拉曼光譜檢測中熒光抑制方法的研究.pdf

1、拉曼光譜在化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、材料、環(huán)保等領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用。但是拉曼光譜檢測經(jīng)常受到熒光背景干擾，而且拉曼光強(qiáng)度遠(yuǎn)小于熒光強(qiáng)度以至于被熒光完全淹沒，因此熒光抑制措施尤為重要。移頻激發(fā)法(SERDS)是一種常用的熒光抑制方法，它采用兩種波長相近的激發(fā)光源，獲得兩組光譜，將這兩組光譜做差分，達(dá)到抑制熒光背景的目的。此方法具有抑制熒光能力強(qiáng)，適用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)。
　　 本文采用波長為532nm，526.5nm的半導(dǎo)體泵浦固態(tài)激光器和全

2、息窄帶濾光片，設(shè)計并實(shí)現(xiàn)了一套價格相對便宜的SERDS拉曼光譜檢測系統(tǒng)。本文設(shè)計并制作了光學(xué)密度高、帶寬窄的全息濾光片，達(dá)到了濾除瑞利散射光的目的；對激發(fā)光源、激發(fā)光路、收集光路精心設(shè)計，提高信噪比。推導(dǎo)了解卷積模型從差值譜中復(fù)原拉曼光譜，詳細(xì)分析了解卷積算法噪聲大、負(fù)值、振蕩產(chǎn)生的原因，為了克服解卷積算法的缺點(diǎn)，提出了多重能量約束迭代算法，并通過Matlab計算仿真，該算法信噪比高，收斂速度快。
　　 利用自主設(shè)計的拉曼光譜系

3、統(tǒng)，檢測了常見的有機(jī)液體，例如甲醇、乙醇、丙酮等的拉曼光譜，拉曼位移均在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)。對混有熒光物質(zhì)阿維菌素的甲醇溶液進(jìn)行檢測，采用多重能量約束迭代算法，得到了質(zhì)量較好的甲醇拉曼光譜，又成功檢測出摻有熒光物質(zhì)的乙腈溶液中乙腈的拉曼光譜，驗(yàn)證了SERDS方法能夠有效的抑制熒光和多重能量約束迭代算法能夠很好的復(fù)原拉曼光譜；最后對熒光很強(qiáng)的農(nóng)藥進(jìn)行初步的嘗試，雖沒有得到預(yù)期的結(jié)果，但建立了相應(yīng)的理論模型來分析主要原因，提出了今后的改進(jìn)方向。