光譜技術論文范文

前言：我們精心挑選了數(shù)篇優(yōu)質(zhì)光譜技術論文文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發(fā)，助您在寫作的道路上更上一層樓。

第1篇

樣品：根據(jù)市場上黃酒中糖、酸的主要成分及其相互比例配制糖-酸混合溶液，從而模擬酸度對黃酒糖度的影響。配制比例如下：葡萄糖：異麥芽糖：麥芽糖：果糖：蔗糖：乳糖=72:12:7:3:3:3；乙酸：乳酸=40:60。再根據(jù)紹興黃酒檢測中心所提供135個的黃酒樣品中的糖度分布情況（15g/L~40g/L）、酸度分布情況（3g/L~7g/L），分別配制糖度為15、17.5、20、22.5、25、27.5、30、32.5、35、37.5、40g/L，酸度為3、3.5、4、4.5、5g/L、5.5、6、6.5、7g/L混合溶液，共計99個不同樣品。將配制好的溶液使其混合均勻后，快速用DT81261移液槍抽取樣品對其進行光譜掃描。儀器設備：美國Nicolet公司的Nexus870傅里葉變換紅外光譜儀、InGaAs探測器、1mm光程石英比色皿。溶劑：采用蒸餾水排除其他雜質(zhì)對結果的影響。溶質(zhì)：葡萄糖、麥芽糖、異麥芽糖、果糖、蔗糖、乳糖、乙酸、乳酸均為分析純。以空氣為參比，選用光程為1mm的石英比色皿，譜范圍為800～2500nm，分辨率為8cm-1，掃描次數(shù)為64。

2結果與討論

2.1一維近紅外吸收圖譜分析

由于酸度濃度梯度變化較小，光譜受其他因素的影響導致光譜不能明顯的體現(xiàn)出光譜隨酸度的變化情況，因此在9個濃度中挑選3%、5%、7%與0%光譜做比較，其近二維紅外光譜如圖1所示。從圖1可以看出，在1650~1850nm區(qū)間光譜有微小的變化，在1794nm處的特征峰吸光度隨酸度濃度的增加而增加。陳斌[11]通過研究6%的醋酸、6%的葡萄糖、6%的醋酸和6%的葡萄糖的混合溶液的近紅外光譜分析，發(fā)現(xiàn)醋酸和葡萄糖的混合溶液的光譜曲線并不是理論上的兩條原溶液的疊加，與原溶液相比在1250~1850nm的峰和谷的形狀都發(fā)生了較為明顯的變化。為了排除水在1450nm處對糖的強烈影響，因此選擇1650~1850nm波段作為分析對象。

2.2二階導數(shù)近紅外譜圖分析

由于原始近二維紅外光譜分辨率太低，很難通過光譜了解酸度對混合糖度的影響。因此計算其光譜的二階導數(shù)，從而增強光譜的分辨率。通過波段分析酸對糖的影響，結果見圖2。從圖2的二階導數(shù)光譜圖中可以看出有1818nm、1823nm、1834nm、1839nm、1845nm6個波長處明顯的受酸度濃度改變而變化的特征峰。而在1650~1800nm波段范圍內(nèi)，出現(xiàn)了很多類似較小的特征峰。說明該波段受酸度的影響特征峰較多，但影響較弱。因此，重點通過1800~1850nm波段分析酸對糖的影響。從圖2還可以看出，在1823nm、1834nm、1845nm處均形成了波谷，說明這些波長均由糖所引起。不含酸的混合糖溶液在1818nm、1839nm處出現(xiàn)波峰。而酸-糖混合溶液在這些波段處出現(xiàn)波谷。說明該波長處酸與糖發(fā)生了相互作用。根據(jù)特征峰的變化大小可知，結果受酸度變化敏感程度強弱：λ1845>λ1839>λ1818>λ1823>λ1834。

