干涉型红外分光光度计的傅里叶变换的分析

红外分光光度计是测定物质吸收红外光谱的仪器。利用傅里叶变换的对红外分光光度计的进行数学分析,探讨其工作原理及主要结构。

衰减全反射傅里叶变换红外分光光度法快速测定西甲硅油乳剂中西甲硅油的含量

目的建立衰减全反射傅里叶变换红外分光光度法(ATR-FTIR)快速测定西甲硅油乳剂中西甲硅油的含量。方法采用标准曲线法,以液体石蜡和正己烷为混合溶剂,测定西甲硅油乳剂中西甲硅油的含量。扫描次数为64次,扫描范围为4000~650 cm^(-1),分辨率为4 cm^(-1),测定特征吸收峰为1260 cm^(-1)处,量取峰高作为吸光度。结果西甲硅油在5.724~85.86 mg·mL^(-1)内与吸光度呈良好的线性关系(r=0.9993),低、中、高浓度样品的平均加样回收率分别为98.8%、102.5%、103.1%,RSD分别为0.68%、0.44%、0.65%(n=3)。3批样品的含量测定结果为39.14、39.88、40.38 mg·mL^(-1)。结论本方法简便、快捷,适用性广、安全性高,巧妙采用液体石蜡减少正己烷的挥发性并省去液体吸收池等附件带来的误差,优于以往的方法,可用于西甲硅油乳剂中西甲硅油含量的快速测定。

净化沥青的傅里叶变换红外光谱分峰拟合定量分析

高温煤焦油沥青是人造炭材料的优质原料。为了获得高品质人造炭材料,必须对原料沥青进行净化处理,使得净化沥青具有合理的分子量分布、较高芳香缩合度和适宜的脂肪族侧链结构,炭化后才能生成易于石墨化的趋于规整的碳微晶结构。分别以中温沥青和热聚合改性沥青为原料,采用两种净化分离处理方法,得到四种净化沥青(RP-1, RP-2, RP-3和RP-4)。以四种净化沥青的傅里叶变换红外光谱数据为基础,结合分峰拟合数学方法,准确获得了净化沥青的芳香性指数(Iar)、支链化指数(CH_3/CH_2)、 OH官能团的存在形式及分布情况和其他基础官能团含量。由分析研究结果可知,四种净化沥青均具有较大的芳香缩合度。RP-3芳香性指数高达0.90,芳香缩合度最高。RP-4支链化指数仅为0.07,脂肪族侧链数量较多、碳链较长。四种净化沥青中OH官能团存在形式有明显不同。研究结果将为人造炭/石墨材料的原料优选提供理论支持。

分提橄榄油中主要脂肪酸成分傅里叶变换红外光谱法测量(英文)

为了测量从橄榄油中分提的高、低熔点油脂的脂肪酸成分,在4000～600cm-1的范围测量了31个含有不同脂肪酸成分植物油的傅里叶变换红外光谱,用于建立偏最小二乘(PLS)回归分析校正模型。在油脂的傅里叶变换红外光谱变量和脂肪酸组成变量之间建立了交叉验证的PLS校正模型。为了校正油酸和亚油酸含量,在4000～600cm-1的频率范围,经平滑,二阶导数,规范化处理的红外光谱获得了最好的交叉验证校正模型和最佳的预测结果。PLS校正模型预测结果表明,与高熔点橄榄油(油酸,72.29%,亚油酸,9.98%)相比,低熔点橄榄油含有较高的油酸含量和亚油酸含量(油酸,77.46%,亚油酸,12.51%),预测的结果与气相色谱测量的结果有很好的一致性。建立的PLS校正模型预测橄榄油的不饱和脂肪酸含量具有较好的相关性。该研究为分提油脂质量的判别评价提供了便捷的方法。

