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显微共聚焦拉曼光谱技术结合化学计量法鉴别静电复印纸

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光谱学与光谱分析 2022年第7期42卷 2033-2038页

作者：陈维娜国中正李开开杨玉柱杨旭中国人民公安大学侦查学院北京100038 司法部司法鉴定科学研究院上海200063

静电复印纸的鉴别是法庭科学物证检验中的一项重要工作。建立显微共聚焦拉曼光谱技术结合化学计量学检验、鉴别不同品牌、型号静电复印纸的分析方法,以实现对静电复印纸的无损检验和准确鉴别。收集不同品牌、不同型号的静电复印纸共计20... 详细信息

静电复印纸的鉴别是法庭科学物证检验中的一项重要工作。建立显微共聚焦拉曼光谱技术结合化学计量学检验、鉴别不同品牌、型号静电复印纸的分析方法,以实现对静电复印纸的无损检验和准确鉴别。收集不同品牌、不同型号的静电复印纸共计20种,利用激光波长为785 nm的半导体激光器,采集不同纸张样品的拉曼光谱数据,分析每种纸张样品中的主要特征峰及对应的物质成分;将光谱数据使用沃尔德系统聚类分析法进行分类,并采用主成分分析法评价聚类分析的鉴别结果。研究发现,不同纸张样品的主要特征峰集中在900~1700 cm^(-1)范围内,分别位于714,892,1092,1119,1143,1343,1385,1470,1510和1600 cm;附近,主要成分为纤维素、木素和碳酸钙;各纸张样品的光谱曲线虽然相互交叠,但峰强度和峰面积存在一定差异,可利用化学计量学中的聚类分析和主成分分析对纸张样品的光谱数据进行分类鉴别。根据系统聚类分析的树状图和按计划表绘制的散点图可将20种不同品牌、不同型号的静电复印纸样品分为四类,其中第Ⅰ类中包含10份样品,第Ⅱ类中包含3份样品,第Ⅲ类中包含6份样品,第Ⅳ类中仅包含1份样品。再对纸张样品在900~1700 cm^(-1)范围内的光谱数据进行主成分分析,在17个主成分中前两个主成分累计贡献率已达到84%,包含了绝大部分的光谱信息;基于前两个主成分绘制纸张样品拉曼光谱数据的主成分得分图,发现聚类分析的结果在主成分得分图中得到了很好的验证,第Ⅰ~Ⅳ类所包含的各小类都能聚集在一块、区分明显,分类鉴别的结果准确、合理。该方法在使用时不会损坏纸张样品,且操作过程简便,鉴别效果较为理想,可适用于法庭科学中对文件物证的检验和分析,为物证溯源提供线索和依据。

关键词：静电复印纸拉曼光谱系统聚类分析主成分分析鉴别

基于红外光谱与聚类分析法的宁夏产地枸杞子品种鉴别研究

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光谱学与光谱分析 2024年第5期44卷 1386-1391页

作者：徐荣敖冬梅徐鑫王占林胡颖刘赛乔海莉徐常青中国医学科学院药用植物研究所北京100193 北京城市学院生物医药学部北京100094

宁夏枸杞(Lycium barbarum L.)为宁夏传统道地中药材,因其良好的药食两用价值,已引种至甘肃、新疆、青海等省区。因长期引种和改良,宁夏枸杞品种繁多,是影响其质量的重要因素之一。本研究采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对宁夏中宁产地的... 详细信息

