拉曼光谱研究进展(一)

作者:查重猫     发表时间:2021-02-20 23:03:15   浏览次数:17



癌症是目前人类健康面临着最大威胁。鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)的耳鼻喉恶性肿瘤发病率最高。在中国,这是世界上最高的,特别是在中国南方。中国南部各省尤为高发。鼻咽癌不是一个明显的特征,病灶的位置难以搜索,一旦确诊,很容易延误诊断,从而导致中晚期肿瘤。 这也是鼻咽癌高死亡率的主要原因。如果能提高鼻咽癌早期无损诊断,即可极大提高鼻咽癌患者的生存率。

自从激光技术在1960年被发明以后。解决了拉曼光谱技术在高强度光源上的问题,极大地促进了拉曼光谱技术的发展。随着各种先进的光电器件和分析方法的出现,laman的光谱技术有了新的发现分子结构的阶段。目前,拉曼光谱技术已应用于生物化学,结构化学和生物医学等许多研究领域。 如果拉曼光谱适用于鼻咽活组织检查。快速无损检测鼻咽组织的结构和生理状态,从而能够达到对鼻咽癌早期无损诊断,对及时治疗患者和提高其生存率提供极大帮助。这也是生物医学光子学研究领域的研究热点之一。

1.1 拉曼光谱

当当v-0内光子与电场中的分子发生反应时,就会出现弹性和非弹性扩散。在弹性扩散过程中,光子和介电分子不会交换能量。 这种类型的散射光子是瑞利散射,它在不改变光子频率的情况下改变波的方向。非弹性散射不仅改变了入射光子的方向,还交换了入射和介电分子之间的光子频率,拉曼散射、拉曼光子和激发光子。相对于δe的能量差,化学键或其他分子的作用器有不同的振动水平。ΔE也是对应于散射光子频率的变化的特征,其可以反映特定振动水平的变化。 拉曼散射可以通过化学键和分子的感官评估根据光子频率的变化来评估。

1.2表面增强拉曼光谱

拉曼光谱技术有着众多的优点,但是由于人体组织成分复杂,影响拉曼测量的因素众多,特别是分子的平均拉曼散射截面非常小,研究表明,单个分子的散射截面为10-30-10-25cm2。 平均拉曼散射由于光截面非常小,拉曼信号非常弱。 通常,拉曼信号是荧光信号。 万分之一。 因此,如果不能解决荧光干涉问题并且拉曼光谱仅限于对诸如鼻咽的人体组织的详细研究,则难以获得理想的拉曼散射信号。

拉芒光谱增强技术是近年来拉芒技术的一个研究领域。来已成为活跃的技术,尤其适用于在分子水平上进行无损检测无标记的生物技术研究。 具体操作是以纳米粗糙度吸附金属表面上的分子,以达到改善拉曼散射信号的目的。 SERS技术不仅可以更好地阻止生物分子的荧光效应,而且还可以激发生物分子以获得具有相对弱的激光功率的除了摧毁生物分子之外,它们对探测单个分子非常敏感。 因此,SERS特别适用于研究活细胞,蛋白质,核酸,磷脂等中的重要生物物质。 在生物医学中使用拉曼光谱已成为国际生物医学的一门当地课程的主题之一。


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