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2008年 28卷 03期
刊出日期:2008-03-29

光谱学与光谱分析
 
         光谱学与光谱分析
481 β-胡萝卜素在乙腈体系中的激光光解研究
张兆霞1,2,赵红卫1,朱红平1,2,郝淑梅1,2,王文锋1*,李文新 1,Suppiah Navaratnam3
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.015
利用纳秒级激光光解瞬态吸收光谱装置,研究了以乙腈作为溶剂,以2-萘乙酮作为敏化剂的体系在355 nm激光作用下敏化产生β-胡萝卜 素激发三重态的机制,并进一步研究了β-胡萝卜素激发三重态的性质。 研究显示2-萘乙酮和β-胡萝卜素的二元体系在355 nm激光作用下,2- 萘乙酮首先被激发为其激发三重态(420 nm),2-萘乙酮激发三重态与β-胡萝卜素发生激发能转移,产生β-胡萝卜素激发三重态(510 nm)。 通过激发能转移的方法测得了β-胡萝卜素激发三重态在最大吸收波长510 nm处的摩尔消光系数为23 000 L·mol-1·cm- 1。 改变β-胡萝卜素的浓度测得了其激发三重态在乙腈体系中的衰变反应速率常数6.5×104 s-1,其在乙腈体 系中的三重态寿命为15.6 μs。 同时获得了激发态2-萘乙酮与β-胡萝卜素之间激发能转移反应的速率常数1.5×1010 L· mol-1·s-1
2008 Vol. 28 (03): 481-484 [摘要] ( 771 ) PDF (1169 KB)  ( 728 )
485 芪3在铅-锡-氟磷酸盐玻璃中的聚集及光谱特性
何小玲1,顾牡1*,赵志伟1,黄世明1,刘小林1,刘波1,倪晨1,欧阳晓平2
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.018
采用低温熔融法制备了有机染料芪3掺杂的不同浓度的铅-锡-氟磷酸盐玻璃,通过对掺杂玻璃激发光谱、发射光谱和吸收光谱的测试,研究了芪3在无机玻璃中的聚集状态和光谱性能。 结果表明,有机染料芪3以单体和二聚物的形式共存于无机玻璃中,和芪3单体分子的激发峰相比,二聚物的激发峰位于短波段,随掺杂浓度的增加,掺杂玻璃的发射峰发生红移,同时在荧光光谱中观察到浓度猝灭现象;芪3分子与无机玻璃通过亲水作用发生了键合,从而导致芪3在无机玻璃中的吸收光谱和发射光谱比在乙醇溶液中出现较大红移;与芪3在乙醇溶液中的荧光强度相比,芪3分子受无机玻璃的“笼”化作用有效的提高了其荧光强度。
2008 Vol. 28 (03): 485-489 [摘要] ( 753 ) PDF (1524 KB)  ( 615 )
490 瞬态光谱法测量环氧丙烷爆轰温度
李迎1,李萍1,2*,肖海波1,胡栋2,3,袁长迎2,4
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.019
采用具有像增强功能的光谱探测器——增强型电荷耦合器件ICCD和DG535同步控制器,应用激波管技术和光纤光谱方法,由压力传感器监测爆燃转爆轰的过程,在解决了同步控制,防止误触发等问题后,从爆炸激波管的侧窗拍摄到了环氧丙烷由爆燃转变为爆轰时刻的曝光时间为2 μs ,分辨率达到0.2 nm的瞬态发射光谱。 对所测光谱进行强度定标后,可直接得到环氧丙烷爆轰时刻的热辐射背景,用黑体辐射公式按照最小二乘法原则对其进行拟合,得到了环氧丙烷的爆轰温度为2 416 K。 此爆轰温度的获得,为进一步分析环氧丙烷爆燃转爆轰过程的微观机理提供了实验数据。
2008 Vol. 28 (03): 490-493 [摘要] ( 2297 ) PDF (1420 KB)  ( 1072 )
494 QuickBird数字遥感图像光谱辐射定标
张国坤1,2,陈春1,邢福3,张洪岩1*,赵云生1
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.020
通过高分辨率的QuickBird 数字遥感图像辐射定标的基础工作,包括数字图像的物理属性、数字图像的数学基础及注记、图像数据格式等,利用洪河幅QuickBird数字遥感图像记录的来自地气系统的光谱辐射亮度信息,提出辐射定标的计算方法。 运用像元DN值转换为波段积分辐射亮度,然后再计算光谱辐射亮度,该辐射定标后的QuickBird图像体现了各种地物的光谱特征的定量信息,QuickBird图像只有经过定标才能与其他传感器图像定量比较分析,从而使反演图像具有应用价值。 其意义是为下一步对所需要的专题信息提取进行的图像融合和增强处理提供重要的基础条件,为遥感图像的反演提供了地物光谱信息,这样把对地物波谱特征的研究与建立遥感应用模型结合起来,从而达到对地物定量分析的目的。
2008 Vol. 28 (03): 494-498 [摘要] ( 2691 ) PDF (1266 KB)  ( 753 )
499 CdSyTe1-y多晶薄膜的制备及光谱表征
李卫,冯良桓*,武莉莉,张静全,黎兵,雷智,蔡亚平,郑家贵,蔡伟,张冬敏
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.009
采用真空共蒸发法制备了CdSyTe1-y(0≤y≤1)多晶薄膜,并用X射线衍射谱(XRD)、能量色散谱(EDS)研究了CdSyTe1-y多晶薄膜的结构、组分。 实验结果表明:石英振荡法监控的组分与EDS谱结果较为一致;当y<0.3时,CdSyTe1-y多晶薄膜为立方结构,当y≥0.3时,CdSyTe1-y多晶薄膜为六方结构。 采用XRD线形分析法可计算出CdSyTe1-y多晶薄膜晶粒大小约20~50 nm。 最后,用紫外-可见-近红外谱(UV-Vis-NIR),测得300~2 500 nm CdSyTe1-y多晶薄膜的透过率曲线,并结合一阶Sellmeier模型的折射率色散关系,表征了CdSyTe1-y多晶薄膜的光学性质,获得了CdS0.22Te0.78多晶薄膜的光学厚度d~535 nm,光能隙Eg~1.41 eV,以及吸收系数α(λ)、折射率n(λ)等光学量。 结果也表明,采用真空共蒸发法可以制备需要组分的CdSyTe1-y多晶薄膜,对CdSyTe1-y多晶薄膜光学性质的表征方法可推广到其他的半导体薄膜材料。
2008 Vol. 28 (03): 499-502 [摘要] ( 637 ) PDF (1461 KB)  ( 565 )
503 羧酸吡啶类分子间氢键对光致异构化及光化学稳定性影响的谱学研究
吴英1,周宏伟2,卜凤泉3,田颜清2,姜世梅1*
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.021
以丁二酸胆甾醇单酯(CSA)作为质子给体,以4-对烷氧基苯甲酰氧基-4′-苯乙烯基吡啶(NCn)作为质子受体,通过羧酸和吡啶之间的氢键作用形成氢键诱导液晶化合物(CSA·NCn)。 利用紫外光谱研究了含苯乙烯基吡啶基团的液晶化合物NCn及其与丁二酸胆甾醇单酯(CSA)的氢键复合物CSA·NCn在溶液中的光致变色及光化学反应。 结果表明,在乙醇溶液中紫外光照射下二者均发生顺反异构化,分子间氢键对顺反异构化反应没有太大的影响;NCn化合物在氯仿溶液中,紫外光照射下发生光化学反应,而CSA·NCn的氯仿溶液,紫外光照射下只发生顺反异构化,这一方面说明光化学反应发生在吡啶的氮端,同时也表明这类氢键液晶化合物中的氢键比较稳定,光照下不发生解离;在NCn和CSA·NCn的乙醇溶液中加入H2SO4,两者均发生质子化。 表明强酸可以破坏CSA·NCn化合物中的氢键,使含吡啶端基解离出来,同H+发生质子化。
2008 Vol. 28 (03): 503-506 [摘要] ( 1454 ) PDF (1705 KB)  ( 820 )
507 差分吸收光谱法对大气中挥发性有机物光化学作用指示剂的监测与反演
彭夫敏,谢品华*,邵士勇,李玉金,林艺辉,李素文,秦敏,刘文清
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.022
差分吸收光谱技术 (DOAS)由于高时间分辨率、高灵敏度和低操作费用等特点非常适合对大气中痕量的挥发性有机物 (VOCs)的光化学作用指示剂——O3,Ox(O3+NO2)和HCHO进行实时追踪。 但由于这些指示剂含量较低,测量精度易受干扰。 文章利用自行研制的差分吸收光谱系统,对VOCs的光化学作用指示剂测量方法和数据反演进行了研究,通过增加信噪比,扣除背景杂散光等手段对其进行了准确测量;针对标准吸收截面的温度效应、光谱固有结构和灯谱结构的干扰,改进了干扰的对除方法;并对不同波段反演O3,NO2和HCHO的干扰因素,反演浓度结果和反演准确度进行了分析与对比,以合适的波段准确反演物质浓度。
