塔里木盆地煤显微组分显微傅里叶红外光谱特征及意义

应用显微红外光谱技术 ,对塔里木盆地侏罗纪煤中有代表性的 3种组分角质体、镜质体、丝质体在不同热模拟温度下的结构组成变化特征进行了研究 ,结果表明 :角质体结构组成中含有较丰富的长链脂族结构 ,而芳香结构和含氧官能团的含量则相对较少 ;与此相反 ,丝质体结构组成中芳香烃占绝对优势 ,而脂族结构含量则很少 ;镜质体结构组成介于角质体和丝质体之间 ,含有较多的短链脂族结构和芳香结构。据此推断 ,角质体具有高的生烃潜力 ,是一种倾油组分 ;镜质体生烃潜力中等 ,是一种倾气组分 ,但也可以生成一定数量的液态烃 ;丝质体生烃潜力很小 ,对煤成烃的贡献微不足道。另外 ,随热模拟温度的升高 ,3种组分中的脂族结构和含氧官能团都呈现明显的由强到弱的变化 ,而芳香结构比较稳定 ,在整个生烃热演化过程中则呈现芳环缩合度增加芳烃相对富集的趋势。由此说明 ,煤生烃过程主要是一种脂族结构和含氧基团不断脱落、芳香结构不断缩聚的过程。

准噶尔盆地中部地区油源差异的显微傅里叶红外光谱研究

复杂油源区的油源及其差异性研究是当前石油地质地球化学研究的热点和难点。为探索新的方法补充,以准噶尔盆地中部地区为例,尝试开拓应用显微傅里叶红外光谱技术,通过分析储层有机质和有机包裹体的烃类组成来开展研究,取得良好效果,表明这可能是一种新的方法。研究结果显示,研究区油源的差异主要是因为油源区的不同,并且储层原油以相对高成熟的短链烃轻质油(ΣCH2/ΣCH3>5.0、Xinc>40、Xstd>20)为主,即混源油中以中二叠统下乌尔禾组生源油占优势;相比而言,下二叠统风城组和侏罗系生源油虽然亦存在,但对原油聚集的贡献程度相对较低。这些认识为区域油源差异性研究提供了新的地球化学证据,通过红外光谱研究油源的工作思路也具有普遍参考意义。

显微⁃傅里叶变换红外光谱鉴别分析微塑料

利用显微‐傅里叶变换红外光谱技术分析鉴别了不同粒径及不同种类的微塑料(粒径小于5 mm的塑料、纤维或橡胶碎片),系统阐述了反射、透射、衰减全反射3种测量模式及其微区成像技术在微塑料鉴别分析中的优缺点。基于显微‐傅里叶变换红外光谱衰减全反射技术,分析了北京景观水样中的微塑料,结果表明该方法简单、准确、可靠。

豚鼠原发性骨关节炎的关节软骨显微傅里叶变换红外光谱研究

应用显微傅里叶变换红外光谱技术原位分析雌性Hartley豚鼠胫骨关节软骨的化学组成。红外光谱测定包含三种月龄(1月、2月和3月)和3个软骨层次(表层、中层和深层)。结果表明,随着月龄的增加,表层和中层FTIR光谱的主要吸收峰峰位红移,深层吸收峰先红移后蓝移。软骨中胶原蛋白、核酸和蛋白多糖的红外光谱具有如下特征:峰强比I1 657/I1 548,I1 074/I1 548和I1 074/I1 237在软骨表层和中层随月龄递降,而在软骨深层2月龄的比值最低。结果符合关节软骨在不同退变阶段化学成分的变化规律,且显微光谱成像技术转化的各月龄胫骨平台二维图像高度符合相应的病理描述。初步研究显示,显微FTIR技术可原位分析不同层次软骨组织的分子组成,能为研究软骨疾病的发病机理提供可靠信息。

正常大鼠视网膜显微傅里叶变换红外光谱分析

目的应用显微傅里叶变换红外光谱(显微FTIR)技术研究正常大鼠视网膜组织的化学组成。方法在显微FTIR仪下选取正常Wistar大鼠视网膜冰冻切片上同一部位的感光细胞外节、外核层和内丛状层,分别测定反射吸收光谱。通过分析各化学基团振动吸收峰的来源和吸收强度,研究视网膜此三层结构的化学组成及差异。结果外节层CH2基团(2925cm-1、2853cm-1)、CO基团(1738cm-1)和CH基团(3014cm-1)的吸收值均最高。外核层酰胺Ⅰ带(1660cm-1)、PO-2基团(1243cm-1和1089cm-1)吸收值最大。内丛状层CH2、CO和CH基团的吸收介于前两者之间,而酰胺Ⅰ带、PO-2基团吸收最少。结论显微FTIR技术可原位分析视网膜组织,在分子水平为其化学组成提供了大量可靠的信息。

