Raman-LIBS光谱技术在空间原位探测领域的应用探讨

Raman-LIBS光谱技术在空间原位探测领域具有显著优势,能够实现对样品元素和分子结构探测的优势互补,满足矿物组分高分辨、原位探测的迫切需求。Raman-LIBS光谱载荷涉及多项关键技术,不仅需要将Raman、LIBS两种技术结合实现器件功能,而且还要解决载荷小型化、一体化,适应空间环境,抑制干扰。Raman-LIBS光谱技术研究将带动国内高精度光谱分光技术、轻小型高集成度载荷一体化技术、探测器技术、多光谱联用及数据反演等技术的发展,为国内后续月球及火星着陆探测任务提供有力的技术支撑。

铬诱导植物根细胞壁化学成分变化的FTIR表征

随着制革、电镀等行业的发展,铬污染已成为严重的环境问题而受到人们的关注。铬在植物体内主要积累于根部,植物根细胞壁化学变化与金属元素在植物体内的蓄积行为有密切关系。与其他方法比较,应用OMNI采样器-FTIR直接测定法表征细胞化学成分变化具有简便、快速和准确的优点。文章用FTIR对凤眼莲(Eichhornia crassipes)和空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)根细胞壁进行了测定、分析和指认,并利用半定量分析方法研究了铬处理和对照处理下根细胞壁红外光谱的差异。结果表明,铬处理的凤眼莲和空心莲子草根细胞壁上的—OH向低频分别发生了20和6 cm-1的位移,同时凤眼莲的根细胞壁上—OH和自由羧基COO-等吸附位点数目较对照均有所增加,而空心莲子草则相反。说明这些基团与铬的结合密切相关,进一步解释了凤眼莲耐铬及其在根部积累铬的机理,说明FTIR在监测逆境诱导植物化学成分变化和环境绿色修复方面具有广泛的应用前景。

水中总氮的无损快速分析

在空气背景下使用不同光程石英样品池(1、2、4mm)采集了55个自然水样近红外光谱(NIRS),并应用逐步多元线性回归(SMLR)和偏最小二乘(PLS)方法对水样的总氮(TN)含量进行回归分析,建立相应的定量分析模型。实验结果表明:样品池为1mm时,模型的TN分析值与国标法得到的标准值相关性最高,达到0.97,在显著性水平>0.05的条件下对近红外光谱分析法与国标法的测定结果进行t-检验,二者无显著差异。结果表明,使用近红外光谱分析法不需任何化学试剂,检测时间短,能够实现水样总氮指标的无损快速分析,并且可以为进一步开发研制总氮在线自动监测系统提供参考。

基于小波变换的红外光谱分析

利用傅里叶变换红外光谱仪,借助OMNI采样器直接、快速、准确地测定了土茯苓及其三种伪品木质部的FTIR谱,采用小波变换分析法对样品进行了详细研究。结果表明:小波变换可以去除噪声和压缩变量,具有运算速度快、分析精度高以及无需去噪后处理等优点,在红外光谱分析中具有很好的应用前景。

~1H-MRS磁共振波谱分析在脑干损伤患者伤情及预后评判中的应用

目的探讨磁共振波谱分析在脑干损伤患者伤情及预后评判中的指导意义。方法回顾性分析安徽医科大学附属安庆医院2015年3月至2016年10月年收治的脑干损伤患者45例(损伤组)及10例健康正常人群(对照组),采用磁共振波谱分析检测其脑干部位NAA/Cr、NAA/Cho和Cho/Cr值,结合临床伤情(GCS)评分及格拉斯哥预后(GOS)评分分析。结果与对照组相比,损伤组NAA/Cho和NAA/Cr值降低,Cho/Cr值显著升高,差异有统计学意义(P<0.05);伤情越严重,NAA峰下降、Cho峰上升,NAA/Cho比值下降趋势越明显。预后良好组NAA/Cho、NAA/Cr和Cho/Cr值接近对照组,与预后不良组相比差异有统计学意义(P<0.05)。NAA/Cr、NAA/Cho、Cho/Cr值变化同脑干损伤患者GOS间存在相关性。结论磁共振波谱分析能测定脑干损伤患者的生化代谢情况,在评估脑干损伤伤情及预后判断中有重要意义。

