01
拉曼光谱基础
拉曼散射的物理原理、瑞利散射与拉曼散射的区别、拉曼光谱的发现历史。
物理原理瑞利散射历史
02
拉曼光谱仪结构
激光光源、样品光路系统、色散系统(光栅)、探测器(CCD/EMCCD)、滤光片系统。
光栅CCD滤光片
03
拉曼光谱的数据特征
拉曼位移(cm⁻¹)、峰位、峰强、半高宽(FWHM)、信噪比(SNR)。
峰位FWHM信噪比
04
生物医学材料概述
生物医学材料的定义、分类(金属、陶瓷、高分子、复合材料)、基本性能要求。
分类金属高分子
05
拉曼光谱在生物医学材料中的独特优势
非破坏性、无需标记、水环境兼容、分子指纹特异性。
非破坏无标记水兼容
06
骨组织工程材料分析
羟基磷灰石(HA)的拉曼特征峰、磷酸三钙(TCP)的拉曼光谱、胶原蛋白的酰胺I带和酰胺III带。
HATCP酰胺带
07
生物玻璃与陶瓷材料
生物活性玻璃(45S5)的硅氧网络结构变化、硅酸盐与磷酸盐的拉曼振动模式。
45S5硅氧网络振动模式
08
医用高分子材料
聚乳酸(PLA)的C=O伸缩振动、聚己内酯(PCL)的C-O-C振动、聚乙烯(PE)的C-C骨架振动。
PLAPCLPE
09
水凝胶材料
PEG水凝胶的C-O-C特征峰、明胶水凝胶的酰胺带、水分子对拉曼光谱的影响及扣除方法。
PEG明胶水扣除
10
金属植入物表面改性
钛合金表面TiO₂层的拉曼分析、氧化锆陶瓷的相变检测(四方相与单斜相)。
TiO₂氧化锆相变
11
药物缓释载体材料
PLGA微球的拉曼成像、药物分子在载体中的分布均匀性评估。
PLGA拉曼成像分布
12
拉曼成像技术
逐点扫描(Point Mapping)、线扫描(Line Scanning)、全局成像(Global Imaging)、共聚焦拉曼成像。
Mapping共聚焦全局成像
13
拉曼光谱与机器学习结合
主成分分析(PCA)降维、支持向量机(SVM)分类、卷积神经网络(CNN)识别。
PCASVMCNN
14
细胞与材料界面分析
细胞在材料表面的粘附、铺展、增殖过程的拉曼监测、细胞色素c与核酸的拉曼信号。
细胞色素c核酸粘附
15
生物膜与细菌检测
细菌细胞壁成分(肽聚糖)的拉曼特征、生物膜形成过程中胞外聚合物(EPS)的拉曼变化。
肽聚糖EPS生物膜
16
组织工程支架的降解行为
PLA/PCL支架体外降解过程中结晶度变化的拉曼监测、降解产物的拉曼识别。
降解结晶度PLA/PCL
17
拉曼光谱在牙科材料中的应用
牙釉质与牙本质的拉曼光谱、复合树脂的聚合度检测、牙科陶瓷的相变分析。
牙釉质复合树脂陶瓷相变
18
拉曼光谱在眼科材料中的应用
人工晶状体(IOL)的材料鉴定、角膜胶原交联的拉曼监测。
IOL角膜交联胶原
19
拉曼光谱在心血管材料中的应用
血管支架涂层(药物洗脱支架)的拉曼分析、人工血管的血液相容性拉曼评估。
支架涂层血液相容性药物洗脱
20
拉曼光谱在皮肤敷料中的应用
壳聚糖敷料的拉曼特征、伤口愈合过程中胶原蛋白沉积的拉曼监测。
壳聚糖伤口愈合胶原沉积
21
拉曼光谱在神经修复材料中的应用
神经导管材料的拉曼表征、神经细胞轴突生长的拉曼追踪。
神经导管轴突拉曼追踪
22
拉曼光谱在3D打印生物材料中的应用
3D打印支架的层间结合质量拉曼评估、打印过程中材料热降解的拉曼检测。
3D打印层间结合热降解
23
拉曼光谱在抗菌材料中的应用
银纳米粒子/氧化锌纳米粒子的拉曼增强效应(SERS)、抗菌材料表面细菌活性的拉曼检测。
SERSAg/ZnO抗菌
24
拉曼光谱在生物传感器中的应用
基于SERS的葡萄糖传感器、基于拉曼的pH传感器、基于拉曼的DNA/RNA检测。
葡萄糖pH传感器DNA/RNA
25
拉曼光谱在肿瘤诊断中的应用
正常组织与癌变组织的拉曼光谱差异、拉曼光谱在手术导航中的实时应用。
肿瘤诊断手术导航光谱差异
26
拉曼光谱在干细胞分化监测中的应用
间充质干细胞向成骨细胞分化过程中羟基磷灰石沉积的拉曼监测。
干细胞成骨分化羟基磷灰石
27
拉曼光谱在生物材料力学性能关联分析
拉曼峰位移与材料应力/应变的关系、拉曼光谱预测材料弹性模量。
应力/应变弹性模量峰位移
28
拉曼光谱在生物材料表面改性评价
等离子体处理、化学接枝、涂层工艺对材料表面化学结构的拉曼影响。
等离子体化学接枝涂层
29
拉曼光谱实验设计与数据处理
样品制备注意事项、光谱预处理(基线校正、平滑、归一化)、光谱数据库建立。
预处理基线校正数据库
30
拉曼光谱在生物医学材料中的前沿与挑战
体内拉曼检测、多模态成像(拉曼+荧光+OCT)、标准化与临床转化。
体内多模态临床转化