几种医用甲壳素无纺布的红外光谱和应用性能比较
药物分析中红外光谱法与紫外可见光谱法的比较研究
药物分析中红外光谱法与紫外可见光谱法的比较研究在药物分析领域,准确而快速地鉴定和定量分析药物成分是非常关键的。
红外光谱法和紫外可见光谱法是常用的两种分析方法。
本文将对这两种方法进行比较研究,探讨其优缺点以及适用范围。
1. 红外光谱法红外光谱法是一种基于化学物质吸收红外辐射的分析技术。
它可以用于鉴定和定量分析药物中的有机物质。
红外光谱法的优点在于:首先,红外光谱法具有高度的特异性。
不同的有机物质具有不同的红外光吸收特征,因此可以通过观察红外光谱图来准确地确定物质的组分。
其次,红外光谱法具有快速和非破坏性的特点。
只需将样品置于红外光谱仪中进行扫描,即可快速获取样品的红外光谱图,而不需要进行复杂的前处理步骤。
此外,样品在检测过程中不会受到破坏,可以保持其原有的物化性质。
然而,红外光谱法也存在一些限制。
首先,它只能用于有机物质的分析,对于无机物质以及特定的功能性基团分析并不适用。
其次,高水分样品的红外光谱可能受到水的吸收带来的干扰,需要采取适当的预处理方法。
2. 紫外可见光谱法紫外可见光谱法是一种基于物质对紫外或可见光吸收的分析方法。
它可以用于药物成分的定量分析和鉴别。
紫外可见光谱法的优点如下:首先,紫外可见光谱法具有广泛的适用范围。
它不仅适用于有机物质的分析,还适用于某些无机物质的检测。
由于许多药物成分在紫外区域具有明显的吸收峰,因此紫外可见光谱法可以用于药物成分的定量分析。
其次,紫外可见光谱法具有高灵敏度和选择性。
可以利用药物成分在紫外或可见光区域的特定波长进行定量分析,并且还可以通过建立标准曲线来确定物质的浓度。
然而,紫外可见光谱法也存在一些不足。
首先,它对样品的透明性要求较高,不能用于不透明样品的分析。
其次,在复杂的样品基质中,可能会出现干扰峰,影响分析结果的准确性。
3. 比较研究与应用红外光谱法和紫外可见光谱法在药物分析中各有优劣。
根据需要选择适合的方法进行分析可以得到更准确的结果。
红外光谱法适用于有机物质的分析,对于药物的成分鉴定非常有效。
常见高分子红外光谱谱图解析
1085、1015 cm-1 830 cm-1
>C=O 伸缩振动 苯环-C=C- 弯曲振动
-C(CH3)2 弯曲振动 -C-O-C- 伸缩振动 苯环-C=C- 弯曲振动 对位取代苯环 =CH 面内变形 对位取代苯环 =CH 面外变形
15 / 24
13.聚对苯二甲酸乙二醇酯
3055 cm-1 2969 cm-1 2908 cm-1 1717 cm-1 1614、1579、1506、1454 cm-1 1472 cm-1 1265、1130 cm-1 1600、1582、1492、1452 cm-1 1021 cm-1 973 cm-1
1736 cm-1 1448 cm-1 1379 cm-1 1255、1165 cm-1 1026 cm-1 854 cm-1
18.聚甲基丙烯酸酯
光谱如何用于纺织品和材料的检测和鉴别?
