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  • 【期刊】 农作物锈病叶傅里叶变换红外光谱检测方法研究

    刊名:光谱学与光谱分析 作者:时有明 ; 杨卫梅 ; 刘刚 ; 刘雨 ; 林浩坚 ; 欧全宏 ; 安冉 关键词:农作物锈病 ; 傅里叶变换红外光谱 ; 二阶导数红外光谱 ; 二维相关红外光谱 机构:云南师范大学物理与电子信息学院 ; 云南师范大学物理与电子信息学院 ; 曲靖师范学院物理与电子工程学院 年份:2019
    摘要:在农作物生产中,不合理使用化学农药来防治植物病害的现象普遍存在,严重影响产品品质及食用安全,快速鉴别植物病害并采取合理的防治措施对提高农作物品质具有重要意义。利用红外光谱三级鉴别法(傅里叶变换红外光谱(FTIR)、二阶导数红外光谱(SD-IR)及二维相关红外光谱(2D-IR))对蚕豆、玉米、葱和蒜正常叶、锈病叶病斑处及病斑附近绿色部位进行了研究。结果显示,正常叶、病斑附近绿色部位及锈病叶病斑处的光谱吸收峰强度和形状存在微小差异。原始光谱中正常叶、病斑附近绿色部位及锈病叶病斑处的几个吸收强度比存在差异,蚕豆的正常叶、病斑附近绿色部位及锈病叶病斑处的吸收强度比A1 410/A1 646分别为0.698,0.624和0.616,A2 926/A1 646相应比值分别为0.665,0.638和0.552;玉米的相应比值A1 649/A1 055分别为0.813,0.696,0.691,A1 382/A1 055相应比值分别为0.552,0.478和0.465,A2 926/A1 055相应比值分别为0.574,0.467和0.469;葱的相应比值A1 382/A1 061分别为0.843,0.821和0.704,A2 923/A1 061相应比值分别为0.707,0.680和0.489;以上锈病叶病斑处及病斑附近绿色部位的几个峰强比均比正常叶小。二阶导数红外光谱在1 800~800cm-1范围内,正常叶、病斑附近绿色部位及锈病叶病斑处的吸收峰的形状及强度显示明显差异。二维相关红外光谱显示,正常叶、锈病叶病斑处及病斑附近绿色部位在860~1 690cm-1范围内自动峰和交叉峰的位置、数目及强度存在显著差异。蚕豆正常叶出现4个强自动峰,2组强的正交叉峰;病斑附近绿色部位出现5个强自动峰,4组强正交叉峰;锈病叶病斑处出现2个最强自动峰和5个中强自动峰,5组强正交叉峰;蚕豆锈病叶病斑处自动峰强度最强,而正常叶的各个自动峰的强度最低。玉米正常叶出现9个强自动峰,12组强的正交叉峰;病斑附近绿色部位出现11个强自动峰,3组最强的正交叉峰和11组中强正交叉峰;锈病叶病斑处出现6个强自动峰,3组强正交叉峰;蒜正常叶出现9个强自动峰,8组强的正交叉峰;病斑附近绿色部位出现2个最强自动峰和9个次强自动峰,10组强正交叉峰;锈病叶病斑处出现6个强自动峰,1组强正交叉峰;玉米和蒜病斑附近绿色部位的各个自动峰的强度最强,而锈病叶病斑处自动峰和交叉峰强度最弱。葱正常叶出现9个强自动峰,5组强的正交叉峰;病斑附近绿色部位出现8个强自动峰,3组强正交叉峰;锈病叶病斑处出现3个强自动峰,无正交叉峰出现。葱正常叶的各个自动峰的强度最强,而锈病叶病斑处自动峰强度最弱。结果表明,利用傅里叶变换红外光谱结合二阶导数红外光谱及二维相关红外光谱能简单、快速地鉴别研究农作物锈病叶,有望为农作物病害提供一种光谱检测方法。
  • 【期刊】 玉米小斑病叶片生化变化的红外光谱分析

