20192021拉曼光譜新品一覽

　　在前一篇“拉曼光譜緣何成為儀器界寵兒?”中，我們介紹了拉曼的前世今生，分類，特點和市場情況。接下來我們重點介紹各個企業的新產品。

　　目前拉曼光譜儀在向科研型和分析型兩個方向發展，一方面以便攜/手持拉曼為主力，向藥品檢測、食品安全等領域大舉進軍。另一方面向高端研究方向發展，尤其關注拉曼成像，研究領域還關注拉曼聯用技術如：拉曼與原子力顯微鏡/近場光學顯微鏡聯用，拉曼與掃描電鏡聯用，拉曼與激光掃描共聚焦顯微鏡聯用，拉曼與紅外聯用，拉曼與微波合成技術聯用，拉曼與電化學工作站聯用等。

　　近年來新款拉曼的主要特點是：在便攜拉曼領域，手持居多，為除熒光干擾不斷推出近紅外激光的拉曼；拉曼成像主要對成像速度、樣品適用性方面有較大提升，并可結合多種成像技術。

　　筆者統計了近幾年國內外著名拉曼生產廠家推出的拉曼新品，見表1

   
　　安捷倫

　　2017年安捷倫收購英國Cobalt，其產品主要針對制藥行業和公共安全領域。當時，Cobalt的客戶就包括全球最大的25家制藥公司中的20家，還包括歐洲和亞太地區超過75個機場（在國外機場真的見過哦），其中包括歐洲10個最大機場中的8個，在機場檢查站部署了超過500臺設備。

　　圖1 Agilent Vaya拉曼原料身份驗證系統

　　2020年4月，安捷倫面向制藥企業推出全新的手持拉曼系統Vaya，Vaya是首款真正意義上的穿透包裝手持式拉曼光譜儀，它采用了安捷倫獨特的空間位移拉曼光譜（SORS）技術，能夠穿透符合GMP包裝要求的不透明容器對原輔料進行快速身份驗證。Vaya將SORS與傳統拉曼光譜相結合，最大程度上提高了穿透各種包裝的能力，適用于從透明玻璃瓶和塑料袋到不透明塑料和牛皮紙袋的各種包裝。商品到貨時在倉庫中快速測試，從而節省操作人員前處理時間，降低樣品處理間占用率。穿透密封容器進行測試還可以避免操作人員暴露于高強度API環境，同時有助于維持無菌內容物的保質期，避免不必要的浪費。Vaya手持式拉曼光譜儀榮獲2020年“R&D 100”大獎。

　　賽默飛

　　賽默飛是老牌的拉曼生產商，當年拉曼是紅外的附屬品，賽默飛的Nicolet紅外自然聞名天下，人們常會在中心實驗室見到紅外/拉曼/顯微鏡一體機，那時的拉曼主要是采用同紅外類似的傅里葉變換技術。由于拉曼光相對較弱，用傅里葉變換很難發揮其最大優勢，因為沒有價位合適的可接干涉儀的高性能檢測器，因此后來多改成了光柵型拉曼。

圖2 DXR 3系列拉曼及拉曼顯微鏡

　　2019年9月，賽默飛推出新一代DXR 3系列拉曼，它包括DXR 3高性能智能拉曼，DXR 3拉曼顯微鏡，和DXR 3xi拉曼成像顯微鏡。 DXR 3 智能拉曼高度自動化、按鈕式操作、專用的常量采樣拉曼系統，讓常規實驗室、繁忙的多功能實驗室更方便地使用。DXR 3和DXR 3i拉曼顯微鏡一鍵式獲取拉曼數據，更快、更可靠，先進的粒子分析和三維共焦可視化軟件，從空間分辨率上看前者是1微米，后者為0.5微米。

　　圖3 賽默飛1064 Defender手持拉曼分析儀

　　賽默飛今年還推出一款專為毒品快速檢測定制的1064 Defender手持拉曼分析儀，它采用1064nm激光，非接觸式瞄準掃描，加強了對街頭海洛因和其它有熒光毒品的鑒別能力，無需取出包裝即可直接、快速檢測。