光谱如何用于纺织品和材料的检测和鉴别?一、纺织品和材料的光谱检测技术概述近年来,随着光学技术的不断发展,光谱检测技术在纺织品和材料的检测和鉴别中得到了广泛应用。
光谱检测技术通过分析物质与光的相互作用,从而获取物质的光谱信息,进一步实现对纺织品和材料的精确检测和鉴别。
二、纺织品和材料的红外光谱分析红外光谱分析是一种常用的纺织品和材料检测手段。
红外光谱利用物质在红外波段的吸收特征,可以对纺织品和材料进行非破坏性的分析。
借助红外光谱仪,可以获取物质在不同波数下吸光度的变化情况,进而确定不同物质的存在和浓度差异。
红外光谱分析可以用于鉴别纺织品中的纤维种类、检测纺织品中的添加物质、以及分析材料的成分等。
三、纺织品和材料的紫外-可见光谱分析紫外-可见光谱分析是另一种常见的纺织品和材料检测方法。
该方法利用物质对紫外和可见光的吸收特性进行分析,可以实现对纺织品和材料的表征和鉴别。
通过记录纺织品和材料在紫外-可见光谱范围内的吸光度变化,可以了解物质在不同波长下的吸收情况,从而分析其化学成分和结构特征。
紫外-可见光谱分析广泛应用于纺织品的颜色检测、染料分析和纤维光学性质研究等领域。
四、纺织品和材料的拉曼光谱分析拉曼光谱分析是一种非破坏性的纺织品和材料检测技术。
该技术利用物质在激光照射下,发生拉曼散射的特性,通过分析散射光的频率差异来获得物质的光谱信息。
纺织品和材料的拉曼光谱可以提供物质的结构信息、表征组分的分布情况,以及鉴别不同物质之间的差异。
拉曼光谱分析可以用于检测纺织品的纤维种类、分析材料的分子结构、鉴别纺织品的真伪等。
五、纺织品和材料的核磁共振光谱分析核磁共振光谱分析是一种精确鉴别纺织品和材料的手段。
该技术利用物质中核自旋在磁场作用下的共振现象,通过分析核磁共振信号的频率和强度等参数,可以获得物质的结构和化学环境信息。
纺织品和材料的核磁共振光谱分析可以用于鉴别纺织品中的纤维种类、分析材料的成分和结构等。
由于核磁共振光谱分析需要较高的仪器和技术要求,因此在纺织品和材料的检测中应用并不广泛。
红外光谱与核磁共振波谱在甲壳素结构研究中的应用
化合物的红外光谱常被称之为分子的“指纹”。利用红外光谱可以推断分子中的功能团。P ear son 等 人[ 5] 较为全面地研究了甲壳素的红外光谱。3 480 cm - 1左右是 O - H 伸缩振动的吸收峰, 3 264 cm- 1 左 右属于 N - H 的伸缩振动的吸收峰, 这两个带受氢键影响较大。2 960~2 840 cm - 1属于 C- H 伸缩振动 的吸收峰, 1 650 cm- 1 左右是酰胺Ⅰ谱带( TC= O) , 1 555 cm - 1左右是酰胺Ⅱ谱带( DN -H) , 1 310 cm- 1 左右是 酰胺Ⅲ谱带( TC-N ) , 1 020~1 160 cm- 1 左右是 C - O 伸缩振动的吸收峰, 898 cm - 1左右属于环伸缩振动 的吸收峰。红外光谱受到脱乙酰度和结晶度的影响。随着脱乙酰度的增加, 1 650 cm- 1、1 555 cm - 1和 1 310 cm- 1 处的峰逐渐消失, 而在 1 599 cm- 1 处出现 N H2 的弯曲振动峰。壳聚糖和乙酸作用后在 2 241
利用甲壳素和壳聚糖的1H N M R 也可以测定乙酰度。在 D2O 和 CF3COO D 的混合溶剂中, 残基 G lcN 的 H-1 峰和 G lcN A c 残基的 H -1 峰完全分开[ 9] 。利用二残基 H-1 的积分面积的比值就可以算出 乙酰度。Hir ai 等人[ 11] 以 N -乙酰 质子积分 面积和 H2-6 的 总积分面 积的比值 也算出了 乙酰度。利 用 13C N MR 也可以测定壳聚糖的乙酰度, 这是一种测定乙酰度的绝对方法。该法根据定量13 C N M R 谱上 羰基碳峰面积或甲基碳峰面积与异头碳峰面积之比来求得乙酰度, 所得结果常用于红外光谱法测定乙 酰度的校正。对于不溶性样品如甲壳素乙酰度的测定, 目前普遍采用13C CP\ M A S N M R 光谱法[ 23] 。
红外光谱与拉曼光谱技术在纤维定性分析中的应用_吴俭俭
( Technical Center of Zhejiang EntryExit Inspection and Quarantine Bureau,Hangzhou 310016 ,China)
。
1
1. 1
基本原理及特点
红外光谱法
