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Zernike矩在橡胶添加剂太赫兹光谱定量分析中的应用研究

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光谱学与光谱分析 2019年第9期39卷 2725-2731页

作者：殷贤华郭超李安莫玮桂林电子科技大学电子工程与自动化学院广西桂林541004 广西自动检测技术与仪器重点实验室广西桂林541004 国家橡胶及橡胶制品质量监督检验中心(广西) 广西桂林541004

近年来,“绿色轮胎”发展备受关注。在绿色轮胎制造过程中需要多种橡胶添加剂,而橡胶添加剂的含量与绿色轮胎能否达标密切相关,因此,对轮胎橡胶中相关橡胶添加剂的定量检测具有重要意义。太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术已经成功应用于物... 详细信息

近年来,“绿色轮胎”发展备受关注。在绿色轮胎制造过程中需要多种橡胶添加剂,而橡胶添加剂的含量与绿色轮胎能否达标密切相关,因此,对轮胎橡胶中相关橡胶添加剂的定量检测具有重要意义。太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术已经成功应用于物质定量分析领域,但当定量分析对象为多组分混合物时,由于混合物光谱出现重叠和失真等原因,会导致定量分析结果不理想。针对此问题,将Zernike矩作为一种光谱预处理技术引入到橡胶添加剂多组分混合物的太赫兹光谱定量分析中,提出了基于Zernike矩结合支持向量回归(Zernike moment-support vector regression, ZM-SVR)的太赫兹光谱定量分析方法。首先,以影响绿色轮胎质量能否达标的三种橡胶添加剂氧化锌、白炭黑和2-巯基苯并噻唑(MBT)为定量检测对象,将3种橡胶添加剂与丁腈橡胶构成多组分混合物实验样本,并通过太赫兹时域光谱系统测得样本的太赫兹光谱;然后,对太赫兹光谱进行分析与处理,得到其吸收系数、消光系数和折射率3种光学参数后,将3种光学参数构建为样本的太赫兹三维光谱,并利用Zernike矩提取太赫兹三维光谱灰度图的特征信息;最后,利用支持向量回归建立样本太赫兹三维光谱灰度图特征信息和目标成分含量之间的定量模型,从而对混合物样本中目标成分含量进行分析。利用该方法得到的定量模型预测集相关系数均大于等于0.952 2,均方根误差均小于等于2.267 2%。为进一步验证该方法的有效性,将定量分析结果与常规方法PLS和SVR的结果进行了对比。对比发现,相比常规方法得到的定量分析结果, Zernike矩结合支持向量回归方法所得结果的准确性和稳定性均得到了明显提升。因此, Zernike矩结合支持向量回归方法为橡胶添加剂多组分混合物的太赫兹光谱定量检测提供了新思路,在绿色轮胎及橡胶的质量检测领域具有广阔应用前景。

关键词：太赫兹时域光谱定量分析 Zernike矩橡胶添加剂多组分混合物

分子印迹荧光纸基传感器食品安全可视化快速检测技术研究现状

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食品安全质量检测学报 2023年第20期14卷 160-170页

作者：罗小玲王小燕吕奕菊孔翔飞邹品田刘峥桂林理工大学化学与生物工程学院电磁化学功能物质广西区重点实验室桂林541004 广西桂林锐德检测认证技术有限公司桂林541100

食品安全问题随着食品种类的丰富一直备受全社会的高度重视。传统的食品安全检测方法耗时长、操作专业性强,从而制约了现场应用。而分子印迹聚合物结合比率型荧光传感技术所构建的纸基传感器,因其快速即时、低成本、高准确度且便携化的... 详细信息

