自制黑米色素的红外光谱分析

采取KBr压片法,对自制膳食黑米色素进行红外光谱分析,该方法快速、简便,能够得到高分辨率的红外谱图,其分析结果与文献中所述的黑米色素的结构基本一致,为黑米色素今后的进一步开发和利用提供一定的理论基础。     

利用傅里叶红外显微化学图像系统鉴定书写与盖章的先后顺序

采用傅里叶变换红外显微化学图像系统并结合面扫描和反射模式对书写与盖章的先后顺序进行了无损、快速鉴定,结果表明先盖章后写字的红外谱图中墨水的特征峰吸收明显,先写字后盖章的红外谱图中印油的特征峰吸收明显。该法具有快速、准确、客观和不损坏样品等特点。     

傅里叶变换红外图像系统研究骑缝章的形成过程

印章的鉴定是法庭科学的重要组成部分,为了更好的打击刑事犯罪,文章提出了采用傅里叶变换红外图像系统对骑缝章的形成进行了快速无损鉴别研究。结合面扫描和反射模式, 先对骑缝章不同部位进行可见图像和红外图像扫描,然后根据印油的红外谱图中吸收峰位置或其特征吸收峰的吸光度比值来鉴定骑缝章是否为一次性形成。红外谱图的结果表明,如果是一次性形成的骑缝章,印油红外谱图中吸收峰位置或其特征吸收峰的吸光度比值基本相近;如果非一次性形成的骑缝章,印油红外谱图中吸收峰位置或其特征吸收峰的吸光度比值相差很大。该法具有快速、准确、客观和不损坏样品等特点。     

三氢异氰尿酸红外光谱测绘方法探讨

本文对KBr压片法、KCl压片法以及萨特勒图谱采用的，糊剂法所绘制的三氯异氰尿酸的红外光谱进行了分析、对照。KCl压片法克服了溶剂的影响，简单、直观地体现了物质的精细结构。同时，将三氯异氰尿酸分别与KCl、KBr研磨，和三氯异氰尿酸纯品进行了紫外－可见吸收光谱对照。实验发现，与KBr研磨的三氯异氰尿酸和纯品的吸收峰有差异，而与KCl研磨后的三氯异氰尿酸和纯品一致，说明结构未发生变化。因此，认为KCl压片法是绘制三氯异氰尿酸红外光谱较好的方法。     

三氯异氰尿酸红外光谱测绘方法探讨

本文对ＫＢｒ压片法、ＫＣｌ压片法以及萨特勒图谱采用的，糊剂法所绘制的三氯异氰尿酸的红外光谱进行了分析、对照。ＫＣｌ压片法克服了溶剂的影响，简单、直观地体现了物质的精细结构。同时，将三氯异氰尿酸分别与ＫＣｌ、ＫＢｒ研磨，和三氯异氰尿酸纯品进行了紫外－可见吸收光谱对照。实验发现，与ＫＢｒ研磨的三氯异氰尿酸和纯品的吸收峰有差异，而与ＫＣｌ研磨后的三氯异氰尿酸和纯品一致，说明结构未发生变化。因此，认为ＫＣｌ压片法是绘制三氯异氰尿酸红外光谱较好的方法。     

红外和拉曼光谱的煤灰矿物组成研究

研究煤灰中矿物质的性质通常从矿物组成的表征入手。为了分析两种高硅铝煤灰的矿物成分,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱和X射线衍射(XRD)技术对煤灰样进行了测试和综合表征,将FTIR和拉曼光谱的分析结果与XRD进行了比较。FTIR结果表明,在1 100~1 000 cm-1范围内高硅铝煤灰出现最强的特征峰,例如石英峰(1 089 cm-1)和偏高岭石峰(1 042 cm-1),它们都归属于Si-O伸缩振动。对原始红外谱图进行二阶导数处理后,可获得重叠峰的峰位,有助于更完整的解析矿物吸收峰,从而获得更丰富的矿物组成信息。煤灰中硬石膏的红外和拉曼光谱发现,在1 157,1 126和674 cm-1的拉曼光谱峰与在1 151,1 120和678 cm-1的红外光谱峰振动模式分别相同且峰位接近,还存在一些完全不同的拉曼光谱与红外光谱峰,表明这两种光谱存在互补性。尽管煤灰中锐钛矿含量很低,但由于Ti-O的极化率很高,因此拉曼光谱显示锐钛矿的144 cm-1峰远远强于石英的461 cm-1峰。XRD结果表明,煤灰中主要存在石英、云母、赤铁矿、硬石膏和未知的无定形相矿物,FTIR和拉曼光谱综合分析的结果表明除了这些矿物,还存在偏高岭石、无定形氧化硅、长石、方解石和锐钛矿等。在定性分析方面,将FTIR和拉曼光谱结合起来比XRD单独获得的矿物组成信息更为详细。     

