拉曼成像系統是一種結合了共聚焦顯微鏡和激光拉曼
光譜技術，通過掃描樣品并采集每個點產生的拉曼散射信號，生成反映物質化學成分、結構和分布的彩色(偽彩)圖像，實現對材料微觀世界的化學“指紋”可視化。由于其靈敏度高，且可以實現無損檢測，因此被廣泛應用于材料科學、生物醫學、藥物分析等領域。并且有非常多的科學家還在嘗試在這項技術上尋求更高層次的突破。
而就在近日，美國密歇根州立大學科學家研發出一種新型拉曼成像系統，這種新型成像系統可以識別附著于腫瘤的納米粒子所發出的極微弱信號，從而有效區分癌變與健康細胞。理論上來說，借助該系統，可以更好的實現癌癥早期診斷及治療工作。
增強拉曼散射(SERS)納米粒子可特異性結合腫瘤標志物，而這套系統針對捕捉表面增強拉曼散射(SERS)納米粒子的微弱信號做了專門的設計，能夠準確捕捉并讀取到粒子發出的拉曼信號，并自動標示出可能含有腫瘤組織的區域。
為了提升系統的靈敏度，研究團隊將可調波長的掃描源激光器與超導納米線單光子探測器(SNSPD)相結合。SNSPD使用能檢測單光子的超導納米線，可在低背景噪聲下高速捕獲極微弱光信號。SERS納米粒子表面涂覆透明質酸，能與腫瘤細胞表面蛋白結合。
更重要的一點是，重新設計后的系統，靈敏度可達飛秒級別，比同類商用系統要強許多，即便是強度僅為同類商用系統1/4的拉曼信號，也能夠捕捉到，這在快速篩查病情這一運用場景，有非常大的優勢。
目前，團隊已經在培養的乳腺癌細胞、小鼠腫瘤組織及健康組織樣本中對該系統進行了檢驗，或許在不遠的未來，這套系統能成為推動癌癥早期診斷的關鍵性技術，為人類的健康發展帶去重要貢獻。
