二维相关红外光谱

摘要： 种子的萌发是种子生命历程中的主要组成部分之一,了解种子萌发过程中经历的生理生化变化,准确确定种子的活力,对农业生产很重要,因而,研究种子萌发有重要意义。采用傅里叶变换红外光谱结合曲线拟合研究不同萌发程度的水稻种子,以探寻种子贮藏物质动员情况,对不同萌发时间的水稻种子进行傅里叶变换红外光谱、二阶导数光谱、二维相关红外光谱和曲线拟合研究。结果显示,原始红外光谱整体相似,光谱反映出水稻种子的主要贮藏物质为淀粉、蛋白质和脂肪;吸收峰强度比A_(1659)/A_(1019),A_(1740)/A_(1019),A_(1157)/A_(1019),A_(1157)/A_(1081)随萌发时间的增加而降低。814~1000和1028~1340 cm^(-1)范围内的二维相关红外光谱结果显示自动峰个数和最强自动峰的位置、强度随种子萌发时间的增加而变化,表明种子在萌发过程中糖类和蛋白质发生变化。二阶导数光谱在1200~950 cm^(-1)范围内出现七个峰,其中988 cm^(-1)处的峰随萌发时间的增加向较高波数蓝移,而1053和1158 cm^(-1)处的峰向较低波数红移,表明水稻种子在萌发过程中多糖的结构和含量可能发生了变化;在1700~1600 cm^(-1)范围内出现九个峰,其中1641和1692 cm^(-1)处的峰呈现随萌发时间的增加红移到较低波数的趋势,表明水稻种子在萌发过程中蛋白质的结构和含量可能发生了变化;在1800~1700 cm^(-1)范围二阶导数光谱仅观察到1712和1744 cm^(-1)处的两个峰,其中1744 cm^(-1)由脂类物质C O伸缩振动引起,为脂肪的特征峰。为进一步研究水稻种子萌发过程中贮藏物质的具体变化,以二阶导数光谱确定的子峰位置和数目为依据,对原始红外光谱的1200~950与1800~1600 cm^(-1)区域进行曲线拟合分析。曲线拟合结果显示,随萌发时间的增加,多糖和蛋白质的相对含量总体上呈现下降趋势,脂肪的相对含量先降后升。研究表明,傅里叶变换红外光谱结合曲线拟合可作为研究种子萌发的有效手段。

摘要： 当离子液体(IL)水溶液—1-丁基-3-甲基咪唑甲基磺酸盐([C_(4)C_(1)im]CH_(3)SO_(3))的摩尔分数x_(IL)=0.20时,酚型木质素单体模型化合物2,6-二甲氧基苯酚(2,6-DMP)的溶解度最高。这一现象与木质素溶解规律相似。利用二维相关红外光谱(2D-IR)研究2,6-DMP在[C_(4)C_(1)im]CH_(3)SO_(3)水溶液中溶解过程,以帮助深入理解木质素在IL水溶液中溶解机制。以x_(IL)变量的2D-IR分析结果表明,x_(IL)=0.02~0.20条件下IL加入破坏水的弱氢键结构,IL阴阳离子以水合离子对形式存在,疏水性2,6-DMP与[C_(4)C_(1)im]+和CH_(3)SO_(3)−同时发生相互作用,促进2,6-DMP溶解;x_(IL)=0.20~1.0条件下,IL形成致密离子簇结构,不利于2,6-DMP与IL阴阳离子相互作用。以2,6-DMP摩尔分数(x_(DMP))为变量的分析结果表明,加入2,6-DMP对IL结构影响小,而对水的微观结构影响大。对于具有离子对结构的IL水溶液(x_(IL)=0.10),水优先与CH_(3)SO_(3)−作用;对于具有离子簇结构的IL水溶液(x_(IL)=0.60),水优先形成自缔合小水簇结构。IL水溶液微观结构影响IL-水与2,6-DMP之间相互作用和2,6-DMP溶解特性,同时2,6-DMP溶解也导致IL水溶液的微观结构变化。

摘要： 利用红外光谱(傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、二阶导数红外光谱(SD-IR)和二维相关红外光谱(2 D-IR))研究人工老化水稻种子.结果表明,人工老化水稻种子的原始光谱整体相似,二阶导数光谱在1800～800 cm-1范围内的吸收峰强度和形状出现差异.二维相关光谱显示,水稻种子随老化时间的增加,在800～1350 cm-1范围内自动峰的位置和强度显示差异.研究表明,红外光谱可以对人工老化水稻种子进行快速有效的检测.