蒙药嘎日迪-15中多糖的研究

用热水提取蒙药嘎日迪-15中水溶性多糖,经SephadexC-25进行提纯精制得纯糖,采用硫酸-苯酚法测定了其水溶性多糖含量。方法的平均回收率为100.50%,RSD为0.82%。用GC测定了蒙药嘎日迪-15中水溶性多糖主要由木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖组成,其摩尔比为1.03∶1.26∶0.77∶2.30 。用溴化钾压片法测得的红外谱图显示多糖的特征吸收峰为3 417.46,2 928.65,1 742.86,1 643.69,1 149.78, 1 078.19, 1 022.56,834.57 cm-1,其中1 078.19和1 022.56 cm-1为吡喃糖特征峰,834.57 cm-1是α-吡喃糖苷键的特征吸收峰。紫外谱图在280 nm处有明显的糖吸收峰,说明有CO键存在。     

固体物质的红外光谱衰减全反射与透射测试方法的比较研究

红外(IR)光谱是进行物质结构分析常用的工具,广泛应用于各种固态、液态、气态材料的分析检测。由于测试方法和制样过程直接影响IR测试结果的准确性,研究了比较常用的衰减全反射(ATR)法与透射(TR)法在固体物质的IR光谱测试中的优劣。选取3种常见高分子、 3种无机物以及3种有机小分子化合物作为研究对象,分别用ATR法和TR法测试其IR光谱。结合制样过程及谱图解析,对谱图中异常现象进行了深入剖析。TR法制样复杂、干扰因素多:样品与KBr混合研磨过程易吸收空气中水分,对含N—H和O—H基团的样品分析会造成干扰;样品太浓或太厚谱图会出现平头峰,导致谱图无法解析;样品颜色太深重时,样片透光性差,吸收峰强度整体减弱。与TR法相比, ATR法无需制样,省时省力且减少了吸水的可能性。ATR法吸收峰的整体强度小于TR法,因方法原理不同造成的。尽管ATR法吸收峰的波数小于TR法几到几十cm~(-1),但出峰位置在合理范围内,定性分析不受影响。由于ATR法测试时光进入样品的深度很浅(仅2～15μm),故谱图不会出现平头峰。由于短波长的光不能穿透样品那么深,故ATR法谱图中吸收峰的强度随波长的减小而减弱,导致官能团区峰强度显著减小、指纹区峰强度大大增强,此问题可通过测试软件的"ATR校正"功能修正,也可在定量分析中加以利用:以测试的原始谱图对指纹区吸收峰定量,以校正后谱图对官能团区吸收峰定量。相比之下, ATR法不受样品颜色、形状、厚度限制,测试简便、快速、准确、无损、样品可回收,在高分子、颜色深重以及易吸湿物质的IR测试上有明显优势。故推荐广泛使用ATR法进行固体IR光谱检测。     

近红外漫反射光谱法快速无损鉴别阿胶真伪

采用近红外光谱漫反射光谱技术和模式识别技术快速鉴别阿胶真伪.收集来源不同的阿胶(真品8个,伪品6个),采集其近红外漫反射光谱,使用多重散射校正和小波变换对光谱进行预处理后,分别应用相似度匹配和马氏距离方法建立质量鉴别模型.相似度法使用真品谱图作为标准谱图,用样品谱图与标准谱图的相似度值来鉴别阿胶质量;对阿胶样品进行重复扫描得到28张谱图,随机分为3组后应用马氏距离法建立交叉验证鉴别模型.两种模式识别方法均能准确无误的鉴别阿胶真伪,表明近红外光谱和模式识别技术结合可快速、准确、客观地进行阿胶质量鉴别,可推广到其他中成药的质量鉴别.     

