光谱学与光谱分析

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2011年 31卷 04期刊出日期：2011-04-01

光谱学与光谱分析

光谱学与光谱分析

	865	干涉光谱数据处理技术研究进展
		景娟娟^{1, 3}，相里斌²，吕群波^2*，黄旻²，周锦松²
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0865-06
		干涉光谱成像技术是一类同时具有成像、光谱测量功能的新型信息获取技术，由于干涉光谱成像仪获取的数据是目标的干涉数据，是一种中间数据，不能为用户直接所用，必须通过数据处理技术进行处理才能得到高质量的光谱数据，最终为用户所用。文章将干涉光谱数据处理技术分为通用型和专用型两大类，首先介绍了通用型干涉光谱数据处理技术的发展历程，然后针对干涉光谱成像技术的分类，介绍了不同类型干涉光谱数据的提取方式，对近些年来国内外专用型干涉光谱数据处理技术的发展进行了分析介绍。最后，对干涉光谱数据处理技术的发展趋势进行了展望。
		2011 Vol. 31 (04): 865-870 [摘要] ( 1640 ) PDF (2345 KB) ( 570 )

	871	有机电致发光器件光取出效率增强研究进展
		刘默，李同，王岩，张天瑜，谢文法^*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0871-06
		有机电致发光器件(OLED)经过近三十年的发展，已经在照明和显示上得到一定程度的应用。OLED具有全固态、响应速度快、易于实现柔性显示等优点。由于磷光材料的应用，其内量子效率几乎达到了理论的极限值100%，但其外量子效率却只有20%左右，制约外量子效率进一步提高的主要因素是器件的光取出效率。本文从提高OLED光取出效率的方法入手，综述了国内外关于顶发射和底发射有机发光器件光取出效率增强的研究现状、最新进展及以后的研究方向。
		2011 Vol. 31 (04): 871-876 [摘要] ( 1100 ) PDF (1746 KB) ( 466 )

	877	近红外光谱技术在食品产地溯源中的研究进展
		马冬红¹，王锡昌¹，刘利平²，刘源^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0877-05
		食品产地溯源是建立食品质量安全追溯制度的重要组成部分，也是保障食品质量安全的有效手段。近红外光谱(near infrared spectroscopy，NIRS)技术因其快速、无污染、操作简单等优点受到人们的青睐，是用于食品产地溯源的有效技术。对比了几种用于食品产地溯源的技术的优缺点，阐述了近红外光谱技术分析的基本原理及其在不同种类食品产地溯源中的国内外研究现状，分析了近红外光谱技术应用于食品产地溯源的优势和需要解决的问题，并展望了今后近红外光谱技术在食品产地溯源中的发展趋势。
		2011 Vol. 31 (04): 877-881 [摘要] ( 2044 ) PDF (1053 KB) ( 878 )

	882	利用NPB/MoO₃/NPB作为空穴传输层的低驱动电压的有机发光器件
		刘国强¹，纪文宇¹，谢文法²，张汉壮^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0882-04
		通过引入(NPB/MoO₃)_x/NPB作为空穴传输层，获得了低驱动电压的有机电致发光器件(OLEDs)，(NPB/MoO₃)_x为多层结构(x为0, 1和2)。通过对比发现，在相同亮度下，x=1对应的器件具有最低的工作电压。这是由于在NPB和MoO₃之间产生了电荷转移复合物(charge transfer, CT), 这将会降低器件的空穴注入势垒，从而降低其工作电压。文中所研究器件为基于8-羟基喹啉铝(tris(8-hydroxyquinoline) aluminum, Alq₃)的绿光器件。与x=0时的普通器件相比，在亮度为1 000 cd·m^-2时，x=1时的工作电压降低了0.8 V。
		2011 Vol. 31 (04): 882-885 [摘要] ( 1827 ) PDF (1708 KB) ( 432 )

	886	空穴注入层对蓝色有机电致发光器件性能的影响
		高利岩，赵谡玲^*，徐征，张福俊，孙钦军，张天慧，孔超
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0886-04
		以DPVBi为发光层，NPB为空穴传输层，在阳极ITO和NPB之间分别插入不同的空穴注入层CuPc和PEDOT∶PSS，制备了两种结构的蓝色有机电致发光器件(OLEDs)：ITO/CuPc/NPB/DPVBi/BCP/Alq₃/Al和ITO/PEDOT∶PSS/NPB/DPVBi/BCP/Alq₃/Al，研究了不同空穴注入材料对蓝色OLEDs发光性能的影响，并与没有空穴注入层的器件进行了比较。其中CuPc分别采用旋涂和真空蒸镀两种工艺，比较了不同成膜工艺对器件发光特性的影响。结果表明：加入空穴注入层的器件比没有空穴注入层器件性能要好，其中插入水溶性CuPc的器件，其发光亮度和效率虽然比蒸镀CuPc器件要低，但比插入PEDOT∶PSS器件发光性能要好。又由于水溶性CuPc采用旋涂工艺成膜，与传统CuPc相比，制备工艺简单，所以为一种不错的空穴注入材料。
		2011 Vol. 31 (04): 886-889 [摘要] ( 1082 ) PDF (1736 KB) ( 556 )

	890	溶胶-凝胶法制备Zn₂SiO₄∶Eu³⁺红色荧光粉
		邬洋，王永生^，何大伟^，富鸣，陈震旻，李玥，苗锋
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0890-04
		采用溶胶-凝胶法在Zn₂SiO₄基质中掺杂Eu³⁺，合成了红色荧光粉Zn₂SiO₄∶Eu³⁺。通过样品的X射线衍射光谱、红外光谱、扫描电镜以及光致发光光谱的测试和表征，研究了Zn₂SiO₄∶Eu³⁺的内部结构和发光特性。扫描电镜结果显示样品为球状荧光粉，颗粒直径为1～3 μm。在395 nm激发下，样品在613 nm处发射出很强的红光。结合荧光光谱，分析了样品的退火温度，Eu³⁺的浓度，电荷补偿剂Li⁺的浓度对样品发光强度的影响。研究发现，红色荧光粉Zn₂SiO₄∶Eu³⁺的发光强度随退火温度的升高而增加，发光强度随Eu³⁺和Li⁺浓度的增加先增大后减小。
		2011 Vol. 31 (04): 890-893 [摘要] ( 1108 ) PDF (1910 KB) ( 549 )

	894	Ho³⁺/Tm³⁺共掺Ge-Ga-S-CsI玻璃的2.0 μm中红外发光特性的研究
		朱军，戴世勋^*，吴礼刚，张魏，沈祥，王训四，徐铁锋，聂秋华
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0894-04
		用熔融急冷法制备了系列Ho³⁺/Tm³⁺共掺的78GeS₂-12Ga₂S₃-10CsI玻璃样品，测试了样品的吸收光谱以及808 nm激光泵浦下的2 μm中红外荧光光谱。用Judd-Ofelt理论计算了Ho³⁺离子在78GeS₂-12Ga₂S₃-10CsI硫卤玻璃中的强度参数Ω_i(i=2,4,6)、自发辐射跃迁概率A_rad和辐射寿命τ_r等光谱参数，以及Ho³⁺离子在2 μm处的吸收截面σ_a、发射截面σ_e和增益系数G(λ)。讨论了808 nm激光泵浦下的样品中红外荧光特性与Tm³⁺离子掺杂浓度之间的关系，分析了Tm³⁺和Ho³⁺之间的能量转移机制。结果表明，Ho³⁺/Tm³⁺共掺的78GeS₂-12Ga₂S₃-10CsI玻璃是一种理想的2 μm激光基质材料。
		2011 Vol. 31 (04): 894-897 [摘要] ( 1638 ) PDF (1415 KB) ( 528 )

	898	氩气含量对空气介质阻挡放电发射光谱的影响
		兰宇丹¹，何立明¹，丁伟¹，杜宏亮¹，王峰¹，俞健²
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0898-04
		利用介质阻挡放电实验系统测量了空气介质阻挡放电的发射光谱，研究了氩气含量对空气介质阻挡放电发射光谱的影响。在280~500 nm波长范围内，发现了氮分子第二正带系Ｎ₂(Ｃ ³Π_ｕ-Ｂ ³Π_ｇ)的谱线和氮分子离子的第一负带系N⁺₂(B ³Σ^＋_ｕ-Ｘ ²Σ^＋_ｇ)的谱线。在相同条件下加入10%氩气后，起始放电电压由26 kV降低到23 kV，介质阻挡放电和发射光谱强度都增强，谱线的半宽明显加大。随氩气含量的增加，各个氮分子第二正带系谱线强度的变化趋势不同，而两条氮分子离子第一负带系谱线391.44和427.81 nm的光谱强度都是降低的。
		2011 Vol. 31 (04): 898-901 [摘要] ( 1878 ) PDF (1576 KB) ( 505 )

