受激拉曼光谱系统的研制

拉曼光谱是一种包含丰富样品结构信息的光谱技术,但是拉曼光谱检测的缺点是检测灵敏度低和荧光干扰.本实验室研制的受激拉曼光谱系统,是将一束皮秒(10-12 s)脉宽的可见泵浦光和一束由飞秒(10-15 s)脉宽的探测白光共同作用于样品,产生受激拉曼信号.该光谱系统的拉曼泵浦光在可见和近紫外波段可连续调谐,可以同时获取受激拉曼光谱的增益和损失光谱,具有灵敏度高和抑制荧光干扰等优点.分别考察了拉曼泵浦光和拉曼探测光脉冲相对时序、拉曼泵浦光强度对受激拉曼光谱的影响,受激拉曼信号强度在拉曼泵浦和拉曼探测脉冲时间上完全重合时达到最大.在拉曼泵浦光强较小时,受激拉曼谱峰强度随泵浦光强度增大而增大;当拉曼泵浦光强度较大时,损失谱峰强度会趋于饱和,在研究的光强范围内增益谱峰会持续增长,未达到饱和.     

微量炸药探测技术在反恐怖斗争中的应用

炸药探测技术包括能量型探测技术和微量型探测技术。微量炸药探测技术又分为电子、化学微量炸药探测技术和生物微量炸药探测技术。微量炸药探测技术的趋势是发展小型化、低耗能、无辐射、多技术融合,不断提高探测的适用性、可靠性以及探测的能力。因此该技术将成为重要的炸药探测手段,在全球反恐怖斗争中发挥巨大的作用。     

单个红细胞的拉曼光谱研究

研究了不同物种的血红细胞的拉曼光谱,采用一个波长为785nm的半导体激光束来囚禁血红细胞和激发血红细胞的拉曼光谱。结果显示不同物种血红细胞的拉曼光谱在1603cm^-1苯丙氨酸和色氨酸的C=C平行振动模及1616cm^-1酪氨酸和色氨酸的C=C拉伸模有明显的差异,这可以用来作为不同种血红细胞鉴定的特征标记。表明激光镊子拉曼光谱技术可以成为血红细胞分析的有效手段。     

表面增强拉曼光谱技术在生物学中的应用

表面增强拉曼光谱技术(SERS)作为一种高探测灵敏度、高分辨率的检测方法,在生物学中有广阔的应用前景。该文综述了SERS在微生物标记鉴别、定量分析、单分子检测以及活体检测方面的探索,同时针对SERS技术进步,分析表面增强在生物技术领域未来发展方向和存在的问题。     

新型爆炸物品探测器

日本日立公司研制成功一种新型爆炸物品探测器。利用这种气体分析装置，可以立即测探出塑料炸弹以及其它任何类型的爆炸物品，哪怕是残留在行李内、手上或护照上的微量炸药。这种新型爆炸物品探测器，检测方法是采用质谱测定法对气体进行分析，仅需一两秒钟，就可探测出各种炸药的化学成份。而现行在机场上安装的爆炸物品探测装置，则需要较长的时间。日立公司计划将试验机型做一些改进后投入实际使用，除安装在日本机场、海关和发电厂外，还出口到国外。据报道，这种探测装置也可以用来探测毒品。（摘自《世界发明》２０００年第1期，成日…     

表面增强拉曼光谱检测白酒中氨基甲酸甲酯含量研究

表面增强拉曼光谱(SERS)作为一种高灵敏度的光谱技术,广泛应用于食品中微量物质检测。通过化学法合成具有SERS活性的金溶胶,紫外可见光谱、电子探针表征显示制备的溶胶分散性良好,粒径均匀,稳定性好。利用制备的溶胶结合便携式拉曼光谱对白酒中氨基甲酸甲酯进行分析,其方法回收率可达到90%~97%,检测限可达到0.5 mg/L。研究表明,SERS技术可用于白酒中氨基甲酸甲酯的现场快速检测,并有望成为一种快捷的食品安全检测技术。     