宁夏枸杞(Lycium barbarum L.)为宁夏传统道地中药材,因其良好的药食两用价值,已引种至甘肃、新疆、青海等省区。因长期引种和改良,宁夏枸杞品种繁多,是影响其质量的重要因素之一。本研究采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对宁夏中宁产地的宁杞1号、4号、5号、7号、0909号、10号共6个品种的枸杞子进行测定,一维红外光谱及二阶导数光谱范围均为4000~650cm^(-1),得到图谱后进行图谱解析;采用谱带较密集的指纹区(1800~650cm^(-1))计算红外光谱图的相似系数;然后结合SMICA聚类分析法对不同品种枸杞子的红外指纹图谱进行聚类比较。结果表明,不同品种枸杞子样品的一维红外光谱图较为相似,峰的位置、峰高和峰形都较为接近,其共同吸收峰较多,仅在3282~3288、1239~1242和1143~1147 cm^(-1)附近的吸收峰强度、峰位置、峰形状有所不同,说明不同品种枸杞子中多糖类、苷类、蛋白质类、脂类和黄酮类等成分的种类和含量有所差异。二阶导数光谱中,宁杞1号、4号、7号在2880 cm^(-1)处吸收峰不明显,0909号在969 cm^(-1)处吸收峰不明显。不同品种枸杞子的相似度范围在0.9489~0.9928之间,说明不同品种枸杞子存在一定差异,其中,宁杞7号与其他品种的平均相似度系数最小,为0.9640,说明其成分特异性最高。0909号与宁杞10号相似系数为0.9928,相似度最高。采用Assure ID软件以各药材吸收波数为变量进行聚类分析,宁杞1号与其他品种的差异均较小,类间距在2.17~2.97范围内;0909号与其他品种间的差异最大,类间距在2.97~8.06范围内。聚类模型中,不同品种枸杞子的识别率均为100%,仅宁杞1号的拒绝率较低,为66%,易与其他品种枸杞子混淆,0909号的拒绝率和识别率均为100%,最易区分。类模型图中,0909号与宁杞5号、0909号与宁杞7号两两分开,可以明显鉴别出不同品种的样品。采用已知品种的枸杞子对聚类分析模型进行验证,其识别率和拒绝率与聚类分析模型相同。不同品种枸杞子类模型图与一维红外光谱、二阶导数图谱、相似度、类间距、识别率和拒绝率结果相互印证,佐证了宁杞1号为大多数宁杞系列品种的来源品种,而09系列品种0909号与其他品种有较大差异。因此,红外光谱与聚类分析法相结合可以快速、无损地鉴别不同品种枸杞子,对枸杞子药材生产和新品种选育具有一定的指导作用。

关键词：红外光谱法聚类分析法枸杞子不同品种鉴别

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红外光谱对不同品种及产地小米的鉴别

光谱学与光谱分析 2022年第6期42卷 1841-1847页

作者：田雪车前严伟敏欧全宏时有明刘刚云南师范大学物理与电子信息学院云南昆明650500 曲靖师范学院物理与电子工程学院云南曲靖655011

不同品种及产地的小米在口感及营养价值上存在显著差异,因此区分不同种小米对消费者具有参考意义。将傅里叶变换红外光谱(FTIR)、二维相关红外光谱(2D-IR)与曲线拟合、主成分分析(PCA)相结合,鉴别小米的品种及产地。结果显示:小米主要... 详细信息

不同品种及产地的小米在口感及营养价值上存在显著差异,因此区分不同种小米对消费者具有参考意义。将傅里叶变换红外光谱(FTIR)、二维相关红外光谱(2D-IR)与曲线拟合、主成分分析(PCA)相结合,鉴别小米的品种及产地。结果显示:小米主要由碳水化合物、蛋白质和脂质组成,因此,其FTIR特征相似;二阶导数光谱(SD-IR)在3012,2962,2928,2856,1748和1548 cm^(-1)附近的吸收峰强度存在明显差异;2D-IR在1200~860和1700~1180 cm^(-1)范围内,小米样品的自动峰和交叉峰数目、位置和强度差异明显;曲线拟合结果显示小米在1700~1600 cm^(-1)范围内子峰面积比例不同,说明不同品种间小米的蛋白质含量不同,可以实现小米品种的鉴别分类;选取1800~800 cm^(-1)范围内的导数光谱进行主成分分析,前3个主成分累积贡献率为97%,不同产地的小米都得到正确归类。研究表明,红外光谱结合统计分析方法,是鉴别小米品种及产地的有效方法。

关键词：小米红外光谱曲线拟合主成分分析鉴别

浆细胞浸润在常见淋巴结病变中的诊断与鉴别诊断价值

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中华病理学杂志 2023年第7期52卷 702-709页

作者：胡豪蒋英杰许蕾殷丽娟刘雪霏尹书怡徐晶晶何妙侠海军军医大学长海医院病理科上海200433

目的:探讨浆细胞浸润在常见淋巴结病变中的诊断与鉴别诊断价值。方法:收集海军军医大学长海医院2012年9月至2022年8月病理档案中以淋巴结肿大为主要临床表现进行病理活检的常见淋巴结病变(不包括浆细胞肿瘤性病变)病例进行回顾性研究。... 详细信息

