于十年技术的积累，简智在宝玉石鉴定、食品安全、公共安全领域已有了成熟的解决方案，未来将在这些方向上持续深入，并研究与其他技术的联用。目前简智推出的GEM CHKR钻石检测仪就是一种成功的尝试，将包括拉曼在内的四种光谱技术集成到一台便携式主机中。未来在食品安全、公共安全领域也有相应的产品开发计划。　　拉曼增强也是一个重要的研究方向，简智目前已组建专门的团队并已成功开发了自主知识产权的增强试剂产品，明年会开发SERS增强芯片。　　仪器信息网：目前贵公司拉曼光谱仪重点关注的应用领域有哪些?最看好哪个领域?主推的解决方案?　　南京简智：公司目前重点关注食品安全、公安刑侦、珠宝玉石及文物应用领域，其中食品安全及毒品爆炸物检测应用是公司最为关注也是大力发展的应用领域，其中主推的解决方案为以下两个：　　食品安全检测领域应用——蔬果中农药残留现场快速检测解决方案　　简智危险爆炸物识别分析解决方案　　仪器信息网：从整个行业来分析，目前拉曼光谱仪都有哪些先进的技术值得大家期待?同时有哪些问题亟待解决?未来拉曼光谱仪的技术发展趋势?　　南京简智：首先我们说一下我们认为的未来拉曼光谱的发展趋势，必然是向小型化、智能化、和低成本方向发展。因为拉曼技术虽然在研究领域有一些独特的应用，但从整个市场来看，增量市场最大的将是现场快速检测领域。拉曼技术在现场无损快速检测中的诸多特点是非常突出且很难被其他技术所替代的。并且随着近年来各行业检测需求的大幅增长，快速检测一定是未来的趋势，“快检”、“快筛”、“实验室前置”的概念已经深入很多行业，制药行业已有普及拉曼之势，食品安全、公共安全、材料检测领域的拉曼应用也在急速增长。　　在这种趋势下，对产品的要求就很明确了，首先产品必须体积小，方便携带，即开即用、随装随走 第二，必须智能，能够智能解谱、智能判定，用户获得的不是一张光谱图，而是一个全面完整的判定结果 第三，拉曼光谱设备相比与现有的快速检测设备而言价格还是偏高的，但一方面随着使用量的增加成本必然会下降，另一方面，未来拉曼产品也会向着专用化方向发展，为了满足某一类特定需求裁剪性能，降低整机成本。　　基于以上的趋势分析，我们认为拉曼主要的问题集中在便携式现场应用方面，最具潜力的技术包括：　　1. 荧光消除技术。目前很多物质无法直接使用拉曼测量，因为荧光影响太大。单从理论上说，降低荧光影响的技术有多种，例如：改变激发波长、移频差分、共振拉曼、傅里叶拉曼等等，但每种方法在实际应用中，特别是在便携式现场检测应用中，都有很大的局限性。　　2. 拉曼增强技术。由于现在对拉曼增强的机理还没有准确的理论支撑，导致相关产品开发和方法开发缺乏理论指导。目前市面上很多拉曼增强产品在针对特定检测项目时，其实并不是最高效的。但这方面主要是因为理论滞后，只能用大量实验去弥补，导致增强产品开发严重滞后且成本较高，严重影响了拉曼技术在某些应用领域的发展。　　3. 设备小型化技术。未来的拉曼产品如果可以实现低成本和小型化，完全可能走入民用领域。如果能做到，未来的拉曼光谱仪很可能会像验钞机、公平秤那样普及到社会的各个角落。　　国产与进口产品的差别　　不可否认，进口产品在品牌上拥有巨大优势，在很多人的认知中，“进口”一词就代表了质量、性能、服务。但在实际上，这些差距正在逐步缩小。当然，目前进口拉曼产品多来自老牌的光谱仪和分析仪器厂家，如赛默飞、布鲁克、Horiba、BWTEK、岛津、海洋光学，在技术、产品质量、研究能力等方面的综合实力仍然是国内企业需要追赶的。　　零部件方面，便携式拉曼核心组件主要包括激光器、光路系统和光谱仪。　　光谱仪上国外厂家任然占据统治优势，特别是很多国外厂家本身就是老牌的光谱仪厂家，在生产工艺和质量控制方面有多年的积累。从专用化方面看，未来拉曼产品一定是针对特定应用的，因此光谱仪性能的定制化和裁剪，也使自身就能生产光谱仪的国外厂家拥有了一定的天然优势。一些国外厂家为保护自身拉曼产品线，对其使用的专用光谱仪并不出售，国内企业往往只能购买到通用的近红外波段光谱仪。简智也在自主研发拉曼专用光谱仪，目前已经完成中试，明年可以实现量产。　　光路系统国内国外可以说不分伯仲，本身原理并不复杂，主要核心优势在于生产工艺和品质保障。目前国内也完全具备批量生产制造的技术能力。简智拥有完善的光路系统研发、调试和生产的设备及工艺技术。从定制角度，国内企业在光路系统定制上反而具有一定的优势，在很多拉曼应用中需要使用特殊的光路系统，如长焦探头，可变光斑，显微共焦等订制需求，国内企业反而可以更快的响应。　　激光器作为拉曼激发光源，对谱图质量的影响非常大，0.2nm线宽的光源会在1000cm-1上造成2~3cm-1的模糊，如果没有一个纯净稳定的光源，无论光谱和光路系统多优秀，整体性能仍然是低下的，可以说，对于目前很多拉曼产品，光源的性能已经成为了制约整机性能的瓶颈。而很多国外的老牌光谱仪或分析仪器厂家，本身并不研发生产激光器，其所用的半导体激光器多用于激光测距和激光通信领域，不完全符合拉曼光源的要求。而国内在半导体激光器技术方面，已经具备国际先进水平。南京简智依托作为国内激光第一大所的上海光机所的研发实力，拥有目前便携式拉曼产品中最优质的激光光源。明年即将推出的最新一代785nm半导体激光器，可以实现800mw，小于0.02nm线宽的稳定输出，光谱稳定度小于0.01nm/度，温控精度达到0.01度，光功率稳定度小于2%@6h，并使接受数值孔径NA提升至0.35。简智新一代激光器已通过10000小时MTBF可靠性试验验证，未来将成为简智产品的核心优势之一。　　系统和应用方面，国内企业拥有天然优势。包括软件订制、谱图采集、算法调整、附件订制等，国外企业无法做到灵活订制，而目前拉曼应用刚刚开始起步，通用类产品明显不能很好的符合各种新需求、新应用，例如我们的一些客户需要在软件中加入特殊功能，或者提供样品需要我们建立算法模型，这类的需求在国外企业由于研发团队不在国内，往往不能及时得到满足，而国内企业则可以在很短的时间里进行设计和验证。　　仪器信息网：预测未来拉曼光谱仪的市场发展潜力(包括应用方向、方法标准、政策法规等)?　　南京简智：目前拉曼光谱仪的市场规模还不大，除了研究领域外，主要是在一些政府检测部门，包括公安、食药、海关、检验检疫、质检等。但目前与拉曼光谱相关的标准非常缺失，国内目前还没有拉曼光谱仪的国标，行标也只针对某些特殊应用，不能很好的覆盖目前的市场需求。　　标准方面，由于国内目前正大力推广团体标准，因此这也是一个很好的机会，传统的国标行标周期长，从申报到立项再到发布实施往往要两三年的时间，而拉曼技术正处于应用爆发期，拉曼企业可以考虑形成联盟并制订团体标准。简智仪器在去年起草了首个SCIS标准，并于今年发布实施，后续还有一系列的标准制订计划。　　政策法规方面，新版GMP和卫生部79号令，以及2015年下半年公布的新《食品安全法》和新《反恐法》都对拉曼应用起到了很大的推动作用，而且从“快检”、“快筛”的角度，一定程度上可以避免拉曼没有标准无法出检测报告的尴尬，专注于快速筛查应用，快速扩大市场应用面。　　我们相信未来随着标准的完善、设备性能的提升、应用方法的丰富，拉曼技术的潜力十分巨大，简智目前专注于拉曼技术以及拉曼应用解决方案，致力于中国拉曼仪器产业走向世界。（内容来源：南京简智）

日前，中国科学院重庆绿色智能技术研究院智能装备与仪器仪表研究中心成功研制出了光谱分辨率可达10 cm-1的小型拉曼光谱仪样机，样机通过了可靠性测试，可应用在工农业生产、食品安全和生物医药等领域的现场监测和样品快速检测。该研究得到了重庆市科技攻关(重大)计划项目的支持。 　　拉曼光谱是基于光与物质互相作用发出的带有物质特征信息的散射光谱。它具有非接触性、非破坏性、实时原位和样品用量极少等特点，可快速、准确地分析和鉴别物质(或分子)种类。拉曼光谱应用广泛，具有&ldquo 以光之名，把握万物之准&rdquo 的美誉。而小型拉曼光谱仪技术研究和应用开发，可为工农业生产、食品安全、生物医药、环境保护、公共安全等领域提供现场监测和快速检测，对提升人民生活质量和保障社会安全方面意义重大。 　　针对便携式拉曼光谱仪的小型化、高分辨和高灵敏度探测等需求，研究人员在新型消彗差交叉C-T光栅光谱仪的光学设计中，充分考虑消彗差条件，采用12度非对称C-T光路，在解决同心及非同心系统的像差问题的同时，保证了长波段的光通量，光谱仪的理论分辨率达到9 cm-1 在电学设计中，针对所用CCD型号研制了一种高增益、低噪声的信号处理电路。最后，通过选用光学探头与光栅光谱仪的匹配设计，便携式拉曼光谱仪的实际光谱分辨率可达10 cm-1。 　　目前，重庆研究院已完成多种外形尺寸的便携式和手持式拉曼光谱仪原理样机的研制。这些样机对若干样品的测试结果与标准库数据一致，从原理和技术上证实了小型拉曼光谱仪设计的合理性和使用的可靠性，下一步，团队研究重点将放在体积更小、性能更优的微型拉曼光谱仪上，并开展小型拉曼光谱仪的工程化和产业化应用。

这两年，拉曼光谱仪一直吸引着业内人士的眼球，各大仪器厂商不断在新产品、新技术、新应用等方面推陈出新，精心布局，不仅如此，新迈入此领域的仪器厂商也层出不穷，可谓热闹非凡。　　拉曼光谱如此的蓬勃发展给广大用户提供了更多可选择的空间，那么，当前有哪些主流企业/主流产品?有哪些最新的技术/应用?哪款仪器更适合用户自己的研究工作?　　仪器信息网：贵公司拉曼光谱仪的定位?　　屹谱仪器：屹谱仪器RAM系列手持式拉曼光谱仪以小巧、便携、快速、使用方便等特点，满足客户对现场快速检测的需求，制药和安检二大行业将是RAM系列产品的目标客户群。手持式拉曼是我司的明星产品，我们将用2-3年时间把RAM系列产品线丰富起来。　　仪器信息网：请回顾贵公司拉曼光谱仪的研发及技术进展历史，贵公司在拉曼光谱仪器方面有哪些优势/专利技术?　　屹谱仪器：屹谱仪器2014年03月开始启动手持式拉曼光谱仪项目，同年10月第一台原理样机完成，2015年08月商用样机设计组装完成，2016年03月广州展会正式推出。我们集成了激光器、微型光谱仪、制冷CCD检测器、触屏操作系统等核心技术，正在申报外观、软件、硬件等设计专利。　　仪器信息网：贵公司当前拉曼光谱仪的主流产品和主流技术?贵公司有什么样的产品发展计划?　　屹谱仪器：RAM-785型手持式拉曼光谱仪具有五大特点：　　1、便捷手持　　小于1.7公斤的重量的手持式拉曼光谱仪，符合人体工学设计；　　可以在任何需要的地点检测使用，非常方便现场检测；　　内置可以充电锂电池，满足全天检测需求。　　2、无损检测　　无需样品的制备或其他特殊的处理过程，更无需其它任何耗材，激光可以穿透常用的容器(玻璃、塑料)和包装，大大减少了常规采样和实验室分析方法需要的时间和成本。　　3、快速准确　　只需按一个测试键，最短在100ms内便可得到可靠的鉴定结果 　　客户可以根据收集来的标准样品信息来建立自己独有的拉曼光谱数据库，或从第三方提供的专业拉曼数据上传至拉曼(如：法医鉴定图谱，有毒化学品图谱，大批量工业生产溶剂图谱)。　　4、稳定可靠　　稳定的系统设计保证数据长期可靠，核心零部件均使用国际知名品牌，确保产品长期稳定；　　制冷CCD检测器更保证了长时间使用的可靠性；　　1000:1高信噪比，确保每一张拉曼光谱图都可以还原物质的“指纹”信息。　　5、操作简单　　全触屏导航菜单，简单易懂。　　即插即用高速USB 2.0接口，为外接U盘和PC软件，方便数据输出和处理。　　仪器信息网：目前贵公司拉曼光谱仪重点关注的应用领域有哪些?最看好哪个领域?主推的解决方案?　　屹谱仪器：当前我们主要关注已近有标准的制药和安检领域，同时也在关注拉曼光谱在食品安全领域的应用，正在寻找合适的合作单位，尝试在食品安全领域的应用方法开发。　　仪器信息网：从整个行业来分析，目前拉曼光谱仪都有哪些先进的技术值得大家期待?同时有哪些问题亟待解决?未来拉曼光谱仪的技术发展趋势?　　屹谱仪器：目前我国拉曼技术尚处在初期起步阶段，应用方法开发、图谱库、产品可靠性、核心零部件国产化等都是亟待解决的。更小、更轻、更方便是拉曼光谱仪技术主要的发展方向。　　仪器信息网：预测未来拉曼光谱仪的市场发展潜力(包括应用方向、方法标准、政策法规等)?　　屹谱仪器：目前国内市场对手持式和便携式拉曼光谱仪主要应用在以下领域：　　药品：原辅料来料鉴定、半成品问题排查、成品或假冒品甄别(依据药典) 　　公共安全：易燃易爆品、有毒、危险化学品、毒品等鉴定 　　食品安全：对非法添加剂的快速测定 　　行政执法：工商、食药监、现场执法检查。　　目前90%市场被国外企业占领，手持和便携式拉曼光谱仪市场容量在500台左右，如果在食品安全方面应用有突破，那么未来3-5年，拉曼市场需求将成几何倍数增长。（内容来源：屹谱仪器）

最近一个热点新闻是某辛姓网红在某视频平台实名举报某刘姓网红卖假燕窝，从而把这一个食品安全领域问题暴露在公众面前。那什么是燕窝燕窝又称燕菜、燕根、燕蔬菜，为雨燕科动物金丝燕及多种同属燕类用唾液与绒羽等混合凝结所筑成的巢窝，形似元宝，窝外壁由横条密集的丝状物堆垒成不规则棱状突起，窝内壁由丝状物织成不规则网状，窝碗根却坚实，两端有小坠角，一般直径6~7厘米，深3~4厘米。主要产于我国南海诸岛及东南亚各国。燕窝的营养较高，含50%蛋白质，30%糖类和一些矿物质。是中国传统名贵食品之一。由于现在人生活越来越好，也造成燕窝的需求日益增长，特别是一些品质好的燕窝更加供不应求。因为利益的驱动，不法商贩也就利用淀白木耳、猪皮等原料造假，淀白木耳和猪皮都富含胶原蛋白，且颜色与燕窝相当，煮烂后很稠，形状上也与真燕窝类似，但价钱就相差近百倍。还有一些不法商贩用淀粉、豆粉、植物枝叶等制造假燕窝，只能蒙骗那些不懂燕窝或初次买燕窝的顾客。拉曼光谱仪检测燕窝检测原理：拉曼光谱是光穿过透明介质时由于分子的非弹性散射使光频率发生变化而产生的一种散射光谱。拉曼效应是光子与光学及分子相互作用的结果，拉曼散射光谱可以获取分子振动能级与转动能级跃迁的特征信息，具有强大的分子识别能力，是分子信息快速获取的理想手段。检测应用：本次检测使用赛纳斯便携式食药拉曼光谱检测仪可以直观的辨别出真假燕窝。从谱图中可以直观的辨别出燕窝、淀粉、炸猪皮、白木耳的不同谱图，通过拉曼光谱就可以轻松把它们区分开来。结论：赛纳斯便捷式食药拉曼光谱检测仪由于其快速无损检测的特性,内置精密算法，专用谱库，智能匹配，自动识别样品身份，一次可检测多种物质，可以在10min内快速区分真品燕窝和假冒燕窝，为商检部门现场执法提供了有效手段。

2022年是世界上首部国际禁毒公约——《海牙国际鸦片公约》颁行110周年，也是《1972年修正的议定书》议定50周年。一百多年来，国际禁毒工作取得一系列重要进展，但全球毒情形势依然严峻，毒 品问题治理面对诸多挑战，尤其是以芬太尼等为代表的新精神活性物质的滥用成为全球毒 品治理的突出问题。什么是芬太尼什么是芬太尼?芬太尼类药又称策划药"或""实验室毒 品"，是继传统毒 品、合成毒 品后全球流行的第三代毒 品，也称新精神活性物质。这些药物一种比一种更强效，芬太尼与舒芬太尼、瑞芬太尼的效价比为1:12和1:1.2。现在，芬太尼的另一种衍生物卡芬太尼(carfentanil）更强效，药效是芬太尼的100倍，海洛因的5000倍，吗啡的10000倍。只要0.02克，就足以使一名成年人毙命。芬太尼检测当前芬太尼检测的普遍方式传统方式用气相色谱质谱联用仪(CC-KS)作为管控药品的“黄金标准”。然而样品从现场采集后送至司法实验室进行检测，往往需要排期、走流程，花费较长的时间，以致影响案件审理和司法判决，而且实验室分析样品的时间较长，单个样品的分析通常需要15-60分钟。传统方式缺点很明显:无法现场进行稽查,并且耗时长。快速检测方案赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪已在多地区警情缉毒现场大显身手。专门针对芬太尼类物质推出的检测方案，采用国际领先的拉曼光谱技术，可以在数秒内完成快速、准确检测。具备快速,无需接触样品,给出明确的物质类别和化学成分。有效降低荧光干扰，不断更新新型精神药物标准谱库。还可以随时自建谱图库，拍照取证，检测新出现的芬太尼。目前已经在全国各地多个公安系统进行现场运用。SHINS-P1000为厦门赛纳斯科技有限公司推出的为行业代表性的产品，具有性能稳定、实际应用成熟等特点。技术上基于1064nm激发波长的拉曼光谱技术开发，不易激发物质的荧光特性，从而具有超强的荧光抑制作用，保证了可以有效的收集到物质的拉曼指纹光谱进行快速准确的分析。【技术优势】SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪，则从根源上抑制了荧光的产生，常见的海洛因、麻果等天然植物中提取出来的毒 品以及芬太尼种，传统拉曼光谱无法有效检测，而1064nm的拉曼光谱仪，可以轻松检出，尤其芬太尼的检测种类高达116种，基本涵盖了目前已知被列入管控的芬太尼种类。超强的检测识别能力是普通拉曼所无法实现的，这是普通拉曼技术原理所决定的，而不是简单通过软件修正、去荧光等技术手段可以解决的。

