拉曼光谱是研究化合物分子受光照射后所产生的散射光与入射光能量差与化合物振动频率、转动频率间关系的分析方法。在医药行业,拉曼光谱技术凭借其具有的快速简便、准确率高、无需破坏样品及识别自动化等优点,可广泛用于中药材质量鉴定、中药化学成分分析、药物制剂快速鉴定、化学物质含量分析等方面。
拉曼光谱仪的工作原理是基于拉曼散射原理,对与入射光频率不同的散射光谱进行分析,以得到分子振动能级和转动能级结构的分析仪器。
从应用情况来看,在国外,拉曼光谱仪在药物分析中的应用已经非常普遍,国内应用得相对较晚,但近年来也开始有了越来越大的需求空间,从原来仅在高校实验室以及相关科研院所使用,逐渐拓宽到生命科学等各个领域,并从原来价格昂贵的大型拉曼光谱仪,发展到高灵敏、高分辨的便携式拉曼光谱仪。
目前,国内的拉曼光谱仪市场仍由进口产品所垄断,常见厂家如赛默飞、必达泰克、海洋光学、日本理学、TSI等。
据了解,进口拉曼光谱仪普遍具有自动化程度高、高灵敏度、准确率高、测试速度快等突出的特点。
例如,HORIBA 科学仪器事业部的LabRAM Odyssey高速高分辨显微共焦拉曼光谱仪,同时适用于光谱和成像,具有800mm焦长的高光谱分辨率低杂散光光谱仪保证光谱数据的准确性和重复性,一系列针对拉曼光谱成像的新技术引入,大大地提升了LabRAM Odyssey的拉曼光谱成像的质量和速度,新型成像算法可以在纷繁复杂的大数据中提炼出有用的光谱信息。其高效率反射式共焦光路,配合连续可调共焦针孔,满足全光谱范围200-2200nm抑制杂散光,三维空间滤波,无需任何人工调节工作,全自动化共焦设计保证客户快速准确地获得高信噪比光谱和成像。
东锐科技代理的Renishaw inVia显微拉曼光谱仪也为全自动操作系统。其全自动操作功能不仅可以操纵激光波长、滤波片和光栅的变化,还可执行系统准直、维护和校准,具有很高的自动化程度。可实现拉曼、荧光的检测。
近年来,随着经过我国科研人员坚持不懈的努力,在灵敏度、噪声、稳定性、易用性等各方面不断改进,国产便携式拉曼光谱仪也有了很大的进步。
与此同时,国内一些具备实力的拉曼光谱仪生产厂家也逐渐崛起,通过加大产品的研发投入,加强技术创新,逐步突破技术壁垒,未来有望打破进口垄断的局面。
例如,奥谱天成团队早在2009年国内拉曼未成熟的情况下,经过数月的摸索,从0到1 成功实现了首次20台便携式拉曼光谱仪小批量的量产,后又陆续成功地研制了手持式拉曼光谱仪。2017年,公司通过优化设计成功研制了第四代手持式拉曼光谱仪ATR6500,信号灵敏度提高了4倍以上,检测速度也大大提高,速度快、体积又小、重量又轻、操控性好,全方面超越进口的手持式拉曼光谱仪器。次年,公司推出ATR6600型1064nm手持式拉曼光谱仪,各方面性能依旧可圈可点,备受业内的关注。
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