摘要： 本文对虎皮乳牛肝菌和琥珀乳牛肝菌的红外光谱进行分析,通过对两种乳牛肝菌的傅里叶红外光谱分析可知,光谱吸收峰主要表现为蛋白质、糖类和脂质的吸收,二者差异不明显;对两种样品光谱进行相关性分析,其相关系数为0.989,具有极强的相关性;进一步进行二维相关红外光谱分析可知,在同步光谱中,自动峰差异较明显,可以根据其差异判断区分两种不同的牛肝菌.

摘要： 野生蘑菇不仅是美味的佳肴,同时也为人们创造收入,云南是一个野生蘑菇丰富的省份,不同蘑菇的食用性不同,准确区分出各种蘑菇将具有很大的意义.本文将以最常见的四种牛肝菌为研究对象,应用傅里叶红外光谱、pearson相关分析和二维相关红外光谱对4种常见野生牛肝菌进行分析鉴别.在光谱分析中差异没有凸显,但在相关分析和二维相关红外光谱中,表现出很大差异,能够很准确的区分不同野生牛肝菌.

摘要： 野生蘑菇不仅是美味的佳肴,同时也为人们创造收入,云南是一个野生蘑菇丰富的省份,不同蘑菇的食用性不同,准确区分出各种蘑菇将具有很大的意义。本文将以最常见的四种牛肝菌为研究对象,应用傅里叶红外光谱、pearson相关分析和二维相关红外光谱对4种常见野生牛肝菌进行分析鉴别。在光谱分析中差异没有凸显,但在相关分析和二维相关红外光谱中,表现出很大差异,能够很准确的区分不同野生牛肝菌。

摘要： 目的:石首鱼药材与其易混品棘头梅童鱼性状类似,不易区分,分析不同种类石首鱼药材及易混品的指纹图谱,为来自不同基原种类的石首鱼药材及易混品的鉴定提供依据。方法:采用红外光谱三级鉴定法对不同种类的石首鱼药材进行研究,提取红外谱图特征,观察比较不同基原石首鱼药材与棘头梅童鱼的区别。结果:所研究样品的一维谱图差异较小、相似度较高,二阶导数谱图每种样品都含有其特定峰,二维相关红外光谱中自动峰的峰数、峰位和峰强均有明显的区别。结论:红外光谱三级鉴定法可直观的鉴别石首鱼药材及其易混品,为准确、有效考察石首鱼药材提供了重要手段。

