拉曼光谱技术
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第
３０
卷
，
第
１１
期
光 谱 学 与 光 谱 分 析
Ｖｏｌ．３０
，
Ｎｏ．１１
，
ｐｐ
３００７
－
３０１２
２
０
１
０
年
１
１
月
Ｓ
ｐ
ｅｃｔｒｏｓｃｏ
ｐｙ
ａｎｄ
Ｓ
ｐ
ｅｃｔｒａｌ
Ａｎａｌ
ｙ
ｓｉｓ
Ｎｏｖｅｍｂｅｒ
，
２０１０
拉曼光谱技术在食品质量安全检测中的应用
刘燕德
１
，
２
，
刘
涛
１
，
孙旭东
１
，
２
，
欧阳爱国
１
，
２
，
郝
勇
１
，
２
１．
华东交通大学机电学院
，
江西 南昌
３３００１３
２．
华东交通大学光机电技术及应用研究所
，
江西 南昌
３３００１３
摘
要
拉曼光谱技术具有样品无需前处理
、
操作简便
、
时间短
、
灵敏度高等优点
，
可获得样品的物理化学
及深层结构信息
，
已广泛应用于石油化工
、
生物医学
、
地质考古
、
刑事司法
、
宝石鉴定等领域
。
拉曼光谱对
水等极性物质极其不敏感
，
在食品质量安全检测方面具有良好的应用前景
。
论文简述了拉曼光谱技术的检
测原理
、
分类以及系统的组成
，
综述了拉曼光谱技术在食品成分分析和农药残留检测中的最新研究进展
，
指
出了该技术在食品质量安全检测中的关键技术并对今后的研究进行了展望
。
关键词
拉曼光谱
；
食品
；
农残
中图分类号
：
Ｏ６５７．３
文献标识码
：
Ａ
ＤＯＩ
：
１０．３９６４
／
ｊ
．ｉｓｓｎ．１０００
－
０５９３
（
２０１０
）
１１
－
３００７
－
０６
收稿日期
：
２０１０
－
０２
－
０６
，
修订日期
：
２０１０
－
０５
－
０８
基金项目
：
国家科技支撑 计 划
（
２００８ＢＡＤ９６Ｂ０４
），
国 家 自 然 科 学 基 金 项 目
（
６０８４４００７
），
教 育 部 新 世 纪 优 秀 人 才 资 助 计 划 项 目
（
ＮＣＥＴ
－
０６
－
０５７５
），
江西省自然科学基金项目
（
２００８ＧＱＮ００２９
，
２００７ＧＺＮ０２６
），
对外科技合作计划项目
（
２００９ＢＨＢ１５２００
），
江西省主要学科学
术和技术带头人培养对象计划项目
（
２００９ＤＤ００７００
）
资助
作者简介
：
刘燕德
，
女
，
１９６７
年生
，
华东交通大学机电学院教授
ｅ
－
ｍａｉｌ
：
ｊ
ｘｌｉｕ
ｙ
ｄ
＠
１６３．ｃｏｍ
引
言
拉曼光谱
（
Ｒａｍａｎ
ｓ
ｐ
ｅｃｔｒｏｓｃｏ
ｐｙ
）
技术是一门基于拉曼散
射效应而发展起来的光谱分析技术
，
体现的是分子的振动或
转动信息
。
由于拉曼光谱技术与常规化学分析技术相比
，
具
有无损
、
快速
、
环保
、
无需制备试样
、
无需消耗化学试剂
、
所
需样品量少等特点
，
并且激光光源的出现使得拉曼光谱已广
泛应用于石油化工
、
生物医学
、
地质考古
、
刑事司法
、
宝石
鉴定等领域
。
本文从拉曼光谱技术的检测原理出发
，
简述了拉曼光谱
技术的分类以及系统的组成
，
综述了该技术在食品成分分析
和农药残留检测中的最新研究进展
，
提出了其在食品质量安
全检测中的关键技术
，
以期为食品的成分分析和安全检测提
供参考
。
１
拉曼光谱技术原理及检测装置
１．１
拉曼光谱技术原理
拉曼光谱提供的是分子内部各种简正振动频率及有关振
动能级的信息
，
与红外光谱产生的机制不同
，
拉曼光谱是由
于分子极化率变化诱导产生的
，
而红外光谱是由于分子偶极
矩变化产生的
［
１
］
。
二者在分子结构的分析中相互补充
。
极性
基团如
Ｃ
Ｏ
，
Ｎ
—
Ｈ
及
Ｏ
—
Ｈ
等具有很强的红外活性
，
而
非极性基团 如
Ｃ
Ｃ
，
Ｃ
—
Ｃ
，
Ｎ
Ｎ
及
Ｓ
—
Ｓ
等 具 有 很 强
的拉曼活性
。
水分子具有强烈的红外吸收和弱的拉曼活性
，
因此
ＩＲ
光谱适用于分析干燥的非水样品
，
而拉曼光谱更适
用于含水生物系统的在线分析
。
图
１
是利用
ＦＴＩＲ
和拉曼光
谱技术测得的
Ｔｒａｎｓ
－
ｃｉｎｎａｍ
ｙ
ｌ
ａｃｅｔａｔｅ
的光谱图
。
Ｆｉ
ｇ
．１
ＦＴＩＲ
ａｎｄ
Ｒａｍａｎ
ｓ
ｐ
ｅｃｔｒａ
ｏｆ
Ｔｒａｎｓ
－
ｃｉｎｎａｍ
ｙ
ｌ
ａｃｅｔａｔｅ
拉曼光谱包含了谱线数目
、
位移大小和谱线强度等信
息
，
这些信息与入射光的频率无关
，
只与被测物质的分子振
动和转动能级 有关
，
而每一种物质都有自己的特征拉曼光
谱
，
因此通过所获得的拉曼光谱与数据库中的拉曼光谱进行
比对
，
即可判定被测物质的组成
。
除此定性分析之外
，
还可
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