1978年3月18—31日，盛况空前的全国科学大会在北京隆重召开。这次大会标志着对“十年动乱”中遭到严重破坏的科技工作的全面拨乱反正，我国科技事业终于迎来“复苏的春天”，为科技工作的开放和改革打开了大门。正值此时，我正在冶金部钢铁研究总院磁学研究室李学东老师的指导下，进行高性能稀土钴永磁材料研制的毕业实践。在实践中，在李老师理论知识与具体制备工艺的传授下，怀着想把材料磁性能做上去的愿望，我开始了把书本上学到的基础知识落实到解决具体问题的深入学习中，思索着如何将科学知识落实到自己具体的毕业实践的活动中去。通过学习稀土永磁材料中包括磁结构、磁化取向、局域组分涨落和材料缺陷在内的微观不均匀性对宏观磁性的影响及产生大磁晶各向异性结构的微观机制后，为我优化材料质量提供了扎实的理论基础与设计实验工艺的依据。经过半年的实践活动，最终制备出了优异磁性能的永磁材料，并被钢铁研究总院留用。只是，还未去该院正式报到就被要求回中科院重新分配，也因此，我很幸运的于1979年1月从中国科学技术大学毕业之后就踏进了中国科学院物理研究所大门，分配在物理所磁学研究室的“微波铁氧体磁性研究组（205组）工作”（后改为“布里渊散射与表面增强拉曼散射研究组”），为我从事磁光光谱技术和光散射光谱的研究工作奠定了职业基础。从业过程中，先后受到组长张鹏翔、贾惟义等老师们和 G.Guntherodt、J.R.Sandercock等国外名师的知识传授与技术指点，为我做好固体光散射研究与光谱技术研发打下了坚实的基础。几十年来，在物理所各级领导的支持和老师、同事的帮助下，从对光散射学问一无所知的门外汉逐步成为一名从事光散射领域研究的专业人员。由于各种不同的原因，我的老师们和同事们先后离开了物理所或离开了这个研究室，我从1992年起直至退休，无论在暂时负责拉曼与荧光公共实验室工作，到负责构建并且主持物理所技术部分析测试部的工作，都是凭借自己在长期实践工作中积累的理论与技术能力，带领本部门同事，在完成公用测试服务的同时，积极申请包括“973”、“863”、国家重大科学仪器研发项目、国家基金项目、及包括中科院和物理所在内的各类科学研究与技术研发项目，提高了个人及团队的研究和研发能力，实现了持续的发展。把分析测试部建设成了一个测试技术高超，光谱测试设备精良，协作共用资源共享，为院所科研测试服务、又面向社会开放的专业测试中心。期间是我冒着巨大的风险和压力，以个人借贷的方式自筹了大量的经费为主，科研经费投入为辅，在升级改造旧有设备的同时，先后购置了世界上技术指标最先进、测试功能最齐全的各类光谱仪，实现了在同一实验室内同时拥有完整、先进成套的振动光谱学方面的专用仪器和相应各种极端条件（低温，电场、磁场和高压）下的测量附件，如显微/宏观共焦光路拉曼散射光谱仪、显微/宏观共焦光路布里渊散射光谱、时间分辨光致发光光谱仪、显微/宏观共焦光路的时间分辨傅里叶变换红外光谱仪等设备，使分析测试部在公用测试和科研工作方面发挥出了越来越重要的作用，并在国内外享有良好声誉。同时，我在多年晶体的光学/声学声子和自旋波的光散射光谱学的研究中，不仅掌握了拉曼/布里渊散射等的技术，并且对光与物质中各类元激发及它们相互作用规律的认识愈益深入，做出一些有影响的研究工作。今年恰逢第一届全国光散射大会召开和物理学会光散射专业委员会成立四十周年。物理所是国内最早开展光散射研究的单位之一。在1980年7月中科院与西德马普学会联合举办的“固体物理与能谱”暑期学习班期间，以张鹏翔老师为主，联合全国相关科研单位专业积极分子，发起了成立专门的全国性专业学术组织和召开全国学术交流大会的倡议，以此推动中国光散射事业的持续发展。那时我作为张鹏翔老师的助手，参与筹备了第一届全国光散射大会（简称厦门会议）至第六届全国光散射大会（简称黄山会议）有关的事务性工作。期间我也有幸结识了一些值得我一辈子学习和求教的老师们，更见证了大家对事业的热爱，以及有梦想、能坚持的科学精神。在1981年7月22日和1981年10月19日，分别在物理所召开了“第一届全国光散射大会”第一次和第二次筹备会，成立以中科院物理研究所所长管惟炎院士为组长，厦门大学副校长蔡启瑞院士为副组长的10人会议领导小组，决定由厦门大学主办“第一届全国光散射大会”。大会于1981年12月19日至25日在厦门鼓浪屿宾馆顺利召开，经与会全体代表的建议和充分的酝酿后，形成了成立第一届光散射专业委员会的成员名单和相应的章程。1982年，中国物理学会和中国科学技术协会批准此项提议。由著名物理学家、中科院半导体研究所所长黄昆院士出任第一届中国物理学会光散射专业委员会主任委员，中科院物理所张鹏翔任第一任秘书长。张鹏翔老师连任第二届专业委员会秘书长和第三届专业委员会副主任。刘玉龙任第五届、第六届专业委员会秘书长，第七届专业委员会主任。刘玉龙分别协助以第五届专业委员会主任委员田中群院士、第六届专业委员会主任委员李灿院士为首的专业委员会，与四川大学龚敏教授和杨经国教授为主的《光散射学报》编辑部一起努力奋进，在原有办报的基础上，除在争取增加稿源和提高论文质量上下功夫外，还狠抓提高学报的出版质量，在全体光散射同仁们的努力下，最终在2008年将《光散射学报》带进北京大学图书馆的“中文核心期刊”体系。我作为中国改革开放及中国光散射事业蓬勃发展四十年的见证者、受益者和幸运参与者，经过四十年的岁月磨练，我从懵懂的青涩到朝气蓬勃的青春，走过了沉着稳健的成熟，印记上了已知天命的沧桑。今天仅以开始参与组建物理所第一台拉曼光谱仪的片段纪念自己从业光散射的四十年，并与大家分享。在那国家百废待兴之时，人才的缺乏是影响我国科学技术发展的最大阻碍。因此，中科院和物理所领导为加强院、所科研人员的基础科学研究水平，举办了各类专业理论与实验学习班。我有幸参加了物理所在1979年春天举办的“固体基础理论与元激发”学习班和1980年7月中科院与西德马普学会联合举办的“固体物理与能谱”暑期学习班。其中涉及传授晶格（分子）振动理论与实验内容的老师，分别是中科院物理所的顾本源老师、德国科隆大学第二物理所的 W.Dieterrich 教授和 G.gunterodt 教授。是这几位拉曼散射领域中的前辈把我带进入了晶格（分子）和固体元激及它们相互作用光谱学这个当时在国内还算比较新的知识领域。这几位教授渊博的固体物理和元激发理论科学知识、开阔的学术研究视野、深厚扎实的数理化知识功底、及精湛的实验技能，都体现在利用新的科学仪器开展前沿科学研究成果上，让我大开眼界，受益匪浅。学习期间，我经常主动向老师们请教和提问，获得了他们热情的帮助和鼓励。 G.Gunterodt教授向我介绍了他讲课内容主要源于由W. Hayes等人撰写的《Scatteringof Light by Crystals》专著，并且真切地告诫我想当专业学者的话，它是一本值得必读和读懂的专著之一。顾本源老师把他自己编写的《固体光散射》的讲义赠送给了我，日后又将他主持翻译英国科学家 D.A. Long 教授撰写的《Raman Spectroscopy》原著的中文版书籍赠送给我了。这些教授尤其是顾本源教授，都成为我光散射研究事业行进中的良师益友。他们传授的知识结晶和赠送的讲义与书籍，一直是我在研究工作中探索科学知识和求解问题的源泉之一（见图1）。老师们的教诲和帮助使我清楚的认识到，虽然光散射是一个老学科，但伴随现代科学技术的发展，既可以革新方法，又可以拓宽学科而可获持续发展的学问与技术，其未来发展和理论影响，以及实用价值尚不可估量。这些因素奠定了我想在光散射科学研究的道路上寻找发展方向的机会，但也明白开展实验科学研究获得研究结果与需要有相应先进的科学仪器密不可分的道理。据了解，从20世纪70年代初期，物理所多个研究室均提出进口拉曼光谱仪的要求，但受各种因素所限，一直未能如愿。当时为也曾为所内不具备开展基础性光散射实验的条件而陷入困惑和痛苦中。图1. 我最早读过的相关光散射的书与资料20世纪70年代末，因张鹏翔老师在德国马普金属研究所做访问学者时，曾有过布里渊散射研究的经历，并率先进行了金属非晶态中的自旋波和声子的布里渊散射研究，研究结果受到科学界的关注和好评。他作为学有所成的中青年科研骨干而获得优先发展的机会。在1980年8月，张鹏翔研究组获得一台东德蔡司光学仪器公司制造的双光栅单色仪（GDM-1000），这为组建拉曼光谱仪提供了必不可少的核心部件。当时我心中涌现的那种如获至宝的喜悦，真的是不能用语言来表达的。以张鹏翔老师为组长，王焕元、刘玉龙和曹克定3人为组员，成立了用GDM-1000为主要核心部件的拉曼光谱仪的研制小组。考虑到许多固体拉曼光谱研究需要在不同的物理环境下进行，对增设变温、磁场、电场，和加压装置提出了要求。因此，除组建拉曼光谱仪需求五大部件外，还将建立相应的低温/高温、磁场/电场，和高压装置进行了工作部署，依据专业、年龄、和责任的分工，小组成员的具体分工如下：刘玉龙具体负责：1）收集散射散射光的样品台设计和加工；2）激光器购置、激光器架与光学转换架的设计与加工；3）用于光散射测量的低温杜瓦改造与安放架及电场、磁场装置设计加工与安放；4）探测器中光电倍增管（PMT）的制冷腔体设计与加工，及其给GDM-1000配用光子计数器系统的调试。曹克定具体负责：1）放置整套光谱仪刚性平台的设计与加工；2）给PMT腔体制冷电源与控温系统的设计与加工；3）低温杜瓦瓶的变温控温电源、及电场/磁场控制电源的设计和加工。张鹏翔和王焕元参加光谱仪整机集成调试并且负责光谱仪技术指标的验收，及实验研究内容。我从一个连拉曼光谱仪模样都没有见过的门外汉，开始只能从调研的文献中看图解，去了解和解析收集散射光光路的原理，及其各部件和元件的作用和要求和功能。我们是从事磁性材料与特性的研究组，几乎就没有任何光学设备和元件，我开始到所内不同研究室，尤其是光学研究室中去收集不同焦长、不同直径的单透镜，和不同孔径比的复合透镜组、偏振片和大大小小的反射镜。当年也没有像如今有不同种类、规格齐全的精密光学调节架可买，而是利用别人多余的，闲置不用的各种光学支架来装配各种光学元件。用大把的“娃娃泥”分别把复合透镜组、单透镜、反射镜、和偏振片沾黏到各类不同的光学支架上，起到固定作用。应用简单的几何光学成像原理知识，花费大约三个月的时间，一套简易、实用的可做背向散射、直角散射配置的拉曼散射光收集系统初步建成。这是我入职后第一次通过图纸设计变成组建拉曼光谱仪上的核心部件之一。再有将原来只能把样品泡在液氦（4.2K）做低温核磁共振测量的玻璃杜瓦瓶，通过再设计一个正方形柱状石英管，用于隔离样品与液氦直接浸泡而不能变温。在放置样品的部位加装了加热电热丝，通过控制电流大小实现了对样品从4.2K-300K 的变温。以此类推，用实验室或研究所已有的设备，经过适当的改造，我们仅用半年左右的时间，成功组建了物理所第一台配备了二个激光激发波长（氦镉激光器-441nm，氦氖激光器-633nm），及带有变温控制（4.2K-300K）、和磁场控制(0-0.7T)、电压控制（0-3kV）装置，及可做两种散射配置的激光拉曼光谱仪系统。这台激光拉曼散射光谱仪的组建成功，为物理所固体拉曼散射和表面增强拉曼散射（SERS）实验研究拉开了帷幕，许多样品的拉曼光谱实验研究都是从这台激光拉曼光谱仪开始的（见图2）。图2.在与老师们和同事们的共同努力下，完成了物理所第一台拉曼光谱仪的组建，并开展实验研究该光谱仪研制与实验研究结果均在全国第一届光散射大会上进行了报告，与会代表认为这是一台已有较高技术水平的拉曼光谱仪，做出的实验结果在当时算有较高研究水平的。例如，1981年，我参与了由王焕元、张鹏翔和庞玉璋为主的SERS实验研究，观测到电化学池中不同粗糙度的电极表面与在施加不同电压下表面吸附吡啶分子而增强的拉曼散射光谱。这是中国首例有关SERS的研究报告。由此，在物理所开辟了一个新的光散射研究领域。在1988年前，本研究组有关SERS的研究获得国家发明专利1项，在国内外SCI学术刊物上发表了80篇论文，并为国内外同行所引用。表面增强拉曼散射的机制和应用研究项目获得1989年中科院自然科学三等奖。其中获奖的大部分实验数据是在这台光谱仪上获得的。另外，本研究组许多晶体的声子和电子的拉曼散射实验均在这台光谱仪上完成，如掺杂系列的石榴石晶体（YIG，Bi-YIG，In-BCVIG，GGG，），取得了有意义的结果。所内外一些科研院校的研究团队也借助这台光谱开展了实验研究，取得了一些有意义的结果。例如，物理所李萌远院士在这台光谱仪上，开展了对电场下-LiIO3 单晶的拉曼散射研究时，首先发现当沿晶体的c轴加静电场时，除了-LiIO3 单晶的拉曼模式外，还出现了一个随施加电场强度而出现的拉曼模式，也称“串线”， 该峰强度随电场而改变。通过理论分析认为，这是由于离子输运引起的空间电荷涨落，使-LiIO3 极化率张量和拉曼张量主轴方向发生涨落所致。更值得一提的是，在1988年前，张鹏翔等其他老师利用这台光谱仪，培养了本所，以及与外单位联合相关SERS研究的硕士和博士研究生约20余人，当年培养的学生有的已经成为国内光散射研究领域的骨干人物。从我开始参与组建物理所第一台拉曼光谱仪至今，四十多年已经过去了。当年自己刚从事光散射研究和技术工作不久，对拉曼散射原理及在研究固体物理和元激发应用的认识和理解不深。前期开展拉曼散射实验是介入老师们的研究课题，是他们带着我边干边学，这为我在固体的拉曼光谱研究方面的进步打下了良好的基础。在组建光谱仪的学习与实践的过程中，我也领悟了先进的科研仪器对固体物理及材料学基础研究的重要作用，学会了独立思考寻找重要科学问题和解决问题的能力, 写下了大量的实验分析、技术改进的总结和建议（见图3），树立了要加强培养自己独立科研工作的信心，也进一步理解了耐心、缓慢、坚持、少量、精细、极致的工匠精神，同时加深了对实验技术研究的兴趣和热情，更坚定了要利用好光谱仪现有性能和功能，及发展新的高端仪器用于科学研究工作的决心。图3.早年写过的仪器组建总结报告、实验结果与技术改进的分析报告四十年的时光如一把无情的刻刀，公正地雕刻着包括自己在内的每一个人的模样，一切记忆犹新。四十年的失败与成功，四十年的辛酸与欣喜，四十年读过的书，走过的路，遇到的人，做过的事，这些都决定了我的人生视野，也构成了我自己勤奋好学、吃苦耐劳、热心助人、踏实做事、淡薄名利、不卑不亢，永不作假的人生格局。由于此心得体会起草晚，时间紧迫，难免有用词不当，或错误的地方，请大家批评指正。谢谢大家！ （作者：中科院物理研究所 刘玉龙 研究员）

毒物通过口服、注射、皮肤黏膜吸收和呼吸道吸入四种方式进入体内，经过吸收、分布、代谢、排泄过程 ，可形成代谢产物。 因而投毒案件现场毒物会以原形化合物和代谢产物形式广泛存在于盛装器皿、残留物、包装物、食物成品及原料、被害人体内、呕吐物、排泄物中。 投毒案件现场遗留的检材较多但含量低、易污染、变化大，现场多为变动现场、致变原因复杂。 如果能够快速对现场毒物进行检验，确定毒物种类、投毒途径和方式，将有利于快速确定侦查方向和范围。 现场快速检测方法与实验室检测法相比具有操作简单、高效快速的优点，能减少办案成本、提高办案效率，成为毒物检测手段重要发展方向之一。　　拉曼光谱分析法是利用拉曼散射效应，对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息，并应用于分子结构研究的一种分析方法。 用某特定波长的激光对物质进行激发，激发后得到的散射波长往往会产生一个波长偏移，这个偏移量是由物质成分决定的，利用这个偏移量来确定分子结构，拉曼光谱仪就是利用这个原理进行设计的。　　在刑事科学领域应用， 利用便携式拉曼光谱仪对甲基苯丙胺、安眠酮等 10 种毒品以及黄樟脑、甲苯等 10 种易制毒化学品进行测试， 通过对算法识别的优化以及阈值的调节，便携式拉曼光谱仪所测安全粉末的误报率为 0，便携式拉曼光谱仪测定毒品的谱图与大型拉曼相比较没有明显的差异。具有灵敏度高，分析速度快，所需样品浓度低，样品无须预处理，对样品无损伤的优点，能够实现原位检测，在刑事技术领域有着广泛的应用前景。　　现场不同的毒物具有不同的化学性质，基于不同毒物在发生化学反应时产生的特征开发的试剂盒，可以在短时间内对毒物做出判断。 例如，基于此原理开发的氰化物检测试剂盒，具有便于携带、使用简单、价格低廉等优点，可以满足现场快速检测的要求。 此类试剂盒广泛应用于农药残留量分析、环境和食品监测、毒品毒物分析等方面，也是目前投毒案现场毒物检测的重要手段之一。　　目前，国内实验室检验发展迅猛，而现场快速检验较为滞后，兼具快速和准确两大优点的快速检测方法应该成为毒物检测的追求目标，而简单、快速、便携的小型化仪器的应用将是快速检验技术的发展趋势。 未来刑事案件现场快速检验应以无损和高效为目标，建立适合刑事案件现场快速检验使用的便携式拉曼光谱，制定一套完备的操作规则，可以减少人为操作误差，确保现场快检规范、有序、高效进行，保障检测结果准确合法。

第十六届中国科学仪器发展年会（ACCSI2022）第一届拉曼光谱仪器研制及产业化发展论坛通知（第一轮）作为分子光谱领域最为活跃的仪器类别之一，拉曼光谱仪器技术与应用的发展一直备受关注。上世纪末已发展成熟的高集成器件技术及数字化、智能化、集成化、网络化光谱检测和分析技术，将与光学成像技术巧妙结合发展出可以承载多维信息的大型精密研究级拉曼光谱成像仪，呈现既能完成定性、定量分析，又可进行定位分析的新科技。另外，发展可在现场、生产线、战场进行实地工作，以及无人监守、联网工作的各种新颖的实用新型拉曼光谱仪，也已成为可持续发展的主流方向。而以光学原理为基础、以精密机械为构架、以电子信号处理为显示的传统光-机-电一体化现代光谱仪器将退缩为现代仪器中的二等地位。因此，研发新型、高精尖研究级拉曼光谱仪与在线测控实用型拉曼光谱仪，今后一二十年都会受到重视并且得到显著发展。进入二十一世纪以来，国家对包括拉曼光谱仪在内的科学仪器产业发展给予了多层次、多方位的支持，也激发了我国一批批与拉曼光谱相关的企业如雨后春笋般涌现，这也为该技术领域源源不断地输送着先进的技术支持，使得国产高端拉曼光谱仪和便携/手持拉曼光谱仪的自主创新能力得到了发展和加强，拉曼光谱仪产业获得了长足的进步。但值得注意的是：1）由于历史原因造成关键核心技术部件的缺失，我国 95% 以上的大型研究级拉曼光谱仪市场被国外公司所垄断； 2）虽然国产便携式/手持式拉曼光谱仪在台数上占据了比较明显的优势，但在产品的自主创新性、质量可靠性、自主可控性、成果应用转化性、市场化推广等方面还存在的一些问题，可能会影响到这类科学仪器的进一步研发和产业化的发展；3)面对发达国家可能的禁运封锁以及国外大型仪器公司的强势竞争，国产品牌替代进口品牌呼声越来越强烈，相关单位及科研人员面临巨大压力。机遇与挑战并存的局势下，国产拉曼光谱仪到底存在哪些关键性技术的不足？ 国产拉曼光谱仪如何抓住机遇迎头赶上，完成一个质的变化和发展… … 这些都成为做好国产拉曼光谱仪需要面临的最主要的难题。为了深入系统地探讨国产拉曼光谱仪器开发过程中可能存在的问题，促进产业健康、快速发展，仪器信息网与中科院物理所拟定于第十六届科学仪器发展年会（ACCSI2022）期间（2022年4月22日），举办第一届拉曼光谱仪器研制及产业化发展论坛。希望借此论坛，倡导以“实现自主发展，坚持合作为贵”的宗旨， 汇聚我国拉曼光谱仪器研发及产业化的中坚力量，共同谋划国产科学仪器发展战略，加强科学仪器研制单位与材料、元器件、关键核心部件和计算机软硬件等单位的交流与合作，制定科学仪器自主可控发展路线图，相互支持，优势互补，共同探索科学仪器自主发展之路，切实保护并助力国产仪器发展。本届研讨会拟邀请相关专家学者和厂商技术人员做主题演讲，欢迎从事拉曼光谱仪器开发及应用的专家、学者、科研人员、公司（厂商）技术人员、用户等报名参加。点击立即报名》》》论坛主办方：仪器信息网、中科院物理所论坛时间：2022年4月22日，会议时长0.5天论坛地点：北京怀柔雁栖湖国际会展中心论坛日程待定论坛赞助：欢迎从事国产拉曼仪器研发的厂商参会！论坛联系人：叶女士，yej@instrument.com.cn ，18211196128关于ACCSI2022为促进中国科学仪器行业“政、产、学、研、用、资、媒”等各方的有效交流，促进中国科学仪器行业健康快速发展，“2022第十六届中国科学仪器发展年会（ACCSI2022）”拟定于2022年4月20-22日（4月20日注册报到）在北京雁栖湖国际会展中心召开。ACCSI2022以“创新发展 产业互联”为主题，由仪器信息网(instrument.com.cn)主办，中国仪器仪表学会分析仪器分会、南京市产品质量监督检验院、我要测网(woyaoce.cn)、北京怀柔仪器和传感器有限公司等单位协办，中国仪器仪表行业协会、中国仪器仪表学会等单位支持。官网链接：https://accsi.instrument.com.cn/联系方式报告及参会报名：010-51654077-8229 13671073756 杜女士赞助及媒体合作：010-51654077-8015 13552834693魏先生微信添加accsi1或发邮件至accsi@instrument.com.cn（注明单位、姓名、手机）咨询报名。历届会议回顾ACCSI2021：https://www.instrument.com.cn/accsi/2021/ ACCSI2020：https://www.instrument.com.cn/accsi/2020/ ACCSI2019：https://www.instrument.com.cn/accsi/2019/

