在電化學(xué)儲(chǔ)能、多相催化、地質(zhì)封存等前沿領(lǐng)域，微觀結(jié)構(gòu)與化學(xué)狀態(tài)的動(dòng)態(tài)變化直接影響體系功能與性能的演變。然而，傳統(tǒng)離線表征技術(shù)僅能捕捉反應(yīng)起點(diǎn)與終點(diǎn)的靜態(tài)信息，反應(yīng)路徑、中間物種生成、界面演化等關(guān)鍵過(guò)程長(zhǎng)期處于“不可見(jiàn)”狀態(tài)。這種技術(shù)瓶頸嚴(yán)重制約了機(jī)理研究的深度與性能優(yōu)化的效率。針對(duì)這一難題，一款具備寬譜覆蓋、多相態(tài)兼容及長(zhǎng)距離探測(cè)能力的原位拉曼光譜平臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生，為動(dòng)態(tài)過(guò)程研究提供了分子尺度的實(shí)時(shí)觀測(cè)工具。

該平臺(tái)以原位拉曼光譜技術(shù)為核心，通過(guò)三大技術(shù)突破實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)過(guò)程的精準(zhǔn)捕捉。其光譜范圍覆蓋100至6000 cm?1，既能檢測(cè)晶格振動(dòng)的低頻信號(hào)（如方解石1085 cm?1的碳酸根對(duì)稱伸縮峰），也可識(shí)別分子鍵振動(dòng)的高頻特征（如乙醇2942 cm?1的C-H伸縮峰），形成完整的物質(zhì)指紋圖譜。在探測(cè)方式上，平臺(tái)采用長(zhǎng)焦距物鏡與光纖探頭組合設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)50-500毫米的遠(yuǎn)程探測(cè)距離，使光譜探頭可安全置于高溫高壓反應(yīng)釜、電化學(xué)電池等極端環(huán)境外部，對(duì)內(nèi)部樣品進(jìn)行非接觸式監(jiān)測(cè)。針對(duì)復(fù)雜體系研究需求，光路系統(tǒng)經(jīng)過(guò)特殊優(yōu)化，可同時(shí)兼容氣體、液體、固體及多相混合樣品的測(cè)試，特別適用于氣-固催化、液-固反應(yīng)等界面過(guò)程研究。

在碳捕集與封存領(lǐng)域，該平臺(tái)已成功應(yīng)用于超臨界二氧化碳與儲(chǔ)層礦物的相互作用研究。通過(guò)實(shí)時(shí)追蹤方解石特征峰的位移與強(qiáng)度變化，研究人員直接獲取了碳酸化反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)參數(shù)與礦物表面結(jié)構(gòu)演變信息。在電化學(xué)界面研究中，平臺(tái)對(duì)電池電極/電解質(zhì)界面進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)數(shù)百小時(shí)的連續(xù)觀測(cè)，成功捕捉到固態(tài)電解質(zhì)界面膜（SEI）的成分變化與枝晶生長(zhǎng)初期的微弱信號(hào)，為電池失效機(jī)理分析與新型電解質(zhì)開(kāi)發(fā)提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。催化反應(yīng)機(jī)理研究方面，平臺(tái)在流動(dòng)反應(yīng)條件下捕捉到多相催化反應(yīng)中的瞬態(tài)中間物種信號(hào)，結(jié)合理論計(jì)算揭示了反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)與活性中心的作用機(jī)制。

目前，該平臺(tái)面向能源化學(xué)、電化學(xué)儲(chǔ)能、多相催化、地質(zhì)科學(xué)、材料合成、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域開(kāi)放技術(shù)合作。合作模式采用項(xiàng)目制技術(shù)服務(wù)，根據(jù)測(cè)試方案復(fù)雜度、機(jī)時(shí)需求及數(shù)據(jù)分析深度等因素評(píng)估收費(fèi)。合作流程分為三個(gè)階段：前期咨詢階段需提供樣品物性、科學(xué)問(wèn)題及測(cè)試目標(biāo)；方案制定階段由雙方技術(shù)團(tuán)隊(duì)共同論證技術(shù)路線與樣品池適配方案，并確定項(xiàng)目報(bào)價(jià)與周期；項(xiàng)目執(zhí)行階段交付包含原始數(shù)據(jù)、預(yù)處理結(jié)果、光譜解析及結(jié)論建議的完整報(bào)告。通過(guò)構(gòu)建原位動(dòng)態(tài)分析技術(shù)紐帶，該平臺(tái)致力于為合作方提供穿透表象的微觀化學(xué)過(guò)程觀測(cè)能力，加速基礎(chǔ)認(rèn)知向技術(shù)創(chuàng)新的轉(zhuǎn)化進(jìn)程。