《显微拉曼光谱仪助力防伪检测》

双波段拉曼光谱仪：多领域检测的核心利器拉曼显微光谱仪的技术本质

拉曼显微光谱仪是一种集显微镜与拉曼光谱技术于一体的先进分析设备。其工作原理基于拉曼散射效应，通过激光照射样品，检测分子散射光中的“拉曼信号”，进而获取物质的“分子指纹”。每种物质分子的振动和转动方式独特，对应的拉曼光谱也具有唯一性，如同人类指纹一般。

航鑫光电的1064 nm拉曼光谱仪ATR6600 1064nm手持式拉曼光谱识别仪，是该领域的典型代表。它采用1064nm激发光，具有超高荧光抑制效果，尤其适用于高荧光产品的检测。该仪器体积小巧，整机重量不足1.2kg，便于携带。内置先进的拉曼光谱识别算法，能够对物质进行无差别检测，用户还可添加自定义谱图数据。其搭载Android系统，配备5.5英寸高清屏幕和高清双摄像头（1300万 + 800万），可实时记录检测现场。同时，内置WIFI、蓝牙、GPS等模块，操作智能化且简便。

技术优势对比分子级“指纹识别”

与传统防伪技术相比，拉曼显微光谱仪具有分子级的“指纹识别”能力。传统荧光墨水仅依靠“亮不亮”来判断，而拉曼显微光谱仪能够精准捕捉每种物质分子独一无二的拉曼光谱“标记线”。即使多种分子混合，也能通过其光谱特征逐一区分，极大地提高了识别的准确性和安全性，难以被模仿。

微米级“成像追踪”

“隐形墨水”（SERS墨水）在外观上与普通墨水并无差异，但拉曼显微光谱仪具备微米级的“成像追踪”能力。它通过对墨水书写区域进行Mapping扫描，检测目标分子的“指纹光谱”，使隐藏的信息得以显现，实现了对隐形信息的有效追踪。

超高灵敏度“捕捉”

该仪器拥有超高灵敏度的“捕捉能力”，能够检测到低浓度的SERS探针。即便墨水中SERS探针含量极少，也能捕捉到信号。这意味着在实现防伪功能时，无需大量添加探针，既降低了成本，又不会改变墨水的外观。

无损检测特性

与一些需要破坏样品的检测方法（如刮下墨水化验）不同，拉曼显微光谱仪采用非接触式检测方式，仅用激光照射样品，不会对纸张、墨水等样品造成任何损伤。这种无损检测特性对于珍贵文件、文物的防伪和检测尤为重要，既能保证样品的完整性，又能精准分析其成分。

检测流程优化

在实际检测过程中，拉曼显微光谱仪通过优化的检测流程，提高了检测效率和准确性。以隐形墨水防伪检测为例，首先，激光照射书写区域，激发分子产生拉曼散射光；然后，仪器收集并分析散射光中的拉曼信号，提取物质的“分子指纹”；最后，将检测结果与预先设定的标准光谱进行比对，实现对隐藏信息的识别和分析。整个检测过程快速、准确，无需复杂的样品前处理步骤。

行业应用场景

防伪领域

隐形墨水防伪

在防伪领域，隐形墨水防伪是拉曼显微光谱仪的重要应用之一。近期发表在《ACS Applied Nano Materials》的研究成果，展示了航鑫光电相关技术支持下的创新型隐形墨水应用。研究人员将金纳米星与拉曼活性分子结合，封装在聚多巴胺层中制成“SERS探针”，混入普通墨水后形成“隐形墨水”。书写内容肉眼不可见，但在激光照射下会发出特定拉曼信号。通过拉曼显微光谱仪选择特定分子的特征峰进行成像，文字清晰显现。测试数据表明，不同点的信号强度虽有差异，但特征峰位置稳定，证明了该方法的可靠性。在条码加密应用方面，研究团队用多种不同墨水绘制条码，拉曼显微光谱仪通过识别各墨水的特征峰，成功解码出彩色条码图像，极大地提升了防伪安全性。

文物鉴定领域

在文物鉴定方面，拉曼显微光谱仪可用于判断古画是否为赝品以及检测画中颜料成分。古代矿物颜料（如朱砂、石青）与现代合成颜料的“拉曼指纹”存在显著差异，即便造假者模仿画风，也无法复制颜料的分子结构。此外，还能通过检测纸张老化程度来判断文物年代，为文物鉴定提供了科学依据。

食品安全领域

在食品安全检测中，拉曼显微光谱仪可直接在果蔬表面检测农药残留。不同农药具有不同的“拉曼指纹”，该仪器无需像传统方法那样提取样品、添加试剂，检测快速准确。同时，还能识别“地沟油”，因为地沟油中的有害成分（如聚合物）与正常食用油的光谱有明显差异。航鑫光电的手持式拉曼光谱仪ATR6600可用于海关、公安、实验室、车间、仓库、码头等现场对食品中的添加剂、农药残留、兽药残留等进行快速检测识别。

生物医药领域

在生物医药研究中，拉曼显微光谱仪可观察细胞内的分子变化。例如，判断细胞是否发生癌变，癌细胞内的蛋白质、核酸分子的“拉曼指纹”与正常细胞不同，医生可通过它实现“早期诊断”，且无需对细胞进行染色，避免了传统方法可能对细胞造成的损伤。

环境监测领域

在环境监测方面，拉曼显微光谱仪能检测水中的微量污染物，如重金属离子、有机污染物等。可快速识别污染物的种类和浓度，比传统化学检测更高效，还能在现场实时检测，无需将水样带回实验室。航鑫光电的便携拉曼光谱仪ATR6600凭借其便携性，可更好地满足现场检测需求。

结论与展望

双波段拉曼光谱仪凭借其独特的技术优势，在先进防伪及多个领域展现出巨大的应用潜力。航鑫光电参与研发的相关技术，将纳米材料科学与光谱分析技术相结合，实现了信息隐藏、多重编码和高安全性防伪的统一。未来，随着拉曼显微设备的小型化、智能化发展，以及与人工智能、物联网技术的融合，“纳米隐写术”有望在更多领域发挥重要作用，如高端商品防伪、机密文件保护、智能包装、可追溯系统等。航鑫光电也将持续提供全面的技术支持和服务，包括谱图库的建立、方法和验证、IQ/OP/PQ认证支持等。随着技术的不断成熟，基于拉曼显微的“隐形”科技有望在日常生活中得到更广泛的应用，为各领域的安全检测和识别带来革命性变革。

#双波段拉曼光谱仪 #拉曼显微光谱仪 #1064 nm拉曼光谱仪 #手持式拉曼光谱仪 #便携拉曼光谱仪 #显微拉曼光谱仪