利用太赫兹时域光谱对RDX及RDX相关混合炸药进行检测的实验研究

采用THz时域光谱(Terahertz time domain spectroscopy,THz-TDS)测试技术,在室温氮气环境中,对几种爆炸性物质(单质炸药环三亚甲基三硝胺(RDX)、钝感RDX以及五种以RDX为主体成分的混合炸药)在0.2~2.5THz波段的光谱特性进行了实验探测。给出了这些炸药样品的吸收系数和折射率等光学参数,得到了具有高分辨率的特征吸收谱和折射率谱。实验结果显示,利用THz-TDS技术可以对单质炸药以及以其为主体成分的混合炸药进行检测和识别。为利用THz-TDS研究其他爆炸性物质,建立爆炸物的指纹谱库提供了科学依据。     

拉曼光谱技术的发展及其在生物医学领域中的应用

拉曼光谱技术自发现以来广泛应用于检测固体和液体材料的化学成分,它可利用物质的光谱"指纹"信息,区分各种物质样品、检测不同生理状况的细胞及其中的生物分子,如核酸、蛋白质等.为探索拉曼光谱在生物医学领域的应用前景,在概述拉曼光谱原理的基础上,介绍拉曼光谱技术及其衍生出的其他技术,包括表面增强拉曼散射(SERS)、共振拉曼光谱(RRS)、相干反斯托克斯拉曼光谱(CARS)、受激拉曼光谱(SRS)技术等,最后对拉曼光谱的改进与应用提出展望.     

激光拉曼光谱及其应用进展

综述了近年来激光拉曼光谱的几种分析技术及其应用,涉及到的激光拉曼光谱有傅立叶变换拉曼光谱、表面增强拉曼光谱、激光共振拉曼光谱、高温激光拉曼光谱、激光拉曼显微及激光拉曼遥测技术等。     

μm级钨粉材料在高能炸药爆炸加载作用下实现基体涂覆的新技术研究

爆炸喷涂技术是材料表面加工领域的研究热点。总结了现有爆炸喷涂技术,并在现有基础上提出了一种新技术——高能炸药爆炸加载喷涂技术。详细阐述了高能炸药爆炸加载喷涂技术的原理,分析了该技术在涂层制备方面的优缺点,并利用该技术进行了μm级钨粉材料涂层的制备。通过对钨涂层的检测,表明高能炸药爆炸喷涂制备的钨涂层具有较好的均匀性和致密性,制备过程热损失小,认为该技术具有宽广的应用前景。     

活细胞内单分子实时显示的光学途径探索

现代光学探测技术具有高空间分辨率、高时间分辨率、大信息量、无损伤、可实现活体探测等优点，因而成为实现单分子探测的首选方法．针对单分子探测中高时空分辨率、高灵敏度、高特异性的要求建立并发展了多种光学成像和光谱探测方法．在此基础上，我们在活细胞内单个蛋白分子之间的相互作用、活细胞内单个蛋白分子动力学、液体环境中单个分子的拉曼光谱等3个方面开展了应用基础研究，这些工作为在单分子水平上研究生命活动的细节奠定了基础．     

微米级钨粉在高能炸药爆炸加载作用下的涂覆技术

爆炸喷涂技术是材料表面加工领域的研究热点。总结了现有爆炸喷涂技术,并在现有基础上提出了一种新技术——高能炸药爆炸加载喷涂技术。详细阐述了高能炸药爆炸加载喷涂技术的原理,分析了该技术在涂层制备方面的优缺点,并利用该技术进行了微米级钨粉材料涂层的制备。通过对钨涂层的检测,表明高能炸药爆炸喷涂制备的钨涂层具有较好的均匀性和致密性,制备过程热损失小,认为该技术具有宽广的应用前景。     

