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烟草受热过程的原位中红外光谱和二维相关红外光谱

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烟草科技 2024年第6期57卷 17-23,74页

作者：王戈徐玮杰侯磊武培怡杨凯上海烟草集团有限责任公司技术中心上海市杨浦区200082 东华大学化学与化工学院上海市松江区201620

为探讨烟叶在热加工过程中的结构变化规律,基于ATR-FTIR光谱技术对烟叶加热过程进行原位监测,借助外扰相关移动窗口等分析手段,重点研究了温度对烟叶结构和成分的影响机制。结果表明:①烟叶在热处理过程中发生的物理、化学变化主要包括... 详细信息

为探讨烟叶在热加工过程中的结构变化规律,基于ATR-FTIR光谱技术对烟叶加热过程进行原位监测,借助外扰相关移动窗口等分析手段,重点研究了温度对烟叶结构和成分的影响机制。结果表明:①烟叶在热处理过程中发生的物理、化学变化主要包括吸附水分子的脱除、小分子有机酸的挥发、烟叶中氢键结构的解离、小分子有机物的熔融以及羟基的氧化等。②O—H和C—H键光谱强度变化的转变点为154℃,转变区间为148~162℃;C=O键光谱强度变化的转变点为156℃,转变区间为150~162℃。表明烟叶在该温度区间发生了剧烈的物理或化学变化,如氧化、小分子脱除等。

关键词：烟草热加工原位中红外光谱二维相关红外光谱外扰相关移动窗口技术

二维相关红外光谱的开放光程FTIR气体探测方法

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光谱学与光谱分析 2020年第8期40卷 2490-2494页

作者：王娜董大明矫雷子桂林电子科技大学广西桂林541004 广西光电信息处理重点实验室培育基地(桂林电子科技大学) 广西桂林541004 北京农业智能装备技术研究中心北京市农林科学院北京100097

开放光程傅里叶变换红外光谱(OP-FTIR)可以实现快速、灵活、定量化地探测气体,但相较于气体池抽取气体的方式, OP-FTIR的信号微弱,对气体的探测能力受到制约,为提高其对气体的探测能力,以自然状态的气体流动为扰动对测得的气体红外光谱... 详细信息

开放光程傅里叶变换红外光谱(OP-FTIR)可以实现快速、灵活、定量化地探测气体,但相较于气体池抽取气体的方式, OP-FTIR的信号微弱,对气体的探测能力受到制约,为提高其对气体的探测能力,以自然状态的气体流动为扰动对测得的气体红外光谱数据进行二维相关分析。以乙醇气体和两种白酒挥发物作为验证对象,用OP-FTIR方法测得乙醇气体以及泸州特酿和汾酒挥发物的红外吸收光谱。未经处理的乙醇气体红外吸收光谱图中,并没有观察到明显的乙醇特征峰,对该红外吸收光谱数据进行二维相关分析,其二维相关同步谱图中对角线上(1 050, 1 050 cm^-1)处有明显的自相关峰,该自相关峰来自于乙醇,结果验证了:结合二维相关红外光谱,提高了OP-FTIR方法对气体的探测能力。对不同浓度乙醇气体的红外吸收光谱数据进行二维同步相关处理,发现二维相关同步谱图中以1 050cm^-1为中心的自相关峰强度随着乙醇气体浓度的增加而增强,说明基于二维相关光谱的OP-FTIR气体探测方法具有一定的定量分析能力。用OP-FTIR方法探测泸州特酿和汾酒的挥发物时,在820~1 480cm^-1波段探测挥发物中的乙醇气体,气体含量通过二维相关同步谱图中对角线上(1 050, 1 050 cm^-1)处的自相关峰强度来衡量,结果显示泸州特酿挥发物中的乙醇气体含量高于汾酒;在1 700~1 820和1 400~1 600 cm^-1波段探测挥发物中的香气物质,通过对比泸州特酿和汾酒挥发物的二维相关异步谱图,发现泸州特酿比汾酒挥发物二维相关异步谱图中有更多的交叉峰,说明泸州特酿挥发物表现出更丰富的香气物质信息,这一区别可以用来鉴别泸州特酿和汾酒挥发物。研究证明,基于二维相关红外光谱的OP-FTIR气体探测方法,提高了OP-FTIR方法探测气体的能力,且具有一定的定量分析能力,同时,用于不同挥发物的鉴别也值得进一步研究。