应用显微傅里叶变换红外光谱技术研究大鼠视网膜HPM损伤的分子机制

本实验应用显微FT-IR技术研究高功率微波(HPM)对视网膜损伤效应的分子机制,国内外文献均未见报道。首先,建立显微FT-IR技术用于视网膜研究的方法,然后,将这一技术进一步应用于HPM视网膜损伤的分子机制研究,其中重点研究了视网膜感光细胞外节的膜脂质与膜蛋白的分子结构改变。

用傅里叶变换红外光谱显微技术鉴定纸张圆珠笔字迹及书写时间

本文运用傅里叶变换红外光谱显微技术 ,测定了不同圆珠笔在不同纸张上书写字迹油墨的红外光谱。比较了零时测定和三个月测定的红外光谱。结果表明 ,不同品牌的圆珠笔字迹的红外光谱是不同的 ,零时测定和三个月测定的红外光谱也是不同的。讨论了影响书写时间鉴定的因素。

傅里叶变换红外显微光谱(Micro-FTIR)和X射线衍射(XRD)用于测定棉花结晶度效果比较

【目的】使用傅里叶变换红外显微光谱(Micro-Fourier transform infrared spectroscopy, micro-FTIR)结合X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)方法研究2个不同品系发育中棉纤维的纤维素结晶度(Crystalline index, CI)变化,验证micro-FTIR法测定发育中棉花纤维素CI的可行性,并用此方法对成熟棉花纤维素CI进行分析。【方法】以陆地棉0-153和海岛棉S-6为研究材料。分别获取这2个品系开花后5~30 d的棉纤维样本,取样间隔为5 d。样本清洗烘干后,获取FTIR和XRD光谱。选择4种不同FTIR结晶度(FTIR-CI)计算方法,分析2个品系棉花纤维不同发育阶段的纤维素结晶度变化,并对FTIR-CI与XRD结晶度(XRD-CI)分析结果进行回归拟合相关性分析。【结果】采用FTIR-CCI(Carrillo-Colom index)法得到的CI与XRD-CI的回归拟合相关性较高,0-153和S-6的决定系数R^2均高于0.9。将基于FTIR-CCI法的CI与XRD-CI的拟合模型用于计算随机选取的18种成熟纤维的CI(IR-CI),结果显示IR-CI虽然准确度较高,XRD-CI也在IR-CI结果的误差范围内,但是其精密度不够理想。【结论】micro-FTIR可以用于棉花纤维发育过程中结晶态纤维素累积变化研究。对FTIR-CCI法计算得到的CI与XRD-CI进行拟合建立的红外显微光谱结晶度模型可用于评估发育中棉纤维的结晶度,但是对于成熟纤维的结晶度,还需要后期使用大量的样品建立优化的研究模型。

显微傅里叶红外在油气包裹体研究中的应用——以冀北-辽西坳陷中元古界下马岭组油气包裹体为例

作为一种非破坏性分析有机化合物结构的先进技术,显微傅里叶红外光谱法(Micro FT-IR)在油气包裹体成分分析过程中,不仅可以判断油气的成熟程度,还可划分油气的成藏期次和油气类型。以冀北-辽西坳陷下马岭组石英砂岩中油气包裹体为例,利用显微傅里叶红外光谱仪对油气包裹体进行研究。结果表明,该区至少存在两期次的油气充注,早期为具有较高CH2/CH3比值的中-重质油,晚期为具有较低CH2/CH3比值的轻质油或凝析油气,轻质油或凝析油气包裹体作为烃源岩生油高峰阶段的产物,是辽西-冀北地区的主要油气类型。实践表明,显微傅里叶红外光谱法是研究油气包裹体的有效手段之一。

傅里叶变换红外显微成像系统检测近岸海水中丝状微塑料的化学成分

本文利用Pekin Elmer Spotlight 400傅里叶变换红外显微成像系统检测近岸海水中丝状微塑料的化学成分,阐述利用镜面反射成像、衰减全反射(ATR)成像及透射3种不同测量模式检测丝状微塑料样品时的红外谱图效果及技术要素,供实验室微塑料检测相关实验操作人员参考.

