光谱学与光谱分析

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2012年 32卷 08期刊出日期：2012-08-01

光谱学与光谱分析

光谱学与光谱分析

	2017	激光脉冲诱导损伤点对激光传输的影响
		王芳宁^1，2，段涛³，牛瑞华⁴，张建伟⁴，王琼华^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2017-05
		高能重复激光脉冲对光学元件损伤点的产生和扩展与损伤点对后续激光脉冲光强的调制作用密切相关。观察激光诱导K9玻璃的损伤点，发现损伤点是从里到外呈现辐射状分布，内部损伤程度最大，可致充分断裂;向外损伤程度减小，呈现辐射的应力相变，引起折射率变化;对损伤点的透射光谱检测发现其透过率下降大于20%，但是下降的幅度与波长无关，说明充分断裂的材料会对激光进行充分吸收，类似黑体吸收，其对入射光的吸收只与损伤点的面积有关。CCD对激光通过损伤点后的光强分布探测发现：在激光能量传输过程中，损伤点会导致光强分布的不均匀，存在明显的散射效应，这会引起激光光强分布的不均匀性，导致损伤区域的进一步扩散。
		2012 Vol. 32 (08): 2017-2021 [摘要] ( 1889 ) PDF (1860 KB) ( 945 )

	2022	激光等离子体效应对细胞烧蚀特性研究
		韩敬华¹，张新刚²，蔡晓唐³，段涛⁴，冯国英^1*，杨李茗⁵，张亚筠¹，王绍朋¹，李世文¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2022-05
		研究对比了激光直接辐照、聚焦辐照以及激光等离子体辐照三种辐照方式下，洋葱表皮细胞的烧蚀特征，并基于激光辐照的热力学特性对细胞的温升以及相变过程进行分析。观察发现：直接辐照对细胞的杀伤效果很不明显;聚焦辐照会引起焦点附近细胞的断裂以及脱水;激光等离子体辐照作用下，细胞会呈现大面积的去除，断裂边缘粗糙，且细胞层有叠加现象。理论分析发现，激光等离子体具有热效应、辐射电离及冲击波效应等，会增加激光脉冲能量到细胞的沉积、以及对细胞冲击剥离等，从而会大大增加细胞的杀伤范围和效率，可用于对细胞进行大面积杀伤。
		2012 Vol. 32 (08): 2022-2026 [摘要] ( 1441 ) PDF (2188 KB) ( 559 )

	2027	基于激光诱导击穿光谱的岩屑识别方法研究
		田野¹，王振南¹，侯华明¹，翟晓薇²，慈兴华²，郑荣儿^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2027-05
		石油钻井过程中的岩屑录井无论对油气勘探开发还是钻井工程都是极为关键的技术，而岩屑描述工作是岩屑录井过程中的一个重要的环节。利用激光诱导击穿光谱(LIBS)技术结合判别偏最小二乘法(PLS-DA)对来自录井现场的粉砂岩、石英砂岩、青绿色泥岩、黑色泥岩四种岩屑样品进行识别。在获取LIBS光谱数据后分别建立了全谱模型和特征模型，其中特征模型的识别正确率为86.7%，略低于全谱模型的88.3%，但通过特征提取使得模型中变量数由24 041个减少到27个，极大缩减了数据量，提高了运算效率，更加符合岩屑录井现场快速分析的要求。结果表明LIBS技术结合一定的化学计量方法能够对不同种类的岩屑进行快速、有效的识别，在岩屑录井现场中有很大的应用潜力。
		2012 Vol. 32 (08): 2027-2031 [摘要] ( 1520 ) PDF (1870 KB) ( 520 )

	2032	基于阵列波导光栅的智能服装人体测温解调系统研究
		于晓刚¹，苗长云¹，李鸿强^1*，李恩邦^{1, 2}，柳智慧¹，魏可嘉¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2032-05
		研究并实现了一种应用于智能服装中人体温度测量的阵列波导光栅解调系统。分析了系统的解调原理，搭建了光纤布拉格光栅解调实验平台，采用了强度法解调出光纤光栅的布拉格波长，完成了光纤光栅传感器串联前后解调的实验。结果表明，系统对光纤布拉格光栅的布拉格波长的解调具有高线性度，波长测量精度可达0.001 nm，光纤布拉格光栅传感器间串扰所造成的解调误差为0.000 5 nm，人体温度的测量误差为±0.16 ℃。该解调系统精度高、串扰低，可适用于智能服装中人体温度的测量。
		2012 Vol. 32 (08): 2032-2036 [摘要] ( 536 ) PDF (2187 KB) ( 892 )

	2037	北极地区夏季太阳辐照度变化研究
		陶安琪¹，柯长青^1*，谢红接²，孙波³
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2037-06
		辐照度变化影响着北极冰雪的消融速率，是全球气候变化研究的一个重要组成部分。基于2010年中国第4次北极科学考察光谱测量数据，通过对比、主成分变换等分析了北极地区夏季辐照度的变化，并探讨了其变化原因。太阳辐照度的变化与多种因素有关，最直接的影响因素是天气以及太阳高度;在北极高纬度地区，太阳高度角极低，太阳辐射能量受到的大气衰减作用明显，研究表明，较短波长的光谱对太阳高度变化更敏感，而天气对辐照度的影响随着波长的增大而增大。此外，大气中水分含量也影响着到达地面的太阳辐射，水分影响主要表现在特定的波段而不是整个光谱区间内。
		2012 Vol. 32 (08): 2037-2042 [摘要] ( 1806 ) PDF (2310 KB) ( 537 )

	2043	基于高光谱辐亮度图像进行目标探测的大气状态影响分析
		张兵¹，沙建军^1,2，王向伟¹，高连如¹
		DOI: TP722
		基于高光谱辐亮度图像直接进行目标探测可以提高数据处理效率，满足实时处理的要求。然而遥感器所获取的辐亮度光谱信息会受到大气的影响。通过对高光谱成像过程的模拟，分析大气状态变化对辐亮度图像中目标探测性能的影响。研究结果表明：高光谱辐亮度图像可以直接用于目标探测，不同的大气状态对RXD异常探测影响很小，而MF探测则受输入光谱准确度的影响，待检测目标的辐亮度光谱要求与辐亮度图像获取时的大气状态一致，才有良好的效果。
		2012 Vol. 32 (08): 2043-2049 [摘要] ( 2051 ) PDF (2789 KB) ( 877 )

	2050	基于FAIMS谱图峰位置的离子迁移率非线性函数解析
		王电令^1,2，陈池来^1*，赵聪^1,2，高钧¹，孔德义¹，尤晖¹，Juergen Brugger³
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2050-06
		离子迁移率的非线性函数反映了物质本身的微观碰撞特性，是FAIMS技术实现离子分离检测的基础。现有的离子迁移率非线性函数求解方法多是近似求解，存在较大误差。该工作提出了一种基于半正弦分离电压和FAIMS谱图峰位置下的严格求解方法，推导出严格的二阶、四阶系数求解方程。利用自制的高场不对称波形离子迁移谱仪分别对乙醇、间二甲苯和正丁醇三种典型的醇和苯类物质进行检测，获取了三种物质的FAIMS谱图，通过谱图峰位置获得了不同分离电压值下的补偿电压，利用最小二乘法求出三种离子非线性函数二阶、四阶系数。拟合后的均方误差表明FAIMS非线性函数严格求解的方法，明显优于现有的求解方法。有助于提高FAIMS检测分辨率，进而有助于建立更加准确的FAIMS图谱，实现FAIMS对检测物质的精准识别。
		2012 Vol. 32 (08): 2050-2055 [摘要] ( 1499 ) PDF (1569 KB) ( 490 )

