基于拉曼光谱的细菌检测研究进展

细菌是一种与人类生命活动息息相关的微生物,其快速、高灵敏检测对重大传染性疾病的防控至关重要.本文介绍了拉曼光谱用于细菌检测的基本原理,综述了3种拉曼光谱用于细菌检测的主要方式,包括细菌组成成分检测、细菌代谢物检测以及基于拉曼探针标记的检测模式,并对各种拉曼检测方法进行了分析比较.最后,展望了拉曼光谱在细菌检测领域的发展前景,并提出了5条建议.     

基于表面增强拉曼光谱的苹果毒死蜱残留无损检测方法

对表面增强拉曼光谱(Surface Enhanced Raman Spectroscopy, SERS)技术在苹果毒死蜱残留量无损快速准确检测中的应用进行了研究. 以银溶胶作为表面增强剂, 采用实验室搭建的拉曼光谱系统, 无损地采集苹果样品拉曼光谱. 分别采用二阶导数法(Secondary Derivative Transformation, SD)和极小极大值自适应缩放法(Min-max Signal Adaptive Zooming, MSAZ)扣除所得拉曼光谱的荧光背景以消除样品和环境的干扰, 从而提高检测的准确度. 对获取光谱后的苹果样品采用标准理化方法检测其毒死蜱含量, 在最优条件下, 建立拉曼光谱与15.52～0.064 mg/kg范围内毒死蜱含量的线性关系, 结果表明毒死蜱的两个主要特征峰强度和其浓度呈良好的线性关系, 预测集的相关系数为0.969, 预测均方根误差为1.24 mg/kg. 本研究所开发的方法为果蔬安全品质的无损快速检测提供了一种新思路.     

拉曼光谱与红外光谱无损检测技术新进展

综述了拉曼光谱和红外光谱无损分析技术在医学、药物、文物、宝石鉴定和法庭科学等领域的最新进展。     

拉曼光谱技术及其应用进展

拉曼光谱作为一种无损分析方法,可以快速、精准地得到包括固体、粉末、液体、气体、胶体等不同类型样品的化学结构、相和形态、结晶度以及分子间相互作用等相关信息,因此被广泛应用于诸多领域。本文介绍了拉曼光谱的基本工作原理;总结了近年来拉曼光谱在环境检测、材料、食品安全、医疗、刑侦司法、勘探、工业等领域的应用,以期为今后拉曼光谱检测领域更好地发展提供参考。     

基于有孔壳层隔绝纳米粒子增强拉曼光谱的芥子气现场检测新方法

基于有孔壳层隔绝纳米粒子增强拉曼光谱技术,建立了一种快速便捷、高灵敏的芥子气及其相关物现场检测新方法。加入0.1 mol/L MgSO4可诱导纳米粒子有效团聚,形成多"热点"的拉曼散射,实现低至10μg/L芥子气的便携式拉曼光谱快速检测,线性范围为10~1000μg/L,分析增强因子约为1.1×106。本方法法直接应用于环境水样中微量芥子气的快速检测,回收率介于88%~114%之间。芥子气相关物(如2-氯乙基乙基硫醚、硫二甘醇、芥子亚砜和芥子砜)可得到有效区分。     

贝壳的显微激光拉曼光谱研究

本文采用显微激光拉曼光谱对马氏珍珠贝和三角帆蚌贝壳进行了研究，结果表明，三角帆蚌贝壳珍珠层与棱柱层中的无机相皆与文石相，其中的有机相为类胡萝卜素类，马氏珍珠棱柱层中的无机相为方解石相，两种贝壳棱柱层晶体间的有机质中皆可能存在超微细的碳酸钙无机相。     

激光波长对拉曼光谱检测地质成分的影响

随着激光技术的不断发展,以激光为光源的拉曼光谱检测技术由于其快速、无损、无接触探测等优势,已成为地质样品成分鉴别的一种重要途径。由于激光波长是样品拉曼效应的重要决定因素之一,进一步明确其在地质样品成分检测中的影响,能够为开展行星矿物成分研究提供重要参考依据。本工作基于自主建立的532nm/785nm双色光源激光拉曼光谱探测系统,开展了不同激光波长对地质样品成分拉曼光谱的影响研究,获得了包括硝酸根、碳酸根、磷酸根、硅酸根等分子基团以及硫化物、氧化物等多种地质样品主要成分的拉曼特征光谱。通过对比表明,532nm激发光具有更高的光子能量,能够检测更多的样品成分,但荧光效应较强,785nm激发光存在拉曼信号强度较低问题,但是具有很好的荧光抑制效果,可根据实际样品种类进行最佳激发光波长的选择。     