显微红外光谱填图法示踪中国三个产地的天然钻石中氮杂质的非均匀生长

钻石产地特征研究在了解地幔演化及遏制国际冲突钻石非法交易等方面具有重要意义,采用傅里叶变换显微红外光谱技术对采自中国三个商业性产地的14片天然IaAB型钻石进行了系统的面扫描分析,根据显微红外光谱谱图定量计算出钻石中的氮含量(1 616个红外测试数据)并进行填图示踪。结果表明,钻石生长过程中氮的含量和聚集度不断变化,且成核阶段氮含量可高于或低于其他生长阶段,不同生长阶段氮杂质含量不具有单向变化规律,显示钻石生长过程中地幔流体碳和氮存在复杂的交换,不同产地钻石中氮含量频率分布及NB%/N(T)特征存在一定的区域性差异,与跳点法红外光谱测试相比,面扫描法填图能更直观和连续的示踪钻石生长过程中氮杂质的不均匀生长。

显微红外光谱分析热敏可擦签字笔字迹

目的探索显微傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)技术鉴别热敏可擦签字笔书写字迹的可行性。方法收集了市场上常见5个品牌不同颜色和批次的49种热敏可擦签字笔和5种普通签字笔,运用显微红外光谱ATR方法对其书写字迹进行检验,同时考察了纸张对字迹红外谱图的影响。结果49种可擦笔字迹样本均在2916、2850、1729、1513、1455、1254、1214、1170、830、739、698cm-1附近有较强吸收峰;不同品牌相同颜色可擦笔字迹的红外吸收峰的位置和强度存在明显区别;同一型号不同颜色字迹样本的红外吸收峰和吸收强度亦存在明显差异。结论显微红外光谱ATR方法分析可疑字迹,既可鉴别其是否为伪造字迹,又可认定伪造所用的可擦笔品牌。该方法具有快速、无损和准确的优势,为伪造文件中可擦笔字迹的检验提供了一种有效的技术手段。

红外光谱和气质联用在铁质文物保护修复材料评价中的应用

二十世纪七十年代在对铁器进行保护修复时,文物保护修复人员根据器物的锈蚀程度对器物进行了清洗、除锈、脱盐、粘接、封护等处理。时隔四十多年,再次审视和查看当年保护修复过的四件铁器时,为了更科学地了解当时使用的保护修复材料的现状,本工作采用傅里叶变换显微红外光谱(Micro-FTIR)和热裂解气相色谱-质谱(Py-GC/MS)分析了铁器上的保护修复材料:粘接剂和封护剂。显微红外非常适合分析微量有机物。Py-GC/MS在分析样品时无需对样品进行前处理,可直接对样品进行热裂解分析;该方法操作比较简单、灵敏度高、能实现多组分混合有机样品识别,非常适合用于评价文物上的混合有机材料。该工作既能为铁器上文物保护修复材料的现状提供科学评价方法,也为评价过去使用过的保护修复方法、铁器的长久保存提供重要的指导。

江西乐平晚二叠世煤成烃机理红外光谱研究

应用显微红外光谱技术,对江西乐平晚二叠世煤矿B3煤层煤样在不同热模拟温度下的结构组成变化特征及规律进行了研究,结合镜下显微组分的观察和统计结果,剖析了乐平晚二叠B3煤层煤的生烃机理,对该区煤成烃资源进行了初步评价。研究表明煤化学结构主要由杂原子基团、脂族结构和芳香结构三部分组成,其活化能依次增加;煤成烃过程,是一种随着热演化程度的加深,脂族侧链不断脱落,芳香结构不断缩聚,含氧基团逐渐断裂的过程;该煤层中含有的B型基质镜质体和树皮体都是很好的生烃显微组分,是该树皮煤生烃潜力巨大的主要原因。此特点对在华南地区寻找与富含“树皮体”煤系地层有关的油气资源并使“煤变油”产业化具有重要的意义。

红外光谱定量分析古代漆膜的可行性研究

漆器是中国文化遗产的一个重要组成部分,贯穿中国古代历史发展的整个过程。为了改善生漆的性能,古人将干性油与生漆混合使用,所添加干性油的比例直接影响生成漆膜的性能。由于相关历史文献的匮乏和考古出土古代漆器的老化降解,当前的科技分析主要是定性分析漆膜材料成分,而对于油/漆比例方面的研究却非常少。为了了解古代漆器在制作时所添加的干性油与生漆比例,建立一种定量分析古代漆器漆膜油/漆比例的方法是十分必要的。通过制作标准样品,分别采用FTIR-ATR和NIR对古代漆膜进行了定量分析,结果表明FTIR-ATR在漆膜老化严重的情况下,将不能达到定量分析的目的。而采用近红外光谱技术结合化学计量学方法建立的PLS模型,能对古代漆膜制作时的油/漆比例进行快速、无损的定量分析。结果表明PLS定量模型具有良好的稳定性和预测性,校正均方差(RMSEC)、预测均方差(RMSEP)和交叉验证均方差(RMSECV)均较低,相关系数Rc,Rp和Rv均在0.99以上。将该方法应用到考古发掘出土漆器漆膜材料的分析中,通过PLS定量模型计算出古代漆膜制作时的干性油添加量,确定了不同时代和不同地区漆器制作所用油/漆比例的不同,为解读古代中国的"油漆"技术提供科学依据,为漆器文物的保护修复提供一些数据支撑。

