关键词：微电子机械系统（MEMS）；各向异性；刻蚀；搅拌；周期槽
中图分类号：TN29文献标志码：Adoi：10.3969/j.issn.1005-5630.2016.03.016
文章编号：1005-5630（2016）03-0272-06
Abstract：Duetotheimportanceofmicro-electro-mechanicalsystem（MEMS）wetetchingtechnique，thefabricationofperiodicgroovestructurebasedonanisotropicetchingareproposedinthispaper.Andtheoptimallithographyparametersareobtainedbyseveralexperiments.Onthebasisofthis，weobservethatthestirringplaysanimportantroleinthewetetchingtechnique.Stirringcanincreasetheliquidityofthecorrosionsolutionsothatthesiliconsurfaceisnoteasytogeneratebubblestoform"falsemask"，whichcanstopthereactionofthesiliconandthesolution.Thenthesurfaceoftheperiodicgroovestructureisverysmooth.Furthermore，therelationshipbetweenthegroovedepthandtheetchingtimeisalsoanalyzedinthispaper.Thisresearchisofgreatsignificanceforsiliconmicromechanicalprocessingtechnology.
Keywords：micro-electro-mechanicalsystem（MEMS）；anisotropic；etching；stirring；periodicgroove
引言
微电子机械系统（micro-electro-mechanicalsystem，MEMS）是在成熟的微电子设计和加工技术的基础上发展起来的一项新兴技术，它是以微电子、微机械及材料科学为基础，研究并制造具有特定功能的微型装置，并将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统、数字处理系统集成为一个整体单元的微型系统[1]。它结合了可动机械结构和大规模、低成本、微电子加工的优点，在微小尺度上实现与外界电、热、光、声、磁等信号的相互作用。MEMS主要是用微电子技术和微加工技术（包括硅体微加工、硅表面微加工、光刻电铸注塑和晶片键合等技术）相结合的制造工艺，制造出各种性能优异、价格低廉、微型化的传感器、执行器、驱动器和微系统[2-5]。MEMS是各种设备小型化的发展方向，是近年来发展起来的一种新型多学科交叉技术，它涉及机械、电子、化学、物理、光学、生物、材料等学科。它将像二十世纪的微电子技术一样，对人们的生活和工作产生革命性的影响。
硅腐蚀技术是硅微机械加工中最基础、最关键的技术，它通常有两种：干法腐蚀和湿法腐蚀。根据腐蚀剂的不同，硅的湿法腐蚀又可以分为各向同性腐蚀和各向异性腐蚀[6-9]。各向异性腐蚀则是指根据硅的不同晶向具有不同的腐蚀速率从而刻蚀出特定的槽结构[10-15]，同时硅的各向异性腐蚀速率还与腐蚀剂类型、配比、反应温度等各参数有关。与干法刻蚀相比，湿法腐蚀工序在成本、速度、性能等方面更有优势。本文针对硅基槽刻蚀技术，对硅基周期槽刻蚀的工艺进行详细的研究。
1实验原理