表面增强拉曼光谱检测联苯胺

采用柠檬酸钠还原法制备了具有表面增强拉曼散射(SERS)活性的银纳米溶胶, 利用透射电子显微镜、 扫描电子显微镜和紫外-可见光谱仪对银纳米溶胶进行了表征. 对水相的联苯胺进行了SERS研究, 并对联苯胺的拉曼谱带进行了归属. 考察了团聚剂氯化镁的浓度对检测的影响, 发现随着氯化镁浓度的变大, SERS信号呈现出先增大后减弱的趋势, 即氯化镁的浓度存在一个最佳值, 此时联苯胺的检测限可达到10^-8 mol/L.     

基于显微共聚焦拉曼光谱技术快速检测3种梭菌中肉毒梭菌

提出了一种基于显微共聚焦拉曼光谱技术的肉毒梭菌快速鉴别方法.利用共聚焦显微拉曼光谱技术(CRM)采集了肉毒梭菌、艰难梭菌和产气荚膜梭菌的拉曼光谱,比较了3种梭菌的平均拉曼光谱,采用基线校正、标准正态变换、Savitzky-Golay 5点平滑和最大最小值归一化预处理后,借助主成分分析(PCA)降维并提取特征变量,对样本...     

测定聚丁二烯微结构的拉曼光谱方法

本文采用聚丁二烯中碳碳双键伸缩振动的拉曼散射峰1667、1652和1639cm~(-1)分别作为反1,4、顺1,4和1,2结构的分析峰,借助于1H-NMR测得的典型样品的1,2结构含量,建立了测定聚丁二烯微结构的拉曼光谱方法。用本方法测定了27个微结构组成大范围变化的样品,与1H-NMR的测定结果相符。     

DNA碱基激光拉曼光谱检测方法的研究

以激光拉曼光谱仪采集腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)的拉曼光谱图,分析了各碱基谱峰归属,并依据归属结果检测混合碱基组成。结果显示:4种碱基的特征峰集中在175～1 800cm~(-1)。相同积分时间和激光功率条件下,该波段内嘌呤碱基的激光拉曼光谱峰高于嘧啶碱基的谱峰。腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶分别在723、648、791、1 368 cm~(-1)处的谱峰最强,利用这些特征峰能在2min内鉴别出混合碱基中的各碱基。     

拉曼光谱技术在色谱分析检测中的应用

讨论了色谱分离与拉曼光谱检测的联用技术。表面增强拉曼光谱技术和紫外共振拉曼光谱技术克服了常规拉曼光谱技术所固有的灵敏度低的问题,所设计的与液相色谱联用的装置可以获取色谱柱流出液的拉曼光谱。评价了联用装置的重现性、动态范围和分析潜力,发现表面增强拉曼光谱仪和紫外共振拉曼光谱仪都可以作为薄层色谱、液相色谱法的检测器,可提供待测组分的结构信息,其灵敏度和其它常用检测器相似。     

表面增强拉曼光谱检测二噁英类化合物研究进展

以二噁英及二噁英类多氯联苯为代表的持久性有机污染物(POPs), 具有致畸、致癌、致突变的性质, 被国际癌症研究中心列为人类一级致癌物. POPs通过环境进入食物链对食品安全造成威胁和影响. 以表面增强拉曼光谱(SERS)为代表的新型快速检测技术具有高灵敏分析的特点. 本综述总结了近年来基于SERS技术分析POPs的研究进展, 归纳了不同类型增强基底, 提出了SERS分析POPs的若干关键技术难点, 并对未来SERS技术在POPs分析方面的发展进行了展望.     