西北地区侏罗纪煤显微组分结构的Micro-FTIR研究

我国西北地区侏罗纪煤资源丰富,揭示该地区煤显微组分的微观化学结构特征是对其进行合理高效利用的必要前提。采用透射式显微傅里叶红外光谱技术(Micro-FTIR)对西北地区侏罗纪煤中主要显微组分——镜质体、丝质体、半丝质体的分子结构特征进行了分析。结果表明,相对于丝质体,镜质体和半丝质体的脂肪氢相对含量较高,而芳香氢、CO相对含量较低,半丝质体的脂肪氢相对含量高于丝质体的这一分子结构特点是导致西北地区侏罗纪煤虽富含惰质组却具有较高反应性的一个重要原因;相对于强还原型煤,弱还原型煤镜质体、半丝质体和丝质体皆具有较低的脂肪氢相对含量及较高的CO相对含量,成煤过程中不同强度的氧化作用是造成煤具有不同还原类型的原因之一。

正常犬膀胱组织的显微傅里叶变换红外光谱分析

目的：观察正常犬膀胱组织的显微FT-IR光谱特征,探讨将显微FT-IR技术用于膀胱的组织病理学研究的可行性。方法：制备Beagle犬膀胱标本冰冻切片,在显微FT-IR光谱仪上分别测定黏膜层、黏膜下层及肌肉层的反射吸收光谱,观察不同层次犬膀胱组织的FT-IR光谱特征及其间差异。结果：按光密度值由高到低的顺序,3 302-2 875 cm^-1及1 398-1 086 cm^-1波数区段内依次为黏膜层、黏膜下层及肌肉层,1 669-1 548 cm^-1波数区段内依次为黏膜下层、黏膜层及肌肉层。各层次间差谱的差异主要表现在酰胺Ⅰ、Ⅱ带两处,即黏膜层-黏膜下层的差值为负值,而黏膜层-肌肉层及黏膜下层-肌肉层的差值则均为正值。结论：显微FT-IR技术可以在原位从分子水平上反映正常犬膀胱组织化学组成及其各层次间的差异,有可能为膀胱的组织病理学研究提供一条新的途径。

显微分析法

从犯罪现场发现的一些微粒、附着物和残留物的分析鉴定,对侦破工作有重要意义。用一般方法分析会遇到基体复杂、样品量少、成分多、杂质干扰等问题,采用显微分析往往可得良好效果。显微傅里叶变换红外光谱分析新技术灵敏度很高(检测限可达1ng,有时达到pg级)。

应用红外光谱显微成像技术观测单细胞雨生红球藻虾青素代谢过程

雨生红球藻是一种适于生产虾青素的单细胞绿藻,虽然已有研究报道了藻细胞内类胡萝卜素的合成代谢途径,但是对类胡萝卜素及虾青素的具体形成过程以及它们在显微尺度上的含量和分布变化还缺乏直接的观测数据和证据。本研究运用高空间分辨率的傅里叶变换红外光谱显微成像技术,对不同时期的单一雨生红球藻细胞中的类胡萝卜素的空间分布和含量进行了观测,根据红外光谱成像数据证实了β胡萝卜素为虾青素合成的前体,并且分析和探讨了细胞中的脂质和蛋白质与虾青素合成及积累的关系。

白皮松针叶内皮层在盐胁迫中的屏障作用研究

应用荧光显微技术、傅里叶变换显微红外光谱分析(FTIR)、扫描电镜及X-射线能谱微区分析等手段,对白皮松(Pinus bungeana)子叶、初生叶及2a生针叶内皮层细胞径向壁的显微结构特征、化学成分,以及在叶子横切面上Na和Cl的微区分布进行分析。通过荧光显微观察发现,白皮松子叶内皮层不具凯氏带,而初生叶及2a生针叶均存在凯氏带加厚现象。根据FTIR的检测结果显示:子叶内皮层细胞径向壁不含木栓质或极少,2a生针叶内皮层细胞径向壁木栓质含量高于初生叶。对相应区域的X射线微区分析表明,子叶内皮层对Na和Cl在质外体运输中不起障碍作用,而初生叶与2a生针叶内皮层阻碍Na和Cl以质外体途径进入维管组织。研究结果表明:具凯氏带加厚的内皮层细胞壁中木栓质含量决定其在质外体运输过程中的生理功能。