Polnische akademische Zentren gehören zu den stärksten in Mitteleuropa, was die Raman-Spektroskopie betrifft — von der Festkörperphysik über die analytische Chemie bis hin zur Biophysik und klinischen Diagnostik. Die letzten Monate brachten ein Dutzend bedeutender Publikationen von der AGH, der Jagiellonen-Universität (einschließlich des Collegium Medicum), der Universität Warschau, der Technischen Universität Danzig und Warschauer Zentren. Bei Gekko Photonics verfolgen wir diese Arbeiten aus zwei Gründen: Viele von ihnen definieren, was von der Raman-Technik unter industriellen Bedingungen zu erwarten ist, und ein Teil entsteht in unmittelbarer Nachbarschaft unseres Teams – wir entwerfen und produzieren Prozess-Raman-Analysatoren in Polen, daher ist der Kontakt zum nationalen akademischen Umfeld für uns eine tägliche Werkstatt und keine Marketingaussage.

Nachfolgend haben wir die wichtigsten Themen der letzten Wochen zusammengestellt: was die AGH, die UJ mit dem UJ CM, die UW, die PG und die PW veröffentlichen, welche Trends sichtbar sind und was daraus für die Verantwortlichen in der Prozessanalysatoren Industrie folgt.

Karte der polnischen Zentren, die mit Raman arbeiten

Die Aktivität im Bereich der Raman-Spektroskopie in Polen konzentriert sich auf einige Knotenpunkte:

• AGH (Krakau) — Fakultät für Physik und Angewandte Informatik mit der Arbeitsgruppe für Atom- und Molekül-Biospektroskopie sowie dem Lehrstuhl für Chemie der Silikate und Makromolekularen Verbindungen; die Arbeitsgruppe für Biospektroskopie nutzt u. a. ein konfokales Raman-Mikroskop mit Anregung bei 488 und 532 nm, und das Fakultätslabor für Phasenforschung betreibt ein Labor für Infrarot- und Raman-Spektroskopie.
• UJ + UJ CM (Krakau) — Smoluchowski-Institut für Physik, Pharmazeutische Fakultät der Jagiellonen-Universität CM, neue Einheit Laboratory of Biomedical Applied Spectroscopy (LBSA), die 2026 in Betrieb genommen wird.
• UW (Warschau) — Fakultät für Chemie der UW und die dortige Raman Spectroscopy Research Group konzentriert sich auf SERS und plasmonische Nanomaterialien; die Berechnungen werden durch das ICM UW unterstützt.
• PG (Danzig) — Publikationen aus den Bereichen Photonik, topologische Materialien und SERS für Biofluide sind im Repositorium pub.pg.edu.pl.
• verfügbar. PW (Warschau).
• — Fakultät für Chemie und materialwissenschaftliche Einheiten; in nationalen Klassifikationen regelmäßig unter den stärksten chemischen Teams. Weitere Zentren.

— Technische Universität Łódź (Labor für Laser-Molekülspektroskopie), Universität Breslau, Technische Universität Breslau – alle haben sichtbare Raman-Publikationen, liegen aber außerhalb des Rahmens dieses Überblicks.

AGH — Raman für 2D-Materialien und Medizin Die aussagekräftigste Neuheit des Jahres 2026 aus Krakau ist eine Arbeit in der Zeitschrift Small „(Wiley):” „Laser-Induced Structural Transformation in Ti3CNTx MXene Monitored by Raman Spectroscopy with DFT Insight“ (DOI:10.1002/smll.202512104.

). Die Autoren der AGH führten eine Mehrlinien-Raman-Untersuchung des unter hydrothermalen Bedingungen synthetisierten MXene-Materials (Ti3CNTx) durch, wobei sie vier Anregungswellenlängen (457, 514,5, 532 und 660 nm) und mehrere Laserleistungsstufen verwendeten. Sie ermittelten die Leistungsschwellen, oberhalb derer im Spektrum Signaturen von amorphem Kohlenstoff, TiO₂-Phasen und Stickstoffdotierung auftreten – also Signale des Probenabbaus. Die Arbeit wurde durch DFT-Berechnungen für eine mit −OH-, −F- und −Cl-Gruppen funktionalisierte MXene-Monoschicht ergänzt, die die Zuordnung der Schwingungsbanden ordnen.