食品安全问题随着食品种类的丰富一直备受全社会的高度重视。传统的食品安全检测方法耗时长、操作专业性强,从而制约了现场应用。而分子印迹聚合物结合比率型荧光传感技术所构建的纸基传感器,因其快速即时、低成本、高准确度且便携化的特点,在食品安全的检测领域逐渐成为研究重点,展示出巨大的发展潜力。本文概括了分子印迹技术以及印迹聚合物的制备方法,重点对分子印迹比率型荧光纸基传感器在食品安全可视化快速检测技术领域中的应用进展进行归纳,特别提出纸基纤维素材料功能化技术及其在快速检测中的应用,改善其非特异性性能并提高检测灵敏度,最后提出了食品安全快速检测技术领域亟待解决的困难和问题,并对快速检测技术在食品安全分析检测领域的发展方向进行了展望,以期为分子印迹荧光纸基传感器的应用扩展提供依据。

关键词：分子印迹比率型荧光纸基传感器可视化快速检测

基于危害性评价的危险废物分级方法研究——以电子行业为例

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环境工程技术学报 2024年第3期14卷 1034-1042页

作者：吴丹刘彦君孟令易傅海辉王雪娇杨子良中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院中国环境科学研究院

为解决不同危险特性之间的风险比较及探索危险废物的分级分类管理问题,将危险废物中的有毒有害物质作为风险物质,参考GB 18218—2018《危险化学品重大危险源辨识》和HJ 941—2018《企业突发环境事件风险分级方法》中风险源评价方法中临... 详细信息

为解决不同危险特性之间的风险比较及探索危险废物的分级分类管理问题,将危险废物中的有毒有害物质作为风险物质,参考GB 18218—2018《危险化学品重大危险源辨识》和HJ 941—2018《企业突发环境事件风险分级方法》中风险源评价方法中临界量的概念,提出危险废物危害值和危害率的概念,将危险废物的危害性定量化,建立危险废物分级方法,对危险废物及产废企业进行分级。对北京市5家电子行业企业的7种危险废物进行采样检测,并按建立的方法进行评价,结果表明:采集的危险废物涉及易燃性、腐蚀性、毒性,危害率从高到低分别为具有易燃性、腐蚀性、毒性的危险废物;废有机溶剂与酸洗废液的危害值较高;企业的危险废物危害值从大到小依次为A(6.13)、B(2.12)、C(1.23)、E(1.20)、D(0.82)。研究显示,危害率可以区分危险废物自身的固有危害,可作为危险废物分级的指标,比较不同危险特性废物的风险;危害值可作为企业危险废物分级管理的参考。

关键词：危险废物分级方法风险物质电子行业

水体中有机污染物的前处理方法及检测对策研究

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中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2024年第4期 0195-0198页

作者：吴鑫广西壮族自治区北海生态环境监测中心广西北海536000

伴随着我国工业水平的快速进步,水环境的污染正在出现日益复杂多变的特点,这样对于水环境监测和污染的判断要求也越来越高。这其中生物的累积性和高毒性以及广泛污染的有机污染物是重要的因素之一,这些有机污染物通常以微量和少量及痕... 详细信息

伴随着我国工业水平的快速进步,水环境的污染正在出现日益复杂多变的特点,这样对于水环境监测和污染的判断要求也越来越高。这其中生物的累积性和高毒性以及广泛污染的有机污染物是重要的因素之一,这些有机污染物通常以微量和少量及痕量的水平存在,所以需要使用比较先进的仪器和设备以及高水平的分析人员来进行测量,我国作为化学品生产和消费的大国,正在面临着减少和消除有机污染物排放的挑战。所以加快建立工业经济发展水平相适应的水环境有机污染监测分析方法体系成为了当前工作的首要任务。

关键词：水体有机污染物前处理方法

基于电磁场作用增强的超材料吸收体太赫兹微流传感器

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光子学报 2021年第1期50卷 131-141页

作者：陈涛黄锋宇钟鑫蒋未杰张大鹏桂林电子科技大学电子工程与自动化学院广西自动检测技术与仪器重点实验室广西桂林541004

为解决因分析物与局部增强电磁场弱相互作用而导致传感器灵敏度偏低的问题,通过引入微流控技术,提出一种基于电磁场作用增强的超材料吸收体太赫兹微流传感器。传感器与太赫兹波相互作用产生磁偶极子共振,在0.4~1.4 THz频段内可产生两个... 详细信息

