三维荧光光谱和主成分分析法在茶叶品质鉴别中的应用研究

提出一种综合运用三维荧光光谱、等强度指纹图谱和主成分分析技术对多种茶叶样本进行品质鉴定和种类区分的新方法。三维荧光谱可提供比常规荧光谱更加完整的特征信息，以荧光谱的多峰为变量，以其荧光强度值为样本观测值，利用主成分分析法实现了异常茶样本的检测，并利用贡献图确定影响茶性能的关键因素。通过对15种茶叶样品进行的实验，验证了该方法的可行性。     

应用气相色谱和同步荧光光谱鉴别溢油

运用气相色谱法和同步荧光法分别测定了7个原油样品(其中2个油品来源相同)和一种润滑油的饱和烃色谱和同步荧光光谱,分析了正构烷烃组分包含姥鲛烷(2,6,10,14-四甲基十五烷,Pr)和植烷(2,6,10,14-四甲基十六烷, Ph)的分布特征,及反映油品中多环芳烃等荧光性组分的荧光光谱特征. 谱图分析结果显示:润滑油的色谱图和同步荧光光谱图与原油的明显不同,易与原油油品区分开;渤海海区的2种原油Y1与Y2较为特殊,饱和烃含量低,根据色谱即可鉴出;南海4个油品中Y6饱和烃的含量较低,采用色谱能与另外3个样品分开, 结合同步荧光光谱可将Y5与Y3,Y4分开;来源相同的Y3和Y4的荧光光谱基本一致,差别仅在于Y4在C23前的正构烷烃(含姥鲛烷和植烷)含量均略低于Y3,而C23之后的正构烷烃均略高于Y3,其因为Y4发生了轻度风化.将油品的正构烷烃特征和同步荧光光谱特征一起用聚类分析和主成分分析处理,结果显示:7个油品中5个油样可以明显区分开;Y3和Y4距离很近. 研究表明:将气相色谱和同步荧光光谱所体现的油品的正构烷烃(含姥鲛烷和植烷)和多环芳烃特征一起作为油品的指纹信息,应用常见的化学计量学方法,即可方便鉴别油样.     

黄浦江水中卤乙酸前体物的荧光光谱分析

使用三维荧光光谱(3D- EEMs)分析黄浦江水中的有机物特性.结果表明,黄浦江水3D- EEMs包含2个类蛋白峰(T峰)和1个类腐植酸峰(A峰),其中类蛋白质峰较高,说明污染较为严重.类腐植酸峰沿着水厂工艺流程的变化与传统指标高锰酸钾指数DCODMn、紫外吸收AUv 254和溶解性有机碳ΡDOC的变化一致.卤乙酸生成潜能实验表明,随着氯化反应程度的增加(增加反应时间、从氯胺转到自由氯消毒以及增大自由氯的投加量),三维荧光光谱特征值减少,相对应的卤乙酸(HAAs)生成量增加.投加溴离子后,氧化能力随自由氯含量降低而降低,而取代能力随次溴酸增加而增加,所以反应后水体中残余有机物的三维荧光光谱特征值增加,而HAAs先升后降.三维荧光光谱可作为水中溶解性有机物的补充指标,更全面反映水中有机物的变化.     

几种芴基衍生物荧光性质的初步研究

以芴为原料合成了芴酮,芴醇,2,7-二溴基芴,2,7-二溴基芴酮,2,7-二溴基芴醇,二茂铁甲酸芴酯等芴基衍生物.测定了所合成芴基衍生物的荧光光谱,并讨论了结构对荧光光谱的影响.结果表明,共轭结构对荧光光谱的峰形影响很大;溴代略微影响光谱峰形,同时使特征峰轻微红移,强度略有下降,而不同发射波长峰的强度则发生无规律性变化,表明其他基团(如羟基)与溴代基团对化合物荧光光谱产生协同效应.     

