Мы исследовали возможность лазерной селекции в широком оптическом диапазоне от УФ до видимого и инфракрасного (длины волн возбуждения 325, 532, 785 и 1064 нм) для комбинаторного анализа наземных экстремофильных микроорганизмов (ярких загадочных нематод, холодных -плавающие нематоды и кольчатые зеленые водоросли), молекулы углеводов и имитаторы выветренных слоев поверхности Марса и Луны в виде смоделированных минеральных смесей (P-MRS, S-MRS, LRS и АО-1).
Мы показываем, что оптимизация энергии лазерных фотонов обеспечивает (по крайней мере, одну выбранную длину волны возбуждения) спектры комбинационного рассеяния высокого качества для каждого исследованного образца. В большинстве случаев для биологических образцов расширен инфракрасный спектральный диапазон, тогда как возбуждение в видимом и УФ-диапазонах спектра обычно благоприятно или, по крайней мере, достаточно для точной идентификации/разрешения минеральных фаз под люминесцентным лазерным пятном на аналогах поверхности планет.
УФ-возбуждение не всегда обеспечивает существенный контраст комбинационно-стоксового ответа с индуцированной фотолюминесценцией в исследованных биомолекулах. Наиболее заметные особенности в спектрах комбинационного рассеяния биологических образцов были отнесены к их специфическим пигментам, которые также считаются биомолекулярными особенностями экстремальных микроорганизмов. Ключевой вопрос о конкретных преимуществах и ограничениях каждого конкретного источника возбуждения предполагает изучение научной отдачи от рамановской спектроскопии для внешней биоразведки, например, наилучшего компромисса между одинарной или двойной длиной волны возбуждения для биологических и геологических спектроскопических данных.