	2056	普适性双原子分子解析势能函数的研究
		于长丰
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2056-05
		提出了一种构造解析势能函数的新方法，由此得到了一种既适用于中性双原子分子又适用于带电双原子分子离子的解析势能函数。本文用八种基本类型的双原子分子——同核中性基态双原子分子Na₂-X¹Σ⁺_g，同核中性激发态双原子分子C₂-A¹Π_u，同核带电基态双原子分子离子He⁺₂-X²Σ⁺_u，同核带电激发态双原子分子离子N⁺₂-B²Σ⁺_u，异核中性基态双原子分子NaLi-X¹Σ⁺_g，异核中性激发态双原子分子BH-B¹Σ⁺，异核带电基态双原子分子离子(BC)^--X³Π，异核带电激发态双原子分子离子(CS)⁺-A²Π等共21个算例对势能函数进行了验证并与RKR (Rydberg-Klein-Rees)实验数据进行了比较，计算结果与RKR数据符合很好。
		2012 Vol. 32 (08): 2056-2060 [摘要] ( 1448 ) PDF (1242 KB) ( 539 )

	2061	BaCl_xBr_2-x∶Eu²⁺材料光激励光谱及色心研究
		田晓东¹，董国义¹，江晓利²，刘清波¹，杨艳民¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2061-04
		采用高温固相法制备了BaCl_xBr_2-x∶Eu²⁺光激励发光材料，利用XRD、激发、发射以及激励光谱研究了所制备材料的结构和光学性能。XRD图像表明所制备的材料为单一纯相，随X值增大，衍射角向大角度偏移。发射光谱中位于405 nm的窄带谱峰，由Eu²⁺的4f⁶5d→4f⁷能级跃迁所引起，监测405 nm发射峰，所得激发光谱是位于250～380 nm之间的宽带，谱峰位于303 nm;光激励波段位于480～800 nm，激励峰位于575 nm。通过光谱曲线拟合，发现激励光谱由550，610和685 nm左右的光谱叠加而成，分别对应F(Cl^-)，F(Cl-Br)，F(Br^-)色心，激励峰随Cl/Br比值增加而蓝移。
		2012 Vol. 32 (08): 2061-2064 [摘要] ( 1432 ) PDF (1774 KB) ( 510 )

	2065	应用区域光谱库及分段滤波方法改进矿物识别精度的研究
		王亚军^{1, 2}，蔺启忠^1*，王钦军¹，李帅³
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2065-05
		针对当前利用高光谱数据进行矿物识别精度较低的问题，根据研究区地质背景建立区域端元光谱库，提出了对原始光谱进行分段滤波的预处理方法。首先应用连续统快速傅里叶变换方法分别去除2 000～2 200 nm，2 250～2 300 nm，2 350 ～2 500 nm范围内的随机噪声，之后利用加入区域端元库的矿物快速定量提取模型提取预处理后光谱中的矿物类型。本方法识别矿物的最高有效率为80%，正确率最高可达67%。与未滤波的光谱识别结果对比，平均正确率提高了17.7%，平均有效率提高了5.1%;与全波段滤波的光谱识别结果对比，平均正确率提高了5.8%，平均有效率提高了39.8%，可保证在尽量多识别出正确矿物的基础上有效减少结果中的错误组分数，改进了矿物识别的精度，对野外快速提取矿物信息等工作有重要意义。
		2012 Vol. 32 (08): 2065-2069 [摘要] ( 1315 ) PDF (1978 KB) ( 525 )

	2070	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
		孙媛^{1, 3}，丘志力^{1, 3*}，陆太进²，陈华², 陈炳辉^{1, 3}，彭淑仪^{1, 3}，魏然²，李榴芬^{1, 3}
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2070-05
		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。
		2012 Vol. 32 (08): 2070-2074 [摘要] ( 1614 ) PDF (2368 KB) ( 584 )

	2075	基于可见近红外高光谱的东北盐渍土盐分定量模型研究
		张晓光^{1, 2}，黄标^1*，季峻峰³，胡文友¹，孙维侠¹，赵永存¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2075-05
		为实现东北苏打盐渍土盐分的定量反演，利用光谱测量技术，建立了土壤反射光谱与土壤盐分含量之间的偏最小二乘回归模型;探讨了利用反射光谱预测土壤盐分含量的可行性;分析了不同光谱处理方法、不同重采样间隔条件下建模的精度。结果表明：基于反射光谱进行土壤盐分的定量预测是可行的。平滑后的光谱预测精度比平滑前的预测精度明显提高。平滑后倒数对数变换能够有效去除噪声影响，所建立的模型预测精度最高(R²=0.6677, RPD=1.61)。能够满足盐分预测精度的最大的重采样间隔为8 nm。为大规模卫星遥感监测盐渍化土壤时空演变提供了科学的参考依据。
		2012 Vol. 32 (08): 2075-2079 [摘要] ( 739 ) PDF (1137 KB) ( 744 )

	2080	温度影响下短波近红外酒精度检测的传递校正
		付庆波¹，索辉¹，贺馨平^{1, 2}，丛玉良^3*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2080-05
		短波近红外光谱结合多元校正方法测量酒精度具有快速、无损的特点，可以现场应用和在线检测。但是温度对预测模型的性能影响很大。作者研究了温度变化对乙醇水溶液的短波近红外光谱的影响，采用四种方法建立了温度变化下的偏最小二乘(PLS)传递校正模型：直接校正、全局校正、正交信号处理(OSC)和广义最小二乘加权法(GLSW)。结果表明，温度变化时直接传递校正存在很大的预测系统偏差，而采用全局校正、OSC和GLSW均能在一定程度上减小系统误差。全局校正需要较多的建模样品数量，得到的模型也更为复杂。而OSC和GLSW方法能得到更为简洁的模型和优良的预测结果。相比之下，GLSW算法得到的预测误差和使用的建模隐含变量数目均小于OSC方法，能够建立更为稳健的传递校正模型。
		2012 Vol. 32 (08): 2080-2084 [摘要] ( 896 ) PDF (1934 KB) ( 630 )

	2085	提升小波变换与中值滤波结合的红外光谱消噪
		刘艳萍，高国荣^*，龚宁，黄瑞华
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2085-04
		在光谱数据的定量分析中，噪声的存在常常会影响结果的准确性。为提高红外光谱分析精度，需要对光谱数据进行去噪处理。将一种光滑阈值函数和一种分层阈值选取方法应用到提升小波域光谱信号的去噪处理中，并对提升小波重构信号进行中值滤波。对某小麦品种的实测光谱信号，添加信噪比为21.17 dB的噪声后采用该方法进行去噪处理，并利用信噪比(SNR)、均方根误差(RMSE)、峰值平均相对误差(AREPV)以及峰位平均误差(AEPP)四项指标对去噪效果进行评价。结果表明，与软阈值法与硬阈值法相比，该方法能更有效地去除光谱信号中的噪声，保留光谱中的有用信息，提高光谱信噪比，降低均方根误差、峰值平均相对误差以及峰位平均误差，提高光谱的分析能力。
		2012 Vol. 32 (08): 2085-2088 [摘要] ( 638 ) PDF (1506 KB) ( 577 )

	2089	基于红外光谱研究沥青燃烧机理和有害气体成分分析
		吴珂¹，朱凯²，黄志义¹，王金昌^1*，杨秦敏³，梁培⁴
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2089-06
		利用Rosemount气体分析仪和定碳炉搭建起固定床燃烧反应试验平台，通过红外光谱分析技术定量分析沥青及其胶浆在高升温速率条件下燃烧反应的有毒气态产物成分、及其释放规律。研究表明，在高升温速率、近等温条件下，沥青及胶浆的燃烧过程可近似分为活泼挥发组分析出燃烧、二次挥发析出结合残炭燃烧两个阶段，其主要气态产物为CO₂，CO，NO，NO₂及SO₂。沥青材料中活泼挥发组分含量是影响燃烧气态产物释放规律的关键因素之一，减少沥青材料中活泼挥发组分的含量可有效降低燃烧气态产物的生成、尤其是CO的产生。
		2012 Vol. 32 (08): 2089-2094 [摘要] ( 1522 ) PDF (2890 KB) ( 492 )

