内蒙古阿拉善左旗六种常见沙生植物的营养成分与氨基酸组成分析

沙生植物资源量大、生长快、占地面积广，是改善环境和治理荒漠化的主要植物，但其饲用价值没有得到充分利用。目前由于畜牧业的规模化、集约化发展，出现牧草匮乏，商品牧草供应量严重不足，导致畜草矛盾日益增加。沙生植物平茬收获，充分挖掘沙生植物的潜在饲用价值，开发、生产非常规饲料，对推动我国荒漠、半荒漠地区的畜牧业发展和生态修复至关重要。选择内蒙古阿拉善左旗珍珠猪毛菜(简称珍珠)、红砂、油蒿、骆驼刺、柠条锦鸡儿(简称柠条) 和沙米六种常见沙生植物为研究对象，利用光谱学方法测定样品中粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、粗纤维(CF)、钾(K)、钠(Na)和钙(Ca)等14种营养成分和亮氨酸(Leu)、赖氨酸(Lys)、蛋氨酸(Met)、胱氨酸(Cys)、苏氨酸(Thr)等17种氨基酸含量，并与四种常规饲料(优质玉米、NT-2级稻谷、GB-2级大豆和GB-3级苜蓿草粉)进行比较，获得沙生植物营养价值和潜在饲用价值的评价结果。结果表明：(1)六种沙生植物的CP含量、EE含量和矿物元素含量均处于较高水平，CF含量高于泌乳母牛日粮中CF占日粮干物质的13%，等同于或优于以上四种常规饲料。(2)该研究中氨基酸含量和氨基酸化学评分(CS)的结果为：六种沙生植物都含有17种氨基酸，且组成较为均衡。其中油蒿、骆驼刺、柠条和沙米中的必需氨基酸含量及营养价值均高于优质玉米和NT-2级稻谷。Leu和Lys分别是3种沙生植物红砂、骆驼刺、柠条和珍珠、优质玉米、NT-2级稻谷的第一限制氨基酸，而Thr和Met+Cys分别是油蒿和沙米、GB-2级大豆、GB-3级苜蓿草粉的第一限制氨基酸。(3)主成分分析结果表明，珍珠、柠条和沙米的营养价值高于常规饲料GB-3级苜蓿草粉，且六种沙生植物的营养价值均高于优质玉米和NY-2级稻谷。综上表明，研究区常见的六种沙生植物不仅具有生长快、地上生物量大和耐刈割等特点，更具有较大的饲用开发潜力，是荒漠、半荒漠地区良好的饲料来源，研究结果为指导饲料氨基酸的平衡和合成氨基酸提供可信的实验依据和理论依据。     

两种水生植物处理重金属废水的FTIR比较研究

利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)测定一定重金属浓度梯度处理下水芹和黄菖蒲根、茎、叶的红外光谱,并对这些红外光谱进行了比较分析。结果表明：植物各组分吸附重金属前后的峰形基本不变,只有某些参与重金属吸附的官能团如羟基(3 328～3 361 cm-1)、羧基(1 402～1 440 cm-1)、酰胺基(1 620～1 645 cm-1)等的吸收峰发生了不同程度的位移。两种水生植物根中与植物生理有关的化学成分的特征峰大多数随重金属浓度增加而降低。水芹茎、叶在各浓度重金属处理下与植物生理有关的化学成分的特征峰大多数都比对照低,黄菖蒲则相反。综合分析,黄菖蒲对重金属废水的修复效果和耐受能力均强于水芹。采用FTIR法鉴别水生植物对重金属的处理效果比常规方法更具代表性,为植物修复的开展提供了有力的证据支持。     

抗降解屏障差异的杂交杨木萃取分离的FTIR光谱研究

植物细胞壁复杂的化学物理结构形成生物质抗降解屏障,严重阻碍了生物质材料的转化利用。本研究选用三种不同抗降解特性的自然变异杂交杨木,采用复合溶剂体系对原料木质素、半纤维素和纤维素进行萃取分离。利用FTIR和XRD表征样品萃取分离前后微观结构的变化。结果显示,2 910, 1 420, 1 100, 1 030以及900 cm^-1的吸收峰为纤维素的特征峰;这些特征峰在低抗降解性样品中强度变化高于抗降解性高的样品谱图;抗降解程度低的原料萃取分离效率高、纤维素固体得率高,其萃取处理后所得纤维素结晶度最高,达到84.5%,而HR-Factionation的木质素去除率和纤维素结晶度最低,仅为77.6%和81.3%。研究结果表明,在萃取分离过程中,原料抗降解性与木质素去除率成正比,与纤维素的结晶度和可消化率成反比。     

