银松素类衍生物分子的几何结构和光谱性质

采用密度泛函理论(Density functional theory,DFT)方法研究了7个银松素衍生物分子的结构和光谱性质。在B3LYP/6-311G**理论级别上优化了它们的几何结构,通过频率计算拟合了分子的红外振动光谱:具有共轭芳烃特征的银松素衍生物体系在1650~1450cm-1具有高红外活性的苯环伸缩振动峰,而双键在1690cm-1附近的特征伸缩振动是偶级对称振动,不产生高强度红外光谱吸收峰;在高频区(3830cm-1)观察到羟基的O-H键伸缩振动谱带。采用含时密度泛函理论(Time-dependent Density functional theory,TD-DFT)方法和极化连续介质模型(Polarized Continuum Model,PCM)计算了上述分子在CHCl3溶液中的电子吸收光谱,计算揭示吸收谱带以π→π*跃迁为主,羟基和甲氧基的引入仅起修饰作用。     

硼酸共沉淀法合成含硼氧化铁的结构状况解析

在水合法制备针铁矿过程中添加HBO3,对合成的样品作红外光谱和比表面积分析.结果表明,共沉淀法合成的样品在1343 cm处有特征吸收峰,说明在针铁矿形成过程中,如果有H3BO3参与,则形成的氧化铁中存在Fe-O-B键结构,可能在氧化铁内部有一种新硼铁化合物生成.比表面积测定表明,含B氧化铁比表面积增加4倍以上,反映了氧化铁与H3BO3并非机械混合物,其表面性质因为Fe与B反应而发生改变,B阻止氧化铁向高聚合态转变.     

硝酸银诱导的大豆子叶中大豆Kunitz胰蛋白酶抑制剂的研究

采用二维电泳技术对硝酸银诱导的大豆子叶微粒体膜蛋白进行分离,利用四极杆-飞行时间串联质谱,对仅存在于诱导样品而不存在于对照样品中的蛋白质点进行氨基酸序列测定和分析,以期研究硝酸银处理对大豆子叶微粒体蛋白质的影响。结果显示:硝酸银可以诱导大豆Kunitz胰蛋白酶抑制剂(SKTI)的产生,在诱导处理的子叶中大量存在其成熟形式,也存在其5 kDa小亚基,小亚基含有“GIGTIISSPER”和“FIAEGNPLR”氨基酸序列。该研究结果为SKTI的深入研究提供了实践依据,并为其分离纯化提供了简便途径,从而有利于对其更多性质的进一步研究。     

中药柴胡与其伪品的红外鉴别

目的采用红外指纹图谱方法,对目前医药市场上中药材柴胡的真伪进行鉴别．方法应用红外标准图谱的方法,将我们测得的红外标准图谱与全国10个城市购买的柴胡样品以及柴胡伪品的红外图谱进行相似度对比．结果柴胡红外标准图谱与样品图谱相似度极高,与伪品相似度较低．结论采用红外图谱的方法对柴胡进行质量控制是可行的．     

田间冬小麦抽穗期长势分析——基于可见-近红外光

为了快速估测大田冬小麦叶绿素含量指标,指导冬小麦抽穗期追肥管理,基于光谱分析技术在可见光和近红外波段(325~1 075 nm)处,对陕西省杨凌区揉谷镇粮食基地的冬小麦进行长势检测、分析。试验在1 000 m×600 m区域内划分为30个采样区进行数据采集,使用ASD Field Spec Hand Held光谱辐射仪(Analytical Spectral Devices.,USA)采集冬小麦的冠层光谱反射率数据,使用SPAD-5 0 2 Plus便携式叶绿素仪测量小麦倒一叶和倒二叶的叶绿素指标(SPAD值),使用G738 CM型手持式GPS记录采样点的位置信息。分别进行冠层光谱反射率小麦倒一叶和倒二叶的预处理,结果表明:冠层反射光谱倒二叶的SPAD值相关系数高于倒一叶。基于相关性分析,选取4个敏感波段538、661、740、850 nm分别与预处理前后的光谱数据进行多元线性回归分析,结果表明:预处理后的模型精度较高,建模精度R2=0.8 3,验证建模精度R2=0.7。同时,绘制了大田作物长势分布图,可为冬小麦抽穗期追肥提供支持。     

半湿润雨养农业区油菜冠层反射光谱与覆盖度的相关分析

以黄土高原甘肃庆阳西峰为半湿润雨养农区典型代表,分析研究油菜营养生长阶段苗期、蕾苔期和生殖生长阶段初期开花始期的冠层反射光谱特征与其覆盖度的相关性.结果表明,这几个时期油菜覆盖度与450、550、650、850、1650nm波段反射率存在明显的相关关系,尤其是蕾苔期,相关关系达到极显著水平.另外,研究了10个常用的植被指数同油菜覆盖度间的相关关系,这10个植被指数同油菜覆盖度存在着极显著的相关关系,相关性高于同单波段反射率间的关系.并且,利用各时期最优的2个植被指数建立了油菜覆盖度线性及非线性回归监测模型,方程的拟合度都较好.苗期,线形和非线性回归模型拟合程度差异不大,蕾苔期,以线性方程拟合精度较其它方程高;开花始期则以指数模型拟合精度高.     

