腦部腫瘤對生命的威脅超過其他任何一種腫瘤，腦部腫瘤切除手術具有很大的難度，因為神經組織交錯複雜，腫瘤組織又這些精密結構相連，有時候外科醫生通過顯微鏡都很難看清楚組織結構。同時，切除癌變組織面臨著很大風險，因為手術刀必須嚴格確保在不破壞周圍的正常腦組織的前提下，把腫瘤組織切除乾淨。一旦切到健康組織，會導致嚴重的副作用，例如喪失說話、聽覺等功能。新型激光探針和智能刀大大降低了上述手術風險，且能夠向外科醫生即時提供組織是否癌變的信息。利用激光探測區分癌變組織和健康組織，且激光能夠為外科醫生提供腫瘤的映射，達到精確的切除水平。
激光探針，利用拉曼光譜分子從組織中反射回來的光進行組織區分，隨著醫學檢測和診斷技術的不斷提高, 癌症的早期臨床診斷也取得了迅速發展。但多數情況下仍需採用活組織切片進行診斷, 這些方法侵入性強、對患者損傷較大, 檢測速度慢、並可能引起癌細胞擴散, 而且需要檢測人員具備一定的病理學知識。為解決上述問題, 研究人員一直在不斷進行新的檢測分析技術的研究和嘗試, 以實現對癌症進行快速的非侵入性的早期臨床診斷。激光拉曼光譜技術作為一種非侵入性的檢測技術, 可以提供豐富的分子結構特徵和物質成分信息, 通常被稱為物質的分子指紋(molecularfingerprints),可望在分子水平上實現無損檢測。與傳統的醫學診斷方法相比, 拉曼光譜檢測技術具有非破壞性、非侵入性noninvasivedetection、分辨率高、不用試劑和高度自動化等優點。因此, 拉曼光譜技術在醫學檢測和診斷領域的應用倍受人們的重視。在腫瘤生長和發展過程中, 組織細胞內的物質
