指纹图谱技术在茶叶研究上的应用

茶叶品质难辨易形成混乱的市场局面,制约了茶产业现代化发展进程。近年来,指纹图谱技术在茶叶感官品评、质量控制和产地判别等方面的应用越来越多,为茶叶的品质鉴定提供了有效的技术支撑。文章就茶叶指纹图谱技术方法进行了综述,包括气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)、毛细管电泳(CE)、红外(IR)及近红外光谱(NIR)、核磁共振(NMR)等,并对指纹图谱技术在茶叶应用上存在的问题进行了分析,对其今后的发展做出了展望,为指纹图谱技术在茶叶上的进一步应用提供理论基础和参考依据。     

头孢氨苄免疫层析表面增强拉曼光谱检测方法研究

【目的】 建立一种简便、快速、灵敏度高、特异性强的头孢氨苄免疫层析表面增强拉曼光谱(SERS)检测新方法。【方法】 制备金银复合核壳结构的纳米贵金属,用来标记头孢氨苄抗体和拉曼信号分子5,5’-二硫代双2-硝基苯甲酸 (DTNB),合成拉曼免疫探针,用透射电子显微镜和双光束紫外分光光度计对纳米金和修饰拉曼信号分子的金银复合核壳结构进行表征。将合成的拉曼免疫探针固定在微孔板上,待测样品中的头孢氨苄与包被在硝酸纤维素膜上的头孢氨苄抗原竞争结合拉曼免疫探针,通过免疫层析试纸条结合共聚焦拉曼光谱仪读取DTNB的信号值,建立头孢氨苄定量检测技术,并应用于实际牛奶样品的检测。【结果】 透射电子显微镜和双光束紫外分光光度计表征结果显示,纳米银成功包裹在金颗粒表面。用共聚焦拉曼光谱仪检测免疫层析试纸条上拉曼信号分子的特征峰,拉曼信号分子特征峰为1 062、1 154、1 334和1 558 cm^-1,其中1 334 cm^-1处特征峰信号最强,选取此处峰高定量测定头孢氨苄的含量。头孢氨苄免疫层析表面增强拉曼光谱检测的线性范围为0~1 ng/mL,检测限为0.001 ng/mL,头孢氨苄的半数抑制质量浓度为0.05 ng/mL。与头孢克洛交叉反应率为111.1%,与头孢曲松钠、头孢夫辛酯、头孢噻吩钠交叉反应率均低于0.1%。实际样品加标浓度为1、4和8 ng /mL,回收率分别为94.4%、103.3%和97.5%。【结论】 本研究建立的头孢氨苄免疫层析表面增强拉曼光谱检测方法操作简便、快速、灵敏,耗材成本低廉,可满足奶牛养殖农场和乳品加工企业进行大批量样品初筛检测需求。     

稻草原料表面特性FTIR和XPS分析

运用红外光谱(IR)和X射线光电子能谱分析(XPS)法，考察了热磨处理对稻草表面特性的影响。结果表明：稻草秸秆内表面的活性基团数量和氧碳元素百分比都明显高于外表面；经热磨处理，稻草纤维表面的羟基、甲基、亚甲基等官能团含量显著增加，氧碳元素百分比相对秸秆表面有大幅度提高，证明热磨处理能增强稻草表面活性，为脲醛树脂稻草中纤板制造的技术可行性提供了依据。     

利用近红外高光谱图像技术快速鉴别西瓜种子品种

为了研究采用近红外高光谱图像技术对西瓜种子品种快速无损鉴别的可行性,该文采用近红外高光谱图像技术,通过提取西瓜种子的光谱反射率,结合Savitzky-Golay (SG)平滑算法,经验模态分解算法（empirical mode decomposition,EMD）和小波分析（wavelet transform,WT）对提取出的光谱数据进行去除噪声处理,采用连续投影算法（successive projections algorithm,SPA）和遗传-偏最小二乘法（genetic algorithm-partial least squares, GA-PLS）进行特征波长选择。基于全波段光谱建立了偏最小二乘判别分析（partial least squares-discriminant analysis,PLS-DA）,基于特征波长建立了反向传播神经网络（back-propagation neural network,BP NN)判别模型和极限学习机（extreme learning machine,ELM）判别模型。试验结果表明,基于特征波长的BPNN模型和ELM模型的结果优于基于全部波长的PLS-DA模型,基于SG预处理光谱提取的特征波长建立的ELM模型取得最优的判别效果,建模集和预测集的判别正确率均为100%。结果表明应用近红外高光谱成像技术对西瓜种子品种鉴别是可行的,为西瓜种子的品种快速鉴别提供了一种新方法。     

