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拉曼光譜在中草藥研究中的應用    

各種中草藥因所含化學成分的不同而反映出拉曼光譜的差異，拉曼光譜在中草藥研究中的應用包括：

（1）中草藥化學成分分析

薄層色譜(TLC)能對中草藥進行有效分離但無法獲得各組份化合物的結構信息，而表面增強拉曼光譜(SERS)具有峰形窄、靈敏度高、選擇性好的優點，可對中草藥化學成分進行高靈敏度的檢測。利用TLC的分離技術和SERS的指紋性鑒定結合，是一種在TLC原位分析中草藥成分的新方法。

（2）中草藥的無損鑒別

由于拉曼光譜分析，無需破壞樣品，因此能對中草藥樣品進行無損鑒別，這對名貴中中草藥的研究特別重要。

（3）中草藥的穩定性研究

利用拉曼光譜動態跟蹤中草藥的變質過程，這對中草藥的穩定性預測、監控藥材的質量具有直接的指導作用。

（4）中藥的優化

對于中草藥和復方這一復雜的混合物體系，不需任何成分分離提取直接與細菌和細胞作用，利用拉曼光譜無損采集細菌和細胞的光譜圖，觀察細菌和細胞的損傷程度，研究其藥理作用，并進行中藥材和方劑的優化研究。

便攜式拉曼光譜儀關鍵部件

一臺完整的拉曼光譜儀通常由激光器(光源)、樣品外光路、色散系統、信號接收系統和信息處理系統幾大部分組成。相對于好的實驗室系統，便攜式拉曼設備的內部部件更簡單且模塊化程度更高，其關鍵的零部件包括光源模塊、光譜儀模塊以及拉曼探頭三樣。國產拉曼采用的光譜儀相較進口產品存在一定差距，主要體現在光譜分辨率、噪聲控制等方面。在激光光源模塊領域，國內外拉曼大部分選用的激光器在體積和能量方面基本一致，主要在線寬和輸出穩定方面存在差異。但僅針對便攜式拉曼設備的應用來說，以上幾個關鍵部件國內外廠商的技術水平相差已經不大，國產產品正在靠近國外同類產品的水平。

先了解一下激光拉曼光譜

拉曼光譜法是研究化合物分子受光照射后所產生的散射，散射光與入射光能級差和化合物振動頻率、轉動頻率的關系的分析方法。

與紅外光譜類似，拉曼光譜是一種振動光譜技術。所不同的是，前者與分子振動時偶極矩變化相關，而拉曼效應則是分子極化率改變的結果，被測量的是非彈性的散射輻。

一定波長的電磁波作用于被研究物質的分子，引起分子相應能級的躍遷，產生分子吸收光譜。引起分子電子能級躍遷的光譜稱電子吸收光譜，其波長位于紫外～可見光區，故稱紫外－可見光譜。

電子能級躍遷的同時伴有振動能級和轉動能級的躍遷。引起分子振動能級躍遷的光譜稱振動光譜，振動能級躍遷的同時伴有轉動能級的躍遷。拉曼散射光譜是分子的振動－轉動光譜。用遠紅外光波照射分子時，只會引起分子中轉動能級的躍遷，得到純轉動光譜。

拉曼光譜的優點在于它的快速，準確，測量時通常不破壞樣品（固體，半固體，液體或氣體），樣品制備簡單甚至不需樣品制備。譜帶信號通常處在可見或近紅外光范圍，可以有效地和光纖聯用。

這也意味著譜帶信號可以從包封在任何對激光透明的介質，如玻璃，塑料內，或將樣品溶于水中獲得。現代拉曼光譜儀使用簡單，分析速度快（幾秒到幾分鐘），性能很可靠。因此，拉曼光譜與其他分析技術聯用比其他光譜聯用技術從某種意義上說更加簡便（可以使用單變量和多變量方法以及校準。

為什么測試時一些光譜給出十分強的背景信號，而這些信號湮蓋了拉曼信號？

一些發熒光或磷光的樣品在測量時會給出非常高的背景光譜。令人遺憾的是這些是樣品材料的本征性質，是激光輻照下無法避免的結果，而且通常情況下熒光比拉曼信號更強。盡管這樣，我們仍可采取一些措施減少或減輕熒光副作用。

猝滅：一些樣品可采用測試前將激光輻照在表面一段時間對熒光進行猝滅以減小熒光光譜的背景增強拉曼信號。猝滅的時間根據樣品不同可從幾分鐘到幾小時。值得注意的是：猝滅效應是呈指數衰減的，一開始就可觀察到。

共焦模式：采用共焦模式測量強光下輻照的小體積樣品時熒光將會大大降低。該法也同樣適合有熒光襯底的樣品，例如被熒光物質基體包裹的樣品。

改變激發激光的波長：有時改變波長是僅有可行的避免熒光干擾的方法。

如果拉曼實驗室里有太多的室內光源比如熒光、白熾燈或日光燈等，這會在測試光譜上出現不必要的背景信號。因此在測試的時候應將室內光關閉或降到很小或用遮光罩將樣品臺罩住以避免外界的雜散光進入光譜儀。