容错粗糙主成分分析的属性约简方法

在分析大肠早癌荧光数据属性约简方法的基础上,提出一种基于容错关系信息熵的粗糙主成分属性约简方法.该方法首先针对数据的不完整特性,建立容错关系粗糙集模型.然后,引入随信息量减小而单调下降的信息熵,建立基于信息熵的容错关系粗糙集模型,并进行初步数据属性处理.最后,结合主成分分析方法,形成基于容错关系信息熵的粗糙主成分分析方法,在进行数据降维处理的同时提取数据特征.以大肠早癌荧光光谱为实验数据的分析处理结果表明,该方法可以有效地降低荧光光谱数据的处理维数,提取影响医疗诊断的特征数据,减少后续数据处理的复杂度.     

基于平行因子法分析湖泊沉积物间隙水中DOM的三维荧光光谱

采用平行因子法对湖北省内31个湖泊沉积物间隙水DOM的三维荧光光谱进行分析,并对DOM荧光组分进行了聚类分析,以研究湖泊沉积物间隙水DOM是否有按流域聚类现象.结果表明:(1)所有样品荧光光谱形状及峰位置基本相似,主要为类腐殖质荧光峰和类蛋白荧光峰,但是荧光峰的位置存在偏移和重叠现象;(2)用平行因子法将荧光光谱分成5个独立的成分,分别为类富里酸、类胡敏酸、类色氨酸和类酪氨酸,以及受类酪氨酸和类富里酸之间相互作用影响而被分离出来的另一种类富里酸;(3)荧光成分相对含量分析中,类富里酸总含量高于类胡敏酸和类蛋白,成为所研究湖泊沉积物中较为活跃的有机酸;(4)从聚类结果看,湖北省内湖泊沉积物间隙水中的DOM荧光组分差异不明显,只存在小范围的流域差异性.     

不同方法提取活性污泥胞外聚合物的特性分析

本研究采用超声法、甲醛+Na OH法、Na2CO3-加热法、Na OH+加热法和CER法等5种方法提取普通活性污泥的EPS.通过傅里叶红外光谱、三维荧光光谱对不同方法提取的EPS进行特性分析,并利用平行因子分析法的结果对EPS的EEM光谱信号进行分析.Na OH+加热法和Na2CO3+加热法提取EPS所得的蛋白质和多糖总含量是几种方法中较高的.甲醛+Na OH法、Na2CO3+加热法、Na OH+加热法3种EPS提取方法所得的红外光谱特征峰相对于超声法、CER法所获得的EPS特征峰更明显.从三维荧光光谱图可得:不同方法提取EPS的信号峰位置也不尽相同.从平行因子法分析可得:EPS中的色氨酸可通过CER法提取获得,EPS中的络氨酸可通过超声法和CER法提取获得,EPS中的类蛋白质类物质可通过超声法、甲醛+Na OH法、Na2CO3+加热法、Na OH+加热法提取获得.     

城市污水处理厂出水的三维荧光指纹特征研究

传统表征有机物含量的水质参量如化学需氧量（COD）和生化需氧量（BOD）等只能表示总量,无法展示有机物成分．荧光光谱可以作为一种新型的水质表示方法,它像指纹一样与水样一一对应,被称为水质荧光指纹．本研究采用三维荧光光谱（EEM）技术研究了城市污水荧光指纹特征．研究结果表明污水处理厂排水在Ex／EM320／400nm附近有明显的可见富里酸荧光峰,在EX／EM：272／303nm,220／301nm处具有2个明显色氨酸荧光峰,色氨酸荧光峰强度远远高于出水水样．而受纳水域在320／400nm附近没有明显的可见富里酸荧光峰．在EX／EM：272／303nm,220／301nm处色氨酸荧光峰强度远远高于出水水样．     

云南毛坪铅锌矿Landsat 8 OLI遥感影像的组合分析法蚀变信息提取研究

在详细解读云南昭通毛坪的Landsat 8 OLI影像的基础上,以蚀变围岩的光谱异常为理论依据,结合研究区的地质资料,根据矿物的光谱特征,采用主成分分析为主、比值法为辅的方法利用OLI卫星数据提取研究区内蚀变信息,并用ETM+影像的主成分分析作为比对,表明在主成分分析的基础上,采用比值法辅助,对Landsat8 OLI遥感影像上的铁染蚀变有较好的提取效果.     

