MR系列顯微拉曼光譜儀是由拉曼轉(zhuǎn)接模塊、 照明光源、金相顯微鏡等部分構(gòu)成。操作簡單，采集速度快，觀察到樣品的微觀結(jié)構(gòu)與拉曼光譜信息，能夠快速幫助用戶對樣品進(jìn)行檢測與分析。在生物醫(yī)療、光致發(fā)光、微塑料、二維材料石墨烯等科研領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。

◆ 正置平場無限遠(yuǎn)顯微鏡，可根據(jù)需求配置手動和自動XY掃描平臺。配置900萬以上CCD相機(jī)成像?！?可根據(jù)需求配置532nm、785nm和1064nm三個激發(fā)波長，最多支持3個通道?！?拉曼光譜儀為分體式模塊化設(shè)計，可快速拆卸組合，每個通道的拉曼光譜儀都配置獨立的高靈敏光纖拉曼探頭， 可單獨使用。◆ 抽拉式成像和拉曼探頭耦合，限度的而保證拉曼信號靈敏度?！?配置高通量透射光柵拉曼光譜儀，785nm和532nm激發(fā)拉曼可以在低功率狀態(tài)有效測得空氣中N2的拉曼光譜信號?！?光纖探頭可插拔，通過3通道耦合模塊于顯微鏡耦合，可以單獨適配液體、固體樣品支架實現(xiàn)常規(guī)拉曼光譜檢測。也可適配C276材質(zhì)的哈氏合金浸入式探頭，對強(qiáng)酸、有機(jī)和生物發(fā)酵溶液實現(xiàn)在線拉曼光譜測量。

性能指標(biāo)

※1: 分辨率為典型分辨率，取測量光譜中心位置附近的氣體元素?zé)艄庾VFWHM的拉曼位移坐標(biāo)分辨率， 分辨率質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)稱分辨率±20%。

違禁品快速篩查
研究違禁品樣品由浙江省廳提供，為現(xiàn)場繳獲所得，純度為88.34%，呈透明晶體狀。實驗過程中取質(zhì)量為1.00g的違禁品樣品各5份進(jìn)行激光拉曼光譜測試，其中積分時間均為10s，激光功率為320mW。

微塑料應(yīng)用分享
微塑料分布在人類生活的整個生態(tài)環(huán)境中，在海洋、湖泊、河流、水生生物、空氣、瓶裝水及自來水等都檢測到不同種類、不同濃度的塑料微粒。微塑料無法生物降解，只能通過物理作用和光化學(xué)作用形成越來越小的有毒碎片并進(jìn)入食物鏈，最終進(jìn)入人體。微塑料對人體健康的不利影響可導(dǎo)致遺傳性病變、癌癥及其他急慢性疾病。同時，研究表明塑料微粒由于具有比普通塑料污染物更高的比表面積，更易吸附或鍵合環(huán)境中的其他污染物，隨著環(huán)境條件變化，這些污染物又會溶出釋放，從而對生物體產(chǎn)生毒性作用。飲用水中微塑料顆粒數(shù)量較少，通常尺寸小于10 μm，使用傅里葉變換紅外光譜不能檢測粒徑小于20 μm的粒子，而拉曼光譜能夠檢測更小的粒子，所以選用顯微拉曼光譜對飲用水中的微塑料進(jìn)行檢測是一種較好的方法。

微塑料樣品圖片和拉曼光譜圖片

如圖所示，左圖為顯微成像圖，右圖為拉曼mapping成像圖，高光部分為疑似微塑料成分，從右圖中可以看到其拉曼mapping成像與光學(xué)顯微成像有對應(yīng)關(guān)系。

腫瘤顯微拉曼檢測
惡性腫瘤是當(dāng)前威脅人類健康的一大殺手。目前檢測手段主要依賴于影像學(xué)，例如X射線、B 超、CT 檢查等技術(shù)，同時結(jié)合活體組織切片的方法進(jìn)行分析診斷 。這些診斷方法雖然可以在一定程度上反映出細(xì)胞的病變，但依然存在檢測準(zhǔn)確率低或耗時長等問題。拉曼光譜對腫瘤細(xì)胞內(nèi)生物大分子的變化敏感 ，靈敏度高，同時因為水的拉曼散射信號極弱，對細(xì)胞的拉曼信號干擾小，因此拉曼檢測技術(shù)可以從分子水平上分析癌變細(xì)胞中氨基酸、脂類、核酸及碳水化合物的相對含量和分布，實現(xiàn)對癌變細(xì)胞的早期判別。

散裝奶粉中硫脲可視化現(xiàn)場快速檢測
“三聚氰胺毒奶粉”事件使乳制品的質(zhì)量安全成為消費者和科學(xué)研究關(guān)注的焦點，并促使相關(guān)部門建立對乳制品質(zhì)量進(jìn)行更加嚴(yán)格的監(jiān)管措施。乳制品的進(jìn)口量呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。2010年~2019年間，乳制品年均復(fù)合增長率達(dá)16.5%，其中2020年散裝奶粉進(jìn)口量達(dá)131.0萬噸，同比增長10.2%。而進(jìn)口奶粉中的蛋白摻假事件近期也屢有發(fā)生，如2013年新西蘭進(jìn)口奶粉中檢出雙氰胺污染。面對乳制品質(zhì)量安全的嚴(yán)格管控以及大批次散裝奶粉的進(jìn)口通關(guān)，口岸現(xiàn)場監(jiān)管只能采用隨機(jī)抽樣后送實驗室檢驗的方式，監(jiān)管流程長效率低，缺乏現(xiàn)場快速實時評價的技術(shù)手段。

