飞秒激光刺激拉曼散射光谱（FSRS）技术是一种革命性的分子光谱学方法，它利用飞秒激光脉冲的极高时间分辨率来研究分子的动力学和结构变化。这项技术通过激发样品，并使用另一激光脉冲诱导拉曼散射过程，从而收集关于分子振动状态和动力学的关键信息。FSRS技术的显著特点是其能够捕捉传统拉曼光谱技术无法观测的快速化学和分子动力学过程。
  在化学研究领域，FSRS技术被用于研究各种复杂化学反应的机理，尤其是那些涉及短暂中间体和快速能量转移的反应。通过对这些快速反应过程的深入了解，FSRS能够帮助科学家更好地理解和控制化学反应，从而为新型药物的开发、能源转换技术的优化以及新材料的设计提供重要基础。

图 1.频域和时域拉曼光谱示意图。

在生物化学和生物物理学领域，FSRS技术同样发挥着重要作用。它能够对蛋白质等生物大分子的动态结构变化进行深入研究，例如在酶催化过程中活性位点的结构变化，以及蛋白质折叠和解折过程中的分子动力学。这种深入的了解对于揭示生物分子的功能机制具有重要意义，对于药物设计、疾病治疗和生物技术的发展具有重大影响。
  FSRS技术的高时间分辨率是其最大的优势。通过精确控制激发和探测脉冲的时序，FSRS能够以飞秒或皮秒级的时间分辨率观察分子内部的快速动态过程。这种精确的时间控制对于理解和测量快速变化的分子动力学和化学反应过程至关重要，特别是在研究那些极短生命期的中间体和快速能量转移过程时。
  FSRS技术的发展不仅为分子动力学研究开辟了新的领域，也为物理化学、生物化学和材料科学等多个学科的研究提供了强大的工具。它能够揭示那些传统光谱技术无法观察到的分子和化学过程的细节，为这些领域的科学研究和技术创新提供了新的视角和方法。
  总体而言，FSRS技术凭借其独特的时间分辨率和灵活性，在揭示复杂分子系统的动力学和结构特性方面具有无可比拟的优势，这使得它在当今的科学研究中占据着越来越重要的地位。随着飞秒激光技术的不断进步，FSRS技术在未来的科学发现和技术应用中将发挥更加重要的作用。

参考文献：
H. Kuramochi et al. "Tracking Ultrafast Structural Dynamics by Time-Domain Raman Spectroscopy." Journal of the American Chemical Society, 143 (2021): 9699 - 9717. https://doi.org/10.1021/jacs.1c02545.