中国地质科学院地质研究所长期致力于地层与古生物、岩石矿物、地球深部等物质的探测与分析工作。为满足不断提升的研究要求，日前，他们从HORIBA采购了一台LabRAM HR Evolution新一代高分辨拉曼光谱仪，这台仪器将被用于开展锆石等定年矿物的结构和蜕晶质作用的研究。显微激光拉曼光谱仪是一种新型的微区分析仪器，可以方便、无损地解析矿物结构，通过研究可以确定包裹体中流体的成分和盐度等信息，进而为地质分析提供重要依据。就地质研究工作者而言，他们为关心拉曼光谱仪是否具备高光谱分辨率、共聚焦、3D成像、高清摄像头等功能与配置，下面我们将逐一来了解它们。高光谱分辨率高光谱分辨率可以获得更准确的谱峰位置，并能区分彼此靠近的谱峰以及精确捕捉微小峰位频移及半高宽的变化。LabRAM HR Evolution是单级拉曼光谱仪中焦长长（达800mm），即光谱分辨率高的一款仪器，非常适用于矿物成分鉴别、应力、结晶度、缺陷、多晶型等分析。共聚焦LabRAM HR Evolution是共聚焦拉曼光谱仪，采用针孔真共焦设计（如下图所示）。通过在光路上安装完全可调节的共焦针孔光阑，滤除聚焦区域外的拉曼信号，可实现微米量级的空间分辨率。 真共焦设计原理图 陨石的拉曼成像图3D成像研究者还可以通过3D成像了解到矿物的三维空间分布。如下图中的CO2包裹体成像，通过旋转、透明度、截面等多种调节功能，可直观地观察到石英矿物中所包裹的水和CO2。 高清摄像头300万像素彩色高清摄像头INFINITY2具有非常高的灵敏度和分辨率，可以拍出非常清晰的显微图像。关于LabRAM HR Evolution关注我们HORIBA光谱学院：www.horibaopticalschool.com邮箱：info-sci.cn@horiba.com微信二维码：

&mdash &mdash 提供便携式药物分析，实现快速简便的化学鉴定 2013年11月7日，中国上海&mdash &mdash 科学服务领域的世界领导者赛默飞世尔科技（以下简称：赛默飞）近日推出新型手持式拉曼光谱仪TruScan GP，为新兴市场的药物制造商提供药物鉴定功能。该新款仪器不仅拥有高性价比，更能使全球药品制造商和监管机构快速鉴定原材料和成品的真实性。 &ldquo 我们的目标是为全世界更多的制造商和政府提供可靠的化学鉴定方案。&rdquo 赛默飞手持式产品全球业务发展经理Bob Brush表示，&ldquo 专用的瞄准式TruScan GP旨在让更多用户即时对材料中的不一致性进行准确识别,从而节省生产流程和检测中全线的时间和成本。&rdquo TruScan GP采用拉曼光谱学技术。该技术是用于药物质量控制、基于激光的优选分析技术，其工作原理是检测与不同液体和固体分子结构高度相关的光频率。这一简易、瞄准式、特定用途的仪器是一项具有价格优势、功能全面的鉴定解决方案。 同时，它具有材料鉴定的专利概率方案，能够帮助用户满足化学检测市场中的多种法规合规性需求。用户构建的化学数据库能够按其具体的检测目标对仪器进行设定和定制。此外，它的主要优势和功能包括： 操作方便，仅需几分钟基本操作指示便可进行简便的操作。 原材料和成品鉴定的专利算法让用户能够自定义数据库的开发，以及包括特异性和稳定性等合规要求在内的验证。 便携的尺寸和快速的机载结果报告，实现有效的现场检测。 与档案的安全连通性，能够促进审计线索和测试报告的数据完整性和自动生成。 赛默飞新型手持式拉曼光谱仪TruScan GP 关于赛默飞世尔科技 赛默飞世尔科技（纽约证交所代码： TMO）是科学服务领域的世界领导者。我们的使命是帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年销售额130亿美元，员工约39,000人。主要客户类型包括：医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所和政府机构，以及环境与过程控制行业。借助于Thermo Scientific、Fisher Scientific和Unity&trade Lab Services三个首要品牌，我们将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合，为客户、股东和员工创造价值。我们的产品和服务帮助客户解决在分析领域所遇到的复杂问题与挑战，促进医疗诊断发展、提高实验室生产力。欲了解更多信息，请浏览公司网站：www.thermofisher.com 关于赛默飞世尔科技中国 赛默飞世尔科技进入中国发展已有30多年，在中国的总部设于上海，并在北京、广州、香港、台湾、成都、沈阳、西安、南京、武汉等地设立了分公司，员工人数超过2400名。我们的产品主要包括分析仪器、实验室设备、试剂、耗材和软件等，提供实验室综合解决方案，为各行各业的客户服务。为了满足中国市场的需求，现有5家工厂分别在上海、北京和苏州运营。我们在北京和上海共设立了5个应用开发中心，将世界级的前沿技术和产品带给国内客户，并提供应用开发与培训等多项服务；位于上海的中国创新中心结合国内市场的需求和国外先进技术，研发适合中国的技术和产品；我们拥有遍布全国的维修服务网点和特别成立的中国技术培训团队，在全国有超过400 名经过培训认证的、具有专业资格的工程师提供售后服务。我们致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。欲了解更多信息，请登录网站www.thermofisher.cn

p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 　　这两年，拉曼光谱仪一直吸引着业内人士的眼球，各大仪器厂商不断在新产品、新技术、新应用等方面推陈出新，精心布局，不仅如此，新迈入此领域的仪器厂商也层出不穷，可谓热闹非凡。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 　　拉曼光谱如此的蓬勃发展给广大用户提供了更多可选择的空间，那么，当前有哪些主流企业/主流产品?有哪些最新的技术/应用?哪款仪器更适合用户自己的研究工作? /span /p p 　 strong 　仪器信息网：请介绍贵公司拉曼光谱仪产品的定位，以及拉曼光谱仪产品线在贵公司的地位? /strong /p p 　　 strong 海洋光学： /strong 拉曼光谱仪是海洋光学目前重点发展的产品线，公司已经并会持续对其进行投入，并不断完善产品线。主要定位于手持和便携产品，主要目标市场是现场快检的相关应用。此外还有模块化产品，适用于拉曼技术相关科研领域，如材料制备分析，珠宝文物、文件鉴定鉴伪，食品安全，生化分析等。 /p p 　　海洋光学的拉曼光谱仪主要有三大类产品： /p p 　　1、 模块化拉曼光谱仪 /p p 　　主要由高性能的模块化光谱仪作为检测核心，搭配各类拉曼相关部件，包括激光器，采样附件，sers增强芯片等，多用于科研，教学，以及用于设备集成。是公司传统的产品线，历史悠久，用户众多。 /p p 　　2、 紧凑型显微拉曼光谱仪 /p p 　　集成显微模块和拉曼光谱系统，具有高灵敏度，高性能的特点，同时体积小巧，价格相对较低，主要用于科研用户。 /p p 　　3、 手持/便携拉曼光谱仪 /p p 　　便携拉曼光谱仪，定位于原辅料快检、现场科研考察、违禁物质检测。突出简单易用，快速检测，对物质进行快速的现场鉴定鉴伪。 /p p strong 　　仪器信息网：请回顾贵公司拉曼光谱仪的研发及技术进展历史，贵公司在拉曼光谱仪器方面有哪些优势/专利技术? /strong /p p strong 　　海洋光学： /strong /p p 　　2000年，世界上第一台便携式拉曼光谱仪R2000 /p p 　　2011 年，Peakseeker Pro 拉曼光谱仪 /p p 　　2011 年，PinPionter手持式拉曼光谱仪 /p p 　　2006年，世界上第一台商用毒品危险品拉曼检测仪Streetlab，制造厂家为GE，核心采用海洋光学光谱检测解决方案 /p p 　　2012年，第一代Accuman便携式拉曼光谱仪 /p p 　　2013年，世界上最小的手持拉曼光谱仪IDRaman Mini /p p 　　2014年，第二代Accuman 便携式拉曼光谱仪 /p p 　　2015年，IDRaman Mini 2 /p p 　　2016年，Acculite 手持式拉曼光谱仪。 /p p strong 　　仪器信息网：贵公司当前的主流产品和主流技术?贵公司有什么样的产品发展计划? /strong /p p strong 　　海洋光学： /strong /p p 　　 strong Accuman系列 PR500 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 0.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/b94fc621-3540-4e28-b251-0e4f1931d95b.jpg" / /p p 　　 span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 独有分体设计。科研级高性能检测核心，检测速度快，光谱质量高，PR-500具有更大的拉曼光谱范围(最高可达3900cm-1)和更优的光谱分辨率(最优可达4cm-1)，能够轻松应对复杂样品。可以满足一般科研用途。同时具有很好的便携性能，带有现场显示端和电池，可以方便在现场进行快速检测。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 　　依照GAMP5指导原则设计，遵从CFR Part11，符合GxP计算机系统要求 /span /p p 　 strong 　Acculite HRS-30 /strong /p p 　　 span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 市场上最小的手持拉曼产品之一，良好的操控和客户体验。简单易用，对违禁物质快速筛检，高效准确的算法和物质库。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 　　检测速度快：数秒内即可完成对被测物质的检测。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 　　集约轻便：体积小巧，便于携带，适合单人作业。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 　　强大检测能力：可对液体、固体和粉末进行检测，有丰富的违禁品谱图库。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 　　取证方便：具有高清拍摄功能，可生成测试报告并通过无线网络上传数据。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 　　操作简单：一键操作，即可得出结果，可单人单手操作，使用人员无需培训即可使用。 /span /p p strong 　　仪器信息网：目前贵公司重点关注的应用领域有哪些?最看好哪个领域?主推的解决方案? /strong /p p strong 　　海洋光学： /strong 关注领域主要是以下两个方面： /p p 　　1、 制药原辅料检测 /p p 　　2、 危险品违禁品筛查 /p p 　 strong 　仪器信息网：从整个行业来分析，目前拉曼光谱仪都有哪些先进的技术值得大家期待?同时有哪些问题亟待解决?未来拉曼光谱仪的技术发展趋势? /strong /p p strong 　　海洋光学： /strong 有很多先进技术值得大家期待：双激光，位移拉曼，深紫外拉曼，红外拉曼，数据的云存储和大数据处理。 /p p 　　亟待解决的问题：小型化，低功耗，算法(对不同样品和使用环境的适应性，批量设备之间的一致性，混合物的检测和分辨)，定量，被测物质数据库的建立，鉴别，环境耐受性 /p p 　 strong 　仪器信息网：预测未来拉曼光谱仪的市场发展潜力(包括应用方向、方法标准、政策法规等)? /strong /p p strong 　　海洋光学： /strong 近1年市场规模：原辅料快检-2500万，应用匹配度较高，但是药典没有强制要求，客户采购需求低于预期 安全快检-5000万 珠宝鉴定-800万。 /p p strong 　　手持拉曼光谱仪方案简介 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 简明手持拉曼系统架构 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 1.jpg" style=" HEIGHT: 183px WIDTH: 600px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/f3817283-84b6-4d1d-a587-6497c16f8b64.jpg" width=" 600" height=" 183" / /p p 　　测试系统采用一束单色激光器照射待测样本物质。物质光致激发后，发出具有一系列拉曼波峰的散射光谱。这些光谱被光谱仪接收并转换为数字信号，之后由计算机对该样品的散射光谱进行处理分析，并在拉曼库中进行比对和寻找，以计算该样本的组成、含量或属性。 /p p 　　由上图可知，一个拉曼系统中应包含如下要项： /p p 　　1) 激光器 /p p 　　2) 拉曼探头 /p p 　　3) 光谱仪 /p p 　　4) 数据处理算法 /p p 　　5) 拉曼物质库 /p p 　 strong 　激光器 /strong /p p 　　激光器的问世，提供了优质高强度单色光，有力推动了拉曼散射的研究及其应用。近年来半导体激光器的飞速发展，让高质量低价格的拉曼检测系统成为可能。 /p p 　　激光器的波长可从紫外一直延伸到远红外，选择拉曼激发波长是一个很大的课题，目前没有非常明确的界定。从原理上来说，选择波长越短的激发波长，其激光能量越强，产生的拉曼信号也越强，热效应越小，也越不易破坏样品，但其荧光背景出现的几率也越大 选择波长越长的激发波长，其拉曼信号越弱，热效应却越大，越容易破坏样品，但好处是荧光背景出现的几率越低，越容易将拉曼信号从荧光背景中剥离出来。激光器的性价比也是一个需要考虑的因素，而选择不同波段的激光器，往往需要对应波段的光谱仪和滤片与之配合，其相应的价格和灵敏度也会随之大幅改变。 /p p 　　激光器的泵浦源也有很多种，常见的包括半导体激光器，化合物激光器和染料激光器等等类型。他们的造价、输出激光功率和功耗差距非常大。 /p p 　　综合以上因素，手持式拉曼检测系统往往采用波长为785nm的半导体激光器。 /p p 　 strong 　拉曼探头 /strong /p p 　　拉曼探头的主要作用是将单波长的激光以极小的衰减率出射到被测样品上，并在反射光中，将激发光的波段剔除。此外，相较于激光强度，拉曼光谱会小5个数量级左右，拉曼探头需要保证在激光波长之外的区域，拥有高于80%以上的透过率。 /p p 　　拉曼探头的指标主要包括：出射激光波长的通过率 入射激光波长的衰减率 入射拉曼信号的通过率。 /p p 　　此外，角度旋转，蓝移和通带抖度都是考核拉曼探头的指标，这些指标对拉曼探头的生产工艺要求非常苛刻。 /p p 　　海洋光学手持拉曼系统中的探头，采用高性能二向色镜和滤片，经过精研优化过的拉曼探头制造工艺，使拉曼探头的整体工作效率高于80%。 /p p 　　光谱仪 /p p strong 　　光谱仪的 /strong 主要作用是收集入射光在不同频率的光强，并将其转换为数字信号供数据处理模块进行数据处理。 /p p 　　光谱仪主要性能包括 /p p 　　1) 灵敏度 /p p 　　灵敏度是指输入光强与光谱仪输出信号之间的对应关系。通常可以以单个输入光子产生的输出电压信号的大小来量化。由于输入的拉曼光信号非常弱，需要灵敏度很强的光谱仪才能探测到。 /p p 　　对光谱仪而言，灵敏度与输入狭缝的大小，输入光纤的芯径，内部光学元件的响应效率密切相关。输入狭缝和输入光纤的芯径越大，光谱仪的灵敏度也越高，但同时光学分辨率会随之下降。 /p p 　　2) 分辨率 /p p 　　分辨率是指光谱仪对不同波长输入光在波长方向上的分辨能力。由于拉曼光谱是以不同波长上的窄带峰来做为物质属性的判断依据的，所以在拉曼光谱仪系统中，光谱仪的光学分辨率至关重要。 /p p 　　3) 波数范围 /p p 　　波数范围是指光谱仪能够探测覆盖的光谱波长范围。通常而言，物质的拉曼光谱包含一个或多个拉曼峰。这些拉曼峰是物质的拉曼指纹图谱。不同峰位的不同高度联合起来，才能更准确的定位物质的种类。 /p p 　　以上三个参数是光谱仪最重要的三个参数。这三个参数互相制约。通常来讲，分辨率的增加，会带来光谱仪灵敏度的下降和波数范围的缩小。质量越好的光谱仪可以在让这三者的数值更接近理论上的最优值。 /p p strong 　　数据处理算法 /strong /p p 　　数据处理算法是拉曼测量系统的核心之一。不同物质的拉曼库很可能较为相似，需要精心设计算法才能得到准确结果。 /p p 　　手持拉曼系统中涉及的算法包括以下几个部分： /p p 　　(1)自适应自动采样 /p p 　　拉曼信号的信噪比取决于多个因素。主要的有被测试物质本身的拉曼信号强弱，光谱仪本身的灵敏度，分辨率以及噪声水平等。测试物质的不同和光谱仪本身存在的台间差，要求设备能够灵活的自动采样。能够调节拉曼信号的信噪比的参数有两个，第一个是积分时间，另外一个是激光强度。手持拉曼能根据被测物质的不同以及不同的光谱仪自适应调节积分时间和积分强度，最终得到一张信噪比在指定范围内的拉曼光谱。 /p p 　　(2) 校准算法 /p p 　　光谱仪得到的光谱，只是CCD采样，在经过DA转换得到的图像，需要将CCD像元的位置信息精确的转换为拉曼位移。也称为x轴校准。X轴校准涉及到光谱仪波长校准和激光波长校准两个部分。 /p p 　　光谱仪的波长校准采用标准的HgAr等作为波长的参考。HgAr灯能覆盖到785nm后面大约180nm的波段，适合于HRS-30手持拉曼定义的波数范围。HRS-30手持拉曼得到合适的HgAr灯后，经过高精度的拟合和寻峰算法，得到特定一系列的特定峰的坐标值，再通过高阶多项式非线性拟合算法得到光谱仪的准确波长。拟合算法考虑候选峰的选择，包括强度，峰位和峰形。候选的峰要求强度较高，峰形干净，排除重叠峰。峰位分布均匀等。同时确定拟合多项式最优的阶数，保证拟合度R2参数和预测参数Q2满足精度的要求。 /p p 　　拉曼谱图的位移是相对位移，根据激光波长的偏移同步偏移。激光波长的校准有较多的方法。常用的方法有2种。第一种是通过高分辨率的设备直接测定激光波长，然后转为波数。第二种是用标准物质来标定，比如PS物质，要求PS物质稳定，可索源等。HRS-30手持拉曼测试PS物质，选择几个合适的拉曼峰，候选的峰要求强度较高，峰形干净，排除重叠峰。再经过高精度的拟合和寻峰算法，得到波数后，反向推导出激光的准确波长。 /p p 　　由于每台拉曼设备原理不同得到的拉曼的强度是不相同的，可能差别很大，比如FT-RAMAN和反射光栅类别的不同，即使都是反射光栅类型，光路可能不相同，或者CCD的响应不同，最终对应的拉曼强度是不一致的。为了后续的谱库搜索和比对，光谱仪必须要做Y轴校准。Y轴校准常用的方法有两种，第一种是用标准灯。用于校准每一个CCD像元的响应度。第二种是用标准的特制玻璃，激光击打玻璃后，得到一张荧光谱图，和标准的谱图曲线对比，也可以得到CCD像元的响应度，特制玻璃采用NIST指定的玻璃。 /p p 　　(3)数据预处理算法 /p p 　　采样得到原始光谱后，在特定积分时间的情况下，得到的光谱信噪比比较低，同时还有荧光的干扰，数据预处理算法需要去荧光和去噪，得到一张比较干净的谱图，利于后续的谱图搜索和比对。 /p p 　　CCD具有量子效率高、响应线性度好等优点，广泛应用于各种光谱仪中用于光的探测。但是由于制造工艺等方面的原因， CCD可能出现坏点，导致测量得到的光谱数据出现异常。海洋光学光谱仪采用了一种完全自动的、有更高辨识能力的坏点检测的方法。光谱仪每次采集到光谱数据后，直接在目标的谱图中做坏点的实时和快速的检测，无需人工干预，最大程度保证了谱图不受坏点的影响。该方法结合了局部幅度差和局部离散度等指标，能最大程度上实时检测出坏点。 /p p 　　一般平滑算法都是采用固定大小的滑动窗口。滑动窗口大小的设定是关键的因素。设置太小，消噪的效果不好，设置太大，会导致不同的失真，分辨率大幅下降。海洋光学采用了自适应平滑算法，窗口的大小根据谱图的信噪比动态的设定。兼顾了图谱的信噪比以及谱图的分辨率。下图是针对扑热息痛的消噪前后的对比。 /p p 　　荧光干扰是拉曼光谱的重要问题，必须要处理妥当。目前我们采用了基于数字滤波的算法，计算复杂度低，效果好。如下图所示，蓝色的是原始谱图，下面的红色部分是消除荧光后的谱图。 /p p 　　(4)谱库搜索算法 /p p 　　谱图搜索的算法对拉曼快速检测而言，是非常关键的。一般采用的算法也有很多，大致分为三类。第一类是谱图相似度法，典型方法有相关系数法，欧式距离法等。第二类是针对拉曼峰的选择性好，典型的是峰匹配法。第三类是统计算法，计算出一个相似概率，典型的p-value算法。第一类是方法主要的问题是对相似物的辨识度不够，即两张谱图中如果只有少数峰不同，可能识别为同一种。第二种方法的优点是辨识度较好，计算量较小，但是结果不够稳定，结果和谱图的信噪比以及分辨率有较大的关系。第三种方法的优点是有较好的辨识度，比较稳健，计算量偏大。基于手持式拉曼检测仪对功耗、测试速度的要求，HRS-30中使用了峰匹配算法。 /p p strong 　　拉曼物质库 /strong /p p 　　拉曼物质库是拉曼检测仪器的数据源。测试系统得到物质的拉曼特征之后，会检索仪器内建的拉曼物质库，只有已经在拉曼物质库中的物质才能被确定 /p p 　　主要功能描述 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 系统设置 /strong /p p 　　 span style=" COLOR: #548dd4" strong 网络连接设置 /strong /span /p p 　　系统可通过WIFI将测试数据上传到服务器，也可通过WIFI将服务器上的更新库的数据取到本地。 /p p 　　做以上操作时，需要将HRS-30连接到可用的WIFI网络中，网络连接设置即是允许用户使能/禁用WIFI功能，并选择有效地WIFI网络。 /p p 　 span style=" COLOR: #548dd4" strong 　文件服务器设置 /strong /span /p p 　　用户在使用过程中，存在发现新的危险拉曼物质的可能。即拉曼物质库是一个逐渐累积的过程。当服务器端经授权机构或人员确认新的物质库之后，需要将新的拉曼库下发到各个手持式终端。手持式终端需要知道去何处取得新的拉曼物质库。文件服务器设置这一项即使允许用户输入其IP地址。 /p p 　　 span style=" COLOR: #548dd4" strong 鉴定模式设置 /strong /span /p p 　　在使用拉曼测试疑似物质时，激光器的功率对测量结果是有一定影响的。激光输出功率较大时，测试时间变短，收集到的拉曼信号也比较强，但此时被测物质产生的荧光比较强，噪音也比较大，且容易对被测物质产生损坏。激光器输出功率较小时，荧光较小，信噪比得到提升，但所需测量时间更长，且存在由于拉曼信号太弱而无法检测到可用信号的的风险。 /p p 　　针对这两种情况，HRS-30系统定义了快检模式和精检模式供用户选择。快检模式下，激光器的功率加大，测量时间较短 精检模式下，激光器的功率变小，测量时间变长，但噪声变小。 /p p 　 span style=" COLOR: #548dd4" strong 　用户管理 /strong /span /p p 　　供用户设置用户名密码。 /p p 　　 span style=" COLOR: #548dd4" strong 位置更新 /strong /span /p p 　　HRS-30系统定义了GPS功能，可使用GPS更新所处位置的经纬度。但在室内等GPS信号不太好的地方，也允许用户手动输入位置坐标。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 鉴定 /strong /p p 　　 span style=" COLOR: #548dd4" strong 扫描的触发 /strong /span /p p 　　通过点击屏幕上的扫描件或是物理键均可重启一次物质扫描。为了安全检测，HRS-30还具有延迟测量功能，以应对爆炸物等危险物品的检测。 /p p 　　测量完成之后，根据测量结果的不同，仪器会给出如下关键信息 /p p 　　 span style=" COLOR: #548dd4" strong 备注 /strong /span /p p 　　除以上信息之外，现场的操作人员可能还会有其他信息需要添加，也可能希望对被测物质拍照，故此，HRS-30加入了用户添加备注的功能，和拍照功能。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 记录管理 /strong /p p 　　 span style=" COLOR: #548dd4" strong 测试记录内容 /strong /span /p p 　　扫描操作完成之后，会形成一条包含关键信息、用户添加的备注信息、拍摄的照片、检测地点位置等数据的一条记录。用户可以删除该记录，但不能做任何修改。用户记录以测量时间进行排序，显示名称为鉴定物质种类和检定序列号。用户如果之前添加过备注信息，也会显示在图标上。 /p p 　　 span style=" COLOR: #548dd4" 测试记录的导出 /span /p p 　　HRS-30系统定义了两种数据导出方式，U盘导出和WIFI导出。U盘导出是指数据可保存到U盘上，供用户转到其他设备上使用。WIFI导出指HRS-30可将用户的测量数据导出到设置好的服务器地址下。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 拉曼物质库管理 /strong /p p 　 strong span style=" COLOR: #548dd4" 　默认库 /span /strong /p p 　　在HRS-30系统出厂时，会将目前最新的自有的拉曼物质库集成到HRS-30中。用户可以在页面上查看当前默认库中所包含的物质种类，及其拉曼峰形等信息。 /p p 　 span style=" COLOR: #548dd4" 　 strong 自建库 /strong /span /p p 　　当用户发现新物质在默认库中找不到时，可以采用自建库功能，将当前的图谱保存成自建库。自建库中的物质也会之后再进行该项疑似物品的鉴定时，加入到被搜索的库中。 /p p 　　 span style=" COLOR: #548dd4" strong 库的更新 /strong /span /p p 　　由于新型的违禁品层出不穷，拉曼库是需要在实际的使用中不断完善的。 /p p 　　HRS-30系统支持三种模式来进行库的更新： /p p 　　自建库：如前所述，通过将样品的测量结果加入到自建库中进行本机库的更新。 /p p 　　WIFI方式库更新：系统可由用户主动通过WIFI与服务器同步，从服务器上下载最新的拉曼物资库，之后进行本地库的更新。 /p p 　　用户设定服务器地址之后，在有WIFI的情况下，HRS-30系统会自动检索服务器上库文件的版本号，若发现有新的库文件，会弹出提示框，询问操作人员是否进行物质库的更新。 /p p 　　U盘方式库更新：在没有WIFI的情况下，用户可将需要更新的库放到U盘上，之后从U盘进行库的更新。 /p

