红外光谱结合主成分分析鉴别不同产地黄柏 被引量：45

1

作者 袁玉峰 陶站华 +3 位作者 刘军贤 田昌海 王桂文 黎永青 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1258-1261,共4页

利用傅里叶变换红外光谱仪收集6个不同产地黄柏的红外光谱,原始光谱经过多点基线校正、五点平滑预处理后,统计各个产地黄柏的平均光谱,结果显示,6个产地黄柏的平均红外光谱整体上相似;在指纹特征区域1 800~500 cm-1,选取经过归一化的红... 利用傅里叶变换红外光谱仪收集6个不同产地黄柏的红外光谱,原始光谱经过多点基线校正、五点平滑预处理后,统计各个产地黄柏的平均光谱,结果显示,6个产地黄柏的平均红外光谱整体上相似;在指纹特征区域1 800~500 cm-1,选取经过归一化的红外光谱,建立主成分分析鉴别模型。建模结果表明,三个主成分能代表98%的指纹区变量信息,样本在主成分空间中聚集成为不同的类别,基本实现不同产地黄柏的鉴别,此外,在一定程度上,样本分布疏密度反映样本的亲缘关系。提取模型的载荷因子,分析显示,6个产地黄柏的差异主要在蛋白质、糖类、脂类、生物碱类、黄柏甾醇类、黄柏内酯、黄柏酮、黄柏酮酸八种物质成分上体现。因此,红外光谱结合主成分分析法可以快速、无损地鉴别不同产地黄柏,并且能反映不同产地黄柏物质成分含量的差异。 展开更多

关键词 红外光谱法 黄柏 主成分分析 载荷因子分析

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利用拉曼光谱分析顺铂诱导的胃癌细胞凋亡 被引量：16

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作者 陶站华 姚辉璐 +4 位作者 王桂文 黄庶识 王一兵 彭立新 黎永青 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2442-2445,共4页

利用激光拉曼光谱对顺铂诱导的胃癌细胞凋亡进行分析,胃癌细胞SGC7901经10μg.mL-1顺铂处理24,48,72 h后,一部分用于荧光染色,另一部分用扫描方式收集细胞的拉曼光谱。光谱结果依次经背景扣除、平滑、归一化、基线校正、峰拟合等方法预... 利用激光拉曼光谱对顺铂诱导的胃癌细胞凋亡进行分析,胃癌细胞SGC7901经10μg.mL-1顺铂处理24,48,72 h后,一部分用于荧光染色,另一部分用扫描方式收集细胞的拉曼光谱。光谱结果依次经背景扣除、平滑、归一化、基线校正、峰拟合等方法预处理。荧光染色结果显示对照组细胞核染色均匀,而药物处理72 h后,核碎裂,呈致密浓染。拉曼光谱结果显示顺铂处理24,48,72 h后,与核酸及蛋白质相关的峰均有降低,其中783,1 002,1 343 cm-1峰72 h后依次降低为初始值的52%,64%,76%,表明顺铂能够诱导胃癌细胞凋亡,凋亡细胞内核酸和蛋白质含量降低。以上结果说明,拉曼光谱能提供生物细胞内物质变化的丰富信息,是实时检测细胞凋亡过程的有效手段。 展开更多

关键词 拉曼光谱 凋亡 胃癌细胞 顺铂

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单个肝癌细胞的拉曼光谱分析研究 被引量：21

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作者 杨文沛 姚辉璐 +4 位作者 朱淼 王桂文 彭立新 何敏 黎永青 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期824-827,共4页

本工作利用激光镊子拉曼光谱系统研究了人正常肝细胞株(LO2)和肝癌细胞株(SMMC-7721)的单细胞拉曼光谱,对于每个细胞在不同部位测三个点。实验结果显示:正常细胞和癌细胞的平均拉曼光谱存在显著差异;癌细胞谱线强度整体变弱;正常细胞的1... 本工作利用激光镊子拉曼光谱系统研究了人正常肝细胞株(LO2)和肝癌细胞株(SMMC-7721)的单细胞拉曼光谱,对于每个细胞在不同部位测三个点。实验结果显示:正常细胞和癌细胞的平均拉曼光谱存在显著差异;癌细胞谱线强度整体变弱;正常细胞的1658cm-1处峰和1450cm-1处峰的强度比值为0.63,癌细胞的为0.99;癌细胞的核酸、蛋白质、脂类等重要生物分子在结构或含量上都发生了不同的改变。用PCA主成分对单个细胞的平均拉曼光谱进行分析,结果发现PCA可以正确区分出正常细胞和癌细胞。这些结果表明,激光镊子拉曼光谱是判断正常肝细胞和肝癌细胞的有效方法。 展开更多