本文是在硅的各向异性腐蚀的基础上研究周期槽机构的刻蚀工艺以及腐蚀过程中搅拌所起的重要作用。硅的各向异性腐蚀是指腐蚀剂对硅的不同晶面具有不同腐蚀速率的一种硅加工工艺，这种腐蚀速率的各向异性是由硅的晶体学特性决定的。KOH、NaOH等这类刻蚀剂在（100）面方向的刻蚀速率比（111）面方向要快100倍，当（100）面上的硅被二氧化硅覆盖时，在腐蚀完全的条件下，这种有方向性的刻蚀剂会使硅表面产生精确的V形槽，槽的边缘是（111）面，与（100）面的夹角为54.7°，而在腐蚀不完全的条件下，硅表面则会产生梯形槽。图1为各向异性腐蚀示意图。
由上述反应方程式可以得知，KOH首先将硅氧化成含水的硅化合物，然后与异丙醇反应，形成可溶性的硅络合物，这种络合物不断离开硅的表面，此过程中水的作用是为氧化过程提供OH-。
2实验步骤
本实验采用2cm×2cmP型（100）单晶硅单面抛光硅片作为基片，其电阻率为0.001～0.005Ω・cm，在基片表面生长1.5μm的SiO2作为掩膜层，因为在KOH腐蚀溶液中，SiO2的刻蚀速率远远小于Si。实验前为了保证样品具有较高的清洁度，首先将硅基片进行超声波清洗：去离子水10min――甲醇15min――丙酮30min――甲醇10min――去离子水5min――去离子水5min。
接下来在硅片表面涂光刻胶，实验中采用的光刻胶为正胶AZp4620。硅片表面的水分会使光刻胶产生针孔和气泡，导致光刻图形飘移，因此在涂胶前必须先将硅片置于2100℃的烘箱中30min。同时，刚烘完的硅片不应立即涂胶，应放置一段时间，等基片的温度与室温相差不大时再进行静态滴胶，否则会出现光刻胶收缩现象。然后进行软烘焙、对准曝光、显影、后烘等步骤。刻蚀工艺流程示意图如图2所示。
（1）软烘焙（前烘）
此烘焙的主要作用是促进胶膜内溶剂充分挥发，使胶膜干燥，增加胶膜的粘附性及耐磨性。此过程中主要影响因素为时间和温度。若烘焙不足（温度太低或时间太短），则显影时易浮胶，图形变形；烘焙时间过长，增感剂挥发，导致曝光时间增长，甚至显示不出图形；烘焙温度过高，光刻胶粘附性降低，光刻胶中的感光剂发生反应（胶膜硬化），不易溶于显影液，导致显影不干净。
（2）对准和曝光
这一步骤主要是保证光刻胶上形成精确的图形尺寸，从而所制作的器件具有更好的性能。所以，涂好光刻胶后，第一步是把所需图形在光刻胶表面上准确定位或对准。第二步是通过曝光将图形转移到光刻胶涂层上。
（3）显影
显影就是将未感光的负胶或感光的正胶去除，显示出所需要的图形。若显影时间过短，可能有少量光刻胶残留，不能得到完整的光刻图形；若显影时间过长，引起光刻胶软化、膨胀、浮胶，可能导致图形边缘破坏。影响显影效果的因素还有前烘的温度和时间、胶膜的厚度、显影液的浓度、显影液的温度。
（4）后烘
后烘能使软化、膨胀的胶膜与硅片粘附更牢，增加胶膜的抗刻蚀能力。若后烘不足，则腐蚀时易浮胶，易侧蚀；若后烘过度，胶膜热膨胀，导致翘起脱落，腐蚀时也会浮胶。
通过多次实验探究，得到最佳的光刻参数为前烘100℃3min，曝光时间为71s，显影时间为2min，后烘120℃3min。在光学显微镜下的周期槽光刻效果图如图3所示。
光刻完成后将进行工艺流程中最关键的一步，即腐蚀。本实验采用的腐蚀溶液配比KOH∶H2O∶IPA（异丙醇）=3∶6∶1，腐蚀温度80℃。
在各向异性腐蚀前，对样品进行预处理是至关重要的，即利用HF缓冲液（HF∶H2O=1∶6）去除腐蚀窗口表面的SiO2氧化层，使硅能充分而快速接触腐蚀液，预处理时间为6min。然后将预处理的硅片放置于已完成配比的腐蚀液中进行腐蚀，并且腐蚀装置置于水浴锅中，便于腐蚀过程中温度的控制。为了观察搅拌对腐蚀结果的影响，选用相同的两个样品进行实验。对于样品1，在腐蚀过程中不给予搅拌；对于样品2，在腐蚀过程中给予充分的搅拌。两个样品的腐蚀时间相同，都为75min，腐蚀装置为塑料量筒。腐蚀完成后分别将样品1和样品2放置于干净烧杯中，用去离子水超声清洗10min，去除表面残留的腐蚀液。然后在电子扫描电镜下观察样品1和样品2的表面特征。