2008 Vol. 28 (03): 507-511 [摘要] ( 271 ) PDF (1826 KB)  ( 983 )
512 Ir(ppy)3掺杂PVK体系发光特性的研究
杨少鹏1,张雪峰1,赵谡玲2,徐征2,张福俊2,杨雅茹1,李庆1,庞学霞1
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.023
对常温下磷光染料Ir(ppy)3掺杂PVK薄膜的光致发光(PL)和电致发光(EL)特性进行了研究。 器件结构为ITO/PEDOT∶PSS/PVK∶Ir(ppy)3/BCP/Alq3/Al。实验发现随磷光材料掺杂浓度的不同,器件的发光性能发生变化。 当浓度适宜时,主体材料PVK的发光很弱,主要为Ir(ppy)3的磷光发射。 通过L-I-V特性曲线的比较,掺杂浓度为5%的光电性能最好,说明器件在掺杂浓度为5%时效果最佳。
2008 Vol. 28 (03): 512-516 [摘要] ( 638 ) PDF (1882 KB)  ( 751 )
517 Co/AAO纳米有序阵列复合结构的光致发光和光吸收特性
李守义1,王成伟1,2*,李燕1,王建1,马保宏1
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.024
以草酸电解液制备的高度有序的纳米级多孔阳极氧化铝(AAO)为模板,采用交流电化学沉积工艺合成了Co/AAO纳米有序阵列复合结构。 分别研究了AAO模板和Co/AAO结构的光致发光和光吸收特性。结果表明,AAO模板在350~550 nm范围内存在较强的光致发光带,其峰位在395 nm处;Co/AAO纳米有序阵列复合结构的光致发射峰位亦在395 nm处,且发光峰强度随Co沉积量的增加而迅速减弱。 实验发现,Co/AAO纳米有序阵列复合结构的光吸收边从近紫外至近红外的波段范围内发生大幅度红移,最大红移量甚至超过380 nm。文章定性分析并解释了Co/AAO纳米有序阵列复合结构吸收边大幅度红移及其光发射峰位不变、而峰强减弱的主要原因。
2008 Vol. 28 (03): 517-521 [摘要] ( 1266 ) PDF (1747 KB)  ( 546 )
522 新型红色荧光粉SrO·Y2O3∶Eu的合成及其发光性能研究
翟永清,杨国忠,刘宇,刘红梅
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.007
以甘氨酸快速燃烧法合成了一种新型红色荧光粉SrO·Y2O3∶Eu,并用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及荧光分光光度计(FL)对样品的物相结构、微观形貌及粒度、光谱性质等进行了分析表征。 结果表明:制得的样品含有SrY2O4和Y2O3两相,分别属于正交晶系和立方晶系。所合成样品颗粒为球形,一次颗粒粒径为100~200 nm。样品的激发主峰在280 nm处,为O2-的2p轨道到Eu3+的4f轨道的电荷迁移跃迁所致,主发射峰位于592 nm,属于Eu3+5D07F1跃迁,614 nm处还有一较强的发射峰,归属于Eu3+5D07F2跃迁。此外,研究发现甘氨酸与硝酸根配比、焙烧温度、Eu3+浓度等条件均对SrO·Y2O3∶Eu的亮度有一定的影响。
2008 Vol. 28 (03): 522-526 [摘要] ( 403 ) PDF (1880 KB)  ( 937 )
527 在铕-2-噻吩甲酸-邻菲咯啉三元配合物中La3+对Eu3+的发光影响
宝金荣1,朱晓伟2,王新波1,赵永亮1
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.025
合成了七种不同掺杂比例的稀土高氯酸盐(铕掺镧)与2-噻吩甲酸-邻菲咯啉的固态配合物,对配合物进行了元素分析、稀土络合滴定、摩尔电导测定,确定了配合物组成为(Eu1-xLax)·L3·phen·1/2H2O(x=0.000~0.200,L为2-噻吩甲酸,phen为邻菲咯啉),并测定了配体及配合物的IR谱及荧光激发和发射光谱。 摩尔电导数据表明,此类配合物为非电解质。 红外光谱测定表明,配体2-噻吩甲酸羧基氧与稀土离子配位,配体1,10-邻菲咯啉两个氮原子与稀土离子配位。 荧光光谱测定表明,Eu3+处于无反演对称中心格位上,Eu3+配合物发射强度增大。 配合物中La3+对Eu3+的发光产生敏化增强效应,当La3+掺入量为0.005 mol时敏化强度最大,随着La3+浓度的增大,对Eu3+的发光敏化强度降低。
2008 Vol. 28 (03): 527-529 [摘要] ( 1945 ) PDF (934 KB)  ( 873 )
530 流动注射-化学发光法定量测定同一水域中的腐殖酸
丁保军1,2,杨凤林1,朱珍亮2,肖光2,崔丽钧2
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.026
采用流动注射-化学发光(FI-CL)这一灵敏的检测方法,通过条件实验与参数优化,优选了测定环境中痕量多羟基酚类化合物的发光体系,通过考察天然水体中的腐殖酸对化学发光-多羟基酚测定体系的影响,为来自于水及土壤中的实际样品中腐殖酸的检测提供了参考,建立了同一区域水体中腐殖酸的化学发光定量测定方法。 所得线性回归方程y=70.36x+540.1,相关系数r=0.995 4,线性范围为3~15 mg·L-1,检测限为0.749 mg·L-1,HA浓度为6 mg·L-1时的相对标准偏差(RSD)为1.08%。
2008 Vol. 28 (03): 530-533 [摘要] ( 1305 ) PDF (1417 KB)  ( 996 )
534 KZnF3∶Ce3+,Tb3+纳米粒子合成与发光
朱国贤1,2,3,李永大1,闫景辉1,石春山3
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.027
采用微乳液法合成了Ce3+,Tb3+单掺和双掺KZnF3纳米晶。 分析了样品的结构与形态,结果表明,所合成的样品均为单相,颗粒粒度分布均匀。讨论了光谱特性,并与高温固相法合成的产物作了对比。 研究发现,KZnF3∶Ce3+纳米晶的发射光谱与体相多晶相比,最强峰位置红移约35 nm;在KZnF3纳米晶双掺体系中存在Ce3+→Tb3+能量传递,尤其是Tb3+5D47F5跃迁发射显著增强,有望成为一种有发展前途的绿色荧光材料。
2008 Vol. 28 (03): 534-537 [摘要] ( 568 ) PDF (1645 KB)  ( 675 )
538 红外光谱方法研究分子间配位及氢键相互作用
齐剑1,高秀香1,陈呼和1,黄昆1,刘少轩1,赵莹2*,杨丽敏1,翁诗甫1,徐怡庄1*,徐端夫2,吴瑾光1
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.028
采用浓度作为扰动构建二维相关光谱,利用该法并结合固相研磨反应、差减光谱等辅助手段探讨了邻氨基苯甲酸钠/氯化钕的弱配位及2-乙基己基磷酸-2-乙基己酯(PC88A)/环烷酸(NA)的分子间缔合相互作用。 这些分子间相互作用在普通的一维光谱上没有明显的谱峰变化。 对于第一个体系,在二维同步相关谱上Nd3+的f—f电子跃迁均与邻氨基苯甲酸钠的紫外吸收间存在交叉峰。 在与等摩尔的氯化钕进行固相研磨反应后,邻氨基苯甲酸钠的羧酸根、氨基、苯环骨架等振动均产生明显的变化,表明羧酸根、氨基等均不同程度与钕离子发生配位作用;对于第二个体系,在二维同步相关谱上NA的羧基伸缩振动与PC88A的POH伸缩振动间存在交叉峰。 差减光谱显示,当PC88A与NA混合后,PO伸缩振动由1 199 cm-1移向1 161 cm-1,POH伸缩振动由983 cm-1移向965 cm-1,体现了PC88A/NA间的分子间缔合相互作用。
2008 Vol. 28 (03): 538-542 [摘要] ( 1553 ) PDF (1357 KB)  ( 933 )
543 以TEOS为硅源的聚硅硫酸铁中铁的形态分布研究
郑怀礼1,2,黄小红3,何强2,李丹丹3
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.029