	902	基于长周期光纤光栅嵌入型Sagnac环光谱的折射率测量
		康娟^1,2，董新永¹，赵春柳¹，张在宣¹，金尚忠²
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0902-04
		将长周期光纤光栅(LPG)和光纤Sagnac环相结合，实现了折射率和温度的同时测量。首先利用二氧化碳激光器在保偏光纤上制作了长周期光纤光栅(PM-LPG)，然后把该PM-LPG和普通单模光纤耦合器组成Sagnac环，作为传感单元。实验选择其某一透射峰作为测试对象，其波长随温度变化，强度随折射率变化，因此可实现两个参量的同时测量。实验获得的温度灵敏度为-0.654 nm·℃^-1，折射率灵敏度为49.9 dB·RIU^-1。整个实验系统成本低、简单实用，具有较好的应用前景。
		2011 Vol. 31 (04): 902-905 [摘要] ( 1929 ) PDF (1557 KB) ( 538 )

	906	不同结构碳黑填充的复合体系的太赫兹时域光谱研究
		陈西良^1，2，马明旺²，宋玉峰²，吉特²，吴胜伟²，张增艳²，朱智勇²
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0906-05
		利用熔融共混、压片的方法制备了两种不同结构的碳黑(乙炔碳黑和高结构碳黑)填充的高密度聚乙烯复合材料，并利用太赫兹时域光谱研究了复合体系在太赫兹波段的介电性质。研究发现，随着频率的增加，体系的吸收系数逐渐增大而折射率则逐渐降低;在相同的频率下，吸收系数和折射率均随颗粒浓度的增加而增大;与乙炔碳黑相比，相同浓度的高结构碳黑填充的复合体系具有较大的吸收系数和较低的折射率，这与碳黑的颗粒结构以及颗粒间的团聚状态是紧密相关的。假定复合体系的介电损耗是由碳黑颗粒内部载流子的极化和聚乙烯基体的界面极化所导致的，利用双德拜模型对实验结果进行了解释，分别得到了两种极化模式所对应的弛豫时间和弛豫强度等信息。
		2011 Vol. 31 (04): 906-910 [摘要] ( 1660 ) PDF (1864 KB) ( 495 )

	911	日全食下城市热环境的变化特征分析
		卢军^1，2，陈士凌^1，2*，卜萃文^1，2，刘雨曦^1，2
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0911-04
		2009年7月22日，我国长江流域能很好地观测到一次千载难逢的日全食现象，且重庆是一个非常好的日全食观测点。作者观测了重庆地区7月21日及22日两天的室外气象数据(太阳辐射，空气温度，相对湿度等)，基于实验观测数据，分析和探讨了日全食对室外热环境的影响。日全食当天，室外气温和地表温度随太阳辐射强度的减小而减小，空气温度降幅为2.4 ℃。对比两天的室外气温，日全食所引起的空气温降达到4.6 ℃。
		2011 Vol. 31 (04): 911-914 [摘要] ( 1631 ) PDF (1552 KB) ( 507 )

	915	基于近红外光谱投影及蒙特卡洛方法的烟叶配方比例上限分析
		米津锐¹，马翔²，张雅娟³，王毅²，温亚东²，赵龙莲³，李军会^3*，张录达¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0915-05
		通过PPF投影技术将烟叶配方原料的近红外光谱投影到二维坐标平面上，将原料烟叶光谱投影点按配方比例加权求和后构造出配方投影点，建立配方的投影结构模型，利用蒙特卡洛方法模拟原料烟叶投影点的自身差异变动来分析配方投影点偏离初始状态的程度。结果表明：配方主导权重，即配方样品的最高比例越小，烟叶原料种类越多，配方偏离初始状态的程度越小，即配方的稳定性越好，以上结论与烟叶配方设计时“多类型，低比例”的认识原则一致。本文从理论分析角度给出了在不同原料种类数下进行配方设计时，所对应的配方样品比例上限值，该量化上限比例的方法对其他有关配方设计的问题也有指导意义。
		2011 Vol. 31 (04): 915-919 [摘要] ( 1526 ) PDF (1220 KB) ( 548 )

	920	基于可见-近红外光谱和多光谱成像技术的梨损伤检测研究
		曹芳¹，吴迪¹，郑金土²，鲍一丹^1*，王遵义³，何勇¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0920-04
		提出了利用可见-近红外光谱技术和多光谱成像技术检测鸭梨损伤随时间及程度变化的新方法。利用可见-近红外光谱技术，分别结合偏最小二乘(partial least squares, PLS)和最小二乘支持向量机(least squares-support vector machine, LS-SVM)方法对鸭梨受损程度和受损天数进行预测。结果表明，两种方法在鸭梨损伤后期对损伤程度的判别均具有较好的效果;LS-SVM方法对鸭梨轻度损伤的损伤天数的预测精度较高，但重度损伤天数的预测效果不如PLS方法。然后利用多光谱图像预测鸭梨受损天数。研究发现，利用LS-SVM建立的模型预测效果较稳定，预测结果相关系数均在0.85左右。说明利用可见-近红外光谱分析技术和多光谱成像技术能够快速无损地检测出鸭梨的损伤程度及时间，为鸭梨检测提供了一种新方法。
		2011 Vol. 31 (04): 920-923 [摘要] ( 1590 ) PDF (1812 KB) ( 849 )

	924	基于近红外光谱和SIMCA算法的烟叶部位相似性分析
		于春霞¹，马翔²，张晔晖¹，李军会^1*，赵龙莲¹，许莉¹，温亚东² ，王毅²，张录达³
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0924-04
		烟叶的外观特征能反映其内在品质，不同部位、品种、成熟度的烟叶在外观上表现出来的特征为烟叶生产加工提供了标准和依据。烟叶根据其在植株上着生位置不同可分为5个部位，分别为：顶叶、上二棚叶、腰叶、下二棚叶和脚叶。文章以2008年云南玉溪地区K326品种的5个部位各100份烟叶样品为实验材料，采集了500个近红外光谱数据，应用基于SIMCA算法的相似性分析数学模型，对不同部位烟叶的近红外光谱进行了相似性分析。实验结果表明，基于近红外光谱的烟叶部位相似性分析结果与实际烟叶部位之间的相似性程度是相符的，部位之间相距越大其相似性越差，同时相邻部位之间的相似程度是不同的。该研究对基于SIMCA算法的主成分数确定进行了讨论，并实现了类别间相似性的量化分析，对于烟叶复烤配方的替代、调整以及进行工业分级的评价等具有指导意义。
		2011 Vol. 31 (04): 924-927 [摘要] ( 1570 ) PDF (978 KB) ( 836 )

	928	利用ATR谱及SEM图像鉴别刹车气管的断裂方式
		王元凤¹，王连明²，李冰¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0928-04
		分别采用傅里叶变换衰减全反射红外光谱法(ATR-FTIR)及扫描电镜法(SEM)对一起交通事故中涉及的刹车气管进行了断端成分分析及微观形态检验，以此对体式显微镜检验结果进行补充。仪器分析结果显示，刹车气管断裂处的橡胶存在老化现象，刹车气管外侧橡胶层存在脆性断裂，内侧橡胶层存在原始空洞，多种原因共同导致了断裂的发生。实验结果表明，通过采集涉案物品的ATR谱与SEM图像，可以快速、准确并客观地反映事实真相，从而对传统的交通痕迹检验形成有效的补充。
		2011 Vol. 31 (04): 928-931 [摘要] ( 691 ) PDF (2174 KB) ( 508 )

	932	基于近红外光谱和支持向量机的子宫内膜癌早期诊断研究
		翟玮¹，相玉红¹，代荫梅²，张家进¹，张卓勇^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0932-05
		近红外光谱结合化学计量学方法对癌症的辅助诊断已有了文献报道。该文测定了77例不同生理阶段的子宫内膜组织病理切片的近红外光谱，对其分别进行多元散射校正(MSC)、正交信号校正(OSC)以及二者联用的预处理方法，采用拉丁配分法选择3/4样本作为训练集，1/4样本作测试集，建立支持向量机(SVM)模型进行分类，并与基于同样预处理方法建立的偏最小二乘(PLS)模型分类结果进行了比较。SVM对正常、增生和癌变三类不同的组织样品分类结果较好，总分类正确率约92%，好于PLS模型的结果(最高正确率90%)。研究结果表明，光谱数据的预处理和建模方法对分类结果有重要影响，SVM结合子宫内膜组织的近红外光谱有望发展成为一种新型的肿瘤诊断方法。
		2011 Vol. 31 (04): 932-936 [摘要] ( 1078 ) PDF (1801 KB) ( 502 )