	2095	基于BP-ANN的草莓品种近红外光谱无损鉴别方法研究
		牛晓颖¹，邵利敏²，赵志磊¹，张晓瑜¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2095-05
		研究了使用近红外漫反射光谱对不同品种草莓进行无损鉴别的方法，并分析了各品种草莓品质指标的差异性。在4 545～9 090 cm^-1光谱范围比较了反向传播人工神经网络、最小二乘支持向量机及判别分析的分类模型性能，发现拓扑结构为12-18-3的反向传播神经网络模型分类结果最优，校正集和预测集分类正确率分别为96.68%和97.14%，“甜宝”(n=99)、“丰香”(n=100)和“明星”(n=117)样品的单独判别正确率分别为94.95%，97%和98.29%。对三个品种样品的可溶性固形物、可滴定酸、pH值及固酸比品质指标进行了单因素方差分析，发现四个指标含量均存在明显差异，分析成分指标数据的主成分得分发现不同品种草莓存在明显的聚类趋势。结果表明，近红外光谱与反向传播人工神经网络结合可有效鉴别不同品种的草莓，且不同品种草莓化学成分含量的差异为近红外光谱分类提供了理化解释。
		2012 Vol. 32 (08): 2095-2099 [摘要] ( 1901 ) PDF (1433 KB) ( 490 )

	2100	透反射近红外光谱法快速测定大豆油中的脂肪酸
		宋涛¹，张凤枰^{1, 2*}，刘耀敏¹，吴宗文¹，索有瑞³
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2100-05
		应用透反射技术在1 100~2 500 nm波谱段采集大豆油近红外光谱，采用改进的偏最小二乘法算法，建立了近红外光谱快速测定大豆油中五种主要脂肪酸含量的方法。以气相色谱法测定的158个大豆油样品中棕榈酸(C16∶0)、硬脂酸(C18∶0)、油酸(C18∶1)、亚油酸(C18∶2)和亚麻酸(C18∶3)含量作为其化学值，建模集样品数为138，检验集样品数为10，盲样验证集样品数为10;通过对定标模型的优化，五种脂肪酸的交互定标决定系数(1-VR)分别为0.883 9，0.583 0，0.900 1，0.977 6，0.959 6，交互定标标准误差(SECV)分别为0.42，0.29，0.83，0.46，0.21;盲样验证集样品五种脂肪酸的近红外预测值与化学值的相对标准误差均小于5.50%。结果表明，近红外预测值与化学值之间存在较好的线性关系，所建立的方法快速、方便、可靠，可用于大豆油的掺伪鉴别。
		2012 Vol. 32 (08): 2100-2104 [摘要] ( 863 ) PDF (2027 KB) ( 539 )

	2105	桂林西瓜霜系列产品的红外光谱分析
		黄冬兰¹, 陈小康^1*, 徐永群¹, 孙素琴², 周群², 卢文贯¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2105-05
		采用红外光谱法、二阶导数红外光谱法和二维相关红外光谱法，对桂林西瓜霜系列产品进行了快速无损比对分析研究。结果表明，同一生产厂家不同品种的西瓜霜在红外光谱上差异较显著，所添加辅料的类型和含量有所不同。在一维红外谱图上，西瓜霜喷剂﹑西瓜霜胶囊在638和616 cm^-1处有明显的硫酸钠的特征峰;西瓜霜清咽含片﹑西瓜霜喉宝含片和西瓜霜润喉片的红外光谱中，能明显地看到蔗糖、糊精等辅料的特征峰，其中西瓜霜润喉片的红外谱图与蔗糖的红外谱图非常相似，说明西瓜霜润喉片中所添加的蔗糖较多。而在二维红外谱图上，由于五种西瓜霜的自动峰及相关峰峰簇的位置和数量和峰的相对强度的不同，其差别体现得更为明显和直观。应用红外光谱、二阶导数红外光谱和二维相关红外光谱技术，不仅可以提供西瓜霜系列产品主要化学成分的相关信息，还可以对各产品所添加的辅料类型和含量进行分析和指认。因此，红外光谱法是考察中药资源的一种简便、快速、直观、有效的方法。
		2012 Vol. 32 (08): 2105-2109 [摘要] ( 1652 ) PDF (1861 KB) ( 581 )

	2110	基于舌诊NIR反射光谱血清总蛋白含量的无创测量
		林凌¹，李哲¹，李晓霞²，李永成¹，李刚¹，张宝菊³，宋维^3*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2110-07
		采用舌诊近红外反射光谱对人体血清总蛋白(TP)含量进行无创检测。采集58例舌尖反射光谱进行反射率归一化并记录相对应的血清总蛋白生化分析值，将样本分为训练集和预测集，运用主成分分析结合BP神经网络法和偏最小二乘算法分别建立预测模型。主成分分析结合BP神经网络模型对预测集进行预测，平均相对误差为7.35%，均方根误差为3.069 1 g·L^-1，相关系数为0.902 1。偏最小二乘模型对预测集进行预测，平均相对误差为4.77%，均方根误差为0.130 1 g·L^-1，相关系数为0.971 8。实验结果证实了舌诊近红外反射光谱可以较为准确地用于总蛋白含量的无创检测。
		2012 Vol. 32 (08): 2110-2116 [摘要] ( 861 ) PDF (2080 KB) ( 472 )

	2117	利用土壤的近红外光谱特征测定土壤含水量
		李美婷，武红旗，蒋平安^*，卢响军，付彦博
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2117-05
		以新疆玛纳斯县不同质地土壤(砂壤土、粉粘壤土和粘土)室内光谱反射率作为研究对象，采用包络线去除法对土壤光谱曲线进行处理，与土壤含水量进行相关分析并建立模型。结果表明：不同质地土壤光谱反射率大小依次为：粘土>粉粘壤土>砂壤土;砂壤土、粉粘壤土和粘土分别以田间持水量20.01%，24.10%和30.43%为临界点，在低于该临界点范围内含水量与反射率呈反比，在高于该临界点范围内含水量与反射率呈正比;在1 390～1 623 nm波段内，土壤含水量与光谱归一化反射率有较好的负相关，并达到显著水平，所建立的土壤含水量预测模型R²值达到0.8以上，模型平均相对误差为10%。结果表明，建立不同质地土壤含水量光谱预测模型可以较准确反映土壤含水量，其快速、无损、准确的优点，为测定土壤含水量提供了一种新方法。
		2012 Vol. 32 (08): 2117-2121 [摘要] ( 1703 ) PDF (1448 KB) ( 902 )

	2122	小西瓜糖度表征与漫反射近红外检测方法的研究
		王硕¹，袁洪福^1*，宋春风¹，谢锦春¹，李效玉¹，冯乐平²
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2122-04
		研究小西瓜内部糖度分布规律的基础上提出了采用平均糖度、最高糖度和最低糖度表征小西瓜糖度的新方法。并采用便携式漫反射近红外分析仪，建立了快速测定小西瓜平均糖度，最高糖度和最低糖度近红外检测方法。最后将近红外检测方法与参考方法精度作了对比，结果表明漫反射近红外测量小西瓜糖度具有可行性。
		2012 Vol. 32 (08): 2122-2125 [摘要] ( 1584 ) PDF (2145 KB) ( 513 )

	2126	稻谷新陈度近红外快速无损检测的研究
		李娟^{1, 2}，李忠海^{1, 2*}，付湘晋^{1, 2}
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2126-05
		利用近红外技术结合化学计量学的方法建立了稻谷新陈度近红外光谱定量模型。对90个稻谷样本，通过近红外光谱仪扫描获得了从950～1 650 nm的光谱信息。运用UNSCRAMBLER9.7软件进行计算，选择全谱区，结合偏最小二乘法(PLS)算法，得到光谱最佳预处理方法为一阶导加Savizky-Golay平滑，最佳主成分数为7。进行内部交叉验证，决定系数r²为0.967 9，预测误差为54.51，且预测结果与真实值通过t检验，说明模型是可行的。为稻谷新陈度的快速无损检测提供了一种新的方法。
		2012 Vol. 32 (08): 2126-2130 [摘要] ( 672 ) PDF (2287 KB) ( 910 )

