双组分纤维织物光谱图数据库的建立及其优化

为监督和提高纺织品内在质量、推广纤维含量快速检测技术,文章研究建立双组分纤维织物光谱图数据库并对其进行优化。由于纺织品使用的纤维种类多、混纺比复杂,建立光谱数据库困难较大,从而制约了光谱检测技术在纺织品检测中的推广应用。通过统计服装面料成分得到常见双组分纤维织物的混纺比例范围,根据GB/T 29862—2013中纤维含量的允许误差范围,提出了在混纺比例范围内分段建立光谱图的方法。研究结果表明:采用划定纤维混纺比范围的方法剔除非常规纤维混纺比例范围,可减少光谱数据库建立的工作量,加速红外光谱以及拉曼光谱快速检测技术的推广,扩大服装纤维含量的检测范围。     

鸡肉中丙酸睾酮残留表面增强拉曼光谱检测条件的优化

以鸡肉为试验对象,运用表面增强拉曼光谱(surface-enhanced Raman scattering,SERS)技术对鸡肉中丙酸睾酮(testosterone propionate,PTS)残留的检测条件(金胶加入量、含PTS的鸡肉提取液加入量、硫酸镁溶液加入量以及反应时间)进行优化分析。结果表明,以纳米金胶作为拉曼增强基底,对鸡肉中PTS进行拉曼光谱分析,在400 cm~(-1)～1 800 cm~(-1)拉曼光谱范围内,839 cm~(-1)和1 092 cm~(-1)被确定为其特征峰,并在其特征峰处采取单因素试验法得出最优检测条件:金胶加入量、含PTS的鸡肉提取液加入量、硫酸镁溶液加入量和反应时间分别为500、3、30μL和1 min。检测条件优化结果为今后快速检测出鸡肉中PTS残留提供数据基础,也进一步发展SERS技术在食品中药物残留的检测方向。     

拉曼光谱鉴别棉涤纤维成分的预处理方法研究

本文通过便携式拉曼光谱仪采集棉涤纺织品光谱图,利用airPLS对光谱的荧光背景进行扣除,小波变换对光谱进行压缩,最后用主成分分析方法对棉涤纤维成分纺织品进行定性分析,结果表明运用这两种预处理方法处理拉曼光谱数据,可以有效地鉴别棉涤床上用品纤维成分的真伪.     

基于SERS技术快速检测“瘦肉精”硫酸特步他林

建立一种表面增强拉曼光谱(SERS)快速检测硫酸特步他林(TS)的方法。首先制备了表面增强活性基底,并通过电镜实验和紫外一可见吸收光谱对增强剂进行表征。通过实验证明制备出的银溶胶对硫酸特步他林拉曼信息增强效果最佳。因此,筛选银溶胶作为表面增强剂。采用便携式拉曼光谱仪对水和尿液中的硫酸特步他林进行了检测,确定800 cm~(-1)、1050 cm~(-1)、1330 cm~(-1)、1450cm~(-1)位移处的拉曼信号为硫酸特步他林的拉曼特征峰。通过进一步实验获得表面增强拉曼光谱信号强度与硫酸特步他林浓度在1～10mg/L范围内呈现良好的线性关系,相关系数R~2=0.97,检出限为0.5 mg/L,检测时间60 s。空白样品在三个水平的加标回收实验中,回收率分在为84.92%、91.63%、89.14%。与传统实验室大型仪器检测方法高效液相色谱法的对比实验结果具有较好的一致性。这项研究结果证明该方法具有快速、准确、无损、操作简便等优点,为"瘦肉精"监管打下了良好的基础。     

橙红色砗磲的宝石学特征

近期,市场上出现了一种橙红色砗磲品种,选取具有代表性的橙红色砗磲样品,对其进行了较为系统的宝石学特征及谱学分析研究。采用宝石显微镜观察形貌特征、红外光谱仪检测橙红色砗磲样品种属成分、显微激光拉曼光谱仪分析其颜色,并与市场上较常见金丝砗磲样品进行对比。经分析发现,橙红色砗磲样品的红外光谱谱峰与砗磲一致,拉曼光谱结果显示了橙红色砗磲中文石拉曼特征峰以及1 130 cm~(-1)和1 520 cm~(-1)处与色素有关的拉曼特征峰,与橙红色砗磲的白色部分对比发现其颜色主要与天然有机色素类红萝卜素有关,属于天然颜色成因。     