	937	近红外光谱指纹分析在羊肉产地溯源中的应用
		孙淑敏^1，2，郭波莉²，魏益民^2*，樊明涛¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0937-05
		为寻求低廉、快速有效地鉴别羊肉产地来源的方法，对来自内蒙古自治区锡林郭勒盟、呼伦贝尔市和阿拉善盟三个牧区，及重庆市和山东省菏泽市两个农区共99份羊肉样品进行近红外光谱扫描，利用主成分分析结合线性判别分析(PCA+LDA)，以及偏最小二乘判别分析法(PLS-DA)对光谱数据进行了分析，建立了羊肉产地来源的定性判别模型。结果表明，在全光谱范围(950～1 650 nm)内，经二阶求导(Savitzky-Golay, 9 点)和多元散射校正(MSC)预处理后，五个地区羊肉的近红外光谱有显著差异。其中农区和牧区之间的差异最为明显，两种判别模型的整体正确判别率均为100%;PCA+LDA法对五个地域来源样本的整体正确判别率为91.2%，优于PLS-DA法的判别效果(76.7%)。此结果表明近红外光谱结合化学计量学方法可以作为羊肉产地溯源的一种有效技术手段。
		2011 Vol. 31 (04): 937-941 [摘要] ( 1596 ) PDF (1460 KB) ( 449 )

	942	麦秆添加大量CaO热解的TG-FTIR实验研究
		韩龙，王勤辉^*，杨玉坤，余春江，方梦祥，骆仲泱
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0942-05
		利用热重-傅里叶变换红外光谱联用方法研究添加CaO对麦秆热解过程和挥发份析出特性的影响。热重和红外光谱分析均表明添加CaO后麦秆热解呈现两个明显的失重和挥发份析出阶段，而纯麦秆热解则只有一个。CaO在第一阶段不但能够吸收CO₂，而且能够降低甲苯、苯酚和蚁酸等焦油类物质的产生，使得该阶段失重率和最大失重速率随CaO添加量增加而减小。CaCO₃的煅烧分解是添加CaO麦秆热解第二阶段产生的原因，该阶段失重率和最大失重速率随CaO添加量增加而增大。研究结果表明，在采用生物质为原料的零排放系统中添加CaO有利于捕获CO₂和减少焦油物质的产生，系统的气化温度应适当降低以防止CaCO₃的煅烧分解。
		2011 Vol. 31 (04): 942-946 [摘要] ( 1147 ) PDF (2025 KB) ( 394 )

	947	磁石的傅里叶变换红外光谱指纹图谱研究
		傅兴圣¹，刘训红^1*，林瑞超²，许虎¹，吴德康¹，刘圣金¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0947-04
		对不同产地和批次的13个生磁石样品的红外光谱法进行分析，建立磁石的红外光谱指纹图谱，并将炮制品和生品进行分析比较。发现所有生磁石样品指纹图谱的相似度均大于0.97;磁石炮制后相似度和相关系数均降低。傅里叶变换红外光谱指纹图谱可用于商品磁石的分析与品质评价。
		2011 Vol. 31 (04): 947-950 [摘要] ( 687 ) PDF (1623 KB) ( 411 )

	951	涩柿可溶性单宁的可见/近红外漫反射光谱无损检测研究
		张鹏^1，2，李江阔²，孟宪军^1*，张平²，冯晓元³，王宝刚³
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0951-04
		旨在建立可见/近红外漫反射光谱与涩柿内部可溶性单宁之间的关系，以评价可见/近红外漫反射光谱在测量涩柿内部指标可溶性单宁的应用价值。在可见/近红外光谱区域(570～1 848 nm)，实验对比分析了不同数学建模算法、不同导数处理方法和不同散射及标准化处理的涩柿可溶性单宁定标模型。结果表明，应用改进偏最小二乘回归算法、一阶导处理和去散射处理所建涩柿可溶性单宁定标模型的预测性能较优，其定标交互验证相关系数(R_CV)和预测相关系数(R²_p)分别为0.722 7和0.678 5，定标交互验证均方根误差(RMSECV)和预测均方根误差(RMSEP)分别为0.148 4和0.176 3。研究表明，可见/近红外漫反射光谱对涩柿可溶性单宁的快速无损检测具有一定的可行性，但模型精度有待提高。
		2011 Vol. 31 (04): 951-954 [摘要] ( 1803 ) PDF (1270 KB) ( 442 )

	955	基于近红外漫反射光谱的烃源岩生烃潜量的确定
		张宇佳^1,3，6，徐晓轩^2,3，宋宁⁴，武中臣⁵，周翔²，陈锦²，曹学伟²，王斌^2,3*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0955-05
		对比了近红外光谱和中红外光谱对烃源岩样品生烃潜量的定量分析能力。由于近红外光谱受样品的颗粒度、密度、表面粗糙度等造成的光散射的影响更大，使得其漫反射光谱数据的信噪比很低，背景干扰很大，很难直接应用于定量分析。因此需要一种有效的方法对近红外漫反射数据进行预处理来消除散射的影响。本文对比了正交信号校正算法(OSC)及其两种改进算法(DOSC和WMDOSC)对原始光谱进行预处理，并结合间隔偏最小二乘(iPLS)建模的结果，发现用WMDOSC作为预处理方法时，近红外光谱所建模型能够达到与中红外一致的准确性，使得近红外漫反射光谱技术在石油录井中有了广阔的应用前景。
		2011 Vol. 31 (04): 955-959 [摘要] ( 1587 ) PDF (2069 KB) ( 429 )

	960	光学相干成像结合反射光谱技术对小鼠烫伤模型的评估
		张浩^1，2，孟耀勇^1*，张小燕¹，肖军¹，刘颂豪¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0960-06
		光学相干层析成像(OCT)和反射光谱技术用于精确地评估小鼠烫伤模型。在相同作用时间不同温度下，皮肤厚度呈线性增加;皮下肌肉组织拟合吸收系数和斜率呈V字型变化，在80 ℃时，处在最低处;在65～85 ℃时，光谱一次微商的波峰与波谷明显分离，85 ℃之后这种能力逐渐减弱;色坐标值中，红色数值在60～70 ℃和90～95 ℃两个温度之间急剧减小，代表绿色数值一直缓慢减小，而蓝色数值增加。相同温度不同热作用时间下，皮肤的厚度略微减小;拟合吸收系数在热作用少于20 s时间内数值较大，在30 s后数值较小;构造的斜率变化很小;色坐标值在作用时间超过20 s时，变得相对稳定。以上参数主要发生在作用时间为10 s, 超过这个时间，变化相对很小。这些变化能够反映出皮肤和皮下组织在热作用下，充血带、水肿瘀滞带和凝固带的形成和转化。这两种技术结合能够为临床提供一种实时的、低消费的、非侵入的在体的烫伤检测的新的光学活检手段。
		2011 Vol. 31 (04): 960-965 [摘要] ( 1595 ) PDF (2250 KB) ( 438 )

	966	棕榈藤纤维和导管长度的近红外光谱预测研究
		王玉荣¹，任海青¹，赵荣军¹，刘杏娥^2*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0966-04
		对我国华南地区六种棕榈藤的纤维和导管形态特征进行了观测，研究了应用近红外光谱分析技术预测棕榈藤纤维长度和导管长度的可行性。结果表明：六种棕榈藤的纤维平均长度在1 229～1 917 μm，导管的平均长度在1 035～2 129 μm;发现棕榈藤纤维长度和导管长度模型的建立采用偏最小二乘法和完全交互验证法，在350～2454 nm谱区内用一阶导数处理的光谱与纤维长度之间建立的模型的相关性较好，校正模型和预测模型的相关系数r_c和r_p及标准误差SEC和SEP分别为0.98，0.85和70，178，在350～2 500 nm全谱区内用一阶导数处理的光谱与导管长度之间建立的模型的相关性也较好，校正模型和预测模型相关系数r_c和r_p及标准误差SEC和SEP分别为0.97，0.80和101，261。说明红外光谱分析技术可以用来预测棕榈藤的纤维长度及导管长度。
		2011 Vol. 31 (04): 966-969 [摘要] ( 1459 ) PDF (1846 KB) ( 538 )

	970	利用二维红外相关光谱研究胶原/透明质酸共混物的相互作用
		谭擎天, 田振华，李国英^*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0970-05
		以胶原/透明质酸共混物中透明质酸的含量为外扰, 利用二维红外相关光谱法研究了胶原/透明质酸共混物的构象变化及它们之间的相互作用。研究发现，1 694，1 524与1 241 cm^-1归属于胶原酰胺带的CO对称伸缩振动、N—H摇摆与N—H面内变形振动峰之间存在同步正交叉峰, 表明随着透明质酸组分的增加, 胶原的链段构象发生了变化。当胶原/透明质酸共混体系中透明质酸含量由0增至50%时, 1 045 cm^-1归属于透明质酸的C—OH伸缩振动峰与1 694 cm^-1归属于胶原CO对称伸缩振动峰存在同步负交叉峰, 表明透明质酸的O—H与胶原分子的CO之间形成了氢键; 当透明质酸含量从50%增至90%时, 1 045 cm^-1的同步峰几乎消失, 而在Φ(1 694, 1 524)，Φ(1 694, 1 241)，Φ(1 524, 1 241)出现的正交叉峰反而增强, 说明透明质酸的O—H不再与胶原形成氢键, 而是透明质酸的CO与胶原分子的N—H之间形成氢键, 致使胶原构象发生了变化。
		2011 Vol. 31 (04): 970-974 [摘要] ( 1730 ) PDF (2597 KB) ( 563 )