Was folgt daraus praktisch? Für jeden, der eine Raman-Messung an einem empfindlichen Material plant – von modernen Batterieelektroden bis hin zu Katalysatoren – ist dies eine konkrete Anleitung, wie die Laserleistung zu wählen ist, damit die Messung die Struktur der Probe und nicht die Produkte ihres photothermischen Zerfalls zeigt. Bei einer Inline-Implementierung in einem Reaktor ist das Problem analog: zu hohe Leistung zerstört den Katalysator oder löst unter der Sonde Sekundärreaktionen aus.

Ein zweiter sichtbarer Schwerpunkt der AGH ist die Biospektroskopie in Zusammenarbeit mit der UJ und dem UJ CM – insbesondere Arbeiten zu diagnostischen Markern in Serum und Knochenmark unter Beteiligung der Raman-, FTIR- und SERS-Technik. Diese Richtung liefert seit mehreren Jahren solide chemometrische Modelle für biologische Proben, also genau die Art von Daten, die die pharmazeutische und kosmetische Industrie zur Validierung von Roh- und Zwischenprodukten verwendet.

UJ + UJ CM — Raman in der klinischen Diagnostik und Biophysik Laboratory of Biomedical Applied Spectroscopy (LBSA), das Raman mit FTIR, AFM- und Fluoreszenzmikroskopie verbindet. Die Forschungsinfrastruktur in Krakau wird durch die Einrichtungen des Jagiellonischen Innovationszentrums ergänzt (Raman-Mikroskope mit Anregung bei 532, 633 und 785 nm).

in Betrieb genommen, die Raman mit FTIR, AFM- und Fluoreszenzmikroskopie verbindet. Von den neuesten Arbeiten ist die März-Publikation in: „Vibrational Spectroscopy”. „Salivary extracellular vesicles and Raman spectroscopy in precision diagnostics of type 2 diabetes”.

erwähnenswert. Die Autoren zeigen, dass SERS einen markerfreien molekularen „Fingerabdruck“ extrazellulärer Vesikel aus Speichel und einen Multiplex-Nachweis von Biomarkern für Typ-2-Diabetes ermöglicht. Aus Sicht eines Prozessanalysators sollte diese Arbeit doppelt gelesen werden: erstens als Bestätigung, dass Raman/SERS bei sehr niedrigen Analytkonzentrationen in biologischen Matrizen funktioniert; zweitens als Hinweis, dass die Standardisierung von SERS-Substraten – historisch das schwächste Glied dieser Technik – sich endlich in Richtung der für klinische und industrielle QC-Anwendungen erforderlichen Reproduzierbarkeit bewegt hat.

Unabhängig von diesen Arbeiten entwickelt die UJ weiterhin TERS (Tip-enhanced Raman) – eine Technik mit Einzelmolekülempfindlichkeit –, die zur Untersuchung des Einflusses der Chromatinstruktur und der DNA-Konformation auf die Induktion und Reparatur von Schäden verwendet wird. Dies ist Grundlagenforschung, liefert aber eine sehr solide methodische Referenz für jeden, der die Nachweisgrenze von Raman in schwierigen Proben abschätzt.

UW — SERS und plasmonische Materialien Die Fakultät für Chemie der UW unterhält seit Jahren eine spezialisierte Gruppe, die sich mit. oberflächenverstärkter Raman-Spektroskopie (SERS).

befasst. Die Themen der Publikationen der letzten Monate umfassen neue plasmonische Substrate (u.a. Au-Nanosterne mit Ag-Beschichtung und regulierbarer Plasmonik), elektrochemisches SERS sowie analytische Sensoren für biomedizinische und materialwissenschaftliche Anwendungen. Rechnerisch wird das Team durch das ICM UW unterstützt, was die Verknüpfung experimenteller Spektren mit DFT-Modellierung und Plasmonenfeldsimulationen ermöglicht.