拓展表面增强拉曼光谱普适性的研究进展

表面增强拉曼散射效应自1977年被发现以来,表面增强拉曼光谱(SERS)技术经历了波浪式行进发展.SERS及其2个重要衍变技术针尖增强拉曼光谱(TERS)和壳层隔绝纳米粒子增强拉曼光谱(SHINERS)已成为该领域的3个主要发展核心.SERS可表征样品衬底材质的普适性以及可表征样品形貌的普适性是长期制约SERS发展的2个瓶颈问题,本文综述了田中群教授团队在解决这2个瓶颈问题方面所做的主要贡献,包括将SERS应用拓展到过渡金属表面,发明的SHINERS技术基本克服了SERS的诸多局限,SERS和SHINERS在界面电催化、光电催化机理等方面的基础科学研究,以及SERS乃至拉曼光谱在食品安全、临床检测等多个涉及痕量化学检测领域的广泛应用.     

痕量炸药SERS探测方法研究进展

痕量炸药探测技术在维护国家安全和开展军事行动中至关重要.随着战场排雷、反恐搜爆的迫切需求,具有分子"指纹"信息的表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman scattering,SERS)方法受到广泛关注与研究.从SERS基底设计与炸药分子吸附浓缩两个方面,全面综述了痕量炸药SERS探测方法的研究现...     

腔衰荡光谱技术的理论分析

腔衰荡光谱技术是一种新型的光谱检测方法,由于该技术具有吸收光程长,不受光源强度起伏影响的特点,因而受到国内外的广泛重视,已被应用于探测分子及原子体系。本文主要分析腔衰荡光谱技术的原理、相关核心部件的选择及注意事项,为下一步仪器的研制奠定基础。     

拉曼光谱检测技术新进展

拉曼光谱检测技术是现代科学研究领域最先进的高新技术．本文借助拉曼光谱检测技术手段,重点阐述了拉曼光谱无损技术在宝玉石、公安系统、考古研究并检定等领域的最新进展．     

激光拉曼光谱内标法测定甘氨酸浓度

利用激光拉曼散射原理,通过激光拉曼光谱内标法建立了甘氨酸水溶液的光谱相对强度与样品浓度的关系及适用范围,说明了该检测方法是一种绿色分析测定方法.     

激光光镊拉曼光谱技术的鼻咽癌研究展望

激光光镊拉曼光谱技术是光镊技术与拉曼光谱技术交叉融合的产物,能够用于生理条件下单细胞拉曼光谱的测量和分析,已成为细胞生物学、医学研究中不可缺少的重要工具.综述回顾了激光光镊拉曼光谱测量系统理论和技术的发展,展望了全息光镊、声镊、光电镊、光泳镊等新型光镊与拉曼光谱系统融合的前景;根据激光光镊拉曼光谱技术的特点,系统梳理、...     

拉曼光谱在考古学中的应用及进展

拉曼光谱是一种快速分子水平分析方法,其对物质的无损性分析可以应用于考古学的原位研究中。特别是随着拉曼光谱技术的不断提高,它已经广泛应用于古金属器具、珍贵书画艺术品、古陶瓷玻璃制品、壁画颜料、古石玉、生物材料等文物的鉴定分析中。但是对于大多考古人员来说,拉曼光谱还是一个陌生的领域,因此,本文从专业的拉曼光谱技术角度出发阐述其在考古学的应用及展望。     

人体血清中β-胡萝卜素分子传能机制研究

应用拉曼光谱技术检测β-胡萝卜素溶液样品,检测到β-胡萝卜素溶液样品拉曼光谱的频移值分别为1003,1164,1524cm^-1．证明正常人与癌症患血清拉曼光谱是由人体血清中β-胡萝卜素分子产生的．在实验中发现β-胡萝卜素样品的拉曼峰随着照射时间的增加,强度下降很快,发生了明显的光分解;而人体血清中β-胡萝卜素的拉曼峰随着照射时间的增加,强度不下降,没有观察到光分解的实验现象．分析认为,人体血清中可能存在着一种传能机制。