	975	近红外光谱用于杉木木材强度分等的研究
		王晓旭¹，黄安民^2*，杨忠²，杨瑶^1，2
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0975-04
		利用近红外光谱技术对木材强度分等进行了研究。选择1 000～1 400 nm波段，结合偏最小二乘法，在木材强度和近红外光谱数据间建立了校正模型，校正模型的相关系数(r)为0.89，校正标准误差(SEC)为6.30 MPa。利用校正模型对35个未知样品的强度进行预测，根据近红外预测值和实测值分别对木材样品进行分等，A级预测的准确率为75.0%，B级准确率为91.3%，C级准确率为80.0%，总正确率为88.6%。研究结果表明，近红外光谱技术可以应用在无疵小试样的木材快速分等中。
		2011 Vol. 31 (04): 975-978 [摘要] ( 1088 ) PDF (960 KB) ( 505 )

	979	应用红外光谱技术研究中药水蛭的炮制过程
		李冰宁^{1, 2}，武彦文^2*，欧阳杰¹，孙素琴³，陈舜琮²
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0979-04
		考察水蛭炮制前后化学成分产生的变化，文章采用红外光谱(FTIR)二维相关红外谱图(2D-IR)对中药水蛭鲜品和制品进行了研究。结果表明：水蛭具有明显的酰胺Ⅰ和Ⅱ带蛋白质特征峰，其中鲜品的酰胺Ⅱ带吸收峰在1 543 cm^-1，而生品和炮制品的向低频位移至1 535 cm^-1;采用热微扰模拟水蛭炮制过程并分析水蛭的2D-IR，结果显示水蛭鲜品中的酰胺Ⅰ带与酰胺Ⅱ带的自动峰的强度比炮制品的更为显著。说明水蛭在炮制过程中蛋白质的空间构象破损、氢键断裂，导致变性失活，部分脂肪酸和甾醇类组分在炮制中发生氧化分解。
		2011 Vol. 31 (04): 979-982 [摘要] ( 507 ) PDF (1523 KB) ( 530 )

	983	ATR-FTIR研究超支化聚酯对PEG型聚氨酯弹性体的力学性能及形态的影响
		刘晶如，巢玲玲，俞强，朱梦冰，顾春苗
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0983-05
		为改善聚乙二醇(PEG)型聚氨酯弹性体的力学性能，将改性超支化聚酯(HBP)引入形成共混体系，利用衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)研究了聚氨酯胶片的化学结构。结果表明，超支化聚酯对PEG型聚氨酯弹性体具有较好的增强增韧作用，当加入0.4%的第三代超支化聚酯时，聚氨酯弹性体的拉伸强度比空白胶片提高了2.53倍，达到了4.70 MPa;当加入1.6%的第一代超支化聚酯时，聚氨酯弹性体胶片的断裂伸长率比空白胶片提高了1.43倍，达到了438%。超支化聚酯的加入显著提高了聚氨酯的总氢键化程度和聚氨酯软硬段的微相分离程度，使得聚氨酯弹性体胶片的力学性能得以提高。
		2011 Vol. 31 (04): 983-987 [摘要] ( 2172 ) PDF (2238 KB) ( 812 )

	988	基于近红外光谱技术的油菜叶片丙二醛含量快速检测方法研究
		孔汶汶，刘飞，邹强，方慧^，何勇^
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0988-04
		应用近红外光谱技术实现了油菜叶片中丙二醛(MDA)含量的快速无损检测。对90个油菜叶片样本进行光谱扫描，用60个样本建模，30个样本验证。经过平滑、变量标准化、一阶及二阶求导、去趋势等预处理后，建立了MDA预测的偏最小二乘法(PLS)模型。将PLS提取的有效特征变量(LV)和连续投影算法(SPA)提取的有效波长作为最小二乘-支持向量机(LS-SVM)的输入变量，分别建立了LV-LS-SVM和SPA-LS-SVM模型。以预测集的预测相关系数(r)，预测标准偏差(RMSEP)作为模型评价指标。结果表明，油菜叶片中MDA含量预测的最优模型为LV-LS-SVM模型，LV-LS-SVM在去趋势处理后的预测效果为r=0.999 9，RMSEP=0.530 2;在二阶求导处理后的预测效果为r=0.999 9，RMSEP=0.395 7。说明应用光谱技术检测油菜叶片中MDA的含量是可行的，并能获得满意的预测精度，为油菜大田生长状况的动态连续监测提供了新的方法。
		2011 Vol. 31 (04): 988-991 [摘要] ( 2107 ) PDF (1334 KB) ( 702 )

	992	再生资源基热塑性橡实淀粉／聚己内酯复合材料的制备及红外光谱分析
		李守海¹，庄晓伟^{1, 2}，王春鹏¹，储富祥^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0992-05
		以橡实淀粉为主要原料，采用熔融挤出法制备了热塑性橡实淀粉(TPAS)和热塑性橡实淀粉(TPAS)/聚己内酯(PCL)二元复合材料。通过对样品FTIR和XRD的分析，研究了乙二醇、丙三醇、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺五种不同增塑剂对样品的分子结构的影响，亦研究了不同增塑体系对复合材料分子结构和力学性能的影响。结果表明：五种增塑剂的添加均能改变淀粉分子间的结构，且丙三醇基的TPAS/PCL复合材料具有优异的力学性能。
		2011 Vol. 31 (04): 992-996 [摘要] ( 2004 ) PDF (1893 KB) ( 461 )

	997	多区间主成分交互验证法用于气体光谱定性分析
		任利兵，尉昊赟，李岩
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-0997-04
		提出了一种多区间主成分交互验证法。该方法根据目标气体的光谱特征吸收峰，在全光谱范围内划分出多个特征波数区间，同时，对单组分气体构成的参考光谱矩阵在划分出的特征波数区间内做主成分分析，依据特征波数区间内累计贡献率大于99%的主分数和单组分气体在特征区内光谱最大值的排序，识别出目标气体可能含有的组分，再提取这些可能组分的特征波数区，将这些区间与目标气体的特征波数区间逐一比对，以确认或排除目标气体实际含有的组分。由于在多个特征吸收区间上进行主成分分析，避免了组分“漏选”现象;由于使用了组分光谱特征波数区与目标气体光谱特征波数区的匹配验证，避免了组分“多选”的可能。模拟和实验数据表明，该方法可对多组分的目标气体进行准确有效的定性。
		2011 Vol. 31 (04): 997-1000 [摘要] ( 1050 ) PDF (1656 KB) ( 361 )

	1001	拉曼镊子分析红酵母合成类胡萝卜素
		袁玉峰^1，2，陶站华^2*，刘军贤¹，王桂文²，黎永青³
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1001-05
		利用拉曼镊子对红酵母合成类胡萝卜素进行分析，考查氮源和碳源对类胡萝卜素产量的影响。取发酵终点细胞，一部分用于紫外光谱法测定，另一部分用拉曼镊子检测。原始光谱经过背景扣除、基线校正等方法预处理，定性分析不同培养基培养细胞的平均光谱，类胡萝卜素的拉曼信号强度有明显不同;紫外检测结果和拉曼峰高数据有良好的相关性，拟合参数的相关系数分别达到0.907 8和0.912 1;定量分析1 508 cm^-1峰高表明适宜红酵母细胞生长和类胡萝卜素合成的氮源和碳源分别是酵母粉+胰蛋白胨、葡萄糖。以上结果说明，拉曼镊子能提供红酵母胞内类胡萝卜素的含量信息，是实时检测红酵母细胞类胡萝卜素合成和优化发酵培养基的有效工具。
		2011 Vol. 31 (04): 1001-1005 [摘要] ( 1118 ) PDF (1749 KB) ( 471 )

	1006	双酚A拉曼光谱的密度泛函理论计算及表面增强拉曼光谱研究
		汪仕韬¹, 陆惠宗²，马宁²，鲍洋¹，汪何雅¹，刘志刚³, 姚卫蓉^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1006-04
		以密度泛函理论(DFT)，RB3LYP/6-311G(d)方法计算得到的双酚A(BPA)分子振动光谱为依据，对BPA分子常规拉曼光谱进行了详细的指认，对其振动模式进行了归属。研究了BPA在金胶体系中的表面增强拉曼光谱，对其吸附方式进行了分析：BPA分子在酸性pH下，分子以CO^-吸附到金溶胶上，—OH键的振动消失，苯环以直立方式垂直于金胶上。
		2011 Vol. 31 (04): 1006-1009 [摘要] ( 2518 ) PDF (1263 KB) ( 577 )