以硫脲標(biāo)準(zhǔn)品為添加劑，分別制備添加濃度(W/W)為0.005%，0.010%，0.050%，0.250%，0.500%，0.750%，1.000%，1.250%，1.500%，1.750%和2.000%的硫脲奶粉混合樣本，采集混合樣本24 mm×24 mm區(qū)域內(nèi)100個像素點的拉曼高光譜信息，經(jīng)過閾值處理后的二值熱圖如圖3所示。由圖可知，在感興趣區(qū)域內(nèi)，隨著添加物濃度的增加，硫脲檢測點數(shù)目增多。當(dāng)添加濃度為0.050%時，感興趣區(qū)域內(nèi)可檢測到1個硫脲檢測點，說明基于該實驗參數(shù)，硫脲在奶粉中的低檢出濃度為0.050%，比已有研究中的檢出限(0.1%)更低，采集時間(20 min)更短。

石墨烯顯微拉曼檢測
石墨烯（Graphene）是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料，憑借其特殊的晶體結(jié)構(gòu)性能引起了科學(xué)界的廣泛關(guān)注和研究，是迄今為止發(fā)現(xiàn)的的二維材料。由于石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能和力學(xué)性能，故其在傳感器、聚合物納米復(fù)合材料、光電功能材料、藥物控制釋放等領(lǐng)域表現(xiàn)出眾多潛在的石墨烯應(yīng)用前景。拉曼光譜檢測作為的石墨烯表征手段之一，能夠快速、無損、有效的分辨出石墨烯的層數(shù)。

圖3 (a)單層石墨烯;(b)雙層石墨烯;(c)少層石墨烯

不同層數(shù)石墨烯拉曼光譜

煤炭顯微拉曼檢測
532 nm拉曼光譜儀可以分析煤的成分、判斷煤的成熟度。煤是復(fù)雜化學(xué)結(jié)構(gòu)的混合物，原煤中存在烷烴、氧官能團(tuán)、小芳環(huán)、交聯(lián)結(jié)構(gòu)連接的大芳環(huán)體系、小石墨微晶，甚至石墨結(jié)晶等結(jié)構(gòu)。在原煤的拉曼光譜中，D和G波段是主要的，可以反映煤的特定構(gòu)造信息。煤階是決定煤在工業(yè)上應(yīng)用的關(guān)鍵參數(shù)，它直接決定了煤的熱轉(zhuǎn)化過程。

表1. 從石墨到非晶碳樣品的拉曼帶描述

煤一階拉曼光譜曲線擬合

五個不同國家煤炭的拉曼光譜圖

結(jié)石顯微拉曼檢測
范圍內(nèi)患有腎結(jié)石的患者數(shù)量正在增加，快速準(zhǔn)確的診斷方法尤為重要。腎結(jié)石類型的準(zhǔn)確分析在患者的后續(xù)治療中起著至關(guān)重要的作用?？墒褂蔑@微拉曼光譜分析和分類腎結(jié)石中存在的不同礦物質(zhì)成分。

SERS顯微拉曼高光譜（病毒）
2019年12月以來，由病毒(SARS-CoV-2)導(dǎo)致的肺炎()在蔓延，給人類生命健康帶來了巨大威脅。由于其極快的傳染速度，開發(fā)快速高靈敏的檢測方法對病毒的防控至關(guān)重要。目前，國內(nèi)外已經(jīng)針對SARS-CoV-2病毒開發(fā)了一系列檢測方法，其檢測對象主要為病毒核酸、病毒抗原及其特異性抗體。在常用的核酸診斷方法中，實時熒光定量PCR核酸擴(kuò)增法、環(huán)介導(dǎo)等溫擴(kuò)增(LAMP)技術(shù)普遍使用，酶聯(lián)免疫分析(ELISA)、膠體金免疫層析法等抗原抗體檢測技術(shù)對于檢測病毒也起了非常重要的作用。但是這些方法也存在著一些弱點，如PCR操作需要熟練的人員和符合防護(hù)要求的多間實驗室，并且需要1-4個小時才能完成檢測。

產(chǎn)地真實屬性鑒別
具有補(bǔ)血滋陰、潤燥、止血等功效。可改善血虛萎黃、眩暈心悸、心煩不眠、肺燥咳嗽等癥狀。拉曼光譜是一種分子散射光譜，能快速實現(xiàn)物質(zhì)的定性分析，目前在中藥材品質(zhì)分析中也得到了廣泛應(yīng)用。具有較高的經(jīng)濟(jì)價值，生產(chǎn)廠商也比較多，不同廠家之間的生產(chǎn)工藝和加工方法可能略有不同，所得品質(zhì)也不同?？梢酝ㄟ^拉曼光譜法對其成品或半成品進(jìn)行分析，進(jìn)而指導(dǎo)其生產(chǎn)工藝獲得較高品質(zhì)的產(chǎn)品。本文利用如海光電自研1064nm顯微拉曼光譜儀對兩種市售進(jìn)行測試，探究拉曼光譜法在不同產(chǎn)品分辨中的應(yīng)用前景。

兩種的拉曼測試結(jié)果如圖4所示，從圖上可以明顯區(qū)分出兩種產(chǎn)品。其中太極的主要特征峰在855cm-1、1258cm-1、1449cm-1、1667cm-1附近處；東阿拉曼特征峰位于1258cm-1、1449cm-1、1667cm-1附近處；對比發(fā)現(xiàn)，東阿在855cm-1附近無特征峰，可通過該位點實現(xiàn)兩種產(chǎn)品的辨別。