摘要： 开放光程傅里叶变换红外光谱(OP-FTIR)可以实现快速、灵活、定量化地探测气体,但相较于气体池抽取气体的方式,OP-FTIR的信号微弱,对气体的探测能力受到制约,为提高其对气体的探测能力,以自然状态的气体流动为扰动对测得的气体红外光谱数据进行二维相关分析.以乙醇气体和两种白酒挥发物作为验证对象,用OP-FTIR方法测得乙醇气体以及泸州特酿和汾酒挥发物的红外吸收光谱.未经处理的乙醇气体红外吸收光谱图中,并没有观察到明显的乙醇特征峰,对该红外吸收光谱数据进行二维相关分析,其二维相关同步谱图中对角线上(1050,1050 cm-1)处有明显的自相关峰,该自相关峰来自于乙醇,结果验证了:结合二维相关红外光谱,提高了OP-FTIR方法对气体的探测能力.对不同浓度乙醇气体的红外吸收光谱数据进行二维同步相关处理,发现二维相关同步谱图中以1050 cm-1为中心的自相关峰强度随着乙醇气体浓度的增加而增强,说明基于二维相关光谱的OP-FTIR气体探测方法具有一定的定量分析能力.用OP-FT IR方法探测泸州特酿和汾酒的挥发物时,在820～1480 cm-1波段探测挥发物中的乙醇气体,气体含量通过二维相关同步谱图中对角线上(1050,1050 cm-1)处的自相关峰强度来衡量,结果显示泸州特酿挥发物中的乙醇气体含量高于汾酒;在1700～1820和1400～1600 cm-1波段探测挥发物中的香气物质,通过对比泸州特酿和汾酒挥发物的二维相关异步谱图,发现泸州特酿比汾酒挥发物二维相关异步谱图中有更多的交叉峰,说明泸州特酿挥发物表现出更丰富的香气物质信息,这一区别可以用来鉴别泸州特酿和汾酒挥发物.研究证明,基于二维相关红外光谱的OP-FTIR气体探测方法,提高了OP-FTIR方法探测气体的能力,且具有一定的定量分析能力,同时,用于不同挥发物的鉴别也值得进一步研究.

摘要： 为了研究NC基复合材料在塑化过程中的分子结构演变及塑化机理,制备了塑化至不同阶段的试样,并使用二维相关红外光谱高阶分析技术对其进行二维相关红外分析.PCMW2D分析结果表明,NC基复合材料的塑化可根据官能团运动规律分为3个阶段(Stage I,Ⅱ,Ⅲ).进一步针对每个阶段进行相关性分析,发现每一阶段中NC和NG之间的相互作用规律均完全不同:在第二阶段中,NC氢键及羟基率先发生较大程度运动,反映出NC与NG在外界塑化条件下的剧烈相互作用.由于NC和NG上特征官能团的运动相关性先后次序具有独特性,因此可用本研究结果作为参比,直接对塑化程度未知的样品进行红外光谱测试并进行精准判定,为揭示NC基复合材料的塑化机理提供了新方法和新的实验基础.

摘要： 文章应用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和二维相关红外光谱,对3种乳菇样品进行了鉴别分析。在3种样品中,他们的FTIR非常相似,很难区分差异;为此对3种乳菇样品进行二维相关红外(2D-IR)光谱分析,结果表明:在1800~1200cm-1和1200~800cm-1波段内,同步谱中不同乳菇光谱自动峰和交叉峰的位置、强度显著不同。因此应用红外光谱和二维相关红外光谱的两级鉴别方法可以对不同的蘑菇进行很好的区分,并且该方法是一种快速、有效的方法。

摘要： 利用红外光谱(FTIR)和二维相关红外光谱(2D-IR),对蒸汽热处理前后柚木的主要化学成分结构变化进行分析研究.结果显示,热处理后,半纤维素和木质素特征峰强度有不同程度的降低,证明热处理过程中半纤维素和木质素发生热降解.而纤维素热稳定性较好.二维光谱显示,半纤维素具有较高的热敏感性.当热处理温度提高至220°C时,半纤维素降解殆尽,木质素热敏感性高于半纤维素.

摘要： 借助二维相关红外光谱法可以从一系列红外光谱图中提取有效信息.利用时间依赖衰减全反射红外光谱的二维相关光谱,得到二甲基亚砜(DMSO)在氧化石墨烯膜中扩散时,分子存在形态和分子间相互作用的变化过程,更为深入了解了这种极性分子在氧化石墨烯膜中的扩散机理.结果表明,当DMSO扩散进入氧化石墨烯片层中的纳米通道后,首先它是以单体形式存在,而随着扩散进入纳米通道内的DMSO越来越多,DMSO逐渐开始出现二聚体形式.

