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RAMOS CARS相干反斯托克斯拉曼光譜儀

CARS拉曼光譜儀是一種實(shí)時的、非接觸式、無損的，且無需標(biāo)記的成像技術(shù)。

CARS技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)總結(jié)如下：

1、CARS信號比自發(fā)拉曼過程強(qiáng)3-4個數(shù)量級，

2、適當(dāng)激發(fā)功率下的視頻振動成像，

3、使用皮秒激光，樣本光損傷*小化，

4、CARS信號從泵浦光和斯托克斯頻率發(fā)生藍(lán)移，在任何熒光背景下都可以很容易地檢測到，

5、增強(qiáng)空間分辨率，因?yàn)镃ARS信號僅從兩個光束重疊（斯托克斯和泵浦光束）的焦點(diǎn)生成，

6、無需共焦幾何的三維切片能力，

7、它不需要外源染料或標(biāo)記物（任何標(biāo)記都可能會嚴(yán)重影響樣品的性質(zhì)）

全球**的商業(yè)化CARS相干反斯托克斯拉曼光譜儀，如下圖所示：

RAMOS CARS成像顯微鏡可對組織進(jìn)行全面的多模式研究，特別是：

1、相干反斯托克斯拉曼顯微鏡（CARS），包括F-CARS，E-CARS和P-CARS

2、激發(fā)拉曼散射顯微鏡（SRS）

3、拉曼共焦成像，

4、熒光壽命成像顯微鏡（FLIM），包括FRET和FRAP，

5、雙光子激發(fā)熒光顯微鏡（TPFE），

4、二次諧波成像顯微鏡（SHG），

7、激光反射和透射成像，

8、上轉(zhuǎn)換發(fā)光，

9、SONICC成像（SONICC是一種新興的基于手性晶體中二次諧波產(chǎn)生效應(yīng)的晶體成像技術(shù)）

成像示例：

1. 癌癥HeLa細(xì)胞的CARS / TPEF成像（圖1）。

Figure 1. HeLa cells imaging. Ptoteins (blue color) and lipids (grey color) have been observed in the CARS mode at their characteristic vibrations of 2930 cm-1 and 2840 cm-1， respectively. Nucleic acids， strained by acridine orange， have been acquired in the red (Ribonucleic acid， RNA) and green (DNA) fluorescence channels in TPEF mode.

(Courtesy of A.Kachynski， A. Kuzmin， and P. N. Prasad， The State University of New York at Buffalo)

2.細(xì)菌視紫紅質(zhì)晶體的成像（圖2）。

Figure 2. bacteriorhodopsin (BR) crystals imaging?

(Arzumanyan， Grigory M. J. Am. Chem. Soc.， 2016， 138 (41)， p. 13457)

CARS的主要應(yīng)用：

生物成像

疾病的醫(yī)學(xué)診斷

材料科學(xué)