新型苯二氮卓类策划药氯地西泮异构体质谱识别

采用液相色谱高分辨质谱（LC-Q-Orbitrap/MS）和气相色谱质谱（GC-MS）技术对新型苯二氮卓类策划药2’-氯地西泮和4’-氯地西泮的碎裂途径进行研究。在LC-Q-Orbitrap/MS中,由于七元杂环的结构相较于苯环稳定性更差,2’-氯地西泮和4’-氯地西泮主要是通过七元环裂解生成特征碎片离子m/z 154。在GC-MS中,由于2’-氯地西泮和4’-氯地西泮的苯环上电子云密度显著高于七元杂环,经电子轰击后,苯环更容易发生电离。因此,2’-氯地西泮和4’-氯地西泮经电子轰击失去一分子氯自由基,形成具有苯基正离子的特征碎片离子m/z 283。由于2’-氯地西泮失去一分子氯自由基形成2’-苯基正离子,能与N4位上孤对电子相互作用形成场效应,使得正离子不易进一步发生离域。因此,2’-氯地西泮生成的碎片离子m/z 283丰度高,而生成的碎片离子m/z 282丰度相对较低。4’-氯地西泮失去一分子氯自由基形成4’-苯基正离子,由于无法与N4位上孤对电子形成场效应,使得正离子能在苯环上离域,生成的碎片离子m/z283和m/z 282的丰度基本一致,并且相对2’-氯地西泮,生成碎片离子m/...     

质谱识别新型合成苯环己哌啶类物质氟胺酮异构体

采用气相色谱质谱技术（GC-MS）和液相色谱高分辨质谱技术（LC-Q-Orbitrap/MS）对新精神活性物质2-氟胺酮、 3-氟胺酮以及4-氟胺酮的碎裂途径进行研究。GC-MS研究发现氟胺酮及其异构体易失去一分子甲胺和一分子乙基自由基,并经互变异构形成大共轭结构,易生成稳定的碎片离子m/z 164。但由于3-氟胺酮的F原子作用位点不重合,与F原子位于邻对位时相比较,稳定性下降,导致其生成的碎片离子m/z 164丰度相对低。LC-MS研究发现2-氟胺酮结构中的苯环上F原子容易与环己酮上的酮基形成分子内氢键,并且氟胺酮及其异构体经裂解失去一分子甲胺形成大共轭结构,促使氟胺酮及其异构体生成碎片离子m/z 191。由于F原子的位置不同,共轭体系的稳定性不同,使得2-氟胺酮及4-氟胺酮生成稳定的碎片离子m/z 191,而3-氟胺酮的碎片离子m/z 191进一步失去一分子水生成特征碎片离子m/z 173。上述特征碎裂方式可用于2-氟胺酮、 4-氟胺酮体与3-氟胺酮的质谱识别,也可为类似混合物中新精神活性物质异构体的快速分离鉴定提供技术支持。     

THz技术在农产品/食品品质检测中的应用

农产品/食品的质量和品质问题越来越受人们关注.探索实际可行的农产品/食品的无损检测与品质评估技术正在成为研究热点.太赫兹(THz)辐射是位于中红外和微波波段之间的一段电磁波,具有非常重要的科学研究和应用价值.长期以来由于缺乏可行的THz波产生方法与探测手段,该波段相关领域的研究滞缓.THz光谱传感和成像技术是THz波的两个主要应用技术.THz光谱检测技术作为一种新型检测技术能够获得传统检测无法获得的信息.近十几年来,THz波用于来研究固、液、气相等各种物质的光电特性、分子内部振动和组成信息,在生物分析、医疗诊断、安全检测、环境控制等领域,THz技术显示出广阔的应用前景.文章介绍了THz波的主要性质、THz波检测技术的特点,论述了THz技术在农产品、食品质量与品质检测中的最新进展及其应用的潜力.     

二元变焦内窥镜光学系统设计

根据高斯光学原理,以液体透镜为核心元件,研究了无移动镜组变焦系统的设计方法。从医用内窥镜的使用要求出发,设计了一种二元变焦内窥镜系统。该系统可通过气压或液压控制液体透镜表面曲率变化,实现1.5倍变倍比,在1.8 mm和2.7 mm焦距下都获得了良好的成像质量。     

基于米氏散射和夫琅和费衍射的FAM激光微粒测量装置

一、前言 近年来,细微颗粒的测量受到了国内外人们的日益关注和重视。尽管目前世界各国已经先后研制并发展了多达200余种不同类型的测最仪器和装置,然而,现在还没有一种“理想”的能满足生产实际中所提出的所有要求的颗粒测量仪。     