便携式激光拉曼光谱仪快速鉴别灵芝孢子油掺伪

目的:采用便携式激光拉曼光谱仪,将灵芝孢子油与菜籽油、大豆油、玉米油、葵花籽油和花生油区别开来。方法:采用激光拉曼光谱仪对灵芝孢子油和5种食用植物油进行光谱扫描和基线校正,获得拉曼光谱图。结果:利用1115 cm~(-1)峰强度大于350和1300 cm~(-1)/1262 cm~(-1)峰强度比值及峰面积比值均大于2,可以将灵芝孢子油与菜籽油、大豆油、玉米油、葵花籽油和花生油区别开来。利于激光拉曼光谱仪对市售10个品牌灵芝孢子油进行鉴别,发现一可疑样品,脂肪酸组分分析及麦角甾醇含量测定进一步确认该样品为掺伪品。结论:拉曼光谱具有快速、无损等特点,可以作为灵芝孢子油初步鉴别的筛查工具,对于发现的可疑样品可通过脂肪酸组分分析及麦角甾醇含量测定进行进一步确证。     

基于拉曼光谱的胡萝卜中β-胡萝卜素的快速无损检测

目的利用实验室自行搭建的拉曼点扫描系统,以市售新鲜胡萝卜为研究对象,建立一种快速无损检测胡萝卜中的β-胡萝卜素的预测模型。方法在胡萝卜长度方向每隔1 cm进行点扫描,样品点扫描拉曼光谱曲线均先采用Savizky-Golay 5点平滑法去噪后再用Baseline方法进行去除荧光背景预处理,最后取平均值作为样品的拉曼光谱。胡萝卜中的β-胡萝卜素标准理化值按照国家标准GB/T 5009.83-2003法进行测定,理化值与1521 cm~(-1)和1156 cm~(-1)处β-胡萝卜素的拉曼特征峰强建立了多元线性回归模型。结果模型校正集的相关系数(R_C)和均方根误差(RMSEC)分别为0.9249和12.04 mg/kg,验证集的相关系数(RP)和均方根误差(RMSEP)分别为0.9155和1 1.47 mg/kg。结论基于拉曼光谱完全可以实现新鲜胡萝卜中β-胡萝卜素含量的检测,为新鲜果蔬中β-胡萝卜素含量的定量检测提供技术支撑。     

拉曼光谱法快速检测硬糖中的诱惑红

采用便携式拉曼光谱仪快速检测硬糖中的诱惑红色素。分析诱惑红分子的普通拉曼谱峰与密度泛函计算理论拉曼峰,对诱惑红分子进行谱峰归属,确定诱惑红分子的6个拉曼特征谱峰:1 222,1 272,1 330,1 408,1 500和1 580cm~(-1)。由峰强较高的特征峰1 500cm~(-1)的强度,建立定量分析硬糖中诱惑红色素的标准曲线。该曲线在0.1~1.0g/kg范围内呈现良好的线性关系,其决定系数为0.995,回收率为95.99%~102.92%,相对标准偏差为3.19%~5.59%。该方法检测硬糖诱惑红色素的最低检测限低于0.1g/kg,能达到半定量检测的目的,可为拉曼光谱检测硬糖中诱惑红分子的快速检测提供参考依据。     

拉曼光谱结合化学计量学方法测定蜂蜜的主要糖分

用便携式拉曼光谱仪测定蜂蜜中的主要糖分,研究不同光谱前处理与校正模型之间的关系(光谱范围175 cm~(-1)至2 600 cm~(-1))。结果表明,与最小偏二乘回归模型(PLS-RM)相比,支持向量机回归模型(SVM-RM)适用于蜂蜜中果糖、葡萄糖、蔗糖和麦芽糖含量的快速测定,其中果糖、葡萄糖和麦芽糖的预测值同参照值的决定系数(R2)分别为0.84,0.87和0.75,而蔗糖含量的定量精确性稍低。拉曼光谱可用于快速定量测定蜂蜜的主要糖分。     