	1010	拉曼光谱结合光学操控分选油脂酵母
		李自达^{1, 2}，陈亮¹，孟令晶^{1, 2}，刘军贤1，王桂文^2*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1010-05
		为了探求建立准确快速分选油脂酵母的方法，尝试利用拉曼光谱与激光镊子技术，从细胞群体中分选出油脂酵母。收集各酵母细胞的拉曼光谱，经去背景、17点S-G平滑滤波、多项式拟合基线校正和矢量归一化等数据预处理，结合主成分分析，从酵母细胞的拉曼光谱中提取胞内物质的主要特征信息，根据物质构成的差异来区分油脂酵母与非油脂酵母，进而建立分选模型。激光镊子俘获单个酵母细胞并收集其拉曼光谱，实时判别细胞的归属，并根据判别结果收集细胞。将收集的酵母细胞经菌落培养和苏丹黑B进行染色验证，结果显示，分选出的细胞均为油脂酵母细胞。这一方法在实现分选油脂酵母的同时，也为利用激光镊子拉曼光谱分选其他单细胞提供了借鉴方法。
		2011 Vol. 31 (04): 1010-1014 [摘要] ( 1501 ) PDF (2110 KB) ( 470 )

	1015	可调谐激光二极管吸收光谱系统信号分析及谱线畸变校正技术研究
		鲍伟义^{1, 2}, 朱永^1*, 陈俊^{1, 3}, 陈俊清³，梁波¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1015-05
		利用可调谐激光二极管吸收光谱技术进行气体检测时，波长调制伴随的光强幅度调制，会使解调出的谐波谱线发生畸变。在傅里叶分析的基础上对可调谐激光二极管吸收光谱任意调制幅度的波长调制光谱信号进行了分析，给出了光强幅度调制引起吸收谱线畸变的理论解释。提出了在波长调制过程中进行同步平抑幅度调制的方法来消除谱线畸变，设计了实验方案并进行了二氧化碳气体实验验证。实验表明，平抑后的残余光强调制幅度约比补偿前降低了3个数量级，气体吸收谱线二次谐波畸变量比补偿前降低了92％。该方法在有效校正光谱线畸变的同时，降低了对系统中光电探测器、滤波器、数模转换器等环节的动态范围要求，具有在工业现场痕量气体在线监测系统中推广应用的潜力。
		2011 Vol. 31 (04): 1015-1019 [摘要] ( 1625 ) PDF (1989 KB) ( 598 )

	1020	光谱法和分子对接法研究盐酸氨溴索与人血清白蛋白的相互作用
		梁晶，冯素玲^*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1020-05
		在模拟生理条件下，用光谱法和分子对接技术研究了盐酸氨溴索与人血清白蛋白的相互作用。不同温度下的Stern-Volmer曲线和紫外-可见吸收光谱表明：盐酸氨溴索主要以动态猝灭方式使人血清白蛋白的荧光猝灭。由热力学数据确定了两者的主要作用力类型为疏水作用力。根据Frster非辐射能量转移理论，得到给体-受体间的作用距离r=3.01 nm。用同步和三维荧光光谱考察了盐酸氨溴索对人血清白蛋白构象的影响。利用分子对接技术，从分子角度对盐酸氨溴索与人血清白蛋白的相互作用进行预测：两者的作用区域位于人血清白蛋白亚结构域ⅢA。
		2011 Vol. 31 (04): 1020-1024 [摘要] ( 1636 ) PDF (1678 KB) ( 581 )

	1025	LED光源的波段间隔选择在彩色视觉中的应用
		祝振敏，曲兴华^*，梁海昱，贾果欣
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1025-05
		在彩色视觉的应用中，当检测目标背景拥有多种颜色时，检测目标总是难以从复杂的背景的中区分出来。选择合适的光源波段能够提高检测目标与背景的分辨力。该文首先利用四块具有不同反射率的标准板，将各表面的反射函数进行标定。然后应用偏最小二乘法选择合适的光源波段间隔。变量在投影方向的重要程度(VIP)得分作为波段间隔选择的挑选依据。VIP得分＞1.0的波段视为有效的波段间隔。最终选取三个波段间隔作为视觉系统的光源照明，并进行了实验同时区分开实验图像的各表面并提高其分辨力。实验结果验证了该方法的有效性。
		2011 Vol. 31 (04): 1025-1029 [摘要] ( 2021 ) PDF (1798 KB) ( 453 )

	1030	寄生植物肉苁蓉及寄主微量元素的含量研究
		黄勇，郭东锋，骆翔，赵东平，朱艳霞，郭玉海^*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1030-03
		随着寄生植物对我国农林业危害越来越来大，寄生植物与寄主间相互作用及物质转运的研究也成为热点。借助先进的ICP-AES技术对寄生植物肉苁蓉及其寄主不同器官中的各种微量元素进行了系统的研究，结果发现肉苁蓉及其寄主中所含主要元素基本相同, 但各种元素含量存在一定的差异，其中K，P，Na，Ca元素含量较高，且肉苁蓉中K和P含量高于寄主植物。研究结果为寄生植物合理利用及有害寄生杂草防除提供了新的科学依据。
		2011 Vol. 31 (04): 1030-1032 [摘要] ( 1710 ) PDF (954 KB) ( 489 )

	1033	改进自适应LBG矢量量化算法在干涉高光谱图像压缩中的应用
		温佳^1，2，马彩文^1*，水鹏朗¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1033-05
		在基于点到线模型扩展LBG(linde-buzo-gray algorithm)矢量量化算法的基础上，提出了一种更为高效的新型自适应LBG矢量量化算法，并给出了该算法在干涉高光谱图像无损压缩中的实际压缩方案。该算法在LBG算法码书中利用点到线的垂线关系基础上进行了改进，执行进一步的自适应化迭代进而获得了更小的残差。将自适应LBG矢量量化算法应用于干涉高光谱LASIS(large aperture static imaging spectrometer)图像数据无损压缩中，实验结果表明，该方法比原有的扩展LBG矢量量化算法在无损压缩性能上有显著的提高，并且在与LASIS图像双向预测结合后，点到线模型扩展LBG矢量量化算法的压缩比相对于传统LBG算法有所下降，而采用本文提出算法的压缩比则有明显的提高。
		2011 Vol. 31 (04): 1033-1037 [摘要] ( 2181 ) PDF (1591 KB) ( 544 )

	1038	基于改进支持向量机算法的退耕地树种信息提取
		吴见, 彭道黎^*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1038-04
		树种间的光谱差异分析及分类算法的改进是利用遥感影像提取树种信息的难点，也是提高退耕地树种信息提取精度的关键。文章采用TM影像，通过不同树种光谱信息的差异分析，筛选出区分树种信息的光谱指标，并采用改进的支持向量机算法对退耕还林地不同树种信息进行了提取。结果表明，该研究算法提取的平均精度为81.7%，较传统支持向量机算法提高9.2%。该方法可以实现较为准确的树种信息提取，能够达到对退耕还林工程进行监测的目的，对快速评价工程质量有重要意义。
		2011 Vol. 31 (04): 1038-1041 [摘要] ( 1520 ) PDF (767 KB) ( 357 )

	1042	NVP在全息聚合物分散液晶光栅中的反应动力学研究
		李文萃^1,2，邓舒鹏^1,2，刘永刚¹，宣丽¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1042-05
		为了提高全息聚合物分散液晶(简称HPDLC)光栅的衍射效率并得到良好的光栅表面形貌，在制备光栅的反应体系中添加了具有吡咯烷酮结构的单官能度小分子NVP，并进一步阐述了NVP对HPDLC光栅在反应动力学方面的影响。分析表明，NVP的添加显著增加了预聚单体的聚合速率，并且能使原本被困在聚合物网络当中的双键继续发生反应，从而大大提高了反应体系的双键转化率;另外，NVP的添加使得光栅的相分离更加彻底，在获得良好的表面形貌的同时也增大了光栅的折射率调制度，从而提高了HPDLC光栅的衍射效率。总之，在添加了NVP之后，体系的聚合速率和预聚单体的反应度都大大提高，从而使得光栅的表面形貌和衍射效率也得到较大的改善和提高，衍射效率提高到96.36%。
		2011 Vol. 31 (04): 1042-1046 [摘要] ( 1051 ) PDF (1783 KB) ( 512 )

