QuantBasic软件用于红外光谱定量分析

化学计量学原理引入到红外光谱学后 ,使得红外光谱定量分析有了突破性进展。利用 MB15 4S型FTIR光谱仪专配的 Quant Basic定量软件 ,对红外光谱定量分析中基线取法进行了研究 ,并得出最优方法。通过对己二酸进行定量分析 ,验证了此软件对混合物中单组分定量不仅操作简便 ,快速可行 ,而且简化了训练集的建立和样品前处理     

基于LASSO方法的傅里叶变换红外光谱快速定性识别方法

采用红外光谱技术对未知气体组分进行监测,需要对气体组分进行定性识别分析。基于多元线性回归模型的LASSO变量选择技术广泛应用于数据分析领域。将LASSO方法引入到红外光谱分析领域,提出一种LASSO变量选择技术结合循环线性最小二乘(LCLS)分析的定性识别方法,并开展了相关的实验对其进行验证。实验采集CO,C₂H₄,NH₃,C₃H₈,C₄H₁₀和C₆H₁₄六种单组分傅里叶变换红外(FTIR)光谱吸光度谱以及一组C₂H₄和NH₃混合组分的吸光度谱,结合实验室自建光谱数据库,先采用LASSO方法对采集的光谱进行初步定性分析,然后使用LCLS方法剔除干扰组分。实验结果表明,LASSO结合LCLS的方法能有效识别出光谱中的目标组分,即使是在干扰严重的光谱波段也可以剔除掉大部分的干扰组分。     

傅里叶变换红外光谱用于胃镜样品的检测

应用傅里叶变换红外光谱(FTIR) 法对184例不同病理状态的胃镜下活检组织样品进行检测和分析,结果表明,慢性浅表性胃炎的基本谱图特征包括：较强的酰胺Ⅱ带;1 460 cm-1处的峰强高于1 400 cm-1处的峰强。典型的胃癌组织的谱图特征包括：较低的酰胺Ⅱ带;1 460 cm-1处的峰强低于1 400 cm-1处的峰强;1 300 cm-1的峰强明显增加。慢性萎缩性胃炎呈现出部分胃癌的光谱特征。这一结果表明,应用FTIR可以对胃镜下活检的小块组织进行鉴别诊断。     

红外光谱在中药定性定量分析中的应用

红外光谱灵敏度高、操作简便、谱带的专属性强,特别适合于中药材的无损快速鉴别和定量分析,它正在成为中药质量控制方面的一种有效手段。文章综述了红外光谱在中药定性和定量研究中的应用现状,对红外光谱在中药材(同一药材不同部位,不同产地、品种的同种中药材,易混淆、真伪中药材等)和中成药(中药配方颗粒和注射剂等)的鉴别分析与有效成分含量测定等方面的应用进行了详细评述。随着傅里叶变换红外光谱和计算机技术的不断发展,它必将在中国中药的现代化和国际化道路上起到关键作用。     

交联共聚物的红外光谱定量分析研究

交联共聚物由于具有不溶不熔性, 定量分析方法非常有限,红外光谱分析可以用溴化钾压片制样,故不受此限制。文章用红外内标法测定了甲基含氢硅油-丙交酯交联共聚物中两组分的含量。以KSCN为内标物资,以2 100 cm-1处的强吸收峰为KSCN的定量峰。以1 750 cm-1的强羰基吸收峰为丙交酯的定量峰,二者的吸光度比值为I=A_LA/A_KSCN。丙交酯和内标物质KSCN的质量比即浓度比为C=M_LA/M_KSCN,以C对I作图,得内标工作曲线。实验结果表明在2/5<M_LA/M_KSCN<8/5范围内有较好的线性关系。只要加入适量的内标物质,使C值落在直线范围内,即可获得较为准确的分析结果。文章为交联共聚物以及其他共聚物组成的测定提供了一种简便易行的实验方法。     

局部建模方法用于烟草样品的近红外光谱定量分析

采用近红外光谱在主成分空间的距离作为样本相似性的判据,建立了一种用于近红外光谱定量分析的局部建模方法。该方法首先对校正集的光谱进行主成分分析(PCA),然后基于主成分空间中预测样本与校正集样本的距离选择校正子集并建立局部偏最小二乘(PLS)回归模型。对欧氏距离和马氏距离的比较表明,欧氏距离可以更好地表达样本之间的相似性。将所建立的方法用于烟草样品中氯和尼古丁含量的测定,结果表明局部建模方法比常用的全局建模方法具有更好的预测准确性,特别是在低含量成分的预测中具有明显优势。     

