基于傅里叶变换红外光声光谱的包膜控释肥料聚合物膜疏水性的表征

以不饱和有机硅改性的丙烯酸酯为基材,在不同条件下制备了30种水基聚合物包膜控释肥料模型膜,测定了模型膜的溶胀度及模型膜的傅里叶变换红外光声光谱.分别以红外光声光谱和溶胀度为自变量和因变量进行简单相关分析,同时也构建了偏最小二乘模型,并利用该模型对模型膜的疏水性进行预测.结果表明,聚合物模型膜具有明显不同的疏水性,其红外光声光谱具有相似的吸收特征,但不同吸收带的相对强度发生明显改变;常用的简单相关分析无法实现模型膜疏水性的预测,表明模型膜的疏水性与谱区更多的特征峰相关;基于偏最小二乘法的多元校正分析具有很好的预测能力,模型的校正系数(R2)为0.9864,校正标准误差为0.70%,验证标准误差为1.92%.此模型可用于模型膜疏水性的预测.本方法样品用量少,测定快速,操作简便且可实现原位测定,为控释肥料包膜材料的研制提供新的手段.     

基于中红外衰减全反射光谱的氮同位素标记硝态氮的快速测定

采用中红外衰减全反射光谱对溶液和土壤样本中硝态氮含量(14NO3-N/15NO3-N)进行快速测定。结果表明,溶液和土壤样本中硝酸盐的特征吸收区在1200~1500 cm!1,进一步发现,与常规14NO!3相比,15NO!3的吸收峰红移约35 cm!1。在硝酸盐特征吸收区内,干扰吸收少,吸收峰与硝态氮浓度成正比,采用该特征波段的第一主成分与硝态氮含量进行线性回归分析,相关系数R2>0.9840,表明中红外衰减全反射光谱可用于溶液和土壤中硝态氮的快速检测。同时,依据15NO!3吸收峰的红移特征,采用偏最小二乘法对溶液和土壤样本不同氮同位素标记的硝态氮进行建模预测,结果表明,溶液和土壤样本的预测模型均达优秀水平;溶液样本中,14NO3-N和15NO3-N相关系数(R2)均为0.998,有RPD值分别为6.44和4.76;而土壤样本中,14NO3-N和15NO3-N相关系数(R2)分别为0.979和0.968,RPD值分别为5.75和4.78。因此,红外衰减全反射光谱可用于溶液和土壤中硝态氮以及氮同位素标记硝态氮的测定,为快速原位研究土壤中氮的硝化过程提供新的手段。     

基于傅里叶变换中红外光谱的小白菜硝酸盐含量的快速测定

采用不同的中红外光谱(漫反射光谱、光声光谱和衰减全反射光谱),对小白菜叶片中的硝酸盐含量进行快速表征。结果表明,在硝酸盐的特征吸收区(1200～1500 cm-1),3种光谱均存在不同程度的干扰吸收,其中漫反射光谱干扰最多,光声光谱次之,衰减全反射光谱最少;基于红外光谱的主成分回归结果验证了此结果,其线性回归系数(R2)分别为0.4003、0.4874和0.8741。采用衰减全反射光谱并结合偏最小二乘法可进一步改进硝态氮的预测模型,显著减少预测误差,相关系数(R2)为0.8851,RPD值为3.19,预测模型达到很优秀水平。因此,中红外衰减全反射光谱可应用于小白菜叶片中硝酸盐的快速测定。     

基于傅里叶变换中红外光声光谱的污渍鉴定

采用中红外光声光谱,对一起交通事故中当事人身上的污渍和当事货车上的尘土样本进行定性鉴定。结果表明,当事人左手肘部的污渍与身体其他部位的污渍明显不同,但与当事货车右车身上的污尘具有高度的相似性,表明当事人的左肘与当事货车的右车身发生了直接的碰擦,这为交通事故的定责提供了直接依据;因此,红外光声光谱可为中微量物质的精细鉴定提供了新手段,在物证分析中具有潜在的应用前景。