如图4所示，（a）和（b）分别是在电子扫描电镜（SEM）下观察到的腐蚀过程中给予未搅拌、搅拌的样品表面特征图。可以从图中观察到经过搅拌的腐蚀样品比未搅拌的样品表面平整光滑，未经过搅拌的实验样品表面较为粗糙，出现了大小不一、分布不均的锥状物，而经过搅拌的实验样品表面平整光滑。
为了进一步说明搅拌在腐蚀过程中起到的重要作用，我们增加了样品图案复杂程度，通过增大搅拌速率来观察所得样品的表面特征。如图5所示，在腐蚀过程中增加搅拌速率，周期谐振环结构表面极度光滑平整、几乎没有锥状小丘的生成。这是由于在刻蚀过程中，生成的氢气气泡吸附在硅片表面，形成“伪掩膜”面而产生锥形小丘，致使表面粗糙。然而，在腐蚀过程中采用搅拌步骤，可以增加腐蚀溶液的流通性，从而带走部分生成的气泡，减少“小丘”的产生。
与此同时，我们还研究了在搅拌的条件下硅腐蚀深度与腐蚀时间的关系，如图6所示。随着反应时间的增加，槽的深度增加，二者几乎呈线性增加，这是由于在搅拌的条件下，腐蚀各部分的溶液浓度比较均匀，反应过程中的气体不易生成气泡附着在硅表面，使得腐蚀反应较为稳定地进行。由图6（a）可以观察到硅在该实验条件下的腐蚀速度约为0.26μm/min，当反应时间增加到75min时，样品刻蚀至底部，形成V型槽，图6（b）为电子扫描电镜下观察到的样品横截面图。
3结论
本文在硅的各向异性腐蚀的基础上，研究了硅基周期结构槽的湿法刻蚀工艺流程，观察到搅拌在硅基周期槽制备中的重要作用。通过搅拌，腐蚀溶液的流通性增强，呈“伪掩膜”的气泡不易残留在样品表面，从而硅能更好地与腐蚀溶液反应，进而制备出的周期槽结构样品表面光滑平整，几乎无锥状的“小丘”生成。与此同时，总结出了在搅拌的条件下槽深与反应时间的关系。这一工艺研究解决了湿法腐蚀工艺中样品表面粗糙度的问题，可为MEMS元器件的制作提供参考。
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（1）微型投影光学引擎
微型投影机因体积小、影像画面大而应用在便携式移动产品中，例如嵌入到手机、数字相机、PDA中，让使用者可以随时随地欣赏清晰的全彩色影像，用途涵盖个人使用、影像分享和小型会议。本项目开发了全球最小的嵌入式微型投影模块和独立式微型投影模块，光学引擎的体积分别仅为
可供转移的技术为嵌入式投影模块设计、低功耗独立式投影模块、高亮度独立式投影模块、投影影像及屏幕补充算法，定制化设计嵌入式、独立式和微型口袋式投影机。
（2）三维立体微型投影机
有了基于硅基液晶微显示平板的偏振技术开发的双模三维微型投影机，用户无需去影院也能欣赏三维影片。投影机可以实现二维/三维切换，且同样适合于主动式/被动式偏振模式。整合的超微型设计让用户随时随地欣赏高分辨率、高亮度的三维影片。本项目开发了全球第一台双模式的三维微投影机。
（3）互动式投影系统
互动式微型投影光机系统具有一个或多个投影画面，将光源和图像感应器整合为独特的光学引擎设计，采用专有的环境自适应感测方案和识别算法模拟人眼。互动式微型投影机将成为下一代移动互动式输入/输出设备（键盘、手写板、触控屏、数字相机等）中的主流技术之一。
可供转移的技术为互动式微型投影机模块和自适应的人眼感测/识别方案。
（4）微型投影机用扫描镜
关键词：显微；共聚焦显微技术；激光扫描共聚焦；碟片共聚焦；结构光
中图分类号：TH742文献标识码：Adoi：10.3969/j.issn.10055630.2013.01.009