关键词 光学 显微拉曼光谱 肝癌 激光镊子 主成分分析

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单个血小板的拉曼光谱分析 被引量：16

4

作者 王桂文 姚辉璐 +2 位作者 何碧娟 彭立新 黎永青 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1347-1350,共4页

利用波长为785 nm的激光束构建光镊拉曼光谱系统,俘获悬浮在生理盐水中的人和三种动物(家猪、大鼠、家兔)的单个血小板,激发并收集其拉曼光谱。单个血小板的平均拉曼光谱信号清楚地反映了血小板的生化组成特点,人血小板的拉曼光谱与三... 利用波长为785 nm的激光束构建光镊拉曼光谱系统,俘获悬浮在生理盐水中的人和三种动物(家猪、大鼠、家兔)的单个血小板,激发并收集其拉曼光谱。单个血小板的平均拉曼光谱信号清楚地反映了血小板的生化组成特点,人血小板的拉曼光谱与三种动物的明显不同,1 524 cm-1是人类血小板所特有的拉曼信号峰,而1 157 cm-1在人类中显著高于三种动物的,人类血小板的平均I1 157/I1 003为0.795,而家猪、大鼠、家兔的分别为0.532,0.502,0.485。多元统计分析结果显示,不同物种血小板的拉曼信号落入不同的空间,可以判别区分。上述结果表明,单个血小板的拉曼光谱基本反映了血小板的主要组成成分,结合多元统计分析可以用于辨别不同的物种的血小板,光镊拉曼光谱系统是实时研究细胞生理、生化变化的快速简便而有效的工具。 展开更多

关键词 光镊 拉曼光谱 血小板

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拉曼镊子分析红酵母合成类胡萝卜素 被引量：8

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作者 袁玉峰 陶站华 +2 位作者 刘军贤 王桂文 黎永青 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期1001-1005,共5页

利用拉曼镊子对红酵母合成类胡萝卜素进行分析,考查氮源和碳源对类胡萝卜素产量的影响。取发酵终点细胞,一部分用于紫外光谱法测定,另一部分用拉曼镊子检测。原始光谱经过背景扣除、基线校正等方法预处理,定性分析不同培养基培养细胞的... 利用拉曼镊子对红酵母合成类胡萝卜素进行分析,考查氮源和碳源对类胡萝卜素产量的影响。取发酵终点细胞,一部分用于紫外光谱法测定,另一部分用拉曼镊子检测。原始光谱经过背景扣除、基线校正等方法预处理,定性分析不同培养基培养细胞的平均光谱,类胡萝卜素的拉曼信号强度有明显不同;紫外检测结果和拉曼峰高数据有良好的相关性,拟合参数的相关系数分别达到0.907 8和0.912 1;定量分析1 508cm-1峰高表明适宜红酵母细胞生长和类胡萝卜素合成的氮源和碳源分别是酵母粉+胰蛋白胨、葡萄糖。以上结果说明,拉曼镊子能提供红酵母胞内类胡萝卜素的含量信息,是实时检测红酵母细胞类胡萝卜素合成和优化发酵培养基的有效工具。 展开更多

关键词 类胡萝卜素 红酵母 拉曼光谱 激光镊子

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基于拉曼光谱的地贫红细胞种类识别方法的研究 被引量：7

6

作者 陈秀丽 王桂文 +2 位作者 刘军贤 陈萍 黎永青 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期403-408,共6页

应用光镊俘获单个红细胞并收集其拉曼光谱进行细胞识别,针对系统噪声和荧光效应等引起高强度光谱背景从而影响基于光谱强度统计分析结果的问题,利用最小二乘多项式进行光谱背景的拟合并去除背景。比较了4种数据处理方法(去背景、未去背... 应用光镊俘获单个红细胞并收集其拉曼光谱进行细胞识别,针对系统噪声和荧光效应等引起高强度光谱背景从而影响基于光谱强度统计分析结果的问题,利用最小二乘多项式进行光谱背景的拟合并去除背景。比较了4种数据处理方法(去背景、未去背景、去背景做一阶导数和未去背景做一阶导数)的聚类效果,结果表明,去背景的处理方法显著提高了地贫红细胞与正常人红细胞的识别度。其中,α地贫HbH组与正常对照组间的平均区分度为90.32%,α地贫HbHcs组与正常对照组间的区分度为97.6%,远高于其他处理方法的结果。同时,去背景及未去背景的一阶导数光谱的聚类分析结果一致,证实去背景并不影响光谱特征谱带的形状及其性质。此外,该方法对实验系统稳定性要求不高。 展开更多