Aus Prozesssicht fungiert die UW als „Lieferant von Rezepten“ – wie ein SERS-Substrat mit reproduzierbarer Verstärkung zu entwerfen ist, welche Faktoren während der Analytadsorption zu kontrollieren sind, wie Spektrenänderungen bei verschiedenen Potentialen zu interpretieren sind. Dies sind genau die Fragen, die bei uns auftauchen, wenn ein Kunde nach dem Nachweis von Analyten im ppm-Bereich in einem Prozessstrom fragt.

PG — Photonik, topologische Materialien und Biofluide Photonik Die Technische Universität Danzig veröffentlichte im März 2026 in „(MDPI) die Arbeit” „Laser-Induced Degradation of Bi2Se3 THz Emitters Revealed by Raman Spectroscopy“.

(Photonics 2026, 13(3), 278). Die Autoren untersuchten passivierte Bi₂Se₃-Filme als Terahertz-Strahler und zeigten, dass Raman ein wirksames Werkzeug zur Kartierung von Laserschäden ist – in Bereichen, die mit hoher Leistungsdichte bestrahlt wurden, verschwindet das Bi₂Se₃-Signal, und an den Rändern des Ablationskraters tritt eine dominante Mode bei ~255 cm⁻¹ auf, die für abgeschiedenes Selen charakteristisch ist. Dies ist eine weitere Arbeit, die präzise aufzeigt, wann Raman nicht nur als Analytiker der Zusammensetzung, sondern auch als Diagnostiker des Materialzustands fungiert. Ein zweiter Schwerpunkt der PG betrifft SERS für Biofluide: Eine Arbeit im universitären Repositorium beschreibt ein einfaches und kostengünstiges Substrat mittels Drop-Coating Deposition.

auf Basis von Silbertinte auf Glas, das für die Analyse von Plasma, Speichel und Urin konzipiert ist. Diese Richtung ist bedeutsam für die Entwicklung von Screening-SERS-Messungen in der Kosmetik und Pharmazie.

PW — Materialchemie und Analytik.

Die Fakultät für Chemie der Technischen Universität Warschau sowie materialwissenschaftliche Einheiten der PW publizieren seit Jahren in den Bereichen Nanotechnologie, Polymermaterialien und analytische Chemie, wobei Raman als Charakterisierungstechnik neben XRD, FTIR und Elektronenmikroskopie auftritt. Im letzten Zeitraum weisen wir keinen einzelnen „Flaggschiff“-Raman-Titel aus, wie er bei der AGH oder PG zu sehen ist – aber das Werk der PW im Bereich des Designs neuer funktioneller Materialien fließt indirekt in Spektrenbibliotheken und Referenzmodelle für industrielle Anwendungen ein. Dies ist auch im Kontext der Zusammenarbeit mit industriellen Abnehmern relevant: Ingenieur- und Masterarbeiten unter Beteiligung von Raman entstehen hier regelmäßig.

Drei Trends in polnischen Raman-Publikationen 2026

1. Aus der Lektüre der letzten mehreren Dutzend Arbeiten von AGH, UJ, UW, PG, PW und verbundenen Zentren ergeben sich drei Richtungen:. Raman + maschinelles Lernen.Sensors CNN-Klassifikatoren und PCA/PLS-Hybride für Spektren sind heute ein Standardwerkzeug polnischer Teams – der Review „Recent Advances in Raman Spectral Classification with Machine Learning“ (.
2. MDPI, Januar 2026) fasst den Stand zu Jahresbeginn zusammen und wird in vielen nationalen Projekten zitiert. Miniaturisierung und Mobilität. Ein neuer Review in Lab on a Chip.
3. Wibrobiomedyka i bezpieczeństwo zdrowotne. Cykl „Trends in Vibrational Spectroscopy: NIRS and Raman Techniques for Health and Food Safety Control” (Sensors 2026) wskazuje, że krajowe zespoły mocno wchodzą w kontrolę żywności, surowców kosmetycznych i biomarkerów klinicznych.

