食物中农药残留及非法添加剂已经越来越被消费者关注，科学家们也开发出越来越多的测试方法来保证食品的安全，从而确保消费者的安全。幸运的是，光谱检测方法在食品安全及农残检测方面发挥越来越重要的作用，包括从农产品种植，食品供应链，到食品加工等领域，光谱检测呈现多样性与易操作等功能！

拉曼光谱(Raman Spectrum)是一种散射光谱,拉曼散射效应在1928年由印度物理学家CV Raman发现。拉曼光谱作为一种鉴定物质结构的分析测试手段被广泛应用,与红外光谱都是对分子振动结构的表征,并具有指纹图谱,被称为“分子的指纹”。拉曼光谱与红外光谱在物质结构分析上互为补充,与红外光谱相比,具有无需制样,原位无损快速检测,可直接检测水溶液等优势。

应用文献：农残检测——便携式拉曼光谱仪Accuman

挑战：农业生产中施用农药后一部分农药直接或间接残存于谷物、蔬菜、果品、畜产品、水产品中以及土壤和水体中，食物中的农药残留检测，一般需要复杂的前处理和后期分析手段。

方案：相对于色谱检测方法和其他分离方法，SERS可以提供一种快速的、原位检测的替代方法用来检测罗丹明b，菊酯，孔雀石绿和其它添加物。

其中孔雀石绿，经过研究发现，孔雀石绿进入水生动物体内后，会快速代谢成脂溶性的无色孔雀石绿。孔雀石绿具有潜在的致癌、致畸、致突变的作用，其在养殖业中的使用未得到美国食品与药物管理局( FDA ) 的认可；根据欧盟法案2002 /675 /EC的规定，动物源性食品中孔雀石绿和无色孔雀石绿残留总量限制为2μg/kg；日本的肯定列表也明确规定在进口水产品中不得检出孔雀石绿残留；我国在农业行业标准《NY5071- 2002无公害食品鱼药使用准则》中也将孔雀石绿列为禁用药物。由于没有低廉有效的替代品，孔雀石绿在水产养殖中的使用屡禁不止。

我们将添加过孔雀石绿的样品，进行简单的萃取前处理，再将处理过的溶液滴加在SERS芯片上，使用便携式拉曼光谱仪Accuman测试拉曼光谱，下图显示了从0.1ppm~100ppm的孔雀石绿的测试结果。与标准拉曼光谱对比，10ppm浓度的孔雀石绿拉曼特征峰能很好地展现。实验中，我们还对其他非法添加剂如罗丹明B，碱性橙等测试了拉曼信号，实验表明，SERS可以实现ppm级甚至ppb级非法添加剂或农残的原位检测。