为解决因分析物与局部增强电磁场弱相互作用而导致传感器灵敏度偏低的问题,通过引入微流控技术,提出一种基于电磁场作用增强的超材料吸收体太赫兹微流传感器。传感器与太赫兹波相互作用产生磁偶极子共振,在0.4~1.4 THz频段内可产生两个吸收率高于98%的谐振峰。同时,通过集成微流通道,极大促进了分析物与位于法布里-珀罗谐振腔内局部增强电磁场的相互作用,传感器灵敏度可达537 GHz/RIU。另外,结构单元设计为四重旋转对称结构,传感器具备良好的极化不敏感和宽入射角度不敏感特性。结果表明,所设计的传感器具有灵敏度高和偏振不敏感等特性,在无标记微量物质检测领域具有良好的应用潜力。

关键词：太赫兹超材料吸收体传感器微流通道电磁场作用增强

甘蔗渣基掺杂氮荧光碳量子点制备及其对金属离子检测研究

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化工新型材料 2022年第11期50卷 255-260页

作者：孙守祥孙佳彤林国友覃慧标李媚廖业欣广西民族大学化学化工学院广西多糖材料与改性重点实验室南宁530008 广西科学技术情报研究所南宁530022 广西化学与生物转化过程重点实验室南宁530008

以甘蔗渣为初始碳源制备生物质碳量子点,探究其对金属离子检测情况。采用原位掺杂一步水热法制备出掺杂氮的碳量子点,通过紫外-可见光谱、荧光光谱、X射线衍射、傅里叶红外光谱和原子力显微镜表征碳量子点,稳态/瞬态荧光光谱测定碳量子... 详细信息

以甘蔗渣为初始碳源制备生物质碳量子点,探究其对金属离子检测情况。采用原位掺杂一步水热法制备出掺杂氮的碳量子点,通过紫外-可见光谱、荧光光谱、X射线衍射、傅里叶红外光谱和原子力显微镜表征碳量子点,稳态/瞬态荧光光谱测定碳量子点绝对量子产率和荧光寿命。结果表明:制备的碳量子点尺寸约为10nm,绝对量子产率为1.69%,在波长365nm紫外灯照射下呈现蓝色荧光,其最大激发波长为330nm,发射波长为417nm。碳量子点对Fe^(3+)呈现出敏感性,当Fe^(3+)浓度小于1mmol/L时,其对碳量子点的淬灭为Lineweaver-Burk静态淬灭。可为甘蔗渣制备碳量子点及后续进一步研究其金属离子检测提供了一定的基础。

关键词：甘蔗渣碳量子点荧光离子检测

噻吩-2-甲醛缩L-半胱氨酸席夫碱的合成、晶体结构及量子化学研究

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分子科学学报 2016年第3期32卷 235-241页

作者：郭征楠刘峥魏席李巍广西电磁化学功能物质重点实验室广西桂林541004 桂林理工大学化学与生物工程学院广西桂林541004

采用噻吩-2-甲醛分别与邻氨基苯硫酚和硫代氨基脲合成了2种噻吩-2-甲醛杂环席夫碱.利用红外光谱、紫外-可见光谱、荧光光谱、X-射线单晶衍射分析、热重分析和核磁共振氢谱等检测方法对2种目标新型杂环类席夫碱产物的结构和性质进行了表... 详细信息

采用噻吩-2-甲醛分别与邻氨基苯硫酚和硫代氨基脲合成了2种噻吩-2-甲醛杂环席夫碱.利用红外光谱、紫外-可见光谱、荧光光谱、X-射线单晶衍射分析、热重分析和核磁共振氢谱等检测方法对2种目标新型杂环类席夫碱产物的结构和性质进行了表征与分析.采用量子化学中常用的密度泛函方法(DFT)对2种新席夫碱化合物进行几何优化,采用单激发组态相互作用(CIS)和含时密度泛函方法(TD-DFT)进一步优化,比较计算光谱与实际测试光谱之间的误差,探究了2种席夫碱化合物荧光发光机制,为这类席夫碱分子结构设计提供了理论依据.