Eca109细胞光动力损伤效应的傅里叶变换红外光谱分析

目的:研究光敏剂血卟啉单甲醚(HMME)对人食管癌细胞Eca109的光动力损伤效应。方法:将Eca109细胞分为光动力组和对照组(不加光敏剂、不照光)。光动力组加入5mg/L的HMME培养6h后,用半导体激光器照射,光剂量为15J/cm2。采集对照组和光动力组细胞的傅里叶变换红外光谱,比较2组的图谱。结果:与对照组相比,光动力组蛋白质的α螺旋、β折叠含量减少,无规卷曲和β转角含量上升,磷酸二酯基团的对称伸缩振动1082cm-1和反对称伸缩振动1244cm-1谱带均向高波数移动,强度减小,CH2、CH3基团的对称和反对称伸缩振动的4条谱带峰值明显减弱。结论:光动力损伤作用使蛋白质主链的有序结构减少,无序性增加,磷酸二酯键损伤,DNA单、双链发生断裂,膜上多种功能基团结构受损,从而导致癌细胞凋亡或坏死。

同时测定水样中钙和镁的傅里叶变换滤波比值导数分光光度法

提出了傅里叶变换滤波比值导数分光光度法 ,并以酸性铬蓝K作为显色剂 ,并把它当作一组分 ,而不是参比 ,对水中的钙和镁进行同时测定 ,这样可以减少由显色剂引起的误差;对所测的光谱进行傅里叶变换滤波 ,求混合体系光谱与显色剂光谱的比光谱 ,再对波长求导 ,然后对剩下的两组分中的一组分的光谱进行比值求导;经过上述处理后所得到的剩余组分的比光谱导数与其浓度成正比 ;虽然显色剂及钙和镁的配合物的吸收光谱严重重叠 ,但用该法对模拟水样及实际水样中钙和镁进行同时测定 ,结果令人满意 ,其加标回收率为92 %～103%。

傅里叶变换用于铁和锌的同时光度测定

研究了傅里叶变换技术用于铁锌二组分的同时分光光度测定。采用傅里叶变换对吸光度数据进行预处理，再结合目标转换因子分析或偏最小二乘分析，结果较普通的目标转换因子分析或偏最小二乘法有显著改善。以傅里叶变换－偏最小二乘法应用于实际铝合金样品中铁和锌的同时测定，结果令人满意。

傅里叶变换红外遥测光谱仪在泡沫云红外消光性能测试中的应用

采用Bruker OPAG33傅里叶变换红外遥测光谱仪,对3-5μm和8-14μm波段泡沫的消光性能进行测试研究。通过计算得出其透过率,结果表明Bruker OPAG33傅里叶变换红外遥测光谱仪能够较好的对泡沫云的中远红外消光性能进行评价。

一种新型傅里叶变换红外成像分光辐射度计

ABB Bemen正扩大他的红外遥感产品的生产线,并且增添一种新型成像分光辐射度计。这种超光谱仪器基于已经证实的MR-FTIR分光辐射度计,称为MR-i仪器,是一种快速成像傅里叶变换分光辐射计。它产生的光谱数据立方在中红外到远红外之间,并且被设计得足够快以获得瞬间事件的光谱信号。该设计为模块化,仪器的两个输出端口能够与不同的探测器兼容,无论是成像还是非成像的。测量宽光谱范围时,一个输出端口安装了远红外相机,而另一个端口安装的是中红外相机。由于没有二向色滤光片来分割光谱带,因此增强了灵敏度。两个端口都可以装备测量相同光谱范围的相机,但是必须设置在不同的灵敏度级别,用来增加动态范围避免场景光亮部分的饱和,同时获得场景灰暗部分较好的测量结果。对于输入端口,可以选择不同的望远镜。本文对其当前的发展状况进行了概述。

低阶煤的傅里叶红外光谱实验分析

为探明低阶煤分子结构和主要官能团变化的特殊性和规律性,对三种煤样进行傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术实验。利用FTIR技术和分峰拟合技术,通过定性和半定量研究,结合子峰面积拟合,对比分析了三种煤样的化学结构参数。结果表明:三种煤样的红外光谱图构架相似,吸收峰的位置和强度有所不同;随着煤变质程度的提高,煤样中脂肪和芳香结构吸收带的吸收峰强度总和变高,其中脂肪结构吸收带的吸收峰强度变低,而芳香结构吸收带的吸收峰强度变高,含氧官能团吸收带和羟基吸收带的吸收峰强度变低。