利用正硅酸乙酯代替传统硅酸钠制备活性硅酸,使之与聚合硫酸铁反应而得到聚硅硫酸铁絮凝剂。 由于正硅酸乙酯水解很缓慢,容易控制,可得到铁硅分布均匀、重现性好的产物;这有利于进行聚硅硫酸铁中铁的形态研究。采用Fe-Ferron逐时络合比色法和红外光谱法研究了聚硅硫酸铁絮凝剂中铁和硅的形态分布。研究结果表明:聚硅硫酸铁絮凝剂中Fe(a)形态较多,Fe(b)和Fe(c)含量相对较少。在一定时间内,随着熟化时间的延长,Fe(a)和Fe(b)含量有所下降,Fe(c)含量有所增加;但是当熟化时间到达5 d后,三种形态的变化不大。研究还显示聚硅硫酸铁絮凝剂中铁和硅的形态与其在聚合硫酸铁和聚硅酸中是不同的;聚合硫酸铁与活性硅酸并非简单的复合,而是发生了复杂的化学反应,生成了一种重现性好的新型无机高分子聚硅硫酸铁絮凝剂。
2008 Vol. 28 (03): 543-546 [摘要] ( 1552 ) PDF (1923 KB)  ( 612 )
547 草酸在铅电极上电催化还原过程的in situ FTIRS研究
黄桃,陈声培,周志有,孙世刚*
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.003
采用电化学原位傅里叶变换红外反射光谱(electrochemical in situ fourier transform infrared reflection spectroscopy,in situ FTIRS)研究了草酸在铅电极上电催化还原过程。 多步电位阶跃FTIRS(MSFTIRS)和时间分辨FTIRS(TRFTIRS)的结果表明:当研究电位为-0.70 V(vs. SCE)时,即可明显检测到乙醛酸生成;研究电位为-0.85 V时,电极表面累积生成乙醛酸的量达到最大值。 随着电位的负移,生成的乙醛酸的量减少。 同时在-0.95 V时即可明显检测到乙醛酸进一步被还原,生成的乙醇酸在1 093 cm-1 附近为—CH2OH的CO伸缩振动吸收。 当研究电位为-1.50 V时,电极表面的乙醛酸几乎都被还原成乙醇酸。 另外,随着电位的负移,并没有检测到其他新物种的出现,表明乙醇酸在电极表面不会进一步发生还原反应。 研究电位为-0.75 V的原位时间分辨红外反射光谱显示反应产物乙醛酸在1 750 cm-1 左右CO的伸缩振动吸收谱峰的左右积分强度随时间线性增加;而研究电位在-1.60 V原位时间分辨红外反射光谱还观察到乙醇酸在1 093 cm-1附近—CH2OH的C—O伸缩振动吸收。 电化学原位红外反射光谱技术有利于对反应中各物种官能团振动吸收的检测,为草酸电催化还原反应机理提供直接实验依据。
2008 Vol. 28 (03): 547-550 [摘要] ( 1002 ) PDF (1866 KB)  ( 653 )
551 梯度固化聚氨酯脲中氢键的红外光谱分析
赵培仲1,文庆珍1,王源升2,朱金华1,花兴艳1
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.030
聚氨酯脲弹性体中的氢键可以反映其内部的微相分离状态,并对材料的宏观性能有着比较重要的影响。 通过梯度固化的方法制得了微相分离程度沿厚度方向梯度渐变的聚氨酯脲弹性体。 利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)研究了梯度聚氨酯脲弹性体中的氢键,分析了羰基、亚氨基以及醚氧键的氢键,对弹性体的微相分离程度进行了表征。 结果表明,羰基区的氢键化程度随固化温度的升高而升高,表明微相分离程度的逐渐升高。 醚氧键氢键化程度随固化温度改变有差异,亚氨基的氢键化程度在交联较低的试样中随固化温度的升高而升高,在交联程度较高的试样中则相反。 脲羰基形成的三维氢键的强度比醚氧键形成的氢键强。 氢键化醚氧键的振动吸收大约位于1 076 cm-1
2008 Vol. 28 (03): 551-554 [摘要] ( 1399 ) PDF (1462 KB)  ( 696 )
555 近红外光谱分析技术及其在牧草种子质量监督检验上的应用前景
任卫波1,2,韩建国1*,张蕴薇1,郭慧琴3
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.031
近红外光谱(NIRS)的分析技术是一项高效、快捷检测样品中某种物质成分的分析新方法,近年来在农业、食品、医药、化工、纺织、环保等领域得到了广泛的应用。 文章简要介绍了NIRS技术产生和探测的基本原理、方法和技术特点,回顾了其在植物种子研究方面的应用情况,然后从种子品种鉴定、种子纯净度鉴定、种子发芽率测定、种子水分含量和生活力测定等四个方面阐述了NIRS分析技术应用于牧草种子质量监督检验的意义和潜在价值。 最后得出结论应用NIRS技术能降低种子检验成本、提高检验效率,还有助于扩大常规种子检验的范围和用途,因此NIRS应用于牧草种子质量检验有着重要的理论和实际意义。
2008 Vol. 28 (03): 555-558 [摘要] ( 1319 ) PDF (931 KB)  ( 827 )
559 基于傅里叶变换红外光谱探测的火灾早期过程特征信息研究
dujh@hqu.edu.cn杜建华,张认成
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.011
通过对火灾过程中各种特征参量进行分析,提出采用CO作为早期火灾探测的探测对象,并在此基础上建立起基于傅里叶变换红外光谱仪的完善试验系统。通过该实验系统进行了大量早期火灾加热阴燃及燃烧试验,经过光谱定量分析得到其各自CO浓度变化数据。 在数据分析的基础上通过时间序列分析建模建立起CO浓度数据的二阶自回归模型,提取出表征火灾整体特性的过程特征信息参数Φ1Φ2。通过相平面分析表明:真假火灾的过程特征信息参数具有明显的区域分布差异性,利用这种特性可以快速将真假火灾分辨出来。大量试验结果证实该探测方法能够在火灾发生早期及时对真假火灾进行有效辨别。
2008 Vol. 28 (03): 559-563 [摘要] ( 1338 ) PDF (1886 KB)  ( 738 )
564 Sr3TaGa3Si2O14(STGS)单晶的晶格振动
杨虹1,卢贵武2*,于迎辉2,李英峰2,王增梅3
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.032
根据空间群理论,预测了Sr3TaGa3Si2O14(STGS)单晶的振动模式,并分别计算了非极性和极性振动模式的Raman散射强度。测量了STGS晶体的Raman光谱,并对其振动模式进行了指认。实验结果表明STGS晶体具有6个A1对称类特征振动模式:波数为126 cm-1的振动峰可指认为SiO4团簇、Sr原子和TaO6团簇间的相对平动;245 cm-1的振动峰是SiO4团簇的扭曲振动和Sr—TaO6—Sr伸缩振动耦合的结果;特征峰557和604 cm-1分别来源于O—Ta—O和O—Ga—O的伸缩振动;896 cm-1谱带对应着两个SiO4四面体的O—Si—O伸缩振动;991 cm-1的谱带对应着两个SiO4四面体的Si—O伸缩振动。实验结果和理论计算结果均确证了STGS晶体的层状结构,其弱的各项异性和压电模量归因于十面体结构单元的微弱形变。
2008 Vol. 28 (03): 564-568 [摘要] ( 622 ) PDF (1665 KB)  ( 538 )
569 人参皂苷Rg3的拉曼光谱研究
曲晓波1,2 赵雨2,宋岩2,3, 张巍3,赵冰3,李玉新1*
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.033
人参皂苷是人参的有效化学成分,其中人参皂苷Rg3因具有显著的生理活性而备受关注。运用拉曼光谱的方法,对人参皂苷Rg3的两种异构体20-(R)-Rg3和20-(S)-Rg3进行了测量和分析。因20位羟基空间位置不同,20-(R)- Rg3与20-(S)- Rg3相比,归属于亚甲基的振动峰发生了明显的变化,表明两种异构体的堆积方式不同。归属于CC振动的1 674 cm-1峰的强度明显降低,表明在20-(S)-Rg3中,C27和C28较20-(R)-Rg3处于分子内部。对比拉曼光谱还发现,这一对异构体中糖环的空间结构基本相同。两种异构体拉曼光谱的明显差异,使得拉曼光谱技术成为鉴别人参皂苷Rg3异构体的一种快速、简便的分析方法。
2008 Vol. 28 (03): 569-571 [摘要] ( 1408 ) PDF (1459 KB)  ( 874 )
572 反刍动物源肉骨粉的近红外漫反射光谱判别分析
李琼飞,杨增玲,韩鲁佳*