玉米油掺假快速检测方法的研究

正本文运用拉曼光谱对含棕榈油的玉米油进行定量分析。通过对拉曼光谱图进行分析,选定1655cm~(-1)波数运用最小二乘法,建立峰强度与棕榈油质量分数的线性关系。可以对玉米油掺棕榈油的快速定量检测。玉米油是从玉米胚芽中制取的油脂。玉米     

两种棉纤维傅里叶拉曼光谱特征提取方法的对比

基于棉纤维傅里叶(FT)拉曼光谱特性,分别采用"方差权特征提取法"和"极限基线校正特征提取法"提取棉FT拉曼光谱的特征峰。结果表明:当提取特征峰个数为4,阈值分别为0.2、0.175时,这两种方法的特征峰位移均在1 097、1 120、2 894、1380 cm~(-1)处,且特征峰强度从高至低的排列顺序为1 097 cm~(-1)、1 120 cm~(-1)、2 896 cm~(-1)、1 380 cm~(-1)。结果认为,这两种方法虽特点不同,但用于棉纤维FT拉曼光谱特征提取时,有较好的一致性。     

拉曼光谱技术在食品分析中的应用

拉曼光谱技术是一种基于拉曼光谱特异性的快速无损检测方法,在食品无损检测领域中得到广泛应用。对拉曼光谱的原理及其特点进行系统论述,同时列举几种拉曼光谱分析技术,并对拉曼光谱在食品成分检测、食品真伪和掺假检测检测、药物残留检测、食品添加剂及有害成分检测的应用进行重点阐述,根据拉曼光谱技术发展情况对其应用前景进行展望。     

纺织品纤维含量分布统计软件的开发

为实现纺织品快速、无损的定量分析检测,加速近红外光谱法建模的进度及效率,应用SQL数据库技术,开发出一种纺织品纤维含量分布的统计软件。该软件将收集到的检测数据导入数据库中,从而可以方便、快捷查看各种纤维组分组合的情况,为近红外光谱分析技术在纺织品成分定量检测应用中的建模起到促进作用。     

基于近红外光谱技术的毛纤维及其产品快速无损检测

文章就近红外光谱技术在毛纺领域检测中的应用进行综述,包括毛纤维品质检测、毛纤维定性定量检测以及废旧毛纤维及其制品检测,其中毛纤维品质检测介绍了近红外光谱技术在毛纤维直径、光泽度、含水率、净绒率等多个指标检测中的应用,毛纤维定性定量检测介绍了近红外光谱技术在毛纤维定性鉴别和定量分析中的应用,废旧毛纤维及其制品的检测介绍了近红外光谱技术在古代纺织品成分检测、纺织品染料成分检测、废旧纺织品回收检测中的应用。最后分析了目前近红外光谱技术在检测中尚存在的问题以及近红外光谱技术在检测领域未来的研究展望。     

表面增强拉曼光谱快速检测西瓜中甲基异柳磷农药残留

为实现西瓜中甲基异柳磷农药残留的快速检测,本文利用表面增强拉曼光谱技术结合化学计量学方法建立了西瓜中甲基异柳磷农药残留的快速检测模型。结果表明,甲基异柳磷在1043 cm~(-1)处有最强的拉曼峰,在0~5μg/g的浓度范围内其强度随甲基异柳磷浓度增强而增强。对西瓜中甲基异柳磷农药的原始表面增强拉曼光谱进行预处理后建立主成分分析模型,得到最低检测限为0.01μg/g,再建立偏最小二乘模型,对模型进行验证,分析得出农药浓度在0~5μg/g时模型的校正集相关系数与验证集相关系数分别为0.9960和0.9952,模型的校正均方根误差(RMSEC)和验证均方根误差(RMSECV)分别为0.163和0.183。结果表明,利用表面增强拉曼光谱技术可以实现西瓜中甲基异柳磷农药残留的快速检测。     