摘要： 蛋白纤维化与包括阿尔茨海默病和帕金森病在内的多种影响人类健康的重点大疾病密切相关.研究蛋白纤维化过程对这类疾病的治疗和预防具有重要意义.本文以溶菌酶纤维化体系为研究对象,应用二维相关红外光谱技术对蛋白纤维化动力学过程进行了初步探索.通过二维相关分析,发现溶菌酶纤维化过程应该是一个蛋白先去折叠之后再聚集的分步过程.同时,还发现本该同步变化的蛋白酰胺Ⅰ带、Ⅱ带、Ⅲ带,其变化步调并不同步.对这一现象也提出了一个初步的解释.

摘要： 微凹黄檀与交趾黄檀的外观及构造特征非常相似,肉眼难以辨别.市场上常用比较便宜的微凹黄檀假冒珍贵的交趾黄檀以谋取暴利.现今的红木鉴别方法只能将木材鉴定到类,而鉴定不到确定的种,因此市场迫切需要一种能够快速、准确鉴别相似红木的方法.本文尝试借助红外光谱及二维相关红外光谱[1,2]对交趾黄檀与微凹黄檀进行了研究,研究发现微凹黄檀在738cm-1存在一个微弱的吸收峰,而交趾黄檀在此波数处没有吸收峰,经进一步研究发现,微凹黄檀在738cm-1的吸收峰仅出现在其苯醇抽提物的红外光谱上,在其水抽提物的红外光谱上观察不到此处的吸收峰.此外,两树种的苯醇抽提物的二维相关红外光谱在1530～1125cm-1范围内也存在较大的差异.因此,可以借助红外光谱及其二维相关红外光谱将交趾黄檀与微凹黄檀初步鉴别开.

摘要： 利用衰减全反射(ATR)、二阶导数红外光谱(SDIR)结合二维相关红外光谱(2DIR)的三级鉴别法对菊科植物艾草与一枝黄花的新鲜叶片分别进行活体检测.结果表明:艾草和一枝黄花红外光谱中,酯类特征吸收峰(1732cm-1)和多糖类成分吸收峰(900～1100cm-1)之间的相对吸收峰强度有所差异;二维红外光谱中差异更加明显.红外光谱为不同种类新鲜叶片活体鉴别提供了一种新的方法.

摘要： 采用红外三级鉴定法对粤北松杉灵芝不同部位菌盖、表皮、菌柄及子实体原药材的红外光谱图进行了整体的分析。所获得的一维红外光谱、二阶导数谱和二维相关红外光谱，从不同角度上提供了四者的差异性。因此，运用红外三级鉴定法可快速有效地分析和鉴定粤北松杉灵芝的不同部位。

摘要： 利用衰减全反射(ATR)结合二维红外光谱技术对不同花期(9月份和10月份)八宝景天花分别进行活体检测,凭借红外光谱具有的指纹特征性,构建新鲜八宝景天花样本的红外指纹图谱.结果表明:不同时期八宝景天红外光谱中,酯类特征吸收峰(1732cm-1)和多糖类成分吸收峰(900～1100cm-1)之间的相对吸收峰强度和峰面积有所差异;二维红外光谱中差异更加明显.红外光谱为不同时期鲜花活体鉴别提供了一种新的方法.

摘要： 利用衰减全反射(ATR)结合二维红外光谱技术对不同花期(9月份和10月份)八宝景天花分别进行活体检测,凭借红外光谱具有的指纹特征性,构建新鲜八宝景天花样本的红外指纹图谱.结果表明:不同时期八宝景天红外光谱中,酯类特征吸收峰(1732cm-1)和多糖类成分吸收峰(900～1100cm-1)之间的相对吸收峰强度和峰面积有所差异;二维红外光谱中差异更加明显.红外光谱为不同时期鲜花活体鉴别提供了一种新的方法.

摘要： 利用衰减全反射(ATR)结合二维红外光谱技术对不同花期(9月份和10月份)八宝景天花分别进行活体检测,凭借红外光谱具有的指纹特征性,构建新鲜八宝景天花样本的红外指纹图谱.结果表明:不同时期八宝景天红外光谱中,酯类特征吸收峰(1732cm-1)和多糖类成分吸收峰(900～1100cm-1)之间的相对吸收峰强度和峰面积有所差异;二维红外光谱中差异更加明显.红外光谱为不同时期鲜花活体鉴别提供了一种新的方法.