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.006
为了探讨利用近红外漫反射光谱判别分析技术快速鉴别非反刍动物源肉骨粉中是否掺有反刍动物源肉骨粉的可行性,收集了来源于国内不同地区的不同种类的肉骨粉样本39个,其中猪、鸡肉骨粉各15个,牛肉骨粉5个和羊肉骨粉4个。通过在非反刍动物源猪或鸡肉骨粉中人为掺入0%~48%的反刍类动物源牛或羊肉骨粉,制备了252个肉骨粉的样本。利用FOSS 6500型近红外光谱仪获取样本光谱,WINISI软件随机选取180个样本作为校正集,72个样本作为独立的验证集。采用基于偏最小二乘回归法(PLS)的判别分析技术,建立了判别分析模型,利用独立的验证集对判别分析模型进行了验证,最优判别分析模型正确判别率为90%。结果表明所建立的判别分析模型可以对非反刍动物源肉骨粉中含有的反刍动物成分进行快速鉴别,但对反刍动物成分含量低于2%的肉骨粉样本,模型的判别精度还有待提高。文章结果为反刍动物源性肉骨粉的鉴别分析提供了一种有效的快速筛选方法。
2008 Vol. 28 (03): 572-577 [摘要] ( 628 ) PDF (1228 KB)  ( 600 )
578 基于可见/近红外光谱的水稻品种快速鉴别研究
李晓丽,唐月明,何勇,应霞芳*
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.008
提出了一种应用可见/近红外光谱技术与化学计量学相结合的快速、无损鉴别稻谷品种的新方法。收集了5个品种水稻共150个样本作为实验样本,通过可见/近红外光谱仪扫描这些样本获得了从350 nm到1 075 nm波长范围的光谱信息。将样本的光谱信息进行小波分解以消除高频噪声。将去噪声后的光谱数据经主成分分析压缩成数目较少的新变量(主成分),压缩得到的前4个主成分能够解释99.891%的原始光谱信息。将前4个主成分作为BP神经网络的输入,不同水稻品种值的二进制代码值作为BP神经网络的输出,建立稻谷品种的模式识别模型。模型的预测误差阈值是0.2,模型是3层网络结构,各层的节点分别是4,9和3。150个样本被随机的分成包含100个样本的建模集和50个样本的预测集。结果表明,预测未知的50个样本的正确率达到96%。说明该方法具有较高的鉴别准确度,为稻谷品种的快速无损鉴别提供了一种新的方法。
2008 Vol. 28 (03): 578-581 [摘要] ( 1317 ) PDF (1201 KB)  ( 676 )
582 美洲商陆对锰毒生理响应的FTIR研究
任立民1,2,成则丰1,刘鹏1*,李志刚2
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.013
在一定Mn浓度梯度处理下(0,0.125,0.25,0.5,1 g·kg-1),超积累植物——美洲商陆(Phytolacca americana)不同组织器官的傅里叶变换红外光谱(FTIR)图谱发生了变化。其中,茎组织在3 336和2 916 cm-1处峰高先上升后下降,反映了有机物运输受阻情况的变化,即美洲商陆在低Mn刺激下会产生大量有机物作为渗透调节物质来增强其耐Mn性,高Mn则抑制了有机物的分泌和运输;根和叶组织分别在2 922和1 606 cm-1处表现不同变化趋势,但都反映了一个变化规律即低Mn处理下美洲商陆分泌的有机酸不断螯合Mn,随着Mn毒害的加重,其羧酸螯合力变弱;根组织1 732和1 026 cm-1、茎组织1 028 cm-1、叶组织1 052和967 cm-1处呈现差异性变化,但都与其膜脂过氧化有关;根组织1 375 cm-1处峰高先上升后下降,可能与植物在细胞壁结构上增强抗逆性有一定关系,即低Mn处理下细胞壁可能通过阳离子交换能力(CEC)的提高增强了耐Mn性。以上说明,利用FTIR研究重金属超积累植物化学组分具有应用价值。
2008 Vol. 28 (03): 582-585 [摘要] ( 1324 ) PDF (1543 KB)  ( 849 )
586 应用可见/近红外光谱进行黄酒品种的判别
刘飞,王莉,何勇,蒋益虹*
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.010
为了实现对黄酒品种的快速判别,采用可见/近红外光谱对不同品种的黄酒获取光谱曲线,然后采用主成分分析方法对光谱数据进行聚类分析,并将其提取的主成分作为BP神经网络的输入值,建立了黄酒品种鉴别模型。该模型将前6个主成分作为神经网络的输入变量,加速了神经网络的学习速度,提高了模型的预测精度。随机选取每个品种的15个黄酒样本,共45个样本组成预测集,剩余的145个黄酒样本组成训练集建立训练模型,并用预测集样本对其进行验证。将品种鉴别的偏差标准定为±0.1,结果表明,只有1个未知样本超出偏差范围,该方法的品种鉴别正确率为97.78%,获得了满意的结果。说明文章提出的方法具有很好的分类和鉴别作用,为黄酒品种的快速鉴别提供了一种新方法。
2008 Vol. 28 (03): 586-589 [摘要] ( 528 ) PDF (1078 KB)  ( 987 )
590 岩藻多糖酶的FTIR光谱研究
马爽1,2,肖厚荣2,吴茜茜2,潘仁瑞2,蔡敬民1,2*
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.012
通过海洋真菌LD8固态发酵获得岩藻多糖的粗蛋白,并进一步采用柠檬酸缓冲液浸提、丙酮沉淀和葡聚糖凝胶G-100层析,分离纯化至单一组分;利用傅里叶变换红外光谱(fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)及曲线拟合等技术研究了岩藻多糖酶的二级结构组成,增强因子为2.2,半峰宽为20.2 cm-1;为提高分析测定的准确性,对酰胺Ⅰ带与酰胺Ⅲ带分别进行拟合归属。结果表明:根据酰胺Ⅰ带所获得的二级结构,α-螺旋占11.5%,β-折叠为58.6%,无规卷曲14.5%,β-转角15.9%;酰胺Ⅲ带所得二级结构,α-螺旋含12%,β-折叠含57.3%,无规卷曲含14.5%,β-转角含16.3%。因此可见,酰胺Ⅰ带与酰胺Ⅲ带所对二级结构的分析是十分吻合的。在室温下,岩藻多糖酶的二级结构以β-折叠的含量占优势,约占58%,β-转角和无规卷曲次之,各占15%左右,α-螺旋含量较低,仅占12%。
2008 Vol. 28 (03): 590-593 [摘要] ( 237 ) PDF (1422 KB)  ( 764 )
594 普洱茶的傅里叶变换红外光谱鉴别研究
周湘萍1,刘刚1,时有明1,董勤2
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.004
利用傅里叶变换红外光谱法研究了云南省思茅地区所产不同等级的普洱生茶和熟茶。结果显示:生普和熟普的红外光谱虽然整体上十分相似,但由于生普和熟普的生产工艺不同,其化学成分的组成比例也各异,因而生普和熟普均具有其各自的特征红外光谱,且不同品质的生普和不同品质的熟普之间,其红外光谱均有明显的差异。根据红外光谱的特征峰形和吸光度比不仅可以区分生普和熟普,而且有可能区分生普或熟普的不同品质级别。傅里叶红外光谱法快速、简便、直观且样品不需要分离提取,适用于普洱茶的级别鉴别。
2008 Vol. 28 (03): 594-596 [摘要] ( 1237 ) PDF (1153 KB)  ( 1027 )
597 应用近红外光谱技术快速检别酱油品牌的研究
童晓星,鲍一丹*,何勇
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.002
提出了一种采用近红外光谱快速鉴别酱油品牌的新方法,对不同品牌的酱油建立相应的指纹模型。对市场上8种典型品牌的酱油,通过近红外透射获取光谱曲线,选择了其中噪声较小的7 625~3 684 cm-1共3 942个波段作为建模分析数据。为了减少原始数据量,提高数据处理效率,对原始数据进行了多项式平滑拟合等预处理,采取主成分分析法,得到能反映酱油99.99%光谱信息的8个主成分。由这8个主成分得到的得分图,可以区分其中某几个品牌,但是不能做到区分全部品种,因此选取了人工神经网络进行了进一步信息提取与种类判别。将8个主成分作为人工神经网络的输入,对应的酱油品牌作为输出,通过不断调整参数,建立了最优的BP神经网络。8个品牌共242个样本作为建模学习样本,每个品牌各10个共80个样本作为检验样本。结果表明,在0.98的置信区间里取得了98.75%的识别正确率,为不同等级和品牌的酱油鉴别提供了一种新的方法。