【央视曝光网红玩具毒素超标 硼砂毒副作用大】专家表示，目前市面上几乎所有的“史莱姆”水晶泥内全都含有硼砂成分，再加上这种玩具质地黏软，极易粘在皮肤上，孩子们经常接触，就有可能会发生轻微的皮肤过敏。如果皮肤有破损，再接触硼砂，毒副作用的显现就会更快更大。对于成人来说，中毒量大概是一到三克，致死量就是十五克。而对于婴幼儿来说的话，致死量就是二到三克；对于儿童来说（致死量）就是五克。（网红玩具-史莱姆）硼砂（Borax）一种无机化合物，一般写作Na2B4O710H2O，为硼酸盐类矿物硼砂经精制而成的结晶，为常用外用中药品种之一，其主要成分为四硼酸钠[Na2B4O5(OH)48H2O，Na2B4O710H2O]，性能甘，咸，凉，归肺、胃经，具有清热消痰，解毒防腐等功效。硼砂具有一定的毒性，应用不当，易对人体产生伤害，目前市场上，药用硼砂和工业用硼砂混杂，其中质量不合格的工业硼砂充当药用，严重的影响了临床用药安全有效。质量安全问题突出，检测就成了安全使用最重要的一环。奥谱天成科研级显微拉曼光谱仪‍拉曼Raman光谱分析是一种快速分析技术，它是利用拉曼散射原理，得到可以表征分子振动能级的指纹光谱，提供成分和结构的信息，拥有非破坏性和精细如“指纹”的分辨能力。拉曼光谱峰形尖锐明显，分子结构信息明确，其在药品检测中的应用主要为定性鉴别。根据有关文献，硼砂(Na2B4O710H2O)在拉曼光谱中的拉曼位移主要体现在四面体硼( BO5－4 )、三角形硼( BO3－3 )、水分子以及B ( OH) 键〔9〕。其中，拉曼位移在576cm－1处的7号峰是四面体硼( BO5－4 )振动最强吸收的特征峰 在460、385和350 cm－1处的 10 号、12号、13号峰为BO5－4对称弯曲振动中强吸收的特征峰 在762 cm－1处的6号峰为BO5－4对称伸缩振动 在948 cm－1处的4号峰为三角形硼( BO3－3 ) 的对称伸缩振动 其余的16、17、19和20这4个共有峰属于晶格振动。（硼砂样品拉曼光谱特征）综上所述，奥谱天成拉曼光谱仪可通过直观分析鉴别硼砂及其粉末的真伪，可用于硼砂及其粉末的鉴别。对于硼砂的两种易混淆药材：白硇砂和白矾，图谱的特征峰明显与硼砂正 品不同，可以准确区分，说明该图谱特征专属性较高，可为硼砂真伪鉴别提供基本和可靠的依据；中药硼砂拉曼指纹特征图谱，与正 品硼砂拉曼图谱相似度高，指纹特征明显，专属性强，为硼砂的快速鉴别提供了可靠的方法。

p style=" text-align: center " img title=" 002.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/694a02ea-3cd0-463f-b9ba-a8fa80a93e9d.jpg" / /p p 　　近日，国家自然科学基金委员会主持的国家重大科研仪器设备研制专项项目结题验收会议在北京举行。大连化物所李灿院士、冯兆池研究员团队主持完成的“电场、磁场调制的短波长手性拉曼光谱仪研制”专项通过结题验收，并获得优秀。这个进展也在Applied Spectroscopy(2017，71(9)，2211-2217)上发表。成功研制出国际上第一台457nm激光为激发光源的短波长手性拉曼光谱仪。 /p p style=" text-align: center " img title=" 002.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/9a1f6b78-2cd3-4bba-b2c0-7ee292355bc0.jpg" / /p p 　　手性是自然界的基本属性之一，手性分子的研究在生命科学、药物合成及不对称催化等领域中具有重要的意义。其中手性分子的绝对构型鉴定是科学界的一个挑战课题。手性拉曼光谱是手性分子结构表征的一种新的光谱学方法，由于该方法不需要样品结晶，可直接对溶液相中手性样品进行绝对构型的鉴定，因而受到学术界和工业界高度关注。然而，手性拉曼光谱的本征信号非常弱，比常规光谱技术信号弱3至7个数量级，因此在实验上检测手性拉曼信号极具挑战。该研究团队在多年紫外拉曼光谱仪器研制的基础上，提出短波长手性拉曼光谱仪器的研制思路，基于躲开电子态吸收和避免荧光干扰两个基本原理分析，优化选取了适合于手性拉曼光谱的457nm激光作为光源，与国内外相关光谱仪器公司合作，成功研制世界上首台短波长手性拉曼光谱仪，也同时填补了我国手性拉曼光谱技术的空白。 /p p 　　仪器研制成功后，在近期举行的第十九届全国光散射学术会议上，还专门举行了457nm短波长手性拉曼光谱学术研讨会。国内分析化学、不对称合成、药物研究领域的6位院士、拉曼光谱领域的相关专家以及华北制药集团等手性药物的企业技术负责人近30位专家出席了会议。与会专家在听取了项目负责人李灿的总结汇报、项目组其他成员的研制工作介绍、以及现场测试专家的汇报后，进行了深入的研讨。最后与会专家认为：该国际上首次成功研制的457nm短波长手性拉曼光谱仪，信噪比大幅度提升，摄谱时间由数小时缩短至几十分钟，待测样品要求从纯化合物到10%，使手性拉曼仪器性能达到了一个新的高度，同时也填补了我国在手性拉曼光谱仪器的技术空白。并建议将短波长手性拉曼光谱仪尽快工程化，该光谱仪预计将在手性分子鉴定、新药合成和鉴定、不对称催化和生物大分子研究领域发挥重要的作用。 /p p 　　文章题目：A Short-Wavelength Raman Optical Activity Spectrometer with Laser Source at 457nm for the Characterization of Chiral Molecules /p

p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp & nbsp 上海星必光电科技有限公司经过多年的自主研发，成功推出了3款手持式拉曼光谱仪，分别是专注于制药工业原辅料快速鉴别的手持式拉曼物质真伪鉴别仪（TruNumen）、专注于危险品等违禁物及其他物质快速检测的手持式拉曼安检仪HazaDefender和NarcSeeker。这三款仪器具有基本相同的硬件结构，配上不同的软件与算法可以用于公共安全（危险化学品等快速检测）、药品质量安全、假冒伪劣材料的识别、原辅料的鉴定及判别领域的快速检测。 /p p style=" text-align: center " br/ & nbsp img width=" 461" height=" 347" title=" 1.jpg" style=" width: 266px height: 201px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201801/uepic/4c2cd631-3132-447e-8e7e-c04d34b2c598.jpg" / /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 与国内外同类仪器相比，TruNumen、HazaDefender与NarcSeeker手持式拉曼光谱仪最大的特点在于仪器外形尺寸和重量几乎达到最小的同时，光谱仪的分辨率和光谱范围也达到了很高的水平。它的尺寸为16.5cm 8.5cm 3.5cm，重量仅为750克，全波段拉曼光谱分辨率为7.5至10cm-1，拉曼光谱范围为170至3000cm-1。小巧的体积和重量确保了仪器使用的便携性，高分辨率光谱性能使得仪器在硬件性能上确保了实现物质微小差异鉴别的可能性，这一点在药品真伪鉴别中尤为重要。下图是常用对乙酰氨基酚药品，只有光谱仪的光谱分辨率足够高才能够清晰地检测出图中箭头所指示的3个小峰。 /p p style=" text-align: center " img width=" 480" height=" 210" title=" 1.png" style=" width: 384px height: 185px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201801/uepic/c749aac3-6f1b-4b91-9f48-43e48cc0582c.jpg" / /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp TruNumen、HazaDefender与NarcSeeker手持式拉曼光谱仪还配备有优秀的光谱分析算法。例如TruNumen配套有优秀的p-value 算法，真正实现了一条光谱建库和一条光谱分析，能够准确识别假冒伪劣原料。该p-value 算法不仅实现了仪器使用的便捷性，也完全符合化学计量学的原理，保证了鉴别的可靠性。HazaDefender提供了强大的智能分析软件，能够准确识别盲样中目标物，真正实现混合物盲测。而且无需专业技能背景，真正实现一键式傻瓜式检测，向用户直接给出“危险/安全/可疑”结论，同时提供“化学品安全技术说明”，帮助用户避免对不明危险物不合适处理而造成的二次伤害或者事故。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp TruNumen、HazaDefender与NarcSeeker手持式拉曼光谱仪采用了独特的双层电池门结构设计和全机身无螺丝孔、按钮、插头外置的设计，不仅实现了仪器的防水防尘要求，也方便了用户随时更换电池，包括更换普通电池。 /p p style=" text-align: center " img width=" 304" height=" 593" title=" 2.jpg" style=" width: 279px height: 566px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201801/uepic/14b15a8d-1231-4a9b-a10c-f9f133f8c6b3.jpg" / /p p style=" text-align: center " br/ /p p br/ /p p & nbsp /p