关键词 地中海贫血 红细胞 拉曼光谱 背景拟合 聚类分析

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非正常形态红细胞对拉曼光谱判别的影响 被引量：5

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作者 王桂文 彭立新 +3 位作者 姚辉璐 黄庶识 陈萍 黎永青 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2117-2121,共5页

血红细胞对环境敏感,细胞形态很容易发生改变,皱缩甚至形成棘形。文章应用光镊拉曼光谱技术俘获、收集来自健康个体和地中海贫血患者的正常形态、一般皱缩和棘形红细胞的拉曼光谱,从平均光谱、主成分分析等方法分析不同形态红细胞的光... 血红细胞对环境敏感,细胞形态很容易发生改变,皱缩甚至形成棘形。文章应用光镊拉曼光谱技术俘获、收集来自健康个体和地中海贫血患者的正常形态、一般皱缩和棘形红细胞的拉曼光谱,从平均光谱、主成分分析等方法分析不同形态红细胞的光谱差异与胞内Hb的变化,及其对光谱诊断分析的影响。结果发现,在正常的生理环境下,红细胞发生皱缩甚至形成棘形细胞并不影响光谱判别分析。 展开更多

关键词 地中海贫血 皱缩红细胞 棘形红细胞 拉曼光谱

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FTIR-HATR诊断β-地中海贫血及其机理研究 被引量：3

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作者 彭立新 王桂文 +4 位作者 姚辉璐 黄庶识 王一兵 陶站华 黎永青 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1232-1236,共5页

为建立简单快速的地中海贫血(简称地贫)诊断方法,探讨了傅里叶红外光谱结合水平衰减全反射(FTIR-HATR)技术用于β-地贫患者的检测及其分子机制。检测了68份正常与37份β-重型地贫患者样品,并在群体水平上分析了两者光谱差异变化规律。... 为建立简单快速的地中海贫血(简称地贫)诊断方法,探讨了傅里叶红外光谱结合水平衰减全反射(FTIR-HATR)技术用于β-地贫患者的检测及其分子机制。检测了68份正常与37份β-重型地贫患者样品,并在群体水平上分析了两者光谱差异变化规律。结果显示:(1)由于血红蛋白量的减少,β-地贫组的光谱强度显著低于正常组;(2)在1750～1500cm-1区间,表征蛋白二级结构的1652,1638和1628cm-1在β-地贫中有明显降低,而在1682cm-1处略微增强;(3)在1350～1500cm-1区间,表征磷脂CH3/CH2的1440,1453,1479cm-1及CO—O—C的1172和1161cm-1吸收峰在β-地贫中显著减少;而在1000～1200cm-1区间,表征碳水化合物C—O的1150cm-1,2,3-二磷酸甘油酸(DPG)或ATP中OPO的1081和1053cm-1吸收峰显著升高。统计表明DPG/脂类比在β-重型地贫组中显著高于正常组,并可作为诊断指标,将两者完全区分,避免了复杂数据处理过程,为地贫的光谱诊断提供了坚实的实验基础与理论依据。 展开更多

关键词 傅里叶红外光谱 水平衰减全反射 地中海贫血 磷脂 2 3-二磷酸甘油酸

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喇曼光镊分析血红细胞的携氧能力 被引量：4

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作者 陈秀丽 刘军贤 +2 位作者 申卫东 黎永青 王桂文 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期907-912,共6页