WQF-510型付立叶变换红外光谱仪

付立叶变换红外光谱仪具有光通量大、测量精度高、可以一次获得全波段光谱测量结果、信噪比高、测量速度快、分辨率高等优点，它正在取代棱镜式、光栅式红外分光光度计，成为红外光谱分析研究与应用领域的主导产品。经过十几年的科研开发和生产实践，国产付立叶变换红外光谱仪日渐成熟，WQF—

国产WQF系列傅立叶变换红外光谱仪的研制与进展

傅立叶变换红外光谱仪是继棱镜式、光栅式红外分光光度计后发展起来的第三代红外光谱仪，它以光通量大、测量速度快、准确度高和分辨率高等特点，越来越受到人们的普遍青睐，正在逐步取代传统的红外分光光度计。本文介绍的几种WQF系列傅立叶变换红外光谱仪是国产傅立叶变换红外光谱仪家族的最新成员。

基于统计分析的64点快速傅里叶变换中间级字长优化

快速傅里叶变换（FFT）是光正交频分复用（OFDM）收发机中的核心算法。为了降低光OFDM收发机中的FFT算法的复杂度,提出了一种基于统计分析和接收信号的逆误差向量幅度（IEVM）的64点FFT中间级字长优化方案,该方案大大降低了得到中间级字长的复杂度,并在基于现场可编程门阵列（FPGA）的强度调制直接检测（IMDD）的光OFDM收发机中对该方案的准确性和有效性进行了验证。实验结果表明,对比于先前的FFT优化方法,采用该方案后最高能降低3 bits的输出字长。同时,对比于Spiral FPGA设计的FFT结构,最高能节省35%的FPGA逻辑资源使用。

烟草灰分、总挥发酸和总挥发碱的近红外光谱分析

应用偏最小二乘法（PLS）结合近红外光谱（NIR）对烟草灰分（ash）、总挥发酸（TVA）和总挥发碱（TVB）建立校正模型。烟草灰分、总挥发酸和总挥发碱模型相关系数分别为0.97312、0.96220和0.98050;均方预测残差（RMSECV）分别为0.41227、0.00688和0.09790;预测范围分别为1.74～31.31、0.0570～0.2336和0.042～1.136;通过对模型进行t-检验,在显著性水平大于0.05的条件下,其预测结果与行业标准方法的测定结果对比,结果令人满意。

快速傅里叶变换—偏最小二乘法用于金和钯的同时测定

以硫代米为显色剂，用分光光度法同时测定金和钯。在ＰＨ＝３．３的ＨＡｃ－ＮａＡｃ绿色冲溶液介质中，在吐温－８０存在下，金，钯分别与硫代米菜成络合物。采用快速傅里叶变换对吸光度数据进行预处理，用偏最小二乘法进行了合成样品中的金和钯的同时测定，结果令人满意。

傅里叶变换红外分光光度法鉴别白矾及枯矾的实验研究

目的:比较白矾和枯矾红外光谱特征,寻求红外光谱是否对白矾及枯矾有鉴别意义。方法:运用红外光谱及二阶导数谱,对不同产地白矾及枯矾进行分析。结果:白矾及枯矾红外光谱图有明显差异。结论:红外光谱技术可以对白矾及枯矾进行直接、快速、有效分析,为白矾及枯矾鉴别和质量控制提供可靠依据。

毛竹材表面光化降解的FTIR和XPS分析

竹材光变色和光化降解过程比较复杂。该文以我国资源丰富的毛竹为研究对象,利用氙光衰减仪对竹材进行表面劣化处理,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对竹材表面化学组成和结构变化进行表征。XPS测试结果表明,竹材表面光劣化处理后O元素含量及氧碳比(O/C)明显增加;从C原子结合形式来看,C1(C—C)含量减少,C2(C—O)含量增加,C3(CO)和C4(O-CO)含量增加明显,C的氧化态显著升高。FTIR分析表明,光劣化处理使得与木质素有关的吸收峰(如1 604,1 512及1 462 cm-1)强度明显降低,木质素发生降解;同时1 735 cm-1处非共轭羰基吸收峰强度明显增强,表明有新的羰基类物质生成,竹材表面发生光氧化反应。竹材表面的多糖物质(纤维素和半纤维素)受光劣化影响较小,其相对含量在劣化处理后明显提高。