目的:探讨浆细胞浸润在常见淋巴结病变中的诊断与鉴别诊断价值。方法:收集海军军医大学长海医院2012年9月至2022年8月病理档案中以淋巴结肿大为主要临床表现进行病理活检的常见淋巴结病变(不包括浆细胞肿瘤性病变)病例进行回顾性研究。通过形态学观察、免疫组织化学聚类分析浆细胞的浸润模式、克隆性、IgG及IgG4的表达特征,总结浆细胞浸润在常见淋巴结病变中的潜在诊断与鉴别诊断意义。结果:共收集236例常见淋巴结病变(不包括浆细胞肿瘤性病变),包括58例Castleman病,55例IgG4相关性淋巴结病,14例梅毒性淋巴结炎,2例类风湿性淋巴结炎,18例Rosai-Dorfman病,23例Kimura病,13例皮病性淋巴结炎,以及53例血管免疫母细胞性T细胞淋巴瘤,均以淋巴结肿大和伴有不同程度浆细胞浸润为特征;通过病理形态观察淋巴结结构是否破坏帮助确定良恶性;根据浆细胞分布特点进行淋巴结病的初步诊断;分析浆细胞及IgG和IgG4表达特点,并结合临床是否伴发自身免疫性疾病或全身多器官受累等排除IgG4相关性疾病(IgG4-RD)累及淋巴结,常见淋巴结病如Castleman病、Kimura病,皮病性淋巴结炎和Rosai-Dorfman病偶可伴发IgG4-RD,免疫组织化学IgG4/IgG>40%,血清IgG4水平升高应作为考虑IgG4-RD的标准,尤其需要鉴别的是多中心性Castleman病易并发IgG4-RD。结论:实际工作中一些淋巴结病变、部分淋巴瘤存在浆细胞浸润,并检测到IgG4阳性浆细胞,并非都与IgG4-RD有关,常规分析浆细胞浸润特征和IgG4/IgG表达的比值(>40%),并结合临床表现对做好鉴别诊断和减少误诊至关重要。

关键词：淋巴结免疫球蛋白G 浆细胞诊断鉴别

基于机器学习的鸡、牛骨颗粒Micro CT原位可视化鉴别

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农业机械学报 2023年第4期54卷 394-398,438页

作者：朱瀛高冰史卓林解茹越刘贤韩鲁佳中国农业大学工学院北京100083

不同种属动物源肉骨粉的快速鉴别分析技术是加强饲料监管、防范疯牛病传播的重要保障。为了探索使用显微X射线计算机断层成像技术(Micro computed tomography,Micro CT)快速鉴别分析不同种属动物源肉骨粉的可行性,本研究以制备的哺乳动... 详细信息

不同种属动物源肉骨粉的快速鉴别分析技术是加强饲料监管、防范疯牛病传播的重要保障。为了探索使用显微X射线计算机断层成像技术(Micro computed tomography,Micro CT)快速鉴别分析不同种属动物源肉骨粉的可行性,本研究以制备的哺乳动物源牛骨颗粒和非哺乳动物源鸡骨颗粒各100个作为样品集,以不同相对位置鸡、牛骨颗粒以及鸡骨颗粒中牛骨颗粒质量分数约0.97%分别制备验证集,使用Bruker Skyscan 1275 Micro CT对所有样品进行扫描和图像重构(管电压80 kV、管电流125μA,图像分辨率10μm,重构灰度图像灰度阶为0~255,对应X射线吸收系数为0~0.035);提取不同骨颗粒样品的感兴趣区域进行图像分割,并结合PLS DA和SVM DA机器学习算法分别构建鸡和牛骨颗粒分割模型。研究结果表明,鸡、牛骨颗粒图像分割感兴趣区域灰度区间为165~255,基于PLS DA和SVM DA模型的鸡、牛骨颗粒鉴别交互验证总准确率均为94%,验证集样品的Micro CT三维原位可视化表征结果经验证与样品实际结果一致。结果表明,Micro CT结合PLS DA和SVM DA机器学习算法进行哺乳和非哺乳动物源骨颗粒的鉴别分析是可行的。本研究为不同种属动物源饲料的快速、无损鉴别提供了新的三维原位可视化表征手段。

