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基于差分拉曼便携动态无创血糖监测仪
本成果首次创新性采用指甲上采集血糖拉曼信号，并利用双波长激发差分算法消除背景噪声，极大提升信号信噪比，实现个体病例一天血糖变化趋势监测。其中核心技术包括拉曼光谱差分算法和多重迭代反卷积算法进行血糖浓度预测，解决了利用光学方法实现无创监测血糖在低血糖浓度（4mmol/L）监测不准确的行业难题；
一、项目分类
关键核心技术突破
二、技术分析
1、研发背景：
无创血糖动态检测技术一直是医学工程领域研究热点之一，也是具有挑战性的世界性难题，我国现有近1.4亿的糖尿病患者。而糖尿病作为一种慢性疾病，目前还没有效的治疗方式，血糖监测是其唯一的预防及治疗方式。
解决主要问题：
解决了常规拉曼无创血糖监测背景噪声影响大，监测准确度低等问题，首次创新性采用指甲上采集血糖拉曼信号，并利用双波长激发差分算法消除背景噪声，极大提升信号信噪比，实现个体病例一天血糖变化趋势监测。其中核心技术包括拉曼光谱差分算法和多重迭代反卷积算法进行血糖浓度预测，解决了利用光学方法实现无创监测血糖在低血糖浓度（4mmol/L）监测不准确的行业难题；
创新性：
1）方法创新：实验证明在指甲上可以有效测得拉曼信号，预测正确度达到85%（GB/T 27417-2017）以上，达到国际医疗标准；
2）算法创新：在差分算法中加入特殊约束算符对信号进行约束优化，有效的抑制了噪声信号并使较弱的拉曼峰信号增强近百倍。
3）外观设计创新：自主设计一款便携式、小型化（长×宽×高=15×4×10cm），符合人体工学的无创血糖仪，用户单手即可快速完成血糖监测；
技术先进性：
首次实现了 利用差分拉曼光谱技术在指甲处实现全天动态血糖监测。对比分析国内外所检文献，属于我们首次提出。
推广应用价值：
有望解决利用传统拉曼光谱技术诸多问题，将极大促进拉曼光谱技术在动态血糖监测领域的应用，加快相应无创血糖仪的推出和市场推广。
市场前景：
我国糖尿病患者近1.4亿，未来三年无创血糖仪的市场将达到180亿元，我们按1%市场占有率来看，销售规模将超亿元。
前期应用情况：
项目的技术开发完成，工程化样机开发完成，处于大样本病例数据采集测试中。
北京理工大学
2022-08-17
一种拉曼基底的制备方法及其产品与应用
本发明公开了一种拉曼基底的制备方法及其产品与应用，首先 利用阳极氧化法在钛片表面生成氧化钛纳米管，然后用导电胶带将氧 化钛纳米管从钛片上取下，使之显露背面凸起的阻挡层，成为氧化钛 纳米柱，从表面上看即为有序的氧化钛凸起序列，最后将碳导电胶带 固定于载体上，在氧化钛纳米柱表面溅射纳米银，形成有序的纳米银 凸起序列，即制备获得所述的表面增强拉曼基底。通过本发明，利用 简单的方法将空心的氧化钛纳米管转化为封闭的纳米管，简化
华中科技大学
2021-04-14
一种自由空间气体拉曼散射收集装置
本发明公开了一种自由空间气体拉曼散射收集装置，尤其适用 于微量气体成分检测。本发明装置包括旋转抛物面反射镜和平面反射 镜；旋转抛物面反射镜为抛光的高反射镜面，平面反射镜的反射面与 抛物面反射镜中心轴线垂直，且旋转抛物面反射镜和平面反射镜构成 作为样品池的封闭区间，在抛物面反射镜的抛物曲线顶点设有用于对 样品池内被测气体进行快速更换的进气口，平面反射镜上设有用于实 现探测激光的入射和散射光的收集的窗口。本发明装置结构简
华中科技大学
2021-04-14
一种基于拉曼光谱技术的藻种分类识别方法