红外光谱结合化学计量学对三七总黄酮含量的快速预测研究

中药产地及生长环境的改变会对其次生代谢产物、质量产生整体性影响。近年来,三七产地从道地产地文山扩展到周边县市。为保证三七质量,中国药典以三种皂苷含量为指标对三七进行质量控制,指标较为单一,难以对三七质量进行整体性评价。通过紫外-可见分光光度法测定三七总黄酮含量,傅里叶变换红外光谱结合化学计量学建立三七总黄酮含量快速预测模型;为三七快速及整体性质量控制提供研究基础。采集云南省12个产地96个三七样品的紫外与红外光谱。记录样品紫外光谱268nm处吸光度,结合芦丁标准品线性方程计算样品中总黄酮含量。预处理红外光谱数据采用一阶(1D)、二阶导数(2D)结合SavitskyGolay平滑(7点、9点和11点)处理,Kennard-stone算法将96个个体分为2/3训练集与1/3预测集。训练集数据用于正交信号校正偏最小二乘回归(OSC-PLSR)模型的建立,1/7交叉验证用于筛选最佳主成分数,预测集数据对OSC-PLSR模型预测能力进行验证。结果显示:(1)标准品芦丁在268nm处吸光度与浓度相关系数r=0.999 7,线性浓度范围为5.6~72.0μg·mL^(-1),线性关系良好;(2)道地产区文山州3个产地以及曲靖市罗平、昆明市石林等产地三七总黄酮含量较高,平均含量高于7mg·g-1;(3)相同点数SavitskyGolay平滑之后,二阶导数模型预测能力优于一阶导数,不同处理模型预测能力具有较大差别;(4)预测模型中,2D+SG 7+OSC-PLSR(R2pre=0.976 1,RMSEP=0.325 2)与2D+SG 11+OSC-PLSR(R2pre=0.946 9,RMSEP=0.382 0)模型预测效果较好,RMSEP均小于0.4,预测值与检测值接近。傅里叶变换红外光谱结合OSC-PLSR能够对12个产地三七中总黄酮含量进行快速准确的预测,为三七整体性质量控制提供一种快速、简便、有效的检测方法。

成像光谱仪分光技术概览

论文介绍了多种成像光谱仪的分光技术。棱镜或光栅色散型成像光谱仪技术成熟 ,应用广泛 ;在发散光束中使用光栅的方法 ,克服了准直光束用法中的一些缺陷 ;傅里叶变换光谱仪是遥感探测可见和红外弱辐射的有力工具 ;光楔成像光谱仪结构简单 ,随着渐变滤光片工艺技术的成熟 ,已走向实用化 ;采用可调谐滤光片的成像光谱仪由于滤光片水平的限制 ,投入应用还有待时日 ;采用二元光学元件的成像光谱仪结构紧凑 ,体积小 ,扫描速度快 ,已研制出地面实用型产品 ;层析成像光谱仪原理新 ,目前还处在实验阶段 ;三维成像光谱仪可以同时获取二维影像和一维光谱信息 ,可实现对迅变目标的观测。

光动力疗法对S_(180)荷瘤小鼠肿瘤细胞损伤的红外光谱研究

测定了光动力疗法对S180荷瘤小鼠肿瘤细胞损伤的红外光谱。结果表明,肿瘤细胞损伤后核酸、蛋白质、脂质的特征峰都有不同程度的改变,表现为峰值降低,频率发生蓝移或红移。结论:光动力作用肿瘤组织,可使肿瘤细胞的核酸、蛋白质、脂质的构型和构象发生变化。DNA单、双链发生断裂,蛋白质失去活性,细胞膜功能丧失。细胞的结构和功能被破坏,表现为细胞的凋亡和坏死。