表面增强拉曼光谱法定性定量检测保健食品中非法添加物西地那非

建立表面增强拉曼光谱法定性定量检测保健食品中非法添加药物西地那非。利用拉曼光谱的特异性进行西地那非定性检测;用三聚氰胺作为内标物进行西地那非定量检测,以西地那非特征峰1 234 cm~(-1)与三聚氰胺特征峰707 cm~(-1)的峰高比为纵坐标,西地那非质量浓度为横坐标进行线性回归拟合,结果表明西地那非质量浓度在0～50 mg/L范围呈现良好的线性关系,R~2=0.996 9。定性检测限为0.05 mg/L,定量检测限为5 mg/L。其固体、液体样品加标回收率分别为85.6%～92.6%、98.7%～105.2%,相对标准偏差分别为4.14%、3.25%。采用本方法对实际样品进行检测,其结果与高效液相色谱-质谱法测量结果基本一致。本方法准确、灵敏、快速,可用于保健品中非法添加西地那非类药物的定性定量检测。     

顽火辉石的定向光谱学测试

在加工单晶宝石的过程中,晶体定向有着非常重要的作用。傅里叶变换红外光谱和激光拉曼光谱定向测试宝石虽然得到的结果不一定准确,但是可以作为辅助证据对传统结晶学定向进行验证。通过对顽火辉石样品的切片进行定向的红外光谱、激光拉曼光谱测试与对比分析,探讨了利用红外光谱、拉曼光谱进行晶体定向的可能性,获得了可以利用红外光谱的水峰在3 400~3 600cm~(-1)范围内的形状、强度及位置、拉曼光谱中的1 009~1 020cm~(-1)处拉曼峰形态、强度总体峰数量、荧光背景等要素对顽火辉石晶体进行初步定向的认识。     

表面增强拉曼光谱技术应用于西瓜中杀螟硫磷农药残留的检测

为对西瓜中杀螟硫磷农药残留量进行检测,采用具有样品前处理简便、所需样品量少、检测速度快、灵敏度高等特点的表面增强拉曼光谱(SERS)技术,通过检测(550~1800)cm~(-1)范围杀螟硫磷SERS信号并结合化学计量学方法构建浓度预测模型,实现了西瓜中杀螟硫磷农药残留的快速定量检测。实验结果表明,杀螟硫磷农药750 cm~(-1)处特征峰强度在(0~10)μg/mL浓度范围随其浓度呈正相关性变化。拉曼信号检测结果结合光谱预处理、主成分分析法(PCA)和偏最小二乘法(PLS)的数据分析方法,分析得出杀螟硫磷浓度预测模型的校正模型相关系数和校正集均方根误差分别为0.9987和0.182,验证模型相关系数和验证集均方根误差分别为0.9968和0.292。西瓜中杀螟硫磷农药残留量的最低检测限达0.1μg/g,低于食品安全国家标准中关于瓜果类水果中杀螟硫磷农药最高残留限量要求。由此表明,可采用表面增强拉曼光谱(SERS)技术结合化学计量学方法对西瓜中杀螟硫磷农药残留量进行定性定量检测。     

近红外光谱分析技术在纺织品成分检测中的应用

介绍了近红外光谱分析技术的内容及近况,分析了近红外光谱分析技术在纺织品定性和定量分析中的应用情况,结果表明:近红外光谱分析技术在纺织品成分检测中具有快速、高效、无污染等多项特性,能够有效降低纺织品成分检测的成本。     

表面增强拉曼光谱在茶叶质量安全检测和品质分析中的应用

拉曼光谱特别是表面增强拉曼光谱(surface enhanced Raman scattering, SERS)是一种基于光的非弹性散射的光谱技术,具有实时、快速等特点,是一种很好的检测茶叶质量安全和品质分析的方法。本文介绍了拉曼光谱及SERS技术在茶叶农药残留、重金属和真菌毒素等质量安全检测方面的应用,以及在茶叶理化成分检测和茶叶种类分析等茶叶品质分析上的研究进展。