应用喇曼光镊系统结合气体循环供给装置,收集了不同氧合状态的单个红细胞的喇曼光谱,分析了激光功率对氧合状态分析的影响.选择氧合态和去氧态的对比及区分指标,并运用该指标分析了不同保存时间、不同健康状态红细胞的携氧能力.结果发现... 应用喇曼光镊系统结合气体循环供给装置,收集了不同氧合状态的单个红细胞的喇曼光谱,分析了激光功率对氧合状态分析的影响.选择氧合态和去氧态的对比及区分指标,并运用该指标分析了不同保存时间、不同健康状态红细胞的携氧能力.结果发现:较强功率的激光照射细胞会导致其亚铁血红素凝集特征峰1248、1371cm-1升高;I1638/I1547比值是区分氧合态与去氧态的良好标志;经较长时间保存的红细胞氧合能力增强,但去氧能力没有显著变化;而α-地中海贫血HbH-CS患者的红细胞氧合能力比正常对照的强,但其去氧能力较差.从而表明喇曼光镊可以快速灵敏地分析红细胞的氧合能力,评价其携氧功能. 展开更多

关键词 喇曼光谱 红细胞 携氧能力 单细胞分析

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拉曼光谱测定单个细菌芽孢吡啶二羧酸浓度及机理研究 被引量：3

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作者 黄曦 黄荣韶 +4 位作者 赖钧灼 许兰兰 黎永青 黎贞崇 黄庶识 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期2151-2156,共6页

应用激光镊子拉曼光谱技术(LTRS)测定19株芽孢杆菌的单个细菌芽孢吡啶二羧酸(DPA)浓度,并验证了系统的重现性。一束30mW,785nm的近红外激光导入倒置显微镜,形成光镊,随机俘获水溶液中的单个芽孢,同时收集其拉曼光谱信号。细菌芽孢的DPA... 应用激光镊子拉曼光谱技术(LTRS)测定19株芽孢杆菌的单个细菌芽孢吡啶二羧酸(DPA)浓度,并验证了系统的重现性。一束30mW,785nm的近红外激光导入倒置显微镜,形成光镊,随机俘获水溶液中的单个芽孢,同时收集其拉曼光谱信号。细菌芽孢的DPA是以与钙离子形成的鳌合物(Ca-DPA)形式存在,收集到的芽孢拉曼光谱信号反映的是Ca-DPA信息,选用信号最强、与Ca-DPA浓度成线性关系的1017cm-1作为其定量的谱峰。通过1017cm-1的峰强,推算出Ca-DPA的浓度。结果显示,单个芽孢的拉曼光谱能够很好地反映出单个芽孢的特征信息,不同种、同种不同菌株之间的芽孢的DPA浓度有所不同,同一菌株的不同芽孢个体之间DPA浓度也存在差异。该方法不需要复杂的分离、纯化过程,可在水溶液中直接俘获单个芽孢并收集其拉曼光谱信号,便可得到单个芽孢的信息,读出DPA的浓度水平。 展开更多

关键词 拉曼光谱 吡啶二羧酸浓度 细菌芽孢

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不同物态及单个杆菌芽孢中的2,6-吡啶二羧酸的拉曼光谱特征与结构分析 被引量：2

11

作者 黄荣韶 黄曦 +2 位作者 许兰兰 黎永青 黄庶识 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期681-686,共6页

利用激光镊子拉曼系统(LTRS)测定了2,6-吡啶二羧酸(DPA)及其钙盐(Ca-DPA)的固体(粉末与晶体)和水溶液及单个细菌芽孢的光谱并进行了对比分析。不同物态的DPA及Ca-DPA的拉曼光谱有很大区别。分析导致光谱差异的结构上的原因可能有:(1)DP... 利用激光镊子拉曼系统(LTRS)测定了2,6-吡啶二羧酸(DPA)及其钙盐(Ca-DPA)的固体(粉末与晶体)和水溶液及单个细菌芽孢的光谱并进行了对比分析。不同物态的DPA及Ca-DPA的拉曼光谱有很大区别。分析导致光谱差异的结构上的原因可能有:(1)DPA晶体产生的散射要大于DPA粉末所产生的散射,DPA晶体的拉曼光谱所反映的DPA的特征信息比DPA粉末更为精确;(2)晶体状态的DPA及Ca-DPA中可能有水分子的存在,其与水分子间的相互作用是很强;(3)钙离子的存在影响吡啶环两边的羧基,从而使吡啶环产生一定的几何形变,羧基中的羟基也受到破坏;(4)DPA与Ca-DPA溶液中主要存在的是DPA-2,在Ca-DPA溶液中钙离子主要是对吡啶环结构的稳定性产生影响。在测定单个杆菌芽孢内DPA的研究中发现,芽孢体内的DPA是以Ca-DPA晶体的形式存在的。 展开更多