FTIR结合统计分析对竹类植物的鉴别分类研究

傅里叶变换红外光谱结合主成分分析和系统聚类分析用于竹类植物鉴别分类研究。六种竹亚科植物54个竹子叶片的红外光谱测试结果显示竹叶光谱主要由蛋白质、碳水化合物、脂类等吸收带组成,竹叶光谱相似,仅在1 800～700 cm-1范围峰数、峰位、峰强上存在较小的差异。六种竹子叶片红外光谱的二阶导数谱在1 800～700 cm-1范围显示明显差异。用1 800～700 cm-1范围二阶导数光谱进行主成分分析,在主成分PC1,PC2,PC3三维空间图中,所测试竹叶样本分类正确率达98%;在PC3-PC4二维投影图显示所有竹叶样本正确分成六个区域;用1 800～700 cm-1范围二阶导数光谱进行聚类分析,所测竹叶样本正确聚为六类。表明FTIR结合统计分析能够在种水平对竹亚科植物鉴别分类。     

内蒙古锦鸡儿属植物叶片矿质元素的电感耦合等离子体质谱分析

基于内蒙古典型草原相同生境条件,以柠条锦鸡儿、小叶锦鸡儿和狭叶锦鸡儿为灌木类植物的代表,研究锦鸡儿属植物叶片中11种矿质元素含量特征及离子平衡对植物适应环境尤其是逆境的响应。应用在线内标加入和碰撞/反应池(ORS)技术消除质谱干扰,以电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)快速、同时测定植物叶片中K,Ca,Mg,P,Mn,B,Na,Zn,Cu,Ni和Mo等多种矿质元素含量。以硝酸和双氧水为消解酸,微波仪消解样品,选择相应同位素,以3.5 mL·min-1为He流速;K,Na,Ca,Mg和P元素检出限为0.62～2.90 μg·L-1;Cu,Zn,Mn,Ni,Mo和B元素检出限为0.01～0.12 μg·L-1;样品加标回收率在82.0%～117.2%,相对标准偏差在1.12%～3.68%之间,具有较高的准确度和精密度。该方法实现对灌木类植物样品中大量元素和微量元素进行同时、快速及批量分析,结果显示三种锦鸡儿属植物叶片矿质元素含量大小顺序均为K>Mg>P>Ca,K+作为抗旱性机制中重要的渗透调节物质,含量最高,均值达到1.27%;狭叶锦鸡儿叶片Mn,Cu和Zn元素含量高于柠条锦鸡儿和小叶锦鸡儿,后两者一致;叶片11种矿质离子平衡总量以柠条锦鸡儿最大(40 089.32 μg·g-1),明显高于狭叶锦鸡儿和小叶锦鸡儿。该研究通过对锦鸡儿属植物叶片多种矿质元素进行快速、同时测定并分析逆境适应下多种矿质元素含量特征,初步探讨植物叶片矿质离子平衡对植物抗性的响应。     

Deliquescence and Efflorescence Processes of Aerosol Particles Studied by in situ FTIR and Raman Spectroscopy

风化和潮解是气溶胶微粒的两个最重要的基本物理化学过程. 气溶胶微粒的风化潮解循环中,过饱和气溶胶液滴中离子、分子间的相互作用,亚稳态固相,气溶胶颗粒的微观物理结构及预潮解机理,是比较重要的问题. 对电动态平衡/拉曼(EDB/Raman)、傅立叶变换红外/气溶胶流管(FTIR/AFT)、傅立叶变换红外/衰减全反射(FTIR/ATR)以及基底上共焦拉曼测量等四种常见的分子光谱学分析手段分别进行了介绍,并对相关技术在气溶胶微粒风化潮解过程研究中所涉及的重要问题和取得的重要进展,做出简单的总结.     