2.3二維相關圖譜分析

進行二維相關分析有兩個作用，一能鑒別出各譜峰的歸屬，二能分析酸對糖溶液的影響以及相互作用[5]。酸-糖共混物的同步交叉峰存在以下關系，[(糖)，(糖)]>0;[(酸)，(酸)]>0;[(糖)，(酸)]<0;[(酸)，(糖)]<0，可以利用這個規(guī)律鑒別出各個譜峰的歸屬;在二維相關光譜中，空白為正峰，陰影為負峰。將對酸度變化較為敏感的1800~1850nm波段進行二維光譜分析，從而分析酸對糖影響以及它們之間的相互作用。圖4（a）和（b）為1800~1850nm范圍內(nèi)酸度含量從3%增至7%的二維同步，異步相關光譜圖。在圖4（a）中出現(xiàn)了1818nm、1823nm、1834nm、1839nm、1845nm較強的自相關峰，其大小表明該波長處吸收強度隨酸度變化的敏感程度。這與在二階導數(shù)中分析的結論是一致的。在（1845，1839）、（1845，1823）、（1834，1827）、（1827，1823）、（1837，1818）處出現(xiàn)較強的正交叉峰；在（1843，1839）、（1837，1834）出現(xiàn)較強的負交叉峰。由于1823nm、1834nm、1845歸屬于糖。根據(jù)近紅外光譜解析實用指南[12]可知：1839nm、1827nm、1823nm、1834nm、1845nm歸屬于糖中的O-H伸縮振動和C-O伸縮振動的組合頻，1843nm、1837nm、1818nm吸收峰歸屬于酸中的O-H伸縮振動和C-O伸縮振動的組合頻。表1列出二維光譜分析相關峰的歸屬和各吸收峰的變化順序。從表1可以看出，在1800~1850nm范圍內(nèi)隨著酸度的增加，各波長的響應順序為：λ1843>λ1839>λ1845>λ1823>λ1827>λ1834>λ1837>λ1818。從中可以看出酸對糖的影響主要來自酸的O-H、C-O分別和糖的O-H、C-O形成的氫鍵。2.4酸對糖度模型的影響從模型角度出發(fā)考慮酸對糖的影響，以99個樣品作為樣品集，分批次將不同酸度下的11個不同糖度的混合溶液作為預測集。按照近紅外原理，RSD<10%，RPD>3，則模型預測效果理想[13-14]。如表2所示，9組不同酸度下的糖度模型效果均理想，且可以看出除了酸度為3%的預測集外，其他預測集的SEP隨酸度從3.5%到7%增大而增大，模型效果指標RPD、RSD從165、0.0017變成61、0.0047，模型預測效果變差。酸度為3%預測集的預測效果異常，可能由于酸度為3%的預測集處于濃度分布邊緣，相似樣本較少所導致。

3結論

第2篇

【關鍵詞】中藥黃連飲片；活性成分；檢測；光譜成像

文章編號：1004-7484（2013）-11-6864-01

中藥飲片是在中藥理論的指導下，根據(jù)辨證施治和調(diào)配制劑的實際需要，對中藥材進行一定的加工炮制而形成的產(chǎn)品。由此可以看出中藥材的質(zhì)量也就決定了中藥飲片質(zhì)量的優(yōu)劣，而中藥飲片的質(zhì)量對臨床中藥制劑的質(zhì)量和藥效也起著決定性作用。但長期以來國缺乏對中藥飲片的質(zhì)量標準和控制等有效的法律法規(guī)。因此，中藥飲片質(zhì)量的檢測和控制對于保證中藥療效和廣大人民安全使用中藥有著非常重要的意義。基于此論文對中藥黃連片活性成分進行了檢測，現(xiàn)將分析報道如下。

1中藥黃連飲片活性成分的檢測方法及過程分析

1.1中藥黃連飲片活性成分的檢測方法分析中藥黃連為毛莨科植物黃連、三角葉黃連或云連的干燥根莖，黃連的主要活性成分有小檗堿、黃連堿、甲基黃連堿等，具有清熱燥濕、瀉火解毒等功效[1]。由于其主要活性成分多數(shù)具有熒光，所以采用熒光光譜成像技術對黃連飲片進行檢測。光譜成像技術是一門新興的技術，是傳統(tǒng)的二維光學成像技術和光譜技術有機結合的產(chǎn)物[2]。另外，這種技術還集中了光學、光電子學、電子學、信息處理學、計算機科學等領域的先進技術。光譜成像技術運用范圍很廣，可以進行圖像采集、顯示、處理和分析解釋等[3]。中藥黃連飲片活性成分分布的檢測主要是通過光譜成像技術構建中藥黃連飲片是我光譜成像指紋圖譜，從而實現(xiàn)黃連飲片的活性成分空間分布檢測，這種檢測方法不僅科學，而且可靠、準確。檢測結果可以為入藥部位選擇及飲片質(zhì)量的評價提供依據(jù)。

