近红外线—傅里叶转化光谱—拉曼显微光谱术成像描绘亚麻原茎

近红外线-傅里叶转化换光谱-拉曼光谱微分显微术可以用作成像,并不断确定对亚麻(Linum usitatissimum L)原茎组织中化学成份分布的位置。大约80μm的亚麻原茎截面,冷冻后再逐渐缓暖,并在相对湿度85%的条件下养生均衡3h;然后,将试样置于具有金色反射镜的显微镜载玻片上,并盖上盖玻片上。对所选用的组织截面,每次成像摄影利用约为185mW的集焦激光,所使用的拉曼光谱漂移范围是在16cm-1的3600-300cm-1,用256-512扫描,采用能控制显微镜自动运转的微机以收集50～150μm区域、垂直空间6～10μm步进式的图像立位,并将数码照相机拍摄的相片转化为可见的照片,每次成像数据的收集需要6～10h。化学视图是根据特定光谱区域内的面积积分而产生的。化学视图从组织细胞方式上,显示了亚麻化学成分中所有主要组成的位置。在CH脂肪质延伸区域的2850cm-1上有一个削尖的凸肩,它说明在角质层/薄壁组织上,明显地有蜡质存在。围绕在1600cm-1上的光带是由于芳族链延伸的振动形成的;证明在木芯组织上有木质素,以及在薄壁组织上有色素。围绕在1175-1050cm-1上的光带,是由于COC重原子的混合式的振动形成的;它说明在纤维细胞中聚集了最大量的碳水化合物,以及在木芯组织中很明显地只有较少的碳水化合物。此外,围绕在870-800,515-476以及400-360cm-1上的光带,表明了在薄壁柔软组织中有果胶、其他非纤维素性的聚糖和纤维素的存在。

傅里叶光谱转化——拉曼光谱术及电子环围扫描显微术描绘经碱处理后的亚麻纤维的特性

在精心管理下成长的亚麻纤维经NaOH的化学处理,称为碱化。在纤维的纤维素中占主要的多晶体,随着碱浓度的增加,扩展了纤维素I型向纤维素II型的多晶化转变。对亚麻纤维的纤维素的微细结构,激活的傅里叶光谱转化拉曼光谱术就是发现其多晶化转变的理想方法。除了在1500cm-1以下频率域内的不同的FTRaman光谱外,在由CH延伸振动域内,光谱的第二次衍生,也可以用作区分两个多晶型的转化。由νs(C—O—C)和νas(C—O—C)振动模式的强度比值R代表了亚麻纤维分子结构的光谱参数的特性。作为一个增补的方法,可以用环境扫描电子显微术(ESEM)在碱化处理时看到因不同碱浓度作用的纤维微细结构的特性。