2008 Vol. 28 (03): 597-601 [摘要] ( 1377 ) PDF (1117 KB)  ( 544 )
602 基于独立组分分析和BP神经网络的可见/近红外光谱蜂蜜品牌的鉴别
邵咏妮,何勇,鲍一丹*
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.017
提出了一种基于独立组分分析的可见/近红外光谱透射技术快速鉴别蜂蜜品牌的新方法。用独立组分分析方法获取蜂蜜的可见/近红外光谱载荷图,将载荷图中相关性最大的波段,作为人工神经网络的输入建立蜂蜜品牌的鉴别模型。建立了一个三层的BP神经网络模型,各层传递函数采用S型(Sigmoid)函数,并设置网络输入层节点数为9,隐含层节点数为10,输出层节点数为3。每个品牌25个样本,3个品牌共75个样本,用来建立BP神经网络模型,剩余的3个品牌各5个样本用于预测,鉴别准确率达100%,模型的拟合残差为8.245 365×10-5。说明基于独立组分分析的方法具有很好的鉴别效果,为蜂蜜的品牌鉴别提供了一种新方法。
2008 Vol. 28 (03): 602-605 [摘要] ( 1304 ) PDF (1121 KB)  ( 842 )
606 退火处理对YMnO3薄膜的结构和荧光性能的影响
李娜,林方婷,马学鸣,石旺舟*
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.005
室温下,采用脉冲激光沉积方法在Si(100)衬底上制备了YMnO3薄膜,并对其进行了不同温度的退火处理。采用X射线衍射和荧光光谱分析方法对薄膜的结构和荧光特性进行了研究。结果表明:通过退火处理,可以得到正交相和六方相共存的多晶态YMnO3薄膜,并且随着退火温度的升高,两相的比例发生变化,由正交相为主转变为六方相为主。YMnO3薄膜样品的荧光发射峰集中在波长430~620 nm范围内,可能是由Mn3+离子从5T25E之间的能级跃迁所引起的。其荧光强度随着退火温度的升高逐渐增强,但峰位基本保持不变,说明薄膜结构的改变对Mn3+离子的能级跃迁几率有明显的影响,对能级位置的影响不大;而且荧光光谱还显示在同一薄膜中各个荧光峰的相对强度随着退火温度的变化不大。
2008 Vol. 28 (03): 606-608 [摘要] ( 1340 ) PDF (1205 KB)  ( 608 )
609 LDH参与的机械-光信号转换体系的吸收光谱研究
蒋本国,张乐,范圣第
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.016
用紫外-可见分光光度法研究了乳酸脱氢酶(LDH)参与的,以NADH与DPIP.,O2为主体的机械-光信号振荡转换体系。LDH的酶催化作用使此振荡体系的信号转换效率大大提高,在无乳酸情况下,当DPIP.和NADH的摩尔比为1∶4.5时的平均循环周期由108 min缩短为34 min;在乳酸存在下,此体系的平均循环周期由108 min缩短为29 min。推测LDH的促进作用主要是通过对NADH的活化实现的,其次是通过酶促乳酸脱氢作用补充体系中的NADH获得的。结果说明,酶的催化作用在某些双底物之一存在的反应情况下,也会明显表现出来。
2008 Vol. 28 (03): 609-611 [摘要] ( 1144 ) PDF (1169 KB)  ( 498 )
612 新疆家蚕抗菌肽Cecropin-XJ与细菌DNA相互作用的光谱研究
刘忠渊,徐涛,郑树涛,张兰廷,张富春*
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.014
抗菌肽的抗菌机理研究主要集中在抗菌肽与细菌细胞膜作用方面,抗菌肽是否与细菌的染色体DNA作用尚不清楚。为了探讨新疆家蚕抗菌肽Cecropin-XJ抗细菌的作用机理,利用紫外光谱及以溴化乙锭(Ethidium Bromide,EB) 为荧光探针的荧光光谱方法研究抗菌肽Cecropin-XJ与金黄色葡萄球菌DNA在体外的相互作用,计算获得抗菌肽与DNA的结合常数和成键位点数。结果显示,抗菌肽使DNA发生了明显的增色效应,并使DNA的荧光强度增强,抗菌肽能与EB竞争性的结合DNA,表明抗菌肽可能与DNA双螺旋的沟槽结合;在抗菌肽存在下,DNA与EB作用的结合常数和成键位点数都发生变化,表明抗菌肽以嵌入和非嵌入两种方式与DNA相互作用。文章从分子水平上初步阐述了抗菌肽与细菌DNA的作用模式和结构特征,为深入研究抗菌肽的作用机理奠定了基础。
2008 Vol. 28 (03): 612-616 [摘要] ( 160 ) PDF (3942 KB)  ( 617 )
617 基于ANEP染料荧光光谱迁移的单波长心脏光学标测系统
王晶1,张镇西1*,徐正红1,2,金妍姝1,季晓璐1,金印彬1,2
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.034
近几年来,光学标测技术已经成为心脏电生理研究中一种非常重要的手段。它利用对嵌在细胞膜上的电压敏感染料随着膜电位变化而产生的荧光光谱迁移进行成像,来进行心律失常与电击除颤等电生理研究。文章测量了常用的电压敏感染料di-4-ANEPPS的荧光光谱,并根据该染料的光谱迁移,设计了一套包括一个通用CCD相机的单波长光学标测系统,可以达到较高的时空分辨率。记录心肌细胞中的电兴奋传导过程,从而可以为今后国内心律失常作用机制的研究工作提供一个有力的工具。
2008 Vol. 28 (03): 617-620 [摘要] ( 1413 ) PDF (1521 KB)  ( 654 )
621 赤潮生物监测荧光成像系统背景光源改进
王敏
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.035
介绍了一种海洋赤潮生物监测荧光成像系统,该系统的背景光源为海洋赤潮生物监测荧光成像系统的重要组成部分,赤潮生物监测荧光成像系统背景光源选择是否合理将直接影响着藻类成像清晰度,由于各种赤潮藻含有不同的特征纹理,其纹理特征将决定是否能准确识别出藻类并对其进行分类,进而影响到对赤潮的准确预报。为了解决赤潮藻图像的清晰度等问题,作者利用自行设计的荧光成像系统,对不同成像光源的成像效果进行了分析和比较。实验证明,近红外光源可以有效地获得清晰的藻类纹理信息,使得后继的图像处理工作更加容易,从而解决了藻类图像暗黑以至于图像处理起来较为困难等问题。
2008 Vol. 28 (03): 621-623 [摘要] ( 1206 ) PDF (2179 KB)  ( 905 )
624 基于反射光谱特性的土壤分类研究
刘焕军1,2,张柏1,张渊智3,宋开山1,王宗明1*,李方1,2,胡茂桂1,2
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.037
选取中国松嫩平原吉林省农安县主要土壤(黑土、黑钙土、草甸土、风砂土、冲积土)室内光谱反射率作为研究对象,利用去包络线方法提取反射光谱特征指标,作为输入变量建立BP神经网络模型,进行土壤分类研究,探索利用表层土壤反射光谱特性进行土壤分类的可行性。结果表明:(1)包络线去除后的曲线使土壤可见光近红外波段的吸收特征显著增强;农安县不同土壤在400~2 500 nm范围内主要有5个光谱吸收谷,前2个吸收谷主要是由于土壤有机质、铁及土壤机械组成引起的,后3个是土壤水分吸收光谱能量引起的;不同土壤类型反射光谱的差异主要表现在前2个吸收谷。(2)由于输入变量的选取客观准确,基于前2个吸收谷形状特征的BP神经网络模型的土壤分类精度显著优于以反射率或5个吸收谷形状特征为输入变量的模型,可以用于土壤分类。
2008 Vol. 28 (03): 624-628 [摘要] ( 517 ) PDF (1238 KB)  ( 797 )
629 5-呋喃基-1-苯并噻唑基吡唑啉类荧光化合物的合成及光谱分析
王进敏1,李东风1*,王芳1,柳翱1,李敏2
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.036
吡唑啉衍生物具有高的蓝色荧光,并且具有高量子效率,很易于用作发光材料中电子传输层。依据Schellhammer经验中化学结构与荧光性关系,在吡唑啉的1-位引入了苯并噻唑基,3-位引入苯基衍生物,使其具有荧光性,5-位引入呋喃基作为助色团,可使荧光波长红移,增加荧光性。文章设计并合成了六种5-位引入呋喃基苯并噻唑吡唑啉类荧光化合物,通过红外光谱、荧光光谱、1HNMR、元素分析对合成的化合物进行了表征,表明这类化合物具有良好的荧光性,其最大发射波长在440~460 nm之间,经过分析得知其荧光强度的大小与衍生物中不同的取代基有关。
