复享光学近红外光谱仪NIR22S助力光学手术导航系统发展

划重点

✅ 合成特定量子点实现1000~1880nm三通道成像，活体小鼠成像效果佳且串扰极小，信号-串扰比最高达22.10。

✅ 借量子点特性用无影灯替代激发光源，实现25fps视频成像，完成小鼠腹膜后淋巴结切除手术临床演示。

✅采用近红外光谱仪NIR2200进行量子点荧光光谱测量

近日，浙江大学钱骏教授和武汉理工大学张明曦老师课题组联合在ACS Nano上发表了题为《High-Definition, Video-Rate Triple-Channel NIR-II Imaging Using Shadowless Lamp Excitation and Illumination》的文章，为荧光成像导航提供了新方法。

研究背景

光学手术导航具有方便、无接触、无电离等优势，其中近红外Ⅱ区荧光成像在浑浊生物环境中表现出色，其临床可行性已在多科手术中得到验证。然而，复杂手术区域如腹部和骨盆等，需要多通道成像提供更全面信息，但现有多通道成像在速度、质量和串扰方面存在不足，且激光激发存在安全风险和视觉干扰问题。无影灯在临床广泛应用于照明手术部位，其作为激发源可简化系统，但对探针的宽带可见光激发能力有较高要求。量子点在NIR-Ⅱ窗口的光谱特性有望满足此要求，作者在此背景下展开了深入研究。

研究成果

在研究中，作者成功地合成了一系列水溶性PbS/CdS量子点，并制备了宽光谱发射混合物，证明了其在1400~1880nm范围内的特殊成像性能，以及在1000~1100nm和其他长波长窗口之间的类似成像性能。在双通道成像串扰全面的比较中，NIR-Ⅱx和NIR-Ⅱc子窗口的协调达到了最低。引入1000~1100nm子窗口作为第三通道后，作者成功实现了活小鼠肝/脾、血管和肠的三通道成像，兼具高清晰度（分辨血管为0.32mm）和通道之间的最小串扰（最大信号串扰比为22.10）。采用无影灯作为激发源替代传统激光，实现了25fps的体内三通道荧光成像，可动态监测肝脏、血管和腹腔。在小鼠腹膜后淋巴结切除手术中，依靠该成像技术进行精准导航，并创新性地提出单相机结合多通道成像的低成本手术方案，有力推动了荧光手术导航技术发展。

推荐配置

作者使用复享光学的近红外光谱仪NIR2200（即NIR22S）进行了量子点荧光光谱测量，研究了在793 nm激光激发下，不同量子点及其混合物的峰值发射波长范围（如下图所示）。实验成功表征了PbS/CdS量子点具有宽激发和特定范围发射光谱的光学特性，并深入探讨了其在多通道精确荧光手术导航系统中的应用潜力。

复享光学NIR系列近红外光谱仪，采用制冷型线阵InGaAs探测器，芯片级内制冷技术有效抑制暗电流噪声，增大动态范围，提高微弱信号的探测能力。该系列产品采用对称交叉C-T光路，覆盖900~2500nm近红外波段，提供900到1700nm，1900nm，2200nm，2500nm等多个波段，满足多样化的灵敏度与波段需求，可选配合适范围的波段，亦可定制窄波段高分辨机型，适合进行近红外波段激光光谱、荧光光谱、辐射光谱等检测。

近红外光谱仪NIR系列

近红外光谱仪适用如下领域：

✅ 材料近红外吸收

✅ 近红外二区荧光

✅ 激光波长检测

✅ 光源辐射光谱检测

多种波段配置可供您选择：

参考文献：

[1]Zhang Y,Peng S,Guo J,et al. High-Definition, Video-Rate Triple-Channel NIR-II Imaging Using Shadowless Lamp Excitation and Illumination[J].ACS nano(2025).