colourfly – 上海彩萤科技有限公司

光纤光谱仪在荧光光谱分析中的革新应用

2026-01-22

在传统荧光检测依赖笨重分光光度计的局限下，光纤光谱仪以模块化设计打破空间束缚，成为荧光检测的“智慧之眼”。它通过集成激发光源、光纤传导、高分辨分光与智能分析模块，实现了从实验室精密测量到产线实时质检的跨越，让荧光信号的捕捉更高效、更灵活。光纤光谱仪在荧光光谱中的应用已渗透多个关键行业。在生物医学领域，它通过检测血清中卟啉类物质的荧光峰（405nm激发/630nm发射），实现肿瘤标志物定量分析，准确率超95%，为癌症早期诊断提供无创方案；在环境监测中，系统可同步检测水体中菲（340nm）、蒽（360nm）等16种多环芳烃污染物，单样品分析时间缩短至3分钟，助力快速溯源；在食品安全领域，借助亚油酸氧化产物的荧光特性（Ex/Em=290/330nm），能快速识别地沟油，检测限低至0.01%，守护餐桌安全。我们的面阵制冷型光谱仪（NovaSpec-8104系列）采用滨松公司先进的背照薄片式制冷型面阵CCD，信噪比提升至1000:1；18位A/D转换，动态范围100000:1，光学分辨率最优0.35nm，具有非常好的科研级灵敏度。光纤光谱仪不仅是一台检测设备，更是连接微观分子特性与宏观产业需求的桥梁。在荧光光谱分析领域，它通过高灵敏度的光信号捕抓与解析能力哦，将分子能级跃迁的微观特征转化为可量化的产业参数。

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近红外光纤光谱仪在食品中的应用

2026-01-22

传统的检测水果的方法依赖人工目测或着化学分析，这些方法不但效率低，而且破坏性大、成本高，而光纤光谱仪可以通过非破坏性的光谱进行分析，实现对水果的糖度、酸度、成熟度及内部缺陷的精准评估，提升了产业链的效率。这种检测方法是基于光与水果分子的相互作用。通过发射特定波长的光（覆盖200-2500 nm），仪器捕捉水果内部成分的振动与吸收特征，形成独特的光谱“指纹”。例如，在900-1700 nm可以解析糖类（如C-H、O-H键）和水分的振动吸收峰，而400-700 nm可以反映色素（如叶绿素、花青素）的电子跃迁特性。我们的光谱仪搭载滨松的InGaAs探测器与可更换式的狭缝设计，在900nm-2500 nm波段实现纳米级的光学分辨率，可捕捉水果内部分子振动的细微差异：无论是沃柑的糖度梯度、苹果的霉心病隐患，还是西瓜的空心缺陷，都能通过光谱“指纹”精准识别。下图为光谱仪对固体样品的反射率连续测试70分钟。

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光纤光谱仪在空气监测中的应用

2026-01-21

在“双碳”目标与生态文明建设双重驱动下，环境监测正从“被动响应”转向“主动防控”，环境监测技术也正朝着高精度、实时化、智能化的方向发展。光纤光谱仪凭借着非接触式检测、快速响应、多参数同步检测等优势，已成为大气、水质、土壤等环境监测领域的核心工具。其中，差分吸收光谱技术（DOAS）‌ 凭借其‌非接触、多组分、抗干扰、高精度‌的特性，正成为超低排放在线监测的黄金标准。DOAS是一种基于气体分子在紫外-可见光波段（200–700 nm）的独特窄带吸收特征，通过分离宽带背景与窄带特征吸收，对比待测与参考光谱滤除颗粒物散射、水汽吸收等宽谱干扰，仅保留目标气体特征吸收结构，从而实现对痕量污染物精准定量的光谱分析技术。在环境监测中，DOAS技术通过望远镜或光学探头接收长光程（数百米至数公里）传输的光信号（如太阳散射光、主动光源发射光），反演污染物浓度；光纤光谱仪的高灵敏度探测器（如CCD、CMOS）能精准捕捉这些弱光信号，避免环境噪声干扰。并且光纤光谱仪的阵列探测器（如面阵CCD）能实现“瞬间采集全谱”（无需移动光栅），结合内置的光谱分析软件，可快速反演气体浓度（如SO₂的吸收峰在200-230nm），测量速度从传统的“分钟级”缩短至“毫秒级”。由此可见，光谱仪作为该系统的核心检测单元，其关键地位不言而喻。系统最终的光谱数据质量与可靠性，在很大程度上取决于两大方面：一是光谱仪自身性能指标的优劣（如分辨率、灵敏度、稳定性等），二是光谱仪与系统内其他结构件（如光源、光路、探测器接口、数据处理单元等）的协同工作效能。 NovaSpec-8103这款光谱仪是基于滨松面阵背照式非制冷CCD传感器开发的，提升了信噪比和动态范围；波长范围包含200nm-1100nm，光学分辨率最优～0.08nm，稳定性好，使用寿命长，是与DOAS技术结合的理想方案。标准汞灯光谱图（*不同光谱仪因为探测器和光学系统的差异，测量的汞灯光谱数据会有差异）

