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岩心显微拉曼光谱成像方法的研究 被引量:3
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作者 黄乔松 于肇贤 李静 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2880-2884,共5页
虽然用激光拉曼光谱显微探针研究岩心中碳质物的工作已有很大进展,但是通常对诸如岩心等样品物性的光谱学(红外、拉曼和荧光等)微探针实验研究多是局限于对经过复杂处理分离出的微小样品或样品中个别点得到的结果,缺乏对复杂样品各组分... 虽然用激光拉曼光谱显微探针研究岩心中碳质物的工作已有很大进展,但是通常对诸如岩心等样品物性的光谱学(红外、拉曼和荧光等)微探针实验研究多是局限于对经过复杂处理分离出的微小样品或样品中个别点得到的结果,缺乏对复杂样品各组分(或基团)的空间分布及其相互关系的研究。近年来新发展起来的光谱成像分析系统将光谱技术与成像技术有机地结合起来融为一体,可在光谱和空间两个方面对目标样品进行分析和识别,但是用拉曼显微成像光谱研究岩心的工作则少有报道。文章报道了应用"串行-成像"(series-or indirect-imaging,Mapping)和"并行-成像"(parallel-or direct-imaging,Imaging)两种方式对含油岩心进行了显微拉曼光谱成像的研究。从光谱分辨率和空间分辨率以及工作效率等方面对两种方式所得试验结果进行了比较和评估。 展开更多
关键词 岩心 显微拉曼光谱成像 空间分辨率 光谱分辨率
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苹果腐败菌侵染过程的拉曼光谱成像表征规律 被引量:1
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作者 郭志明 郭闯 +3 位作者 王明明 宋烨 陈全胜 邹小波 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第14期319-328,共10页
采集不同侵染阶段的苹果表层组织的拉曼光谱图像,对比标准品的拉曼光谱对拉曼峰进行解析,分别构建多糖、纤维素和果胶等主要成分分布的伪彩色图像,采用主成分分析(principal component analysis,PCA)结合线性判别算法建立5种优势腐败菌... 采集不同侵染阶段的苹果表层组织的拉曼光谱图像,对比标准品的拉曼光谱对拉曼峰进行解析,分别构建多糖、纤维素和果胶等主要成分分布的伪彩色图像,采用主成分分析(principal component analysis,PCA)结合线性判别算法建立5种优势腐败菌侵染苹果组织不同阶段的判别模型。研究发现,苹果细胞在1645 cm^(-1)和2946 cm^(-1)等拉曼位移处具有特征响应峰;多糖、纤维素和果胶在苹果细胞壁及细胞间隙中分布不均匀,且随着腐败菌侵染程度的加剧,其特征拉曼光谱峰强度呈下降趋势;PCA结果表明腐败菌侵染不同阶段的拉曼光谱具有聚类趋势,判别模型的校正集和预测集识别精度均达95%以上。结果表明,拉曼化学成像可以有效表征苹果腐败菌的侵染过程。 展开更多
关键词 苹果 显微拉曼光谱成像 优势腐败菌 侵染过程 模式识别
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头发光谱显微成像数据处理分析方法及其应用
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作者 方宇生 魏小丽 黄青 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期651-657,共7页
随着多通道探测技术、集成显微技术和计算机及分析技术的发展,红外和拉曼光谱技术及光谱显微成像技术在生物及医学领域得到广泛应用并成为一种向实用化发展的趋势。但是,要从光谱测量中获得准确、有用的信息需要对光谱及成像数据进行细... 随着多通道探测技术、集成显微技术和计算机及分析技术的发展,红外和拉曼光谱技术及光谱显微成像技术在生物及医学领域得到广泛应用并成为一种向实用化发展的趋势。但是,要从光谱测量中获得准确、有用的信息需要对光谱及成像数据进行细致、合理的分析。应用MATLAB软件编程,结合单谱线分析和多谱线多变量分析的方法,对健康人和病人头发横截面微观扫描的拉曼光谱数据进行分析,结果表明,通过对头发拉曼光谱细致处理和数据分析,可以揭示健康人和癌症患者之间的差异。这项工作是把拉曼光谱成像技术及相关光谱分析方法应用于生物医学领域的一个实例。 展开更多
关键词 光谱 生物光谱 主成分分析 拉曼光谱成像
