2010-6-28 來(lái)源:中國(guó)儀表展覽網(wǎng)
關(guān)鍵詞：科學(xué)儀器技術(shù) 色譜儀
太赫茲技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域主要包括太赫茲光譜、太赫茲成像和太赫茲通訊幾個(gè)方面。美國(guó)PicoMatrix公司和ZomegaTechnology公司、英國(guó)TeraVIEW公司、日本Nikon公司、布魯克光譜公司都相繼開(kāi)發(fā)出了太赫茲光譜儀和成像系統(tǒng)。
太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)，目前仍然是太赫茲光譜技術(shù)的核心研發(fā)領(lǐng)域。太赫茲成像技術(shù)，目前主要向著實(shí)時(shí)成像、全息成像和三維立體成像技術(shù)方向發(fā)展。利用太赫茲電場(chǎng)相位信息的相位成像技術(shù)，是當(dāng)前國(guó)際上積極發(fā)展的太赫茲成像技術(shù)之一。
為了發(fā)展小型化太赫茲系統(tǒng)，基于飛秒光纖激光器的太赫茲產(chǎn)生與探測(cè)系統(tǒng)，已經(jīng)有實(shí)驗(yàn)室原型樣機(jī)出現(xiàn)。太赫茲光子器件的研發(fā)，如太赫茲透鏡、太赫茲濾波片、太赫茲波帶片等光子學(xué)器件，已經(jīng)吸引了國(guó)際科技界的廣泛關(guān)注。
美國(guó)、日本和歐洲相繼將太赫茲技術(shù)列為未來(lái)幾年發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。
我國(guó)于2003年啟動(dòng)了“太赫茲物理器件及應(yīng)用研究重大項(xiàng)目”。“我國(guó)首臺(tái)基于電子激光的太赫輻射源”被評(píng)為我國(guó)2005年基礎(chǔ)研究十大新聞的第三項(xiàng)。
（2）光學(xué)分子成像系統(tǒng)
分子影像學(xué)是一門(mén)新興的、交叉的科學(xué)，具有傳統(tǒng)成像所不具有的特點(diǎn)：無(wú)創(chuàng)傷、實(shí)時(shí)、活體、特異、精細(xì)（分子水平）的顯像等獨(dú)特性質(zhì)。
國(guó)外光學(xué)分子成像系統(tǒng)
A.精諾真活體內(nèi)可見(jiàn)光成像系統(tǒng)——Xenogen-200
200系列體內(nèi)可見(jiàn)光成像系統(tǒng)，可以做激發(fā)熒光和自發(fā)熒光斷層成像，可實(shí)現(xiàn)三維熒光光源的重建。它的探測(cè)深度為：顱內(nèi)可達(dá)3~4cm，分辨率為1~3mm。
B.KODAK高性能數(shù)碼成像系統(tǒng)——KODAK
它能進(jìn)行二維成像，分辨率為厘米級(jí)。不能進(jìn)行三維成像。
C.小動(dòng)物光學(xué)分子成像系統(tǒng)——GE
GEHealthcare通用電氣醫(yī)療集團(tuán)的eXploreOptix小動(dòng)物光學(xué)分子成像系統(tǒng)，是激發(fā)熒光成像設(shè)備，探測(cè)深度：靈敏度高的時(shí)候，為1.5~2cm;靈敏度低的時(shí)候，為3~4cm。分辨率為0.5~3mm。雖然國(guó)外已經(jīng)做出了光學(xué)分子成像系統(tǒng)，不同程度上還是有一定的缺陷。
國(guó)內(nèi)光學(xué)分子成像系統(tǒng)
國(guó)內(nèi)，清華大學(xué)、天津大學(xué)等少數(shù)的科研單位正在研制激發(fā)熒光斷層成像（FMT）原型系統(tǒng)。截止到目前為止，國(guó)內(nèi)還沒(méi)有擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的光學(xué)分子成像設(shè)備。在綜合上述3種國(guó)外光學(xué)分子成像設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)并對(duì)缺陷進(jìn)行了改進(jìn)之后，我國(guó)構(gòu)建了BLT/FMT原型系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括熒光信號(hào)采集裝置、圖像信號(hào)預(yù)處理模塊以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可以完成自發(fā)熒光斷層成像（BLT）和激發(fā)熒光斷層成像（FMT）。BLT軟件已獲得我國(guó)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，BLT/FMT的研究已列入國(guó)家973計(jì)劃。
（3）表面增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)
表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）技術(shù)具有靈敏度高、干擾小的特點(diǎn)，適合于研究界面效應(yīng)，可以解決生物化學(xué)、生物物理和分子生物學(xué)中的許多難題。以往由于重現(xiàn)性不好等問(wèn)題，SERS在分析測(cè)試中還沒(méi)有發(fā)揮應(yīng)有的作用。
近年來(lái)，SERS的最新成果有望解決超高靈敏度分析問(wèn)題，甚至進(jìn)行生物單細(xì)胞和單分子以及納米結(jié)構(gòu)的分析。針尖增強(qiáng)拉曼顯微技術(shù)（Tip-enhancedRamanmicroscopy）利用金屬涂層的懸臂在針尖區(qū)域產(chǎn)生增強(qiáng)信號(hào)，使得在與針尖相接觸的被研究物表面有可能測(cè)定SERS信號(hào)。生物芯片與SERS技術(shù)的結(jié)合也是一個(gè)令人感興趣的方法。在芯片表面通過(guò)固定生物病原體以及對(duì)SERS有活性的金屬，來(lái)測(cè)定出SERS信號(hào)。這些方法還有一些技術(shù)難題需要解決，但超高的SERS信號(hào)為建立高靈敏度的分析方法提供了可能，其前景是很誘人。