关键词 激光镊子拉曼光谱 2 6-吡啶二羧酸 结构分析

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拉曼光谱法结合薄层层析分析红酵母色素 被引量：1

12

作者 袁玉峰 陶站华 +2 位作者 王雪 黎永青 刘军贤 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期695-698,共4页

利用薄层层析色谱法分离红酵母色素,结果显示,红酵母细胞能合成至少三种色素,即β-胡萝卜素、红酵母红素、圆酵母红素;采集三种色素的拉曼光谱,光谱数据经过背景扣除、基线校正、三点平滑等方法预处理,统计不同色素的平均光谱,结果表明... 利用薄层层析色谱法分离红酵母色素,结果显示,红酵母细胞能合成至少三种色素,即β-胡萝卜素、红酵母红素、圆酵母红素;采集三种色素的拉曼光谱,光谱数据经过背景扣除、基线校正、三点平滑等方法预处理,统计不同色素的平均光谱,结果表明三种色素的CC拉曼位移不同,并且β-胡萝卜素的拉曼位移最多,红酵母红素和圆酵母红素的含量较多;定量分析色素特征峰高比值,各色素峰高比值差异不大,峰高比值能用作参数,为深入研究活体细胞内色素的相对含量提供参考。以上结果表明,拉曼光谱法结合薄层层析能够分析红酵母色素,可以提供红酵母色素的丰富信息,是研究色素的有效方法。 展开更多

关键词 拉曼光谱法 薄层层析 红酵母色素 拉曼峰高比值

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单个鼻咽癌细胞的拉曼光谱分析的研究 被引量：20

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作者 姚辉璐 朱淼 +4 位作者 王桂文 彭立新 何碧娟 何敏 黎永青 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1761-1764,共4页

利用激光镊子拉曼光谱系统研究了鼻咽癌细胞株和正常人鼻咽部气道上皮细胞株的单个细胞的拉曼光谱,对于每个细胞在不同部位测3个点。结果显示:正常细胞和癌细胞的平均拉曼光谱有显著差异:正常的细胞光谱强度比癌细胞的明显要高;正常细胞... 利用激光镊子拉曼光谱系统研究了鼻咽癌细胞株和正常人鼻咽部气道上皮细胞株的单个细胞的拉曼光谱,对于每个细胞在不同部位测3个点。结果显示:正常细胞和癌细胞的平均拉曼光谱有显著差异:正常的细胞光谱强度比癌细胞的明显要高;正常细胞的1304和1336 cm-1处峰的强度比值为1.05,癌细胞的为1.22。用PCA主成分分析和DFA判别分析分别对单个细胞的平均光谱和不同位置所取得的单独光谱进行分析,结果发现:PCA和DFA均可以把癌细胞和正常细胞正确区分,对于单独光谱,DFA的效果更好一些。同时还发现同一个细胞中不同的光谱位置对PCA和DFA的区分度影响不是很大;PCA和DFA的图中还表明癌细胞的均匀度要比正常细胞的差。以上的研究均表明:激光镊子拉曼光谱可以成为区别正常鼻咽细胞和鼻咽癌细胞的有效手段。 展开更多

关键词 拉曼光谱 鼻咽癌 光镊 主成分分析 判别分析

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单个红细胞的拉曼光谱研究 被引量：17

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作者 姚辉璐 王桂文 +2 位作者 何碧娟 黎永青 何敏 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第4期328-330,共3页

研究了不同物种的血红细胞的拉曼光谱,采用一个波长为785nm的半导体激光束来囚禁血红细胞和激发血红细胞的拉曼光谱。结果显示不同物种血红细胞的拉曼光谱在1603cm-1苯丙氨酸和色氨酸的C=C平行振动模及1616cm-1酪氨酸和色氨酸的C=C拉伸... 研究了不同物种的血红细胞的拉曼光谱,采用一个波长为785nm的半导体激光束来囚禁血红细胞和激发血红细胞的拉曼光谱。结果显示不同物种血红细胞的拉曼光谱在1603cm-1苯丙氨酸和色氨酸的C=C平行振动模及1616cm-1酪氨酸和色氨酸的C=C拉伸模有明显的差异,这可以用来作为不同种血红细胞鉴定的特征标记,表明激光镊子拉曼光谱技术可以成为血红细胞分析的有效手段。 展开更多

关键词 光学 显微拉曼光谱 血红细胞 激光镊子

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