    刊名:激光与光电子学进展 作者:时有明 ; 李栋玉 ; 易时来 ; 晏翠琼 关键词:光谱学 ; 红外光谱 ; 二维相关红外光谱 ; 玉米小斑病 ; 真菌病原体 机构:曲靖师范学院物理与电子工程学院 ; 曲靖师范学院物理与电子工程学院 ; 中国农业科学院(西南大学)柑桔研究所 年份:2019
    摘要:利用红外光谱技术分析感染小斑病的玉米叶片,获取了染病玉米叶片的分子结构信息,研究结果表明真菌病原体对叶片中的蛋白质结构有一定的影响。二维相关红外光谱分析结果显示,健康玉米叶片中蛋白质二级结构的β-折叠构象随着玉米叶片的生长代谢发生变化,而染病玉米叶片中发生变化的是β-转角构象。二维相关红外光谱可以揭示真菌病原体入侵时玉米叶片分子结构的变化情况,为玉米病害的防治提供参考。
  • 【期刊】 药用真菌马勃孢子的傅里叶变换红外光谱鉴别

    刊名:光散射学报 作者:时有明 ; 李栋玉 ; 易时来 ; 普金安 ; 陈磊 关键词:红外光谱 ; 曲线拟合 ; 药用真菌 ; 马勃 机构:[1]曲靖师范学院物理与电子工程学院 ; [1]曲靖师范学院物理与电子工程学院 ; [2]西南大学-中国农业科学院柑桔研究所 ; [3]云南省玉溪市新平县经济作物工作站 年份:2018
    摘要:为了鉴别形态相似的药用真菌紫色马勃、大马勃和脱皮马勃,利用傳里叶变换红外光谱仪获取它们的 光谱信息,从光谱分析的角度对它们进行深入研究.三种马勃的光谱呈现出蛋白质 、多糖类物质、酯类物质等 的特征吸收峰,但在吸收峰的相对强度和峰形上存在差异.通过傳里叶自去卷积、四阶导数法和曲线拟合分 析技术相结合,对指纹区叠加带1 2 0 0 - 8 9 0 cm 1范围的光谱进行剥离,挖掘出被叠加而掩盖的吸收子峰信 息.剥离结果显示它们的多糖结构存在明显差异,在 1072 cm-1和 1040 cm 1附近的多糖类物质C-O 键和 C -C 键的吸收子峰上, 紫色马勃、大马勃与脱皮马勃差别较大.紫色马勃的光谱在943 cm-1、 892 cm-1的吸收 子峰表明其含有- 型糖苷键,脱皮马勃在920 cm-1的吸收子峰表明其含有- 型糖苷键.研究表明傳里叶变 换红外光谱能够提供药用真菌马勃的分子结构信息,为三种真菌马勃的入药提供-种光谱鉴别技术手段.
  • 【期刊】 辣木籽的傅里叶变换红外光谱鉴别研究

    刊名:光谱学与光谱分析 作者:时有明 ; 符致秋 ; 刘刚 ; 欧全宏 ; 杨卫梅 ; 安冉 ; 李建美 关键词:傅里叶变换红外光谱 ; 辣木籽 ; 松子 ; 火麻子 ; 二维相关红外光谱 机构:云南师范大学物理与电子信息学院 ; 云南师范大学物理与电子信息学院 ; 曲靖师范学院物理与电子工程学院 年份:2018
    摘要:利用傅里叶红外光谱仪对辣木籽、松子和火麻子进行傅里叶变换红外光谱和二维相关红外光谱研究。结果显示,辣木籽、松子和火麻子的FTIR光谱在1 800~700cm~(-1)范围有差异,光谱主要由油脂、碳水化合物和蛋白质峰构成。二维相关红外光谱在960~1 300cm~(-1)范围,辣木籽有6个自动峰,松子和火麻子有2个自动峰,自动峰强度差异较大。在1 400~1 780cm~(-1)范围,三者的同步谱中自动峰的数量、强度和位置都不同。结果表明傅里叶变换红外光谱结合二维相关红外光谱能够有效的区分辣木籽、松子和火麻子。
  • 【期刊】 磁制冷材料Ni-Mn-Ga合金的相变与奇异热膨胀特性

