Block QCL在生命科学领域的优势有哪些？

光谱仪的工作原理是测量电磁辐射，包括红外线和紫外线范围内的不可见光。特定类型的细胞和反应在这些范围内吸收独特的光谱，使其能够被识别以及量化。几十年以来，科学家们一直在使用光谱仪分析生物组织，检测生物化学反应，并扫描疾病标志物。

从历史上看，生命科学领域的光谱仪是围绕：傅里叶变换红外（FTIR）、拉曼、核磁共振（NMR）、紫外至可见光、X射线荧光技术下构建而成。每种方法都有着两面性，如：速度、成本、样品制备和精确度。

在过去的几年里，量子级联激光器（Block QCL）已经成为这些现有技术的替代品。和傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）一样，QCL在中红外范围内工作，但它有着显著的输出能力，能够将适用范围扩展到并包括大组织和液体样品；另外，它的精确度对于生命科学领域来说又是另一个显著的强力支持。

美国Block Engineering QCL的最大优势之一：高功率和高精度，以及由此完成快速的检测。

大部分的FTIR光谱仪通常需要使用宽范围的波长、低功率的白炽光源以及在宽光谱收集数据。虽然某些应用可能希望这么工作，但许多应用需要解析大量切不必要的频谱数据。

FTIR光谱仪实际上需要数小时才能够完成，因分析的过程中使用复杂的运算及算法。如果能够在窄范围波长下找到特定的光谱特征，这将会提高科研效率。

相比之下，美国Block Engineering QCL可以被调整为聚焦于非特定波长范围，无论是宽范围还是窄范围，如：美国Block Engineering 的单波长可调谐QCL能够确定红外范围，这是用于鉴定蛋白质、葡萄糖以及其他生物标志物的理想选择。通过缩小焦点，数据采集能够在数秒内完成，且分析时间能够快速完成。相反，QCL能够进行更广泛的调谐，还能够同时对各种分子进行光谱分析。

在许多生命科学的应用里，连续分析对于测量生物化学相互作用和生物过程至关重要，QCL的检测速度优势允许对反映进行实时持续监测。

最后，和其他类型的光谱仪相比，量子级联激光器的高光谱亮度和光谱分辨率相应提高了信噪比，在使用以激光为基础的一起是更容易识别特定光谱特征。微量生物标志物更容易被样本中检测出来，从而改善疾病检测等应用领域。

美国Block Engineering QCL通常来说会比较紧凑，该款QCL不需要庞大的外部冷却设备，正因为这些优势，不仅能够降低设备尺寸和设计复杂性，还能够节省成本并提高其易用性。

Block QCL在生命科学领域的应用，使各种各样的医疗条件得到了改进，从样本的实验室分析到改变游戏规则的常规医疗程序，例如无创血糖监测。尽管取得了很大进展，但目前生物医学界尚未充分发挥量子级联激光器QCL技术的潜力。随着QCL领域的高速发展，可以期待的是，量子级联激光器将为生命科学领域带来更大规模的进展。