2008 Vol. 28 (03): 629-632 [摘要] ( 1219 ) PDF (1552 KB)  ( 616 )
633 应用不同光谱技术,动物RBC,Hb及人皮肤表面血流氧化-还原状态检测
艾尔肯·满苏尔1,帕热文·阿吾提2,阿依努尔·艾买提1,美热古丽·热合曼1,阿米那木·艾买提1
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.038
目的:检测与分析实验动物血液RBC(RBC.O2,RBC.CO2),Hb(HbO2,HbCO2)和人体皮肤表面流动血液氧化·还原状态的成像与未成像可见光谱领域OD值特征,并为该技术对白癜风病表皮黑色素颗粒检测中的应用尊定基础。方法:利用不同光谱技术和in vitroin vivo检测手段,统计分析血液不同状态下波长与位置的OD值信息。结果: in vitro检测:动物血液Hb.O2和RBC.O2两者在可见领域均有367,414(Soret带) nm与541,576 (Q带)nm的吸收峰位;血液Hb.CO2和RBC.CO2均有432(Soret带)与和553(Q带)nm的波长吸收峰位;血液RBC状态和Hb溶血状态波长吸收峰位无改变,只是在氧化与还原状态下有完全独立的吸收峰位,血液RBC状态和Hb溶血状态波长吸光度OD值之间,有显著性差异(p<0.01)。浓度为1.5×107 cell·mL-1的RBC.O2和Hb.O2在576 nm的吸收峰位吸光度(y)与红细胞浓度(x)做成两条回归曲线:既,Hb.O2(b1) y=0.05+0.983x;RBC.O2(b2)y =0.127+1.934x,两者之间差异有显著性(p<0.01)。in vivo检测:在人手背皮肤表面ImSpector图像中RBC.O2状态在540,576 nm,RBC.CO2状态在555和755 nm处有吸收峰。选择(a: 指甲,b: 指,c: 手背)三个点位分别进行波长检测,每点(n=10) 545 nm吸收峰的平均OD值,依次为0.83±0.001,0.73±0.001和0.62±0.001,其三处测定点的OD值之间有显著性差异(p<0.01)。结论: in vitro检测的RBC与Hb两者波长吸收峰位不变,但吸光度OD值不同,认为RBC状态测定结果更接近于活体组织血管内原始状态。in vivo检测对人体无任何侵袭与损伤,灵敏度高,测试时间短,并且同时获得被测样品的波长与位置信息画面等优势,有望表皮中黑素等有色颗粒的直接检测。
2008 Vol. 28 (03): 633-637 [摘要] ( 1368 ) PDF (1793 KB)  ( 599 )
638 Al2O3-P2O5-H2O反应体系产物以及高温产物的光谱特征
黄增尉1,袁爱群1,2*,石展望1,黄奇良1,邓光辉1,童张法2
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.039
以磷酸和氢氧化铝为原料,选取不同工艺合成了系列磷酸铝。用FTIR,XRD,Raman和SEM研究了相关产物阴离子基团的红外图谱变化和三聚磷酸二氢铝的热变化过程的光谱性质以及颗粒形貌的变化。当改变P2O5 /Al2O3摩尔比或者缩合温度时,可以看到磷酸根形式H2PO-4,PO3-4,H2P3O3-10和PO-3的红外光谱特征的变化,P—O键的振动峰随着聚合程度的增加向短波长方向移动,而且峰宽增加。当三聚磷酸二氢铝经高温处理后,拉曼和红外光谱显示了聚合磷酸根中微结构间的相互作用引起P—O键伸缩振动频率增大以及结晶水的变化趋势,随着组成变化的同时,其颗粒的层状结构层厚度增加,层边界趋于模糊,直至呈现熔体状态。
2008 Vol. 28 (03): 638-641 [摘要] ( 1270 ) PDF (1909 KB)  ( 970 )
642 大花红景天多糖RCPS分离纯化及单糖组成分析
宋学伟,任磊,韩泳平*,崔志斌,黄家锟
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.040
采用水提醇沉方法提取大花红景天粗多糖RCP(rhodiola crenulata polysaccharide),并通过乙醇分级沉淀,Sevag法脱除蛋白,葡聚糖凝胶柱色谱纯化等手段,得到一种多糖RCPS。采用苯酚-硫酸法测定了总糖含量,UV和IR等方法考察了多糖性质,凝胶渗透色谱-示差检测法测定多糖的纯度及分子量范围及分布,GC法鉴定单糖组成及其摩尔比值。结果表明,多糖RCPS为淡黄色粉末状物质,易溶于水,总糖含量为99.11%。紫外光谱分析显示,在195 nm 波长处有明显吸收峰,在260和280 nm等处无吸收峰,说明被测物为多糖,且不含核酸及蛋白质;红外吸收光谱分析表明,在3 424.83,2 934.10,1 742.11,1 438.96,1 261.40, 1 103.54,832.86 cm-1处均有明显的多糖特征吸收,主要由鼠李糖,阿拉伯糖,木糖,甘露糖,葡萄糖,半乳糖和半乳糖醛酸组成,其摩尔比值为1∶2.96∶0.21∶0.26∶0.08∶0.58∶0.15。
2008 Vol. 28 (03): 642-644 [摘要] ( 1405 ) PDF (1256 KB)  ( 976 )
645 蒙药牛胆粉与羊胆粉中胆酸类成分的分析测定
鞠爱华,荀雅书,苏秀兰,白万富,张慧文,周秀娟
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.041
胆酸与硫酸加热产生脱水反应,形成共轭双键,在紫外区产生特征吸收峰。用紫外-分光光度法测定了牛胆粉与羊胆粉中胆酸的含量。测定线性范围为0.003 3~0.016 7 mg·mL-1(r=0.999 7),加样回收率及RSD分别为98.48%,1.79%,96.46%,2.50%。5批次样品测定表明:牛胆粉中胆酸的含量在40.85%~43.03%之间,羊胆粉在30.88%~32.64%之间。牛胆粉精密度RSD为2.41%,羊胆粉精密度RSD为2.92%。稳定性试验在8 h之内测定牛胆粉RSD为0.55%,羊胆粉RSD为0.59%。重复性试验牛胆粉RSD为2.11%,羊胆粉RSD为2.68%。方法简便、快速、便于推广应用,且可有效地控制牛胆粉与羊胆粉的内在质量。
2008 Vol. 28 (03): 645-647 [摘要] ( 1372 ) PDF (1599 KB)  ( 810 )
648 巴比妥钠与牛血清白蛋白结合反应的热力学研究
林娟1,赵炜1,丁飞1,蒋志强2
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.042
采用荧光光谱研究了药物巴比妥钠(BBTS)和牛血清白蛋白(BSA)的相互作用机理,运用热力学方法确定了巴比妥钠和牛血清白蛋白主要是以静电力相互作用,该过程是一个熵增加、Gibbs自由能降低的自发超分子作用过程,根据Stern-Volmer方程和Lineweaver-Burk双倒数曲线方程求出了其结合常数在高温时比在低温时小,得到巴比妥钠和牛血清白蛋白的结合比为1∶1,证实了巴比妥钠和牛血清白蛋白之间的作用是生成复合物的静态猝灭过程,并且采用同步荧光技术考察了巴比妥钠对牛血清白蛋白氨基酸残基微环境的影响。
2008 Vol. 28 (03): 648-651 [摘要] ( 1315 ) PDF (1408 KB)  ( 863 )
652 催化动力学分析法测定粗硒粉中微量碲的研究
张渝阳1,2,邓桂春1*,张新1,邢楠楠1,王微1,张倩1
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.043
提出基于Te(Ⅳ)催化S2-还原亚甲基蓝褪色反应,建立了新的测定微量碲的动力学分析方法。研究了催化反应条件,并测定了催化反应的表观活化能为68.94 kJ·mol-1,反应速率常数为1.63×10-2 s-1。Te(Ⅳ)浓度在20~220 ng·mL-1范围内服从比尔定律,回归曲线的线性方程为y=0.003 8x+0.219 1,相关系数r=0.999 5,方法的检出限为3.04 ng·mL-1。应用于粗硒粉中微量碲的测定,相对标准偏差为3.1%(n=7),加标回收率为98.4%~100.4%。
2008 Vol. 28 (03): 652-655 [摘要] ( 1282 ) PDF (1294 KB)  ( 695 )
656 激光等离子体光谱分析技术的发展现状
张晓萍,陈金忠*,郭庆林,怀素芳,魏艳红
