在中科院遥感地球所高光谱研究室实验室,张立福向记者展示了一盆绿萝。从表面看,这盆绿萝的叶子没有什么特别之处,但经过气相色谱仪的“眼睛”观察,一块白色区域就在电子屏上显示出来。“绿萝中有几片塑料做的叶子,肉眼几乎难以发现,但由于它和正常叶子的光谱信息有很大差别,就躲不过高光谱的‘眼睛’。”张立福说。
利用该原理,高光谱还能用在果蔬农药残留的检测上。有没有残留农药、残留多少农药,呈现的光谱特征会有细微的差别,通过分析这些差别,人员就能做出科学的判断。
他希望未来手机有高光谱检测功能,结合云计算、大数据,人们能够随时随地用手机快速检测食品安全问题。这样,农民拿手机就能检测果蔬病虫害信息,并把这些数据发送到云端,后方科研人员可以根据这些信息预知哪里可能爆发病虫害。
“从果蔬农药残留检测到化妆品重金属检测,水体、土壤等环境污染监测,再到牙齿、皮肤等医学检测,高光谱技术应用有很大的想象空间。”张立福说,不同空气颗粒反射的光谱不同,未来人们甚至都能通过手机及时、准确地监测雾霾。高光谱技术属于遥感技术范畴。
张立福说,相较于传统食品安全取样化验等检测方式,高光谱技术检测具有无接触、无损伤的优点,气相色谱仪可以大大提升检测效率。此外,根据不同生长日期或产地的果蔬光谱特征也不同的原理,高光谱技术还能用于检测果蔬新鲜度、进行产地溯源等。