摘要： 利用衰减全反射(ATR)结合二维红外光谱技术对不同花期(9月份和10月份)八宝景天花分别进行活体检测,凭借红外光谱具有的指纹特征性,构建新鲜八宝景天花样本的红外指纹图谱.结果表明:不同时期八宝景天红外光谱中,酯类特征吸收峰(1732cm-1)和多糖类成分吸收峰(900～1100cm-1)之间的相对吸收峰强度和峰面积有所差异;二维红外光谱中差异更加明显.红外光谱为不同时期鲜花活体鉴别提供了一种新的方法.

摘要： 本发明提供一种基于近红外二维相关光谱解析苯丙素类、生物碱类或萜类化合物近红外光谱特征波段的方法；苯丙素类、生物碱类和萜类化合物是常见的中药活性成分，大都具有明确的药理作用，常被作为中药的指标性成分；二维相关近红外光谱将待测体系在受外界扰动过程中的近红外光谱信号进行相关性分析，得到光谱的二维尺度信息，提高重叠近红外光谱信号的分辨能力，观察到在一维近红外光谱中无法观察到的信息；该方法简易便于操作，得到的特征波段更具解释性和代表性，从而使得构建的模型性能更加稳健准确。

摘要： 本发明公开了一种基于二维相关近红外光谱灰度共生矩阵判别掺杂尿素牛奶的方法，包括以下步骤：获得纯牛奶和不同浓度的掺杂尿素牛奶的二维相关近红外光谱，作为训练样本，将训练样本的二维相关近红外光谱图进行灰度量化，计算其灰度共生矩阵特征参数的均值和标准差，并将均值和标准差作为二维相关近红外光谱图的纹理特征参数，将纹理特征参数归一化处理，得到归一纹理特征参数；建立支持向量机模型，将每个训练样本的8个归一纹理特征参数分别代入支持向量机模型中，得到训练好的支持向量机模型；将待测试样本的归一纹理特征参数代入训练好的支持向量机模型，判别待测试样本是否掺杂。本发明的方法判别效率高，可快速、大量的识别掺杂尿素牛奶。

摘要： 本发明公开了一种基于二维相关近红外光谱灰度统计特征判别尿素掺杂牛奶的方法，该方法通过提取纯牛奶和掺杂尿素牛奶二维相关近红外光谱灰度图的灰度统计特征，运用主成分分析法对灰度统计特征进行优选，可得到优选灰度统计特征。采用最小错误率贝叶斯决策分类器对训练样品进行判别，可以实现尿素掺杂牛奶的自动客观判别，说明基于二维相关近红外光谱灰度统计特征判别尿素掺杂牛奶的方法是可行的，本发明的方法克服了谱图用人眼直接比对存在主观误判和无法大量谱图同时比对的缺点，判别效率和正确率高，具有深入研究的意义和价值，可在判别牛奶中得到良好的应用。

摘要： 一种光谱二维折叠的哈达玛变换近红外光谱仪，属于近红外光谱仪领域，为解决目前DMD哈达玛变换近红外光谱仪对DMD微镜利用不充分、光谱工作宽度和光谱分辨率难以同时提高的缺陷，该光谱仪从光源发出的宽波段复色光由光纤端口入射到准直透镜，准直为复色平行光入射到两个子光栅上，经两个互成夹角的光栅色散为两个相互平行的光谱带；利用静电驱动电路调整DMD的角度，使光谱带由成像透镜会聚后按波长顺序依次入射到DMD的不同位置，形成两个互相平行且两端对齐的光谱带；经DMD进行波长选通后由透镜聚焦在单点探测器上，将接收的光谱信息传送给光谱信息采集处理系统，对接收的光谱信息进行哈达玛逆变换解码，得到原始光谱信号的信息。