引言普通的显微镜在获得聚焦处信息的同时也获得离焦处的信息，该离焦信息会影响观察到的图像，其效果犹如在聚焦处铺上了一层“薄纱”，大大降低了图像的对比度。所谓的共聚焦显微镜，可以尽量多地抑制聚焦处之外的杂散光，以保证获得的图像仅仅来自样品聚焦处的信息，即像面和观察面是完全“共轭”的，去除了“薄纱”的影响，对比度更高，且可分层获得样品的信息，也就是光学共聚焦图像，获得样品多幅连续的共聚焦图像，即在不破坏样品的情况下可用这些二维共聚焦图像重建出样品的三维图像，非常适合于活体观察，并已成为生物医学、材料科学和半导体等领域的重要研究工具。目前除了传统的激光扫描共聚焦显微镜（laserscanningconfocalmicroscopy，LSCM）之外，还有碟片共聚焦显微镜（spinningdiskconfocalmicroscopy，SDCM）和结构光显微镜（structuredilluminationmicroscopy，SIM）。1激光扫描共聚焦技术原理及其特点[1]激光扫描共聚焦显微镜，是在普通显微镜的基础上增加了“共聚焦技术”和“激光扫描技术”。共聚焦技术，就是在共聚焦显微镜图1LSCM的原理
Fig.1PrincipleofLSCM的光路中设置了两个共聚焦针孔，即照明针孔和探测器针孔，并与样品上的聚焦点共轭。具体原理如图1所示，激光光源发出的激光束，通过照明针孔后成为点光源，经物镜成像在样品上为一个聚焦点，从聚焦点发出（或反射）的光反方向经物镜成像在探测器针孔处，也就是说，放置在探测器针孔后面的探测器只能接收来自聚焦点的光，减少了非聚焦处杂散光的干扰，从而提高获得图像的对比度。这就是一个点物体的共聚焦成像原理，需要配合对样品的逐点扫描才能实现样品的二维共聚焦成像。一般采用激光扫描技术实现对样品的二维扫描成像，即在光路中安装两个检流镜，其转动角度可控制，分别用于控制光束对样品进行X和Y方向的逐点扫描成像，以获得样品某个深度的共聚焦图像，改变载物台的轴向（Z方向）位置，并获得一系列样品不同深度的共聚焦图像，即可在不破坏样品的情况下对样品进行三维重建，实现样品的三维观察。LSCM的横向分辨率接近于普通显微镜的2倍，轴向分辨率可达到几百纳米。虽然如此，但由于存在共聚焦针孔，抑制了绝大部分的杂散光，使得探测器接收到信号很微弱，需要高灵敏度的光电倍增管PMT作为探测器，但其量子效率低，获得的图像信噪比低；另外，由于采用逐点扫描成像，成像时间长，结构也比较复杂，还需要高成本的激光作为光源。光学仪器第35卷
第1期陈木旺：浅谈共聚焦显微技术
1化学分析方法
化学分析方法目的为充分了解尿路结石的复杂组成成分，从估计结石中含量最多的成分开始，逐步分析。尿路结石的化学成分化学分析方法可分为定性分析和定量分析。
1.1化学定性分析：是结合对结石外观表现的判断，对结石标本进行处理，通过尿结石与相应试剂的化学反应所产生特定的化学反应物，来判断结石标本成分构成。经典的化学定性分析法包括winer的点滴反应法及Beren的微量分析法，以及1978国内李永岚采用的重结晶法［2］。
1.2化学定量分析：是在化学定性分析的基础上，测定结石标本中特定的某一种物质的含量。较为常用的分析方法有EDTA滴定分析法、比色法、重量法、分光光度计法、火焰发射和原子吸收光谱法、气液色谱法、离子交换法等［3］。草酸钙在尿路结石的形成中有重要的作用，因此测定尿液中的草酸对尿路结石的防治方面具有指导价值。国内李瑛等采用错一偶氮肿褪色光度法测定尿样中草酸，该方法简便快速，在条件一般的实验室也能开展［4］。
化学分析法分析尿路结石成分优点在于快速、简便、费用低廉，但是均需要较多的结石样本量、需破坏结石体、只能测定少数几种成分，不能准确确定结石的晶体结构，仅适合实验室条件较差的基层医院开展。
2物理分析方法
尿路结石成分物理分析方法不仅可以测定结石的晶体成分来获知结石晶体形态和结构，还能通过定量或半定量的方法测定每种成分的具体含量［5］。常见的分析方法有红外光谱分析法、发射光谱分析法、X射线衍射分析法、热分析法等。