这两年，拉曼光谱仪一直吸引着业内人士的眼球，各大仪器厂商不断在新产品、新技术、新应用等方面推陈出新，精心布局，不仅如此，新迈入此领域的仪器厂商也层出不穷，可谓热闹非凡。　　拉曼光谱如此的蓬勃发展给广大用户提供了更多可选择的空间，那么，当前有哪些主流企业/主流产品?有哪些最新的技术/应用?哪款仪器更适合用户自己的研究工作?　　仪器信息网：贵公司拉曼光谱仪的定位?　　培科创新:北京培科创新技术有限公司专注于为科研、刑侦、煤炭矿产以及光学科学等领域提供先进的实验室仪器设备、光学元件、标准及技术服务的科技型企业。　　培科创新2015年引入美国BaySpec公司激光拉曼光谱仪产品，成为其中国区独家合作伙伴。为中国的客户提供拉曼光谱，质谱，高光谱成像，OCT等产品的技术支持和销售服务。基于国内激光拉曼市场需求，1064nm波长激光拉曼产品成为培科创新主推产品。现阶段国内市场的激光拉曼产品品牌众多，推动了拉曼光谱仪技术在科研领域应用的普及。针对激光拉曼技术应用的限制——荧光干扰，提出了1064nm激发波长抑制荧光，从而扩展了激光拉曼技术的应用领域。通过创新性技术——体相位光栅(VPG ® )，解决光路通光效率问题 差异化市场定位，使得BaySpec公司 1064nm激光拉曼光谱仪在刑侦文检、药物研发、食品安全、地质分析等科研领域得到极大应用。　　现阶段市场上出现了一些1064nm激光拉曼光谱仪，主要集中在便携式和手持式拉曼光谱仪上，仪器的精度低、性能差，没有出现一款真正意义上的高分辨科研级显微1064nm拉曼光谱仪。美国BaySpec公司通过创新性技术，解决了1064nm激光拉曼存在的单光子能量低，光谱采集时信噪比差的问题。采用高通光效率的VPG® 技术，保证了探测器对有效拉曼信号的采集。BaySpec是市面上唯一一家将1064nm激发波长作为常规显微拉曼光谱仪配置的厂家，技术成熟，测试性能优良，为拉曼光谱技术创新提供新的解决方案。　　仪器信息网：请回顾贵公司拉曼光谱仪的研发及技术进展历史，贵公司在拉曼光谱仪器方面有哪些优势/专利技术?　　培科创新:美国BaySpec公司位于世界高科技中心美国硅谷，是全球领先的光器件、光模块及子系统供应商。凭借着公司长期积累的光谱成像技术实力，跻身于光谱分析仪、多光谱市场领导者之列，同时也是美国国内知名的拉曼显微镜和拉曼光谱仪的生产商。美国BaySpec公司起始于为客户进行定制化开发服务的设备制造商。上世纪80年代就为美国航天局(NASA)进行了拉曼光谱技术定制研发，新世纪初，结合技术创新中对光学元器件集成化要求，研发出具有专利技术的体相位光栅(Volume Phase Grating， VPG ® )，保证了光路内的有效通光效率，使得仪器的集成化、多功能化成为可能。　　BaySpec产品在2000年左右就已进入国内，北京培科创新技术有限公司于2015年成为BaySpec公司中国区独家授权代理伙伴。北京培科创新技术有限公司作为BaySpec中国区技术支持中心，为中国的客户提供拉曼光谱仪、质谱仪、光栅光谱仪、高光谱成像、OCT等产品的技术支持以及销售服务。　　仪器信息网：贵公司当前拉曼光谱仪的主流产品和主流技术?贵公司有什么样的产品发展计划?　　培科创新:BaySpec能够提供领先世界的高分辨率1064nm激发波长拉曼系统，该波长由于远离可见光区域，不会激发样品的荧光效应 同时又能够穿透性测试，甚至能穿透性测量透光性很差的样品，所以能在很多普通拉曼光谱仪无法测量的领域发挥巨大作用。BaySpec公司现有的拉曼光谱仪产品涵盖了Agility™ 便携式台式拉曼、RamSpec™ 高分辨率台式拉曼、Nomadic™ 显微拉曼光谱仪。　　现阶段北京培科创新技术有限公司在国内主推Agility便携式双束拉曼光谱仪和Nomadic显微拉曼光谱仪。每一款设备都可以根据客户需求选择532nm、785nm或者1064nm激发波长。独立光谱仪、自动化光路切换、高通光VPG体相位光栅设计，保证了每一个波长下的最优化测量。科研级1064nm激发波长的激光拉曼能够极大抑制荧光激发，将拉曼光谱的致命缺陷——荧光干扰——降低到最小，这是其他科研级激光拉曼光谱仪所不具备的能力。BaySpec Agility™ 　　BaySpec Agility™ 作为一款具有高性能和高便携性的台式拉曼光谱仪，配有单束激光(532nm，785nm和1064nm)，或者双束激发激光(任意两种532nm，785nm和1064nm)，两种独立配置。BaySpec 提供独特的1064nm 波长选项，近红外1064nm 的激发是某些材料的首选波长，包括大多数石油产品样品、药品、爆炸物和其他混合样品显示出很强的荧光性。Agility™ 能够迅速选择适应样品在几乎所有条件下的测量需求，对样品制作没有特殊要求。Agility™ 的光学设计核心部分是分散体相位光栅(VPG)光谱仪，保证了1064nm激发波长下的有效拉曼信号检测。同时，为了保证在1064波长下的光信号强度，采用高达490mW激光强度的级联激光器，激光强度可自动调节，保证了有效拉曼信号的获得。特有的1064nm长波长集便携性与高抗荧光效果于一身，超高性价比的小型台式机，从多方位多层面提供最全面的解决方案。BaySpec Nomadic™ 　　美国BaySpec Nomadic™ 显微拉曼光谱仪是同时配备三个发射源的拉曼显微镜，发射源覆盖了从可见光到近红外光谱，波长分别为532 nm、785 nm、1064 nm或者根据客户需要制定。Nomadic™ 配备有可扩展的近红外光谱发射源，在测量复杂基片的拉曼光谱时，荧光背景信号能够降至最小。Nomadic™ 拉曼显微镜为每个激发波长配备了专用的光谱仪和探测器，确保最佳的光谱覆盖范围、分辨率和灵敏度，而且不需要切换和共用。Nomadic™ 拉曼显微镜为了减弱激光功率，配有自动激光切换的特性，机械化的双边缝隙，ND过滤器。联接奥林巴斯科研级显微镜，模块化设计的Nomadic™ 不仅仅能够测量普通拉曼成像，还可进行微区可见/近红外成像，暗场瑞利散射，荧光成像以及实现原子力显微拉曼。BaySpec Nomadic™ 拉曼显微镜具有优秀的灵活性和功能扩展性，可满足用户在不同条件下的测量需求。　　仪器信息网：目前贵公司拉曼光谱仪重点关注的应用领域有哪些?最看好哪个领域?主推的解决方案?　　培科创新：美国BaySpec 激光拉曼光谱仪独有的科研级1064nm激发波长检测，广泛应用在材料科学，食品安全，药物合成，刑侦文检，电化学分析等个领域。　　A)美国BaySpec公司拉曼光谱仪在医药领域的应用　　拉曼光谱技术是一种非接触，无损的快速检测技术，能方便地给出物质的结构、组分等指纹信息，并且能从分子层面上识别各类物质及晶型结构，非常适合用于制药过程及药品检测。　　虽然红外吸收光谱技术已经广泛地应用于制药行业，但其具有一定的局限性。与红外吸收光谱相比，拉曼光谱具有如下明显的技术优势：　　光谱分辨率更高，能给出更多的光谱细节，信息更加丰富 　　拉曼测试简单，不需要制样。红外需要制样，对于某些硬度高的样品，制样尤其困难 　　具有更好的共焦显微性能，空间分辨率达到亚微米级，可给出样品的精细化学组分分布图像 　　可在线原位分析 　　可更加直接的与多变量校正、回归分析结合，从而进行定量分析。　　以上特点决定了拉曼光谱在制药的各个环节中都具有巨大的应用潜力，如：原料筛查 过程监控，包括反应、晶化、配药、干燥、混合等 晶型识别 有效成分和赋形剂的表征等。以下列出几个BaySpec拉曼光谱仪在药物中的典型应用：　　(1).成份鉴别　　拉曼光谱给出物质的结构、组分及官能团等信息，是物质的指纹图谱，可方便地鉴别、区分各类药物的成分。　　下图为扑热息痛、阿司匹林、咖啡因等药物组分的拉曼光谱(测试仪器为BaySpec Nomadic™ 拉曼光谱仪在1064nm波长下的拉曼光谱)。由指纹图谱可清晰地对各物质进行识别和指认。扑热息痛、阿司匹林、咖啡因等药物组分的拉曼光谱图　　(2).晶型研究：多晶型、伪多晶现象识别　　多晶型是药物中非常常见的重要现象，它直接影响到药物的生物利用度、药效、毒副作用、制剂工艺及稳定性等。晶型的控制是衡量药品质量和效果的一个重要标准。　　目前常用来研究晶型的方法有：X射线衍射、红外光谱及热台显微方法等 这些方法都有各自的限制：X射线衍射通常样品量要求较大，不利于分析混合物中各组分，操作复杂且整机价格昂贵。红外光谱方法需要样品制备，尤其是在研磨过程中可能导致晶型转换，而且光谱分辨率不高。　　与这些方法相比，拉曼光谱技术有以下优点：对样品的要求量比较少、无损、无接触、不需要样品制备、可进行1~2μ m的微区分析，且精度和光谱分辨率高，适合用于药物的快速分析。　　根据研究D-甘露醇(D-mannitol)，具有α -， β - 和δ -三种多晶型，具有相同的化学式，但结构不同，是同分异构体。下图中，使用BaySpec的 RamSpec™ -HR 高分辨1064nm拉曼光谱测试分析，能清晰地分辨出这三种物质状态。D-甘露醇(D-mannitol)，具有α -， β - 和δ -三种晶型拉曼光谱图　　B) 美国BaySpec公司拉曼光谱仪在文检领域的应用　　(1). 红色印泥的主要成分是涂料黄、银珠、大红粉、重晶石粉、蓖麻油、牛油、陶土、乙萘酚、石炭酸、艾绒或木棉等，各厂家出品的印泥配料各有不同。通过盖印，印泥色料转移到纸张上，蓖麻油、牛油使印迹被纸张吸收并在纸张表面结膜，牢固地固着在纸张上。乙萘酚和石炭酸为油溶性防腐剂，防止艾绒生霉。正因为各个品牌的印泥配方成分不同，在拉曼光谱中它们的谱线也各不相同。司法鉴定中的文件很多为借据、合同、契约、收条等，常盖有公章或名章，伪造公章和名章的方法有手工刻制、照相制版和彩色复印法等。只要有对应的真实使用的印泥印油样本，这种种方法伪造的印迹，显微拉曼光谱技术都是易于鉴别区分的。测试仪器：BaySpec Agility™ 　　两种市面常见品牌的水性红色印泥的鉴别，根据特征峰的不同，从图中可以明显的区分两种红色印泥。　　(2).黑色签字墨迹的主要成分为碳黑等，在司法文检的检测中占有非常重要的部分。黑色墨水或者黑色碳粉印刷品对光具有很强的吸收能力，而且在纸张上的黑色墨水具有较强的荧光激发，使用普通的显微共聚焦拉曼进行测试，很难获得有效的拉曼光谱，而且较短的激发波长会产生大量的能量，灼烧测试样品。使用BaySpec-1064nm激发波长，能够很好的解决这方面的问题。1064nm波长不仅能极大抑制荧光产生，而且较长的激发波长，能量较低，热量较少，不会灼烧样品。黑色签字笔迹测试，测试仪器：BaySpec Nomadic™ 显微拉曼光谱仪　　仪器信息网：从整个行业来分析，目前拉曼光谱仪都有哪些先进的技术值得大家期待?同时有哪些问题亟待解决?未来拉曼光谱仪的技术发展趋势?　　培科创新：现有的拉曼热点技术主要还是集中在表面增强SERS，针尖增强TERS，傅里叶变换拉曼光谱仪等高分辨率拉曼技术检测上。市场上拉曼光谱仪的配置和功能越来越趋于统一。未来的拉曼光谱需要在针对性领域进行开发设计，满足特定的需求。保证技术的创新性和实用性，是未来检测仪器的必要要求。如傅里叶变换拉曼光谱仪是针对红外光谱仪检测的不足，以及拉曼光谱仪对生物性材料的检测局限性，开发出的使用1064nm波长激发，保证了检测的抗荧光干扰和生物材料的活性。但是傅里叶变换拉曼光谱仪的设备价格昂贵，操作复杂，单一波长检测，在应用范围上具有局限性。美国BaySpec公司设计的色散型1064nm拉曼光谱仪，创新的开发体相位光栅技术，确保高通光效率，是科研级1064nmm的检测成为可能。同时可以配置多个激发长，应用范围得到极大的扩展。仪器操作简单，测试性能优秀，对于拉曼光谱检测新技术开发提供了一种新思路。　　仪器信息网：预测未来拉曼光谱仪的市场发展潜力(包括应用方向、方法标准、政策法规等)?　　培科创新：拉曼光谱仪的应用范围得到越来越多人的认可，2010年国家药典将拉曼检测技术写入到药物检测标准内，对于拉曼检测技术在药物筛选、活性判别等领域的研究，具有重要意义。今年中期，国家标准《拉曼光谱》审定会在福州召开一次会议，此次国家标准工作组会议对《拉曼光谱仪》国家标准进行了相关讨论。随着国家加大对仪器设备正规化的重视程度，国产仪器标准将走向正轨。这将极大的提高拉曼光谱仪技术在各领域的研究开发。　　2014年的时候就有行业论证报告指出国内拉曼光谱仪的市场价值超过1.3亿美元，现阶段的市场规模应该超过这个数字。拉曼光谱仪利用拉曼光谱分析技术，对物质的成分进行判定与确认的实验室仪器，以结构简单、操作简便、测量快速高效准确着称，适用于科研院所、高等院校物理和化学实验室、生物及医学领域等各方面。对于拉曼光谱技术的认可，广泛的应用前景，必将为拉曼光谱仪市场带来庞大的商机。（来源：培科创新）

作为在激光快检领域具有成熟领先的技术基础，尤其在拉曼技术方面已拥有十余年的研发经验的国内一流光学快检仪器制造商，南京简智仪器设备有限公司近日发布了国内首款便携式差分拉曼光谱仪SERDS portable-base。差分拉曼光谱技术背景介绍近年来，拉曼光谱技术在食品安全、生物医药、分子结构研究、化工过程、生物化学、考古及文物鉴定、公安与法学样品分析、反恐技术等各行各业得到广泛应用，被称为“分子指纹”的拉曼光谱技术因其无损、便捷、速度快、稳定性高的优良特性，在光学快检领域受到大力推崇。但是，在拉曼光谱检测技术拥有众多优点的同时，其缺陷也暴露出来，信号弱和易受干扰可以说是目前限制拉曼技术应用的最大瓶颈。特别是在拉曼光谱应用领域不断扩展的现在，越来越多的物质或是因为条件限制无法获取高信噪比的拉曼光谱，或是因为自身强荧光掩盖了原本就很弱的拉曼信号，导致应用受限。位移差分拉曼光谱（SERDS），这种技术基于在两个有轻微偏移的激发波长中收集两张不同的光谱，由于分子所发射的光（荧光或磷光）只能从某一多重态中的最低态激发，因此对于激发光的微小偏移并不影响背景（样品受激发射光谱），同时，噪声与环境干扰光也同样与光源入射波长无关。而拉曼光谱作为散射光谱特征峰出现的位置与激发光源频谱位置有固定关系，当激发光频率移动时拉曼特征峰会跟着移动。根据这一原理，使用两种波长光源对样品照射时，获取的两张光谱中，受激发射光谱和噪声背景分量是一致的，而拉曼光谱部分则会存在与光源波长差对应的平移。理想情况下对两张谱图进行差分处理，所获得的差分谱中，受激发射谱和噪声背景会完全抵消，剩下的是拉曼光谱与自身平移光谱的差分图像。再通过去噪解卷积算法将拉曼光谱还原出来。但实际情况中，首先两个光源无法同时测量，因此需采用分时键控的方式，这会导致两次获取光谱中的噪声背景部分必然有差异。其次，物质的受激发射光谱与入射光源能量相关，而散射光谱能量同样遵循瑞利定理与入射光波长的四次方成反比，这导致两张原始光谱中的受激发射谱和散射谱分量都会有差异。最后，入射光的波长差对差分还原算法至关重要，便携式设备中如何控制光源台间差并设计较高容错性的还原算法也是技术可产品化的关键。而两种波长光源的输出能量差，则在计算差分谱时引入了对齐误差，也需要通过一系列优质算法消除。这也是为什么自上世纪90年代提出差分拉曼方法后，该技术一直无法形成成熟产品，特别是小型化便携式产品。简智仪器研发团队在差分拉曼光谱上有三年以上的深入研究，通过不断的研究实验，我们总结出便携式差分拉曼光谱仪的主要设计难点：◆小体积高可靠性双频激光器集成设计（超高温控精度要求，超高精度功率控制，超窄线宽）◆高效率光路和高分辨率光谱接收系统设计◆精确分时键控的脉冲式采样方式◆激光光源波长台间差矫正◆差分谱图标准化算法，消除因台间差引起的差分间距及对齐误差◆光谱对齐、曲线矫正、差分解调等系列算法简智开发团队通过多年深入研发位移差分拉曼光谱技术，取得突破性进展，在自主研发并迭代优化了多波长集成化激光光源、光路系统和高分辨率接收系统的基础上，还创新型的采用bp神经网络技术，基于任意函数可以被一个有三层单元的网络以任意精度逼近(cybenko1988)这一原理，通过迭代最优解的方式，同时将差分、对齐和基线矫正同时完成。实验经过几十次迭代（用时0.2s）可以准确分离差分信号和基线偏差。在经过多年的不断迭代研发后，简智开发团队设计并推出国内首款便携式差分拉曼产品——SERDS portable-baseSERDS portable-base优势◆可直接测量高荧光物质◆抗干扰、抗噪声，大幅提高系统整体的检测灵敏度和信噪比◆滤除干扰峰（如环境光峰、pl峰等），只保留纯净的拉曼峰，便于理论研究◆整体系统的高灵敏度保证可以测量微弱信号物质（如深色物体），捕捉微小信号差异◆在保证对拉曼峰测量准确性的前提下，可大幅降低光源功率◆消除探测器坏点，提高整机可靠性和光谱容错纠错能力SERDS portable-base性能参数◆光源：双频输出（δλ≤1nm），单频输出功率≤450mw，线宽≤0.06nm◆光谱范围：180-2800cm-1◆差分谱对齐算法：简智da-auto独创算法，实现微小波长差下光谱的能量对齐◆解调算法：简智bpd-smart独创算法，通过神经网络进行去噪，曲线矫正和反卷积迭代的差分光谱解调算法◆矫正算法：针对设备台间差，自动代入光源波长差，多次迭代实现差分谱标准化。SERDS source可调谐拉曼激光器在推出sedrs portable-base的同时，简智仪器还利用其在激光光源领域的深厚研究基础，推出了SERDS source可调谐拉曼激光器。 SERDS source可以在2nm的可调谐范围内实现稳定波长输出。基于简智仪器多年激光器自主研发设计经验，sedrs source具有体积小，波长精度高，稳定性好，温控精度高，功率稳定度高和可靠性高的特点。SERDS source主要性能参数输出功率(pout)0-600mw（可调）波长(λc)784~786nm调谐系数0.1nm/℃调谐范围0~2nm光谱宽度(δλ)0.06nm温控精度±0.01预热时间3min寿命20000h物理尺寸90*57*28mm应用实例◆利用差分技术在低信噪比测试环境下，还原获得硅片纯净的拉曼峰通过差分拉曼光谱技术，可以在检测中排除因为环境或物质荧光引起的干扰峰◆使用低功率直接测量深色abs塑料，避免样品烧毁从低信噪比的微弱信号中还原出差分频移分量并还原出纯净的拉曼特征谱 ◆利用低功率直接测量日落黄样品 左图为日落黄样品在弱激发下的差分拉曼光谱复原图右图红色部分为日落黄样品，黑色部分为在正常拉曼光源功率下被烧焦的样品国产拉曼发展至今，真正掌握核心技术的拉曼厂家少之又少，而很多高校、科研院所的科研成果并未转化为实际应用。未来，拉曼产业的发展还得依靠科研机构和企业提供源源不断的创新。拉曼光谱技术作为一种现代的无损智能检测技术，方兴未艾，前途无限。在这种发展形势下，拉曼光谱分析检测的应用会不断更新，提出新的应用要求和对新颖光谱分析方法、光谱仪器的开发要求。此次发布国内首款便携式差分拉曼光谱仪SERDS portable-base，作为国内领先的光学技术研发企业——简智仪器将会继续跟进市场最前沿需求，拓展市场应用，对高端核心技术不断精进、持续投入研发，引领技术革新，让拉曼光谱技术应用在国内市场乃至国际市场大放异彩。