1.2中藥黃連飲片活性成分的檢測過程分析在進行實際檢測時要先調(diào)節(jié)系統(tǒng)接收端的高度，以保證達到最大的空間分辨率。然后根據(jù)藥物的特點設置系統(tǒng)中的參數(shù)，主要包括光譜分辨率參數(shù)、范圍參數(shù)和接收器曝光時間參數(shù)等，這些參數(shù)會根據(jù)不同的藥品做不同的調(diào)整。中藥黃連飲片活性成分分布的檢測時這些參數(shù)的范圍是光譜分辨率參數(shù)5nm、范圍參數(shù)480-680nm、接收器曝光時間參數(shù)800ms。接著將被檢測物品放置到載物臺上，要注意調(diào)整紫外光源和載物臺的相對位置，使其均勻激發(fā)顯示出若干個狹窄的光譜帶。最后用計算機專用軟件對檢測所得到的數(shù)據(jù)圖像進行處理。2中藥黃連飲片活性成分的檢測數(shù)據(jù)分析

中藥黃連根部有皮層、木質(zhì)部、髓部三個部位，這三個部位是可以直接通過肉眼觀察到的，但是看不到的是這三個部位中所含有的活性成分是不相同的，甚至存在很大的差異。這種特性的判別只有通過實驗才能得出，用光譜成像技術分別在三個人工選取10×10像素的小區(qū)域內(nèi)對這三個部位的活性成分進行檢測發(fā)現(xiàn)三個部位的光譜曲線存在明顯的差異[4]，其光譜曲線平均值如下圖所示（圖1）。木質(zhì)部、髓部和韌皮部的峰形和峰位相似顯示性較大，而峰面積卻存在較大的差異。通過對光譜圖像的重構和分類處理，可以清晰地看出中藥黃連各部分的活性成分的空間分布狀況。統(tǒng)計三個部位中的像素所占面積的對比情況，結果顯示，木質(zhì)部、髓部、皮層各自占的總面積分別為30.3%、18.5%、51.5%。由此可以看出，中藥黃連飲片中的主要活性成分在木質(zhì)部中含量最高、其次是髓部、皮層中的含量最低[5]。3中藥黃連飲片活性成分的檢測結果討論

論文對中藥黃連飲片活性成分檢測的目的是為了觀察了解中藥黃連飲片中活性成分的分布，有效的對其藥用部位進行質(zhì)量評價。論文以中藥黃連飲片為研究對象，結合中藥鑒定學與分析化學知識，運用光譜成像分析技術對中藥黃連飲片活性成分進行檢測。通過對中藥黃連飲片活性成分的檢測數(shù)據(jù)的分析，可以看出中藥黃連飲片不同組織結構中活性成分的分布差異性比較明顯，而且這也直接決定著入藥部位的如何選擇，但目前中藥入藥部位的選擇主要通過經(jīng)驗來判斷的，這對藥效的發(fā)揮及藥品質(zhì)量的控制都是非常不利的。論文運用熒光光譜成像分析技術對黃連飲片的活性成分進行了檢測，實驗結果顯示可以通過分析黃連飲片不同組織部位的光譜特征，運用主成分分析法確定檢品活性成分的空間分布。同時，還可以進一步通過圖像分割，獲得飲片各組織結構的空間分布及其活性成分的相對含量，這些數(shù)據(jù)都可以為入藥部位的質(zhì)量控制提供依據(jù)。4結語

通過論文的研究發(fā)現(xiàn)黃連飲片根莖的不同部位中所含的活性成分量存在一定的差異，其中木質(zhì)部中含量最高、皮層中的含量最低。同時，論文還可檢測出不同部位像素所占的空間面積比例，有效的檢測出活性成分具體的分布情況。這些數(shù)據(jù)不僅有利于確定黃連飲片的主要藥效成分，而且可以為其入藥提供科學依據(jù)。最后，希望論文的研究為相關工作者及研究人員提供借鑒和參考。參考文獻

[1]趙靜，龐其昌，馬驥，等.中藥黃連飲片活性成分分布的檢測研究[J].光譜學與光譜分析，2012，31（6）：1692-1697.

[2]李彩虹，周克元.黃連活性成分的作用及機制研究進展[J].時珍國醫(yī)藥，2010，21（2）：466-470.

[3]Youn MJ，SO HS，Cho HJ，et al.Berberine a natural product combined with cisplatin enhanced apoptosis through a mitochondria caspase mediated pathway in HeLa cell[J].Biol Pharm Bull，2011，31（5）：789.

第3篇

英文名稱：Spectroscopy and Spectral Analysis

主管單位：中國科學技術協(xié)會

主辦單位：中國光學學會

出版周期：月刊

出版地址：北京市

語

種：中文

開

本：大16開

國際刊號：1000-0593

國內(nèi)刊號：11-2200/O4

郵發(fā)代號：82-68

發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時間：1981

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CA 化學文摘(美)(2009)

SA 科學文摘(英)(2009)

SCI 科學引文索引(美)(2009)

CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

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