2.1红外光谱分析是通过应用红外分光技术检测结石分子的红外吸收光谱从而测定结石成分和含量的方法。目前国内应用的主要是傅里叶变换红外光谱法(FTIR)［6］。国内武警湖南总队医院宋光庆等［7］采用红外光谱法对516例尿路结石行定性及定量分析：定性分析时将所得样品红外光谱图与尿石成分谱库中标准谱图对照，根据特征峰频率、强度及峰宽等判断结石成分；定量分析采用校准曲线法，建立校准曲线回归方程后，根据定性分析结果选择适当的曲线行定量分析。得出结论红外光谱分析法对尿路结石中多种成分混合物的定性和定量分析是一种较理想的方法。红外光谱分析法有诸多优点：准确、快捷、方便；既可分析晶体成分，又可分析非晶体成分；既可分析有机化合物，又可分析无机化合物，而且使用样品少，已成为当今分析结石成分的主要手段。
2.2发射光谱分析是根据处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征谱线对待测元素进行分析的方法.利用元素原子自发发射过程中产生的发射光谱具有各向同性，发射光谱分析法可以直接分析尿路结石等固体试样。采用一个以上的光学监测系统来接受同一发光源产生的发射光谱，进而测量各元素特征光谱线的波长和强度，实现对结石的定性和定量分析［8］。2.3X射线衍射分析是利用晶体形成的X射线衍射，对物质进行内部原子在空间分布状况的结构分析方法。X射线衍射分析灵敏度及精确度均较高，而且操作简便，能够快速完成结石成分分析。X射线衍射仪在当前已成为尿石结构研究的常用设备。在各种X射线衍射实验方法中，基本方法有单晶法、多晶法和双晶法，尿路结石成分分析常用多晶X射线衍射方法中的粉末照相法和衍射仪法。衍射仪法能够测定连续相转变的试样，并允许在高温或低湿情况下操作，为目前晶体结构分析工作的主要方法。X射线衍射技术与红外光谱技术联合分析，能够更好发挥各自技术的优势，使分析结果更加准确［9］。
2.4热分析是指用热力学参数或物理参数随温度变化的关系进行分析的方法。通过研究分析结石在加热过程中发生的化学变化及吸热和放热的热效应可以测定尿路结石中的成分并精确定量。最常用的热分析方法有差热分析、热重量法、导数热重量法。Strates于1996年实验了热重法可用于泌尿系结石的定量分析。热分析法灵敏度较高，能准确测出1％～5％的含量，既能定性又能定量，且具有设备简单、经济、所需样品量少等优点，适合于一般实验室分析尿路结石使用［10］。
3微观构造分析
许多研究机构已开展显微镜技术对尿路结石细微结构进行观测，进而分析尿路结石成分。目前主要的微观分析技术有扫描电子显微镜技术、偏光显微镜技术、原子力显微镜技术。
3.1扫描电子显微镜扫描电镜是在加速电压的作用下，以电子射线代替光波，通过电磁透镜汇聚成一个细小的电子探针束，在试样表面做光栅状扫描，因而其分辨能力和放大倍数大为提高。它能产生样品表面的高分辨率图像，且图像呈三维，扫描电子显微镜能被用来鉴定样品的表面结构。扫描电镜与光学显微镜、偏光显微结合使用，还可实现对尿路结石成分和尿路结石超微结构进行连续观察［11］。
【关键词】激光拉曼光谱；流体包裹体；应用
0前言
拉曼光谱是一种散射光谱，它是印度科学家C.V.Raman和K.S.Krishnan于1928年发现的。显微激光拉曼光谱是一种非破坏性测定物质分子成分的微观分析技术，是基于激光光子与物质分子发生非弹性碰撞后，改变原有人射频率的一种分子联合散射光谱[1-2]。显微激光拉曼光谱（LRM）是20世纪60年代才发展起来的作为一项新兴的微区分析技术，是20世纪70年代才开始渗人地学领域的，近年来，在矿物学、岩石学、矿床学及宝玉石的鉴定中已得到广泛的应用。目前，显微激光拉曼光谱已广泛应用于材料、化工、石油、高分子、生物、环保、地质等领域。利用激光拉曼光谱可对物质分子进行结构分析和定性鉴定其在微区分析上所显示的高精度、原位、无损和快速特点，使之逐渐成为地球科学基础研究中的一项重要分析手段[3-5]。流体包裹体作为某一时期特定地质事件见证者和唯一的原始成岩、成矿环境真实情况的记录者[6]，其应用越来越广泛，被越来越多的地质学家所重视，因此，对流体包裹体的研究也成为地质学重要的一个课题。LRM作为一种快速、简便的无损微区测试手段，在被深入应用于地质学领域的同时，在流体包裹体中也已得到了广泛的应用，国内已有不少学者[5，7-9]用此技术对流体包裹体进行了研究。