Co to znaczy dla zastosowań przemysłowych

Akademia eksploruje materiały wrażliwe (MXene, Bi₂Se₃, biomarkery, pęcherzyki zewnątrzkomórkowe) i mechanizmy ich degradacji. Przemysł czerpie stąd trzy rzeczy:

• Operacyjne reguły dotyczące mocy lasera i czasu akwizycji — praca AGH o MXene to wprost instrukcja, jak nie spalić próbki przy mapowaniu, w odniesieniu do baterii, katalizatorów, elektrod do elektrolizerów wodorowych. Analogiczna logika dotyczy polimerów wrażliwych termicznie i barwionych żywic w reaktorze.
• Diagnostyka stanu materiału, nie tylko składu. Praca PG o Bi₂Se₃ pokazuje, jak Raman odsłania granicę uszkodzenia bezstykowo. W procesie analogicznym pytaniem jest, kiedy sondę można dalej eksploatować, a kiedy pojawia się degradacja powierzchni optycznej albo fototermiczne efekty na próbce.
• Standaryzacja SERS jako warunek wstępny do procesowych implementacji w farmacji i kosmetyce — prace UW i PG nad podłożami przybliżają to do realiów linii.

Powiązanym wątkiem jest pierwsza fala wykorzystania nowych laserów i detektorów opisana w naszym wcześniejszym przeglądzie nowinek — ona w dużej mierze idzie w tych samych kierunkach co krajowe publikacje akademickie.

Rozwiązania Gekko Photonics — od publikacji akademickiej do reaktora

W Gekko Photonics łączymy świat publikacji akademickich z realiami zakładu produkcyjnego. Konkretnie:

• Z reguł dotyczących mocy lasera, dobranych długości fali i progów degradacji wybieramy konfiguracje, które bezpiecznie pracują na próbkach przemysłowych — i to jest fundament Spectrally™ X1 INLINE (laser 785 nm, 600 mW, wersja 30 mW dla zastosowań ATEX, sonda imersyjna z modułem Retractex do mediów osadzających).
• Walidację nowych modeli i kalibrację surowców prowadzimy na Spectrally™ X1 LAB z karuzelą 25 próbek i analizą through-package — ten sam etap, który w pracach UJ CM nazywany jest „benchmarkiem laboratoryjnym przed wyjściem do procesu”.
• Mobilną weryfikację i incoming QC realizujemy Spectrally™ X1 PORTABLE — to odpowiednik trendu „from benchtop to backpocket”, który widać w lutowym review w Ein neuer Review in.
• Modele chemometryczne (CNN, PLS, PCA), bibliotekę około 28 000 widm i monitoring dryfu prowadzi Spectrally™ OS — warstwa software wspólna dla całej rodziny X1, która łączy nasze własne dane z literaturą.

Gdy klient przychodzi do nas z aplikacją zbliżoną do tego, co publikuje akademia (na przykład SERS w nadzorze surowców, Raman w bateriach, Raman w monitoringu emulsji kosmetycznych) — pierwszym krokiem jest feasibility na próbkach klienta, a nie szybka oferta sprzętowa. Tak postępują też zespoły UJ CM, AGH i UW: najpierw badanie, potem wdrożenie.

Często zadawane pytania

Czy publikacje akademickie z Ramana są w ogóle relewantne dla wdrożenia w fabryce?

