紫外光谱结合向量扣减方法快速测定感冒药物中对乙酰氨基酚和盐酸伪麻黄碱

为建立快速测定感冒药物中2种有效成分对乙酰氨基酚(AAP)和盐酸伪麻黄碱(PEPD)的数学模型,分别采集上述2种化合物的多波长紫外光谱,从而获得两者的标准光谱库(v1和v2)。同时取市售感冒药4种,各取1片,分别配成溶液后,各自采集其光谱-色谱联用数据并转化成各时刻全波长下的吸光度A。从中扣除与被测组分具有相同保留时间的数据阵列,得到不含有被测组分的数据矩阵,然后分别采用主成分分析和奇异值分解降维处理后,得到不含有AAP的本底数据库N1和不含有PEPD的本底数据库N2。分析样品时,取上述4种感冒药各1片,分别配制成溶液后,每一样品取2份,一份采集多波长紫外光谱数据,另一份进行高效液相色谱(HPLC)分析。从而建立样品的光谱库a,并运用向量扣减方法计算得到样品中2种有效成分的含量。AAP测定值的相对标准偏差(n=5)均小于2.0%,PEPD测定值的相对标准偏差(n=5)均小于4.0%;加标回收试验测得回收率分别为94.5%～106%和92.1%～108%。此方法的测定结果与HPLC的测定结果之间的相对误差分别在±4.0%和±3.0%以内。     

基于色谱–光谱联用和斜投影法分析丹皮酚含量

将色谱–光谱仪联用(HPLC–UV)法与斜投影法结合,建立了丹皮酚含量快速分析方法。通过色谱–光谱联用采集丹皮酚结晶母液的紫外多波长光谱三维数据,构建不含丹皮酚的背景数据库以及丹皮酚光谱数据库,基于斜投影法步骤测定了批量样本中丹皮酚含量。结果表明:该方法计算结果和高效液相色谱分析结果接近,相对误差小于5.0%。测定结果的相对标准偏差为0.4%~1.0%(n=5),回收率为98.8%~101.3%。该方法快速、准确,操作简单,可为丹皮酚结晶产品及各种制剂质量控制提供可行方案。     

聚合物太阳能电池材料的研究进展

有机光伏技术为太阳能的有效利用提供了一条重要途径。有机太阳能电池因制造成本低廉、材料质量轻、加工性能好、易于携带等优势而备受关注。提高有机太阳能电池的光电转换效率是目前乃至未来的研究重点。设计和合成适合的窄带隙的共轭聚合物是提高有机太阳能电池光电转化效率的核心。综述了近年来基于窄带隙的共轭聚合物的太阳能电池材料的设计、制备和器件性能研究进展,探讨了目前存在的亟待解决的关键基础问题和未来发展方向。     

白藜芦醇顺反异构体及第一三重激发态结构的理论研究

在B3LYP/6-311++G(d,p)水平对白藜芦醇顺反异构体及第一三重激发态进行了结构优化、频率计算和自然键轨道(Natural Bond Orbital,NBO)分析.在MP2/6-311++G(d,p)//B3LYP/6-311++G(d,p)水平比较了白藜芦醇顺反异构体的能量.反式白藜芦醇整个分子呈平面结构,顺式白藜芦醇两苯环之间存在约30o扭角.第一三重激发态中两苯环几乎处于互相垂直的关系,C7-H5与C8-H6键也是几乎互相垂直的关系.顺式和反式白藜芦醇C7-C8的σ键成键情况分别为sp1.53-sp1.53和sp1.59-sp1.60,C7与C8各自提供p轨道形成π键,即形成C7=C8双键.三重态中,C7-C8的成键情况为sp1.92-sp1.89,没有p-pπ键,C7、C8均还有一个2p轨道未参与杂化,NBO分析证实C7、C8的各自剩下的2p轨道均几乎独立形成了高能量的反键轨道,分别垂直于单羟基和双羟基苯环,C7-C8键长明显长于白藜芦醇顺反异构体.顺式白藜芦醇比反式白藜芦醇的自由能高约1.3-2.5 kcal/mol,反式构型是热力学稳定构型.含时密度泛函方法(Time-Dependent Density Functional Theory,TD-DFT)方法,B3LYP/6-311++G(d,p)水平计算得反式和顺式白藜芦醇最强紫外吸收峰分别在330 nm和319 nm.     

中红外光谱结合向量夹角直接定量三氯蔗糖

多组分复杂体系的红外光谱由于成分多样、谱带严重重叠、背景干扰等导致谱图特征减弱,且体系中的红外光谱往往不是各组分光谱的简单叠加,需要借助于化学计量学技术以实现解析。基于朗伯-比尔定律（Lambert-Beer law）并且随着衰减全反射（ATR）技术取样普及,结合偏最小二乘回归法（PLS）、人工神经网络（artificial neural network, ANN）等化学计量法将数据进行累积、特征提取以及校正建模等工作解决红外光谱中严重重叠和非线性等问题,再采用二次测量定量分析已初步具有应用成效,而有效增强信息量表达,降低背景、噪声干扰,减少复杂的计算过程,进而保证定量分析结果的可靠性,则成为研究的主要方向。通过讨论光通道和背景对光谱强度变化的影响,结合向量角度转换提出一种新的近似线性定量方法。经初步理论计算,发现多组分混合物与该混合物中待测组分的相对含量二者间的向量夹角值存在一定的关系,而该关系并不受批次制样的影响,进一步通过高斯曲线模拟混合信号,充分说明选择合适的波长范围,二者在一定范围内存在线性相关性,相关性不受测量条件变化的影响。采用KBr压片法,向待测样品中逐步加入待测组分得到混合样本,分别得到待测组分光谱与混合样本光谱信号,先将其进行一阶求导,消除加性误差后,再将其转化为空间向量角度,消除批次制样中光程差异,再以百分比定义待测物样品的含量,所得到混合样的夹角值与其中所含参照品含量成简单线性关系,即以计算结果夹角值与含量作标准曲线,实现定量分析。本测量方法用于三氯蔗糖（Sucralose, TGS）与三氯蔗糖-6-乙酸酯（4,1,6-trichloro sucrose-6-acetate, TGS-6-A）二者进行一定比例混合（双组分体系）,以及TGS-6-A的脱酰产物（多组分体系）中的TGS的含量定量分析,在两种体系中定量均得到令人满意的结果,所建立标准曲线的相关系数r均达到0.995 0以上,相对误差均低于8.0%,所建立的分析方法对利用中红外透射光谱分析研究多组分样品具有重要的参考价值。     