	1047	基于多光谱遥感的青海玉树地震震害监测与评估
		王福涛^1，2，周艺^1*，王世新¹，刘文亮1，2，魏成阶¹，韩昱^1，2
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1047-05
		青海玉树7.1级地震使当地人民群众的生命和财产受到严重损失。利用多光谱遥感技术获取数据范围广、手段多等优势，以地震前后不同空间分辨率的航空和航天多光谱遥感影像作数据源，通过遥感和GIS技术的应用，对玉树地震的构造背景，地震重灾区的房屋建筑倒塌、场地震害、生命线工程等震害信息进行遥感监测和分析，并对监测区内毁坏严重的土木结构房屋分布、寺庙建筑损毁情况以及地裂缝滑坡、崩塌、碎屑流、塌陷等灾害的空间分布、规模、对道路等设施的影响进行了详细的评估。最后结合震害遥感评估结果，对震后恢复重建规划及实施从房屋建筑群烈度设防、房屋建筑群的具体选址以及房屋建筑的结构等方面提出了建议。
		2011 Vol. 31 (04): 1047-1051 [摘要] ( 1794 ) PDF (2658 KB) ( 535 )

	1052	白蛋白对单取代酞菁锌光谱性质和存在状态的影响
		肖荣平，张娜，黄剑东^，张汉辉^
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1052-05
		研究了单取代酞菁锌(1-[4-(2-羧基乙基)苯氧基]酞菁锌，即ZnPcC₁)与白蛋白(人血清白蛋白HSA和牛血清白蛋白BSA)的共价和非共价结合作用, 进而研究了结合方式对ZnPcC₁的光谱性质和存在状态的影响。结果表明，ZnPcC₁可以通过成酰胺键的方式与白蛋白构成共价结合物(摩尔组成比大约为7∶1);ZnPcC₁与白蛋白之间存在较强的非共价相互作用，结合常数大约为1.0×10⁵ mol^-1·L。结合位点竞争实验表明，非共价相互作用的结合位点位于人血清白蛋白的亚域ⅠB。ZnPcC₁与白蛋白结合后，无论是共价结合还是非共价结合，均展现出比游离酞菁更明显的单体特征吸收，这是一个有利于光动力治疗的性质。共价结合导致ZnPcC₁的单体特征吸收峰红移约5 nm，而非共价结合则没有导致红移。
		2011 Vol. 31 (04): 1052-1056 [摘要] ( 989 ) PDF (1967 KB) ( 404 )

	1057	[Cu(DPPZ)(L-Ser)]⁺与DNA的相互作用及其分析应用研究
		吴呈珂¹，董秋鹏^1,2，张红¹，熊岑¹，吴秀丽¹，凌连生^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1057-04
		研究了DNA与铜(Ⅱ)-L丝氨酸-二吡啶并[3,2-a: 2′,3′-c]吩嗪配合物[Cu(DPPZ)(L-Ser)]⁺相互作用的共振光散射光谱和紫外可见吸收光谱，通过研究体系与溴化乙啶相互作用的荧光光谱特征，证明其作用方式为插入作用。在pH 7.2的缓冲溶液中，[Cu(DPPZ)(L-Ser)]⁺由于插入作用而在DNA表面聚集，使体系的共振光散射强度增强，最大散射峰在400 nm处。在最佳实验条件下，共振光散射增强的强度与浓度在0.42～4.20 ng·mL^-1范围的DNA具有良好的线性关系。方法的检出限为0.29 ng·mL^-1。该法用于DNA样品的测定，回收率在97.8%～106.0%之间。
		2011 Vol. 31 (04): 1057-1060 [摘要] ( 1138 ) PDF (1403 KB) ( 492 )

	1061	Kmeans聚类与多光谱阈值相结合的MODIS云检测算法
		王伟¹，宋卫国^1*，刘士兴²，张永明¹，郑红阳¹，田伟¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1061-04
		采用Kmeans聚类与多光谱阈值相结合的方法进行云检测。在地物光谱分析的基础上，应用Kmeans聚类算法对聚类特征数据初始分为两类，第一类为云、烟雾和雪，而植被、水体和陆地等其他下垫面为第二类;然后应用光谱阈值判断排除烟雾和雪等的干扰，对MODIS数据中的云体实现检测。还研究了我国典型区域在不同季节、不同时相的数据。在不同下垫面的情况下，通过目视方法对该算法的性能进行检验，发现该算法能有效地检测出一些小面积云点像元，并且排除其他因素的干扰，为下一步火灾识别工作奠定良好的基础。
		2011 Vol. 31 (04): 1061-1064 [摘要] ( 1023 ) PDF (1531 KB) ( 682 )

	1065	赤藓红荧光激发光谱突变的研究
		马超群¹，陈国庆^1*，魏柏林¹，史院平¹，谷玲¹，高淑梅¹，朱拓^{1, 2}
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1065-04
		实验测量了10，20，30，40，50和60 μg·mL^-1六种浓度赤藓红溶液的荧光激发光谱和吸收光谱。发现在浓度为10和20 μg·mL^-1时，其荧光激发光谱在530 nm处会出现一个明显的激发峰，而当溶液浓度超过30 μg·mL^-1后，荧光激发光谱线型会发生突变，530 nm处成为谷值位置，并在530 nm两侧出现两个新的激发峰。对比各种浓度赤藓红溶液的吸收光谱，发现其与荧光激发光谱的变化并不一致，在530nm处均为吸收峰，无突变现象。通过数学计算及一系列对比实验的验证，确定是赤藓红的吸收特性以及光谱测量因素共同导致了其激发光谱的突变。研究结果可为进一步探讨赤藓红的理化特性提供指导，为研究物质荧光激发光谱的突变行为提供参考，并能够促进对荧光激发光谱的正确认识和光谱测量方式的改进。
		2011 Vol. 31 (04): 1065-1068 [摘要] ( 1736 ) PDF (1452 KB) ( 477 )

	1069	荧光法研究几种分子在海藻酸钙空心胶囊中的缓释性能
		李晔，李阳，徐术娜，李堃，鲁毅强
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1069-05
		实验中选取了带有正电罗丹明6G分子、带有负电荷荧光素分子、中性的尼罗红分子和生物分子R-藻红蛋白为模型分子。将这几种分子分别包封于海藻酸钙空心胶囊中。实验表明囊芯分子的电性对其在海藻酸钙空心胶囊中缓释性能有影响，带有正电荷罗丹明6G分子的扩散过程中，多孔聚合物骨架扩散是主要过程。中性分子则表现出来一个膜相溶出和多孔聚合物骨架扩散共同控制的过程。带有负电荷荧光素分子，由于静电排斥作用，加剧囊芯分子的运动。从而使得荧光素分子可以直接从膜相溶出。此外，由于胶囊囊壁上带有负电，不论是带有正电荷还是带有负电荷的分子都会延长其达到扩散平衡的时间。而电中性分子由于没有库仑相互作用的影响更容易达到平衡。囊芯和囊壁相互作用强的其扩散系数小，反之其扩散系数大。R-藻红蛋白的扩散完全是一个多孔聚合物骨架扩散控制的过程。由于分子的体积比较大，因此扩散的平衡时间也比较长。
		2011 Vol. 31 (04): 1069-1073 [摘要] ( 2384 ) PDF (1805 KB) ( 477 )

	1074	基于紫外-可见光谱分析的水质监测技术研究进展
		魏康林, 温志渝^*, 武新, 张中卫, 曾甜玲
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1074-04
		光谱分析在水质监测领域的应用是现代环境监测技术的一个重要发展方向。文章论述了基于紫外-可见光谱分析的现代水质监测技术的原理与特点，并从在线监测和原位监测两个方面论述了该技术的主要研究现状与进展，指出了尚需突破的关键技术问题, 展望了基于集成化微型光谱仪的多参数水质监测微系统及水质监测微系统网络的技术发展趋势，对我国水资源环境监测技术的发展及现代科学仪器的研发具有一定的参考价值。
		2011 Vol. 31 (04): 1074-1077 [摘要] ( 1187 ) PDF (1727 KB) ( 583 )

	1078	北京边界层大气中HONO和NO₂垂直廓线的测量与分析
		朱燕舞^{1, 4}，刘文清³，方静²，谢品华³，窦科³，秦敏³，司福祺³
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1078-05
		基于扫描长程差分吸收光谱(DOAS)系统于2007年8月27日～9月4日期间对北京市郊区进行了大气污染物HONO和NO₂等垂直廓线的连续监测，详细探讨了HONO, NO₂和HONO/ NO2比值的垂直分布特征，重点研究了HONO的形成途径。结果显示HONO和NO₂浓度随着高度的增加而降低，而HONO浓度梯度下降的更加剧烈;HONO/NO₂比值也随着高度的增加而降低，表明在地面及近地面NO₂与水汽的非均相反应是HONO的主要来源，HONO在近地面附近形成，然后传输到上层空间。
		2011 Vol. 31 (04): 1078-1082 [摘要] ( 1126 ) PDF (2530 KB) ( 406 )