    刊名:农业工程学报 作者:时有明 ; 魏生贤 ; 李会 ; 李哲 ; 何禧佳 ; 张元磊 ; 陶昌 关键词:制冷 ; 磁性材料 ; 相变 ; Ni-Mn-Ga合金 ; 热膨胀特性 ; 负热膨胀行为 机构:曲靖师范学院磁性材料及器件研究中心 ; 曲靖师范学院磁性材料及器件研究中心 ; 曲靖师范学院物理与电子工程学院 年份:2018
    摘要:Ni-Mn-Ga合金是典型的磁制冷材料,其热膨胀系数是工程设计中最重要的参数之一。为深入研究Ni-Mn-Ga合金的热膨胀特性,该文利用SEM、XRD、DSC及PPMS系统分别对合金Ni_(54+x)Mn_(19–x)Ga_(27)(x=0、0.2、0.4、0.6)的组分、结构、相变温度、磁结构转变及热膨胀特性进行试验测试。结果表明,随着Ni含量的增加,Ni_(54+x)Mn_(19–x)Ga_(27)合金的马氏体相变温度逐渐升高。当x从0.0增至0.6时,正反马氏体相变峰温TM与TA分别从257、265 K增至292、299 K。零场热应变曲线表明,Ni-Mn-Ga合金具有各向同性的热膨胀特性。马氏体相与奥氏体相的热膨胀系数分别位于8.87~16.60×10–6/K与5.21~6.26×10–6/K之间。而在马氏体相变附近,合金出现了奇异的、明显的负热膨胀行为,且升、降温过程合金的负热膨胀系数分别位于–147.54~–17.60×10–6/K与–133.30~–88.72×10–6/K之间,分别约为马氏体相的1.47~16.63倍与6.63~12.89倍。这种奇异的负热膨胀行为很可能是由于马氏体变体的成核、重取向所引起的。研究结果对磁制冷材料Ni-Mn-Ga合金热膨胀系数的调控及其工程应用具有较好的指导意义。
  • 【期刊】 自然老化谷类种子的二维红外光谱研究

    刊名:光谱学与光谱分析 作者:时有明 ; 杨卫梅 ; 刘刚 ; 林浩坚 ; 欧全宏 ; 安冉 关键词:谷类种子 ; 老化 ; 傅里叶变换红外光谱 ; 二阶导数红外光谱 ; 二维相关红外光谱 机构:云南师范大学物理与电子信息学院 ; 云南师范大学物理与电子信息学院 ; 曲靖师范学院物理与电子工程学院 年份:2018
    摘要:种粮老化影响种子活力及粮食品质。利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR),二阶导数红外光谱(SDIR)和二维相关红外光谱(2D-IR)方法对不同储藏年份的大麦,小麦,稻谷,玉米和高粱种子进行区分研究。结果显示,原始光谱中几个峰强比有差异;在二阶导数红外光谱中,不同储藏年份种子在1 800~800cm~(-1)范围内的吸收峰强度和形状显示出差异。二维相关红外光谱结果显示:大麦在1 350~1 800cm~(-1),小麦,稻谷,玉米和高粱在860~1 690cm~(-1)范围内有明显差异,随储藏年份增加,自动峰和交叉峰的数目减少,强度减弱。结果表明,应用傅里叶变换红外光谱结合二维相关红外光谱能有效快速地区分不同储藏年份的谷类种子。
  • 【期刊】 六种速溶咖啡的傅里叶变换红外光谱鉴别研究

    刊名:光谱学与光谱分析 作者:时有明 ; 李铁梅 ; 刘刚 ; 郭杰 ; 雀晓芬 ; 唐旭 ; 欧全宏 关键词:速溶咖啡 ; 傅里叶变换红外光谱 ; 聚类分析 ; 二阶导数 机构:云南师范大学物理与电子信息学院 ; 云南师范大学物理与电子信息学院 ; 云南省光电信息技术重点实验室 ; 曲靖师范学院物理与电子工程学院 年份:2018
    摘要:采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)结合二阶导数、聚类分析等化学计量学方法对六种速溶咖啡共30个样品进行鉴别分析。根据各官能团的红外光谱特征峰得出各品牌速溶咖啡的主要成分,选取1 800~1 000cm~(-1)范围原始光谱进行二阶导数处理,并对该范围内的六种速溶咖啡进行相关性分析,得出六种咖啡之间的亲缘关系。利用1 800~1 000cm~(-1)范围内的二阶导数光谱数据对六种速溶咖啡进行聚类分析(HCA),准确率达到93.3%,结果表明,傅里叶变换红外光谱(FTIR)结合二阶导数、聚类分析的方法可以有效、快速的将六种速溶咖啡区分开来。
  • 【期刊】 不同产地核桃的二维相关红外光谱鉴别研究

