光谱技术和光谱仪器的近期发展

进入新世纪以来,随着全球经济、科技和社会的发展,光谱技术和光谱仪器事业(科技、发展、应用),已经成为新世纪全球发展潮流中显著的前沿领域之一。     

超快激光Raman诱导分子基态转动相干及其光谱…

利用量子力学Ｌｉｏｕｖｉｌｌｅ方程处理了在ｐｕｍｐ－ｐｒｏｂｅ偏振光谱实验中分子基态转动相干及其光谱的精细结构，得出了任意强度和线型的超快ｐｕｍｐ脉冲对分子基态产生的核相干运动；利用一般线性响应理论处理了ｐｒｏｂｅ脉冲探测过程；在经典限下得出了分子转动相干光谱的精细结构，并讨论了精细结构与分子转动温度以及转动态上粒子数分布的关系。     

四种发光细菌的生物发光的微分光谱

以明亮发光杆菌,福鱼发光杆菌,哈维氏弧菌和青海弧菌,四种发光菌,每种选取二个菌株检测其生物发光的一阶和二阶微分光谱。结果表明不同种的发光细菌的微分谱有显著差异,同一种菌的不同菌株则无显著差异,提示生物发光光谱,微分光谱可作为发光细菌菌种分类的特征。     

一种基于AVR单片机的线阵CCD测量系统

线阵CCD(charge coupled device)用于精密光谱测量时,将会对与之配套的驱动和数据采集电路产生一些特殊要求.基于高速AVR单片机的驱动器和相关的数据采集系统可以在计算机程序中设定移位频率和积分时间,从而扩大了测试的光强范围和提高了信噪比,使CCD测量系统工作在合理状态.这一驱动器和数据采集系统用EPP(enhanced parallel port)协议与计算机通讯,与传统的系统相比较具有新的优点,是一种开创性的工作.该CCD系统已用于实验,文章最后给出了测量得到的汞灯的光谱.     

茄尼醇的红外和拉曼光谱研究

采用激光拉曼散射光谱法对茄尼醇分子进行研究，得到了高质量的茄尼醇拉曼谱图，对其谱带进行了初步指认，对茄尼醇红外光谱的特征谱带也进行了具体指认。通过对红外和拉曼光谱的比较，初步推论多烯光谱中双键振动谱带的数目等于双键的数目。     

基于多通道窄带滤波阵列的微型多光谱成像仪

设计出一种基于多通道窄带滤波阵列的微型多光谱成像仪.系统根据推帚式成像光谱仪的原理进行设计,采用多通道窄带滤波阵列在后光学系统进行分光,利用高精度载物台驱动实验目标进行推扫成像,选用USB总线作为数据采集的微机接口.整个系统由宽光谱光源、普通光学镜头、分光滤波片、面阵CCD成像装置、载物台自动装置以及数据采集和控制模块等几部分组成.系统的光谱范围从760 nm到900 nm,共16个波段,光谱分辨率＜10 nm.系统具有同时获取不同波长光谱信息、结构紧凑、成本低、可靠性强和小型化等优点;不仅能够提供目标在近红外的单波段光谱图像,而且能够获得图像中任意像素的光谱曲线,实现光谱技术和成像技术的结合.     

基于光谱特征的沉水植物种类识别研究

沉水植物种类的光谱特征识别可为大尺度遥感监测沉水植被提供种类识别的有效参数.本研究利用高光谱地物光谱仪获取上海市郊最大的天然淡水湖泊淀山湖6种典型沉水植物狐尾藻、竹叶眼子菜、金鱼藻、大茨藻、黑藻和苦草群落冠层的反射光谱,分析不同种类沉水植物的原始光谱和一阶导数光谱特征,通过主成分分析(Principal Components Analysis,PCA)筛选对沉水植物光谱种间差异敏感的植被指数和光谱指数,探寻能够有效识别不同种类水生植物的光谱识别方法.研究结果表明:①不同种类沉水植物的光谱曲线形状在可见光和近红外波段近似,但光谱反射率值差异较大;②光谱指数NAV、REP和NGP是识别6种沉水植物最敏感的特征指数,这些指数综合体现和放大了不同种类沉水植物在形态结构、叶绿素含量、光合和保护色素等方面的特征及所栖居的水体环境特征的种间差异.研究结果可为高光谱遥感影像准确解译与提取沉水植物群落组成、分布和生物多样性的动态变化信息提供理论依据和技术支持.     

基于功能性近红外光谱血氧测量系统研究进展

【目的】对功能性近红外光谱(functional near-infrared spectroscopy，fNIRS)技术检测组织血氧饱和度的基本原理及主要检测血氧技术研究进展进行综述，为未来该技术在医学领域的发展提供参考。【方法】通过查阅文献资料，从检测原理、检测技术分类及优缺点方面对fNIRS技术在血氧检测方面的应用进行归纳总结。【结果】在阐明fNIRS技术检测血氧的基本原理基础上，探讨了连续波光谱、频域光谱、时域分辨光谱等3种fNIRS检测血氧技术的原理和特点，并对它们的优缺点进行了比较。【结论】fNIRS技术具有便携性好、无创伤性、时间分辨率和空间分辨率较高、对被试动作的容忍度高等优点，今后可结合蒙特卡罗方法分析光子在组织中的传播与分布规律，从而进一步加深人们对生物医学光子学领域的理解并推进fNIRS技术在医学中的应用。     

关于氢原子光谱实验中杂谱的初探

用光谱分析法对氢原子光谱实验中所用的“纯铁棒”进行定性和定量分析，以期解释铁光谱中的杂谱的成因和解决杂谱问题。     

灵芝特性的激光拉曼光谱和荧光光谱表征

用激光激发的拉曼光谱和荧光光谱(PL)对物质分子的组成与结构的分析是很灵敏的.本文采用激光拉曼光谱和荧光光谱分析方法对灵芝(Canoderma lucidum(Curtis)P.Karst.)的特性进行表征与研究,特别是对不同地区生长的灵芝菌肉及菌管的发育状况进行比较、并进行对应的光谱表征比较研究,给出一些有价值的结果.这种光谱分析方法具有特征性强、取样量小且简便迅速等特点,对各种灵芝特性的鉴别和经济价值的确认具有重要的意叉.     