近红外光谱技术快速测定豆粕、玉米真可消化氨基酸含量的研究

本试验应用近红外光谱技术（ＮＩＲＳ）预测了豆粕、玉米中的真可消化氨基酸含量。氨基酸消化率用去盲肠公鸡作试验动物,用修正的Ｓｉｂｂａｌｄ强饲法进行测定。定标的结果表明,豆粕中除与胱氨酸有关的几个方程外,其它氨基酸的定标经检验证明具有良好的预测性能。玉米真可消化氨基酸的定标性能不如豆粕好,目前还不能进行实际的应用,但大部分氨基酸定标方程的相关系数经Ｆ检验达到极显著水平,说明用ＮＩＲＳ预测玉米真可消化氨基酸是可行的。近红外光谱技术提供了一种可用于日常测定鸡真可消化氨基酸的即时分析方法,它能够替代查书面值以及使用耗时而昂贵的体内法测定真可消化氨基酸含量。营养学家可根据真可消化氨基酸数据进行饲料配方,起到准确、及时、低投入、高产出、低污染、高效利用饲料资源的作用。     

基于近红外光谱的武夷岩茶品质成分在线检测

为了实现近红外光谱分析方法在武夷岩茶生产过程中的实际在线检测应用,该研究选择有代表性的70个武夷岩茶样品为试验材料,首先采用现行国家标准测定了其品质组分含量并进行统计分析,结果显示,水分、茶多酚、咖啡因和粗纤维的分布范围分别为6.02%~8.09%,9.07%~15.65%,18.41~30.22 g/kg和9.19%~16.62%,标准偏差分别为0.424%,1.353%,2.613g/kg和1.497%,然后采用TQ Analyst 8.5光谱分析计量学软件,比较了不同数据预处理方法的建模结果,优选并成功建立了水分、茶多酚、咖啡因和粗纤维的定量分析模型,以上成分的预测模型相关系数分别为0.9815,0.7427,0.8601和0.8840,标准偏差分别为0.0812%,0.748%,1.39 g/kg和0.580%。将上述预测模型的偏差结果同对应现行国家标准理化分析测试方法要求对比,水分预测模型优于偏差要求,咖啡碱、茶多酚及粗纤维预测模型稍高于偏差要求,但均能够满足生产线快速测定的需要。     

近红外光谱技术在农业领域的应用及展望

对近红外光谱技术在水稻、油菜和土壤肥力测定等领域最新的研究进展进行了综述,探讨了近红外光谱分析技术应用中存在的问题,并对该技术在农业领域中的应用作了展望。     

3种测定大豆种子脂肪含量方法的比较研究

快速无损检测大豆种子中的脂肪含量,在大豆品质育种和质量检测上至关重要.分别用索氏提取法、核磁共振仪及近红外谷物分析仪测定了5种国产大豆种子的脂肪含量,并对3种方法的测量结果进行了分析比较.结果表明:核磁共振法测定的结果与索式提取法更接近,偏差均小于0.95个百分点,最低偏差仅为-0.02个百分点;而近红外光谱法与索式提...     

基于DNA双链电荷转移的Hg2+电化学生物传感器的研究

基于DNA双链电荷转移原理,利用胸腺嘧啶(thymine)与Hg~(2+)的特异性识别和计时电量法构建了一种高灵敏检测水溶液中Hg~(2+)的电化学生物传感器。该传感器将含有1个T-T碱基错配对的DNA互补双链通过Au-S键自组装在金电极表面,运用计时电量法在含有亚甲基蓝的铁氰化钾溶液中进行测定。T-T错配阻断了DNA双链内部电荷转移,而Hg~(2+)通过T-Hg~(2+)-T配位作用与双链DNA特异性结合并形成DNA双链内部电荷转移通路,引起电极表面计时电量的变化。计时电量测定结果显示:在亚甲基蓝的还原峰电位(-380m V)附近,计时电量随着溶液中的Hg~(2+)浓度的增大而增加,Hg~(2+)浓度在1.0 nmol/L~104nmol/L范围内,计时电量的变化量与Hg~(2+)浓度的对数呈良好的线性关系,线性相关系数(R2)为0.997,检测限为0.5 nmol/L(S/N=3)。干扰实验表明,该传感器对Hg~(2+)具有良好的特异性和选择性。     

火焰原子吸收光谱法测定奶粉中锌的含量

采用原子吸收光谱法测定多种品牌奶粉中锌的含量,对干法消化奶粉所用混合酸的组成、比例等试验条件进行了研究,其最佳样品处理条件为:硝酸-高氯酸(4+1)作为溶解用酸,1 mol/L盐酸作为定容用酸,测定结果的相对标准偏差小于2%.