计算机红外光谱示差法的一些应用

红外光谱示差分析早就有不少应用。但过去的示差分析方法是采用改变参比样品的浓度或厚度来获得示差光谱的,这只适用于溶液样品,同时还需要作补偿的标准样品,补偿又很难做到完全。故应用受到了限制。七十年代后期,红外分光光度计与计算技术联用得到了发展,使许多老的技术、方法有了新的突破。例如本文采用的计算机示差分析只要有二幅适于做示差处理的光谱(不一定需要补偿用的标准样品),便可反复进行计算处理,故容易做到补偿完全。这种谱信息的示差处理不同于化学分离,它虽得不到纯的化合物,却能得到纯化合物的光谱,且在一定程度上能解决化学分离不能解决的问题。这些都为示差技术应用提供了广阔的前景。本文介绍二个较成功的红外光谱计算机示差方法实例。     

近红外与中红外光谱技术在土壤分析中的应用

传统的土壤分析方法周期长、成本高,不能在短时间内获取所需的土壤信息,如何快速、准确地获取土壤信息成为农业现代化的必然要求。漫反射光谱技术以其快速、廉价、非破坏与无污染等特点,已成为环境研究中获取相关土壤信息的重要技术手段,其中的近红外(NIR,780~2 500 nm)和中红外(MIR,2 500~25 000 nm)光谱技术预测土壤理化特性逐渐成为国内外学者研究的重点领域。文章介绍了近红外和中红外光谱技术的基本原理和分析方法,综述了该技术在土壤分析方面的具体应用,并对此提出了一些观点和展望。     

红外光谱在定量分析中的应用

本文对近十年红外光谱在定量分析中的应用进行了概述。偏最小二乘法,一阶导数、二阶导数等化学计量法在定量分析中得到了普遍的应用,反射、探针、漫反射等技术的发展拓宽了红外光谱定量分析的领域。固体、液体、气体均可计量的优势更加突出。实现了单一物质,二元或多元物质的定量测定。     

土壤腐殖质各组分红外光谱研究

土壤腐殖质是土壤中所特有的一类特殊的高分子化合物,具有重要的肥力和环境调节功能。其中胡敏素的提取和纯化很困难,从而限制了对其性质和结构的研究。为揭示胡敏素的结构性质,本研究按Pallo分组,将胡敏酸(HA)分为焦磷酸钠提取的胡敏酸(HAP)、氢氧化钠提取的胡敏酸(HAS);富里酸(FA)分为焦磷酸钠提取的富里酸(FAP)和氢氧化钠提取的富里酸(FAS);胡敏素(HM)分为铁结合胡敏素(HMi)、粘粒结合胡敏素(HMc)和不溶性胡敏素(HMr)三个组分,采用红外光谱法对黑土、草甸土以及黑土底土加入大量玉米秸秆培养后腐殖质各组分的结构特征进行研究。腐殖质各组分按Pallo法分组。结果表明:铁结合胡敏素(HMi)、粘粒结合胡敏素(HMc)与胡敏酸(HA)、富里酸(FA)具有相似的光谱特征,但存在明显差异。黑土、草甸土中HMi和HMc的脂族性强于HA和FA;HMi与HMc相比,HMi具有较高的脂族性。黑土中氢氧化钠提取的胡敏酸(HAS)的脂族性强于焦磷酸钠提取的胡敏酸(HAP);NaOH提取的富里酸(FAS)的脂族性强于Na4P2O7提取的富里酸(FAP)。草甸土中HAP的脂族结构较多,而HAS脂族结构相对较少。在培养土中,新形成的FA脂族性强于HA、HMi和HMc组分。新形成的HMc脂族性强于HMi和HMc的脂族性强于HAP,而弱于HAS。     

红外光谱在金属蛋白和金属酶结构研究中的应用

金属蛋白和金属酶结构与功能关系的研究,是生物无机化学的一个重要研究课题。随着研究的深入,各种现代实验技术逐渐被应用于这一领域研究中。自从1966年 J.O.Alben和 W.S.Caughey 第一次应用红外光谱研究一氧化碳合血红蛋白开始,红外光谱在金属蛋白和金属酶结构研究中得到了广泛应用,并取得了其它实验技术所得不到的大量有意义的信     