荧光光谱法对中药注射液热稳定性的研究

首次采用荧光光谱法对中药注射液热稳定性进行初步探讨.发现在恒温(40℃、80℃)条件下、不同中药注射液随时间变化的荧光强度和荧光光谱图,呈现出规律性的变化.通过对其谱图和荧光强度的分析,能够反映出恒温(40℃、80℃)条件下,随时间变化的荧光光谱的差异,不同温度对谱峰强度的差异性影响及不同注射剂热稳定性变化曲线的差异.找出了不同温度下不同中药注射液荧光强度减弱10%的时间.     

Effect of Phosphatidylcholine on the Steady State Fluorescence of Chlorophyll in Photosystem Ⅱ Particles

Phosphatidylcholine (PC) accounts for less than 1% of the total lipids in plant photosystem II (PSII) particles.In this experiment, PSII particles were reconstituted with PC to construct PSII-PC vesicles.The effect of PC on the steady state fluorescence of chlorophyll (Chl) in PSII particles was studied.The results show that PC significantly affected the fluorescence intensity, but did not obviously affect the fluorescence emission band peak position.PC also did not obviously affect the absorbance at 436 nm or the amide I band peak position in FT-IR spectroscopy of PSII particles.The results suggest that PC may affect the light energy transfer from the antenna chlorophyll molecules to the reaction center chlorophyll molecule (P680).     

Effect of Phosphatidylcholine on the Steady State Fluorescence of Chlorophyll in Photosystem Ⅱ Particles

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｌｉｇｈｔｒｅａｃｔｉｏｎｉｎ ｐｌａｎｔｓｏｃｃｕｒｓｉｎｔｈｅｔｈｙｌａｋｏｉｄｍｅｍｂｒａｎｅｏｆｔｈｅｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔｓ .Ｔｈｅｐｒｏｔｅｉｎｃｏｍｐｌｅｘｅｓｉｎｔｈｅｔｈｙｌａｋｏｉｄｍｅｍｂｒａｎｅｓａｒｅｓｕｐｅｒｍｏｌｅｃｕｌａｒｓｙｓｔｅｍｓｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇｏｆ ｐｒｏｔｅｉｎｓ ,ｌｉｐｉｄｓａｎｄ ｐｉｇｍｅｎｔｓｗｈｉｃｈｒｅｇｕｌａｔｅａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｌｉｇｈｔｅｎｅｒｇｙａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ,…     

Nd~(3+)∶KLa(MoO_4)_2激光晶体的光谱特性分析

采用中频感应提拉法生长出了Nd3+∶KLa(MoO4)2单晶,测试其室温下非偏振吸收光谱、荧光发射光谱.805 nm处吸收峰半峰宽10 nm,吸收截面为3.74×10-20cm2.主荧光发射峰位于1 059.45 nm处,荧光寿命160.6μs.利用Judd-Ofelt理论计算出J-O强度参数Ωt(t=2,4,6)及自发辐射概率、荧光分支比、辐射寿命、荧光量子效率及受激发射截面等参数.     

激光诱导荧光强度与被测样品温度的关系

研究一种应用较广的油的激光诱导荧光强度（ＬＩＦ）与其本身温度之间的关系。用输出波长为３５５ｎｍ的三倍频Ｎｄ：ＹＡＧ激光器做发光源,用多通道光谱分析仪妆收探测。用ＪＫＹ－１型控温仪水浴的方法控制没的温度,测量不同温度下油的激光诱导荧光强度,从量物理和荧光产生的机理入手对实验进行理论分析,结果表明,在发射光谱稳定不变的民政部下,荧光强度随温度的升高耐减弱。     