	2131	红外光谱相似谱及其在中药鉴别中的应用
		徐永群¹，陈小康^1*，陈勇²，黄冬兰¹，陈灶鑫²，卢文贯¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2131-04
		红外光谱相似谱能描述两红外光谱相似的程度，在波数_i处相关谱的值r_i能反映两红外光谱在[_i-n， _i+n]区间内线性相关程度的大小，值在-1～1之间，r_i>0意味着两光谱正相关，r_i<0意味着负相关，r_i=0则没有线性关系。在偏移量n一定的条件下，依相似谱形状的差异可辅助红外光谱的解析，用相似谱或相似谱提供的信息提取的光谱特征值可用于模式识别。计算了18个黄芪、红兰芪和党参样本在1 600～700 cm^-1范围内的红外光谱相似谱，结果表明各类药材均有各自的特征相似谱，凭借这些可实现对它们的鉴别;依灵芝红外光谱相似谱提供的信息，计算了1 560~1 502，1 460~1 421和1 319~1 260 cm^-1三个波数区间内93个灵芝样本红外光谱的相关系数，在无先验知识的情况下，K-means聚类分析法成功地将其分为了赤芝和紫芝类、黑芝类、青芝类和黄芝类，这一分类结果与形态分类法得到的结果基本一致。
		2012 Vol. 32 (08): 2131-2134 [摘要] ( 1439 ) PDF (1867 KB) ( 623 )

	2135	近红外光谱用于干粉灭火剂有效成分含量测定及种类识别的快速方法研究
		胡爱琴¹，袁洪福^1*，薛岗²，宋春风¹，李效玉¹, 谢锦春¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2135-04
		为满足消防安全领域中灭火剂产品质量的快检需求，提出了一种近红外漫反射光谱快速测量ABC干粉灭火剂主要有效成分磷酸二氢铵(NH₄H₂PO₄)及识别ABC干粉灭火剂与BC干粉灭火剂的新方法。采用多元校正PLS方法建立了ABC干粉灭火剂磷酸二氢铵含量校正模型，RMSECV=2.1, RMSEP=2.4。采用SIMCA方法建立了ABC／BC干粉灭火剂识别模型，分辨准确率百分之百。与现行标准方法相比，该方法具有快速，操作简单等优点，非常适合于消防产品的现场质量检测。
		2012 Vol. 32 (08): 2135-2138 [摘要] ( 313 ) PDF (1719 KB) ( 554 )

	2139	氮气水合物储氢的激光拉曼光谱研究
		孟庆国^1,2，刘昌岭^1,2，业渝光^1,2，李承峰^2,3
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2139-04
		近年来，笼型水合物储氢已成为储氢研究的热点之一。采用激光拉曼光谱开展了以氮气水合物为载体的储氢实验研究。在较为温和的条件下(15 MPa, -18 ℃)，使合成的氮气水合物与氢气发生反应，对反应产物的拉曼光谱分析结果显示，氢气分子进入到水合物的笼型结构中，并且呈现出多分子的笼占有状态;氮气水合物与氢气的反应时间是影响储氢效果的重要因素。研究结果表明，氮气水合物有希望成为一种有效的储氢介质。
		2012 Vol. 32 (08): 2139-2142 [摘要] ( 1531 ) PDF (1402 KB) ( 517 )

	2143	田黄的红外与拉曼光谱研究
		刘云贵¹，陈涛^{1, 2*}
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2143-04
		对中国寿山田黄石进行了X射线粉晶衍射(XRD)、红外光谱和拉曼光谱测试, 以获得田黄的谱学特征。研究表明田黄有地开石质、珍珠陶石质和伊利石质三类，其红外特征吸收峰分别为3 621，3 629和3 631 cm^-1，拉曼特征峰分别为3 626，3 627和3 632 cm^-1，3 550～3 750 cm^-1间OH振动所致拉曼谱峰与红外结果一致。地开石质田黄含无序、有序两类，无序地开石OH3振动吸收峰相对有序地开石向低波数方向移动8 cm^-1，相对强度增强，无序结构可能与高含量的Fe有关。3 550～3 750 cm^-1间地开石OH振动红外吸收峰强于珍珠陶石，表现为珍珠陶石质田黄的红外光谱明显叠加有副矿物地开石的强吸收峰。伊利石质田黄主要为2M₁型伊利石，并含有少量1M型伊利石。这些特征为科学鉴定田黄提供了理论依据。
		2012 Vol. 32 (08): 2143-2146 [摘要] ( 1596 ) PDF (2074 KB) ( 590 )

	2147	气/液界面自组装金纳米粒子薄膜作为SERS基底检测三聚氰胺
		肖海波，张芹^，郭伟，潘晓会，黄志勇^
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2147-05
		采用气/液界面自组装方法制备金纳米粒子薄膜作为SERS基底，其结构规整、均匀，利用此基底对三聚氰胺实现高灵敏的半定量分析。此SERS基底的制备是直接于水相合成的金纳米粒子中加人正十二硫醇，金纳米粒子通过硫醇修饰后由亲水性转变成疏水性质，在相界面上自组装为致密金纳米粒子单层膜结构。这种SERS基底不仅制备方法简单，而且应用范围广，除了检测三聚氰胺还可以拓展到其他的非极性的分子如多环芳烃等高灵敏的半定量分析。
		2012 Vol. 32 (08): 2147-2151 [摘要] ( 840 ) PDF (1960 KB) ( 670 )

	2152	柴油机PM在NTP作用下碳结构演变的拉曼光谱分析
		韩文赫，蔡忆昔，李小华，王军，王静，李康华，韦星
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2152-05
		利用激光拉曼光谱对采集的柴油机四种工况下原机与低温等离子体(NTP)处理后的微粒(PM)样品进行定性。依据五带模型对PM样品的拉曼光谱进行分峰拟合，考察了D1 FWHM和D3相对强度R3的变化规律。研究发现，原机PM石墨结构有序性随柴油机负荷的增加而增强，化学异相性减弱;NTP作用后，PM中石墨结构有序性及化学异相性较为稳定，受发动机工况影响较弱，同时样品中碳团簇含量增加。利用化学动力学实验进一步研究PM碳结构演变和化学活性变化之间的关系，有望使拉曼光谱技术成为柴油机PM快速定性的重要手段，为PM的高效脱除提供依据。
		2012 Vol. 32 (08): 2152-2156 [摘要] ( 1551 ) PDF (1847 KB) ( 411 )

	2157	基于遗传算法的曲线拟合方法用于重叠荧光光谱的定量解析
		夏祥华, 孙汉文^*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2157-05
		将修正高斯模型为遗传算法的适应性函数用于拟合荧光光谱图，有效地解决了分子荧光光谱法多组分检测过程中荧光光谱相互干扰的问题。考察了不同尿液中内源性荧光物质对加替沙星(GFLX)荧光的干扰。应用拟合荧光光谱图可有效地消除内源性荧光物质的干扰。在优化条件下，GFLX的浓度在0.06～3.5 μg·mL^-1范围内, 与其荧光强度之间具有良好的线性，相关系数为0.999 4。检出限为0.02 μg·mL^-1，回收率为99.2%～109.4%，相对标准偏差为1.3%～2.7%。结果表明，拟合荧光光谱法无需分离即可实现对尿液中GFLX准确的定量检测，适用于常规定量检测和药物代谢研究。
		2012 Vol. 32 (08): 2157-2161 [摘要] ( 730 ) PDF (1810 KB) ( 532 )