广义二维相关光谱在红外和拉曼光谱研究中的应用

介绍广义二维相关分析方法 ,给出了二维相关光谱的广义数学公式及其推广过程。阐述了广义二维相关光谱的基本性质。给出了二维相关在傅立叶变换拉曼和近红外的应用实例 ,以证明广义二维相关光谱在结构分析以及相关性方面的独特效用。     

镜面反射红外光谱在聚合物分析中的应用

简要介绍了镜面反射红外光谱的基本原理以及它在聚合物结构分析中的应用。镜面反射红外光谱在聚合物的表面结构表征中发挥了重要的作用，可以弥补常规透射红外光谱的不足，是一种很有实用价值的红外分析方法。     

调制式差示扫描量热法在高分子研究中的应用

介绍了调制式差示扫描量热法(MDSC)的工作原理及其作为一种新的热分析手段的优点。并通过一些实例介绍了MDSC法在高分子研究中的应用。     

红外光谱与核磁共振波谱在甲壳素结构研究中的应用

本文综述了红外光谱和核磁共振波谱在甲壳素和壳聚糖的乙酰度、衍生物的取代位置和取代度、晶体结构和结晶度以及构型和构象、与离子和其他分子间的相互作用等研究领域的应用状况，引用文献61篇。     

表面增强红外光谱在生物分析中的应用

表面增强红外光谱可以在单分子水平上原位监测界面吸附分子的振动变化,提供定向和构象的信息,因而备受关注。本文简单介绍了表面增强红外光谱产生、增强机制、基底制备方法、特点,重点评述了表面增强红外光谱在原位解析复杂的生物界面过程和结构变化方面的进展,并展望其发展前景。     

红外光谱技术在茶叶分析中的应用综述

在总结大量文献的基础上,对中、近红外光谱技术在茶叶分析中的应用进行了较为全面的综述;指出红外光谱技术因具有速度快、成本低及重现性好等优点,近年来在生物和食品等领域得到了越来越广泛的应用.     

两种蒙药中锗的差示脉冲极谱测定及其红外光谱的差异

采用差示脉冲极谱法,以3,4-二羟基苯甲醛的0.072 mol·L-1硫酸溶液作为底液,在峰电位为-0.53 Ⅴ(vs．Ag/AgCl),锗(Ⅳ)浓度在1.03×10-5～1004×10-4mol·L-1范围内与峰电流呈线性关系.据此测定了阿嘎日-35和阿嘎日-8中总锗、无机锗、有机锗含量,并利用红外光谱比较了两种蒙药的红外谱图的差异,据此可对两种蒙药予以区别.     

傅里叶变换红外光谱结合差示扫描量热法分析PE/PP再生料

利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)与差示扫描量热法(DSC)相结合,鉴别原料聚乙烯(PE)、再生聚乙烯,原料聚丙烯(PP)、再生聚丙烯及聚乙烯/聚丙烯共混物。以对二甲苯为溶剂,无水乙醇为沉淀剂,应用溶解–沉淀法消除着色剂、填料等添加剂对高聚物组分的干扰。根据PE/PP共混物的红外光谱特征,分别确定719,730 cm~(–1)为PE的定量分析波数,1 165 cm~(–1)为PP的定量分析波数。聚乙烯和聚丙烯组分比例与特征波长红外吸收峰面积比有良好的线性关系,相关系数为0.998 9,测定结果的相对标准偏差为1.14%(n=5)。FTIR和DSC结合的方法具有准确度高、取样量少、检测时间短的特点,计算结果相对误差均小于6%,该方法测定的组分比例(PE与PP的质量比)为0.50～2.0。该法能满足海关快速商品定性和归类的要求。     

全差示光度法测定水土壤沉积物中铁

全差示光度法作为一种新技术,具有精密度好和灵敏度高的特点,扩大了吸光光度法的检测范围,现已用于分析测试中。本文研究了Fe(Ⅱ)-邻二氮菲体系用于总铁测定时的全差示光度法条件,使得该方法既能用于微量铁也能用于高含量铁的测定。利用本法测定某江水过滤水、沉积物及土壤标样中的总铁,与标准值及AAS法和ICPAES法测定结果相比令人满意。     