1981-2021，中国光散射学术会议走过了40年的历程。几十年的时光，见证了我国拉曼光谱技术及应用的发展，构筑了拉曼光谱研究和应用的坚实基础。这期间，有一代代科研工作者的汗水，有国内外各大仪器厂商的努力，更有各行各业用户的实践和经验总结。在大家的共同努力下，一篇篇高质量论文亮相顶尖国际期刊，一项项科技成果落地转化；科研群体从小到大，科研成果聚沙成塔，实际应用也逐渐普及，给各行各业带来了解决问题的新方法和新思路。回顾历史，才能更好的展望未来。仪器信息网特别策划《拉曼大咖说》系列约稿活动，本期我们邀请到了奥谱天成（厦门）光电有限公司（简称：奥谱天成）总经理刘鸿飞博士来给大家分享国产拉曼光谱仪器研发的心路历程。刘鸿飞，1979年生，湖南衡阳人，博士后、高级工程师，2007年毕业于中科院上海技术物理研究所，获得博士学位，厦门大学博士后，荣获科技部“创新人才推进计划”，长期从事拉曼光谱仪的研制与应用工作，主持或参与多个国家级重大项目的的研制工作，深度参与中国国家标准《拉曼光谱仪通用规范》、中国国家标准《基于拉曼光谱的危化品检测仪》、福建省地方标准《便携式拉曼光谱仪》等标准的制定工作，发表论文20余篇，申请知识产权百余件。仪器信息网：回顾拉曼光谱过去几十年的发展，您经历了多少？最初踏入行业之门，有哪些忘不掉的回忆？刘鸿飞博士：虽然一直做光谱仪器，但是真正了解到拉曼，还是在2009年的时候。那个时候，中国的拉曼基本上还没怎么开始。只有一些著名高校的实验室买了一些大型科研拉曼，几百万一台，怪吓人的。一个特别的消息：Thermo Fisher耗费巨资收购Ahura（一家专门做手持式拉曼光谱仪的美国公司），进军拉曼光谱领域。基于光谱人的直觉，大公司看重的技术，一定是一种很有前景的技术，就这样，慢慢了解到拉曼，在互联上一查，美国已经有好多家在做了：Ahura、Bwtek、DeltaNu、Enwave等都已经享有盛名；而中国，好像只有一家：欧普图斯，看起来好像是代理，因为其仪器的图片跟国外某品牌一模一样（后面才知道，欧普图斯自己本身是不做仪器，而是做增强试剂，仪器是从国外整个买进来的，这是后话了）。后来，一个很偶然的机会，拿到一台美国Enwave生产的便携式拉曼光谱仪，如获至宝。虽然在之前，已经学习了不少的理论知识，对拉曼的工作原理有了比较全面的认识，拿到Enwave的真实机器后，还是收获很大，第一次亲手测出了拉曼信号，看到了神奇的拉曼效应。同时，我也深切的感受到，其实没那么难，中国人也一样可以干出来。后面，刚好有几个志同道合的好兄弟，一起研制便携式拉曼光谱仪，看起来容易，但实际做起来，可真没那么容易。由于大家都没有经验，走了很多弯路，光学设计、结构设计、电路设计、软件设计，画图纸、加工、买材料等等，一系列的事情操办下来，居然花了一年多的时间，才把准备工作做的差不多。记得我们几个同事，在一个全封闭的小黑屋里，调试了将近一个月，都没有得到拉曼信号，哪怕最简单的酒精拉曼信号，都测不出来。一遍遍地筛查问题，感觉都没有问题啊，但是就是拉曼信号出不来，几乎要绝望了。最后，整个项目进行了“归零”，全部重新评审，整个方案全部从零起步，重新分析、重新筛查，从激光出光、激光整形、激光聚焦，到收光光路、拉曼信号处理、光谱仪光学光路、电路、信号处理电路、接口等等，一点一滴地筛查。没日没夜，茶饭不思，夜不能寐，又花了一个月时间，终于找到了问题的症结点：激光的同步没做好，拉曼信号被当做暗电流扣掉了！就这一个小小的问题，整个团队折腾了两个月。放到今天，我估计2分钟就能发现问题，但是在那个时候，大家都没经验，整个团队愣是折腾了2个月。修改完问题，信号很快出来了，第一张获得的信号是测量钒酸钇晶体的拉曼信号，看到自己亲手做的仪器，终于采集到拉曼信号了，我们几个同事紧紧相拥，眼泪直流，又哭又笑，好几分钟，不肯放手，这一刻太幸福了，也太不容易啦。可能，这就是万事开头难吧！在这个基础上，我们几个再接再励，在灵敏度、噪声、稳定性、易用性等方方面面进行很多改进，成功实现了首次20台小批量的量产，这可能也是中国国内首次实现量产的便携式拉曼光谱仪。再后来，我们陆陆续续成功地研制了手持式拉曼光谱仪。再到2017年左右，我们成功研制了第四代手持式拉曼光谱仪ATR6500，对整个光路、电流、软件等进行全面的优化设计，我们采用全自由空间光路，信号灵敏度提高了4倍以上，检测速度也大大加快（1-3秒），速度快、体积又小、重量又轻、操控性也非常好，全方面超越进口的手持式拉曼光谱仪器。2018年亮相美国PITTCON展会，国外某仪器公司的技术总监赞叹说，这是一款跨时代的产品！而2018年奥谱天成推出了ATR6600型1064nm手持式拉曼光谱仪，更是一鸣惊人，各方面性能都非常出色。图 1 ATR6500型手持式拉曼光谱仪亮相美国PITTCON展会，引起轰动短短的10年，中国的国产拉曼光谱仪，从无到有，从低头追赶到全面超越，从模仿到全面自主创新，从跟不上节奏到引领世界创新，我全部经历了整个过程。我深切的感受到，只要能沉下心来，认认真真地研究，中国是可以做出世界领先的仪器产品的。图 2 ATR6600型1064nm手持式拉曼光谱仪亮相美国西部光电展仪器信息网：您的引路人是哪位恩师？是否还珍藏着曾经的老照片？刘鸿飞博士：厦门大学田中群院士，在拉曼行业，有着十分深刻的见解，他在中国最早呼吁拉曼光谱仪的重要性，并在2011年成功争取到重大科学仪器专项“等离激元拉曼光谱仪的研制与应用开发”的立项，引起了国家层面的重视，我也有幸地加入到这个团队。田院士对拉曼光谱仪的研制非常重视，对项目团队提出了“顶天立地”的要求，既要有高端科研仪器，又要能接地气，解决人们日常生活的实际问题。事实也证明了田院士的高瞻远瞩，拉曼光谱仪这些年发展异常迅猛，在公安缉毒、安全检查、塑料打假、食品安全、环境保护、药品安全、生物医疗等各个领域，全面开花，全面应用，已经在人们的生活中发挥越来越重要的，甚至是不可或缺的作用。仪器信息网：您使用的第一台拉曼光谱仪是哪个型号？是否还能忆起它的身影？刘鸿飞博士：我使用的第一台拉曼光谱，是美国Enwave生产的便携式拉曼光谱仪，是一台带光纤探头的便携式拉曼光谱仪，集成了一台笔记本，内装了Windows XP操作系统，通过软件才能进行谱图采集，使用还算比较方便。这也是目前市场上大部分便携式拉曼光谱仪的原型。很可惜，Enwave在2014年被TSI公司收购后，并没有持续在拉曼光谱仪上进行研发，也少有新产品推出，目前在市场上已经很少见，令人惋惜。图 3 美国Enwave产的便携式拉曼光谱仪仪器信息网：对拉曼光谱市场您有什么样的评价？有哪些因素阻碍拉曼光谱技术和应用的快速发展？刘鸿飞博士：近10多年来，拉曼光谱在人们生活中发挥着越来越重要的作用，其市场规模也快速扩大。当前，在国外主要用在制药领域，在国内则更加广泛，公安禁毒、安检、食品安全、制药等领域都得到了终端用户的认可。可以预计，未来的10年，拉曼光谱的市场规模将会进一步快速增长。目前，制约拉曼光谱快速发展的主要原因在于应用研究发展的不够，作为一门新兴技术学科，任何一个应用的成熟，都会带来巨大的市场潜力。从目前来看，拉曼光谱在生物医疗方面已经露出苗头，比如说无创血糖监测，国际上很多大公司，包括苹果、三星等公司，都投入了巨大的人力物力，在拉曼光谱无创血糖监测的应用研究上已经取得了相当不错的进展。假以时日，拉曼光谱无创血糖监测技术的成熟，将会带来血糖检测市场天翻地覆的变化，检测血糖，将不再需要扎手指头取血了，极大地减轻血糖患者的痛苦，提升其生活质量，同时可以实时监测血糖的变化情况，给人们提供更加全面、准确的信息。图 4 三星公司宣称研制成功拉曼光谱无创血糖监测技术，并将应用在GalaxyWatch4上仪器信息网：对于拉曼光谱的明天您有什么畅享或者展望?有哪些热门领域值得关注？刘鸿飞博士：过去的10年里，是拉曼光谱大发展的10年。有专家统计，过去的10年，中国的拉曼市场总量扩大了10倍，在公安缉毒、安全检查、珠宝鉴定、塑料打假、食品安全、环境保护、药品安全、生物医疗等各个领域，都发挥着不可或缺的作用。尤其是小型拉曼光谱仪（含手持式拉曼光谱仪、便携式拉曼光谱仪），由于技术的发展、应用开发的突破，已经实现了大批量的生产和销售。随着应用方向的进一步发展，拉曼光谱仪的市场会越来越大，尤其药品原辅料鉴别、工业在线拉曼技术（PAT）等工业生产领域，将有着巨大的市场潜力。仪器信息网：对于拉曼光谱的仪器研制及技术开发，您有什么样的建议？刘鸿飞博士：目前，国内拉曼光谱的市场快速增长，引起了很多公司的关注。从事拉曼光谱研究的公司也越来越多，很多公司都愿意持续地投入以进行产品和技术的升级，比如说奥谱天成、北京鉴知、北京达闼、卓立汉光等公司，在各自的领域里，尤其是手持式拉曼光谱仪，都取得相当不错的成绩，纷纷研制出具有自己特色的产品，大大地促进了拉曼光谱技术与市场的良性发展。总体来说，目前国内厂家在小型拉曼光谱仪方面的硬件水平已经全面超过进口品牌的水平，但是在软件、算法、谱图库的建设等方面，国内厂家跟国外相比还有差距，但已经不是质的区别。在“立地”方面的手持式、便携式拉曼光谱仪器方面，国内已经取得了巨大的进步。下一步，国内厂家还需要进一步努力，继续加大研发投入，进一步完善产品、软件、算法，全面赶超进口品牌指日可待。根据田中群院士“顶天立地”的规划，除了“立地”方面的手持式拉曼光谱、便携拉曼光谱以外，“顶天”的科研级拉曼光谱仪也是拉曼光谱仪的一个重要分支。科研级拉曼光谱仪虽然市场总量不大，但是技术难度更大、成本更高、系统更复杂，牵涉的技术面更广，需要更长的时间、更多的资源投入。对科研级拉曼光谱仪而言，目前国内厂家研究的还比较少，只有卓立汉光、天津港东有相关的产品，但是市场份额比较小，目前，中国科研领域采购的科研级拉曼光谱仪基本上还都是进口为主。现在的科研，已经不比当年，一台显微镜打遍天下。现代的科研，很大程度上需要先进的仪器做支撑，没有先进的仪器，就很难做出先进的科研成果。中国要在拉曼领域取得世界领先的水平，具有世界水平的科研级拉曼光谱仪也必不可少，中国自己一定要有领先的国产科研级拉曼光谱仪！希望大家一起来努力，像现在手持式拉曼光谱仪一样，大家各抒己见、各自努力、共同成长，把中国的科研级拉曼光谱仪推上一个新的台阶。虽然科研级拉曼光谱仪市场不是很大，投入高、研制周期长，但是只要努力、只要坚持，就没有什么做不成的。奥谱天成愿意做科研级拉曼光谱仪的排头兵，携手同行、共攀高峰、共创未来。其实从2017年开始，奥谱天成就开始在科研级拉曼光谱仪方面投入研发力量，经过持续4年的研发，在2021年初，奥谱天成推出了首台科研级共聚焦显微拉曼光谱仪ATR8800。图 5 奥谱天成推出的ATR8800型共聚焦显微拉曼光谱成像仪中国有着全世界最完善的产业链，有世界一流的生产工艺水平，有着全球最大的消费市场，有全球最多的拉曼光谱从业专家，中国一定能做出自己的科研级拉曼光谱仪，并且取得领先地位，就像今天的小型拉曼光谱仪一样。借用一句网络流行语结尾：耐得住寂寞，才能守得住繁华！（奥谱天成总经理 刘鸿飞博士）

简智仪器一直坚持底层原创技术创新，突破应用瓶颈，推动光学快检技术革新。2020年9月，简智仪器首次发布自动调焦手持拉曼光谱仪，这也是市面上首款具备自动调焦功能的手持拉曼产品。 （演示视频敬请期待） 由于拉曼光谱使用聚焦测量的方式，当被测样品位于前端透镜焦点处时，可以达到最佳的测试效果。根据透镜聚焦原理可计算并实际试验验证，样品每离开焦点2mm，信号下降约45%~70%，离焦测量会很大程度上影响测试准确率。 而在实际使用中，用户很难精确把握测试距离 。目前普遍采用的方式是让用户根据所测样品情况，更换不同的探头定焦帽，或使用简单的机械结构让用户自己调节。经常因为在测试时使用了错误的焦距导致信号衰减甚至得到错误的检测结果。特别是针对一线公安、海关、机场、应急、市场监督、环境监察等非实验室用户，经常出现因为探头焦距调节错误，导致一天的测试结果都作废的情况，存在重大安全和管理隐患。 常见的严重错误包括：使用测量包装内液体的定焦距离测量固体样品；使用测量固体样品定焦距离测量包装内液体；使用错误的定焦具体测量厚玻璃瓶内样品。以上错误都可能导致检测准确率大幅降低，使得样品未能正确识别。 简智自动调焦技术特点：自动调焦：针对固体/液体样品及其包装材质/厚度，自动实现探头定焦距离调节，用户完全实现“傻瓜式”操作微型化设计：自动调焦的传动、电控、传感部分均采用极限小型化设计，不增加现有EV产品的外观体积，并且整机重量任然可控制在500g以内。探头调节行程：0~6mm 连续可调调节精度：0.1mm调节速度：30mm/s调节时间：＜0.5s前后双传感器：实现前后复位位置测量，并在探头到达行程极限时锁定保护自动复位/校准：测试前自动复位校准，消除累积误差。关机自动缩回，保护探头电机自动锁相：调节后自动锁相，普通外力无法影响探头距离，保证测量一致性位置记忆：针对特殊样品测试时，可存储最佳测试位置参数，保证实验条件一致性安全性：内置压力传感器，防止损坏样品或夹手；内置位置传感器，防止超过行程损坏伸缩结构；内置温度传感器，防止长时间连续调节导致电机过热。 Easy Raman EV 得益于简智仪器工程师的努力，搭载了自动调焦技术后的Easy Raman EV，体积外观不变，重量任然可控制在500g以内！ 目前市面上的手持式拉曼光谱产品，一般采用更换定焦帽，或者手动收缩的方式 这种方式的缺点包括：用户需要根据不同检测包装更换定焦帽，错误操作会直接导致测量结果错误定焦距离无法连续调节，在面对不同包装时适用性受限定焦帽易遗失探头突出，意外摔落时易损坏技术原始，产品缺乏科技感 在使用便捷性的角度，简智自动调焦技术带领手持式拉曼进入“数码时代”。 未来简智全系拉曼产品（包括台式SSR 100/200系列，高性能显微SSR-80系列，便携式SSR3000/5000系列和HeCos系列，手持式Easy Raman系列和miniRaman系列，差分拉曼SERDS系列）均将搭载自动调焦技术，敬请期待。 关于自动定焦技术对拉曼检测提升的具体应用场景，我们会在下一篇文章中详细说明。

这两年，拉曼光谱仪一直吸引着业内人士的眼球，各大仪器厂商不断在新产品、新技术、新应用等方面推陈出新，精心布局，不仅如此，新迈入此领域的仪器厂商也层出不穷，可谓热闹非凡。　　拉曼光谱如此的蓬勃发展给广大用户提供了更多可选择的空间，那么，当前有哪些主流企业/主流产品?有哪些最新的技术/应用?哪款仪器更适合用户自己的研究工作?　　仪器信息网：贵公司拉曼光谱仪的定位?　　卓立汉光：作为国内少数掌握光谱仪设计核心技术的光电仪器公司，我公司长期致力于光谱仪光学性能的提升，并在此核心硬件基础上设计、集成高性能的光谱测量系统，拉曼光谱仪相关产品正是其中优秀产品的代表。我公司的拉曼光谱仪，立足于中高端科研市场的需求，并面向未来的各类检测应用的需要，如工业、QA/QC实验室快检等领域。　　我公司的拉曼光谱仪产品线隶属于卓立汉光集团公司八大事业部之一的分析仪器事业部，是公司最为重点发展的产品线之一。　　仪器信息网：请回顾贵公司拉曼光谱仪的研发及技术进展历史，贵公司在拉曼光谱仪器方面有哪些优势/专利技术?　　卓立汉光：公司从2000年开始起逐步投入人力、物力到各种光谱系统集成领域，于2003年开始提供集成化的拉曼光谱测量系统，这也标志着公司正式步入拉曼光谱领域。　　2008年和中国科学院大连化学物理研究所合作成立“现代仪器联合实验室”，并于同年获得“紫外-可见拉曼光谱技术”专利转让，“微振”系列紫外共振拉曼光谱仪也随之研发成功(专利：200920110696.8紫外拉曼光谱仪光路调节装置及紫外拉曼光谱仪)，彼时该仪器拉曼检测限低至25cm-1，“微振”系列紫外共振拉曼光谱仪于2009年研发成功由单波长激发光源拓展到双激发光源，为后期的多激光器连用提供了技术上的保障。此外，紫外激发光源在一定程度上避免了荧光干扰，在某些特定研究对象存在的紫外增强现象提升了几个数量级的信号强度，极大提高了系统的灵敏度 　　2015年，经过长期的系统优化和改进，第二代“微振”系列紫外共振拉曼光谱仪在性能上得到了进一步的提升，系统首次采用了基于影像校正设计的光谱仪(专利申请：201510590560.1宽光谱影像成像装置)，低波数检测限降至15 cm-1以下。基于上述拉曼光谱科研机的成功上市，我公司的拉曼光谱技术逐渐走向成熟，并在此基础上进一步展开拉曼一体机和拉曼应用技术的开发。　　2014年成功研制“Finder Vista显微共聚焦激光拉曼光谱仪”，可同时配备紫外-红外4台激光器，高度集成化、智能化，公司的拉曼光谱技术也实现了质的飞跃。　　2015年在FinderVista显微共聚焦激光拉曼光谱仪的基础上衍生出“Finder One微区激光拉曼光谱仪”，运用了多项我公司的专利技术，是当前市场上性价比极佳的面向中高端科研一体机产品。　　2016年研制“Finder Insight小型拉曼光谱仪”(专利申请中：201610799758.5一种小型拉曼光谱仪的设计)，实现拉曼光谱集成技术的小型化、便携化，客户也从传统的高等院校、科学研究所的研究型客户逐渐拓宽至工业检测类型的用户，进入拉曼的商业检测领域。　　仪器信息网：贵公司当前拉曼光谱仪的主流产品和主流技术?有什么样的产品发展计划?　　卓立汉光：我公司目前具备了从科研级拉曼光谱仪到小型、便携式拉曼光谱仪的设计、制造能力，产品已经形成了多品种的全覆盖，并且可以根据实际应用进行定制化的开发。当前主要在进行的工作是基于某些特定应用进行应用端需求的深度整合。　　主流产品:1：Finder Vista显微共聚焦激光拉曼光谱仪(如图1)，基于新一代显微共聚焦光学系统，样品区接近衍射极限(约1微米)，可以实现对样品的无损伤、无接触检测。图1 Finder Vista显微共聚焦激光拉曼光谱仪　　技术特色：光路设计结构稳固，软件自动控制光路切换，无需二次校准 高灵敏度系统 可在显微光路和宏光路质检自由切换，适合多种样品 光路设计稳定，所有部件一体化集成，最大限度的确保了仪器性能稳定性 此外，该仪器还配备模块升级选项，可以满足不同层次的科研需求。　　主流产品2：Finder Insight小型拉曼光谱仪(如图2)，Finder Insight小型拉曼光谱仪是一款高度性能优化的小型激光拉曼光谱仪，采用了科研级的制冷CCD检测器配合大通光孔径的分光系统，采用垂直测量光路，可提供高品质的测试性能，是研究单位、QA/QC实验室以及工业用户的理想选择。Finder Insight小型拉曼光谱仪的设计充分体现了我公司在光学系统设计和系统集成方面的技术能力，将商品化小型化的拉曼光谱仪产品的性能提升到了基础科研级别的高度，并可以结合实际应用客户的需求，进行个性化的专业定制，仪器中多项技术正在申请技术专利。图2 Finder Insight小型拉曼光谱仪　　仪器信息网：目前贵公司拉曼光谱仪重点关注的应用领域有哪些?最看好哪个领域?主推的解决方案?　　卓立汉光：拉曼光谱技术因其独特的优势，近年来受到科研机构和市场的追捧，可使用的范围涵盖了基础科学研究到终端应用检测的众多应用领域。我公司的拉曼光谱产品线的产品，经过十余年的研制和发展，产品种类齐全，既有针对中高端科学研究的科研级的设备，也有面向QA/QC检测、快速检测等终端应用型的设备。举例来说：Finder Vista显微共聚焦激光拉曼光谱仪主要面向科研用户，重点关注的是新材料研究、生物医学、中药学、纺织纤维等领域。　　比如，通过公司生产的Finder Vista显微共聚焦激光拉曼光谱仪分析检测硫化铟薄膜的掺杂特性，分析由掺杂引起的缺陷形成机理 鉴定分析锌掺杂氧化铜纳米线的晶格结构变化 通过拉曼光谱技术还实现了石墨烯材料的表征，如，分析石墨烯D峰和G峰的峰面积比表征多层石墨烯层数、判断边缘效应、计算缺陷密度等。　　再比如，我公司利用拉曼光谱表征了变异山羊绒纤维的蛋白质二级结构，取得了优异的结果。四种变异山羊绒纤维的蛋白质氨基酸含量，如酪氨酸、色氨酸、苯丙基氨酸的含量整体上随着羊毛、两型毛、二细毛、羊绒纤维的顺序而增加，说明绒纤维的蛋白质的含量要高于毛纤维，这也是绒纤维具有更加优异的手感与理化功能的原因之一。螺旋构象也呈现相似特征。这也是从理论上上证明了绒纤维的手感、光泽、拉伸等性能要优于毛纤维。通过拉曼光谱对变异山羊绒纤维的为进一步探究变异山羊绒纤维的拉伸、染色、防缩等性能以及后加工整理技术提供一定的判断依据。　　Finder Insight主要面向QA/QC实验室以及工业用户，主要的应用领域有食品检测、珠宝鉴定、刑侦鉴定等领域，可以为客户配备完整的应用方案。比如在食品检测领域，我们结合各种类型的SERS增强剂/增强芯片应用于快检的基础应用研究，如分析农药残留等。　　仪器信息网：从整个行业来分析，目前拉曼光谱仪都有哪些先进的技术值得大家期待?同时有哪些问题亟待解决?未来拉曼光谱仪的技术发展趋势?　　卓立汉光：从整个拉曼应用市场分析来看，拉曼光谱技术用于快速检测行业更加令人期待，一方面是小型拉曼光谱仪的性能提升，另一方面则是SERS技术和SERS材料的技术研发。　　拉曼信号极其微弱，用于快速检测时，由于现场条件的限制，要求仪器具有较高的灵敏度，但同时又要要求具有较低的成本，这就对拉曼光谱仪中的核心模块——激光器和CCD检测器的性能和成本提出了更高的要求，在当前的工艺水平下，暂时还难以达到一个非常完美的平衡，这在一定程度上制约了拉曼光谱技术的实际应用。　　从硬件角度来看，进口仪器在这方面的设计开发能力要领先于国产仪器，但随着我国基础工业水平和技术水平的快速提升，这方面的差距逐渐在缩小。　　无论是国产仪器还是进口仪器，普遍面临的核心问题，还是仪器本身的核心性能与成本的平衡，以及应用需求的深入研究。　　仪器信息网：预测未来拉曼光谱仪的市场发展潜力(包括应用方向、方法标准、政策法规等)?　　卓立汉光：拉曼光谱仪的未来趋势必然是小型化、微型化，甚至是隐形化，除了传统的科学研究领域的应用之外，快速检测应用于食品安全、毒物检测、生物医药、物质鉴定等领域，甚至是走进家庭生活，我们认为都会是未来发展的重点。　　我国的相关机构已经开始了针对拉曼光谱仪以及相关领域基于拉曼光谱技术的检测标准的制定，相信随着相关国家标准和行业标准的陆续出台，会进一步带动拉曼光谱仪产品的研究和市场的广泛应用。　　我们对某些领域做过简单的评估，比如针对爆炸物的检测，若能够解决相关的技术及应用问题，仅仅这个方向，在中国的市场需求至少在10万台，以每台仪器10万元来计算，市场规模能够达到100亿元人民币以上，这还没有计算周边配套耗材的需求。　　总而言之，拉曼光谱仪技术的发展已经到了一个非常关键的窗口时期，越来越多的厂家开始注意到并参与到这个市场的培育中来，相信在未来的5-10年里，拉曼光谱仪会在多个领域得到广泛的应用。我公司作为国内为数不多的能够自行研制拉曼光谱仪的厂家，将会和其他同行和业内专家一道，为推动拉曼技术的发展而持续努力。