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微型光纤光谱仪在LIBS技术中的应用

2026-01-21

材料的元素组成与含量直接决定其物理与化学性能，高效获取成分信息是材料分析的核心需求。激光诱导击穿光谱（LIBS）技术作为一种新兴的原位分析方法，通过高能脉冲激光烧蚀样品表面，瞬时生成微等离子体，并采集其特征发射光谱，实现对元素种类与含量的快速定性与定量检测。该技术无需样品制备、支持多元素同步分析，适用于固、液、气态材料，具备远程、非接触、实时监测能力，广泛应用于冶金、地质、环境与考古等领域。光纤光谱仪作为LIBS系统的核心传感单元，激光激发样品产生等离子体后，其发射的200–1100 nm特征光谱通过光纤探头被捕获并传输，既避免了传统自由光路因环境振动、粉尘散射导致的信号衰减与对准复杂性，又保障了工业粉尘等恶劣环境下的稳定监测。内置的高分辨率光栅与CCD/CMOS探测器，能够对等离子体冷却阶段（约10–100 μs）的线状发射谱进行全谱直读，实现多元素同步识别；同时配合延时触发器，确保光谱采集窗口与等离子体辐射峰值精确对齐，提升信噪比与定量精度。 NovaSpec-8102这款光纤光谱仪，覆盖从180nm到1100nm的波长范围，采用高分辨率光机平台，仅有手掌大小，但优化的光路设计使光学分辨率最高可至0.06nm，极大地提升了光谱仪的测量精度。并且可以通过选择不同的光栅配置获得不同的光学分辨率和光谱响应范围。标准汞灯光谱图（*不同光谱仪因为探测器和光学系统的差异，测量的汞灯光谱数据会有差异）… Read More

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新品上市：近红外制冷光谱仪

2026-01-19

2026年，我们对近红外光谱仪进行了技术升级，在内置制冷陈列式InGaAs探测器的基础上，升级了配置，特别优化了1700-2250nm波段的相应性能，尤其适合于跨1700nm的光谱测量应用。 NoveSpec-8106-16近红外光谱仪内置制冷陈列式InGaAs探测器，采用了紧凑型光路与全固化结构设计，具备毫秒级数据采集速度。整体体积小巧，结构坚固耐用。详细产品资料请在产品中心查看。应用领域：谷物和种子水分分析和筛选；水果质量监测和筛选；肉类脂肪和蛋白质含量检测和筛选；药品生产成分检测和过程监测；塑料产品生产成分检测和过程监测；850-2250nm光谱测量，更宽广的测量范围；… Read More

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光遗传电压钳成像

2026-01-15

图1：秀丽隐杆线虫肌肉细胞的光遗传电压钳(OVC)图像，展示了其天然的开放和闭合形态，以及通过OVC控制强制抑制动作电位的过程。该图像使用Kinetix22系统在约30×30像素的感兴趣区域内获取。背景　　法兰克福歌德大学的Alexander Gottschalk教授团队以线虫(Caenorhabditis elegans)为模式生物，研究其神经系统，重点关注化学突触的传递机制以及神经元网络中的单个神经元功能。　　我们采访了博士生Amelie Bergs，她表示：“我们的研究聚焦于线虫和光遗传学，特别是开发一种名为光遗传电压钳(OVC)的新方法，它结合了成像的优势和电生理学与电压钳的控制能力。” 　　“我们使用一种由去极化和超极化工具融合而成的串联蛋白，并将其与一种基因编码的电压指示器(QuasAr2)结合。该指示器会根据细胞的膜电压显示出微弱的荧光，而我们可以通过调整光源的波长，将荧光和电压保持在所需水平，从而实现荧光和电压的钳制。OVC是一种纯光学方法，我们将其应用于固定的线虫的特定肌肉细胞。” 　　挑战　　电压信号(即使在动作电位较慢的秀丽隐杆线虫中)也极为快速且动态，这要求成像系统具备高速度，以及在极短曝光时间下的高灵敏度。Bergs女士解释道：“我们的速度受到限制，因为所用的基因编码电压指示器(GEVI)本身响应较慢，且软件方面也存在限制。未来，我们或许可以提高速度，但这需要将曝光时间缩短至1毫秒，这样每帧能接收的光子数会大幅减少，因此我们必须依赖高灵敏度来实现这一目标。” “我们之前使用EMCCD相机时，由于风扇振动，难以进行稳定的钳制操作，所以我们需要一台能够水冷且无振动的相机。” 　　此外，他们使用定制软件脚本在Micro-Manager中运行OVC系统，因此新设备需与Micro-Manager软件兼容，以确保设置的便捷性和使用的流畅性。　　“Kinetix22更快、更灵敏，我们的光子计数显著增加，能够使用更高的速度……我没有任何问题，非常满意。”——Amelie Bergs女士　　解决方案　　Kinetix22是这一应用的理想解决方案。它具备高速、高灵敏度、水冷和出色的软件灵活性。其四种主要操作模式——灵敏度、速度、亚电子和动态范围——允许根据需求进行优化，无论是进行小区域的光遗传电压钳(OVC)还是对整个线虫进行成像。　　Bergs女士分享了使用Kinetix22的体验：“有了水冷功能，完全没有振动，这带来了很大的不同，我们完成了更多的测量。我们使用动态范围模式，因为我们的激光信号非常强烈。” 　　“它更加灵敏和快速，未来我们甚至可以提高速度。之前遇到的一些问题都不再是问题了。我觉得光子计数也有所增加。当然，与此同时，你还能获得更高的分辨率，而且这款相机具有前瞻性，非常灵活，可以用于我们未来可能进行的其他实验……我对Kinetix22非常满意，使用过程中没有任何问题。”… Read More

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