　　通過配備全面、模塊化以及可自定義管制列表的數據庫，1064Defender?手持拉曼分析儀的掃描分析模式以清晰的警告或警報界面呈現結果。通過結合GPS 和數碼攝像功能，該設備加強了查緝流程和證據監管鏈的可靠性。1064Defender?拉曼分析儀還具有 Wi-Fi 和 USB 連接功能，便于禁毒工作者實現數據的無縫傳輸。

　　奧譜天成

　　奧譜天成擁有全系列激發波長（266nm~1064nm）7個波段的拉曼光譜儀，并掌握各項革新技術。近年來推出的新品主要有：

圖4 奧譜天成ATR6500WH_手持式危險化學品拉曼光譜儀

　　2020年12月推出ATR6500WH_手持式危險化學品拉曼光譜儀，是在享有盛名的ATR6500手持式拉曼光譜儀的基礎上，最新推出的危險化學品檢測專用版，它保留了所有ATR6500的優點：超輕、超薄、超快速檢測（最快 1s ）等；另外實現了電池快速可更換，解決了拉曼光譜儀無限續航的問題。另外，還增加了多種有毒有害氣體報警器和海拔高度探測器。

　　圖5 奧譜天成ATR6600Pro_1064nm手持拉曼光譜儀

　　奧譜天成ATR6600Pro采用了全新的自由光路結構和信號處理技術，成功“瘦身”，是目前國內尺寸最新的1064nm手持拉曼，整機不到900g；基于全自由光路的設計，識別速度、分辨率整體提高了4倍。

圖6 奧譜天成ATR 1600“掌上拉曼”

　　同期還推出ATR 1600“掌上拉曼”，體積極其小巧，整機同汽車遙控差不多大，僅275g，尺寸6*5*2.6cm，超輕、超薄。它采用先進的高集成光路和半導體工藝，現場執法人員可把它放在口袋里，遇到可疑物直接拿出來檢測，非常簡單便捷。附帶Android App內置有限的拉曼光譜識別算法，內置高達20,000余種物質的標準譜圖庫，并搭配藍牙4.1通訊，方便手機（警務通）APP操作。

圖7 奧譜天成ATR8800系列科研級顯微共聚焦拉曼光譜成像儀

　　ATR8800系列科研級顯微共聚焦拉曼光譜成像儀，采用全自由空間光路、長焦距光柵光譜儀、共聚焦顯微鏡等技術，結合圖像處理、高精密運動控制等技術，形成了超高分辨率0.5cm^-1、激光光斑<1μm，超大成像范圍50×50mm，可自動實現圖像拼接；ATR8800最多支持4種激發波長，是行業為數不多的集成1064nm激發波長的顯微拉曼光譜成像儀。

　　如海光電

　　如海光電近兩年推出兩款拉曼光譜新品，此外在拉曼探頭方面，也不斷有新品推出。

圖8 如海光電RMS1000微型拉曼光譜儀

　　微型拉曼光譜儀RMS1000（Raman Minimal System），自去年10月推出后已銷售近100臺。RMS1000使用方便，連接手機可組成手持式拉曼，連電腦可組成便攜式智能檢測模塊；還可共享云盤，實現云端數據管理。在硬核性能上，相較早期的手持拉曼和其它國內競品，RMS1000的靈敏度提高5倍以上。對標進口30萬的智能型拉曼，性能幾乎一樣。它還可以距離樣品1m進行遠距離測試，在小型拉曼中具有極強優勢。此外它的穿透力強，測定白色塑料樣品瓶中的無水硫酸鈉，只需1秒鐘即可獲得穩定信號。RMS1000還可作為關鍵器部件，組建手持拉曼等各種智能檢測系統。