基于FTIR技术金花茶组植物物种鉴定研究

利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)法获得16种金花茶组植物的FTIR光谱图,结合系统聚类和相关性系数法对所得光谱数据进行分析比较。结果表明:16种金花茶组植物可分为3个类群,第一类是:龙州金花茶等11种;第二类是中东金花茶、柠檬金花茶、平果金花茶及崇左金花茶;第三类仅小果金花茶一种。结合相关形态解剖学等方面的差异,该研究支持将弄岗金花茶与毛籽金花茶归并为一个种;直脉金花茶、弄岗金花茶、小瓣金花茶、东兴金花茶、柠檬金花茶、中东金花茶、小果金花茶、金花茶、顶生金花茶与平果金花茶各自划分为独立种。FTIR-聚类分析法可以作为金花茶组植物物种鉴定的一种可行性手段。     

基于花瓣的傅里叶变换红外光谱鉴别分类杜鹃属植物

利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术结合适当的方法对杜鹃属植物不同亚属进行鉴别分类研究。测试了4个亚属植物花瓣的红外光谱,结果显示同种植物花瓣的红外图谱,峰形相似;不同种植物花瓣的红外光谱图在混合模区(1 500~1 200 cm-1)略有差异。为了进一步快速对其分类群进行鉴别,利用OMNIC软件分层抽样建立3个光谱数据库,未知样品光谱分别与光谱数据库比较得出匹配数值进行鉴别。研究结果显示此方法能够准确地鉴别分类4个亚属植物,这为大型的植物系统分类研究提供了一种潜在的方法。     

基于连续小波变换的FTIR光谱拟合算法

提出了一种基于连续小波变换的FTIR光谱拟合算法。在计算差减尺度因子时,同时考虑原始谱图及其连续小波变换谱图,从光谱最小二乘拟合的角度求解,克服了常规差谱算法中的参考峰及差减因子的人工选择问题。采用六种不同的小波进行光谱拟合,用计算得到的差减因子来定量酒精度,误差绝对值的平均值仅为0.047°~0.072°,误差标准差仅为0.056°~0.091°。实验结果表明,连续小波变换结合最小二乘拟合的光谱拟合模型能为FTIR差谱提供一种准确可靠的新方法。     

不同蒴齿类型藓类植物的FTIR光谱分析及系统学意义初探

采用傅里叶变换红外光谱技术(FTIR)研究了分属不同蒴齿类型的23种藓类植物的红外光谱.通过比较光谱特征典型的5个代表藓种间红外光谱图的差异,确定了1 790～1 330 cm-1,1 200～960 cm-1,895～830 cm-1和725～655cm-1四个光谱特征区间.23种藓类植物在该四个特征区间的光谱数据分析结果表明,基于二阶导数红外光谱结合分级聚类分析(hierarchical cluster analysis,HCA)和主成分分析法(principal component analysis,PCA)能很好地区分出五大藓类植物类型:泥炭藓类、线齿类、顶蒴单齿类、顶蒴双齿类、侧蒴双齿类,与以蒴齿结构作为最基本特征的传统藓纲分类系统相一致.因此,FTIR光谱结合多元分析方法可作为一种实用的工具运用于苔藓植物系统学研究中.     

杨/柳絮与其他天然纤维的微观结构比较研究

以春季漫天飘飞的杨絮/柳絮为研究对象,将其与棉花/蚕丝天然纤维的微观结构进行比较研究,分别用体视显微镜、扫描电镜观测其形貌;用溴化钾压片法及全反射(ATR)测定FTIR光谱。分析研究其形貌及微观结构,实验结果表明：杨絮/柳絮与棉花/蚕丝天然纤维形貌有显著差异-棉花纤维较粗、且具有优良的拉伸性能,而杨絮、柳絮纤维则较短,拉伸性能比较差;FTIR光谱比较分析,发现棉花与杨絮、柳絮的主要化学结构都是纤维素,但是棉花纤维中氢键结合的羟基(-OH)伸缩振动吸收峰吸收强度明显大于杨絮,这也是导致棉花纤维长、纤维拉伸性能优于杨絮、柳絮的因素之一;蚕丝纤维与棉花、杨絮柳絮这些植物纤维不同,它的主要结构为酰胺结构。它们微观结构的差异决定了这些纤维不同的性能和用途。     