关键词：动物源骨颗粒鉴别 Micro CT 三维原位可视化机器学习

基于同位素模式峰的串联质谱鉴别天然烟碱与合成烟碱

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质谱学报 2023年第5期44卷 714-720,I0006页

作者：付亚宁崔利利于捧捧陈欢韩书磊侯宏卫胡清源国家烟草质量监督检验中心河南郑州450001 烟草生物学效应重点实验室河南郑州450001

天然烟碱和合成烟碱的生物合成和化学合成过程不同,其同位素分馏也不同。本研究利用这一特性开发了一种基于同位素模式峰的串联质谱方法,通过对比烟碱的[M+H]^(+)和[M+H+1]^(+)峰的丰度和面积比,以及[M+H]^(+)和[M+H+1]^(+)峰作为母离... 详细信息

天然烟碱和合成烟碱的生物合成和化学合成过程不同,其同位素分馏也不同。本研究利用这一特性开发了一种基于同位素模式峰的串联质谱方法,通过对比烟碱的[M+H]^(+)和[M+H+1]^(+)峰的丰度和面积比,以及[M+H]^(+)和[M+H+1]^(+)峰作为母离子产生的碎片峰丰度比来验证烟碱的来源。结果表明,天然烟碱与合成烟碱的MS谱图中m/z 164.1、163.1峰的丰度比和面积比,以及MS/MS谱图中m/z 163.1、164.1碎片离子的丰度比均具有显著性差异。在具有显著性差异的变量中,合成烟碱的总体丰度比高于天然烟碱。同时,结合化学计量学方法进一步构建鉴别天然烟碱与合成烟碱的评价模型。在OPLS-DA模型中,164.1-85.1/84.1、164.1-85.1/(84.1+85.1)、163.1-131.1/131.1、163.1-131.1/(130.1+131.1)为筛选出来的天然烟碱与合成烟碱鉴别的主要变量,准确度达97.87%。该方法具有操作简单、快速、无需定量等特点,有助于市场上不同来源烟碱烟草制品的准确识别、标签和监管。

关键词：合成烟碱同位素串联质谱鉴别

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白血病龈病损的诊断与鉴别诊断思路

中华口腔医学杂志 2023年第7期58卷 706-710页

作者：张立孟焕新北京大学口腔医学院·口腔医院牙周科、国家口腔医学中心、国家口腔疾病临床医学研究中心、口腔生物材料和数字诊疗装备国家工程研究中心、口腔数字医学北京市重点实验室北京100081

白血病是造血干细胞恶性克隆性疾病,是青少年和35岁以下成年人高发恶性肿瘤。白血病患者常有口腔表现,其中牙龈出血、肥大、溃疡、瘀点、苍白、加重的感染是白血病龈病损的主要表现。口腔医师发现并诊断白血病龈病损,及时转诊血液专科... 详细信息

白血病是造血干细胞恶性克隆性疾病,是青少年和35岁以下成年人高发恶性肿瘤。白血病患者常有口腔表现,其中牙龈出血、肥大、溃疡、瘀点、苍白、加重的感染是白血病龈病损的主要表现。口腔医师发现并诊断白血病龈病损,及时转诊血液专科可改善患者预后。本文总结白血病龈病损的诊断与鉴别要点,并结合病例提出白血病龈病损的鉴别诊断思路。

关键词：白血病白血病浸润口腔表现诊断鉴别牙龈出血牙龈肥大

黑色素瘤优先表达抗原免疫组织化学染色在良恶性皮肤黑色素细胞肿瘤鉴别中的应用

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中华病理学杂志 2022年第7期51卷 621-626页

作者：杜娟于文娟郭瑞萍苏静北京大学第三医院病理科北京大学基础医学院病理学系北京100191 青岛大学附属医院病理科青岛266003

目的探讨黑色素瘤优先表达抗原(PRAME)免疫组织化学染色在良恶性皮肤黑色素细胞肿瘤鉴别中的应用价值。方法收集北京大学第三医院病理科2018年10月至2020年12月间常规及会诊确诊的黑色素瘤病例59例(皮肤原发性黑色素瘤50例,转移性黑色素... 详细信息

