单细胞光镊拉曼光谱技术测量单个红细胞的血红蛋白浓度，配制不同浓度的血红蛋白溶液后利用拉曼光谱强度与血红蛋白浓度的关系，测量单个红细胞的拉曼光谱，根据公式计算单个红细胞内血红蛋白浓度。测量了70个血红细胞的拉曼光谱，结果显示单个红细胞的血红蛋白浓度为270~500 g/L，其中血红蛋白浓度在350~450 g/L 之间的是成熟的红细胞，占红细胞总数的90%以上，而浓度在300 g/L 以下的可能是网织红细胞，浓度在450 g/L 以上的是老化了的红细胞。这与平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)310~370 g/L 基本一致。表明利用该方法可以对单个红细胞内的血红蛋白浓度进行快速、无损、简单、精确的定量分析，展现了拉曼光谱技术在单细胞分析上的优势。

研究了结晶紫包裹的银包金纳米粒子进入红细胞的实时过程.利用激光光镊喇曼技术每隔20 s通过光镊囚禁红细胞并收集该细胞及邻近溶液的喇曼光谱,抽取光谱中具代表性的特征峰来观察其强度随时间的变化.结果表明:从囚禁的红细胞中收集到的光谱包括了归属红细胞与结晶紫的特征峰.红细胞的光谱特征峰1 001、1 128、1 213 cm－1和结晶紫的光谱特征峰915、1 177、1 389、1 586、1 619 cm－1的强度随着时间增加,表明在红细胞与纳米粒子共培养的过程中,纳米粒子在红细胞中累积,并引起红细胞信号增强.分析红细胞与其邻近溶液的光谱差,发现归属结晶紫的光谱特征峰913、1 179、1 586 cm－1随时间呈类余弦的变化,表明红细胞内的结晶紫包裹的银包金纳米粒子含量先升高后降低再升高.通过计算得到纳米粒子开始进入红细胞的时间范围及进入的速度、被溶酶体降解的速度.研究表明表面增强喇曼技术为研究外物进入细胞提供了新的实验方法和思路.

利用拉曼光谱对注射硝酸甘油后的活体裸鼠体内动脉血液进行实时连续无损的分析，每隔10 s获取一个动脉血管内血液的拉曼光谱，光谱分析表明，活体血液的拉曼光谱主要体现在以下几个位置：1548，1618，1654 cm-1(与蛋白质相关)和1125 cm-1(与血糖相关)。通过分析部分特征峰发现注射硝酸甘油后在280~730 s内光谱强度下降，表明体内血液浓度变稀，这可能是由于血管扩张引起的。峰强度在注射硝酸甘油前后的变化为：1548 cm-1峰强度从1965.42降到1273.61，下降了35.2%，1125 cm-1峰强度从411.59降到223.79，下降了46.63%，说明血液中蛋白质、血糖的含量有不同程度的减少，即裸鼠体内血液中的血红蛋白质发生变性、血糖含量明显降低。拉曼光谱活体实时分析技术为研究硝酸甘油代谢机理提供了新的技术和方法。

利用拉曼光镊并结合多元统计分析方法无损地对活体糖尿病(DM)小鼠中的白细胞(WBC)进行了研究，分别检测了糖尿病和正常小鼠活体中的白细胞拉曼光谱，利用主成分分析(PCA)建立拉曼光谱诊断多元统计算法模型。结果表明，患糖尿病小鼠和正常小鼠白细胞拉曼光谱差别明显，且实验存在较好的重现性。利用PCA统计分析方法得到诊断特异性和灵敏度达到了98%。在活体糖尿病小鼠白细胞中出现较高的蛋白质的特征峰1302 cm-1，表明活体糖尿病白细胞中的蛋白质浓度比正常状态高。糖尿病小鼠内的白细胞与正常相比，DNA磷酸骨架基团强度和蛋白质酰胺强度升高，表明DNA双螺旋结构、蛋白质主链和氢键体系发生变化，二级构象改变。

血糖检测一般采用酶化和生化方法，但这些方法都是有损破坏性的检测方法.本文利用喇曼光谱技术来检测血糖浓度，并且建一种新的数据分析方法来分析血糖的含量，以探索一种无损、快速的血糖检测方法.以小白鼠为实验模型，麻醉的小白鼠在注射葡萄糖后半个小时开始抽取小鼠尾巴处的血液进行喇曼光谱的获取，此后每间隔15 min对小鼠尾巴进行抽血并获取血液的喇曼光谱，在每次测量小鼠血液喇曼光谱的同时用血糖仪来监测血糖浓度的变化情况以用来做参比.1 125 cm－1是葡萄糖的喇曼特征峰，血液中的葡萄糖称为血糖，因此我们把血液光谱中的1 125 cm－1作为血糖峰，1 549 cm－1为血红蛋白的喇曼特征峰，人体中的血红蛋白是稳定的，所以本文以血红蛋白的峰1 549 cm－1作为内标来研究血液喇曼光谱中血糖峰的强度.结果表明1 125 cm－1/1 549 cm－1的变化可以很好地与血糖变化相对应，并且具有良好的线性关系.利用喇曼光谱技术可以无损地对血糖进行半定量分析.