傅里叶变换红外光谱在微塑料检测中的应用

塑料制品的生产在为日常生活提供便利的同时也产生了大量塑料废物,其降解产生的微塑料(Microplastics,MPs)的健康效应和生态系统效应已成为全球关注的环境问题。伴随MPs污染问题的严重性和日益突出的环境影响,开发MPs的有效检测技术或方法尤为重要。傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FTIR)技术开发已较为成熟,因其高灵敏度、快速分析、非破坏性等优点,在MPs检测中得到广泛的应用。焦平面阵列-傅里叶变换红外光谱(Focal Plane Array Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FPA-FTIR)技术作为FTIR的一项新技术,具有短时间内对大量样品进行高通量光谱扫描的优势,目前用于MPs的鉴定、分析与表面特性研究,为研究MPs与环境间的相互作用机制提供了新的研究方法。对FPA-PFTIR技术在MPs检测中的应用进行着重介绍,同时对其在未来的发展前景进行展望,以实现FTIR技术在识别MPs污染问题上的新突破。

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。

傅里叶变换红外光谱学显微成像技术在骨病研究中的应用和进展

傅里叶变换红外光谱学显微成像系统的发展历程、系统构成、成像原理和模式选择,引出傅里叶变换红外光谱学显微成像在生物医学领域开辟了骨病光谱成像这一特定研究方向,详细论述了该技术用于研究骨石化病、成骨不全症、骨质疏松症和骨软化症等骨病所取得的成果和进展,简单介绍了该技术的相关局限性,并展望了其在生物医学研究领域的发展前景。

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。

傅里叶变换显微红外光谱技术在涤纶中的应用

利用傅里叶变换红外光谱仪和红外显微镜测定了涤纶(PET)的未完全拉伸丝(UDY)、预取向丝(POY)、完全拉伸丝(FDY)的红外光谱,测定了3种纤维的取向度、结晶度。结果表明:傅里叶变换显微红外光谱技术可以方便的测定PET单纤维的红外光谱,且从峰的偏移可以判断结晶带的变化;PET纤维随着拉伸倍数的提高,其取向度和结晶度都相应提高。

同步热分析-傅里叶变换红外光谱-气相色谱-质谱法分析淀粉

应用同步热分析法对淀粉样品进行了热失重研究。分别在氮气和氮氧(91+9,体积比)混合气氛围中,对淀粉样品在动态升温条件下的热重、微分热重和温度变化曲线的差异进行了比较,将315℃和350℃时所得的热解产物进行傅里叶变换红外光谱和气相色谱-质谱分析,在氮气和氮氧混合气氛围下共检出并鉴定了51种化合物。

水平衰减全反射-傅里叶变换红外光谱结合化学计量学法应用于三种缩叶藓属植物的分类

采用水平衰减全反射(HATR)-傅里叶变换红外光谱法(FTIR)测定了3种缩叶藓属植物齿边缩叶藓、多枝缩叶藓和中华缩叶藓的红外谱图,运用离散小波变换对吸收较为相似的3种缩叶藓属植物的红外谱图进行特征提取。通过分析比较后选择第三,四分解层进行特征向量的提取,利用所得到的特征变量进行径向基神经网络(RBF-NN)训练,再将训练出来的网络对不同产地的3种缩叶藓属植物的红外谱图离散小波提取后的特征向量进行分类。通过对120个不同样本的验证,说明能够采用基于FTIR-离散小波进行数据压缩后进行特征变量的提取及径向基神经网络分类法对3种缩叶属植物齿边缩叶藓、多枝缩叶藓和中华缩叶藓进行分类。

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。

应用傅里叶变换红外-衰减全反射法和差示光谱法研究甲烷磺酸铜的红外光谱

分别用衰减全反射法 ,石蜡糊差示光谱法及KBr压片法测定了甲烷磺酸铜的红外光谱。通过对结果的对比得出了结论 :甲烷磺酸铜在用KBr压片法制样时发生了固相反应 ,表现为 -SO2 -的不对称伸缩振动吸收峰发生了变化。

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。

肿瘤组织傅里叶变换红外光谱诊断方法的比较研究

在前期的肿瘤组织红外光谱诊断方法研究中 ,采用水平衰减全反射 (ATR)红外光谱诊断法在多种肿瘤组织样品中取得了与病理诊断很好符合的实验结果 ;针对文献报道中多采用的显微红外光谱法 ,文章对同一肿瘤组织样品应用两种方法采集红外光谱 ,比较测量条件及光谱诊断结果 ,研究结果表明ATR法主要测量了整块组织的光谱信息 ,避免了组织结构不均一 ,微区采样扫描取点少对光谱诊断结果的影响 ,获得的光谱可以为临床应用提供判断依据。

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。

傅里叶自解卷积-红外光谱分析法应用于中药天麻的鉴别研究

采用水平衰减全反射-傅里叶变换红外光谱法（HATR-FTIR）对不同产地的野生及种植天麻与伪品芭蕉芋、芋及马铃薯进行了测定,并通过傅里叶自解卷积（FSD）进行了转换。在各种带宽因子及增强因子下对真伪品傅里叶自解卷积红外光谱的差异程度进行了分析研究,结果发现带宽因子在75.0-76.0,增强因子为3.2时,天麻与伪品的FSD-IR的差异程度最为明显。结果表明,尽管从FTIR中很难发现野生及种植天麻、无性繁殖及有性繁殖天麻之间的差异,但从FSD-IR中可以看出他们之间的差异。而天麻正品与伪品之间的FSD-IR差别也较大。因此该法可简便、快速、准确地识别不同的天麻及其伪品。

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。

热重分析-傅里叶变换红外光谱法研究橡塑海绵的热氧降解

采用热重分析-傅里叶变换红外光谱法(TGA-FTIR)研究了空气中橡塑海绵的热氧降解行为。考察了材料在3个不同升温速率下的失重情况,并对材料失重过程逸出的气体进行了分析。结果表明:橡塑海绵有两个失重阶段,随着升温速率的增大,材料的失重速率增加,最大失重速率温度有所升高;第一失重阶段是橡塑海绵中丁腈橡胶(NBR)和聚氯乙烯(PVC)官能团的热解,主要生成氯化氢及氰酸类气体;第二失重阶段是橡塑海绵中碳链的热氧降解,主要生成二氧化碳。

利用傅里叶变换红外光谱法研究重组人粒细胞－巨噬细胞集落刺激因子溶液中的构象

利用傅里叶变换红外光谱（ＦＴＩＲ）技术研究了重组人粒细脑巨噬细胞集落刺激因子（ｒｈＧＭ－ＣＳＦ）在重水（Ｄ＿２Ｏ）溶液中的二级结构，结果表明：２０℃时ｒｈＧＭ－ＣＳＦ含有３５％α－螺旋，３２％β－折叠，１１％转角和２０％无规卷曲。

显微付里叶变换红外光谱法及其应用

显微付里叶变换红外光谱法是红外显微镜与付里叶变换红外光谱仪相结合形成的一种微量分析技术。本文简要介绍这种新技术的仪器结构、特点,及其在高聚物材料、晶体物质、纤维、油漆分析,法庭科学和生物化学等领域中的应用。

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。