红外光谱分辨率对气体定量分析的影响研究

利用不同分辨率(1, 2, 4, 8 cm-1)的红外光谱建立对多组分气体样本(一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮)的定量分析模型,研究了分辨率对气体定量测量精确性的影响。研究发现：对于样本中的各气体组分,在合适的分辨率下都有其最佳的测量精确性;而对于模型的整体精确性,在高分辨率1和2 cm-1以及低分辨率8 cm-1时模型都有较好的精确性,各组分相关系数(r)均值达到0.999 5以上,校正均方根误差(RMSEC)和验证均方根误差(RMSEP)的均值分别为18.36和15.43以下,而在分辨率为4 cm-1时,模型测量精确性陡然降低,r均值降到0.989 66,RMSEC均值为90.37,RMSEP均值为64.33。实验结果表明：光谱分辨率对气体定量分析有明显的影响。为提高定量分析测量的精确性,需要针对不同的待测气体和应用场合采用合适的分辨率参数。     

基于核主成分分析和支持向量回归机的红外光谱多组分混合气体定量分析

提出了一种核主成分分析(KPCA)特征提取结合支持向量回归机(SVR)的红外光谱混合气体组分定量分析新方法。首先将特征吸收谱线严重重叠的混合气体光谱通过非线性变换映射到高维特征空间,然后在特征空间中再利用主成分分析法提取主成分,提取出的主成分作为SVR的输入建立校正模型,实现了甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、异戊烷以及正戊烷七种组组分特征吸收光谱严重重叠的混合气体的定量分析。用KPCA-SVR所建模型对未知浓度混合气体的七种组分预测的RMSE (φ×10－60较仅用SVR模型预测的RMSE (φ×10－6)降低了一个数量级。结果表明,核主成分分析法具有很强的非线性特征提取能力,可以充分利用全光谱数据并有效地消除光谱数据噪声,降低数据维数,与支持向量回归机结合可以提高红外光谱分析的精度,缩短模型计算时间,是一种有效的红外光谱分析新方法。     

红外光谱法动态跟踪聚羟基脂肪酸酯(PHAs)的热变性过程

本文利用ＦＴＩＲ光谱法研究了常温下和升温、降温过程中ＰＨＢ,Ｐ（ＨＯ－ｃｏ－ＨＤ）及不同组分的Ｐ（ＨＢ－ｃｏ－ＨＶ）和Ｐ（ＨＢ－ｃｏ－ＨＨ）共聚物的变化。结果表明,ＰＨＢ、Ｐ（ＨＢ－ｃｏ－ＨＶ）和Ｐ（ＨＢ－ｃｏ－ＨＨ）在变温过程中红外光谱图发生了明显变化,此过程是物理变化,且过程可逆。     

红外光谱结合化学计量学对不同采收期滇重楼的定性定量分析

傅里叶变换红外光谱(FTIR)结合偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和偏最小二乘回归(PLSR)对不同采收期滇重楼(Paris polyphylla var. yunnanensis)分别进行定性鉴别与定量分析,以期为滇重楼合理采收和鉴别评价提供科学依据。采集46份不同采收期滇重楼样品的红外光谱,对光谱数据进行自动基线校正+纵坐标归一化+自动平滑+小波去噪(WD)预处理后进行PLS-DA分析;采用超高效液相色谱测定样品中重楼皂苷Ⅰ,Ⅱ,Ⅵ,Ⅶ的含量,将液相测定数据与红外光谱数据进行拟合,经自动基线校正+纵坐标归一化+自动平滑+一阶求导+正交信号校正(OSC)优化处理后,建立滇重楼中重楼皂苷Ⅰ,Ⅱ,Ⅵ,Ⅶ的快速预测模型。结果显示,(1)原始红外光谱中主要吸收区域在950~700,1 200~950,1 800~1 500和2 800~3 500 cm-1附近。(2)PLS-DA得分图可准确区分不同采收期滇重楼样品。(3)液相数据显示重楼总皂苷含量随着年限的增加先成倍增加,再逐渐减少,最后呈现缓慢增加的趋势。(4)重楼总皂苷含量定量模型的预测值与真实值间无显著性差异,表明模型预测效果好。FTIR结合化学计量学可准确区分不同采收期滇重楼并快速预测其皂苷含量,为不同采收期滇重楼的鉴别和皂苷含量预测提供一种新方法,同时为确定滇重楼的最佳采收期提供参考依据。     

防紫外线伞ATR-OMNI采样器的FTIR分析

本实验使用OMNI采样器,直接对伞面内外进行单反射ATR的分析,快速、简便、不破坏样品,得到分辨率很好的红外图谱,再配合红外谱库的谱图检索,可以分别得到匹配率95％以上的尼龙－6和聚酯型聚氨酯的分析结果。     