红外光谱技术在纤维定性鉴别上的应用主要有 两大类: 透射法及反射法。 透射法是伴随着光谱仪 这种方法检测结果稳定、 的发明而率先采用的技术, 实用, 直到现在仍是一项重要的应用手段。 常规透 射光谱制样方法分为压片法、 糊状法和薄膜法, 透射 结晶等 光谱法在制样过程中会破坏聚合物的取向、 物理性质, 限制了红外光谱在聚合物物理结构表征 中的应用, 为解决透射光谱的这种局限性, 一系列红 如 外反射光谱技术在聚合物结构表征中得到应用, ( SR ) 、 ( DRS ) 、 ( PAS ) 镜面反射 漫反射 光声光谱 及衰 减全反射( ATR) 等。本研究将重点介绍目前应用最 [36 ] 。 为广泛的衰减全反射法 1. 1. 1 红外吸收光谱法原理 当一束红外光照射到被测物质上时, 该物质的 并将其转 分子将吸收某些波长的红外射线的能量, 变为分子的振动能和转动能。 当照射物质的红外辐 射的频率与分子某种振动方式的频率相同时, 分子 吸收红外光辐射能后, 从基态振动能级跃迁到高能 从 而 在 谱 图 上 出 现 相 应 的 吸 收 谱 带。 量的激发 态, 根据吸收值和相应的波数作图, 可获得该物质的红 外吸收光谱。 红外光谱中每一个特征吸收谱带都包含了样品 分子中基团和键的信息。 不同的纤维具有不同的化 学基团、 不同的分子结构, 因而会出现不同的特征吸 收, 对已知纤维的红外光谱图与未知纤维的红外光 谱图进行比较, 就可以对纤维的种类进行定性分析 。 1. 1. 2 衰减全反射法原理 衰减全反 射 的 原 理 是 从 光 源 发 出 的 复 合 红 外 光, 经过折射率大的晶体投射到折射率小的试样表 面, 入射角大于临界角 , 入射光 穿 透 到 试 样 内 一 定 , 深度后再返回表面 产生全反 射 , 其反射光强等于 入射光强 , 且在晶体表面附近 产 生 驻 波 , 称为隐失 波 。 当样品与晶体外表面接触时 , 在每个反射点隐 失波都穿入样品 , 从隐失波衰减的能量可以得到吸
4种仿生材料的红外光谱特征
4种仿生材料的红外光谱特征陈和生;邵景昌【摘要】Based on references and our own study? The characteristics of infrared spectra of four biomimetic materials FeOOH, CaCO. SiO2, and Ca5 (PO4)3 (OH) were summarized. The results show that the infrared spectra of biomimetic materials can be identified with Fourier transform infrared spectroscopy directly, quickly and accurately.%根据文献和我们的研究工作,归纳总结了铁的(氧)氢氧化物、碳酸钙、二氧化硅、羟基磷灰石4种仿生材料的红外光谱特征.结论:傅里叶变换红外光谱可以直观、快速、准确地鉴别仿生材料.【期刊名称】《分析仪器》【年(卷),期】2011(000)005【总页数】3页(P72-74)【关键词】仿生材料;傅里叶变换红外光谱【作者】陈和生;邵景昌【作者单位】武汉理工大学材料研究与测试中心,武汉430070;武汉理工大学材料研究与测试中心,武汉430070【正文语种】中文1 前言生物矿化是指生物体内形成矿物质的过程,受生物体分泌的有机基质的调控,生物体中形成的矿物具有高度有序的结晶结构,并具有一般无机晶体所没有的独特物理和化学性。
仿生合成是指根据生物矿化的原理合成无机材料即以有机物的组装体为模板控制无机物的形成,制备具有特殊组装方式和多级结构特点的有机/无机复合体[1]。
仿生合成过程具有高效、有序、自动化等特点,其合成得到的复合体材料称为仿生材料(由糖、蛋白质、矿物质、水等基本元素有机组合在一起,形成了具有特定功能的生物复合材料)。
纺织红外光谱应用实例
纺织红外光谱应用实例
纺织红外光谱在纺织工业中有许多应用实例,以下是其中一些常见的应用:
1. 聚酯纤维的鉴别:通过红外光谱可以准确鉴别聚酯纤维和其他纤维材料。
聚酯纤维的红外光谱特征是在1700-1740 cm-1
出现一个特征峰,可以通过检测该峰的存在来确认纤维的种类。
2. 纤维含量检测:红外光谱可以用来检测纤维材料中不同纤维的含量。
通过测量不同纤维的红外吸收峰的强度,可以计算出各个纤维成分的含量比例。
3. 线形监测:红外光谱可以用来检测纺织品的线形变化,比如纤维的拉伸和扭曲。
通过监测红外光谱中的特征吸收峰的频率和强度变化,可以了解纤维的结构和形状的变化。
4. 纺织品质量控制:红外光谱可以用来检测纺织品的质量,并提供及时反馈以进行调整和改进。
通过测量红外光谱中的特征吸收峰的位置和形状,可以评估纺织品的化学组成和结构特征,从而确定其质量。
5. 纤维缺陷检测:红外光谱可以用来检测纺织品中的缺陷,如纤维断裂、污渍或杂质等。
通过比较正常纺织品的红外光谱和有缺陷纺织品的红外光谱,可以识别出缺陷并进行修复或替换。
总的来说,纺织红外光谱在纺织工业中具有广泛的应用,可以
帮助提高产品质量,提升生产效率,并提供科学依据以进行工艺改进和创新。
几种纺织材料的拉曼光谱研究
几种纺织材料的拉曼光谱研究
拉曼光谱是一种散射光谱技术,可以用于研究分子结构和振动模式。
