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主题：【第十二届原创】“敏感”的水—近红外光谱技术用于定性和定量分析的“好帮手”

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Chinfo近红外小分队发表于：2019/07/01 21:14:08 楼主 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
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近红外（near-infrared，NIR）光谱是当分子受到近红外区域的电磁辐射后，吸收一部分近红外线，使分子中原子的振动能级与转动能级跃迁而产生的分子吸收光谱。主要反映的是含氢基团（C-H，O-H，N-H，S-H）基频振动的倍频和合频信息，其波长范围为780-2500 nm。近红外光谱分析技术以其快速分析、无损检测、操作简便等优点而成为一种重要分析手段，但其吸收信号弱，谱带重叠，需要通过化学计量学方法解析重叠光谱及消除干扰。目前结合化学计量学方法的近红外光谱技术已在农业与食品工业、生命科学与医药、烟草工业、环境工程及石油化工等领域得到了广泛的应用。
近红外光谱技术已被公认为一种精确的水含量测定方法，由于溶剂的近红外光谱中包含了有关溶质的重要信息，因此近红外光谱技术不仅可以作为探测水结构的工具，还可以用来确定水与环境中其他成分的相互作用。水光谱组学作为近红外光谱分析的一项新兴内容，借助化学计量学方法，分析不同扰动因素（温度、压强、溶质等）下水的近红外光谱的变化，在分子水平上反映溶液中其他分子的信息。大量研究工作表明，温度或溶质等扰动因素的变化会引起水中氢键数目的变化，使水的近红外光谱谱带的位置和强度发生改变。因此，通过分析光谱中水的谱峰变化，可以反映溶液中溶质的结构信息。由于水光谱组学能够特征识别与水结构相关的水吸收模式，近红外结合水光谱组学可以提供发掘隐藏在近红外光谱中的信息的可能性，为分析水溶液提供新的途径。据报道，近红外光谱结合水探针不仅被用作分析水和金属离子之间相互作用的生物标志物，还被用作反映蛋白质变性过程的指针。除此之外，水探针也实现了水溶液和血清中葡萄糖的准确定量。可见，“敏感”的水是近红外光谱技术用于定性分析和定量分析的“好帮手”。
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