二维红外相关光谱法的分析

二维红外相关光谱法是二维相关光谱技术在红外光谱领域的渗透和发展,已成为光谱分析中重要的研究方法之一。综述了二维红外相关光谱法的发展历程、获取谱图的方法、相关原理、谱图的性质及解释规则,并举例说明其在聚合物、化学、生物学、中药学、液晶材料等领域的应用。     

紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯的二维红外光谱

通过二维相关光谱分析方法,对PUA(聚氨酯丙烯酸酯)树脂的紫外光固化过程中羰基区和不饱和双键区的谱带变化规律进行了研究。在含有以IPD I(异佛尔酮二异氰酸酯)/PCDL 5652(聚碳酸酯二醇)/HEA(丙烯酸乙酯)/HDDA(己二醇二丙烯酸酯)型PUA树脂和HDDA、TM P-TA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、NVP(N-乙烯基吡咯烷酮)的紫外固化配方中,NVP羰基伸缩振动位于1 705 cm-1附近,TM PTA中的羰基在1 725 cm-1附近,HDDA和PUA上HEA片段的羰基伸缩振动都发生在1 715 cm-1附近。随着紫外固化过程中双键的交联,丙烯酸酯官能团上的羰基发生蓝移,逐渐变化为高频率1 735 cm-1和1 740 cm-1附近的羰基。和不饱和双键关联的羰基偶极矩变化的次序为:1 705 cm-1>1 725 cm-1>1 715 cm-1;对应的双键反应活性次序为:NVP>TM PTA>HDDA~HEA。表明在该紫外固化体系中,不同反应官能团之间的相对活性可以通过二维相关光谱由与之关联的羰基偶极矩的变化次序来对比。     

头顶一颗珠及其提取物的二维红外光谱研究

采用傅里叶变换红外光谱并借助于二阶导数谱以及二维相关红外光谱法,研究头顶一颗珠原药材及其提取物所含化学成分的红外光谱整体变化规律.结果显示:头顶一颗珠原药材在1 743 cm-1、1 653 cm-1、1 415 cm-1、1 376 cm-1、1 154 cm-1、1 078 cm-1、1 016 cm-1等处有特征...     

温度对β-胡萝卜素二维相关红外光谱的影响

【目的】了解在升温过程中β-胡萝卜素分子内不同基团之间的相互影响。【方法】采用二维相关红外光谱分析技术,研究β-胡萝卜素在30~100℃变温微扰过程中的动态光谱变化。【结果】β-胡萝卜素分子的吸收特征峰在一维红外光谱和二阶导数谱上变化不明显,表明其没有发生氧化反应。二维相关分析表明,反式共轭烯烃C—H面外弯曲振动的968cm~(-1),烯烃C—H基团反对称弯曲振动的1 442cm~(-1),甲基C—H反对称伸缩振动的2 966cm~(-1)和烯烃C—H的对称伸缩振动的3 012cm~(-1),这些吸收峰的光谱变化对温度比较敏感。同时在微扰过程中,不同基团变化的先后顺序:亚甲基热运动引起的光谱变化快于甲基的,低波数的甲基碳氢对称伸缩振动的光谱变化快于高波数的甲基反对称伸缩振动,烯烃碳氢对称伸缩振动热运动引起的光谱变化快于烯烃碳氢反对称伸缩振动。【结论】在微扰作用下利用二维相关分析可以提高谱图的分辨率,这为β-胡萝卜素在升温过程中构象变化的机理提供实验基础。     

食用油的傅里叶变换红外光谱分析

利用傅里叶变换红外光谱对两种不同种类的食用油进行研究,采用液膜法进行相应的红外光谱分析.结果显示,食用油的傅里叶红外光谱在580～1100cm<'-1>范围内有所不同,差异性比较明显,同时,在一些吸收峰上各种类的食用油也有着自己的特征,傅里叶变换红外光谱在鉴别食用油方面具有方便、快速等特点.     

二维周期结构复合膜系的红外特性

给出了二维周期结构复合膜系电磁特性的基本理论；对二维正弦周期结构复合膜系和非谐振型二维周期结构复合膜系进行了实验研究．在二维正弦周期结构复合膜系中，反射和辐射特性在波长等于周期值附近发生了变化．理论计算结果与实验符合较好     

二维周期结构复合膜系的红外特性

给出了二维周期结构复合膜系电磁特性的基本理论；对二维正弦周期结构复合膜系和非谐振型二维周期结构复合膜系进行了实验研究，在二维正弦周期结构复合膜系中，反射和辐射特性在波长等于周期值附近发生了变化，理论计算结果与实验符合较好。     

三类滇产茶的红外光谱解析及三级鉴定

为了建立一种滇产绿茶、红茶及普洱熟茶的红外光谱鉴定方法,通过采集三类茶的红外光谱及二维相关红外光谱并进行三级红外光谱(傅里叶变换红外光谱结合二阶导数红外光谱及二维相关红外光谱)解析.红外光谱对比分析表明:1 644、1 517、1 451、1 237及1 040 cm-1是三类茶的共有特征峰,它们的吸收强度从绿茶、红茶到普洱熟茶依次减弱;二阶导数谱中,三类茶间的吸收峰位置、强度差异更加明显;与草酸钙的二阶导数谱对比分析发现,三类茶的草酸钙相对含量为:绿茶<红茶<普洱熟茶.二维相关红外光谱显示了三类茶的最强自动峰分别为1 635、1 563及1 639 cm-1,通过三级红外光谱分析可实现三类滇产茶的鉴定.     