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.044
综述了近几年来应用激光等离子体光谱分析技术在不同领域所取得的研究成果,包括利用激光诱导击穿光谱学(LIBS)和激光诱导等离子体光谱学(LIPS)方法对固体样品(如金属合金、土壤、混凝土、矿物、化石、药品等)、液体样品(溶液、纯净水、液体喷射流等)和气体样品(大气、纯净气体、水蒸气和气溶胶等)中物质成分和相关特性的分析研究,以及在其他方面的研究应用;讨论了影响检测性能的因素,如激光波长、脉冲能量、功率密度、环境气氛、外加电场、样品表面涂层以及样品材料性能等对分析精确度和检出限的影响;对一些改进的实验装置及方法也进行了简单介绍。激光等离子体光谱分析技术的发展,为许多科学和应用研究创造了方便和快捷的有利条件,对科技进步有深远影响。
2008 Vol. 28 (03): 656-662 [摘要] ( 1305 ) PDF (1058 KB)  ( 838 )
663 碘化物升华分离-电感耦合等离子体光谱法测定土壤和沉积物中砷、锑、铋、镉、锡
何红蓼,胡明月,巩爱华,温宏利,阙松娇
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.046
将土壤或水系沉积物样品与固体NH4I按1∶0.25的比例在双球玻璃管中混匀后在苯灯喷焰上加热,使样品中的As,Sb,Bi,Cd和Sn转变为碘化物升华逸出而与基体分离,挥发物用盐酸溶解后用电感耦合等离子体光谱法(ICP-AES)测定。实验探讨了NH4I的用量、挥发和溶解条件,光谱测定条件,内标选择,测定谱线选择及背景和谱线干扰校正。用土壤和水系沉积物国家一级标准物质验证了方法的准确性和精密度,测定结果与标准值吻合。方法快速简便,结果可靠,检出限为0.01~0.35 μg·g-1,适用于地球化学勘探大批量土壤和沉积物样品中As,Sb,Bi,Cd和Sn的测定。
2008 Vol. 28 (03): 663-666 [摘要] ( 1297 ) PDF (1010 KB)  ( 1020 )
667 电感耦合等离子体发射光谱法测定食用菌中微量元素的方法研究
田鹏1,张辉2,段纪东1,吕子键1,辛士刚1,韩爽1
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.048
采用高压硝化罐在较低温度下进行缓慢样品消化,减少了消化过程中微量元素的损失。采用电感耦合等离子体发射光谱法测定了食用菌中Ca,Na,K,Mg,Mn,Ba,Fe,Co,Ge和Cu等多种微量元素的含量。高压硝化罐法测定各元素的相对标准偏差在0.16%~2.86%之间,湿法测定各元素的相对标准偏差在0.33%~3.49%之间。可见高压硝化罐法处理样品的测量精密度和湿法处理样品的测量精密度均比较好,前者的测量精密度更高一些。对高压硝化罐法和湿法处理样品的测量结果进行了t检验,t值在0.002 4~2.473,均小于t0.99,9(3.25),说明两种方法的测量结果无显著性差异,即两种方法不存在系统误差。同时,高压硝化罐法处理样品的回收率在96.6%~103%之间,该方法具有简便、快速、灵敏、稳定、准确等优点,适于食用菌中微量元素的分析测定。
2008 Vol. 28 (03): 667-670 [摘要] ( 1287 ) PDF (1070 KB)  ( 812 )
671 微波消解ICP-AES法测定不同生长年限白芍的微量元素
徐润生1,毛程鹏1,虞锐鹏2,程存归1*
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.047
采用微波消解技术-电感耦合等离子-原子发射光谱法(ICP-AES)对不同产地、不同生长年限的芍药及其炮制前后含有的几种具有重要生理功能的无机微量元素——K,Ca,Na,Mg,Za,Fe和Cu等的含量进行了依次测定。结果显示样品中含有丰富的微量元素,该方法的RSD均在4%以下,加标回收率在99%~113%,具有较好的准确度和精密度。进而采用主成分分析法(PCA)对所测得的白芍样品微量元素作为变量进行分类研究。结果表明微波消解-电感耦合等离子-原子发射光谱法可同时测定多种微量元素,主成分分析法是不同白芍的分析分类的有效方法,实验结果可为白芍中微量元素与其药效的相关性提供科学依据。
2008 Vol. 28 (03): 671-674 [摘要] ( 1214 ) PDF (1114 KB)  ( 661 )
675 ICP法和原子吸收光谱法测定褐马鸡羽毛中的10种元素
武玉珍1,张峰1,王孟本1,赵艮贵2*
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.045
珍稀濒危鸟类-褐马鸡是中国特有的野生鸟类,是国家一级重点保护动物。采用ICP法和原子吸收光谱法对来自芦芽山、庞泉沟国家自然保护区的野生褐马鸡和太原市动物园圈养褐马鸡羽毛中Mo,Zn,Ni,Fe,Mn,Cr,Cu,K,Pb和Cd等10种元素的含量进行了测定,并对这3个不同地理分布区的样品中10种元素的含量进行了比较。结果表明,在所有羽毛样品中Fe元素含量最高,Mo和Cr含量较低,Cd未检出。动物园饲养的褐马鸡羽毛中除K和Cu外,其余八种元素的含量均低于芦芽山和庞泉沟国家自然保护区野生的褐马鸡羽毛中的含量。生境的不同对褐马鸡机体微量元素有一定影响,野生环境更有利于它们的生长发育。
2008 Vol. 28 (03): 675-677 [摘要] ( 1310 ) PDF (991 KB)  ( 538 )
678 热喷雾蒸气发生原子吸收法测定生物样品中的镉
张世娟,淦五二*,苏庆德
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.049
文章采用热喷雾技术,将样品和硼氢化钾引入喷雾器,并在喷嘴处混合发生热雾相反应。生成的蒸气态物质经去溶装置冷却后直接进入T形石英管中用原子吸收法测定。该方法的灵敏度和稳定性较传统气动雾化法有了较大提高,检测限为18 ng·L-1,相对标准偏差为2.1%。用于烟草中镉的测定,回收率为94%~103%。
2008 Vol. 28 (03): 678-680 [摘要] ( 1305 ) PDF (1203 KB)  ( 923 )
681 大活络丸原子吸收指纹图谱和鉴别的研究Ⅰ. 建立生产厂的厂标的无机元素指纹图谱的探讨
张奇凤1,朱隆尹2,丁树良3,王晨1,涂龙飞1
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.051
目前中药绝大多数指纹图谱都是对中药有机成分,进行研究和建立的指纹图谱,建立无机元素指纹图谱的研究未见报道。文章通过对江西樟树制药厂生产的27批次的大活络丸用原子吸收光谱仪测定的12种无机元素及其建立指纹图谱的研究,尝试用向量相似法和成分数据分析法对大活络丸和不同种类的中药进行鉴别。研究表明无机元素用这两种方法具有较强的预测能力,完全可以达到区分和鉴别是否是大活络丸的效果; 并且证明中药无机元素质量控制标准的建立是可行的。文章通过无机元素指纹图谱建立和不同种类中药的鉴别,为目前中药无机元素质量标准的建立提供了新思路、新方法。
2008 Vol. 28 (03): 681-685 [摘要] ( 1223 ) PDF (1137 KB)  ( 642 )
686 火焰原子吸收光谱法测定耐海水库拉索芦荟中微量元素
刘春辉1,王长海1*,刘兆普2
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.001
耐海水库拉索芦荟经硝酸和高氯酸干法消化后,在样品中加入氯化镧作为释放剂以消除共存离子的干扰,采用火焰原子吸收光谱法测定了Ca,Mg,K,Na,Mn,Zn,Fe,Cu和Pb元素的含量。标准加入法的回收率为96.58~104.31%,10次平行测定结果的相对标准偏差RSD均小于2%。此种方法灵敏度高,操作简便快速,结果准确,重现性好。结果表明,耐海水库拉索芦荟中各元素含量差异显著,其中Ca,Mg,Na和K的含量比较丰富,Mn,Fe和Zn的含量中等,而Cu和Pb的含量很低。海水灌溉的库拉索芦荟含有人体必需的微量元素,而对身体有害的元素如Pb含量却相当低,这说明海水灌溉的库拉索芦荟具有一定的药用和经济价值。本实验结果为进一步探讨海水灌溉的库拉索芦荟提供实际依据。
2008 Vol. 28 (03): 686-689 [摘要] ( 1201 ) PDF (1021 KB)  ( 808 )
690 半夏中铜和锰的原子吸收光谱直接测定方法
王元忠1,李涛2,方波1,3,方向京3*,苏为耿3,张全英2
