超宽带太赫兹时域光谱探测技术研究进展

太赫兹时域光谱(THz time-domain spectroscopy,THz-TDS)技术是一种非常有效的相干探测技术,具有信噪比高,探测带宽,可在室温下工作,可进行时间分辨测量等特点,广泛应用于材料、化学、生物、安检等领域。较早时期的THz-TDS系统受限于太赫兹辐射源的带宽和光谱探测手段,测量范围有限(<5THz),较高频段的光谱信息无法得到。为了进一步扩大太赫兹时域光谱探测技术的应用范围,迫切需要发展超宽带(≥10THz)的太赫兹时域光谱探测技术。本文回顾了太赫兹时域光谱探测技术的发展进程,综述了实现超宽带太赫兹时域光谱探测的主要技术方法,展示了不同测量方法的典型实验方案,同时总结了不同探测方法的优缺点,并追踪了主要研究小组的前沿成果以及最新的应用进展。

基于超材料的太赫兹波吸波材料

超材料是一种人工设计的具有周期单元阵列结构的电磁材料,具有超常物理特性。基于超材料的太赫兹吸波材料在太赫兹技术领域有许多潜在的应用。简述了超材料吸波材料的理论基础,综述了国内外在单频、双频、多频带和宽带太赫兹超材料吸波材料领域的研究进展,并展望了太赫兹吸波材料研究的未来发展方向和趋势。

NFPS/上海光源BL01B同步辐射红外谱学线站的应用综述

同步辐射(Synchrotron Radiation,SR)红外光具有亮度高、光谱范围宽等优异的性质。基于上海同步辐射光源(Shanghai Synchrotron Radiation Facility,SSRF)建设的国家蛋白质科学研究(上海)设施(National Facility for Protein Science,NFPS)BL01B红外线站可进行高分辨的傅里叶变换红外(FTIR)显微研究,空间分辨率可达衍射极限。自2015年红外线站正式开放以来,来自多个领域的课题组与红外线站合作做出了诸多创新性的重要成果。本综述将对近三年内BL01B红外线站的用户应用成果进行介绍,并对同步辐射傅里叶变换红外光谱(SR-FTIR)技术的发展和应用进行讨论。这些应用涉及材料科学、环境科学、药物科学、细胞生物学和高压科学等领域。

人体胆汁及胆囊癌组织的同步辐射显微红外光谱研究

同步辐射红外光源的亮度是普通光源的100~1 000倍,在测试微小样品时具有更高的空间分辨率和信噪比。本文利用同步辐射显微红外比较了患有良性和恶性肿瘤病人的胆汁样品,在测试过程中将新鲜胆汁滴在基片上,能无损测试样品。通过比较发现患良性肿瘤病人的胆汁样品中具有更高含量的脂类,而患恶性肿瘤病人的胆汁样品则含有较高含量的磷酸脂,且两者含有的胆红素和蛋白质在组成和结构上有较大的差异。同时,利用同步辐射显微红外对患胆囊癌病人的癌症组织和癌旁组织进行微区成像,并且利用层次聚类分析可知,癌症组织比癌旁组织具有更高的脂质含量。