12月4日，大连化物所李灿院士、冯兆池研究员承担的中国科学院科研装备研制项目“手性拉曼光谱仪研制”通过了院计划财务局组织的专家验收和鉴定。 验收专家组听取了项目执行情况工作报告和测试报告，现场检查了实验和审核了相关资料。专家组认为，项目组圆满完成了项目合同书规定的研制任务指标，一致同意通过验收。专家组鉴定认为项目组利用手性拉曼光谱仪首次在国内进行了手性分子结构鉴定研究，获得了药物不对称有机合成和催化中的手性小分子的手性拉曼光谱。 手性拉曼光谱是对手性分子绝对构型研究的现代光谱新技术。手性拉曼光谱技术被认为将是继X射线晶体衍射和核磁共振技术之后，研究生物手性大分子的又一重大技术。由于手性拉曼光谱可用于水相和生命体中手性分子的研究，能原位显示生命大分子结构及其变化，将在手性催化和生命科学研究领域发挥重大作用。但由于手性拉曼光谱信号很弱，国际上只有为数不多的几个实验室从事手性拉曼光谱的研究工作，之前国内尚没有实验研究的报道。 手性拉曼光谱的研究是503组在多年来紫外拉曼研究工作的基础上，开辟的又一新的研究领域。手性拉曼光谱成功用于手性分子体系的研究，显示了手性拉曼光谱技术在手性催化、有机手性合成、生物研究等领域巨大的应用潜力。尤其是将会促进生命领域中关于氨基酸、多肽、蛋白质、DNA、RNA和糖类分子在水相体系中的鉴定，为从微观层次上研究手性分子结构、反应机理中的手性转移等基础科学问题提供了研究手段。

万万没想到，考古与癌症检测竟然使用的是同类仪器——拉曼光谱仪！它是一个集合了激光光谱学、精密机械和微电子系统的综合测量体系。其最终结果是获得散射介质在一定方向上具有一定偏振态的散射光强随频率分布的谱图。今天我们就跟着【仪器博物馆】馆长一起来看一下它的发展史、分类以及应用领域有哪些吧~01 拉曼光谱的诞生及发展拉曼光谱（Raman spectra），是一种散射光谱。拉曼光谱分析法是基于印度科学家C.V.拉曼（Raman）所发现的拉曼散射效应，对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息，并应用于分子结构研究的一种分析方法。拉曼光谱的诞生及发展看完以上视频，想必大家对拉曼光谱的诞生及发展有了一定了解。目前的商品化的拉曼光谱仪主要由以下几个部件组成：激光光源、样品池、单色器、光电检测器、记录仪和计算机。拉曼光谱仪结构示意图02 拉曼光谱的分类及应用拉曼光谱是一个“大家庭”，通常分为实验室台式拉曼光谱和手持/便携式拉曼光谱。此外，还有表面增强拉曼光谱、共振拉曼光谱、表面增强共振拉曼光谱、自发性拉曼光谱、光学钳拉曼光谱、空间补偿拉曼光谱、同调anti-Stokes拉曼光谱、受激拉曼增益光谱、逆拉曼光谱……拉曼光谱技术已广泛应用于医药、文物、宝石鉴定和法庭科学等领域。一起来看一下它的特色应用领域吧~拉曼光谱的分类及应用03 拉曼光谱仪常见品牌随着拉曼技术越来越普及，其未来必将聚焦到更多的前沿领域研究中去。那么，市面上常见的拉曼光谱仪品牌有哪些呢？拉曼光谱仪新兴前沿应用领域及常见品牌除了视频中提到的品牌及仪器，小编还为大家梳理了更多市场上主流的拉曼光谱仪，一起了解一下吧~（注：以下品牌按照首字母名称排序）A. 奥谱天成产品：奥谱天成ATR1600_超微型拉曼光谱仪奥谱天成ATR8800_科研级共聚焦显微拉曼光谱仪 等B. 必达泰克产品：QTRam™ 药物成分含量均匀度分析的便携拉曼STRam® 透视拉曼光谱仪 等C. 布鲁克产品：布鲁克BRAVO手持式便携拉曼布鲁克SENTERRA II共聚焦拉曼显微光谱仪 等D. 港东产品：港东科技LRS-2/3激光拉曼光谱仪港东科技LRS-5型共焦显微拉曼光谱仪 等E. HORIBA科学仪器事业部产品：HORIBA LabRAM Soleil™高分辨超灵敏智能拉曼成像仪2022年度 品类先锋 优选仪器↑↑↑HORIBA XploRA PLUS超快速拉曼成像光谱仪 等F. 鉴知技术产品：鉴知技术 RS1500 手持式物质识别仪鉴知技术 RS2000便携式拉曼光谱仪 等G. 简智仪器产品：简智SERDS Portable-Base 便携式差分拉曼光谱仪简智Easy-Raman手持式拉曼光谱仪 等H. 雷尼绍产品：inVia Reflex显微拉曼光谱仪inVia Qontor显微拉曼光谱仪 等I. 普拉瑞思产品：小熊星Polaris-R910型手持式拉曼检测仪Polaris-P80拉曼集成多功能检测仪 等J. 普识纳米产品：普识Pers-HR650D手持毒物危化品拉曼光谱仪普识纳米SR532Pro小型科研型便携式显微拉曼光谱仪 等K. 如海光电产品：785nm便携式拉曼光谱仪 如海光电 SEED3000830nm便携式拉曼光谱仪 如海光电 等L. 瑞士万通产品：瑞士万通Mira DS手持式拉曼光谱仪瑞士万通Mira P手持式拉曼光谱仪 等M. 赛默飞产品：赛默飞DXR™3xi 显微拉曼成像光谱仪手持式拉曼光谱仪TruScan RM等N. WITec产品：WITec alpha300 R 快速拉曼成像光谱仪WITec alpha300 access 拉曼成像光谱仪 等O. 卓立汉光产品：便携手持式拉曼光谱仪Finder EdgeRTS2共聚焦拉曼光谱系统 等上述品牌由仪器信息网仪器导购专场大数据（品牌指数、3i指数等）综合计算得出最终解释权归仪器信息网所有04 小结以上就是本次【仪器博物馆】之拉曼光谱仪的全部内容，更多拉曼光谱仪，欢迎进入“拉曼光谱仪“导购专场进行查找和选型。仪器信息网【选仪器】作为专业性及影响力兼具的国内一线科学仪器导购平台，旨在帮助仪器用户快速找到需要的仪器设备，囊括了分析仪器、实验室设备、物性测试仪器、光学仪器及设备等14大类仪器，1000余个仪器品类，满足多行业用户查找仪器的需求。找靠谱仪器，就上仪器信息网【选仪器】栏目。

由于拉曼光和荧光波段差不多，很难有效地消除，传统的可见光、785nm激光的拉曼光谱仪，容易受到高荧光的干扰，对于快速检测有着一定的阻碍。奥谱天成全新推出的ATR3110-1064nm高灵敏度便携式拉曼光谱仪可以规避大多数的荧光干扰，从而更加准确地鉴定检测样品。产品介绍：ATR3110-1064配备了激发波长为1064nm的激光器和高消光比的拉曼滤光片组，并采用了高灵敏度的InGaAs阵列检测器，更低的TE致冷温度，从而获得更佳的信噪比和更高的动态范围。 由于1064nm的低荧光特性，ATR3110-1064避免了荧光干扰，适合检测大量的高荧光样品，例如深色样品、荧光样品、染料、印油、生物样品、细菌、塑料、燃料、石油制品、植物油、药品、爆炸物等。ATR3110-1064的光谱覆盖200~2600cm-1,光谱分辨率为13 cm-1。体积小，重量轻，功耗低的设计特点，使ATR3110-1064无论在任何地方都可以提供实验室级的拉曼检测。非常适合实验室科学研究。显著的可靠性使检测结果准确可靠。1064nm与785nm拉曼光谱对比：对某药物胶囊的糖衣，我们分别使用了785nm和1064nm的拉曼光谱仪进行检测。其结果如图所示图 1 药丸的785nm和1064nm拉曼光谱图，蓝色为785nm拉曼光谱，红色为1064nm拉曼光谱，右边为药丸样品蓝色为785nm的拉曼光谱，红色为1064nm的拉曼光谱。从图中我们可以看出，传统的785nm拉曼光谱仪，因为荧光的干扰基本无法识别特征峰，而使用了1064nm的拉曼光谱仪可以非常清晰的看出糖分的特征峰。我们还对一些荧光较强的塑料进行了取样对比，如图2所示，我们可以看出明显的一些区别。1064nm可以看到一些之前被荧光所遮挡的特征峰。图 2 EVA塑料的785 nm和1064 nm光谱图，蓝色为785nm拉曼光谱，红色为1064nm拉曼光谱，右边为EVA塑料样品 图3 PC1225L 785nm和1064光谱图/样品图 图4 ABS-557 785nm和1064nm光谱图/样品图1064nm拉曼光谱仪的应用：拉曼光谱可以反应出物质的结构、组分及官能团等信息，是物质的拉曼光谱图，可方便地鉴别、区分各类药物的成分。图4是使用ATR3110-1064nm对样品泰诺酚麻美敏片的拉曼光谱图，我们知道泰诺中含有乙酰氨基酚，可以非常清晰的看出其特征峰。646cm-1 为对位取代苯环振动，851cm-1 为对位二取代苯环呼吸振动；1165cm-1为C-N-对称伸缩振动，1232 cm-1 处对位二取代苯环呼吸振动，在1273cm-1处C-N 伸缩振动；在1649 cm-1处酰胺中C=O伸缩振动峰。图5 泰诺酚麻美敏片拉曼光谱图 常见的颜料的成分有色粉、结合剂、甘油、防腐剂、冰糖、蜂蜜、石灰酸、胆汁、淀粉等。我们知道许多颜料都具备一定的荧光，受到荧光的干扰，传统的785nm波长的拉曼光谱仪效果并没有那么明显。图5是使用我们ATP3110-1064nm拉曼光谱仪检测某牌颜料的拉曼光谱图，对于高荧光性的染料我们也依然可以检测出其特征峰。图6 某牌颜料拉曼光谱图

芬太尼的危害：不同于人们通常所了解的海洛因、大麻等“传统毒品”和冰毒、摇头丸等“合成毒品”，第三代毒品是指“新精神活性物质”，这些物质大多是不法分子为逃避打击而对管制毒品进行化学结构修饰所得到的毒品类似物，具有与管制毒品相似或更强的兴奋、致幻、麻醉等效果，因此也被称为“策划毒品”或“实验室毒品”。　　利用拉曼散射原理而研发的拉曼光谱仪也因其原理的指纹性拥有独特的技术优势。　　普识纳米PERS-HR853D手持红外拉曼光谱仪，专门针对芬太尼类物质推出检测方案，成功解决之前常规拉曼光谱仪所无法解决的荧光干扰问题，采用独特的便携设计，为用户量身定制，具有简单、精准、高效、便携等特点。满足现场使用需求，并可根据要求支持扩容升级万条数据库，还可以随时自建谱图库，检测新出现的芬太尼。　　手持红外拉曼光谱仪应用优势主要有：　　第一. 精准度高　　手持红外拉曼光谱仪采用内置分析软件半分钟左右的时间就能对所要鉴定的物料给出一个准确的判断，大大减少了鉴定所花费的人力与物力成本。它操作起来便捷流畅，速度快，大大提高了检查效率。　　第二.成本低　　手持拉曼光谱仪的使用，深刻地改变了常规的采样加实验室分析方法所需要的时间和成本。它对环境、容器和其它处理过程没有要求，自身就能够完成对物料的鉴定工作。在这一点上，采用红外手持拉曼光谱仪是经济又省力的佳选择。　　第三.操作简单　　手持拉曼光谱仪无需要制备样品，无需要做任何额外的处理，也不需要多余的耗材，只要轻轻地按上一个键，用户就能够快速地得到鉴定成果。相比较传统的实验室鉴定方法耗费大量物质成本和需要较长一段时间才能得出检验结果而言，手持拉曼光谱仪操作简单易懂。　　普识纳米手持红外拉曼光谱仪，在本年度“红蓝对抗2020”全国毒品查缉技能大比武中，表现优异，深受一线缉毒战士的欢迎。

p 　　作为分子光谱领域最为活跃的仪器类别之一，拉曼光谱仪的发展吸引了越来越多业内人士的关注。为了更系统的了解近年来拉曼光谱仪的技术和应用发展趋势、市场发展行情、相关标准建设、品牌占有率、仪器成交价等内容，仪器信息网特别组织了“中国拉曼光谱仪市场调研”活动。 /p p 　　此次调研，面对的调研对象包括仪器信息网相关注册用户，拉曼光谱仪研发、应用领域的部分专家及部分拉曼光谱仪生产厂商等。 /p p 　　《中国拉曼光谱仪市场调研报告(2018版)》内容包含了拉曼光谱仪产业概述、主流厂商及产品、中国市场概况分析、技术及应用进展、国产拉曼光谱仪发展、产业研究总结等。 /p p 　　《中国拉曼光谱仪市场调研报告(2018版)》得到广大用户、企业以及业内专家的大力支持，近200余位来自科研机构、大专院校、政府及第三方检测机构、企业研发中心等领域的拉曼光谱仪用户参与在线调研。同时，报告还统计分析了中国政府采购上近五年的1013条招中标信息，并对知网2000年-2017年发布的拉曼相关的期刊论文进行了初步的统计分析。 /p p 　　在此，谨对报告所有参与者表示最衷心的感谢! /p p 　　报告链接： strong a href=" https://www.instrument.com.cn/survey/Report_Census.aspx?id=159" target=" _blank" 《中国拉曼光谱仪市场调研报告(2018版)》 /a （咨询电话：4006-315-817） /strong /p p 　 strong 　报告节选： /strong /p p 　 strong 　第一章 拉曼光谱概述 /strong /p p 　　1.2 中国拉曼光谱相关研究概况 /p p 　　根据论文发表情况来看，中国的拉曼光谱的研究在过去的十余年中得到了快速的发展，由图可知...... /p p 　　从领域来说...... /p p 　　 strong 第二章 拉曼光谱仪主流厂商及产品 /strong /p p 　　随着拉曼光谱技术及应用的拓展，市场呈现百花齐放、争芳斗艳的格局，新公司、新产品及解决方案层出不穷。仅仪器信息网找仪器平台上的统计到的的拉曼光谱相关品牌...... /p p 　 strong 　第三章 拉曼光谱仪相关企业收购/并购案 /strong /p p 　　对拉曼光谱产业而言，拉曼光谱仪是不可或缺的。而随着拉曼光谱技术的进步及应用的拓展，相关仪器企业也越来越“活跃& quot ...... /p p 　　 strong 第四章 中国拉曼光谱仪市场概况分析 /strong /p p 　　4.1中国拉曼光谱仪市场发展趋势 /p p 　　2016年9月，BCC Research的一项研究报告显示，2016年全球拉曼光谱市场达??美元，预计2021年该市场将达到......美元。对于中国市场，多位业内专家/企业代表反映目前拉曼光谱仪市场中国增长速度超过...... /p p 　　...... /p p 　　4.2 2017年中国拉曼光谱仪市场规模及品牌占有率 /p p 　　据仪器信息网统计，当前实验室台式拉曼光谱仪在中国的市场保有量......，2017年中国市场销量......台左右...... /p p 　　...... /p p 　 strong 　第五章 拉曼光谱仪技术及应用进展 /strong /p p 　　...... /p p 　　表5.1 拉曼光谱仪用户需求反馈汇总 /p p 　　...... /p p 　　 strong 第六章 国产拉曼光谱发展概况 /strong /p p 　　国产拉曼光谱仪与进口产品还有一定的差距...... /p p 　　6.3 中国拉曼光谱相关标准建设情况 /p p 　　...... /p p 　 strong 　第七章 中国拉曼光谱仪产业研究总结 /strong /p p 　　从市场层面来说...... /p p 　　从产品层面而言...... /p p br/ /p p strong 　　报告目录 /strong /p p 　　第一章 拉曼光谱概述 4 /p p 　　1.1 拉曼光谱简介 4 /p p 　　1.2 中国拉曼光谱相关研究概况 5 /p p 　　第二章 拉曼光谱仪主流厂商及产品 6 /p p 　　第三章 拉曼光谱仪相关企业收购/并购案 9 /p p 　　第四章 中国拉曼光谱仪市场概况分析 11 /p p 　　4.1中国拉曼光谱仪市场发展趋势 11 /p p 　　4.2 2017年中国拉曼光谱仪市场规模及品牌占有率 13 /p p 　　4.3中国拉曼光谱仪用户地区分布 14 /p p 　　4.4 中国拉曼光谱仪使用单位类型分布 15 /p p 　　4.5中国拉曼光谱仪应用领域分布 17 /p p 　　4.6中国拉曼光谱仪市场成交价分析 18 /p p 　　4.7 2018年中国拉曼光谱仪采购需求分析 19 /p p 　　第五章 拉曼光谱仪技术及应用进展 21 /p p 　　5.1拉曼光谱仪技术发展现状及趋势 21 /p p 　　5.2拉曼光谱仪应用发展现状及趋势 24 /p p 　　第六章 国产拉曼光谱发展概况 26 /p p 　　6.1 国产与进口拉曼光谱技术差距 26 /p p 　　6.2拉曼光谱仪相关重大仪器专项 27 /p p 　　6.3中国拉曼光谱相关标准建设情况 29 /p p 　　第七章 中国拉曼光谱仪产业研究总结 35 /p p 　　7.1 实验室台式拉曼光谱仪产业总结 35 /p p 　　7.2 便携/手持拉曼光谱仪产业总结 35 /p p 　　【联系电话】：4006-315-817 /p

作为极具活力的一类仪器，拉曼光谱引领整个分子光谱市场的发展。国内外的多家研究机构指出，中国拉曼光谱市场的复合年增长率全球最高，中国市场的地位和发展前景吸引国内外各大仪器公司纷纷布局。2018-2021，中国拉曼光谱市场发生了怎样的变化？整体市场规模如何？科研/在线拉曼与便携/手持拉曼的市场有什么不同？仪器品牌的竞争格局怎样？用户单位和领域分布如何… … 为了更系统的了解近年来拉曼光谱仪的技术和应用发展趋势、市场发展行情、相关标准建设、品牌占有率、仪器成交价等内容，仪器信息网特别组织“中国拉曼光谱仪市场调研”活动。主流品牌市场占有率中标单位类型逐年分析《中国拉曼光谱仪市场调研报告（2021版）》对中国政府采购及千里马上2018-2021上半年的1192条中标信息，科研设施与仪器国家网络管理平台中统计的826条相关信息，知网2018年以来发布的6445篇期刊论文进行了统计分析。同时，还得到广大用户、企业以及业内专家的大力支持，1468位来自科研机构、大专院校、政府及第三方检测机构、企业研发中心等领域的拉曼光谱仪用户参与在线调研。报告链接： https://www.instrument.com.cn/survey/Report_Census.aspx?id=255 欢迎感兴趣的网友联系购买报告事宜：【服务热线】: 400-637-7886【电子信箱】: survey@instrument.com.cn报告目录第一章 拉曼光谱概述 1.1 拉曼光谱简介 1.2 中国拉曼光谱学科发展概况 第二章 拉曼光谱仪主流品牌、产品及战略布局 2.1拉曼光谱仪主流品牌及产品 2.2从拉曼光谱十年收购/并购看厂商战略布局 第三章 从中标数据看中国拉曼光谱仪市场现状 3.1近三年拉曼光谱仪中标金额概况 3.2近三年拉曼光谱仪中标台数概况 3.3拉曼光谱仪使用单位类型分布 3.4拉曼光谱仪应用领域分布 3.5拉曼光谱仪用户地区分布 3.6拉曼光谱仪品牌占有率3.7拉曼光谱仪市场成交价分析第四章 拉曼光谱技术及应用进展 4.1从仪器新品看拉曼光谱技术发展趋势 4.2 用户看好的拉曼光谱技术及应用 4.3 国产拉曼光谱发展概况 第五章 中国拉曼光谱相关标准建设情况 5.1拉曼光谱仪器相关标准概况 5.2拉曼光谱相关应用标准概况 第六章 中国拉曼光谱仪产业研究总结