油种以及微生物的降解作用对海水中石油烃风化模式的影响

在研究了海水中石油烃自然风化模式的基础上，以实验室模拟，研究了原油和燃料油自然风化速率的差异以及微生物含量对风化速率的影响，结果表明，原油的自然风化速率稍低于燃料油，尽管微生物含量增加使其对石油烃降解的绝对量明显增加，但对烃类被降解的百分率以及风化速率常数基本上没有影响。由于微生物的含量本身就是海水中石油烃含量的函数，因此石油烃的风化速率仅为油含量的函数，而与微生物的含量无关。     

发菜中红色蛋白的研究

研究发菜中一种红色蛋白(Rx)的分离纯化及其光谱学性质.采用超声法破碎发菜细胞,盐析法初步纯化藻胆蛋白,利用DEAE-DE52交换介质得到藻胆蛋白纯品;测定室温和低温(液氮)下的荧光激发光谱和发射光谱.Rx的吸收峰在520 nm,室温与低温下的荧光发射峰分别在625和630 nm,室温与低温下的荧光激发峰分别在615和610 nm,室温下,Rx在藻胆体中的荧光上升时间和荧光寿命分别为495和2 200 ps.结果表明,Rx既可以把它吸收的光能传递给藻蓝蛋白(PC),再经由PC传递给别藻蓝蛋白(APC),又可以直接将能量传递给APC.     

油指纹鉴别中特征比值的t检验比较法

介绍了基于油品特征比值进行油指纹鉴别的t检验比较法,包括方法原理、特征比值的筛选及鉴别原则,并分别以某原油及其风化样品的油指纹鉴别和2种不同原油的油指纹鉴别为例,说明了t检验法在两个油品鉴别中应用的有效性,该方法将传统油指纹鉴别中繁杂的谱图比较或抽象的数值比较转化直观简洁图形判别,减小了目视谱图比较的主观随意性和人为差别,并提出了量化指标,使得鉴别结果更加可靠,利于油指纹鉴别方法的标准化和推广.同时综合文献也给出应用t检验法进行油指纹鉴别的局限性.     

不同土地利用方式对苏打盐碱土水溶性有机物荧光特性的影响

利用三维荧光光谱技术考察吉林省西部不同土地利用方式(草原、旱田和水田)对苏打盐碱土水溶性有机物荧光特性的影响.结果表明:水田中有机物质的质量比最高,为27.08g/kg,草原中有机物质的质量比最低,为21.63g/kg;水溶性有机物(WEOM)的质量比为水田旱田草原,芳香化程度为草原水田旱田,其值分别为3.90,3.79,3.31L/(mg·m);WEOM三维荧光光谱在区域Ⅲ和区域Ⅴ的荧光强度最高;WEOM荧光区域积分值为类腐殖酸类富里酸类溶解性微生物的代谢产物类色氨酸蛋白质类酪氨酸蛋白质;类富里酸质量比为草原旱田水田,类溶解性微生物代谢产物的质量比为水田旱田草原,类腐殖酸质量比为旱田草原水田.即不同土地利用方式对土壤中WEOM的质量比和组成影响显著.     

利用荧光分光光度计直接对含油岩屑进行荧光测量的研究

针对含油岩屑的特点提出了一种直接对含油岩屑中油组分进行荧光测量的方法．该方法采用RF-5301PC型荧光分光光度计对含有不同浓度油的岩屑进行直接测量,并对不同浓度的含油岩屑的荧光光谱进行了分析和讨论．实验结果表明,该方法简便、快速、可操作性强．     

利用微波驻波法测量石油中的含水率

本文提出了一种测量石油含水率(O～100％)的方法,即微波驻波法。对微波而言,油和水的波阻抗相差很大,其反射系数也相差很大。因此,当一束微波从同轴式天线探头发射到被测石油中,将按含水率的不同产生相应强度的反射。反射波经同轴式天线探头接收后与入射波迭加成驻波,即同轴线工作于驻波状态。利用固定于线上某一位置的检波器把它转换为电量,测量其值,便可确定探头所在处介质(石油)的含水率。