差示扫描量热法在高分子物理实验教学中的应用

差示扫描量热法(DSC)是高分子物理实验课程中的一个经典项目。传统的DSC教学实验通常只是孤立地测试聚合物样品的熔点或玻璃化转变温度,实验内容单一,缺乏系统性。本文通过对该实验原有内容的整合扩充,围绕该技术在高分子物理研究中的应用,设计了多套综合性实验项目包括热转变,物理老化,结晶度测定以及相容性表征的实验。该实验的设置可以使学生充分了解DSC分析的原理方法,学会使用该方法系统研究聚合物的分子运动与转变,激发学生的学习热情,培养学生综合利用高分子物理知识进行分析问题和解决问题的能力。     

调制差示扫描量热法在高分子材料中的应用

调制差示扫描量热法(MDSC)是在传统线性变温基础上叠加一个正弦震荡温度程序,将总热流量分解为可逆热流(热容成分)和不可逆热流(动力学成分),同时具有较高的灵敏度和分辨率,在研究高分子材料复杂相变时具有独特的优势。近年来,MDSC在研究高分子材料的玻璃化转变、结晶-熔融、热容变化等领域得到了较为广泛的应用。本文对MDSC近年来在高分子材料中的最新研究应用做了详细介绍。     

三维荧光光谱结合物理和数学分离研究溶解性有机质组成

采用分子排阻色谱和激发/多波段发射荧光检测器,结合三维荧光光谱和平行因子分析,研究了新、老填埋垃圾渗滤液中溶解性有机质( DOM)的组成。实验结果表明,两种渗滤液来源的DOM均含有类蛋白和类腐殖质物质。在新填埋垃圾渗滤液中,类蛋白物质有4种存在形态,包括大分子蛋白质形态、高/低分子量腐殖质结合态和多肽/氨基酸形态;在老填埋垃圾渗滤液DOM中,类蛋白物质只有两种形态,分别为大分子蛋白质形态和腐殖质结合态。相比于分子排阻色谱,三维荧光光谱结合平行因子分析能够分辨出腐殖质和非腐殖质结合态的类蛋白物质,但不能有效区分蛋白质和以多肽/氨基酸形态存在的类蛋白物质。结果表明,三维荧光光谱结合平行因子分析和分子排阻色谱,可以表征DOM中不同形态分布的类蛋白和类腐殖质物质。     

二阶导数预处理法在中红外光谱定量分析中的应用研究

介绍了运用最小二乘法建立傅立叶变换中红外光谱定量分析模型的原理和方法。以苯甲酸和邻苯二甲酸氢钾为实验材料获取红外吸收光谱,采用MAT-LAB工程语言编程,分别以吸收光谱和二阶导数光谱,进行中红外光谱定量分析建模波数信息选择,优选出2~4个波数点的光谱信息,建立了中红外光谱定量分析模型。用此模型预测混合物的量,预测值与实际值的相对误差小于5.0%。     

多元分析模型在红外光谱鉴别中国画颜料中的研究及应用

在法庭科学中,常会涉及到中国画颜料的检验鉴定。为了实现高效、快速、无损检验的目的,本文借助红外光谱分析技术,同时结合数学模型,对中国画颜料样本生产厂家和颜色的区分鉴别进行了研究。本研究收集了14个品牌137个中国画颜料样本,并使用自动基线校正、峰面积归一化和Savitzky-Golay平滑进行预处理,建立判别分析模型,以实现中国画颜料品牌和颜色准确鉴别认定。结果表明,通过对样本全波段降维处理后进行区分,可以以85.4%的准确率判断样本的生产厂家,97.1%的准确率判断样本的颜色。综上,利用红外光谱定性分析结合数学模型,可以实现对不同生产厂家、不同颜色的中国画颜料样本准确识别与分类。该方法具有准确、高效、快速、无损的优点,具有一定的借鉴意义和实战价值。