仪器信息网讯 2023年9月23日，由中国物理学会光散射专业委员会主办、河南大学承办、陕西师范大学协办的第二十二届全国光散射学术会议在河南开封召开。此次会议邀请了国内外光散射，以及相关光谱原理和技术领域的诸多知名专家学者，共同探讨光散射领域的最新研究成果和发展趋势，吸引了近500人注册参会。值得一提的是，为了解决科研和实际应用中的难题，多位专家在仪器技术开发方面做了系列探索，并产出了相关的成果，吸引参会代表关注。部分报告内容分享如下：中国科学院半导体研究所 谭平恒研究员《显微共焦拉曼光谱模块及其应用》现场仪器展示：显微共焦拉曼光谱模块鉴于市场上显微共焦拉曼光谱仪的昂贵价格，是否能设计一套显微共焦拉曼光谱测量模块，可与任何光谱仪耦合成一套成本低、操作简便、光路布置合理以及后期升级方便的多功能显微共焦光谱仪是众多研究者迫切盼望的事情。22日的会前特邀讲座环节，中国科学院半导体研究所谭平恒研究员分享了其课题组的仪器成果，并在会议同期做了仪器展示。据介绍，在近25年拉曼光谱研究经验基础上，谭平恒研究员的课题组成功研制了显微共焦光谱测量模块，连续多年入选《中国科学院自主研制科学仪器》产品名录，可以实现从拉曼光谱仪到布里渊光谱仪耦合，从高信号透过率到低波数信号测量，从近红外激光到深紫外激光激发，从光栅光谱仪到光纤光谱仪耦合，从高温热台到极低温恒温器应用，从光谱多信号出口到高性价比多功能集成与升级方案，从实验室照明状态下调试和测试到超低背景噪声光谱实现等功能。中国科学院上海微系统与信息技术研究所 陈昌研究员《芯片级拉曼光谱仪的机遇与挑战》微型拉曼光谱仪使拉曼技术在更广泛的无损快速检测场景中得以应用。陈昌研究员在报告中从原理、小型化、应用等方面对色散型光栅光谱仪、迈克尔逊干涉光谱仪、空间外差干涉光谱仪等的优缺点进行了分析，并详细介绍了微型化、高性能拉曼光谱仪面临的挑战，包括高通量、高光谱分辨率等。为了攻克难题，陈昌研究员的实验室汇聚了8大类30多台拉曼光谱仪。经过课题攻关 ，其课题组开发了芯片级的空间外差拉曼光谱仪。据介绍，该产品核心部件轻于1克，实现了若干个物质的拉曼光谱重构。北京理工大学 崔晗教授《激光空间偏移/差动共焦拉曼光谱技术及应用》传统拉曼光谱技术的探测深度只有几百微米，仅可用于样品表层信息的探测，而空间偏移拉曼光谱(SORS)技术通过收集离激发光轴有一定偏移量的轴外拉曼光谱，可实现样品内部深层信息的探测。北京理工大学崔晗教授课题组提出了一种将空间偏移拉曼光谱技术与空间外差光谱技术(SHS)相结合的空间偏移外差拉曼光谱(SHORS)的方法，以对现有空间偏移拉曼光谱技术的性能进行改善。与采用光栅色散型光谱仪的空间偏移拉曼光谱技术相比，空间偏移外差拉曼光谱技术将系统的灵敏度提高了约一个数量级，为其在生物医学、地质考古等领域的进一步应用提供了技术途径。不仅如此，该课题组还基于差动共焦定焦技术构建了系列差动共焦拉曼光谱仪，实现了微区三维几何形貌和光谱信息的同步原位探测，提高了系统定焦能力，改善了系统抗漂移能力。除了以上的报告之外，还有很多老师分享了在拉曼光谱仪器技术、方法开发方面所做的系列工作，如力学拉曼光谱、紫外共振拉曼光谱、原位高温拉曼光谱、时间门控拉曼光谱等。24日，雷尼绍、牛津仪器、赛默飞、天美仪拓、光谱时代、HORIBA、长光辰英、鉴知技术等仪器企业也将分享最新的产品和技术。为期3天的报告还在继续，相关的新技术新成果精彩纷呈，鉴于篇幅的原因不能一一描述，仪器信息网也将给大家持续分享会议的精彩内容，敬请期待！

p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 　　这两年，拉曼光谱仪一直吸引着业内人士的眼球，各大仪器厂商不断在新产品、新技术、新应用等方面推陈出新，精心布局，不仅如此，新迈入此领域的仪器厂商也层出不穷，可谓热闹非凡。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 　　拉曼光谱如此的蓬勃发展给广大用户提供了更多可选择的空间，那么，当前有哪些主流企业/主流产品?有哪些最新的技术/应用?哪款仪器更适合用户自己的研究工作? /span /p p 　　 strong 仪器信息网：贵公司拉曼光谱仪的定位? /strong /p p 　　 strong 普识纳米： /strong 我司拉曼光谱仪产品主要定位于现场快速检测，拉曼光谱及其相关行业解决方案是我司目前主打产品，目前主要关注领域有：食品安全、环境监测、国防和公共安全。 /p p strong 　　仪器信息网：请回顾贵公司拉曼光谱仪的研发及技术进展历史，贵公司在拉曼光谱仪器方面有哪些优势/专利技术? /strong /p p 　　 strong 普识纳米： /strong /p p 　　1987年，厦门大学表面增强拉曼光谱(SERS)研究团队建立； /p p 　　1988-2010年，发展SERS、TERS和SHINERS技术，成为SERS领域的国际领先团队之一2011年，开展SERS技术的现场快检解决方案研究； /p p 　　2012年，推出全系列SERS增强试剂； /p p 　　2013年，成立普识纳米，以手持式和便携式拉曼光谱仪为载体，推出食品安全快速检测仪； /p p 　　2014年，推出保健品和药品安全快速检测仪； /p p 　　2015年，推出毒化分析仪； /p p 　　2016年，配合独家技术SERS增强试剂，推出科研型便携式拉曼光谱仪。 /p p 　　 strong 仪器信息网：贵公司当前拉曼光谱仪的主流产品和主流技术?有什么样的产品发展计划? /strong /p p 　 strong 　普识纳米： /strong /p p 　　 strong ①　PERS技术解决方案(食品安全-有毒有害物质) /strong /p p 　　● 简单、智能化操作 /p p 　　重量& lt 4.5 kg，方便携带，适合基层人员现场操作。 /p p 　　● 全面检测，快速灵活 /p p 　　每一检测项目可在数分钟内完成检测 /p p 　　● 强大、精准 /p p 　　检测项目涉及非法添加物、滥用添加物、农残、兽残、环境激素、有毒有害化学品、保健品违禁添加等不同类别，检测科目达100多项，检出限可达ppb — ppm级别。 /p p 　　● 专用谱库、自动识别 /p p 　　谱库丰富，涵盖食药中各类非法和滥用添加物、农残、兽残、环境激素和有毒有害化学品等，可以对不明样品进行身份识别 /p p 　　 strong ②　PERS技术解决方案(公共安全+国防安全) /strong /p p 　　● 专为现场使用设计，方便携带，采用云服务平台、GPS 数据和犯罪现场拍照取证等创新技术，内置智能化算法，操作简便，可自动识别可疑毒品和化学战剂(是否需要?)，无需专业人员操作，适合基层人员和防化部队(是否需要?)现场使用。 /p p 　　● 专用的毒品、易制毒化学品数据库和化学战剂数据库，根据中国毒情建立本土化专用数据库。 /p p 　　● 采用智能化算法，可对测试结果进行自动匹配，直接给出判别结果，实现测试结果的自动分析。 /p p 　　● 检测项目涉及冰毒、海洛因、吗啡、摇头丸等符合中国国情的毒品及易制毒化学品，以及氰化物、芥子气和沙林等化学战剂。每一检测项目可在数分钟内完成检测。仪器可拓展性强，可根据客户需求提供定制化服务。　 /p p strong 　　仪器信息网：目前贵公司拉曼光谱仪重点关注的应用领域有哪些?最看好哪个领域?主推的解决方案? /strong /p p strong 　　普识纳米： /strong /p p 　　 strong 1、食品安全快速检测(以果蔬中对硫磷残留的检测为例) /strong /p p 　　1、背景介绍 /p p 　　“民以食为天，食以安为先”，社会进步和公众健康的需求使得人们越来越重视食品安全问题。农产品的质量安全，尤其是农药残留问题，已成为各国衡量食品卫生及其质量状况的首要指标。因具有药效高和易生物降解等优点，有机磷在果蔬生产中常用于防治病、虫、菌和草等危害，但是其大部分属于高毒性农药，如使用不当将会造成环境污染、人畜中毒和各类疾病等。。 /p p 　　2、相关标准 /p p 　　依据我国GB 2763-2014《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》规定对硫磷的限量为0.01ppm，GBT 5009.199-2003《蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量的快速检测》中对硫磷的检出限速测卡法为1.7 ppm?，酶抑制率法为1 ppm?。 /p p 　　3、解决方案介绍 /p p 　　3.1 技术参数 /p p 　　检测范围：≥1 ppm /p p 　　检测时间：≤10 min /p p 　　实现了各类果蔬中有机磷农药残留的快速、高效和准确筛查 /p p 　　3.2样品检测及结果 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 001.jpg" style=" HEIGHT: 427px WIDTH: 500px" border=" 0" hspace=" 0" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/d978217d-4c45-4d9b-bd02-521203f990ef.jpg" width=" 500" height=" 427" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 上图为含不同加标浓度对硫磷的青菜样品的SERS检测结果 /p p 　　 strong 2、 保健 品中违禁添加物检测(以抗疲劳保健品中西地那非的检测为例) /strong /p p 　　1、背景介绍 /p p 　　保健品是食品的一个种类，具有一般食品的共性，能调节人体的机能，适于特定人群食用。市售的保健品以“纯天然，效果佳，无不良反应”的宣传颇受消费者青睐。在利益驱使下，一些企业违法添加西药成分以提高相关保健品的功效并牟取暴利。消费者在不知情的情况下，食用这样的保健品，易造成处方药过量服用，非但不能保健身体，反而会危害健康。中国消费者协会调查显示，相当比例的保健品中存在非法添加现象。具有降血压、缓解体力疲劳、降血糖和减肥等功能的产品，是非法添加的重灾区。 /p p 　　2、相关标准 /p p 　　2012年3月20日，国家食品药品监督管理局发布《保健食品中可能非法添加的物质名单(第一批)》，声称缓解体力疲劳(抗疲劳)功能产品和声称增强免疫力(调节免疫)功能产品可能违禁添加的药品包括西地那非。 /p p 　　3、解决方案介绍 /p p 　　3.1 技术参数 /p p 　　检测范围：≥50 ppm /p p 　　检测时间：≤10 min /p p 　　实现了各类保健品中11种西地那非类药物的非定向、快速、高效和准确筛查 /p p 　　3.2样品检测及结果 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 002.jpg" style=" HEIGHT: 455px WIDTH: 450px" border=" 0" hspace=" 0" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/ce083e71-52f3-4e53-a555-9f62d84d6ced.jpg" width=" 450" height=" 455" / /p p 　　上图为市售某品牌肾白金，某品牌白金睾酮和某品牌海马粉原料的SERS检测结果 /p p 　　 strong 仪器信息网：从整个行业来分析，目前拉曼光谱仪都有哪些先进的技术值得大家期待?同时有哪些问题亟待解决?未来拉曼光谱仪的技术发展趋势? /strong /p p 　　 strong 普识纳米： /strong 从基础科研角度看，受激拉曼光谱和针尖增强拉曼光谱(TERS)因分具有高时间和高空间分辨率而为科研人员所重视。受激拉曼光谱拥有非线性效应带来的高灵敏度、低背景干扰以及良好的定量效果，已在生物和医学检测展示出巨大的应用前景。TERS技术的纳米级空间分辨率以及同时获得基底形貌和化学指纹信息的独特特点已在表面科学分析中展现独特优势，其与超快光学结合可实现极高的时空分辨率，在溶液、电化学等复杂环境的科研发展值得期待。此外，集成微型化和连接大数据库的光谱自动化分析的进一步提高和改进，高光光谱仪和波长可调谐的共振激光光谱仪等技术的发展及与其他技术的联用，SERS增强理论和定量能力的进一步完善，都是基础科研的重要发展方向。 /p p 　　从实际应用角度看，发展微型，低价，操作便捷且具备自动化测量数据分析的小型拉曼光谱仪已经成为主流。拉曼光谱在食药安全、公共和国防安全以及珠宝鉴定等方面的常规拉曼检测已趋于成熟，不少企业都已经发展了专用拉曼光谱仪并建立相关谱图库。但是，对于痕量农残、兽残、爆炸物和毒品等物质的快速SERS检测，大都停留在实验室研究层面，不具有实际应用推广价值。经过5年的潜心专研，普识纳米实现了质的突破，在食药安全、公共和国防安全领域发展了一系列快检方案，这些方案的可靠性、稳定性以及非定向检测能力具有世界领先水平，已获得市场认可和好评。 /p p 　　国产和进口的差距：激光光源已经较小差距，但是朝生产窄线宽稳频小型化拉曼仪器适用的激光器方向努力的公司并不多 软件功能自动化控制还需要积累 电机精度、稳定性及寿命仍有待提高 检测器CCD等一些核心部件主要还是受控于外企。 /p p 　　 strong 仪器信息网：预测未来拉曼光谱仪的市场发展潜力(包括应用方向、方法标准、政策法规等)? /strong /p p 　　 strong 普识纳米： /strong 现场快速检测是拉曼实际应用的重要发展方向之一。为规范相关市场，普识纳米联合厦门大学和福建省计量科学研究院编写的福建地方标准《便携式拉曼光谱快速检测仪技术要求》，已于今年年初正式发布 国家标准《拉曼光谱仪》也正在编纂中。 /p p 　　目前国内的食品和药品安全问题已经成为影响国计民生的重大问题，国务院“十二五”规划食品药品放心工程的重点在于健全食品药品的安全检测体系和质量监管机制，加强食品药品在生产、流通和消费环节的监管，这都迫切的需要一种实时、快速、灵敏的现场检测方法，而微型拉曼光谱仪器是最符合以上要求的仪器。根据国务院的要求我国必将在未来几年逐步完善各个环节的安全检测能力，而根据2010年发布的中国连锁百强名单，其中经营涉及食品、餐饮、医药的企业的门店数接近10万个而且还在快速增长中，而这仅占社会食品药品企业门店数的10%左右，这是一个潜在市场规模上百亿的市场，而目前这一市场尚处于起步阶段，国内的销售额约1亿人民币，必将在未来的几年内迎来爆炸性的增长。 /p p 　　另根据美国拉曼光谱厂家的市场分析数据的调查，小型(包括手持式)拉曼光谱仪的市场前景光明，长远来看全球至少有100亿美元的市场，其中食品安全占到5亿美元，医疗领域将占到70亿美元，公共安全方面占10亿美元。 /p p 　　市场发展方向及发展趋势 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 图2.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/8aa3a7a6-bbb0-4b60-8b83-84cd53299832.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 图2 拉曼光谱仪的市场消费模式 /p p 　　同多数电子产品一样微型化、低成本、高性能是拉曼光谱仪市场的主要发展方向，普及式的个人消费模式是微型拉曼光谱仪的主要市场发展趋势。基于拉曼光谱检测技术的特殊优越性，其在食品安全、公共卫生等与人民群众日常生活密切相关的领域有着越来越广泛的应用。如图2所示拉曼光谱仪的市场消费模式主要有公共机构消费模式、企业消费模式和个人消费模式，其中公共机构消费模式、企业消费模式主要集中在大型拉曼光谱仪的消费上，其特点是单机性能优越、功能全、价格高，但其消费量有限。这两种消费模式在某一产品的市场化过程中往往仅起到导向作用，本身并不能支撑该产品实现完全的商业化并成为一个产业，例如电子计算机行业的行业发展过程，真正促使电子计算机行业成为一个庞大产业的是第三类消费模式即个人消费模式的巨大推动力。 /p p 　　拉曼光谱仪及其附带的拉曼检测技术要真正成为一个产业，就必须激活拉曼光谱仪的个人消费模式，使其蓬勃的发展起来。微型拉曼光谱仪的性能通过MEMS技术可以使其与大型的拉曼光谱仪相当，结合其自身的优势像价格低、携带方便、应用操作简单等特点，可以促使其在人民大众的日常生活中得到广泛的应用，实现普及化，广泛的用于日常生活中，像在菜市场、超市购物时，基于MEMS技术的微型拉曼光谱仪可以方便帮助人们检测有无污染，保障人民日常生活的饮食安全。如同微型电脑对电子计算机行业实现产业化的巨大推动作用一样，基于MEMS技术的微型拉曼光谱仪的研制可望促使拉曼光谱仪及拉曼检测技术实现产业化。微型拉曼光谱仪以及配套解决方案是拉曼光谱仪市场的进一步发展的方向和发展趋势。 /p p style=" TEXT-ALIGN: right" （内容来源：普识纳米） /p

必达泰克公司推出新一代科研级小型拉曼光谱仪 　　必达泰克公司隆重推出新一代科研级小型拉曼光谱仪: innoRamTM. InnoRamTM配备了自有美国专利的CleanlazeTM窄带稳频拉曼专用激发激光器，激发波长包括532nm、785nm等，线宽0.2nm(多模)，0.02nm(单模), 预计寿命可达10,000小时。并使用了新一代TE致冷背照薄型CCD光谱仪，采用独特的光路设计，使光通量大大加强，大大提高了系统的灵敏度与信噪比。该系统的光谱范围可覆盖65cm-1到3250cm-1，分辨率最高可达2cm-1，可满足大部分拉曼检测应用的需求。该拉曼光谱仪内置小型电脑，可运行多种数据采集及处理软件，采用触摸屏操作，方便快捷。并具有多种数据传输接口，可通过USB、以太网、WIFI和蓝牙等传输方式传输数据。同时还配置了高性能触发式光纤拉曼探头，可利用探头上的电子快门直接控制拉曼检测过程，使得样品检测更加方便快捷。该拉曼光谱仪性能优异，方便便携，是小型移动实验室的最佳选择。该拉曼光谱仪具有多种检测附件，可满足固体、粉末及液体的拉曼检测要求，同时在需要时还可利用适配器与Olympus的共聚焦显微镜进行连接，进行共聚焦显微拉曼检测，满足客户更高的要求。 　　美国必达泰克公司一直致力于拉曼光谱仪的研发生产，是世界知名的拉曼光谱仪制造厂商，目前已销售出8000台拉曼光谱仪，占全世界拉曼销售量的80%。公司除了在拉曼光谱仪硬件方面锐意创新，积极开发新产品，在软件方面也投入了大量人力物力，目前已开发出满足快速定性分析并符合CFR21 Part 11的BWIDTM软件，目前已成功应用于药品检测领域, 同时也正在积极开发满足定量检测需求的化学计量学软件BWIQTM, 不久后就将推出正式版本。另外公司还与世界知名的拉曼数据库供应商STJapan建立了合作关系，向客户提供标准的拉曼数据库。公司也致力于开拓拉曼的应用领域，希望能与广大的拉曼研究人员建立良好的合作关系，共同推广拉曼技术，拓展拉曼光谱的应用领域。

2023年9月22日-26日，天美仪拓实验室设备（上海）有限公司（以下简称天美公司）携爱丁堡共聚焦显微拉曼光谱仪RM5/RMS1000赞助参加第二十二届全国光散射学术会议。此次会议由中国物理学会光散射专业委员会主办、河南大学承办、陕西师范大学协办。会议邀请了国内外光散射，以及相关光谱原理和技术领域的诸多知名专家，共同探讨光散射领域的最新研究成果和发展趋势，为拉曼光谱领域的研究学者提供了一个良好的交流平台。天美公司应邀作为赞助商之一，全程参加了此次会议。光散射学术会议是聚焦于光散射与相关光谱原理与技术等领域的学术交流盛会，每两年举办一次，到目前为止已经成功举办了21届。会议期间，天美公司还受邀进行会议报告，来自英国爱丁堡仪器公司的Matthew Berry为大家介绍《材料表征的多模式显微光谱技术：拉曼光谱及其它光谱技术应用》。首先讨论了拉曼光谱仪如何用于分析2D过渡金属二硫族化合物、表面增强拉曼散射-纳米结构材料、多晶型药物和矿物等样品。然后，将不同的光谱成像技术集成到拉曼光谱仪中，如二次谐波、双光子荧光、荧光寿命成像和电致发光，用于分析生物组织、钙钛矿太阳能电池和有机发光二极管等材料。在会议间隙，专家及学者们莅临天美公司展台，进一步了解天美旗下爱丁堡共聚焦显微拉曼光谱仪RM5/RMS1000的新技术以及新应用；同时，现场针对爱丁堡仪器的老客户们提出的各类仪器使用问题进行解答。与会的专家及学者们，对爱丁堡仪器表示了认可。通过为期5天的会议，天美公司与各位专家及学者们进行了深入的交流，更加深了彼此的相互了解。天美公司作为仪器行业的知名供应商，将始终秉承助力科研领域的发展，一如既往的支持研究学者在光散射领域的创新研究，为广大用户提供更加优质的服务。