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SERS拉曼光谱仪解决方案——拉曼智能模块解决常规拉曼毒品痕量检测难题
编辑:厦门市普识纳米科技有限公司   时间:2022-03-20

  拉曼光谱分析法是基于印度科学家C.V.拉曼所发现的拉曼散射效应,如人类指纹一样,每种分子都有其独特的光谱指纹,所以可以当做是很好的识别分子物质,当前技术的进步,使拉曼检测仪各种种类不断的涌现,如SERS拉曼光谱仪、便携式科研拉曼检测仪等。

  在现有常规拉曼光谱仪技术研究的基础之上,普识纳米针对不同的拉曼检测仪,性能不同会导致采集拉曼谱图与比对标准谱图存在较大差异、物质识别能力不强以及检测限等问题。而通用拉曼智能识别模块的设计并开发,解决了拉曼谱图的自适应采集、多维度校准和多核加速技术等问题,使谱图识别的准确性和速度都得到了提高。

SERS拉曼光谱仪

  对常规的拉曼升级,SERS智能处理器有以下几点优势:

  (1)通过实时评价拉曼信号的信噪比或峰强,针对解决拉曼自动积分控制算法信号强度不确定性的样品,自动控制拉曼积分时间、激光功率等参数,即使样品不同,性能不同,拉曼信号采集模块仍然可以自动获得高质量的拉曼谱图数据。

  (2)多维度的拉曼谱图校准算法使拉曼谱图智能识别算法的通用性和准确度得到了提高,在对拉曼谱图进行滤波去噪的基础上,设计了基于多物质的标定的拉曼位移校准方法和相对强度校准方法,改进了不同性能拉曼信号采集模块获得的拉曼谱图的特征信息差异,谱图识别的准确性也就得到了提高。

  (3)基于嵌入式系统,实现了并行加速智能识别算法。通过采用并行处理多核多线程、哈希表数据库检索方法等,拉曼谱图智能识别算法的计算速度得到了提高,使智能识别模块的性能得到很大程度的提升。

  (4)基于串口通讯的通信桥也得到了同时开发,实现了基于http通讯的前后端程序在串口下的通信。经过开发设计,所得的微型拉曼智能识别模块,通过算法和控制程序的编写,以及实验分析和算法验证,成功适配不同性能的拉曼光谱检测模块,其提供了两种拉曼谱图快速识别服务,分别是离线式和在线式。



  通过升级这四大方面,不同厂家常规拉曼的数据难以匹配问题得到了解决,结合普识纳米SERS增强技术的SERS拉曼光谱仪,完美的实现了常规拉曼毒品痕量检测难题。

  例如第三代毒品“芬太尼”,常规拉曼是无法检测芬太尼类强荧光干扰和低浓度的两大核心问题,集合普识纳米SERS智能处理器,升级后成为SERS拉曼光谱仪,其灵敏度可达ppb级别(可以在毒贩或者吸毒人员摸过的纸币上面采样)。SERS智能处理器设计精巧,简单便携,便于现场使用,并可根据要求扩容升级万条数据库,还可以随时自建谱图库,升级检测新出现的芬太尼类物质。

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