　　圖9 如海光電MR1000顯微拉曼系統

　　MR1000顯微拉曼系統特點是集成化、模塊化，功能包括目鏡觀察、相機成像、拉曼光譜檢測及拉曼光譜成像；由拉曼光譜儀、拉曼共焦模塊、金相顯微鏡等模塊構成，光譜模塊可選擇包括1064nm的6種激發波長，且可搭配不同性能，如非制冷、制冷型、深度制冷型的光譜儀。擁有三個外接通道，可以同時插入三個不同波長的拉曼光譜儀檢測模塊，并可在軟件上進行不同光譜儀間的切換，即可實現多波長拉曼的快速自動檢測。若選配自動平臺，MR系列還可以實現自動點掃描進行高光譜成像。

　　此外，如海光電還推出了RPB-830-N-FF拉曼探頭、aser 532-1HSU 拉曼激光器等關鍵零部件。

　　鑒知技術

　　北京鑒知技術有限公司（簡稱：鑒知技術）源自同方威視技術股份有限公司與清華大學共建的安檢技術研究院，歷經10余年的孵育，鑒知技術在拉曼光譜上推出了數十款產品。近兩年，不斷拓寬應用領域，持續上新了多款產品。

　　圖10 鑒知 RS1500 手持式物質識別儀

　　鑒知技術推出一款1064手持拉曼——RS1500手持式物質識別儀，采用拉曼光譜技術，結合智能算法和豐富的譜圖庫，可透過玻璃、信封、塑料等包裝直接檢測，在現場快速無損地識別包括芬太尼在內的各類毒品和易制毒化學品，并可用于對爆炸物的篩查。該設備內置微區成像功能，準確聚焦光束，方便檢測現場殘留的微量樣品。產品已取得公安部檢測中心的檢測報告，適用于禁毒、反恐、緝私、安監等領域。該設備采用1064nm激光，可有效降低熒光干擾，對芬太尼、海洛因等熒光干擾強的毒品，以及搖頭丸、麻古等成分復雜的毒品有良好的檢測效果。

　　圖11 RS2000PAT在線拉曼分析儀

　　RS2000PAT在線拉曼分析儀可以實時監測反應體系中各成分的含量變化，以及結晶過程中的晶型轉變，具有無需取樣、實時反饋、多點檢測、高靈敏度（可檢測濃度低至0.1%）、等特點。

　　在科研院所、化工及制藥企業中，可用于化學反應的研發設計、工藝開發和生產等環節。幫助用戶準確理解反應過程、縮短工藝開發周期和實時監控產品質量；如用于化學合成、結晶過程、聚合反應等各類化學體系，尤其適用于硝化、氯化、氫化、重氮化、氟化等危險反應。可監測參數包括：晶型、反應速率、雜質含量、原料殘留量、藥物活性成分（API）含量等。

圖12 鑒知RS1000DI藥品快速鑒別儀

　　RS1000DI 藥品快速鑒別儀可對原輔料及包材進行100%逐包檢測，能夠在倉庫、備料間、生產車間等各種現場快速鑒別原輔料，幫助制藥企業對物料進行快速放行。滿足FDA 21 CRF part11及GMP等相關法規要求，可提供方法建立、驗證及3Q認證等方面服務。特點是：數秒快速響應，穿透包裝檢測，小巧輕便，檢測范圍廣，識別準確。

　　瑞士萬通/必達泰克

　　2016年瑞士萬通收購雪嶺儀器（SnRI)的大部分業務進入拉曼市場，2018年收購便攜/手持拉曼市場上頂流的必達泰克，可以說是在便攜/拉曼市場上擁有超全面的產品線。必達泰克按原來產品脈絡發展，每年必有新品，近期主要推出的是1064nm激光的手持產品，而瑞士萬通主要向體積更小或集成SERS技術方向發展，多采用785nm激光。

　　圖13 NanoRam-1064手持式拉曼儀

　　NanoRam?-1064新一代手持式原輔料無損快速鑒別系統，主要用于無損識別和驗證API、輔料和中間體等材料。其結構緊湊、靈活，可供非技術用戶快速檢測實驗室、倉庫、裝卸碼頭或現場的樣品，加快整個生產周期內材料供應速度。利用拉曼技術，檢測人員可以通過透明容器進行檢測，同時保持樣品完整性。高性能NanoRam-1064可最大限度地減少熒光干擾，并可區分不同等級的纖維素，聚山梨醇酯和Opadry?等。

