用于生物多元标记的三键拉曼散射标签引起了研究者广泛关注, 然而三键标签难以突破“颜色极限”, 且基于三键拉曼位移不同的信号分子合成难度大、分子标签的拉曼信背比较差。本文主要通过对含有强三键拉曼散射的小分子单体进行合理裁剪, 在纳米级水平上进行聚合, 通过人造“指纹”输出的更小但更亮的光学纳米标签, 提高了生物成像的对比度。尤其是通过调节三种不同化学性质的三键单体在共聚合过程中的相对剂量, 设计了一类富三键聚合物纳米粒子, 通过三键的拉曼强度编码策略制备出了十五种可区分的三键比率型输出标签。纳米分子结构聚集物的精确构建, 将成为小尺寸、高灵敏度和高通量生物成像标签多色成像的通用方法。

微生物的分类与鉴定是其有效利用的基础.显微拉曼光谱技术具有空间分辨率和灵敏度高、免培养、无损、快速分析等优点,在微生物鉴别领域占据越来越重要的位置.本文详细介绍了该技术在细菌(包括极端微生物)的鉴定与分类及生理学等研究领域的进展.

DNA逻辑门是一种重要的新型计算单元,为下一代计算机的研发提供了新的思路.光学检测器拥有快速简便的优势,因此在DNA逻辑门的研究中显得十分重要.本文综述了近些年来DNA光学逻辑门的研究进展,对荧光、比色和表面增强拉曼光谱为基础的逻辑门的研究进行了阐述和评价,并对DNA光学逻辑门的发展前景进行了展望.

本文利用便携式拉曼光谱仪并结合显微拉曼光谱仪对几件清末彩瓷的拉曼光谱进行了研究。根据谱峰分析, 这几件晚清彩瓷中暗红色釉料均为Fe2O3; 浅红色和绿色彩釉的主要原料是碱式碳酸铜, 是由于工艺不同而导致铜化合物显色不同; 青黄色颜料的主要原料则是复合铅锡锑黄釉料。

拉曼光谱具有快速、无损、能同时提供无机和有机成分信息, 包括矿物晶格和胶原蛋白二级结构信息等特点, 在骨组织研究中有着重要应用。本文结合本课题组工作, 对骨组织的光谱背景处理、拉曼光谱在骨的力学性能、骨科疾病、成像研究以及活体检测等方面的应用进行了综述。

采用基于小波变换的光谱去噪和背景扣除预处理技术,对32例(其中:13例正常,19例癌变)胃粘膜组织拉曼光谱进行分析,克服了手动背景扣除的一些缺点,并观察到一些新的光谱特征.基于此,给出能对所有正常组织和癌变组织进行有效分类的特征量和判据.通过研究这些特征量与胃粘膜组织癌变发展阶段之间的定量关系,可望实现胃癌的早期诊断.

提出一种基于毛细管电泳的激光多模式检测器．为设计并优化其光路构型，进行了理论分析和数学推导，并采用Matlab仿真，得到光路中各参量优化取值范围．在热透镜通道，激发光束腰半径越小，则热透镜效应越强．而探测激光束腰半径、束腰与样品距离、样品与探测面距离三个参量综合决定检出信号强度；在回射干涉通道，聚焦透镜焦距应较短，它与毛细管距离对检测影响很大，而与激光器、与探测面的两距离对检测影响相对较小；热透镜效应对回射干涉检测影响不明显，如要严格消除，可将两通道错开一适当距离．

本文测得了四种新型杀菌剂3-苯基-2-(4-硒基吗啉基)-5-苯基乙烯基-4H-咪唑啉-4-酮及其衍生物的FT-Raman光谱,并用密度泛函(DFT-B3LYP)和从头算(ab initio RHF)理论在6-31G (d)的水平上研究了化合物基态的构型,电子结构,并计算了它们的振动光谱.结果显示,HOMO-1轨道的主要来自于Se原子Pz电子的贡献,具有非键轨道特征,而化合物的其它4个最高占有轨道都具有π轨道特征.计算振动波数与实验基频很好的吻合.由于化合物分子结构中存在较大的共轭效应,咪唑啉环内C=N双键的伸缩振动模式明显地向低波数位移50cm-1.