LIBS中药材石斛等级识别研究

石斛是一种常用的中药材,经常使用新鲜的或干燥的茎条入药,有益胃生津、滋阴清热的效果。近年来,药理学研究探索出石斛具有抗白内障、抗氧化、抗肿瘤、提高免疫力的作用,其在许多病例中疗效显著,引起了国内外学者的关注,然而不同时间采集的石斛中氨基酸、微量元素等含量各不同,其对应药用价值,价格也不同,因此石斛价格等级分辨的研究具有重要意义。为快速鉴别不同价格、不同药效的石斛,研究了随机森林分类模型结合激光诱导击穿光谱技术(LIBS)对石斛价格等级进行分析建模。选取5个等级的石斛样品进行建模,为了对样品进行精确稳定分析,所有石斛样品均通过粉碎压片减小实验误差。采用1 064 nm波长的Nd∶YAG脉冲激光器作为激发光源,设置激光脉冲能量50 mJ,探测延时1μs,采集五个等级石斛样本的光谱数据,每个等级的样本采集40组光谱,共200组数据,并采用归一化处理,使所有的光谱数据转换到-1~1之间。采用归一化处理后的光谱数据进行主成分分析,通过主成分分析获得前7个主成分的得分矩阵,其累计解释95.24%的光谱信息。将选取的7个主成分作为输入,建立波段为220~880 nm的随机森林鉴别模型。并将石斛样本编号打乱,任意选取50%的光谱数据作为训练集,剩下50%的光谱数据作为测试集,默认决策树个数ntree为500,分裂属性集中属性个数mtry为5,建立模型对不同等级的石斛进行分类。等级一、二、三、四、五的识别率分别为95.45%, 100%, 78.26%, 94.12%和85%,平均识别率为90.57%。为提高识别率,研究了不同的ntree和mtry对分类模型的影响,利用袋外数据误差率估计对随机森林的两个参数进行了优化。选择ntree为300,mtry为1,等级一、二、三、四、五的识别率分别为100%, 100%, 92.31%, 100%和90%,平均识别率为96.46%,识别率提高了5.89%。综上所述,采用LIBS技术结合优化后的随机森林模型鉴别石斛等级具有一定的可行性,为未来快速鉴定不同价格的石斛等级分类提供了可行性的判别系统。     

当量比对圆盘结构下旋转爆震波传播的影响

为研究反应物当量比对旋转爆震波传播过程的影响,在圆盘形旋转爆震发动机上进行H₂/air的旋转爆震实验研究,并统计分析了当量比对爆震波传播模态及参数的影响规律.实验结果表明,固定质量流率,同一种传播模态下,随着当量比的增大,爆震波的压力峰值及传播速度增大,且旋转爆震波的传播过程更加稳定.不同质量流率条件下,当量比对传播模态的影响规律不同.空气质量流率小于100 g/s时,旋转爆震波皆以单波模态传播.空气质量流率大于150 g/s时,随着当量比的增大,旋转爆震波的传播模态由单波模态向双波模态转变,再转变为不对称双波模态,最后又回到单波模态.并且在不对称双波模态中发现了低频振荡现象,振荡频率约为300 Hz.质量流率继续增大,燃烧室中发现了同向三波传播模态.随着质量流率的增加,双波模态的当量比下限降低,不对称双波模态的当量比上限增大,而双波与不对称双波模态的分界线受质量流率的影响较小.      

基于纳米金和硫堇固定酶的过氧化氢生物传感器

在铂电极上自组装一层纳米金(GNs), 构建负电荷的界面, 然后通过金-硫、金-氮共价键合作用和静电吸附作用自组装一层阳离子电子媒介体硫堇(Thio). 再以同样的作用自组装一层GNs和辣根过氧化酶(HRP)的混合物, 最后在电极最外层滴加一层疏水性聚合物壳聚糖(Chit), 由此制备了一种新型的过氧化氢生物传感器. 研究了工作电位、检测底液pH、温度对响应电流的影响, 以及GNs和HRP之间的相互作用, 探讨了传感器的表面形态、交流阻抗、重现性和稳定性. 该传感器的酶催化反应活化能为12.4 kJ/mol, 表观米氏常数为6.5×10^－4 mo/L, 在优化的实验条件下, 所研制的传感器对H₂O₂的线性范围为5.6×10^－5～2.6×10^－3 mol/L, 检出限为1.5×10^－5 mol/L. 应用此方法制备了HRP和葡萄糖氧化酶(GOD)双酶体系葡萄糖生物传感器, 并应用于实验样品葡萄糖含量的测定.     