　　NanoRam-1064完全符合所有管理法規，包括21 CFR Part 11和Part 1040.10，并在符合cGMP標準的設施中發揮著不可或缺的作用。 NanoRam-1064符合拉曼光譜法的要求，包括美國藥典，歐洲藥典2.2.48，以及中國藥典拉曼光譜學指南。

　　圖14 TacticID-1064、TacticID-mobile、Tactic-N Plus手持式光譜儀

　　TacticID系列近年來有數款新品，分別是TacticID-1064和TacticID-mobile 。他們均可用于現場非接觸式鑒別毒品、稀釋毒品及易制毒化學品及危險化學品的快速檢測。其中TacticID-Mobile和TacticID-1064都采用1064nm激光，后者內置更大的譜庫（>10,000種），還可用于珠寶玉石及塑料的檢測。前者內置>1,200種，采用觸摸屏和1300萬像素攝像頭。

圖15 必達泰克STRam?-1064便攜透視拉曼光譜儀

　　此前必達泰克曾推出STRam便攜透視拉曼，特點是靈敏度高，透過包裝檢測的能力強。采用高量子效率CCD陣列檢測器、高通量光譜儀及高通量探頭，為系統提供極高的靈敏度。 選配的大面積采樣附件顯著提高了不均勻樣品的分析重現性，相應的激光功率密度的降低還可以使采用常規拉曼檢測易受光損傷的材料變為可能。2020年在此基礎上又推出STRam?-1064，能夠穿透有熒光干擾的牛皮紙外包裝的產品。牛皮紙是一種常見的藥物包裝材料，由于較高的熒光干擾，導致傳統的785nm波長的拉曼光譜儀檢測效果較差，而新型的STRam?-1064拉曼光譜儀，則能夠輕松解決這部分物料檢測難的問題。

　　圖16 瑞士萬通Misa采用表面增強技術的食品安全便攜分析儀

　　2020年瑞士萬通推出Misa便攜式分析儀，已集成表面增強拉曼散射技術，快速、簡單、可靠，是針對食品安全威脅的一種簡單、高效、綠色的解決方案。

　　圖17 瑞士萬通Mira XTR DS

　　2021年瑞士萬通又推出Mira XTR DS，是市面上為數不多即小巧靈活、又堅固耐用的手持式無損鑒別解決方案。它配有超過20,000種物質的拉曼光譜庫，還可以從熒光樣品中提取有效拉曼信號。相比于1064 nm激光，785 nm激光功率較低、分辨率更高、靈敏度更高，可檢測敏感樣品。MIRA XTR DS可用于識別敏感材料，如混合了熒光干擾劑的麻醉藥品和帶有顏色的炸藥。配備遠焦鏡頭的Mira XTR DS可分析2米范圍內的潛在危險品。

　　圖18 瑞士萬通PTRam過程拉曼

　　今年瑞士萬通推出PTRam過程拉曼，是用于工藝開發應用的自校準便攜式拉曼系統。PTRam是一款19“機架式拉曼分析儀，設計用于產品和工藝開發、分析實驗室和試驗工廠設置，具有以下特點：高性能、精確、堅固、可靠；持久耐用的激光器；自校準，自我監控，確保每次測量的有效性。自動化系統驗證；24/7實時監控；單通道光纖耦合樣品探頭，帶用戶可更換的電極桿。

　　安東帕

圖19 安東帕Cora 5001緊湊型拉曼

　　今年，安東帕推出Cora 5001緊湊型拉曼及基于Cora 5001的拉曼-流變解決方案。Cora 5001的特點是：省時，自動對焦可在幾秒鐘內找到具有最佳拉曼信號的點；使用最安全的 1 級激光； 量身定制的附件，適用于液體和固體樣品、片劑、箔片、顯微鏡載玻片和非常小的樣品。可選擇光纖模式，通過探頭在儀器外部進行靈活分析；或選擇直接模式，在封閉隔室中分析樣品。分析引導程序使得操作者不需經過非常專業培訓就可以使用Cora 5001。體積小巧和電池選項使得這款臺式拉曼儀器成為實驗室或現場分析任務的多功能工具。