关键词：杂环席夫碱噻吩-2-甲醛密度泛函理论

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蛇葡萄属药用植物亲缘学研究

中国现代中药 2024年第6期26卷 978-988页

作者：曾铁鑫许利嘉宋颜君马培陈之端肖培根中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所北京100193 教育部中草药物质基础与资源利用重点实验室北京100193 中国科学院植物研究所系统与进化植物学国家重点实验室北京100193

蛇葡萄属(Ampelopsis Michaux)植物为多年生木本藤蔓植物,全世界有30余种,中国有17种,大部分为中国特有,多具有传统药用价值,可作茶饮。基于系统进化关系和形态学相似性,近期蛇葡萄属中具羽状复叶的种从该属中分出,成立牛果藤属(Nekemia... 详细信息

蛇葡萄属(Ampelopsis Michaux)植物为多年生木本藤蔓植物,全世界有30余种,中国有17种,大部分为中国特有,多具有传统药用价值,可作茶饮。基于系统进化关系和形态学相似性,近期蛇葡萄属中具羽状复叶的种从该属中分出,成立牛果藤属(Nekemias Raf),但这需要更多证据,特别是植物化学方面的证据支持。对蛇葡萄属植物亲缘关系、化学成分和药理活性进行归纳总结,并对其药用亲缘学进行探讨。蛇葡萄属中含有丰富的黄酮类化合物,但其主要种类存在差异,具羽状复叶的蛇葡萄种富含二氢杨梅素、杨梅素等类黄酮物质,而其余蛇葡萄属植物则检测到了白藜芦醇、儿茶素等酚酸类物质。这些化合物具有抗肿瘤、保肝、抗菌等活性,可与传统功效相关联。对蛇葡萄属植物的药用亲缘关系进行初步探讨,可为该属植物的资源保护和进一步开发提供参考。

关键词：蛇葡萄属化学成分传统功效药理活性药用植物亲缘学

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预包装螺蛳粉感官评价体系的建立研究

食品与发酵科技 2024年第1期60卷 76-81页

作者：卿明义林琳钟璇兰盈梁舒韵黄海崔娜徐盛叶银凤高增慧陈清清熊建文柳州工学院食品与化学工程学院柳州545616 柳州市螺蛳粉植物源性配料研究重点实验室柳州545616 柳州市特色食品风味与品质控制工程技术研究中心柳州545616 广西美申园食品科技集团有限公司柳州545112 柳州市质量检验检测研究中心柳州545001

为了对柳州预包装螺蛳粉进行客观有效的感官评价,本研究从预包装螺蛳粉的视觉、嗅觉、触觉和味觉四个方面对预包装螺蛳粉进行分析,通过调查问卷、二元对比等方法建立了柳州预包装螺蛳粉感官评价体系。该体系的感官评价指标及各指标最高... 详细信息

为了对柳州预包装螺蛳粉进行客观有效的感官评价,本研究从预包装螺蛳粉的视觉、嗅觉、触觉和味觉四个方面对预包装螺蛳粉进行分析,通过调查问卷、二元对比等方法建立了柳州预包装螺蛳粉感官评价体系。该体系的感官评价指标及各指标最高得分分别为辣油色泽9分、酸味12分、咸度7分、辣度7分、米粉颜色6分、米粉软硬度9分、花生腐竹酥脆度8分、米粉光泽5分、米粉均匀度7分、花生颜色均匀度5分、汤底浓度20分、腐竹颜色5分,满分100分,一份预包装螺蛳粉的最终得分为各指标所得分之和。该研究建立的预包装螺蛳粉感官评价体系,可为预包装螺蛳粉新产品开发中感官评价提供参考依据。

关键词：预包装螺蛳粉调查问卷感官评价体系