目的探讨黑色素瘤优先表达抗原(PRAME)免疫组织化学染色在良恶性皮肤黑色素细胞肿瘤鉴别中的应用价值。方法收集北京大学第三医院病理科2018年10月至2020年12月间常规及会诊确诊的黑色素瘤病例59例(皮肤原发性黑色素瘤50例,转移性黑色素瘤9例),黑色素细胞痣48例(普通型痣40例,非典型性痣8例),进行PRAME免疫组织化学染色,比较黑色素瘤和黑色素细胞痣中PRAME免疫组织化学表达的差异。结果皮肤原发性黑色素瘤患者50例,男性23例,女性27例;年龄33~87岁(平均年龄62.4岁,中位年龄64.5岁)。转移性黑色素瘤9例,男性7例,女性2例;年龄40~82岁(平均年龄64岁,中位年龄65岁)。26例(26/50,52.0%)皮肤原发性黑色素瘤和4例(4/9)转移性黑色素瘤均表现为PRAME弥漫阳性;40例(40/40,100%)普通型痣和8例(8/8)非典型性痣均表现为PRAME阴性。黑色素瘤组中PRAME弥漫阳性病例数所占比例显著高于黑色素细胞痣组(P鉴别良恶性皮肤原发性黑色素细胞肿瘤的灵敏度和特异度分别为52.0%和100%。结论PRAME免疫组织化学染色在黑色素瘤和黑色素细胞痣中表达的差异,可作为良恶性皮肤黑色素细胞肿瘤鉴别的辅助诊断手段。

关键词：黑色素瘤免疫组织化学诊断鉴别黑色素细胞痣黑色素瘤优先表达抗原

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基于稳定同位素技术的增殖放流牙鲆群体鉴别

应用生态学报 2022年第1期33卷 261-267页

作者：王青林于姗姗靳晓敏任建功司飞孙桂清孙朝徽白曾齐河北科技师范学院海洋资源与环境学院河北秦皇岛066000 河北省海洋动力过程与资源环境重点实验室河北秦皇岛066000 河北省海洋生物与资源重点实验室河北秦皇岛066000 中国水产科学研究院北戴河中心实验站河北秦皇岛066000 河北省海洋与水产科学研究院河北秦皇岛066000

牙鲆是我国黄渤海重要的增殖放流鱼类,野生群体和放流群体的鉴别是评估牙鲆增殖效果的前提。为了研究稳定同位素技术在增殖放流牙鲆群体鉴别中的应用,本研究以秦皇岛近海增殖放流区捕捞牙鲆幼鱼为对象,先使用项目组前期开发的形态学和... 详细信息

牙鲆是我国黄渤海重要的增殖放流鱼类,野生群体和放流群体的鉴别是评估牙鲆增殖效果的前提。为了研究稳定同位素技术在增殖放流牙鲆群体鉴别中的应用,本研究以秦皇岛近海增殖放流区捕捞牙鲆幼鱼为对象,先使用项目组前期开发的形态学和分子标记相结合的方法区分野生群体和放流群体,再分别测定肌肉碳、氮稳定同位素值和耳石(全耳石和耳石核心区域)碳、氧稳定同位素值,并以养殖群体为对照。结果表明:利用肌肉δ^(13)C值(野生群体:-17.19‰±0.73‰;放流群体:-17.10‰±0.61‰;养殖群体:-20.75‰±0.07‰)和δ^(15)N值(野生群体:11.81‰±0.38‰;放流群体:11.62‰±0.48‰;养殖群体:8.64‰±0.60‰)及全耳石中δ^(13)C值(野生群体:-4.47‰±0.35‰;放流群体:-4.63‰±0.29‰;养殖群体:-6.59‰±0.58‰)可鉴别出养殖群体,但是无法区分野生群体和放流群体;利用耳石核心区δ^(13)C值(野生群体:-4.66‰±0.30‰;放流群体:-5.41‰±0.21‰;养殖群体:-5.37‰±0.19‰)可鉴别出野生群体。3个群体全耳石和耳石核心区δ^(18)O值均有重叠,无法对群体进行鉴别。表明利用耳石核心区δ^(13)C值可鉴别重建牙鲆幼鱼群体中的野生群体和放流群体,并在生殖洄游亲鱼群体的鉴别方面有一定的应用前景,这为后续估计增殖放流对牙鲆早期资源量的补充及深入开展增殖放流效果评估工作提供了基础数据和技术手段。

关键词：稳定同位素牙鲆野生群体放流群体养殖群体耳石鉴别