红黄鹅膏菌原亚种及其黄褐变种的傅里叶变换红外光谱鉴别

为了检验傅里叶变换红外光谱技术在变种的水平上鉴别大型真菌的能力,利用该技术对红黄鹅膏菌原亚种样品和红黄鹅膏菌黄褐变种样品作了光谱研究.结果显示它们的傅里叶变换红外光谱在整体上十分相似,仅在相对吸收强度上有微小差异.为了提高光谱灵敏度、放大差异,对它们的光谱做一阶和二阶导数处理并进行相关分析,发现红黄鹅膏菌黄褐变种和两个红黄鹅膏菌原亚种的二阶导数光谱差异十分明显,相关系数仅分别为0.254和0.356,而两个红黄鹅膏菌原亚种的二阶导数光谱较相似,相关系数为0.865.研究表明利用傅里叶变换红外光谱技术结合相关分析可以容易的把红黄鹅膏菌原亚种和红黄鹅膏菌黄褐变种区分开.     

傅里叶红外光谱法鉴别部分黄精属生药的研究

利用共有峰率和变异峰率两个指标, 以黄精属六种药用植物样品的红外指纹图谱为依据,计算出所测样品的共有峰率和变异峰率。建立了六种药用植物的共有峰率和变异峰率双指标序列并利用红外指纹图谱进行了聚类分析。其结果揭示了黄精属六种药用植物的亲缘关系。通过比较样品红外二阶导数谱图,可以鉴别中药黄精、玉竹及其常见的掺伪品长梗黄精、热河黄精、小玉竹。傅里叶变换红外光谱法具有仪器操作方便,分析速度快,非破坏性和样品用量小,制样简单,重现性好,具有专属性指纹等特性。可以解决中药黄精、玉竹及其掺伪品难以鉴别的问题,为鉴别中药的真伪及其亲缘关系的探讨提供了一种新方法。     

归头和归尾二维相关红外光谱法的鉴别研究

采用红外光谱法 (FourierTransformInfraredSpectroscopy ,FTIR)并结合二维相关 (Two dimensionalcorrelationspectroscopy)分析技术分析鉴别了来自甘肃岷县的两批当归药材各自的归头和归尾。尽管归头和归尾属于同种药材的不同药用部位 ,在红外的一维谱图上较为相似 ,但由于氨基酸和挥发油在当归的根头部分和归尾部分的分布不均一而引起二维相关红外谱的不同而可方便的加以区分鉴别。该法快速、准确 ,为客观评价中药材提供了一种新的方法和手段     

Biomimetic Synthesis of Silver Nanoparticle Using Leaf Extract of Mangifera Indica and Their Antibacterial Efficacy

The aim of this study to focused on bioinspired synthesis of silver nanoparticles (AgNPs) as a viable alternative to eradicate the existing physicochemical processes. In this context, the bioinspired AgNPs were synthesized using leaf extract of M. indica. Optimization of the experimental conditions for the rapid and high yield of AgNPs in minimum investment of time and expense have been carried out along with their antibacterial efficacy evaluated. For this reason, the variation of parameters like the concentration of the silver precursors, reducing agent, time, pH, and temperature of synthesis were realized. Synthesized AgNPs were characterized by UV-Visible spectroscopy, X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and transmission electron microscopy (TEM) techniques. UV-Visible spectra gave surface plasmon resonance (SPR) at 440 nm for AgNPs. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and X-ray diffraction (XRD) techniques were further confirmed the synthesis and crystalline nature of AgNPs respectively. Transmission electron microscopy (TEM) observed spherical shapes of synthesized AgNPs within range 5～20 nm. The results of the current study indicate that optimization process play a pivotal role in the AgNPs synthesis and biogenic synthesized AgNPs might be used against bacterial pathogens.     

N-乙酰化壳聚糖的FTIR和XRD研究

壳聚糖分子的脱乙酰度(DD)是影响壳聚糖性质的主要因素之一。文章通过壳聚糖的N-乙酰化反应制备了不同脱乙酰度的壳聚糖。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)分别研究了由N-乙酰化反应得到的不同脱乙酰度的壳聚糖的红外光谱特性和晶体结构,并由此分别计算确定了样品的脱乙酰度和结晶度,探讨了N-乙酰化程度对壳聚糖脱乙酰度以及结晶度的影响。 由FTIR可知,随N-乙酰程度的增加,壳聚糖分子中剩余氨基的反应速度变慢。另外XRD也表明,伴随N-乙酰反应,壳聚糖分子的结晶区被破坏,规整度下降,并逐渐形成新的结晶区。     