基于可见光波段的色彩概率聚类模型的玉米杂交种子识别

由于同一种玉米杂交种子籽粒的粒型多样、色彩随贮藏时间不同而不同，仅靠其形状和单一区域色彩的机器视觉方法识别种类较为困难，且现有识别算法多以高光谱特征作为分类基础，对于不同时期、不同种类的玉米杂交种子要分别训练分类识别器，识别前需要大量的训练工作。为提高玉米种子品种识别方法的适用性，根据花粉直感色彩遗传现象，提出以可见光波段玉米种子的多区域小波色彩特征作为识别参数，建立多模型的概率聚类模型进行玉米杂交种子种类识别。该方法首先采用专有设备采集单粒玉米种子的无胚芽侧和顶端两部分色彩信息，包括RGB，HIS和Lab色彩信息，对该色彩信息进行增强和特征优化选择，通过小波包分解提取优化出21维细节识别向量；其次采用不同聚类模型对优化后色彩特征进行聚类识别，建立基于SOM、K-means、两步法三种聚类识别模型；最后以多种聚类模型结果为基础，建立基于概率模型的玉米种子品种识别。通过对郑单958、先玉335、郑58(郑单958母本)、昌7-2(郑单958父本)、PH6WC(先玉335母本)、PH4CV(先玉335父本)的试验，发现该方法可有效识别非亲缘关系和父本亲缘关系的玉米种子，识别率可达到98%以上；而对于亲缘关系母本识别率可达到75%。采用可见光波段玉米种子多区域色彩特征，结合概率聚类模型的方法可为玉米杂交种子纯度在线检验识别提供科学依据。     

基于基线校正和主元分析的紫外-可见光光谱在线水质异常检测方法

近年来,饮用水安全问题引起社会的广泛关注。采用紫外-可见光吸收光谱对水质进行异常检测,具有现场原位、无需试剂、分析快速等优点,适合快速在线监测。然而,紫外-可见光光谱数据量大,且易受仪器和水质正常波动的干扰,从而影响水质异常检测结果。提出一种基于基线校正和主元分析的紫外-可见光光谱法来检测污染物引起的水质异常,该方法利用非对称最小二乘校正基线,采用主元分析法从基线校正后的光谱矩阵中降维并提取特征,然后根据残差子空间的Q统计量评估测试样本的离群点,最后采用累计概率来更新异常报告结果。通过苯酚注入的实验,验证了该算法的有效性,实验结果表明,提出的方法与单波长法相比,有效地提高了污染物的检出下限;与未经基线校正采用主元分析进行的异常检测方法相比,提高了检出率,降低了误报率。     

圆二色谱表征芥蓝抗坏血酸过氧化物酶变性过程中的结构变化

圆二色谱(CD)是一种特殊的吸收光谱,蛋白质的二级结构如α-螺旋、β-折叠、β-转角在远紫外区(190~250nm)都具有特征性的CD图谱。为了了解芥蓝抗坏血酸过氧化物酶(BaAPX)在变性过程中活性变化和结构变化的关系,动态监测了不同时间、温度及浓度条件下BaAPX的比酶活及远紫外CD图谱,并利用CD分析软件Dichroweb计算了BaAPX中四种二级结构的百分含量。结果表明:BaAPX属于全α型蛋白,α-螺旋的百分含量与比酶活之间存在比较明显的正相关关系。在低浓度低温的变性过程中,BaAPX发生了初始态(N态)→α-螺旋最少态(R态)一步结构变化;在高浓度低温的变性过程中,BaAPX发生了N态→平衡态(T态)一步结构变化;在热处理后低温复性的变性过程中,BaAPX发生了N态→R态→T态两步结构变化。     

光锥与CCD耦合系统中基于算子融合的自动对焦方法

提出了一种基于自动对焦方法的光锥与CCD耦合系统，并采用算子融合技术，给出了一种新的基于空域分析的像质评价函数.经实验证明，本文提出的方法既有效地提高了算法的可靠性，又实现了较高的对焦准确度，较好地解决了在耦合过程中实现光锥与CCD最佳耦合效率的问题.     

基于监督学习的紫外-可见光光谱水质在线异常检测方法研究

水资源关系到国计民生，近年来时有发生的水污染事件使污染物入侵预警得到了广泛的社会关注。针对现有基于紫外-可见光光谱的水质异常检测方法存在的检出下限偏低的问题，提出一种基于监督学习的紫外-可见光光谱水质异常检测方法。该方法首先获取不同数据集中的正常样本差异性空间，再使用正交投影方法去除差异性空间中的光谱数据分量，以达到基线校正的目的；然后采用偏最小二乘判别分析从校正后的光谱中提取特征，利用训练集得到的最优阈值确定离群点；最后采用序贯贝叶斯滚动更新每个时刻上的异常概率，确定水质报警序列。实验选用苯酚作为模拟污染入侵事件的注入试剂，采样2周内的紫外-可见光光谱数据，在实验平台上对提出的方法进行了验证。实验结果表明，采用的正交投影基线校正方法可以消除不同批次水质光谱的背景差异，更为充分的利用了光谱信息，降低了对特征污染物的检出下限。