    刊名:光谱学与光谱分析 作者:时有明 ; 杨卫梅 ; 刘刚 ; 欧全宏 ; 安冉 ; 符致秋 ; 李建美 关键词:核桃 ; 傅里叶变换红外光谱(FTIR) ; 二维相关红外光谱(2D-IR) 机构:云南师范大学物理与电子信息学院 ; 云南师范大学物理与电子信息学院 ; 曲靖师范学院物理与电子工程学院 年份:2018
    摘要:利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)结合二维相关红外光谱(2D-IR)对不同产地核桃进行鉴别研究。结果显示4个产地核桃的原始光谱图整体相似,主要由油脂、蛋白质及碳水化合物特征峰组成;二维相关红外光谱结果显示:在1 450~1 780cm~(-1)范围内不同产地核桃自动峰和交叉峰的数目及强度存在显著差异。结果表明,FTIR结合2D-IR可以简单快速鉴别不同产地核桃,有望发展为一种简单、快速鉴别不同产地核桃的方法。
  • 【期刊】 傅里叶变换红外光谱结合SIMCA对宣威火腿鉴别研究

    刊名:光谱学与光谱分析 作者:时有明 ; 吕慧茹 ; 刘刚 ; 郭杰 ; 雀晓芬 ; 王雅劼 ; 欧全宏 关键词:宣威火腿 ; 傅里叶变换红外光谱 ; SIMCA ; 聚类分析 机构:云南师范大学物理与电子信息学院 ; 云南师范大学物理与电子信息学院 ; 云南省光电信息技术重点实验室 ; 曲靖师范学院物理与电子工程学院 年份:2018
    摘要:运用傅里叶变换红外光谱结合SIMCA模式识别方法对3种不同年限30个宣威火腿样品进行鉴别研究。结果显示,3种不同年限宣威火腿的傅里叶变换红外原始光谱差异不明显。选取1 800~800cm~(-1)范围光谱数据进行二阶导数处理,运用SIMCA模式识别法对3种不同年限宣威火腿样品的二阶导数光谱数据进行主成分分析(PCA)和系统聚类分析(HCA))。结果表明:利用傅里叶变换红外光谱结合SIMCA模式识别方法能够很好的对不同年限宣威火腿进行区分,其中PCA分析3种不同年限宣威火腿样品的组间和组内差异明显,系统聚类分析的正确识别率达到93%。表明傅里叶变换红外光谱结合SIMCA模式识别方法是一种有力的火腿鉴别工具。
  • 【期刊】 玉米花粉中营养物质的傅里叶变换红外光谱特征

    刊名:光子学报 作者:时有明 ; 李栋玉 ; 易时来 关键词:光谱学 ; 傅里叶变换红外光谱 ; 曲线拟合 ; 玉米花粉 ; 蛋白质 ; 多糖 机构:曲靖师范学院物理与电子工程学院 ; 曲靖师范学院物理与电子工程学院 ; 西南大学 ; 中国农业科学院柑桔研究所 年份:2015
    摘要:为了研究玉米花粉中的蛋白质和多糖等营养物质,采用傅里叶变换红外光谱结合曲线拟合技术分析曲辰9号和靖丰3号两种杂交玉米花粉.玉米花粉的傅里叶变换红外光谱显示蛋白质的特征吸收峰酰胺I带、酰胺II带和酰胺III带出现在1 653cm-1、1 546cm-1和1 241cm-1附近,多糖特征吸收峰出现在1 078cm-1、1 056cm-1、1 030cm-1和995cm-1附近.对比它们的傅里叶变换红外光谱的蛋白质和多糖特征吸收带,两种玉米花粉存在一定差异,表明它们所含的蛋白质和多糖含量不同.对1 900~950cm-1吸收带实施傅里叶自去卷积和二阶导数处理后再进行曲线拟合分析,剥离出因光谱叠加而掩盖的特征吸收子峰.子峰信息显示曲辰9号玉米花粉中多糖的含量高于靖丰3号玉米花粉,而蛋白质的含量关系则相反.研究表明,傅里叶变换红外光谱技术可为玉米花粉中营养物质的研究提供一种便捷的手段.
  • 【期刊】 FTIR结合曲线拟合分析用于普洱熟茶陈化过程的研究