1激光拉曼在油气包裹体中的应用
油气的勘探与开发一直是人们关注的一个问题，包裹体的种类多样，其中油气包裹体是油气显示的一个方面，也是油气资源勘探研究的一种重要手段。沉积岩在成岩作用过程中，富含有机质的沉积物随着成岩温度和压力升高而发生分解，释放出甲烷、乙烷等一系列易挥发的烃类有机物[10]。这些烃类有机物会在成岩、成矿过程中会溶解于地层中的流体，有些会被寄存在宿主矿物中，形成包裹体。根据前人[6，10-12]。研究流体包裹体与油气勘探存在必然的联系。成岩作用研究是油气包裹体研究的基础，而包裹体的成分对分析成岩作用具有一定的建设性作用，不少学者对包裹体进行过成分的分析[9]。
据卢焕章等[13]将油气包裹体划分为为含碳氢化合物的包裹体，包括烃类包裹体及沥青类包裹体。有机包裹体是油气源岩演化过程的直接产物，是油气生成、演化、运移、聚集过程中遗留下来的原始样品和历史记载[12]。烃源岩的成熟度往往与油气的生成有着密切的关系，而评价烃源岩往往与有机质有着密不可分的关系。因此，根据有机包裹体的变化特征可以确定有机质的热演化程度和油气的形成阶段[12]。富含有机质的沉积物在成岩的过程中释放的烃类及有机质中有机酸在油气的生成和的过程中都占有极其重要的地位。前人[6]已经通过激光拉曼技术对有机质进行了研究，对油气的勘探又提供了进一步的可用数据。张鼐等[3]也利用激光拉曼对原油烃类拉曼光谱与油气包裹体烃类光谱进行对比研究。组成油气的烃类种类较多，成分也有差异，不同成分的烃类包裹体展示了成岩、成矿不同的过程，因此对烃类包裹体成分的测试也成为研究油气成藏的一个重要方面。油气中的成分很多都是由烃类构成的，构成烃类的碳氢元素多种同位素，不同来源、不同成因的地质流体可能会有不同的元素组成。李荣西等[9]认为对包裹体的同位素研究对古流体成因和来源方面都有特殊的用途，并用激光拉曼技术对单个流体包裹体同位素进行了测试，同时也证明了此方法的可行性。
岩石或矿物在形成的过程中，地层中的流体来源广阔，导致油田水成分复杂，含有盐类、气体、有机质和各种微量元素，其中盐类的组成和浓度决定着油田水的物理化学性质[6]，因此对流体包裹体的研究就变得异常重要。对包裹体盐度的测定可以很好的推算矿物或岩石形成时环境，传统的显微冷热台测温推算包裹体的盐度的方法操作较复杂，有不少学者[3，5，6]经过用激光拉曼测人工合成包裹体与实际流体包裹体对比发现此种方法与传统的方法误差很小，说明用拉曼光谱测定流体包裹体的盐度是可行的，并且是一个简便有效的方法。
目前，激光拉曼光谱除了在流体包裹体得到广泛应用，在地质学的其他领域也得到了广泛应用，例如矿床学、古生物、地球化学，尤其在宝玉石的鉴定方面，成为鉴定人工与天然宝玉石的无损分析比较有力的一种测试方法。
但激光拉曼光谱技术还存在一些问题，油气包裹体中的烃类包裹体往往会显示不同程度的荧光，而激光拉曼测包裹体成分时往往又受荧光的干扰，会影响实验分析测试的数据。因此，在应用激光拉曼光谱分析技术的同时，有待于寻求新的方法去解决现有的问题。
3结论
（1）流体包裹体作为某一时期特定地质事件见证者和唯一的原始成岩、成矿环境真实情况的记录者，在研究成岩、成矿等方面有及其重要的作用。
（2）油气包裹体是油气源岩演化过程的直接产物，是油气生成、演化、运移、聚集过程中遗留下来的原始样品和历史记载LRM已广泛应用于各个领域，对油气包裹体的研究具有重大意义，LRM逐渐广泛应用于油气包裹体的分析。因此，有待于寻求新的方法去解决现有问题。
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关键词：中药鉴定技术DNA条形码技术
Doi：10.3969/j.issn.1671-8801.2014.02.510
【中图分类号】R2【文献标识码】B【文章编号】1671-8801（2014）02-0343-01
