5.2.3　表面增強拉曼光譜檢測系統(tǒng)

表面增強拉曼光譜檢測系統(tǒng)與普通拉曼光譜檢測系統(tǒng)的區(qū)別在樣品的處理上。嚴格來說，表面增強拉曼光譜檢測雖然可以不破壞樣品，但也不能算是一種非侵入式檢測方式。

與普通拉曼光譜檢測相比，表面增強拉曼光譜需要采用金屬納米棒來增強拉曼信號。但是，它的應(yīng)用具有很大局限性——僅有少數(shù)幾種金屬（如金、銀、銅等）可產(chǎn)生如此強大的表面增強拉曼信號，并且這些金屬的基底必須是粗糙的或需要制備成納米粒子。近來，中國科學(xué)院院士、廈門大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院田中群教授課題組與美國佐治亞理工學(xué)院王中林教授合作，成功研究名為“殼層隔絕納米粒子增強拉曼光譜”的新技術(shù)，相當(dāng)于在金屬或其他材料表面上鋪撒一層“聰明的灰塵”，即殼層隔絕納米粒子。這種納米粒子能使各種材料表面的拉曼光譜得到增強。用這個方法可以檢測橘子表皮的農(nóng)藥殘留。

表面增強拉曼光譜無損檢測系統(tǒng)與普通拉曼光譜基本一樣，只是樣品處理上不一樣。但為了增強信號，人們也往往采用顯微拉曼光譜無損檢測系統(tǒng)。

利用光學(xué)顯微鏡，將激光會聚到檢測樣品的一個微小區(qū)域（直徑要小到幾微米），采用CCD相機、計算機等可將區(qū)域圖像放大，以便把激光點對準待測定的微小部位，經(jīng)過光束轉(zhuǎn)換后可將微區(qū)的拉曼散射信號聚焦到拉曼光譜儀的入射狹縫，得到拉曼光譜圖。圖5－12所示為顯微激光拉曼光譜無損檢測系統(tǒng)示意圖。

圖5－12　顯微激光拉曼光譜無損檢測系統(tǒng)

1，6—反射照明燈；2，5—透鏡；3，4—反射鏡；7—x－y平臺；8—物鏡；

9—分束器；10—旋轉(zhuǎn)棱鏡；11—拉曼光譜儀；12—CCD相機；13—計算機

美國PerkinElmer公司生產(chǎn)了一套帶光纖探針功能的RamanMicro^TM200F拉曼顯微鏡（見圖5－13），很適合于農(nóng)產(chǎn)品、食品和藥品等的無損檢測。

圖5－13　帶光纖探針功能的RamanMicro^TM200F拉曼顯微鏡