口袋光譜分析儀SCiO：告訴你一切物質信息

智能移動終端的大規模普及，人們在彈指間便可獲取信息、拍照錄像以及地圖導航等，但對于周圍的物質世界，我們的認知卻沒有同等地進步，我們今天所見的那堵墻除增添了幾分斑駁變得更加厚重外，與十多年前的那堵墻并無二致，依舊是一塊塊相互咬合的紅磚，一樣的密不透風，歲月和風雨的洗禮沒能動搖它一絲一毫。現在，有一款設備，能夠讓你從更細微的層面，洞察它的分子結構，借助它，你看到的是無數的分子織就的一張大網。

它就是SCiO

SCiO是以色列一家名為Consumer Physics的初創公司生產的便攜光譜分析儀，體積和大拇指差不多，只輕輕一掃，它就能夠告訴你身邊常見物品的化學成分，并將掃描和計算結果直接發送到你的手機。如：

檢測不同食物的營養信息，蔬菜沙拉、水果、奶酪等；

透過外殼直接檢測鱷梨的成份；

檢測食用油的質量（國人必備啊）；

了解花花草草的長勢；

分析土壤或水培營養液狀況；

確認藥物成分；

上傳分析任意物品的分子信息，建立世界級的物質分子信息庫；

當然，你也可以把自己掃描一下然后上傳分析。

SCiO的應用范圍遠不止上面幾項，在將來，隨著光譜分析技術的進步以及產品的升級，你還可以檢測化妝品、衣物面料、翡翠珠玉、皮革、橡膠、車用油、塑料制品等，甚至寵物。

當然，研發團隊在項目上特別注明SCiO并不能用于藥物過敏的檢測和鑒定，畢竟涉及人身健康問題，醫療器械對測量精度的要求更高。這或許也從另一個方面反映了團隊在低成本與高精度方面所作出的一些妥協。

近紅外光譜分析技術

SCiO擁有諸多聽起來異常酷炫神秘的功能，其核心技術是早已在工業和科研等領域廣泛應用的近紅外光譜分析技術。這一物質分析技術原理則是分子振動各不相同，而經特定的光線照射后會呈現出特定的光學信號。

SCiO包含一個定制的光源，用以照射樣本，以及一個光譜儀，用來收集樣本反射回來的光線。之后，光譜儀將采集的信息進一步分解成光譜，其中便包含了樣本分子經光線照射后形成的獨特的光學信號。

高端近紅外光譜分析中所采用的光譜分析儀往往體積笨重，大小與筆記本電腦差不多，且價格高昂，高達數千甚至數萬。而SCiO的獨特之處在于它十分小巧，僅為7 x 25 x 16.5 mm，輕至20g。Consumer Physics， Inc對光譜分析儀進行了徹底的改造，力求以盡可能低的價格提供可大規模生產的消費級產品，而在功能上的妥協也力求做到最少。據介紹，該項目已進行了數年的前期研發試驗，并在近期取得了突破性的進展，成功用低成本的光學組件制造出了光譜分析儀，并研發了一套先進的光信號處理算法。

SCiO通過藍牙4.0與手機客戶端進行通信，將檢測結果實時傳送至云端服務器，從而進行更高速更準確的處理。在云端，團隊運用專門研發的算法對光譜進行分析，這個過程僅需短短幾秒鐘即可，并將分析結果回傳到手機客戶端。

SCiO項目進展和團隊實力

SCiO于2014年4月29日在美國知名眾籌平臺Kickstarter上線，在6月16日結束眾籌，歷時47天。截至發稿前，已籌近260萬美元，超過虛擬現實設備Oculus Rift的240萬美元，成為該平臺歷史上最為成功的眾籌項目之一，同時也大幅超出原定的20萬美元籌資目標，支持者將近13000位。

除了提供便攜微型光譜分析儀外，Consumer Physics還將為設備生產商、科研人員以及軟件開發者提供ADK（高級開發工具），這樣開發者便可以通過3D打印機進行產品定制設計，科研人員則能夠根據自身需求開發面向個人或商用的化學分析客戶端，而更為重要的是，對移動應用開發者提供開發套件，則會進一步將該產品打造成一個開放共榮的平臺。此外，SCiO客戶端兼容iOS和Android兩大平臺。

根據團隊公布的項目進度規劃，2014年7月份完成電板樣本設計生產，8月份進行Beta固件測試，9月份完成開發者工具套件，10月份進行產品內部測試并發布原型產品，11月份通過內部質量測試，將產品分發至早期支持者，同時通過FCC等產品認證流程，12月份將產品全面寄送給Kickstarter上的支持者。

項目資料顯示，原型產品將會預置植物水分、食物熱量和藥物成分檢測方案，而前期的支持者還會輔助豐富SCiO的物質信息庫。產品功能在后續將有序更新和發布，而對于Kickstarter上的支持者，所有的后續功能更新都將免費。

正如文章開頭所言，隨著產品在2015年大規模投放市場，我們對于周圍物質世界的認知將不再局限于顏色、形態、體積等表面化層面，而是會提升到一個全新的高度，全球物質數據庫也將日漸豐富，到那時，發現新物質或新的物質特性也未可知。