摘要： 本发明提供的二维红外光谱探针，为如下式(1)的化合物；本发明提供了一种新型2D‑IR探针，能够广泛适用于研究fs‑ps时间尺度上酶的活性位点运动如何直接引导促进特定的化学反应的反应路径，可以利用红外信号的变化而来研究蛋白酶构象的变化。此外，该2D‑IR探针作为酪氨酸的类似物可以应用于研究各种酪氨酸参与的反应，如质子传递，电子传递，磷酸化等。

摘要： 本发明公开一种基于GeSe二维纳米材料红外光谱探测器及其制备方法，属于红外光谱探测器器件领域，该红外光谱探测器包括基底上利用泼墨打印形成的栅极电极，绝缘层，源漏电极，二维纳米材料层，半导体有源层，本发明能够感知宽光谱红外信号并且将光信号转化为电信号，结合机器学习的方法来进行光谱的分光识别和处理，代替了传统光谱传感器利用光栅进行分光，所用的二维纳米GeSe片在红外波段感光性强，提高了光谱传感器灵敏度，此外该材料构成的传感器靶面与读出电路匹配，器件的集成度高。

摘要： 本发明公开了一种利用二维相关红外光谱判断含蜡油中降凝剂分子与石蜡分子间相互作用的方法，首先测定含蜡油的红外光谱，选取特定光谱范围的透光率用希尔伯特矩阵变换进行二维相关处理，然后加入降凝剂再次测定红外光谱并进行二维相关处理，以含蜡油中石蜡浓度为外扰，结合二维红外相关同步图和异步图，判断谱图中官能团的归属，根据加入降凝剂前后谱图的变化，展示出降凝剂分子与含蜡油品中石蜡分子间官能团的相互作用和变化顺序，阐释降凝剂对石蜡结晶过程的影响。

摘要： 本发明涉及一种基于二维相关红外光谱的檀香紫檀笔筒鉴别方法，属于木材鉴定技术领域。上述方法包括：步骤1：取待测檀香紫檀笔筒1‑5mg样品粉末与溴化钾研磨混合，压制成样品薄片，同时制备溴化钾薄片；步骤2：先测样品的红外光谱背景图；再测试样品的红外光谱图；步骤3：将样品薄片装入变温附件，加热温度得到所测样品在不同温度下的红外光谱图；步骤4：将不同温度下的红外光谱合成二维相关红外光谱；步骤5：将样品的红外图谱与标准图谱比较。本发明测定压片试样的红外光谱和变温红外光谱，并绘制二维相关红外光谱。根据所述红外光谱图的特征吸收峰信息，判断样品与檀香紫檀标准品的红外光谱是否一致。

摘要： 本发明公开了一种利用二维相关红外光谱判断含蜡油中降凝剂分子与石蜡分子间相互作用的方法，首先测定含蜡油的红外光谱，选取特定光谱范围的透光率用希尔伯特矩阵变换进行二维相关处理，然后加入降凝剂再次测定红外光谱并进行二维相关处理，以含蜡油中石蜡浓度为外扰，结合二维红外相关同步图和异步图，判断谱图中官能团的归属，根据加入降凝剂前后谱图的变化，展示出降凝剂分子与含蜡油品中石蜡分子间官能团的相互作用和变化顺序，阐释降凝剂对石蜡结晶过程的影响。

摘要： 本发明公开一种基于二维相关红外光谱的掺杂肉糜定性定量检测方法，包括：制备多个纯肉糜样品和多个掺杂水平肉的混合肉糜样品，并采集各样品的中红外光谱；计算所述中红外光谱的动态光谱，以及同步和异步二维相关光谱；计算各个纯肉糜样品二维相关光谱间的欧氏距离，记为组内距离；计算各已知掺杂水平的肉糜样品到纯肉糜样品二维相关光谱间的欧氏距离，记为组间距离；对所述组内距离和组间距离的差异显著性进行检验，保留差异显著样品数据；选取待测样品，并计算待样品与所述纯肉糜样品二维相关光谱间的欧氏距离，记为未知距离；观察未知距离与组内距离和所有组间距离间差异显著性水平判断取待测样品是否掺杂及掺杂水平。