	2162	脉冲电磁场对大鼠血清荧光光谱影响的研究
		张亚美¹，周艳^{1, 2}，庞小峰^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2162-04
		采用荧光光谱结合组织病理学方法，研究脉冲电磁场辐照后大鼠脑组织结构的变化情况，探讨血清荧光光谱变化与脑损伤的关系。将雄性SD大鼠随机分为假辐照组和辐照组，辐照组暴露于宽频脉冲电磁场，在辐照后5个不同时间点采集血样，分析血清荧光光谱和S100B蛋白表达情况，并观察脑组织病理切片。结果发现，脑损伤程度和辐射剂量有一定的关系，辐射剂量越大，损伤越严重，其变化趋势和S100B蛋白表达、脑组织病理观察结果一致。说明血清荧光光谱法可能适用于对电磁脉冲作用后生物体和脑损伤效应的分析。
		2012 Vol. 32 (08): 2162-2165 [摘要] ( 1356 ) PDF (2000 KB) ( 432 )

	2166	胶乳微球与抗体蛋白相互作用机理的荧光光谱法分析
		俞思明¹，彭运平^{1, 2*}，于淑娟¹，吕欢¹，郭丞¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2166-05
		利用共价偶联的方法制备了胶乳-抗体蛋白复合物，并采用荧光光谱法对复合物的性质进行了研究，以揭示胶乳微球与抗体蛋白之间的相互作用机理。内源荧光光谱分析结果表明，共价偶联后，抗体蛋白的最大发射峰发生显著蓝移，最大发射峰强度显著降低，抗体蛋白的三级结构发生了一定的变化，胶乳微球与抗体蛋白之间的相互作用对抗体蛋白的内源荧光有显著的猝灭作用，猝灭效果随着偶联体系pH值以及胶乳浓度的增加而增强，猝灭机制为静态猝灭。外源荧光光谱分析结果表明，共价偶联后抗体蛋白的最大发射峰强度显著增强，且随着偶联体系pH值的升高，抗体蛋白的疏水性显著降低，随着胶乳浓度的增加，疏水性逐渐升高。
		2012 Vol. 32 (08): 2166-2170 [摘要] ( 1485 ) PDF (1626 KB) ( 576 )

	2171	稳态荧光探针法研究槐糖脂生物表面活性剂的胶束化行为
		宋丹丹^1,2, 梁生康^1,2*, 王江涛^1,2，王修林^1,2
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2171-05
		应用稳态荧光探针法测定了非离子生物表面活性剂槐糖内脂临界胶束浓度(CMC)和胶束聚集数(N_agg)，并考察了添加无机电解质和短链脂肪醇对槐糖内酯CMC的影响。结果表明，槐糖内酯的CMC为1.3×10^-4 mol·L^-1，并随加入电解质浓度的升高而略有降低，外加短链脂肪则使其CMC值升高;在4~8倍的CMC浓度范围内，槐糖内酯溶液N_agg随其浓度增大而增大，但胶束聚集数较小，为4~8个;激光纳米粒径结果显示槐糖内酯胶束动态直径较大且分布较为集中，平均约为90 nm。槐糖内酯胶束具有聚集数小而直径大的特点，表明该生物表面活性剂所形成的胶束排列较为松弛。
		2012 Vol. 32 (08): 2171-2175 [摘要] ( 1823 ) PDF (1623 KB) ( 941 )

	2176	药用植物重楼的紫外吸收光谱分析与鉴别
		张金渝¹，王元忠¹，赵艳丽¹，杨绍兵¹，张霁¹，袁天军²，王家俊³，金航^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2176-05
		通过正交试验设计L⁴₃(16)优化氯仿、无水乙醇和水对46份重楼样品的提取条件，基于紫外吸收光谱检测，采用平均值、平滑和二次微分对光谱数据进行处理，用SIMCA软件及共有峰和变异峰双指标序列分析法进行定性、定量评价。结果表明，重楼样品在氯仿、无水乙醇和水分别提取50，40，50 min时提取率最高，在20 h内稳定性RSD%分别在0.06～1.88，0.05～2.42，0.03～0.35之间，精密度RSD%分别在0～1.48，0.05～0.37，0.09～0.44之间，重现性RSD%分别为0～1.23，0.04～0.30，0.12～0.25。定性分析显示，重楼样品不同种、不同产区间存在较大差异;定量分析显示，重楼样品间最大共有峰率为80.00%，最小变异峰率为6.25%。该法定性评价不同种及不同产区间的重楼样品，并定量分析任意两个样品间的差异，阐明重楼种间及不同产区间的相似度，为中药材真伪、品种鉴别和品质评价奠定基础。
		2012 Vol. 32 (08): 2176-2180 [摘要] ( 1574 ) PDF (1653 KB) ( 657 )

	2181	传统糯米灰浆碳化过程中Liesegang环的形成机理研究
		魏国锋^1，3，方世强²，张秉坚^3*，王晓琪⁴，李祖光²
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2181-04
		采用FTIR，XRD，SEM等技术，对传统糯米灰浆碳化过程中出现的Liesegang环现象进行了初步研究。结果表明，使用陈化石灰和糯米浆制备的糯米灰浆在碳化过程中能形成较明显的Liesegang环;陈化石灰-糯米灰浆固化后的极小孔隙，是传统糯米灰浆中Liesegang环形成的本质原因，其形成机理符合延迟成核理论。
		2012 Vol. 32 (08): 2181-2184 [摘要] ( 1432 ) PDF (2055 KB) ( 525 )

	2185	快速提取农作物氮素光谱信息实验研究
		徐天爽¹，徐涛¹，兰玉彬²，吴文福³，张汇慧⁴，朱航^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2185-05
		探索一种快速优选农作物氮素光谱波长方法，对确定作物氮含量有重要意义。基于均匀试验的“均衡分布”特性，设计了一种改进粒子群法。通过均匀分布初始粒子群，采用较少样本点来详细描述优化空间，从而解决标准粒子群法易于陷入局部最优解的问题，并加快了优化收敛速度。应用此改进算法快速提取大豆、棉花、玉米三种作物氮素光谱信息，结合偏最小二乘法(PLS)建立校正模型，结果表明，优选后的波长数目降低约93%，减少了工作量，提高了检测速度，且此结果与提取的三种作物冠层光谱反射特征波段相对应。根据优选后波长建立的校正模型的预测精度提高约34%，增强了预测建模能力，验证了该方法快速提取光谱信息的可行性和有效性。
		2012 Vol. 32 (08): 2185-2189 [摘要] ( 1315 ) PDF (1540 KB) ( 526 )

	2190	基色LED的光谱漂移及其对显色性能影响的研究
		崔晓艳¹，张晓冬^2*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2190-04
		发光二极管(LED)因其低功耗、低成本而被广泛应用于大型文字、图形和图像的显示，通过调节红、绿、蓝LED发光的亮度可产生不同显色指数的彩色图像像素。但是LED发光光谱会随环境温度的变化产生漂移，从而对显色性能产生影响。用驱动电流的变化模拟环境温度的变化对三基色LED的光谱漂移进行了测试，分别得到了三基色的漂移特性，提出了单色LED光谱漂移方程及三基色光谱漂移方程组。通过研究不同驱动电流下基色LED的光谱漂移，得到了相应的光谱漂移率。通过分析人眼对颜色宽容量的大小，以及基色LED的最大漂移波长，得到了只有红色LED的色差会影响显示屏显色性能的结论。该研究为彩色LED工程实践中反馈控制消除由基色漂移造成的显色色差提供了一定的理论依据和实验支持。
		2012 Vol. 32 (08): 2190-2193 [摘要] ( 1469 ) PDF (1439 KB) ( 570 )

