李昌厚：便攜式激光拉曼光譜儀在食品中的新進(jìn)展
【中國化工儀器網(wǎng) 本網(wǎng)視點(diǎn)】便攜式拉曼光譜儀是一種現(xiàn)場快速、非接觸檢測的重要工具，在液體樣品的檢測上具有明顯優(yōu)勢。2018年6月23日，由國聯(lián)股份主辦、食品安全與檢測網(wǎng)承辦的第十一屆中國食品安全檢測技術(shù)高峰論壇在杭州召開，來自中國科學(xué)院上海生物工程研究中心的李昌厚教授就《便攜式激光拉曼光譜儀器及其在食品檢測中應(yīng)用的新進(jìn)展》為題，向與會觀眾介紹我國便攜式激光拉曼光譜儀器運(yùn)用現(xiàn)狀，鼓勵(lì)各位儀器采購單位代表要理性對待中外儀器。
中國科學(xué)院上海生物工程研究中心李昌厚教授
報(bào)告一開始，李昌厚首先就儀器的新進(jìn)展做了一個(gè)簡單說明。他指出，化學(xué)計(jì)量學(xué)的發(fā)展，促進(jìn)了激光拉曼光譜儀器的更新?lián)Q代。目前科技工作者們都在關(guān)注便攜式激光拉曼光譜儀器及其應(yīng)用的新進(jìn)展，世界各國也在積極的研發(fā)各類便攜式激光拉曼光譜儀器。我國現(xiàn)有20多家企業(yè)在研發(fā)、生產(chǎn)各類便攜式激光拉曼光譜儀器(含外資企業(yè))。便攜式激光拉曼光譜儀器的新進(jìn)展主要表現(xiàn)以下幾個(gè)方面：
，儀器的S/N大幅度提高。從儀器學(xué)理論講，S/N與激光器的穩(wěn)定性、單色器的SBW、雜散光、光棚和準(zhǔn)直鏡、物鏡的口徑、CCD的靈敏度密切相關(guān)。因此，光源為785nm的便攜式儀器，直接測量的S/N一般在1000:1以內(nèi)。北京西派特公司研發(fā)的785nm新型ExR510便攜式激光拉曼光譜儀采用了我國獨(dú)有的消除熒光背景和降噪的技術(shù)，測試的S/N優(yōu)于2000:1以上。
第二，儀器的分辨率大大增強(qiáng)。便攜式激光拉曼光譜儀器的分辨率在上的普遍水準(zhǔn)是4-12cm-1之間。法國JY公司大型臺式激光拉曼光譜儀焦距為800mm，雖然儀器采用了光棚、三級光譜等構(gòu)造，但分辨率都只在0.5-0.8cm-1之間，且很難提高。目前已知的是北京西派特的ExR510分辨率達(dá)到了2.8cm-1，處于先進(jìn)水平。
第三，新型的激光拉曼光譜儀器不斷涌現(xiàn)。2017年安捷倫推出了新的拉曼技術(shù)：空間位移拉曼光譜(SORS)和透射拉曼光譜(TRS)。其中SORS的用途非常廣泛，而TRS在做定量分析檢測時(shí)準(zhǔn)確度更高。2018年3月，必達(dá)泰克推出新型透視拉曼光譜儀STRaman，獲得了美國匹茲堡分析化學(xué)和光譜應(yīng)用會議暨展覽會的金獎(jiǎng)。而我國南京簡智儀器公司近推出了首款便攜式差分拉曼光譜儀具有抗干擾、大信噪比等優(yōu)點(diǎn)，值得期待。
第四，聯(lián)用技術(shù)大大發(fā)展。李昌厚指出，聯(lián)用技術(shù)的大發(fā)展已經(jīng)成為當(dāng)今世界上分析儀器發(fā)展的主要潮流之一。國家科技部“十二五”重大儀器專項(xiàng)中的《薄層掃描-便攜式激光拉曼光譜聯(lián)用儀器及其應(yīng)用》已經(jīng)通過技術(shù)驗(yàn)收，該儀器具有體積小、重量輕、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。
在介紹應(yīng)用技術(shù)的新進(jìn)展時(shí)，李昌厚強(qiáng)調(diào)，Sers效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，使普通拉曼散射光譜方法很難開展研究工作這一難題出現(xiàn)了新的轉(zhuǎn)機(jī)。拉曼光譜具有高選擇性，使Sers在許多領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。目前已經(jīng)完成了拉曼光譜在濃度低達(dá)10-8—10-10mol/L或含量低達(dá)ng至pg的蛋白質(zhì)、核酸等食品中的測定工作。此外，五組分定性、定量分析也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。后，在食品藥品中，拉曼光譜能夠?qū)Τ霈F(xiàn)在脂肪和油脂中的π鍵進(jìn)行分析，預(yù)測飽和程度和確定油脂的異構(gòu)化比例，還能對包裝材料中再生料的摻假情況進(jìn)行識別。
后，李昌厚教授表示，希望在座的諸位能夠正確對待進(jìn)口和國產(chǎn)光譜儀器，要從民族的高度正視儀器的采購問題，并呼吁大家正確評價(jià)國產(chǎn)儀器和進(jìn)口儀器。只有引進(jìn)、消化、吸收國外先進(jìn)儀器并為我所用，才能打破誤區(qū)，更好的實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)儀器的發(fā)展。
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