拉曼光谱检测手性化合物研究进展

手性化合物的结构和理化性质相似,但其在生物体内的药效作用或毒性程度有很大差异,误用可能造成严重危害,因此发展高效、准确的手性化合物检测技术十分重要。然而传统的检测方法不仅繁琐、耗时,而且难以检测复杂体系中的手性化合物,限制了手性化学的发展。拉曼光谱作为一种强大的表界面分析技术,不仅能提供化合物丰富的结构信息,而且具有无损和快速检测等优点,在手性化合物的检测中显现出广阔的应用前景。该文综述了近年来拉曼光谱检测手性化合物的研究进展,包括拉曼光学活性光谱、对映选择性拉曼光谱、低频拉曼光谱和表面增强拉曼散射光谱。最后提出了亟需解决的问题和未来的发展趋势。     

表面增强拉曼光谱技术在食品检测中的应用研究进展

食品污染是危害公众健康和安全的重要问题,探究灵敏、快速、简单的技术,以便在痕量水平上检测污染物,对保障食品质量安全和风险评价具有十分重要的意义.表面增强拉曼光谱(SERS)是利用光与金、银等纳米结构材料相互作用产生很强的表面等离子激元共振效应,可显著增强吸附在纳米结构表面上分子的拉曼信号,以超灵敏获取样品自身或拉曼探针...     

离子束混合条件下Fe—Dy多层膜的非晶化

在超高真空（１０＾－７Ｐａ）条件下用双源蒸镀法在单晶Ｓｉ和ＮａＣｌ衬底上制备了一系列Ｆｅ，Ｄｙ原子配比的成分调制多层膜。用卢瑟福背散射（ＲＢＳ）和俄歇能谱（ＡＥＳ）分析成分沿厚度的分布，并用掠入射Ｘ射线衍射分析（ＸＲＤ）离子束混合前后的结构。结果表明，随Ａｒ＾＋离子剂量的增加混合量增加，在１０＾１７Ａｒ＾＋／ｃｍ＾２达到均匀混合，同时混合还诱发非晶化，平均成分约为Ｆｅ６０Ｄｙ４０的多晶膜完全转变为     

基于表面增强拉曼光谱快速检测纺织品禁用染料

基于表面增强拉曼光谱(SERS)技术, 发展了一种纺织品中染料定性检测的快速方法. 以国家明确禁止使用的致癌染料碱性红9(Basic red 9)和分散黄23(Disperse yellow 23)为模型分子, 利用一步法快速制备的银纳米粒子为SERS基底并进行优化. 通过在纺织品表面直接滴加银纳米粒子的方法实现了纺织品中染料的快速SERS鉴别. 研究结果表明, 该方法不需要复杂的样品前处理过程, 能够直接实现纺织品中染料的快速定性, 且灵敏度高, 对纺织品上两种禁用染料碱性红9和分散黄23的检测限分别为0.16和0.24 mg/kg, 超出了国家标准的要求, 有望成为一种实用的纺织品安全性评估技术.     

食源性致病菌的表面增强拉曼光谱检测技术研究进展

食源性致病菌引起的疾病的快速管控与预防是当前各国面临的食品安全监管难题之一,受到社会各界的广泛关注.目前常用的食源性致病菌检测方法存在步骤复杂、耗时、灵敏度低或选择性差等局限,发展快速、可靠的食源性致病菌检测方法仍是食品安全和公众健康的热点研究领域.表面增强拉曼光谱(SERS)作为一种新型的光谱快检技术,具有灵敏度高、...     

基于拉曼光谱的聚酯过程酯化反应中清晰点的在线检测

现有的人工采样分析方法如折光指数法、色谱法等操作复杂,存在时间上的滞后和人为误差,无法实时评估聚酯生产中的酯化反应过程,确定反应的清晰点。为此,该文搭建了以1 064 nm为激光波长的在线拉曼分析系统,对对苯二甲酸(PTA)和1,3-丙二醇(PDO)生成聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)的酯化反应过程进行光谱连续采集和处理。利用主成分分析法提取光谱信息,并结合酯化反应原理,利用位于1 604 cm^-1附近的苯环基团和位于1 720 cm^-1处的芳酯基团的拉曼特征峰面积比,建立了一种用于确定清晰点的定性分析方法。结果表明:拉曼光谱分析法可以准确反映聚酯过程酯化反应中的清晰点,且具有实时性好、操作方便、分析速度快的优势,可为聚酯生产的工艺控制和产品品质控制提供参考。