关键词：二维相关红外光谱开放光程FTIR 气体探测

二维相关红外光谱研究再生蚕丝蛋白膜的构象与温度之间的关系

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化学学报 2004年第21期62卷 2127-2130页

作者：彭显能陈新武培怡邵正中复旦大学高分子科学系教育部聚合物分子工程重点实验室上海200433

通过二维相关红外光谱,研究了再生蚕丝蛋白膜的构象及其转变与温度之间的关系.实验结果表明,将样品从130℃升温到220℃、或在180℃的恒温过程中,丝素蛋白分子链的构象会发生变化,且不同构象对温度升高过程或180℃恒温过程响应的顺序是... 详细信息

通过二维相关红外光谱,研究了再生蚕丝蛋白膜的构象及其转变与温度之间的关系.实验结果表明,将样品从130℃升温到220℃、或在180℃的恒温过程中,丝素蛋白分子链的构象会发生变化,且不同构象对温度升高过程或180℃恒温过程响应的顺序是无规线团变化先于β折叠、α螺旋的形成.

关键词：二维相关红外光谱再生蚕丝蛋白膜构象桑蚕二级结构

常见野生蘑菇的红外光谱及其二维相关红外光谱的鉴别

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光谱学与光谱分析 2018年第7期38卷 2113-2122页

作者：马殿旭刘刚欧全宏于海超李会梅时有明云南师范大学物理与电子信息学院云南省光电信息技术重点实验室云南昆明650500 曲靖师范学院物理与电子工程学院云南曲靖655011

采用傅里叶变换红外光谱结合相关性分析、二阶导数谱和二维相关谱对13种常见野生蘑菇进行鉴别研究。结果显示13种野生蘑菇的红外光谱光谱特征相似,主要由蛋白质、多糖的吸收组成,13种样品的相关系数最小为0.779,最大值为0.960。在1 700~... 详细信息

采用傅里叶变换红外光谱结合相关性分析、二阶导数谱和二维相关谱对13种常见野生蘑菇进行鉴别研究。结果显示13种野生蘑菇的红外光谱光谱特征相似,主要由蛋白质、多糖的吸收组成,13种样品的相关系数最小为0.779,最大值为0.960。在1 700~1 400和1 400~800cm-1范围的二阶导数光谱中,各样品吸收峰的强度、位置和形状均有明显差异。二维相关红外光谱在1 380~1 680cm-1范围的强自动峰整体相近,但自动峰和交叉峰位置、形状存在差异;在920~1 230cm-1的范围,各样品的自动峰和交叉峰的数量、强度和位置差异明显。结果表明傅里叶变换红外光谱结合相关性分析、二阶导数谱和二维相关谱有望发展为区分不同种类蘑菇的快速方法。

关键词：野生蘑菇傅里叶变换红外光谱(FTIR) 相关性分析二维相关红外光谱鉴别

利用二维相关红外光谱方法确定气体最优定量波数区间

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光谱学与光谱分析 2009年第7期29卷 1835-1839页

作者：汪曣杨杰文李宁郑伟天津大学精密仪器与光电子工程学院天津30007

气体检测中需选用最优波数范围来进行气体光谱的定量分析。传统波数范围的选取主要根据标准光谱的特征吸收,存在抗干扰性较差、在实际情况中容易出现较大偏差的问题。文章将二维相关红外光谱方法用于气体检测,对SO2,NO及NO2进行光谱结... 详细信息