    刊名:光谱学与光谱分析 作者:时有明 ; 李栋玉 ; 易时来 关键词:傅里叶变换红外光谱 ; 曲线拟合分析 ; 普洱熟茶 ; 陈化过程 机构:曲靖师范学院物理与电子工程学院 ; 曲靖师范学院物理与电子工程学院 ; 西南大学 ; 中国农业科学院柑桔研究所 年份:2015
    摘要:为了研究陈化时间对普洱熟茶所含化学成分的影响,分析了同一品种普洱熟茶在不同陈化时间的傅里叶变换红外光谱,光谱初步显示不同陈化时间的普洱熟茶的化学成分存在差异。茶叶是一个复杂的体系,其红外光谱由所含成分的特征吸收带叠加而成。为了深入探索发生变化的特征带,对光谱中的1 900~900cm-1吸收带进行傅里叶自去卷积,确定该范围内叠加子峰的个数和预估波数位置,然后进行曲线拟合分析。通过曲线拟合分析确定不同陈化时间普洱熟茶红外光谱中的蛋白质、茶多酚、果胶和多聚糖的子峰位置。蛋白质的特征吸收酰胺Ⅱ带子峰出现在1 520cm-1,茶多酚和果胶吸收子峰分别出现在1 278和1 103cm-1,葡甘露聚糖和阿拉伯聚糖的吸收子峰波数是1 063和1 037cm-1,分别利用这些子峰面积和叠加带面积的比例间接反映蛋白质、茶多酚、果胶和多聚糖的含量在陈化过程中的变化情况。曲线拟合结果显示,随着陈化时间的增加,茶叶中的酰胺Ⅱ带子峰面积比例先增大后减小,同时茶多酚和果胶类物质含量比例减少,可溶性多聚糖类物质含量比例增加。这解释了普洱熟茶随着陈化时间增加其苦涩味减弱,口感上出现甜味的原因。研究表明傅里叶变换红外光谱结合曲线拟合分析能反映普洱熟茶陈化过程中化学成分的变化,为其品质的评定提供有效依据。
  • 【期刊】 蛋白质二级结构的二维红外相关光谱模拟研究

    刊名:光散射学报 作者:时有明 ; 李栋玉 ; 晏翠琼 ; 胡粉娥 关键词:蛋白质 ; 二维红外相关光谱 ; 模拟 机构:曲靖师范学院物理与电子工程学院 ; 曲靖师范学院物理与电子工程学院 ; 曲靖师范学院化学化工学院 年份:2013
    摘要:利用Voigt函数模拟了蛋白质二级结构的红外光谱吸收带和酰胺I带,其中1680cm-1吸收峰被严重叠加。为了研究二维红外相关光谱分析技术对叠加峰的分辨能力,选取1680cm-1吸收峰作为研究对象。当1680cm-1单峰峰高发生变化时,其同步谱中自相关峰能准确的反映出来。当1680cm-1和1640cm-1双峰峰高都发生变化时,其同步谱中自相关峰不但能准确反映出这两个峰的变化,还能获得1680cm-1子峰对外部扰动的灵敏度高于1640cm-1子峰的信息。它们同步谱中负交叉峰说明了1680cm-1和1640cm-1的变化取向相反,异步谱中该位置的负交叉峰说明了1640cm-1的变化快于1680cm-1。二维相关分析的结果和模拟吸收带假设的变化情况一致。研究表明二维红外相关光谱技术具有高分辨率、高灵敏度等优点,可以用于研究严重叠加的酰胺I带,获取蛋白质二级结构变化的相关信息。
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