	2194	多维漫透射光谱提高复杂混合溶液分析能力
		熊婵^{1, 4}，林凌¹，王蒙军²，李刚^{1, 4}，张宝菊^3*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2194-06
		多维漫透射光谱技术利用传统的近红外透射测量方式，增加一维扫描装置，获得透射方向上的径向光谱，并利用多点漫透射光谱对复杂混合溶液进行成分分析。实验设计了基于氙灯光源、精密电控平移台和光谱仪的检测装置，选用Intralipid-20%，India Ink和C₆H₁₂O₆共配制225种成分含量不同的混合溶液，分别测量距其透射中心点0～5 mm(间隔0.25 mm)范围内的20点漫透射光谱信号，以偏最小二乘回归算法对单点和多点漫透射光谱信号进行建模分析。实验得到India Ink含量和Intralipid-20%含量随漫透射光位置点的增加建模及预测的精度提高，C₆H₁₂O₆含量随漫透射光位置点的增加建模及预测精度没有明显变化。结果表明，增加不同位置信息的漫透射光谱信号，能够提高复杂混合溶液中强吸收物质和强散射物质的信噪比，对于弱吸收弱散射物质有望在提升系统精度的前提下提高其预测能力。
		2012 Vol. 32 (08): 2194-2199 [摘要] ( 1511 ) PDF (2423 KB) ( 448 )

	2200	SPE逐步分离技术应用于常用果蔬防腐保鲜剂残留量检测的研究
		白娟娟，麦麦提·艾合麦提，艾尔肯·依不拉音^*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2200-04
		建立固相萃取逐步分离-紫外分光光度法测定果蔬中残留的噻苯咪唑、邻苯基苯酚、联苯的检测方法。样品经高速涡轮旋转石油醚∶乙酸乙酯(2∶1)提取，30%甲醇溶液上样，C₁₈固相萃取柱富集、净化、分离三种残留防腐剂，分别采用30%乙醇(酸, pH 2.5)溶液、55%甲醇(碱, pH 11.5)溶液、75%乙醇(酸, pH 2.5)溶液依次洗脱分离固相柱中被保留的噻苯咪唑、邻苯基苯酚、联苯，对洗脱液进行紫外分光光度法检测。结果表明: 三种防腐剂在1～10 μg·mL^-1的范围内呈良好线性关系，相关系数r>0.999 8。样品加标回收率为72.1%～103.5%，相对标准偏差在1.2%～7.7%，样品最低检测限分别为0.09，0.5和0.1 μg·mL^-1。该方法简便、灵敏、快速，能够满足同时测定果蔬中防腐剂残留量的要求。
		2012 Vol. 32 (08): 2200-2203 [摘要] ( 799 ) PDF (1465 KB) ( 517 )

	2204	水雾红外隐身的冷/热目标效应
		杜永成，杨立，张士成，杨桢，胡双喜
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2204-05
		人工水雾对抗红外成像制导导弹时，会因为蒸发对流强、辐射热流弱而使水雾形成冷目标;也可能因为辐射热流过强、散热弱而形成热目标。为详细揭示该现象，以Mie理论为基础，通过辐射传递方程和能量守恒方程的耦合计算，建立了水雾红外隐身产生冷目标或热目标效应的数学模型。应用蒙特卡洛法与本文算法作对比，验证了模型的正确性;将水雾视为吸收、发射、各向异性散射介质，考虑水雾自身辐射、多重散射和各种换热过程，比如辐射热流、两相流的热传导、热对流、紊流热扩散以及雾滴蒸发等，反映了水雾热遮蔽所产生的冷/热目标效应。
		2012 Vol. 32 (08): 2204-2208 [摘要] ( 457 ) PDF (2320 KB) ( 473 )

	2209	改性高岭土的制备、表征及其光催化性能
		王鼎，简丽，程琳，马惠言，张前程^*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2209-05
		通过焙烧和H₂SO₄浸渍制备了改性高岭土。利用热重-差热(TG-DTA)、扫描电镜(SEM)结合能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见光吸收光谱(UV-Vis)及BET比表面积测定等手段对所获得样品进行了表征。以甲基橙为模型反应物，评价了样品的光催化活性。同未经酸改性的焙烧高岭土相比，改性高岭土的UV-Vis光谱吸收边带产生明显红移。样品具有更高的光吸收效率，促进了其光催化活性。吡啶吸附红外光谱(Py-IR)分析显示，改性高岭土表面具有酸性。当酸浸过程的H₂SO₄溶液浓度高于30%时，得到的样品同时具有Brnsted和Lewis酸位。光谱分析结果结合光催化评价结果表明，样品的酸性是影响其光催化性能的主要因素。
		2012 Vol. 32 (08): 2209-2213 [摘要] ( 1224 ) PDF (2247 KB) ( 577 )

	2214	CdSe量子点掺杂聚合物太阳能电池光谱响应特性研究
		陈征¹，邓振波^1*，周茂杨¹，吕昭月²，殷月红¹，邹业¹，杜海亮¹，伦建超¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2214-04
		采用喷涂法分别制备了基于P3HT∶PCBM体异质结和P3HT∶PCBM∶QDs体异质结光活性层的有机太阳能电池器件，并对其光电响应进行了表征和对比。同时采用光谱手段对两者的光活性层进行对比分析。实验结果表明，量子点的加入拓宽了薄膜吸收光谱，同时增强了光致电子转移过程，从而改善了器件的光谱响应;双源共喷制备的P3HT∶PCBM∶QDs体异质结器件转化效率比同样是喷涂制备的P3HT∶PCBM体异质结提高了25%。
		2012 Vol. 32 (08): 2214-2217 [摘要] ( 606 ) PDF (1565 KB) ( 547 )

	2218	基于高光谱遥感监测植被叶绿素含量的一种植被指数MTCARI
		孟庆野，董恒，秦其明^*，王金梁，赵江华
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2218-05
		通过对现有的植被指数模型的研究，指出了TCARI模型的不足，进而提出关于模型的改进。利用PROSPECT+SAIL模型模拟出不同叶绿素含量和不同叶面积指数(LAI)下的作物冠层光谱，代入模型演算相关常数因子，得到了改进的转换型叶绿素吸收反射率指数MTCARI，最后通过引入土壤背景调节指数OSAVI，提出了最终的模型。经过实测数据验证，模型有较好的可靠性。
		2012 Vol. 32 (08): 2218-2222 [摘要] ( 1399 ) PDF (1469 KB) ( 566 )

	2223	旋转扫描式成像光谱仪高光谱的几何变形矫正
		柯刚扬¹，安宁¹，田扬超¹，马智宏²，黄文江²，王秋平^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2223-05
		Offner成像光谱仪是一种线推扫式成像系统，需要光谱仪与物体之间存在相对移动，从而记录整个区域的光谱和形貌信息。在光谱仪镜头前放置一块反射镜进行旋转扫描，也可以对大尺度物体进行高光谱成像，并且相机固定不动。然而旋转扫描时，记录的高光谱图存在较大的几何误差。该工作分析一般情况下Offner成像光谱仪单次拍摄得到的物点和像点的投影关系;根据投影关系，以旋转角为变量，分析物点在成像面上的投影分布，给出图像几何变形的矫正方法。在成像光谱仪上设计并安装了反射镜旋转扫描装置，进行旋转扫描实验，通过矫正算法，得到了清晰的高光谱图。
		2012 Vol. 32 (08): 2223-2227 [摘要] ( 389 ) PDF (2224 KB) ( 522 )

	2228	基于高光谱的番茄叶片过氧化物酶活力测定
		方慧，邹强，何勇，李晓丽^*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2228-06
		用高光谱图像技术结合化学计量学方法，实现了番茄叶片中过氧化物酶(POD)活性的快速检测。利用高光谱图像的光谱特征建立预测模型步骤为：采集高光谱图像数据、获取光谱曲线、光谱数据预处理、提取特征波段、建立POD酶活性预测模型。与预处理方法(SG，SNV，MSC，1-Der和2-Der)相比，DOSC预处理对POD酶活性预测效果最好。研究表明：以443，464，413，410，401，402，426和926 nm这八个特征波段的光谱数据建立的DOSC-SPA-PLS模型对POD酶活性预测结果为R_p=0.935 3，RMSEP=37.80 U·g^-1。这说明高光谱图像技术测定番茄叶片POD活性具有可行性，且预测结果令人满意，这为抗氧化酶活性和番茄植株生长状况的动态检测提供了新的方法。
		2012 Vol. 32 (08): 2228-2233 [摘要] ( 3014 ) PDF (1919 KB) ( 668 )

