中药有效成分"看得见、分得清"，高分辨化学成像显微镜，30席免费体验名额先到先得！
发布日期：2026-08-14
做中药研究，您是不是也遇到过这些瓶颈？
药材质量评价：同一种药材，有效成分到底富集在表皮、韧皮部还是木质部？传统提取分析只能给个总含量，看不到成分在组织里"藏"在哪儿，道地性和采收期评价缺乏微观依据。
多糖/胶质表征：阿胶、鹿角胶、白及胶中的多糖、黏液质没法荧光标记，传统红外分辨率又不够，微观层面的化学分布长期是"黑箱"。
制剂质量控制：微丸、微球里药物和辅料混得匀不匀、包衣是否致密完整，只能靠溶出度间接推断，无法直接"看见"内部结构。
细胞药理追踪：药物进到细胞后怎么分布、如何代谢，荧光标记可能改变药物天然行为，多组分同时观察更是难上加难。
这些问题的核心问题在于：传统技术要么分辨率不足，要么必须标记，要么只能提供平均化结果，无法在原位、无标记、高分辨的条件下直接获取化学成分的空间信息。
高分辨化学成像系统mIRage的问世，为中药有效成分分析带来了革命性突破。该系统基于光学光热红外（O-PTIR）技术，实现了500 nm空间分辨率的红外化学成像，无需荧光标记、无需复杂制样，即可直接对中药样品进行“化学拍照”，从亚微米尺度精准定位与识别中药有效成分。
高分辨化学成像系统mIRage
mIRage让中药有效成分"看得见、分得清、定得准"
目前，该设备已正式入驻 Quantum Design 中国科学实验中心。为助力中药领域科研创新，现面向各大高校及科研院所开放样机限时免费体验，本次活动仅限 30 个名额。诚邀各位老师预约试用，亲身感受这台"微观化学之眼"如何为您的研究打开新维度。
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mIRage专属优势，全方位适配中药研究需求：
亚微米空间分辨的红外光谱和红外成像（~500 nm），突破传统红外衍射极限；
与透射模式相媲美的反射模式下的图谱效果；
非接触测量模式—使用简单快捷，无交叉污染风险，对珍贵样品尤为友好；
很少或无需样品制备过程（无需薄片），可测试厚样品；
可透射模式下观察溶液中的样品，适用于活细胞研究；
实现同时同地的IR和Raman测试，光谱信息互补验证；
荧光显微成像实现荧光标记样品快速定位。
五大应用场景，从药材到细胞全覆盖
一、药材组织中有效成分的原位可视化：从“含量多少”到“分布何处”
中药药效与有效成分在植物组织中的分布密切相关。同一种药材，因产地、采收期、加工方式不同，有效成分在不同组织部位（表皮、韧皮部、木质部、髓部）的积累规律各异，直接影响药材的道地性与药效。传统提取分析只能获得整体含量，无法获知成分在组织中的空间分布。
mIRage可直接对中药材切片进行无标记化学成像。每种有效成分都有其特征红外吸收峰——如苷类成分的C=O、C-O振动、生物碱类的N-H振动、黄酮类的芳香环振动——通过特征峰成像，即可清晰呈现特定有效成分在植物不同组织部位的差异化分布。这一能力为中药道地性评价、最佳采收期确定、产地溯源提供了重要的微观化学依据。类似研究范式已在植物代谢研究中得到验证。如上图所示，法国科研人员利用mIRage结合原子力显微镜（AFM），在亚微米尺度揭示了番茄果实角质层的化学梯度，清晰区分了角质层中脂质、多糖、酚类化合物的空间分布。该方法可直接迁移至中药材研究，用于解析黄酮类、苷类、生物碱类等有效成分在药用植物组织中的积累规律。
二、中药多糖/胶质类有效成分的直接高分辨表征
多糖是中药重要的活性物质基础。阿胶中的胶原蛋白多糖、鹿角胶中的黏多糖、白及胶中的葡甘露聚糖、海藻中的硫酸化多糖等，其化学组成与空间结构直接决定构效关系。然而，多糖类物质难以被荧光标记，传统红外技术分辨率不足，使得多糖在微观层面的表征长期缺乏有效手段。
mIRage无需染色、无需薄片化处理，可直接对植物胶质、黏液质、淀粉类多糖物质进行高分辨化学成像。通过多糖特征性的C-O、C-H振动峰（约1,000-1,200 cm⁻¹区域），可精准定位多糖分子在样品中的分布，揭示其化学组成与空间结构的异质性。这为中药多糖类有效成分的构效关系研究、质量控制与工艺优化提供了直接的技术手段。
三、中药制剂中有效成分分布
中药制剂的质量控制，核心在于有效成分与辅料的分布均匀性、包衣的完整性等微观质量属性。传统方法只能通过溶出度等间接指标推断制剂质量，无法直接“看见”有效成分在制剂内部的分布状态。
中国医学科学院药物研究所利用mIRage成功表征了基于桑枝生物碱（SZ-A）的“金蝉脱壳”式pH敏感结肠靶向微丸。通过约500 nm分辨率的化学成像：
利用SZ-A的特征红外峰，清晰证实有效成分在微丸核心区域高度均匀分布，无局部聚集；
同时验证了肠溶包衣的连续致密性，确保药物能够精准到达结肠释放。
相关成果发表于 《Materials Today Bio》 （影响因子10.2），为中药制剂的有效成分分布质量控制建立了微观化、精准化的新范式。
四、单细胞内中药有效成分代谢的无标记追踪
中药有效成分在细胞内的分布与代谢过程，是理解其药效机制的关键。传统研究方法依赖荧光标记，但标记过程可能改变药物分子的天然行为，且多组分同时标记存在通道冲突等局限。
mIRage可实现活细胞内无标记药物追踪，通过中药有效成分的特征红外吸收峰，实时监测其在单细胞内的分布与代谢变化。该技术能够对肿瘤细胞内的药物分子进行无标记化学成像与实时监测，为中药有效成分的细胞药理学研究开辟了新视角。
五、中药载药系统中有效成分的分子级分布验证
中药现代化制剂（如纳米粒、微球、脂质体等）中，有效成分与载体的相互作用、分布均匀性直接影响药物的释放行为与生物利用度。传统红外技术因分辨率不足，难以对纳米尺度的载药系统进行精准表征。
中科院过程工程研究所开发利拉鲁肽缓释微球，通过mIRage验证药物（1657 cm⁻¹酰胺峰）与PLA载体（1755 cm⁻¹ C=O峰）的均匀分布，载药量＞8%，体外释放周期达1个月，相关成果发表于 《ACS Applied Materials & Interfaces》 。
随着中药现代化研究的深入，质谱成像、高光谱成像等技术已被应用于中药研究领域，而 mIRage 凭借高分辨率、简制样、多维度谱学信息的核心优势，在中药复杂体系研究中展现出独特的适配性，与其他技术形成互补且在关键指标上具备显著优势。
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药材道地性缺乏微观化学证据
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