中药材是我国的文化瑰宝，自古以来我国人民就有用中药治病养生的传统，所以中药的鉴定就显得尤为重要。随着技术的进步，中药材的鉴定方法也是越来越多，越来越准确。下面本文就目前主流的中药鉴定技术和方法作简要介绍。
1分子鉴定技术
1.1DNA分子鉴定。DNA分子鉴定技术是依靠生物的DN段来鉴定的，每个生物的DN段都不同，所以该方法不受环境饰变影响，该方法中最常用的是DNA条形码鉴定技术，DNA条形码是指用于标记的一段标准DN段，此技术筛选并确定通用的条形码，通过分析就能得出物种鉴定，该技术快速、准确，是一种很有潜力的鉴定方法；此外，还有基于PCR的分子鉴定技术，它不需要研究DNA信息，而是用随机引物对DNA扩增，或者简单限定引物，该类技术主要用来研究生物的多样性和遗传关系，但是已经有用于中药材鉴定的报道；另外，还有一种基于分子杂交的DNA分子技术，它是依据序列差异导致酶切片段长度或数量的变化来进行鉴定的。目前已经有用于北沙参基原植物珊瑚菜、柴胡、灵芝、绞股蓝等中药材的鉴别。
1.2蛋白质标记技术。抗血清鉴别技术是一种较为常用的蛋白质标记技术，它是利用中药里面的蛋白质等抗原来制备具有特异性的抗体，从而用免疫学的测定方法来进行鉴别。目前已有用于半夏、茯苓、阿胶等中药中的报道；此外，还有蛋白质电泳鉴别技术。不同的中药含有的蛋白质所带电荷有差异，因此可以通过电泳分离鉴别，其中毛细管电泳近年来用的较多；另外，还有同工酶鉴别技术，它是利用中药中的同工酶的特异性，用酶活性分析等方法进行鉴别的方法。
2化学鉴定技术
2.1光谱鉴定技术。光谱鉴定技术包括中红外光谱鉴定技术、近红外和拉曼光谱鉴定技术、X-射线衍射图谱鉴定技术等。利用中红外光谱鉴定中药材有许多突出的优势，如能够反映中药的整体化学信息、快速、成本低、不用分离样品等，目前已经应用到多种药材上的鉴定；近红外光谱也常常用来鉴别中药材，当样本间的差异不大时，近红外光谱就能派上用场，是中红外光谱的一个有力补充；X-射线衍射图谱常常用来探测晶体结构，每种中药的X-射线衍射图谱都有其特征性，因此用X-射线衍射图谱来鉴别中药是可行的。
2.2色谱鉴定技术。色谱鉴定技术包括HPLC鉴定技术、GC鉴定技术、HPCE鉴定技术等。HPLC鉴定技术以液体作流动相，用高压输液系统把流动相压进有固定相的色谱柱，进行分离后用探测器检测。GC鉴定是利用化合物在固定相和气体流动相中的分配不同进行分离并检测，若中药材中含有挥发性组分，可考虑用该技术鉴别。HPCE是利用电场为驱动，利用样品中不同组分的差异，在毛细管中分离并检测。特别适用于含有有机酸、生物碱等物质的中药鉴定。
此外，色谱-光谱联用鉴定也吸引了科研工作者的注意。
3性状显微鉴定新技术
3.1仿生识别鉴定。仿生识别包括嗅觉仿生、味觉仿生和视觉仿生。嗅觉仿生含有化学传感器，当样品气体接触传感器时会引起传感器电导率变化，从而达到鉴别的目的。味觉仿生利用传感器作为膜，当样品液体接触膜时，膜电势会发生变化，从而起到鉴别作用。视觉仿生是利用标准光源照样品，分析透射或反射光的数值，达到鉴定目的。
3.2偏光显微镜鉴定技术。用偏光显微镜观察非均质性的晶体或分子排列杂乱的有机物时，颜色会有差异，中药材中的淀粉粒、石细胞、结晶体等在偏光显微镜观察时会有特异性变化，因此可以用来鉴别中药。
3.3电子显微镜鉴定技术。扫描电子显微镜适用观察植物中药的花粉粒、种皮、果皮的表面饰纹、表面组织的结构特征、组织细胞、晶体等，以及动物药材的体壁、鳞片、毛发等超微结构，从而进行鉴别。
3.4体视显微镜鉴定技术。体视显微镜有着较高的放大倍数，能很好的观测药品的纹理、颜色等，能看到肉眼看不到的药材特性。
4生物效应鉴定技术
生物效应鉴定是利用生物效应进行鉴定的一种方法，通过比较生物样品的特定反应来测定中药的活性，该技术效果好、安全，不过通用性不是很好。
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