小波变换在土壤有机质含量可见/近红外光谱分析中的应用

使用高光谱仪ASD Field Spec在波长范围400~1 000 nm内采集有机质含量不同的土壤原始光谱;之后,求取土壤原始光谱及其A值的一阶导数(一阶导数光谱);对以上两类一阶导数光谱进行小波去噪处理;并分析这两类一阶光谱在去噪前、后,光谱形态的变化情况,以及它们与有机质含量相关性的改善程度。结果表明:(1)土壤原始光谱及其A值的一阶导数中含有大量噪声,严重影响了对光谱曲线波形轮廓、特征信号点和有机质吸收特征的识别。(2)经小波去噪处理后,土壤原始光谱及其A值的一阶导数中的噪声被有效去除,一阶导数光谱的清晰度明显改善,光谱质量显著提高。(3)去噪后的土壤原始光谱的一阶导数,呈开口向下的"喇叭口"状,波长范围567~598 nm内与有机质含量呈较为稳定、显著的负相关性。(4)去噪后的土壤原始光谱A值的一阶导数,波形呈"凹"状,波长范围524~535 nm内与有机质含量呈比较稳定、显著的正相关性。     

结构铁的还原对绿脱石红外光谱的影响

伴随Fe^2 浓度增加和还原反应的进行，绿脱石红外光谱中位于3570，1030和821cm^-1吸收峰向低波数位移，其相应的振动方式分别为0-H伸缩振动、Si-Ob（基部氧）面内振动和FeO-H变形的振动，还原反应对Si-Oa（顶部氧）相互作用在1110cm^-1处产生的扇峰没有影响。结构铁的还原导致848cm^-1的吸收峰向较高能量方向转移，但在结构羟基完全重氢化后，Fe-OH振动在840cm^-1产生的吸收峰仍然保持不变，由于四面体和八面体薄层中间的压力减弱，Si-Ob振动能量随还原反应而降低。     

不同条件下夏玉米冠层反射光谱响应特性的研究

通过对两个年份不同牛育阶段的田间夏玉米活体进行冠层反射光谱测定,该文分析了不同空间尺度、种植密度、观测角度、生育阶段、叶面积指数KAI、氮素胁迫、叶片含水量以及与杂草共生等8个条件下的冠层反射光谱响应特性,并探讨其发生机理,研究结果表明,夏玉米在不同条件下的冠层反射光谱响应均呈现出一定的规律性.在近红外波段,其反射率值随氮肥施用量的增加而增大,尤以750～1350 nm波段,但在可见光波段,反射率值降低;随着观测探头的逐步升高,反射率值降低:随杂草量的增多,反射率值逐渐增大.这些结果揭示了高光谱遥感田间夏玉米理化信息获取的巨大潜力,同时,为以后遥感反演建模提供了依据.     

不同类型土壤的光谱特征及其有机质含量预测

 【目的】构建适合土壤有机质含量估测的高光谱参数及定量反演模型。【方法】系统分析中国中、东部地区5种不同类型土壤风干样本有机质含量与350～2 500 nm波段范围高光谱反射率之间的关系,利用特征光谱参数和BP神经网络建立土壤有机质的定量估测模型。【结果】光谱一阶导数构成的两波段光谱参数与土壤有机质含量的相关性明显优于原始光谱,尤其采用Norris平滑滤波后导数光谱效果更好。光谱参数构成形式以差值指数最好,其次为比值和归一化指数。与土壤有机质含量相关程度最高的光谱参数是由可见光区554 nm和近红外区1 398 nm两个波段的一阶导数组合而成的差值指数DI(D554,D1398),两者呈显著指数曲线关系,拟合方程为y= 184.2 ×exp[-1297×DI(D554,D1398)],决定系数为0.90。经不同类型土壤的观测资料检验,模型预测决定系数为0.84,均方根误差RMSE为3.64,相对分析误差RPD为2.98,显示估测模型具有较好的预测精度。另外,利用BP神经网络结合偏最小二乘法(PLS)对导数光谱进行分析,提取贡献率达到99.56 %的前6个主成分建立了三层BP 神经网络模型,模型决定系数为0.98,经不同类型土壤的观测资料检验,模型预测决定系数为0.96,RMSE为2.24,相对偏差RPD为4.83。比较利用DI(D554,D1398)和BP网络进行土壤有机质含量的预测结果,前者精度低于后者,但可以满足土壤有机质监测的需要。【结论】利用差值光谱指数DI(D554,D1398)和BP神经网络模型均可实现对土壤有机质的精确估测。