分子二阶超极化率γ的Hartree-Fock极限值

用共轭微扰Hartree-Fock (CPHF)方法,在RHF/x-aug-cc-pVXZ (x=0～8, X=T, Q)水平上计算了He, Ne, H₂, FH, CO和OH^-等原子和分子的二阶超极化率γ.发现当基组增大时,超极化率γ起初趋向于收敛,但当基组继续增大时,γ值又趋于发散,即γ随基组的增大出现一个拐点.拐点对应的γ值与数字轨道计算的γ值符合得较好.初步讨论认为γ值的发散是由于基组在近核区域的不完全性造成的.建议用拐点处的γ值作为Hartree-Fock极限值.     

红外光谱结合角度转换法快速分析乙酰二茂铁

基于红外光谱法建立了乙酰二茂铁含量快速分析模型。通过正交试验合成18组样本，采集了所有样本的红外光谱，并且进行了液相色谱分析。按照样本含量梯度由小到大选择9个作为校正集，以乙酰二茂铁对照品光谱作为参比，通过1阶导数降噪，截取特征波段1 000～1 100 cm^-1、1 610～1 680 cm^-1，得到相对应的角度值。建立角度值与乙酰二茂铁含量的分析模型为y=0.011θ-1.289，相关系数r为0.996。将另外9组验证集样本在同样数据处理条件下，分析各验证集样本中乙酰二茂铁含量，与液相色谱分析结果进行比对，绝对误差为-0.91%～3.84%，相对误差为-4.94%～6.51%。结果表明，红外光谱结合角度转换法可用于样本中乙酰二茂铁含量的快速定量分析，该方法具有准确性高、分析快捷、操作简便等优点。     

基于拉曼光谱法建立的模型快速预测布洛芬缓释胶囊中布洛芬的含量北大核心CSCD

为快速测定布洛芬缓释胶囊中布洛芬的含量,进行了题示项目研究。以高效液相色谱法(HPLC)为参比,采用拉曼光谱仪对5个校正集样本和布洛芬对照品进行扫描,将原始拉曼光谱图导入计算平台,选择波段250-1800 cm^(-1),通过荧光褪色差分法校正基线,二阶滤波求导进行降噪处理,用向量夹角转换算法计算各样本与布洛芬对照品拉曼光谱之间夹角余弦的方差值,以布洛芬的质量分数对该值进行拟合,得到模型的关联方程。采集待测样品的拉曼光谱,利用建立的模型预测其中布洛芬的含量。结果显示:布洛芬的质量分数在55%~90%内与其对应的夹角余弦的方差值呈线性关系;验证集样本的预测值与HPLC所得参考值的相对偏差为3.0%~3.8%。模型用于实际样品分析,预测值和参考值的相对偏差为1.2%~6.8%,预测值的相对标准偏差(n=5)为0.99%~3.1%。     

替马西泮醇解反应机理研究

大量镇静催眠药的滥用给食品安全带来了严重负面影响,时刻威胁着人们的身体健康和生命安全。本文采用B3LYP/6-311+G**和MP2/6-311+G**方法,研究了苯二氮类药物替马西泮(TMZ)在中性和酸性甲醇溶液中的醇解反应机理。结果显示,无论从热力学还是动力学上分析,TMZ分子在中性和酸性甲醇溶液中N1—C2键断裂开环降解反应(Path 2和Path 3)都很难发生;而中性甲醇溶液中断裂C3—N4键醇解开环降解反应(Path 1)从动力学上分析是可行的,反应涉及1个或2个显性甲醇溶剂分子参与反应,通过质子的受体与给体的酸碱催化作用促进反应的进行,液相能垒(ΔG≠)分别为85.7k J/mol和81.6k J/mol,应该为TMZ分子在甲醇溶液中醇解的优势反应路径。研究结果与实验观察一致。     

斜投影-子空间夹角算法快速分析农药中阿维菌素

采用斜投影-子空间夹角算法快速分析农药中阿维菌素的含量。用斜投影算法从阿维菌素对照品中提取阿维菌素B_(1a)纯光谱数据,用子空间夹角判据计算农药中阿维菌素的含量。阿维菌素的质量浓度在4~14μg/mL范围内与用斜投影法提取的阿维菌素B_(1a)纯光谱吸光度呈良好的线性关系,相关系数r=0.9994。斜投影-子空间夹角算法加标回收率在98.80%~101.67%之间,测定结果的相对标准偏差小于2%(n=6)。用该方法与高效液相色谱法对同一样品进行测定,两种方法测定结果相接近,相对误差小于2.20%。该方法满足快速检测农药中阿维菌素含量的分析要求。