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、生物醫(yī)學、材料、環(huán)保等領域有著非常廣泛的應用。但是拉曼光譜檢測經常受到熒光背景干擾，而且拉曼光強度遠小于熒光強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，達到抑制熒光背景的目的。此方法具有抑制熒光能力強，適用范圍廣的優(yōu)點。
　　 本文采用波長為532nm，526.5nm的半導體泵浦固態(tài)激光器和全

2、息窄帶濾光片，設計并實現(xiàn)了一套價格相對便宜的SERDS拉曼光譜檢測系統(tǒng)。本文設計并制作了光學密度高、帶寬窄的全息濾光片，達到了濾除瑞利散射光的目的；對激發(fā)光源、激發(fā)光路、收集光路精心設計，提高信噪比。推導了解卷積模型從差值譜中復原拉曼光譜，詳細分析了解卷積算法噪聲大、負值、振蕩產生的原因，為了克服解卷積算法的缺點，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。
　　 利用自主設計的拉曼光譜系

3、統(tǒng)，檢測了常見的有機液體，例如甲醇、乙醇、丙酮等的拉曼光譜，拉曼位移均在實驗誤差范圍內。對混有熒光物質阿維菌素的甲醇溶液進行檢測，采用多重能量約束迭代算法，得到了質量較好的甲醇拉曼光譜，又成功檢測出摻有熒光物質的乙腈溶液中乙腈的拉曼光譜，驗證了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原拉曼光譜；最后對熒光很強的農藥進行初步的嘗試，雖沒有得到預期的結果，但建立了相應的理論模型來分析主要原因，提出了今后的改進方向。