钇盐/聚氨酯体系流变行为及红外光谱研究

研究发现钇盐／线型聚醚基聚氨酯系列反应液的粘度随着稀土盐含量的增多呈规律性上升,认为这与稀土离子同聚氨酯体系中的极性基团产生相互作用有关,由此造成聚合物分子量、分子链排列曲向等结构形态的变化。红外光谱测定证明稀土离子与聚氨酯中的部分羰基配合,产生了新的酰胺结构,其特征吸收谱带位于1650cm^-1;对该体系的流变行为的研究,进一步证实稀土与聚氨酯间的相互作用的存在。流变学与分子光谱学相结合为高分子溶液结构的研究提供了新的手段。     

人肺组织与肺癌组织FTIR光谱的统计分析

本文应用统计方法分析了人肺正常组织和肺癌组织的FTIR光谱 ,选择光谱谱型参数 ;峰位、峰高、峰位差、峰高比进行比较分析 ,发现有多个变量可以显示两类光谱的差异 ,选择峰高比参数建立了Logistic预测方程为光谱的应用进行了探索。结果表明可以借助数学方法对组织光谱进行数据转换和分析 ,为了研究大量的组织光谱提供思路。     

原位红外光谱法研究HMX炸药的热分解过程

原位红外光谱法是一种新兴的动态研究方法.该方法具有原位实时监控和红外光谱精确分析物质化学结构的优点,能够实时跟踪材料在不同温度下的化学变化,测定材料的微观结构与温度的关系.文章采用原位红外光谱研究了炸药1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮杂环辛烷(HMX)在5℃·min-1升温条件下的热分解过程.研究结果表明:HMX在205℃发生C-N键和N-N键的断裂,随着温度的升高,C-N键的断裂速率远高于N-N键的断裂速率,表明C-N键的断裂是HMX的主要断键方式,在C-N键的断裂中伴随着N-N键的断裂.同时环的张力增大,表明断键的HMX产生分子内重新结合.检测到HMX的分解所释放出的CO2,N2O,CO,NO,HCHO,HONO,NO2和HCN等八种气体.根据HMX分解中凝聚相结构的变化和气相产物,推出HMX的分解机理:HMX产生C-N键的断裂,会释放出HCHO和N2O以及HONO和HCN;N-N键的断裂会释放出NO2.     

两个含氰根化合物的红外表征

本文合成了两种含氰根化合物｛Ni(1,10-phen)2O2MoS2(CuCN)｝n、[ZnCu4(CN)6(dmf)4]n并作了红外表征和单晶结构表征。含氰根化合物中氰根的红外振动因其周围的配位环境不同而发生红移或蓝移。     

青霉素类药物的红外光谱鉴别

利用傅里叶变换红外光谱法直接测定了 5种常见的青霉素药物 ,结果表明 ,各种青霉素药物由于其化学成分及其含量不同 ,显示出独特的红外光谱图 ,但青霉素药物共同的结构特征具有相似的红外光谱特征吸收峰。该方法具有快速、准确、制样简单 ,不需进行提取分离、保持其原性质等特点     

Eu(TTA)3复合体系荧光性能和FTIR研究

合成Ｅｕ（ＴＴＡ）３复合体系并研究了其荧光性能。     

乌头的傅里叶变换红外光谱分析

乌头是一种重要的药用和有毒植物之一。本文利用傅里叶变换红外（FTIR）光谱法定性分析了不同乌头的组成。结果表明：乌头因泡制加工后其红外光谱有不同,造成这一现象原因可能是由于乌头加工泡制后,使得其成分和部分成分含量有所改变,导致其毒性低于生乌头的毒性。这将有助于对乌头的质量控制与毒性分析。该方法快速、准确、不破坏样品。     

汽车车灯灯罩的傅里叶变换红外光谱分析研究

本文利用傅里叶变换红外光谱仪对常见的不同厂家、不同型号的汽车车灯灯罩进行了红外光谱测定。对得到的红外光谱图进行解析分析后, 发现可以将汽车车灯灯罩材料分为三大类, 分别为聚碳酸酯、聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯。实验结果能够为相关案件的检验鉴定工作提供依据和参考。     

复合薄膜的ATR-OMNI采样器的FTIR分析

使用OMNI采样器直接对复合薄膜进行单反射ATR傅里叶变换红外光谱分析,该方法快速、简便、不破坏样品,再与其他分析手段相配合,可以分析复合薄膜。