	1083	木材/改性UF预聚体复合材料制备及性能表征
		武国峰，姜亦飞，宋舒苹，曲萍，姚胜，蒲俊文^*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1083-04
		以人工林杨木为研究对象，利用改性脲醛预聚体浸渍并热压干燥处理，采用XRD，TGA，FTIR及SEM分析，对杨木改性处理前后物理化学变化进行了表征。结果表明：与杨木素材相比，改性材基本密度增加1.06倍，改性材抗弯强度提高33%，顺纹抗压强度提高74%，改性材的吸水性从104%降低到了97%;改性剂的浸渍使得木材结晶度稍微降低，从39.65%降到了36.89%;TGA分析表明改性材的耐热性提高;FTIR分析表明改性材中的羟基有很好的缔合现象，并且羰基含量减少，醚键含量增加;最后SEM谱图分析了预聚体在改性材中的分布及存在状态。
		2011 Vol. 31 (04): 1083-1086 [摘要] ( 449 ) PDF (1547 KB) ( 426 )

	1087	铁锰硅对凤眼莲生物质结构的影响
		武少伟，朱端卫，周文兵^*，邓丽
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1087-05
		分析了Fe，Mn，Si元素培养条件下凤眼莲(Eichhornia crassipes)秸秆不同部位的Fe，Mn，Si元素含量、吸附位点数以及重要官能团组成。结果表明，Mn和Si能提升生物质的酸性位点数，Mn的作用尤其明显，而铁降低生物质的酸性位点数;在铁、锰及其组合处理后，凤眼莲秸秆三个部位的酸性位点数顺序为根＞茎＞叶，Si处理的效果与前者相反，为叶＞茎＞根。各处理碱性位点数总体小于酸性位点数，且在根、茎、叶三部位的分布差异不大。Mn和Si处理能促使凤眼莲秸秆含更多的木质素、果胶、木聚糖(半纤维素)等非晶型物质，这些物质含量的提高会导致相应的生物质材料具有更多的—OH，—COOH等官能团，提高其酸性位点。
		2011 Vol. 31 (04): 1087-1091 [摘要] ( 1061 ) PDF (1357 KB) ( 406 )

	1092	冬小麦导数光谱特征提取与缺磷胁迫神经网络诊断
		刘炜¹，常庆瑞^1*，郭曼¹，邢东兴^{1, 2}，员永生¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1092-05
		分别于返青期、拔节期、抽穗期和灌浆期采集不同磷素处理的冬小麦叶片原始高光谱数据;之后求取其一阶导数(一阶导数光谱)并进行小波去噪处理;通过分析原始光谱和一阶导数光谱对不同磷素处理水平的响应特征，确定敏感波长范围并提取四种吸收面积;将每个叶片磷素含量值对应的四种吸收面积的归一化值，作为样本空间样本点的位置坐标(4维样本输入矢量)，对应叶片磷素含量的归一化值作为该样本点的目标输出，二者同时提交给径向基函数神经网络。结果表明：(1)冬小麦叶片原始光谱对叶片磷素含量变化反应敏感的波长范围为426～435 nm和669～680 nm。(2)一阶导数光谱的敏感波长范围为481～493 nm和685～696 nm。(3)训练后的径向基函数神经网络模型能够学习和掌握样本点与目标输出之间的线性/非线性映射关系，并且具有一定的推广能力。
		2011 Vol. 31 (04): 1092-1096 [摘要] ( 1990 ) PDF (1987 KB) ( 638 )

	1097	一维棒状纳米纤维素及光谱性质
		张力平¹，唐焕威¹，曲萍¹，李帅¹，秦竹², 孙素琴²
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1097-04
		采用稀酸预处理纤维素浆粕，结合高压均质的物理方法，制备出一维棒状纳米纤维素。通过傅里叶红外光谱(FTIR)，X射线衍射(XRD)，热重分析(TGA)，原子力显微镜(AFM)和透射电镜(TEM)等方法对纳米纤维素光谱性能和形貌结构进行了表征。结果表明, 制得的纳米纤维素与纤维素浆粕具有相同的红外特征官能团，但分子内氢键缔合作用被部分破坏。纳米纤维素与纤维素浆粕同属于纤维素Ⅰ的晶形类型，结晶度从59%提高至70%，仍保持结晶区与无定形区共存的状态。纳米纤维素的分解温度为330 ℃，热稳定性低于纤维素浆粕，失重温度从292 ℃持续至500 ℃，有两个明显失重阶段。纳米纤维素长度为数百纳米，宽度为数十纳米的棒状形态，易产生团聚现象。
		2011 Vol. 31 (04): 1097-1100 [摘要] ( 1155 ) PDF (1507 KB) ( 834 )

	1101	小麦叶片胁迫状态下的高光谱图像特征分析研究
		张东彦^1，2, 张竞成^1，2, 朱大洲¹, 王纪华1，2, 罗菊花¹, 赵晋陵¹, 黄文江^1*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1101-05
		作物在遭受各种胁迫下的长势及健康诊断是精细农业操作的重要环节。高光谱成像技术具有图谱合一的优势，已成为近年来国内外研究的热点。本文以叶片尺度的小麦为研究对象，利用自主研发的成像光谱仪，采集遭受养分、病虫害胁迫的小麦叶片高光谱图像，利用逐像素平均法增强光谱特征，根据反射率差异进行分析研究。结果表明，提取的高光谱能够反映不同叶位叶片的养分差异，还能利用成像图直观地进行作物养分胁迫程度判断;利用成像光谱仪2 nm的光谱分辨率和毫米级的空间分辨率，在作物感染病害时，既可定量每个叶片的病斑个数，又能定性地分析感染面积对叶片造成的影响;在作物遭受虫害时，可对蚜虫群体甚至单个蚜虫的光谱信息进行提取，这为定量研究蚜虫对小麦叶片的危害提供了新的手段。上述结果充分说明成像高光谱在作物长势定量定性分析研究中具有独特的优势。
		2011 Vol. 31 (04): 1101-1105 [摘要] ( 574 ) PDF (1717 KB) ( 507 )

	1106	镍钒复合光催化剂的光谱特征及其光催化性能
		海锋^{1, 2}，张前程^1*，王志伟³，简丽¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1106-04
		以SiO₂、活性炭(AC)和Al₂O₃为载体，采用浸渍法制备了Ni-V-O系负载光催化剂。考察了样品的光谱特征，并在紫外光下评价了样品在甲醇和CO₂光催化反应中的性能;通过吡啶吸附FIIR和UV-Vis分析，结合反应测试结果，比较了催化剂载体对产物选择性的影响。XRD结果表明，在系列催化剂中，SiO₂载体上的镍、钒粒子分散程度最高。吡啶吸附FIIR结果显示，系列催化剂表面存在L酸中心;相同的活性组分由于载体不同，所得到的负载催化剂表面酸度不同。负载催化剂表面L酸强度顺序为：Ni-V-O/SiO₂>Ni-V-O/Al₂O₃>Ni-V-O/AC。不同酸度的催化剂，其上的羰基化产物甲酸甲酯(MF)和碳酸二甲酯(DMC)的选择性也不同。催化剂的表面酸强度是影响羰基产物选择性的主要因素。
		2011 Vol. 31 (04): 1106-1109 [摘要] ( 429 ) PDF (1301 KB) ( 461 )

	1110	ICP-AES分析法中铁基体非光谱干扰效应的机理研究
		刘坤杰，李文军^*，李建强，鲁毅强
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1110-05
		采用电感耦合等离子体发射光谱法研究了浓度为0～5 mg·mL^-1的铁基体的非光谱干扰效应。通过计算干扰函数各项的数值及考察各项数值与铁基体浓度的对应关系，初步探讨了铁的非光谱干扰的一些规律，发现铁基体浓度变化对激发温度、电子数密度和电离度并无显著影响，绝大部份分析元素谱线的活度系数项都随铁基体浓度升高而降低，而干扰函数各项对干扰函数的贡献情况，则因离子线和原子线而异，造成这种情况的原因在于二者的电离因子项存在明显的差别。
		2011 Vol. 31 (04): 1110-1114 [摘要] ( 1002 ) PDF (2222 KB) ( 448 )

	1115	ICP-MS法测土壤样品中铜铅的不确定度评定
		刘红艳，周燕，王铁夫，李予晋
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1115-04
		采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对土壤样品中的铜和铅进行测定，分析了影响测量不确定度的主要来源，对样品溶解过程中的样品称量、消解、定容体积、测定过程的标准溶液的配制、曲线拟合、仪器测量重复性等影响不确定度的分量进行分析，按JJF1059—1999《测量不确定度评定与表示》的规定进行合成，最终给出扩展不确定度。这样结果的表达更加客观和真实。
		2011 Vol. 31 (04): 1115-1118 [摘要] ( 576 ) PDF (1129 KB) ( 476 )

	1119	ICP-AES法测定两个等级的三种绿茶中九种矿物质元素含量
		赵立艳¹，曹婵月¹，陈贵堂³，方勇²，胡秋辉^1，2*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1119-03
		绿茶含有多种人体必需的营养成分，是传统的健康饮品之一。采用ICP-AES法测定了两个等级三个品种的绿茶中Ni，Ba，Fe，Mn，Cr，Mg，Ca，Cu和Al九种元素含量，结果表明不同品种绿茶中各种矿物质元素含量存在一定的差异，同一品种不同等级的绿茶矿物质元素含量也有所不同。研究结果不仅对人们日常饮茶的选择提供了一定科学依据，同时对绿茶的品种鉴别以及等级评价提供了参考。
		2011 Vol. 31 (04): 1119-1121 [摘要] ( 1737 ) PDF (948 KB) ( 455 )