气体检测中需选用最优波数范围来进行气体光谱的定量分析。传统波数范围的选取主要根据标准光谱的特征吸收,存在抗干扰性较差、在实际情况中容易出现较大偏差的问题。文章将二维相关红外光谱方法用于气体检测,对SO2,NO及NO2进行光谱结构分析和光谱信息发掘,以确定最优定量波数区间。以浓度值为微扰量,用含不同浓度某气体成分的一组红外吸收光谱,做二维相关得到SO2,NO及NO2的动态光谱,利用同步相关光谱和异步相关光谱来分析对气体浓度变化最敏感的波数区间,确定了被测气体定量分析的优选波数范围,包括一系列独立的波数点和连续的波数区间。作为一种新颖的最优定量波数区间选取方法,其得到的结论与理想的分析谱带选取的结果相吻合,证明了此方法的有效性。

关键词：二维相关红外光谱波数区间光谱分析气体检测

乳菇和红菇的红外光谱及其二维相关红外光谱的分析与鉴别

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光谱学与光谱分析 2016年第7期36卷 2104-2110页

作者：马殿旭刘刚欧全宏于海超李会梅刘艳云南师范大学物理与电子信息学院云南昆明650500

采用傅里叶变换红外光谱原始谱、二阶导数光谱以及二维相关谱的三级鉴定方法,对红菇属和乳菇属六种蘑菇进行了鉴别分析。六种样品的原始光谱吸收峰非常相似,主要为蛋白质和碳水化合物的吸收组成,但在各样品吸收峰强度、峰形和峰位上仍... 详细信息

采用傅里叶变换红外光谱原始谱、二阶导数光谱以及二维相关谱的三级鉴定方法,对红菇属和乳菇属六种蘑菇进行了鉴别分析。六种样品的原始光谱吸收峰非常相似,主要为蛋白质和碳水化合物的吸收组成,但在各样品吸收峰强度、峰形和峰位上仍有微小差异。对其进行二阶导数分析,在二阶导数谱中,1 800~1 400和1 200~800 cm^(-1)范围内的吸收峰强度、位置、峰形状显示出明显差异。二维相关红外光谱提高了光谱的分辨率;对六种蘑菇样品进行二维相关红外光谱分析,发现在1 690~1 420 cm^(-1)范围内,三种乳菇出现了3个明显的自动峰,另外三种红菇出现了4个自动峰,而且自动峰和交叉峰位置、强度均不同;在1 110~920 cm^(-1)二维光谱范围内,六种蘑菇的自动峰和交叉峰的数量、位置和强度也都不同;说明不同样品中蛋白质和糖类化合物的显著不同。结果表明:应用红外光谱、二阶导数谱和二维相关红外光谱三级鉴定的技术可以快速有效地分析和鉴别辣乳菇、绒白乳菇、香乳菇、稀褶红菇、变绿红菇和近似酒红菇。该多级鉴定的方法对于分类鉴别蘑菇是一种快速、准确、有效的方法。

关键词：乳菇属红菇属蘑菇傅里叶变换红外光谱二维相关红外光谱

二维相关红外光谱对熟地黄“加味(砂仁)炮制”的研究

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药物分析杂志 2006年第2期26卷 196-200页

作者：白雁樊克锋王东李军娄玉霞河南中医学院郑州450008 郑州牧业高等专科学校郑州450011

目的:对不同方法制备的熟地黄进行无损快速鉴别研究。方法:采用傅立叶红外光谱法和二维相关红外光谱分析方法和技术。结果:酒炖熟地、砂仁制熟地和砂仁拌熟地在一维红外光谱和二阶导数谱差异不明显,而在二维相关光谱显示较大差异。结论... 详细信息

目的:对不同方法制备的熟地黄进行无损快速鉴别研究。方法:采用傅立叶红外光谱法和二维相关红外光谱分析方法和技术。结果:酒炖熟地、砂仁制熟地和砂仁拌熟地在一维红外光谱和二阶导数谱差异不明显,而在二维相关光谱显示较大差异。结论:该方法为中药炮制尤其是加辅料或加味中药"复制"炮制的研究提供一个崭新的思路。