脑星形细胞瘤磁共振波谱与肿瘤细胞的Survivin、PCNA相关性研究

目的探讨脑星形细胞瘤磁共振波谱(MRS)与肿瘤细胞的Survivin蛋白、细胞核增殖抗原(PCNA)蛋白表达的相关性。方法对照观察50例脑星形细胞瘤MRS检查结果与免疫组化方法测定术后标本的Survivin、PCNA蛋白表达,分析肿瘤实质内最大Cho/NAA、Cho/Cr和最小NAA/Cr值与肿瘤级别的关系,并分别与PCNA增殖指数(PI)、Survivin免疫活性指数(IRS)进行相关性分析。结果高级别星形细胞瘤的Cho/Cr和Cho/NAA高于低级别星形细胞瘤和对照组,NAA/Cr低于低级别星形细胞瘤和对照组。Survivin的IRS和PCNA的PI随着肿瘤恶性度增加而升高。星形细胞瘤Cho/Cr与IRS显著正相关(r=0.745,P<0.01);星形细胞瘤Cho/NAA与IRS显著正相关(r=0.753,P<0.01)。星形细胞瘤Cho/Cr与PI显著正相关(r=0.818,P<0.01);星形细胞瘤Cho/NAA与PI显著正相关(r=0.760,P<0.01)。星形细胞瘤NAA/Cr与IRS呈负相关(r=—0.374,P<0.01),星形细胞瘤NAA/Cr与PI呈负相关(r=-0.436,P<0.01)。结论MRS基本反映着肿瘤细胞PCNA及Survivn表达情况,可在术前预测肿瘤凋亡抑制情况、增殖潜能、侵袭能力和预后,其中Cho/Cr,Cho/NAA较NAA/Cr更有意义。

N_3^-与辣根过氧化物酶相互作用的光谱研究

在没有过氧化氢存在情况下,利用紫外-可见光谱和荧光光谱研究了N3-与辣根过氧化物酶的相互作用.结果显示两者之间存在一个位点的结合,形成了配合物,其形成常数为7.9×108L.mol-1;N3-与辣根过氧化物酶的结合,使得辣根过氧化物酶的荧光生色基团的微环境的极性增大.

基于液相AFM及干涉频谱法的多孔氧化铝薄膜在线测量系统研究

介绍了多孔氧化铝薄膜(PA)厚度在线测量系统的工作原理、系统结构及独特性能。在白光(宽光谱)照射下,薄膜的上表面和下表面反射的两路光线发生干涉,产生了携带薄膜光学厚度信息的反射光谱。同时,利用液相原子力显微镜(AFM)实时获得的PA膜的表面形貌信息,根据膜系统的Maxwell-Garnette有效介电常数理论,经相干势近似计算得到薄膜的有效折射率,进而得到此时PA膜的物理厚度。使用该系统对PA膜氧化制备过程进行了在线扫描和膜厚测量试验,成功的获得了PA样品的实时表面形貌图像,得到样品的孔隙率和有效折射率。并根据样品反射光谱,利用反射干涉频谱法计算得到氧化150和180min时,PA膜厚分别为5.35和6.25μm。本系统具有测量简便、实时性好、无损及测量精确的特点,在实时测量和监控膜厚的同时可获得样品的表面形貌、孔隙率、有效折射率等信息。

利用NIR技术建立四季三黄胶囊一致性比对模型的研究

目的应用近红外漫反射技术建立四季三黄胶囊一致性检验模型快检。方法方法收集四季三黄胶囊的近红外漫反射光谱,运用OPUS软件建立四季三黄胶囊一致性快速比对模型,并用三台不同仪器和不同厂家该品种对模型进行验证。结果模型通过仪器交叉验证,也能区分出开它厂生产的四季三黄胶囊,利用该四季三黄胶囊一致性检验模型能无损伤、准确、快速地鉴定出四季三黄胶囊的真伪。结论该方法建立的模型操作简单、快速有效,能作为四季三黄胶囊真伪鉴别的快速筛选方法。

铁/聚苯乙烯纳米复合材料的制备和表征

用高能球磨法制备铁与聚苯乙烯纳米复合材料,对其组分采用穆斯堡尔谱和X衍射谱分析,结果表明复合材料中有Fe5C2和Fe2C生成,略有部分Fe氧化.电镜照片表明球磨后复合材料的颗粒平均尺寸约为50 nm.

紫外光谱法测定食品中多种合成色素的研究

采用基于紫外光度计的单波长、双波长分析测定方法,对食品中常用的胭脂红、苋菜红、柠檬黄、日落黄、亮蓝五种合成色素进行定量分析。实验表明:该方法样品处理简单,准确度较高,线性相关性好(R>0.9996),精密度较高(RSD%<2.5%),加标回收率(94%~102%)之间,检出限较低,可用于五种合成色素的常规快速分析。