基于二维直方图变换的红外烟幕遮蔽下目标图像增强

根据红外烟幕遮蔽条件下目标热像的特征,就利用一维直方图均衡化增强方法的对比度和清晰度不高以及损失图像细节的缺点,提出了一种基于二维直方图变换的目标热像增强方法;该方法充分利用了热像的高相关性特点,得到了较好的对比度和清晰度,保留了图像细节。采用该方法可以有效地改善目标红外像,使烟幕遮蔽目标的帧数减少10帧以上,显著减少了烟幕背景对目标的遮蔽时间     

二维电子光谱技术进展

傅里叶变换二维电子光谱(即二维电子光谱)是一种探测激发态动力学的三阶非线性光谱技术,近年来,被广泛应用于光合作用、光伏电池、量子点、低维材料与极化基元等领域中,已成为了研究分子相互作用与激发态动力学的重要工具.本文针对二维电子光谱的特点与难点,系统梳理了近二十五年来发展的大部分实验技术,并对其进行了分类介绍.本文首先介绍了二维电子光谱的原理;然后,介绍了其发展过程;接着,对二维电子光谱技术进行了梳理,并进行了分类介绍;最后,文章比较了不同方法之间的优缺点.本文期望通过对技术的系统介绍,让领域内外的读者能更好地理解二维光谱,进而促进该技术的发展,并让其在更多领域内发挥作用.     

光谱分辨率的选取对食用油近红外模型性能影响分析

近红外光谱仪的类型和工作参数的设定对测量过程和分析结果均有一定影响.重点讨论了在傅立叶变换型光谱仪上设定不同的光谱分辨率对食用油近红外定量模型性能的影响.实验采用Vertex 70光谱仪,在3种光谱分辨率(4,8,16 cm-1)条件下,采用透射式液体光纤探头采集60份食用油样品近红外谱图.针对3组近红外光谱样品集,分别采用蒙特卡罗采样法剔除异常样品,根据Kennard-Stone法划分校正集和校验集后,建立优化食用油棕榈酸近红外定量分析模型并作预测.结果表明基于16 cm-1建立的食用油近红外模型指标优于4 cm-1和8 cm-1所建的模型,该结果可以为均匀液体作近红外检测时光谱分辨率的设定提供参考.     

近红外光谱分析法对烤烟烟叶内在质量与外观特征相关性的分析

烟叶的红外光谱特征不仅与其化学成分密切相关,而且与其内部结构有一定的关系。提取90份烤烟烟叶样本的近红外光谱进行二阶微分去噪,并进行定量分析。加入外观特征并采用非线性主成分分析法进行数据压缩和特征提取,利用因子分析的方法进行烟叶内在质量和外光特征间的相关性分析,并利用BP神经网络建模对相关性进行预测。分析结果显示,烟碱、蛋白质、宽长比、叶片长度、色调标准差等5个变量有相似的变化趋势,总糖、还原糖、叶片厚度、平均亮度等4个变量间有相似的变化趋势。依据所得结论,可以辅助烟叶评级标准,使烟叶评级标准更加的客观。     

基于近红外光谱的透平油微量水分检测

传统的石油产品水分检测存在试剂有毒、操作复杂、测量时间长、受环境影响大、满足不了在线快速检测等问题;在此利用近红外光谱快速测定透平油中微量水分,利用关联向量机对测定的光谱数据进行建模,实验结果表明:最大绝对误差和均方根误差分别为20.99×10-6(V/V)、11.11×10-6(V/V),说明该模型具有较高的预测能力,对实现透平油微量水分的快速检测具有重要意义。     

高密度聚乙烯加工稳定性的红外光谱研究

采用定量傅里叶红外光谱研究了不同加工温度下抗氧剂对高密度聚乙烯(HDPE)热氧老化的影响．结果表明：在150℃下，单独添加主抗氧剂Irganox010(I1010)有效抑制了HDPE加工过程中各氧化产物吸收谱带的形成及强度；单独添加辅助抗氧剂Ultranox626c(U626c)，显著促进了醇羟基(3636cm^-1)吸收谱带强度的增加；同时添加11010和U626c时，表现出两者有较好的抗氧化协同作用．随着温度升高，抗氧剂的影响迅速减弱.     

邻菲罗啉荧光猝灭法测定食用油中的镍

根据镍对邻菲罗啉的荧光具有猝灭的特性,拟定了一种测定痕量镍的新方法.体系的最大激发波长为225 nm,最大发射波长为360 nm;该方法镍的质量浓度线性范围为0.01~0.17 mg/L,相关系数为0.995 2,检测限为1.4μg/L;采用质量浓度为100μg/L镍标准溶液测定10次的相对标准偏差为0.57%.该方法已用于测定食用油中的镍,结果令人满意.     

东亚飞蝗消化系统蛋白质组双向电泳的分析

为了优化东亚飞蝗消化系统双向电泳技术,建立东亚飞蝗消化系统蛋白表达图谱,探讨雌、雄东亚飞蝗消化系统蛋白组分的差异,利用pH值为3~10和pH值为4~7的胶条分别对雌、雄东亚飞蝗消化系统进行双向电泳分析,进行蛋白组学分析.研究结果发现:雌性东亚飞蝗消化系统蛋白种类多于雄性,雌性东亚飞蝗消化系统特异蛋白中偏酸性蛋白数量与偏碱性蛋白相当,而雄性东亚飞蝗消化系统特异蛋白中酸性蛋白多于碱性蛋白.在雌、雄东亚飞蝗消化系统相匹配蛋白中,含量差异达3倍以上的蛋白约占总匹配蛋白的50;.可见,雌、雄东亚飞蝗消化系统蛋白组分存在差异.