关键词：二维相关红外光谱熟地黄加味(砂仁)炮制

二维相关红外光谱与支持向量机和灰度共生矩阵统计法相结合判别掺杂牛奶

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理化检验（化学分册） 2019年第3期55卷 254-259页

作者：单慧勇曹燕赵辉杨仁杰杨延荣卫勇天津农学院工程技术学院天津300384

应用二维相关红外光谱与支持向量机(SVM)和灰度共生矩阵统计方法相结合对分别掺杂有尿素、三聚氰胺和葡萄糖的牛奶进行判别。以质量浓度为外扰,建立掺杂牛奶的二维相关红外光谱图,选择角二阶矩、主对角线惯性矩、相关系数、熵的均值和... 详细信息

应用二维相关红外光谱与支持向量机(SVM)和灰度共生矩阵统计方法相结合对分别掺杂有尿素、三聚氰胺和葡萄糖的牛奶进行判别。以质量浓度为外扰,建立掺杂牛奶的二维相关红外光谱图,选择角二阶矩、主对角线惯性矩、相关系数、熵的均值和标准差作为图像纹理特征并分别建立3种掺杂牛奶的SVM判别模型。结果表明:在对同步谱的分析中,上述3种掺杂牛奶样品中,掺杂尿素的牛奶样品训练集分类准确率为91.7%,预测集的准确率为85.0%;掺杂三聚氰胺和葡萄糖的牛奶的训练集分类准确率和预测集分类准确率分别为96.7%,90.0%和91.7%,100%。用同步谱和异步谱相结合的方法对准确率较低的掺杂尿素的牛奶做进一步试验,两种准确率分别提升为98.1%和92.3%;这一数据的提升是由于两者相结合提供了更大的信息量,有利于掺杂牛奶的判别。据此认为,此方法对掺杂牛奶的判别是可行的。

关键词：二维相关红外光谱灰度共生矩阵掺杂牛奶支持向量机

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真伪大黄的二维相关红外光谱

分析化学 2003年第9期31卷 1058-1061页

作者：周群李静刘军黄昊孙素琴清华大学化学系北京100084 吉林省中医院清华大学化学系

采用红外光谱法并结合二维相关光谱 (two dimensionalcorrelationspectroscopy)分析技术 ,对药用西宁大黄和伪品华北大黄进行了无损快速鉴别研究。西宁大黄和华北大黄在一维谱图上差别不显著 ,而在二维谱图上显示出较大的差别。在 1 2 ... 详细信息

采用红外光谱法并结合二维相关光谱 (two dimensionalcorrelationspectroscopy)分析技术 ,对药用西宁大黄和伪品华北大黄进行了无损快速鉴别研究。西宁大黄和华北大黄在一维谱图上差别不显著 ,而在二维谱图上显示出较大的差别。在 1 2 0 0～1 70 0cm- 1 波段范围内 ,西宁大黄在同步图上有两个较强的自动峰 ,分别在 1 460和1 5 60cm- 1 附近 ,而华北大黄只有一个较强的自动峰 ,在 1 460cm- 1 附近 ;同样在 1 0 3 0～ 1 1 70cm- 1 波段范围内西宁大黄有两个较强的自动峰 ,分别在 1 0 60和 1 0 80cm- 1 附近 ,而伪品大黄也只有一个较强的自动峰 ,在 1 0 80cm- 1 附近。两个波段的异步谱也显示出较大的差别。结果表明 :二维相关谱可以提高谱图的分辨率 ,增加谱图的识别能力 ,可用于药材真伪品的鉴别。该法快速、准确 ,为客观评价中药材的来源提供了一种新的方法。

关键词：二维相关红外光谱西宁大黄华北大黄真伪鉴别