红外光谱吸收峰的剥离和模拟

本文运用计算机模拟技术对红外谱图进行吸收峰的剥离和模拟,用ＶＢ语言编制了吸收峰的剥离程序,并用实验谱图对所编程序进行了检测。得到了从谱图直接读峰和模拟所得峰位一致的的结果,且模拟谱可以得到更为详尽的吸收峰信息,如弱强度吸收峰及重叠峰等。验证了剥离程序的可靠性,为红外谱线的归属和化合物结构分析提供了更加丰富的信息。     

近红外光谱对天然岩石中矿物成分含量测定的研究

使用近红外光谱仪获取由高岭土、白云母和蒙脱石三种岩石矿物粉末混合成的模拟天然岩石样本的近红外漫反射光谱信息,通过标准归一化(standard normal variable)的方法对光谱数据进行预处理,采用随机森林(random forest)进行数学建模,对岩石样本的组成成分进行预测,预测得到三种岩石成分最小均方根误差分别为：0.088 0,0.095 6,0.121 2。实验结果表明应用近红外漫反射光谱来测定天然岩石中各种矿物成分的含量是可行的,为今后岩石成分的快速检测提供了理论依据。     

近红外漫反射光谱法测定川西高原产沙棘中异鼠李素含量

提出了用近红外光谱技术快速测定川西高原产沙棘中异鼠李素含量的方法。对异鼠李素含量在0.1%～0.8%范围内的川西高原产沙棘, 采用SiO₂拌样法,测定其在 12 000～4 000 cm-1的近红外吸收光谱, 采用偏最小二乘算法建立了校正模型, 比较了光谱不同预处理方法对校正结果的影响 。当采用消除常数偏移量处理方法时能最有效地提取光谱中的有效信息, 此时校正集相关系数(r2)为0.739 8, 校正集标准偏差(SEC)为0.107, 预测集标准偏差(SEP)为0.073。该方法与传统方法相比更加快速简便。     

(NaZSM-5)-AgI主体-客体纳米复合材料的研究

用热扩散法成功地把AgI组装于NaZSM5的孔道中,对制备的样品(NaZSM5)AgI进行了化学分析、粉末XRD分析、化学吸附、红外光谱表征,研究了所制备的样品固体扩散漫反射吸收光谱及发光性质.化学分析表明,AgI已进入NaZSM5主体中.粉末XRD分析显示了组装AgI后NaZSM5沸石骨架依然存在,红外光谱表明了(NaZSM5)AgI样品骨架振动与NaZSM5的骨架振动有细微差别,这主要是由组装了AgI引起的.吸附研究说明了AgI已进入NaZSM5的孔道.固体扩散漫反射吸收光谱表明,主体NaZSM5对制备的主体客体样品光吸收几乎没有影响,(NaZSM5)AgI的吸收光谱受AgI尺寸大小的影响.发光研究表明,制备的样品能带隙很高,辐射过程很强,(NaZSM5)AgI样品系具有发光功能的复合材料.     

基于漫反射光谱的组织光学参数测量系统与方法研究

在体组织光学参数测量是生物医学光子学研究重点,不仅为人体成分无创检测、光学成像、光动力疗法等研究提供基础,并且可以快速获取人体光学参数变化,为临床诊断提供依据。研究了利用单一源探距离漫反射光谱在体测量光学参数的测量系统与反构方法。漫反射光谱测量系统由宽谱光源、高分辨光纤光谱仪及光纤探头组成,结构简单,测量方便,可准确快速测量样品漫反射光谱。在光纤探头几何形状基础上,研究了光纤收集及系统传递函数,在此基础上对反构算法进行了校正。光学参数反构算法中正向模型基于Monte Carlo以及神经网络方法,适用光学参数范围大,计算速度快;逆向算法采用主成分分析与非线性建模拟合相结合的方法,可抑制测量噪声影响。在测量系统及反构算法基础上,进行了组织仿体光学参数测量实验,结果表明,利用单一源探距离下漫反射谱,可以较为准确获取吸收系数以及约化散射系数,均方根误差分别达到4.58%以及7.92%。为保证系统测量准确性,测量波长范围应覆盖样品中所含吸收物质吸收峰范围。所研究的在体组织光学参数测量方法为人体成分无创检测及测量条件变化获取提供了基础。     