FTIR结合HPLC研究不同施肥措施对曼地亚红豆杉紫杉醇含量的影响

本文通过高效液相色谱技术(HPLC)测定紫杉醇含量并与其药材的傅里叶红外光谱(FTIR)进行相关分析,研究不同肥料处理下曼地亚红豆杉药材紫杉醇含量相关的特征峰,并比较分析不同浓度复合肥对曼地亚红豆杉紫杉醇含量的影响。结果显示:不同处理间红外吸收光谱的峰形和峰位置均比较接近,但各谱峰的峰强有一定差异;为进一步研究与紫杉醇含量相关的吸收峰,对3369、1732、1616、1445、1373、1245、1147、1104、1056 cm-1等处的峰强与实测紫杉醇含量的关系进行多元对数相关回归分析,结果显示:在1445、1373、1317、1245、1147、1104、1056 cm-1等处附近的吸收强度与实际测定紫杉醇含量均密切相关,R(复相关系数)=0.98,P(概率)=0.002;两种方法均一致显示,在春梢抽梢前施少量的复合肥对紫杉醇含量积累有一定促进作用,但复合肥20 g/株时反而不利于紫杉醇的积累;四个物候期比较,以春梢抽梢前期施用复合肥对紫杉醇的累积影响最大。本研究结果对曼地亚红豆杉良种选育和规范化栽培技术研究均具有重要的指导意义。     

FTIR结合主成分分析对棕榈科植物鉴别研究

采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)结合主成分分析(PCA)对棕榈科植物2个亚科4个族的植物叶片进行了光谱研究。结果显示,棕榈科同族不同种和同科不同族的植物在红外光谱上表现出差异。用二阶导数光谱进行主成分分析,显示可以将样品进行正确分类。研究表明傅里叶变换红外光谱在鉴别分类植物方面具有应用潜力。     

钛表面FHAP涂层的电沉积制备及其FTIR特征研究

在含有Ca2+,PO3-₄和F-的电解液中,用电化学恒电流方法,在工作电流为0.9 mA温度为60 ℃的条件下沉积60 min,在医用钛(Ti)表面上制得含氟羟基磷灰石(FHAP)涂层。采用扫描电镜(SEM)、能量弥散X射线谱(EDS)、X射线衍射(XRD)对涂层进行表征,用傅里叶变换红外光谱(FTIR)考察了氟离子的引入对涂层构象和生物活性的影响。结果表明：氟部分取代磷灰石中的羟基,FHAP晶格常数变小,涂层相貌由疏松的微米级的菊花瓣状变化为致密的纳米级的尖锥状。FTIR分析表明,涂层中羟基的伸缩和弯曲振动模式的对称性发生了改变,模拟体液浸泡后涂层覆盖碳磷灰石,涂层生物活性良好。     

A study on the role of BaTiO<Subscript>3</Subscript> in lithum bis(perfluoroethanesulfonyl)imide-based PVDF-HFP nanocomposites

Lithium bis(perfluoroethanesulfonyl)imide (BETI; guest species)-based polyvinylidenefluoride-hexafluoropropylene (PVDF-HFP) (host matrix) polymer nanocomposites (PNC) films by loading barium titanate (BaTiO₃) as a filler in ascending proportions with plasticizer (mixture of EC + DMC) while keeping host and guest content as constants has been investigated by employing AC impedance, thermal, X-ray diffraction (XRD), phase morphology, and Fourier transform infrared (FTIR) studies. The ionic conductivity measurements on these PNC show that 2.5% BaTiO₃-loaded polymer nanocomposites (PNC) showed mitigation in magnitude of the conductivity compared with that of 0 wt.% loaded PNC; but increase in conductivity is noted thereafter with increase in filler content of up to 7.5 wt.%. The higher conductivity is observed for 7.5% filler-loaded membrane. The XRD study identifies suppression of polymer phase associated with (200) plane. The SEM image illustrates inhomogeneity in surface morphologies for PNCs with the filler dispersed. The thermal profile registers the endothermic changes associated with polymer host indicating a varying heat of fusion ∆Hm with filler increase. FTIR studies confirm possible interaction between various constituents of the PNCs.