芸香酸有机锡酯的红外光谱研究

合成了二丁基、古丁基和三苯基锡的芸香酸酯，进行了表征，并报道红外光谱研究结果。     

乳清酸异构化反应的理论研究

乳清酸是配位化学中的优良配体．它的酮式和烯醇式互变异构体,以及其不对称结构,使其成为多用途的多齿有机配体．在B3LYP／6—311＋G＊高基组水平上,使用Gaussioan 98程序包对乳清酸的结构进行了全优化,以充分理解它的空间构型、异构化过程并获得一些有用参数．研究表明,空间位阻效应、氢键和共轭效应在维持乳清酸空间构型中发挥重要作用,并且异构体1a在能量上最稳定．对异构化过程的研究显示,质子转移过程的能垒相对较高,但顺反异构过程的能垒相对较低．IR光谱能够帮助我们区分不同的异构体和光谱实验中不同的振动模式．     

莽草酸的质谱学研究

利用电子轰击质谱(EIMS)、电喷雾质谱(ESIMS)和多级质谱(MS/MS)研究莽草酸质谱学.探讨该化合物的质谱特征离子与裂解途径,提供莽草酸的质谱学基础.     

丁基膦酸单丁酯稀土络合物的振动光谱研究

用稀土氯化物与丁基膦酸二丁酯反应制备了标题络合物Ln(BBP)3(Ln=La,Eu,Yb),测量了络合物4 000~100 cm-1的红外光谱和1 500~100 cm-1的拉曼光谱,对其主要红外吸收和拉曼谱带进行了归属.指认151cm-1的红外吸收带为Ln—O键的伸缩振动带,1 138 cm-1的红外吸收和1 136 cm-1的拉曼谱带为PO2基团的反对称伸缩振动带(aνsPO2),1 088 cm-1的红外吸收谱带为PO2基团的对称伸缩振动带(sνPO2).提出了络合物的每个稀土离子与邻近的三个稀土离子通过双—O—P(C4H9)(O C4H9)—O—桥相连接,形成“双桥二十四元环”多聚网络结构的假设模型.Ln—O键基本上为离子键.     

聚酰胺酸盐LB膜的亚胺化研究

用付里叶红外光谱法研究了聚酰胺酸Ｌａｎｇｍｕｉｒ－Ｂｌｏｄｇｅｔｔ（ＬＢ）膜的热亚胺化过程，与聚成胺酸及聚酰胺酸盐的涂膜进行比较，发现聚酰胺酸盐的ＬＢ膜的热亚胺化过程完全可以在比聚酰胺酸亚胺化低的温度下进行．计算了各反应的活化能，并讨论了影响反应规律、反应程度的因素．     

陆英提取物乌索酸的紫外和红外光谱研究

采用高效液相色谱二极管矩阵检测器测定了乌索酸的紫外光谱,建立了分析色谱峰纯度的方法.采用傅立叶红外变换光谱仪测定了乌索酸的红外光谱,得到乌索酸的特征 IR光谱结构,解析了乌索酸的 IR光谱与其结构特征的关系,确定了乌索酸 IR光谱的结构特征和官能团归属.IR光谱的谱峰形态清晰可辨,使乌索酸的主要结构和官能团均能得到准确的分析和指认,与质谱联用,推定了乌索酸的分子骨架、官能团位置和结构.     

端接基苯甲酸二聚体结构性质的DFT研究

采用密度泛函理论在B3LYW6—31＋G^＊水平上对端接基苯甲酸二聚体进行了几何构型全优化，探讨了端接基CH3、CF3和CH2CH3对分子氢键结构、相互作用能、电荷转移、前线轨道能量等性质的影响，在此基础上使用含时密度泛函理论计算了分子的电子光谱，得到了最大吸收波长λmax.     

发酵液中L-苹果酸和残糖的扫描光度法测定

通过对纸层析斑点面积法、DNS法和紫外—可见扫描光度法的比较研究,建立后一种可同时测定发酵液中L-苹果酸和残糖含量的新方法,在本测定条件下,扫描峰值(或OD)与L-苹果酸浓度在40～200μg/ml、和残糖浓度在150～400μg/ml内均呈线性关系,其标准误差分别为0.53和0.64;变异系数分别为4.23％和0.24％;平均回收率分别为93.33％和91.42％。     

聚N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酸共聚微凝胶-Tb(Ⅲ)二元体系的研究

利用分散聚合法合成了聚N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酸共聚微凝胶及其与Tb(Ⅲ)离子的配合物，用激光光散射、Zeta电位、紫外光谱进行了表征，结果表明，加入Tb(Ⅲ)后，微凝胶粒径减小了60nm，有尺寸效应产生；Zeta电位增加了约17倍，微凝胶表面带有明显正电荷；Tb(Ⅲ)与微凝胶之间以配位作用为主。     

草酸电还原研制乙醇酸

采用循环伏安(CV)法确定了草酸可以还原为乙醇酸，以铅作阴极材料的阳离子交换膜电解槽，电解草酸研制乙醇酸，并且以电流密度、电量、温度和电解液的流速做了4因素4水平的正交实验，得出了最佳工艺条件，产率达88％以上。