　　圖20 安東帕MCR Evolution & Cora 5001流變-拉曼聯用系統

　　安東帕流變儀聞名天下，流變 -拉曼聯用系統結合了兩個強大的測量原理：以流變學作為機械方法和以拉曼作為分子光譜方法的完美共生。將從流變儀獲得的力學行為與從拉曼光譜中得到的結構信息進行關聯，可更好地理解材料的化學功能和微觀結構的關系，以及對加工和應用的影響。

　　流變儀和拉曼光譜儀通過光纖拉曼探頭連接，觸發選項允許通過流變儀方便地操控拉曼光譜儀。MCR 流變儀和溫度裝置功能齊全，可在 -20 °C 至 +300 °C 的溫度下提供全面的流變測試。拉曼光譜探頭通過石英玻璃板進行測量，可最大限度地減小背景光譜干擾，從而不必再受到二氧化硅玻璃信號的影響。利用線性表和微調螺釘可以調整探頭的定位。

　　簡智

圖21 Easy-Raman EV 陣列光斑技術手持拉曼光譜儀

　　南京簡智去年推出Easy-Raman EV手持拉曼，它可自動調焦，此外采用“復眼仿生”原理的MOEMS 陣列光斑檢測技術，實現從“點測量”到“面測量”的突破，可解決拉曼測定毒品等混合樣品的代表問題，避免拉曼進行高吸收率物質（如黑火藥、ABS材料等）檢測時出現的燒蝕損毀現象，創新性地實現了低能量密度下的大面積拉曼檢測。該技術將單一透鏡優化為陣列微透鏡，經過光路優化后，研發出復眼仿生的MOEMS拉曼探頭，實現將檢測范圍擴大為厘米量級，而光點能量降低1-2個數量級，檢測范圍內均勻分布多個聚焦光斑點；每個光斑點保持了高數值孔徑，在不顯著降低接收效率的前提下，又均勻地分攤了激光照射功率，可以對樣品進行大面積檢測。

　　HORIBA（堀場）

　　HORIBA Scientific是擁有60多年設計和生產各類色散拉曼光譜儀歷史的老牌拉曼光譜儀生產商。HORIBA拉曼光譜由JOBIN YVON、Dilor、SPEX三個著名的拉曼生產廠家合并而成。

　　圖22 HORIBA LabRAM Soleil 高分辨超靈敏智能拉曼成像儀

　　HORIBA在拉曼光譜領域擁有50年的專業經驗，新推出的LabRAM Soleil?高分辨超靈敏智能拉曼成像儀，以公司創始人的名字命名，是HORIBA公司200年光譜技術結晶的集大成者。

　　LabRAM Soleil?只需較少的人工干預即可一天工作24小時，這得益于儀器的：結合AI的高度自動化、高光通量、物鏡自動識別、光學反射鏡自動切換、SmartSampling?和QScan?提供的超快速成像、4塊光柵快速全自動切換、光路自動準直以及LabSpec 6 智能軟件功能。

　　其主要特點包括：體積小巧占地面積<1m2，1級激光安全大樣品室，標配低波數拉曼散射（30 cm-1）,高質量拉曼成像速度可提高100倍以上，寬帶電介質反射鏡可提高2-3倍靈敏度。多種成像模式包括：明場/暗場/落射熒光/相位差和差分干涉差（DIC）顯微鏡、超快速三維表面形貌技術、XYZ 3D共聚焦成像、激光矢量片層掃描，耦合AFM和SEM可以實現 TERS、納米PL和陰極發光。

　　全光譜范圍內，既要保證高的靈敏度，又要保證無色差，Soleil在這一方面取得了突破。Soleil是當前唯一可以從UV-VIS-NIR保證高靈敏和全反射無色差的共焦拉曼系統。

　　雷尼紹

　　 Renishaw（雷尼紹）1992年推出拉曼產品，是高端拉曼的老牌企業。在成功的Invia系列基礎上，2019年推出Virsa。