	2234	电感耦合等离子体质谱法测定谷物中重金属含量的方法研究
		陆美斌，王步军^*，李静梅，李为喜，杨秀兰，宋敬可
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2234-04
		采用微波消解技术，建立电感耦合等离子体质谱法测定谷物中重金属As，Pb，Hg，Cd含量的方法。完善前处理条件，优化仪器工作参数，选取⁷²Ge，¹¹⁵In，²⁰⁹Bi作为内标元素，有效克服基体效应及仪器波动影响，利用干扰校正方程技术，消除多原子离子干扰。测定元素标准曲线相关系数均在0.999 9以上，各元素检出限在0.000 6～0.016 mg·L^-1之间，回收率在90%～110%之间，方法的精密度在5%以内，用国家标准物质评价了方法准确性，用标准溶液进行了共存离子干扰试验。研究表明，该方法线性范围宽、精密度好、准确性高，适用于快速测定谷物中重金属元素As，Pb，Hg，Cd。
		2012 Vol. 32 (08): 2234-2237 [摘要] ( 1448 ) PDF (1057 KB) ( 602 )

	2238	原子吸收光谱法测定内蒙古典型草原长期施用有机肥对土壤锰组分影响
		符明明¹，姜勇^1*, 白永飞²，张玉革³，徐柱文¹，李波¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2238-04
		采用改进的BCR连续提取，利用原子吸收光谱法测定了内蒙古草地施用羊粪试验11年后土壤中Mn组分。试验设置5个处理，分别施干羊粪0，50，250，750和1 500 g·m^-2·yr^-1。结果表明，以四步加和法与强酸直接消煮法测定的全Mn含量作为回收率，各处理回收率为91.4%～105.9%，加标回收率为97.2%～102.9%。长期大量施有机肥可提高0～5 cm土层植物可利用的交换态Mn含量47.89%，但还原态Mn和全Mn含量显著下降。施肥对0～5 cm土层Mn形态影响大于5～10 cm土层。研究结果对于土壤微量元素形态测定及草地养分管理具有一定的参考价值。
		2012 Vol. 32 (08): 2238-2241 [摘要] ( 1544 ) PDF (1393 KB) ( 519 )

	2242	乙酸铵浸提原子吸收光谱法同时测定土壤交换性盐基离子组成
		张玉革¹，肖敏¹，董怡华¹，姜勇²
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2242-04
		采用乙酸铵浸提，研究了利用原子吸收光谱法(AAS)同时测定土壤交换性Ca，Mg，K，Na的方法。结果表明，AAS法测定交换性盐基离子组成的准确度符合参比标准的要求;66个供试土样交换性Ca和Mg平行样品相对误差分别为0.02%～3.14%和0.06%～4.06%，平均相对误差分别为1.22%和1.25%。AAS法和火焰光度法(FP)测定交换性K和Na相对误差值分别为0.06%～8.93%和0.06%～1.54%，平均相对误差分别为3.72%和0.56%。实例研究结果表明AAS同时测定土壤交换性盐基离子组成方法可靠，可真实反映农田土壤交换性能的状况。
		2012 Vol. 32 (08): 2242-2245 [摘要] ( 1395 ) PDF (1286 KB) ( 668 )

	2246	珊瑚化石的红外光谱及XRD研究
		陈全莉¹，周冠敏²，尹作为¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2246-04
		通过红外吸收光谱和X射线粉晶衍射分析对不同颜色及质地且表面具放射状纹理的珊瑚化石的结构特征及组成物相进行了研究。结果表明，此类珊瑚化石主要由SiO₂组成，内部仍保留了钙质型珊瑚横断面所特有的放射状显微结构，成因属SiO₂交代作用。不同颜色和质地的珊瑚化石红外吸收光谱基本一致，均显示典型的石英质玉的红外吸收光谱特征。XRD分析表明不同颜色和质地的珊瑚化石主要组成物相一致，为SiO₂，其他矿物极微量，且不含CaCO₃。
		2012 Vol. 32 (08): 2246-2249 [摘要] ( 1568 ) PDF (1358 KB) ( 488 )

	2250	松花粉中16种常量和微量元素的TXRF对比分析
		陈伟^{1, 2}，韩晓锋¹，吕建刚¹，刘伟伟³，田宇纮¹，邬旭然^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2250-04
		采用微波消解前处理，全反射X射线荧光分析法(TXRF)同时测定松花粉中16种元素，并对马尾松、云南松、油松、黑松、赤松等五种松花粉中16种元素含量进行了测定与比较。结果表明：五种松花粉中都含有这16种元素;Ca，Ti，Mn，Zn和Rb等五种元素平均含量在不同树种间均存在极显著性差异(p≤0.01);K，V，Fe，Co，Cu和Sr等六种元素平均含量在不同树种间均存在显著性差异(p≤0.05);Cr，Ni，As，Pb和Se等五种元素平均含量在不同树种间不存在显著性差异(p＞0.05);研究还表明松花粉具有温性或偏寒凉性药的元素谱征。研究结果可以初步断定，松花粉中这16种元素的含量和树种有关，和生长环境、地域等密切相关。
		2012 Vol. 32 (08): 2250-2253 [摘要] ( 1331 ) PDF (1063 KB) ( 606 )

	2254	明清官窑霁蓝釉的组成和色度特征
		吴军明¹，张茂林¹，李其江¹，吴隽¹，权奎山²，曹建文¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2254-06
		明清时期官窑颜色釉瓷是我国古代名瓷的优秀代表，然而由于官窑霁蓝釉瓷生产、使用制度严格，样品极为珍稀，故研究内容较少。研究采用能量色散X荧光光谱分析和色差计，较系统地测试了17件明清官窑霁蓝釉瓷的化学组成和色度值，初步揭示了不同时期官窑霁蓝釉的组成、配方和色度特征。结果表明，明代霁蓝釉所用着色矿物锰含量高于清代，釉灰用量、明度值均低于清代，发色更为沉稳、凝重;明代瓷胎配方组成中所用瓷石含量高于清代。
		2012 Vol. 32 (08): 2254-2259 [摘要] ( 1359 ) PDF (1594 KB) ( 497 )

	2260	基于统计窗的恒星连续谱自动拟合方法
		潘景昌¹, 汪惺惺¹, 韦鹏², 姜斌^1,2, 屠良平^2,3, 罗阿理^1,2
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2260-04
		提出一种基于统计窗的恒星连续谱拟合方法。该方法将恒星光谱划分为若干个统计窗，在每个窗口内根据信噪比选取一定比例的流量点，然后对选出来的流量点进行低阶多项式迭代拟合，从而得到连续谱。实验表明，与其他方法相比，该方法得到的连续谱更接近于实际连续谱。该方法对SDSS中除M外的各种光谱型连续谱的拟合均具有很高的实用性和鲁棒性，对于郭守敬望远镜(LAMOST)先导巡天恒星光谱的连续谱拟合同样具有非常好的效果。
		2012 Vol. 32 (08): 2260-2263 [摘要] ( 1343 ) PDF (2672 KB) ( 596 )

	2264	适于星上应用的高光谱图像无损压缩算法
		李进^1，2，金龙旭¹，李国宁¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2264-06
		针对常见基于预测、变换、矢量量化及其组合的高光谱无损压缩算法压缩比低、压缩算法整体耗时以及硬件实现困难的问题，提出一种适于星上应用的高光谱图像无损压缩算法。首先，沿光谱线的第一谱段图像采用中值预测器进行谱段内预测，其他谱段图像采用谱间预测。谱间预测采用两步双向预测算法，第一步预测采用双向二阶预测器得到参考预测值，第二步预测采用本文提出的改进LUT搜索预测算法得出4个LUT预测值，然后将参考预测值与其比较得出最终的预测值。最后，使用XX-X空间高光谱相机的压缩系统试验设备对该文提出的压缩算法进行了试验验证。结果表明，压缩系统能快速稳定地工作，平均压缩比达到3.05 bpp，与传统方法相比，平均压缩比提高了0.14~2.94 bpp。有效的提高了高光谱图像无损压缩比和解决了压缩算法整体实现困难的问题。
		2012 Vol. 32 (08): 2264-2269 [摘要] ( 1439 ) PDF (3341 KB) ( 557 )