在监测固相反应过程中显微红外和漫反射红外光谱方法的比较

文中利用傅里叶红外显微镜和漫反射红外光谱监测聚苯乙烯磺酰氯树脂与乙醇胺在不同温度下的反应程度,对两种方法进行了比较。结果证明漫反射红外光谱是简单有效的方法,而显微红外光谱是研究单个树脂小球之间差异的有效手段。     

Optical detection of wound infection in vivo by near infrared diffuse reflectance spectroscopy

Detection of bacterial infection is important for deciding optimal treatment and management for wound. In the paper, near infrared diffuse reflectance spectroscopy is proposed for detection wound infection in vivo with optical properties. A porcine model is used as experimental subject in the detection of wound infection. The spectrally resolved data of the wounds are analyzed to extract the optical properties including reduced scattering coefficient and absorption coefficient. Based on optical properties, an ensemble model of chain-like agent genetic optimized Support Vector Machine is applied to discriminate wound infection. The experimental results demonstrate the feasibility and effectiveness of the method for rapid and noninvasive detection of wound infection using optical properties.     

Photothermal diffuse reflectance: a new tool for spectroscopic investigation of scattering samples

A new method named photothermal diffuse reflectance (PTDR) is presented. This method combines the diffuse reflectance spectroscopy with the photothermal technique and is particularly suited for the investigation of strongly scattering samples. This method takes advantage of the high spectral selectivity and absorption of the mid-infrared region with the larger scattering cross section and high detector sensitivity available in the near-infrared. A model describing the PTDR method is proposed and supported with experimental results. The potential of the PTDR technique is illustrated by experimental signals obtained from various scattering media like polymers, liquids and powders.     

生物组织光传播的时域特征分析

采用蒙特卡罗方法对脉冲光在组织中传播的时域特征作了研究，并把计算结果与漫射理论的解析解作了比较，文中详细分析了组织光学特性参数与组织表面时间分辨的漫反射光分布之间的关系。结果表明：散射系影响着漫反射光强到达峰值的时间，吸收系数影响着漫反射光强在峰值之后随时间下降的速度，而ｇ因子对响应曲线的前沿影响较大，在后沿阶段基本上没有影响。     

近红外漫反射光谱法测定川产黄柏中小檗碱含量

提出了用近红外光谱技术快速测定川产中药黄柏中指标成分小檗碱含量的方法。对小檗碱含量在2.155%～8.245%范围的不同来源的黄柏,根据其在12 500～3 600 cm-1的近红外吸收光谱,采用偏最小二乘算法(PLS)建立了校正模型,比较了光谱不同预处理方法对校正结果的影响 。当采用二阶导数处理方法时能最有效地提取光谱的信息,此时校正集相关系数(r2)为0.922 1,校正集标准偏差(SEC)为0.337,预测集标准偏差(SEP)为0.251 。该方法快速简便,适合于中药指标成分的快速分析。     

ANALYSIS OF MEBENDAZOLE POLYMORPHS BY FOURIER TRANSFORM INFRARED SPECTROMETRY USING CHEMOMETRIC METHODS

A Fourier transform infrared (FT-IR) spectrometric method diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy (DRIFTS) was developed for the rapid, direct measurement of mebendazole in drugs. Conventional KBr-spectra and DRIFTS-spectra were compared for best determination of active substance in drug formulations. Two chemometric approaches, partial least-squares (PLS2) and principal component regression (PCR+) methods were used in data procesing. The best results were obtained with the PLS2 method.