2017年C Y Wu等人在Nature上發(fā)文，他們使用基于同步輻射紅外納米光譜(Synchrotron-radiation-based infrared nanospectroscopy，SINS)，成功研究了結合在催化劑顆粒上的N-雜環(huán)卡賓分子的化學(xué)轉化，空間分辨率達25nm。研究人員由此可以分辨具有不同活性的顆粒區域，結果表明，與顆粒頂部的平坦區域相比，紅外納米光譜包含低配位數金屬原子的顆粒邊緣的催化活性更高，能更有效催化結合在催化劑顆粒上的N-雜環(huán)卡賓分子中化學(xué)活性基團的氧化和還原(見(jiàn)圖)。

　　納米級紅外光譜在很大程度上可以解決橫向空間分辨率的測試問(wèn)題，但物質(zhì)尤其是生物組織對于紫外、近紅外和中紅外波段的光波均是強散射媒質(zhì)，光波在其中傳播的平均自由程僅約為1mm，紅外納米光譜超出這個(gè)極限以后，光散射將干擾光波的傳播路徑，致使其無(wú)法有效聚焦。由于這一限制，光學(xué)成像方法通常只能應用于淺層成像，當成像深度超過(guò)1mm以后，光學(xué)成像的空間分辨率會(huì )嚴重下降，大約僅為成像深度的1/3。因此，傳統的光學(xué)成像方法難以實(shí)現對深層組織非浸入原位成像。聲學(xué)檢測方法可以有效地獲取深層組織的高空間分辨率圖像，因為在相同的傳播距離下，紅外納米光譜聲波的散射強度要比光波小兩到三個(gè)數量級，故相比于光波，聲波可以在生物組織，尤其是軟組織中低散射地較長(cháng)距離傳播。因此，可采用光聲成像技術(shù)解決這一問(wèn)題。