	2270	极紫外平场光栅光谱仪的研制和性能测试
		杜学维¹，沈永才²，李朝阳¹，安宁¹，石跃江²，王秋平^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2270-05
		研制了一台高分辨率极紫外光谱仪，用于磁约束等离子体诊断。采用一块具有平场特性的全息球面变线距光栅作为分光元件，光栅公称线密度为1 200 lines·mm^-1，掠入射角为3°。一台可深度制冷、背照式面阵CCD作为光谱探测器，用机械快门控制曝光时间。通过CCD在光谱聚焦面的移动，可以记录的光谱范围为5～50 nm。用Penning放电光源测试了光谱仪的性能; 利用光源的标准谱线，进行了波长标定，波长精度为0.003 nm，并计算出系统各参数的实际值;当入缝宽度设置为30 μm时，在20 nm附近，光谱分辨率达0.015 nm，达到设计指标。
		2012 Vol. 32 (08): 2270-2274 [摘要] ( 1374 ) PDF (2722 KB) ( 630 )

	2275	高光谱图像运动误差实时校正处理平台设计与实现
		于涛^1,2，胡炳樑^1*，高晓惠^1,2，魏儒义^1,2，景娟娟^1,2
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2275-05
		高光谱图像数据由星上压缩打包至地面，再对其进行处理，这种处理方式对实时应用场合显得过于迟缓。同时，图像数据量大，处理步骤多，反演算法复杂，因此，迫切需要搭建精确快速的数据处理平台来进行实时处理，目前，用硬件进行实时复原和进行误差校正的平台比较少，能够成功应用的平台也由于处理速度不高，精度不够，灵活性差，不能升级和配置等缺点，也会直接影响到目标探测和识别的效果。本系统以空间调制型光谱仪下传数据作为研究目标，设计并实现了一种基于Xilinx Virtex-5 FPGA的数据处理平台，通过可配置的、高精度、接口灵活的IP软核资源，实现了光谱数据处理的关键环节，并给出相关试验验证，为光谱仪图像反演及误差校正探索了一种新途径。
		2012 Vol. 32 (08): 2275-2279 [摘要] ( 1465 ) PDF (2184 KB) ( 537 )

	2280	高分辨率中阶梯光栅光谱仪精确装调与标定
		陈少杰^1,2，崔继承^1,2，刘玉娟^1,2，巴音贺希格¹，唐玉国¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2280-06
		中阶梯光栅光谱仪是一种高分辨率、高精度新型光谱仪器，其分辨率可达到几万至几十万，结构参数的微小偏差严重影响着其分辨率和波长标定精度，所以精确的装调方法是保证中阶梯光栅光谱仪性能指标的重要环节之一。针对中阶梯光栅光谱仪的结构特点，对中阶梯光栅光谱仪精确装调方法进行了研究。该方法简便、快捷，适用于小体积、封闭式结构设计的中阶梯光栅光谱仪。通过该方法的装调，使中阶梯光栅光谱仪工作状态与设计结果一致。给出了最终波长标定结果，其波长标定误差小于0.002 nm，满足系统性能要求。
		2012 Vol. 32 (08): 2280-2285 [摘要] ( 1386 ) PDF (1558 KB) ( 580 )

	2286	光谱仪器信噪比与建模波长数对光谱分析精度的影响
		李刚¹，赵喆¹，王慧泉¹，林凌¹，吴晓荣²，张宝菊^2*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2286-04
		为了研究光谱建模分析中光谱仪器噪声和参与建模的波长数两个因素与定量分析精度之间的关系，针对不同信噪比对模型精度的影响、参与建模的波长数与分析精度的关系、不同信噪比波段中多波长参与建模对分析精度的影响三个方面进行了理想样本建模分析。实验结果表明：光谱测量仪器的噪声水平直接影响建模分析误差，而使用多波长尤其是信噪比较好的波段的光谱参与线性建模，近似满足波长数每增加4倍，分析精度提高2倍的关系，能够在一定程度上弥补信噪比的不足。研究为在光谱分析中充分利用和提高光谱仪器信噪比、合理选择参与建模波长数及波段，从而提高光谱定量分析精度提供了实验基础和理论指导。
		2012 Vol. 32 (08): 2286-2289 [摘要] ( 1324 ) PDF (1612 KB) ( 589 )

	2290	提高DS法无创血液成分检测信噪比的方法与分析
		李刚¹，王慧泉¹，赵喆¹，林凌¹，张宝菊²，吴晓荣^2*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2290-05
		为了提高血液成分无创检测精度，增加预测模型稳定性，对基于动态光谱(dynamic spectrum，DS)的血液成分无创检测仪器和预处理方法进行了定量信噪比分析与实验验证。在DS数据提取时加入boxcar积分器、降低波长分辨率、均衡DS信噪比和剔除粗大误差等预处理方法，使得各个波段上的DS数据信噪比得以均衡，提高了DS的总体信噪比。利用DS数据采集平台对两名志愿者连续多次测试，同一个体的DS数据相关度分别从0.934和0.953分布提高到了0.991和0.987，而不同个体间DS数据相关度与同一个体DS数据相关度差距也显著增加, 结果表明这些方法可以提高DS数据信噪比。无创血液成分检测信噪比定量分析可有效指导预处理方法的选择，为无创血液成分检测的临床应用创造了条件。
		2012 Vol. 32 (08): 2290-2294 [摘要] ( 1246 ) PDF (2097 KB) ( 621 )

	2295	FTIR光谱仪中基于定镜调整的动镜运动控制研究
		李忠兵，许贤泽^*，乐意，徐逢秋，李军维
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2295-04
		动镜是FTIR光谱仪中唯一不断运动的部件，动镜的匀速运动性能以及动镜与定镜的准直性好坏影响干涉效果和光谱图质量，直接制约着仪器的精度和分辨率，对仪器整体指标起着重要作用。文章围绕FTIR光谱仪中干涉仪动镜运动的匀速性以及其与定镜的准直性展开研究，使用相位检测技术对定镜的姿态作出动态调整以补偿动镜与定镜间的倾斜夹角，并且设计了具有磁悬浮特点的动镜支撑系统。文章采用改进的模糊PID控制算法实现动镜运动速度的精确调节，对该控制方案从硬件设计和算法上实现。结果表明所研发的动镜运动控制系统具有足够的精度和实时性，能够保证FTIR光谱仪中干涉仪所需的准直性及动镜匀速性的要求。
		2012 Vol. 32 (08): 2295-2298 [摘要] ( 1403 ) PDF (1525 KB) ( 497 )

	2299	微型光谱分析系统检测食品添加剂山梨酸的研究
		传娜^1，2，徐溢^1，2*，陈刚^1，3，温中泉^1，3，何丽^1，2，温志渝^1，3
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)08-2299-04
		基于对微型光谱仪的二次深度研发，构建了新型食品安全检测微型光谱分析系统，并采用标准加入法，对牛肉粒中的食品添加剂山梨酸进行快速定量检测。结果表明，采用标准加入法消除了样本基体成分的干扰，牛肉粒中山梨酸在0～10.0 mg·L^-1质量浓度范围内有良好的线性关系(R²=0.998 9)，山梨酸加标回收率为99.2%～99.5%，RSD(n=5)为0.14%。该微型光谱分析系统在食品添加剂检测应用方面表现出良好的实用化前景。
		2012 Vol. 32 (08): 2299-2302 [摘要] ( 647 ) PDF (1352 KB) ( 578 )

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