本发明公开了一种基于拉曼光谱技术的藻种分类识别方法，包括：取相同藻种的多个样本，每个样本均为当前藻种的活体藻液，采用拉曼光谱仪获取各个样本的拉曼光谱原始信息；对采集的拉曼光谱原始信息进行预处理，得到对应的预处理谱图，然后采用偏最小二乘法从各预处理谱图中提取主因子；更换藻种，获得与不同藻种相对应的主因子；以所有藻种的主因子作为输入，以与各主因子相对应的藻种分类为输出，建立BP神经网络模型；取待鉴别活体藻液，获得该待鉴别活体藻液的主因子并输入所述BP神经网络模型，获得待鉴别活体藻液中所包含的藻种分类。本发明实现了基于拉曼光谱技术的藻种快速准确分类，大大简化了操作步骤，缩短了检测时间。
浙江大学
2021-04-11
一种柔性表面增强拉曼基底材料及制备方法和应用
本发明提供一种石墨烯包覆的纳米银阵列柔性表面增强拉曼基 底材料，它由柔性滤膜及组装于其表面的纳米银阵列和紧密包覆于纳 米银阵列表面的石墨烯三部分组成。本发明提供上述材料的制备方法 及其作为表面增强拉曼基底的应用。本发明提供的石墨烯包覆的纳米 银阵列柔性表面增强拉曼基底材料，具有良好的拉曼增强效果和优异 的化学稳定性，同时方便采样测定。因此，本发明提供的高稳定、大 面积均匀的石墨烯包覆的纳米银阵列，它可作为表面增强拉曼
华中科技大学
2021-01-12
一种基于拉曼光谱分析的煤质快速检测方法
本发明公开了一种基于拉曼光谱分析的煤质快速检测方法，包括：(1)建立煤质-拉曼关联数据库；(2)对待检测原煤进行拉曼光谱测试，并对得到的待测原煤的拉曼光谱进行分峰计算，获得待检测原煤拉曼光谱特征参数；(3)将待检测原煤的拉曼光谱特征参数与已建立的煤质-拉曼关联数据库比对，根据对应的拉曼光谱特征参数与煤质成分特征参数的映射关系，获得待检测原煤的煤质成分特征参数，确定煤质。该方法简单、快速、可靠、成本低、实用性强，可同时
华中科技大学
2021-04-14
一种纳米压印制备柔性透明表面增强拉曼散射基底的方法
本发明专利公开了一种柔性透明表面增强拉曼散射基底的制备 方法。该方法结合了多孔氧化铝模板与纳米压印技术。首先，利用阳 极氧化方法制备了多孔氧化铝模板；然后，在多孔氧化铝模板上沉积 贵金属纳米颗粒；最后，利用纳米压印技术将多孔氧化铝模板的纳米 结构和贵金属纳米颗粒转移到聚合物薄膜上，得到一种柔性透明的表 面增强拉曼散射基底。基底具有优异透明性、柔性、均匀性及高灵敏 度，可以应用在瓜果蔬菜表面农药残留的原位探测、水溶液中
华中科技大学
2021-04-14
一种纳米压印制备柔性透明表面增强拉曼散射基底的方法
本发明专利公开了一种柔性透明表面增强拉曼散射基底的制备 方法。该方法结合了多孔氧化铝模板与纳米压印技术。首先，利用阳 极氧化方法制备了多孔氧化铝模板；然后，在多孔氧化铝模板上沉积 贵金属纳米颗粒；最后，利用纳米压印技术将多孔氧化铝模板的纳米 结构和贵金属纳米颗粒转移到聚合物薄膜上，得到一种柔性透明的表 面增强拉曼散射基底。基底具有优异透明性、柔性、均匀性及高灵敏 度，可以应用在瓜果蔬菜表面农药残留的原位探测、水溶液中
华中科技大学
2021-04-14
中国科学技术大学实现活细胞的高分辨低功耗快速拉曼成像
中国科学技术大学工程科学学院ZacharyJ.Smith教授团队和华中师范大学化学学院高婷娟教授团队在拉曼生物成像研究领域取得新进展，提出了一种基于线扫描拉曼成像系统和偶氮增强拉曼探针相结合的快速生物成像方法，实现了对细胞器动态过程的高分辨率、低功耗的影像。
中国科学技术大学
2022-09-02
二维磁性CrI3中磁序引入的反常偏振拉曼散射谱
近年来二维磁性材料由于其丰富的物理性能以及广阔的应用前景吸引了广泛的关注。在众多的二维磁性材料中，CrI3由于层间反铁磁相互作用弱，可以通过外加磁场、电场、掺杂与压力等外部手段进行调控，使得其在磁电存储、自旋滤波、自旋晶体管等方面展现了潜在的应用价值，从而成为近几年来的研究焦点。 除了应用前景以外，二维磁性材料还有许多新奇的物理性质，例如最近人们在双层CrI3中，发现层间反铁磁序破坏了
南方科技大学
2021-04-14