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.052
报道了用次灵敏线原子吸收光谱法直接测定半夏中高含量Cu和Mn的分析方法;解决了以往高Cu和Mn半夏测定中,由于称样量小、稀释倍数过大所引起的分析误差;Cu和Mn的线性范围分别为0~25 mg·L-1和0~12 mg·L-1,相对标准偏差分别为0.42%和0.66%,加标回收率分别为96%~103%和97%~102%;该方法简便、快速、实用性强,已广泛应用于实际半夏样品的分析,获得满意结果。
2008 Vol. 28 (03): 690-692 [摘要] ( 1328 ) PDF (986 KB)  ( 637 )
693 双硫腙包覆钛酸锶钡粉体对水中镉的吸附性能
张东,苏会东,高虹
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.053
用草酸盐化学共沉淀法合成钛酸锶钡粉体,用双硫腙对该粉体表面进行包覆修饰,制成新型有机包覆吸附剂。用傅里叶变换红外光谱对包覆粉体进行了表征;以火焰原子吸收为检测手段,研究了该吸附剂对水中Cd2+ 的吸附性能,考察了洗脱条件;通过红外光谱,初步探讨了包覆和吸附作用机理。结果表明,双硫腙以氢键作用牢固地包覆于钛酸锶钡粉体上;该包覆粉体对水中的Cd2+具有较高的选择性吸附能力,其吸附量受介质的pH值影响,当pH值小于3时,该吸附剂对水中的Cd2+几乎不吸附,当pH值大于6时,吸附量达到最大;常温下,20 min内吸附达到平衡;吸附在双硫腙包覆钛酸锶钡粉体上的Cd2+,可用5% EDTA溶液完全洗脱。建立了吸附富集,火焰原子吸收法测定水中Cd2+的新方法,方法检出限为0.2 μg·L-1,相对标准偏差为2.9%。应用于自来水和地表水中Cd2+的测定,结果满意。
2008 Vol. 28 (03): 693-696 [摘要] ( 489 ) PDF (1343 KB)  ( 596 )
697 原子吸收光谱间接测定碱式胱氨酸锌配合物的稳定常数
刘文涵,杨未,陈丹,王丽丽,马淳安
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.055
利用硫化锌法火焰原子吸收间接测定胱氨酸(Cystine,Cys-Cys)。在碱性条件下,胱氨酸能与硫化锌悬浮液反应生成可溶性碱式胱氨酸锌配位化合物,在pH 9.40时达到最大浓度,原子吸收光谱法测定了最大浓度时的配合物含量,并对碱式胱氨酸锌稳定常数进行了测定和理论计算。碱式胱氨酸锌的稳定常数平均值β为9.916×1032,其logβ=32.996。表明原子吸收光谱不仅可用于微量元素的测定和有机化合物的间接测定,同时也可进行配合离子的物理形态、物理常数的研究和测定。
2008 Vol. 28 (03): 697-699 [摘要] ( 1270 ) PDF (1104 KB)  ( 640 )
700 原子吸收光谱法测定血清中不同化学形态的铜、铁、锌
胡军1,常耀明1*,高双斌2,海春旭3,李金声1,谢小萍1
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.057
融合分子生物学技术与原子吸收光谱对血清中元素铜、铁和锌的化学形态进行研究。用60%乙醇低温(4 ℃)沉淀血清蛋白的方法将血清中的铜,铁,锌分为结合态和非结合态,原子吸收分光光度计分别测定血清中Cu,Fe和Zn三种元素的总量及非结合态含量,通过减差法求出血清中结合态元素含量,从而建立了Cu,Fe和Zn元素这两种化学形态的分离分析方法,并讨论了有关的实验条件。该方法铜、铁和锌的检出限分别为9.84×10-3 μg·mL-1,2.76×10-2 μg·mL-1,1.06×10-3 μg·mL-1,相对标准偏差为0.30%~2.31%,回收率为95.0%~104.0%。该法已应用于SD大鼠血清中Cu,Fe和Zn三种元素不同化学形态的测量。
2008 Vol. 28 (03): 700-703 [摘要] ( 1577 ) PDF (1124 KB)  ( 741 )
704 应用遗传算法拟合偏振X射线荧光重叠谱
罗立强,詹秀春
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.054
X射线荧光光谱分析由于受能量探测器分辨率的限制,谱线重叠干扰严重。不采用合适的重叠谱峰分解或曲线拟合技术,很难进行成分定性和定量分析。样品中的元素及谱线未知、背景基线不确定和模型初始参数不准确是曲线拟合中的最大困难。有多种算法可应用于光谱分析中的曲线拟合。文章将遗传算法应用于永磁材料偏振X射线荧光中的重叠谱分解,研究了进化策略对谱峰分解质量的影响,比较了遗传算法与传统算法的拟合结果。研究表明遗传算法在谱线严重重叠情况下仍具有较强的谱峰分解能力;群体初始化和进化策略的正确选择是该算法成功应用的关键;遗传算法具有全局搜索能力,对重叠谱峰的分辨能力优于标准Marquardt-Levenberg算法。
2008 Vol. 28 (03): 704-706 [摘要] ( 1165 ) PDF (1264 KB)  ( 718 )
707 无机纳米氧化铝/聚酰亚胺复合膜的表征
周浩然,赵德明,刘新刚,林飞,范勇
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.058
研究无机纳米掺杂有机复合薄膜力学性能、热学性能、电学性能变化规律的关键在于快速、准确地掌握复合膜中纳米无机物的掺入量及其颗粒大小和分布状态。文章通过X射线荧光光谱、红外光谱、扫描电子显微镜、原子力显微镜等测试方法对无机纳米氧化铝/聚酰亚胺复合薄膜的三氧化二铝掺入量、化学结构及表面形貌进行了表征分析(该材料为本研究室制备的)。结果表明:聚酰亚胺有机相与三氧化二铝无机相之间形成了键联型复合杂化体系;三氧化二铝粒子呈纳米级均匀地分散在聚酰亚胺基体中,颗粒直径均在50 nm以下;利用X射线荧光光谱法测定出三氧化二铝的质量含量为7.9%,利用该方法定性、定量分析无机纳米掺杂有机复合薄膜材料中的无机组分具有样品不需要预处理、不需要加载电荷(可用于分析绝缘材料)、非接触性、非破坏性、速度快、准确度高等优点。
2008 Vol. 28 (03): 707-710 [摘要] ( 1232 ) PDF (2207 KB)  ( 864 )
711 羟丙基-β-环糊精/格列吡嗪包结物的制备及其光谱研究
张毅民,李潇,孙聪善,陈春凤
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.050
研究了羟丙基-β-环糊精对格列吡嗪的包结作用,考察了包结物的性质。通过相溶解度法确定了羟丙基-β-环糊精与格列吡嗪二者的包结摩尔比和包结稳定常数,采用中和法制备了羟丙基-β-环糊精/格列吡嗪固体包结物,并通过傅里叶变换红外光谱、差式扫描量热分析、X射线粉末衍射光谱对羟丙基-β-环糊精/格列吡嗪固体包结物进行了表征。结果表明,格列吡嗪与羟丙基-β-环糊精的相溶解度图为典型的AL型,两者形成了1∶1的可溶性包结物,在25 ℃时包结物平衡常数(K1∶1)为359 L·mol-1。羟丙基-β-环糊精/格列吡嗪包结物的光谱研究结果表明,羟丙基-β-环糊精/格列吡嗪包结物是格列吡嗪以无定形状态分散到羟丙基-β-环糊精中。包结物的水溶性实验结果表明包结后格列吡嗪的溶解度增加了25倍。
2008 Vol. 28 (03): 711-714 [摘要] ( 1287 ) PDF (1366 KB)  ( 733 )
715 Ga-Fe3O4的室温合成和谱学表征
王静1,2,邓彤2,杨彩琴1,林玉龙1,王伟1,吴海艳1
DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593.2008.03.056
采用氧化-沉淀法在室温下合成了不同Ga含量的Ga取代磁铁矿,并对上述产物进行了IR,XRD,Mossbauer等谱学解析和磁滞回线的测量。结果表明:Ga取代磁铁矿的生成可能经过Ga取代的绿锈中间体,但这种中间体在热N2干燥的条件下就能转化成产物磁铁矿;随Ga进入尖晶石结构中,产物的XRD分析表明其晶面间距减小,IR光谱分析表明标志MT—O—MO的振动吸收峰向高波数移动。少量的Ga进入尖晶石结构优先占据A位,且初始溶液中含有少量Ga3+能一定程度抑制非磁性的Fe2O3的生成;随Ga含量的增加,其进入B位的趋势增加。
2008 Vol. 28 (03): 715-718 [摘要] ( 1186 ) PDF (1588 KB)  ( 550 )