Tak — pod warunkiem, że oddziela się badanie podstawowe od aplikacyjnego. Prace AGH o progach mocy lasera dla MXene, prace PG o uszkodzeniach Bi₂Se₃ i prace UJ CM o standaryzacji SERS przekładają się bezpośrednio na decyzje inżynierskie w analizatorze procesowym (jaka długość fali, jaka moc, jak długi czas akwizycji, jakie podłoże). Prace o nowych materiałach 2D albo egzotycznych biomarkerach są mniej wprost przekładalne, ale dostarczają bibliotek widm referencyjnych.

Co odróżnia Raman akademicki od procesowego?

Die akademische Forschung arbeitet mit schwachen Signalen, langen Akquisitionszeiten, konfokaler Mikroskopie und kurzen Proben. Die Industrie erfordert 24/7-Kontinuität, Beständigkeit der Sonde gegen Ablagerungen und thermischen Schock, Integration in DCS/PLC, automatische Kalibrierung und validierte chemometrische Modelle. Diese Ebenen werden in unseren Systemen durch prozessgeeignete Hardware (X1 INLINE) und Spectrally™ OS realisiert – jedoch basieren die Eingangsdaten und die Methodik auf den Erkenntnissen der akademischen Forschung.

Które polskie ośrodki najbardziej współpracują z przemysłem?

Wszystkie wymienione (AGH, UJ, UJ CM, UW, PG, PW) prowadzą projekty zlecane przez przemysł lub współfinansowane z funduszy publicznych (NCBR, NCN OPUS, projekty FENG). Współpraca przyjmuje formę umów o badania, konsorcjów grantowych albo programów doktoratów wdrożeniowych. Wybór ośrodka jest zwykle podyktowany konkretną aplikacją (chemia, biomedycyna, materiały, fotonika) i bliskością geograficzną.

Czy Gekko Photonics współpracuje z polskimi uczelniami?

Tak. W Gekko Photonics regularnie konsultujemy konfiguracje procesowych analizatorów Ramana z zespołami akademickimi w Polsce, korzystamy z ich pomiarów referencyjnych przy budowie modeli chemometrycznych i otwieramy dostęp do naszej platformy Spectrally™ OS dla projektów R&D. Jako dostawca z Wrocławia jesteśmy dla krajowych ośrodków najszybciej dostępnym partnerem przemysłowym, jeśli chodzi o serwis, kalibrację i dostosowywanie sprzętu.

Jak czytać te publikacje, jeśli odpowiadam za PAT w zakładzie?

Trzy filtry: czy praca dotyczy materiału lub chemii zbliżonej do Twojego procesu; czy podaje progi pracy (moc lasera, długość fali, granica wykrywalności); czy pokazuje walidację na próbkach niejednorodnych. Jeśli na trzy pytania odpowiedź brzmi „tak” — warto skonsultować ją z dostawcą analizatora, bo prawdopodobnie da się ją przełożyć na konkretne ustawienia inline.

Pomiar testowy i konsultacja inżynierska

Jeśli któryś z opisanych wątków odpowiada Twoim aplikacjom (materiały 2D i baterie, biofluidy i SERS, polimery wrażliwe, monitoring fototermiczny, chemometria z ML) — w Gekko Photonics dobieramy konfigurację analizatora procesowego Ramana pod konkretną chemię i fizykę procesu. Format współpracy:

• 30-minutowa rozmowa z inżynierem aplikacyjnym — przegląd próbek, długości fali, sondy i wymagań procesowych.
• Pomiar testowy w naszym laboratorium typowo w ciągu 2 tygodni od dostarczenia próbek — wynik to widmo + ocena wykonalności + szkic modelu chemometrycznego.
• Raport feasibility w ciągu 10 dni roboczych od pomiaru — z konkretnymi parametrami sprzętu i zakres.

Umówienie spotkania: /kontakt/. Wszystkie trzy etapy realizujemy w Polsce, na sprzęcie tej samej rodziny X1, na której później pracuje analizator inline w zakładzie klienta.