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拉曼光谱在木质素研究中的应用进展 被引量:16
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作者 金克霞 王坤 +4 位作者 崔贺帅 杨淑敏 田根林 刘杏娥 马建锋 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期144-151,共8页
随着人类对环境污染和资源危机等问题认识的不断深入,开发利用廉价、可再生、可降解的天然高分子材料日益受到重视。木质素是总量仅次于纤维素的第二大天然高分子材料,是自然界中唯一能提供可再生芳基化合物的非石化资源,木质素及其分... 随着人类对环境污染和资源危机等问题认识的不断深入,开发利用廉价、可再生、可降解的天然高分子材料日益受到重视。木质素是总量仅次于纤维素的第二大天然高分子材料,是自然界中唯一能提供可再生芳基化合物的非石化资源,木质素及其分子结构研究备受关注。木质素主要由愈创木基(G)、紫丁香基(S)和对羟基苯基(H)3种基本结构单元组成,其存在不仅能够增强植物细胞壁的机械强度,同时也能够防止微生物对细胞壁的侵害,使木质化的植物直立挺拔,不易腐朽。在植物细胞壁中,木质素和半纤维素以共价键形式结合,构成木质素-碳水化合物复合体,其与纤维素微纤丝交联在一起,形成了一个复杂的三维网络结构,这一结构被认为是植物细胞壁天然的抗降解屏障。在生物炼制过程中,木质素在木质纤维原料细胞壁中的分布特点直接影响生物质的转化效率,因此,在原位状态下研究植物细胞壁木质素分子结构、微区分布以及细胞壁水平的溶解规律具有重要意义。在传统湿部化学中,定性或定量研究木质素分子结构普遍采用的是磨木木素和克拉森木素,这2种方法都需要对木质素样品进行物理或化学预处理,不可避免地会改变木质素样品天然状态下的分子结构。尽管传统的光学和电子显微技术能够提供木质素的微区分布信息,但是样品通常需要染色处理,且制样过程繁琐。相比较而言,显微拉曼光谱技术因其无损、快速、高分辨率和高灵敏度等特点在研究大分子结构、区域化学等方面具有得天独厚的优势。本文首先对G、S、H型木质素模型物拉曼光谱特征峰及这些结构单元在生物质原料中的特征峰进行归属,并简要介绍影响木质素拉曼光谱的因素,在此基础上综述该技术在植物细胞壁木质素微区分布和生物质预处理过程中木质素溶解规律等方面的研究进展,最后对该技术在木质素研究领域的发展方向进行展望,以期为植物生理学和生物炼制研究领域,尤其是设计高效的生物质预处理工艺提供新思路和新方法,进而拓宽该技术在生物大分子研究中的应用范围。 展开更多
关键词 木质素 拉曼光谱 显微拉曼光谱成像 特征峰归属 区域化学
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黄藤细胞壁木质素区域化学分子光谱成像研究 被引量:9
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作者 刘杏娥 金克霞 +1 位作者 崔贺帅 马建锋 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期3138-3144,共7页
整合共聚焦显微荧光和拉曼光谱成像技术系统研究了黄藤藤茎组织中不同类型细胞以及同一细胞不同形态区域的木质素区域化学特点。共聚焦荧光成像表明黄藤藤茎组织中木质素主要汇聚于初生木质部导管、次生木质部导管、维管束间的薄壁组织... 整合共聚焦显微荧光和拉曼光谱成像技术系统研究了黄藤藤茎组织中不同类型细胞以及同一细胞不同形态区域的木质素区域化学特点。共聚焦荧光成像表明黄藤藤茎组织中木质素主要汇聚于初生木质部导管、次生木质部导管、维管束间的薄壁组织细胞以及纤维细胞角隅区。基于荧光光谱差异的光谱成像线性拆分结果显示纤维细胞次生壁由宽、窄层交替的同心层状结构组成,且窄层具有更高的木质化程度。比较黄藤、毛竹、芒草、毛白杨和虎皮松拉曼光谱发现黄藤材细胞壁拉曼光谱与阔叶木毛白杨类似,证实了黄藤材的化学组成更加趋近于阔叶木毛白杨。对拉曼光谱中木质素特征峰成像进一步揭示出纤维细胞中木质素不均一的分布规律:其中细胞角隅胞间层和复合胞间层的拉曼信号强度最高,表明较高的木质化程度,其次是次生壁中的窄层,而次生壁宽层中拉曼特征峰强度最低,这一分布规律与竹材纤维细胞中木质素分布规律类似。宽、窄层中木质素不仅存在浓度上的差异,而且木质素基本结构单元的比例亦不同。采取光谱去卷积的方法排除了碳水化合物的影响,发现窄层中愈创木基(G型)木质素与紫丁香基木质素(S型)比例为0.19,而在宽层中这一比值为0.14,这一结果亦解释了宽、窄层荧光光谱间的差异。该研究结果对探索黄藤细胞壁生物合成及力学响应机制研究具有重要理论指导意义。 展开更多
关键词 木质素 区分布 共聚焦荧光成像 共聚焦显微拉曼光谱成像
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