紫外分光光度法测定高山红景天根及其浸膏的有效成分

使用紫外分光光度法测定了高山红景天根不同部位及其浸膏中主要有效成分的含量.红景天甙、酪醇对照品溶液和供试品溶液在276nm处具有最大吸收峰,红景天甙对照品溶液的线性回归方程为A=0.00529c+0.00189,r=0.99997(n=8),线性范围为7.97～71.71mg/L,平均回收率为98.08%,RSD为2.60%(n=5).测得高山红景天原药材内层部分、外皮层部分和总体混合物部分主要有效成分(红景天甙和酪醇)的含量(以红景天甙计)分别为2.789%,2.385%和2.617%,其浸膏中主要有效成分的质量分数分别为6.384%,13.80%和6.700%.并用HPLC法验证了该法的准确性,结果表明,该法可用于红景天属植物原药材及其浸膏中主要有效成分的定量分析.     

间苯二胺、间氨基酚与间苯二酚混合液的萃取分离

在不同的酸碱条件下,分别以正丁醇(BuOH)、醋酸正丁酯(BuAc)及甲基异丁基甲酮(MIBK)作为萃取剂,对间苯二胺、间氨基酚及间苯二酚的水溶液混合体系进行萃取分离研究.HPLC分析实验结果表明:随着混合水溶液中H+浓度的增加,分离出间苯二酚的效果增强;而随着混合水溶液中OH-浓度的增加,分离间苯二胺的效果将大大增强;作为萃取剂,醋酸正丁酯和甲基异丁基甲酮优于正丁醇,能对水溶液混合体系中的三组分进行完全有效的分离,其中以甲基异丁基甲酮萃取效果最好.实验得到的最佳分离条件是:萃取剂为甲基异丁基甲酮,混合溶液中n(H+)/n(-NH2)≥1.32∶1时,萃取相中仅有间苯二酚;混合溶液中n(OH-)/n(-OH)≥1.11∶1时,萃取相中仅有间苯二胺.     

溴化-1-(α-辛基吡啶)-6-(α-十二烷基吡啶)己烷的合成与表征

双子表面活性剂是通过联结基将两个相同头基和相同疏水链的普通表面活性剂在头基或靠近头基处以化学键方式连接在一起,这种表面活性剂与相应的普通表面活性剂相比,具有更高的表面活性[1],已引起学术界和工业界人士的广泛兴趣和关注。分子结构不对称的双子表面活性剂,包括不同化     

超快二维电子光谱与激发态动力学（特邀）

超快二维电子光谱是一种用于探测激发态动力学的重要手段,由于其具有时间分辨力高、可探测均匀展宽与非均匀展宽、可提供丰富的相干动力学信息等特点,近年来被广泛应用于光合作用、光伏电池材料、量子点与二维材料等的动力学研究中。本文从傅里叶变换光谱、瞬态光栅等与超快二维电子光谱紧密相关的基本概念出发,简要阐述超快二维电子光谱的基本原理。通过例举二维电子光谱在光合作用蛋白与光伏电池材料的应用研究,介绍二维光谱的特色以及应用范围。最后,对二维光谱研究存在的挑战以及未来研究方向进行探讨。     

角膜内皮细胞载体膜片的性质研究及移植试验

利用溶剂浇铸/颗粒沥滤技术制备出壳聚糖和硫酸软骨素共混膜, 研究了共混膜的透光性、 表面结构、 红外图谱、 X-射线衍射图谱以及生物相容性和生物降解性. 结果表明, 共混膜透明度高, 结构均匀, 孔隙大小合适, 壳聚糖分子与硫酸软骨素达到分子水平分散, 且分子间存在较强的相互作用, 共混膜具有良好的生物相容性和生物降解性. 以共混膜为载体培养兔角膜内皮细胞, 结果表明, 共混膜非常适合角膜细胞贴附生长, 10 d内长成良好单层细胞. 将载有角膜内皮细胞的膜片植入内皮缺损兔眼中, 在56 d内术眼基本保持透明, 之后角膜水肿, 逐渐模糊并出现新生血管, 在230 d时术眼新生血管基本消失, 角膜恢复透明.     

7,3′-二甲氧基-4′,5′-次乙二氧基黄烷酮的合成

以香草醛和问苯二酚为原料,经7步反应合成了新的苯并二氧六环新木脂素黄酮类似物7,3′-二甲氧基-4′,5′-次乙二氧基黄烷酮,总收率16．1％,其结构经^1H NMR,IR和MS证实。     

十八烷基取代吲哚啉螺吡喃衍生物的合成及光谱性质

螺吡喃类化台物是一种重要的光响应分子,它在光信息存储技术中作为光盘材料具有广阔的应用前景。这类化合物在不同介质中的光谱、光电和光致变色性质引起了众多科学家的兴趣,并且已有大量研究工作报道。近年来,光致变色固体膜,特别是光致变色化合物的LB膜和超分子膜的特性引起了广泛的关注。因为在这种状态下,化合物分子具