	1122	原子吸收光谱法测定不同采收时间栽培与野生羌活药材中微量元素的含量
		李春丽^1，2，周国英^1，3*，胡凤祖¹，徐文华^1，3，陈桂琛^{1, 3}
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1122-04
		利用空气-乙炔火焰原子吸收光谱法测定了不同采收时间(5月、6月、7月、8月和9月)的野生与栽培宽叶羌活药材中微量元素Ca, Mg, Fe, Mn, Cu和Zn的含量，应用SPSS16.0分析软件对结果进行统计分析。结果发现：羌活药材含有丰富的微量元素，栽培与野生宽叶羌活药材中微量元素的含量均以Ca元素的含量最高，Cu元素含量最低，各微量元素的含量从高到低依次是Ca>Mg>Fe>Mn>Zn>Cu。栽培和野生羌活药材六种微量元素含量的季节动态具有明显的规律性。且野生宽叶羌活药材多数微量元素的含量高于人工栽培的含量，为野生羌活药材的人工引种栽培提供了参考。
		2011 Vol. 31 (04): 1122-1125 [摘要] ( 613 ) PDF (1367 KB) ( 504 )

	1126	蚯蚓诱导—黑麦草吸收土壤Cd的相关性研究
		郑春霞，陈波浪，王文全，朱新萍，贾宏涛^*，叶家勤
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1126-04
		利用石墨炉(GF-990)原子吸收法，对蚯蚓诱导条件下黑麦草对土壤Cd吸收规律进行了研究。结果表明：(1)在3～6 mg·kg^-1的Cd浓度范围内，黑麦草地下部分Cd含量与蚯蚓数量呈极显著正相关(r=0.883 2^～0.986 2^)，黑麦草地上部分Cd含量与蚯蚓数量的正相关性不显著(r=0.345 5～0.325 4);而土壤Cd含量与蚯蚓数量之间呈显著的负相关性(r=-0.588 7～-0.678 4^)。(2)在相等数量的蚯蚓条件下，随着土壤中Cd浓度增加，黑麦草地上、地下部分Cd的含量均升高。(3)在相同的土壤环境下，蚯蚓数量与蚯蚓体内Cd含量呈极显著负相关(r=-0.982 0^～-0.991 6^)。
		2011 Vol. 31 (04): 1126-1129 [摘要] ( 1010 ) PDF (1525 KB) ( 392 )

	1130	XRF法对航天育种黄芩的分析
		王志宙，井西利，郭西华，朱艳英
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1130-03
		利用X射线荧光光谱法(XRF)，测定第4代航天育种黄芩的元素种类和含量，并与同条件下种植收获的地面组黄芩进行比较分析，初步分析了空间效应对黄芩元素的影响。结果表明，两组样品元素种类基本无改变，即两组样品富集元素种类是一致的，但太空组黄芩元素含量有所变化，Ca，Na，Zn，S含量比地面组分别提高了0.3，0.3，0.04，0.7倍。
		2011 Vol. 31 (04): 1130-1132 [摘要] ( 1374 ) PDF (1091 KB) ( 524 )

	1133	采用原位变温X射线衍射技术研究不同气氛下TiO₂的相变机理
		马利静，郭烈锦^*
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1133-05
		以TiO₂凝胶为模型化合物，利用原位变温X射线衍射(XRD)研究了不同气氛下TiO₂的相变过程，对比研究原位和非原位情况下的相变情况。研究表明，各种气氛下，原位和非原位时不同气氛下TiO₂相变过程均有不同。其中，最常见的空气气氛下非原位与原位测定的TiO₂从无定型向锐钛矿转变的温度相差近200 ℃。在500 ℃以前，TiO₂从无定型向锐钛矿转变主要受动力学控制，高温相变过程后在冷却过程中会发生不同程度的可逆相变。原位研究的结果表明，相对空气气氛，惰性的氮气虽会在一定程度上抑制锐钛矿相的生长，但却会加速锐钛相向金红石相转变的进程。还原性的氢气氛较之氩气处理的TiO₂具有更好的结晶度，这说明外部环境中的氧可以促进TiO₂晶相生长，但在无外部氧环境的情况下，还原性气氛可以一定程度地抵消缺氧环境对相变的不利影响。
		2011 Vol. 31 (04): 1133-1137 [摘要] ( 1707 ) PDF (2260 KB) ( 376 )

	1138	23.4 nm软X射线多层膜反射镜研制
		刘震^1，2, 李旭^1，2，马月英¹，陈波^1*, 曹健林¹
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1138-04
		为了满足类氖-锗X射线激光研究的需要，设计制备了23.4 nm软X射线多层膜反射镜。依据多层膜选材原则并考虑材料的物理化学特性选择新的材料Ti与Si组成材料对。设计优化材料多层膜的周期厚度(d)，材料比例(Γ)，周期数(N)，计算出Ti/Si反射率曲线。通过实验优化各种镀膜工艺参数，制备出了23.4 nm的Ti/Si多层膜反射镜。利用X射线衍射仪和软X射线反射率计对Ti/Si多层膜结构和反射率进行检测，测量结果为Ti/Si多层膜反射镜中心波长λ₀=23.2nm，正入射峰值反射率为R=25.8%。将Ti/Si多层膜反射镜与软X射线波段常用的Mo/Si多层膜反射镜相比，在23.4 nm处，Ti/Si多层膜反射镜的反射率提高10%，而带宽减小1.8 nm，光学性能显著提高。
		2011 Vol. 31 (04): 1138-1141 [摘要] ( 485 ) PDF (1866 KB) ( 530 )

	1142	用于实时溅射深度测量的新型Grimm辉光放电光源的设计
		万真真¹，李小佳¹，王永清²，孙荣霞²，施宁³
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1142-05
		采用辉光放电光谱仪进行物质表面深度分析时，样品溅射深度是重要的分析信息。本文设计了一种新型Grimm辉光放电光源，此光源与激光位移测距传感器构成的测量系统可对样品溅射深度进行实时测量，并保证了良好的辉光溅射效果和分辨多层结构及界面的能力。采用激光三角测量技术，在辉光光谱分析的同时对溅射深度进行实时测量，能够有效地解决传统深度分析方法中步骤繁琐以及对深度估算不准确等问题。本光源采用光纤将辉光光谱信号从光源传至多道分光光电检测系统，在结构上首次实现了元素光谱信号和溅射深度信号的实时采集及基于时间的同步分析，对标准样品得到了理想的实时溅射深度测量曲线。本文详细介绍了此新型辉光放电光源的设计思路和工作原理。本辉光放电光源具有良好的深度分辨率，在30 mA, 900 V, 20 min的溅射条件下，对铁基和铜基样品的溅射速率分别约为10和55 nm·s^-1，文中给出了样品的溅射坑表面形貌图和溅射坑显微照片。对中低合金钢标准样品进行了分析精密度实验，分析精度良好，其中C, Cu, Al, Ni, Mo, Mn, V元素相对标准偏差(RSD)均小于1.7%，Cr和Si元素RSD小于2.6%，给出了实测数据。
		2011 Vol. 31 (04): 1142-1146 [摘要] ( 869 ) PDF (1828 KB) ( 538 )

	1147	成像光谱仪辐射测量一致性校正中插值方法选择
		陈旭^{1, 2}, 向阳^1*, 冯玉涛³
		DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)04-1147-04
		谱线弯曲破坏了色散型成像光谱仪光谱辐射能量采集的一致性，采用插值的办法对系统采集到的辐射能量数据依据无偏离波长定标数据重新采样，可以提高光谱辐射测量的一致性。选择恰当的插值采样方法尤为重要，直接影响校正后辐射能量偏差的剩余量，决定了校正效果的好坏。采用常用的线性、三点二次多项式、四点三次Lagrange、五点四次Lagrange、三次Hermite和三次样条插值方法对存在光谱偏离的像元采集到的辐射能量数据进行重新采样，比较采样后辐射能量剩余偏差，结果表明：四点三次Lagrange插值和三次样条插值的校正效果明显好于其他四种方法。对于系统光谱偏离量10% Δλ(Δλ=5 nm)，辐射能量归一化偏差PV=0.06，插值校正后PV<0.022，采用其他四种方法校正后PV均大于0.035。另外，光谱分辨率较低时(Δλ>5 nm)，四点三次Lagrange插值略优;光谱分辨率较高时(Δλ<5 nm)，三次样条插值略优。
		2011 Vol. 31 (04): 1147-1150 [摘要] ( 268 ) PDF (1790 KB) ( 369 )

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