在纺织材料领域,拉曼光谱技术被广泛应用于纤维、纱线、织物以及染料等方面的研究。
以下是一些常见的纺织材料的拉曼光谱研究:
1. 纤维:许多天然纤维和人造纤维都具有独特的拉曼光谱特征,可以用于鉴别纤维种类和成分。
例如,羊毛纤维的拉曼光谱特征为酰胺Ⅰ带和Ⅱ带的振动峰,而涤纶纤维的拉曼光谱特征为苯环的振动峰。
通过分析这些特征峰的频率和强度,可以确定纤维的成分和含量。
2. 纱线:纱线的结构与纤维的排列和取向密切相关,因此其拉曼光谱特征也有所不同。
通过分析纱线的拉曼光谱,可以了解纱线的结构、纤维排列和取向情况,有助于优化纺纱工艺和提高产品质量。
3. 织物:织物是由纱线编织而成的,其结构与纱线密切相关。
通过分析织物的拉曼光谱,可以了解织物的结构、纤维排列和取向情况,有助于优化织造工艺和提高产品质量。
同时,拉曼光谱还可以用于检测织物中的染料和助剂等成分。
4. 染料:染料是纺织品加工中常用的化学品,其成分和结构对染色效果和质量有重要影响。
通过分析染料的拉曼光谱,可以了解染料的成分、结构和分子结构等信息,有助于优化染色工艺和提高产品质量。
总之,拉曼光谱技术作为一种无损、快速、准确的检测手段,在纺织材料领域具有广泛的应用前景。
通过拉曼光谱分析,可以深入了
解纺织材料的结构和成分,有助于优化生产工艺和提高产品质量。
红外光谱在纺织品检测中的应用
纺织品检验学结课论文题目红外光谱在纺织品检测中的应用学院化学与化工学院专业轻化工程班级轻化11002班学号1016121072学生姓名李江露指导教师蔡映杰完成日期2013年04月05 日摘要简要介绍了红外光谱分析技术的基本原理、红外吸收光谱的表示法及分析技术的优缺点。
红外吸收光谱主要与分子振动和分子结构有关。
目前生产和使用的红外光谱仪主要有色散型和傅里叶变换两大类。
文中详细介绍了这两类仪器的结构、检测原理、制样方法, 以及在纺织印染行业的应用关键词:红外光谱;纺织品;检测;应用ABSTRACTThis paper covers the basic principle of infrared spectrum technology, expr essi-on of infrared spectrogram, as well as the advantages and disadvantages of this an-alyt icalmethod. The infrared spectrum ismostly dependent on the m olecular vibrati-onand molecular structures. The popular infrared spectrometers are dispersion type and Fourier transform type. The structures,testing principles, sample making, as wellas the application of these two types are detailed.Keywords:infrared spectrum; textiles; testing; apply目录1 前言 (1)2 红外光谱仪的种类 (1)2.1 色散型红外光谱仪 (1)2.2 傅立叶变换光谱仪 (2)3 制样方法 (3)3.1 卤化物压片法 (3)3.2 衰减全反射法 (4)3.3 薄膜法 (5)3.4 糊状法 (5)4 红外吸收光谱的分区 (5)4.1 4000-2500cm-1为X—H(X=C,N,0,S等)的伸缩振动区 (6)4.2 2500-2000cm-1为叁键和累积双键的伸缩振动区 (7)4.3 2000-1500cm-1为双键伸缩振动区,是红外吸收光谱中很重要的区域 (7)4.4 l500-l300cm-1区域主要提供了C-H弯曲振动的信息 (7)4.5 1300-910cm-1为单键伸缩振动区 (8)4.6 910cm-1以下的区域为弯曲振动的特征区 (8)5 红外光谱技术在纺织上的应用 (8)5.1 纤维鉴别 (9)5.2 涂层及织物表面整理剂分析 (9)5.3 结晶度和取向的测定 (10)5.4 测定高聚物主链结构 (10)5.5 混纺比的测定 (10)6 未来应用展望 (11)6.1 光谱技术 (11)6.2 化学计量学 (11)6.3 计算机技术 (12)7 总结 (12)1 前言红外光谱是一种选择性吸收光谱,通常是指有机物分子在一定波长红外线的照射下,选择性地吸收其中某些频率的光能后,用红外光谱仪记录所得到的吸收谱带。
甲壳素和壳聚糖的性质及应用.
附件1:外文资料翻译译文甲壳素和壳聚糖的性质及应用摘要甲壳素主要存在于海洋中的甲壳类,虾和蟹中,是世界上第二种最重要的天然聚合物。
甲壳素在碱性的固态中,利用选定好的应用方法进行表征和化学改性来评鉴多糖是比较难的。
P.Austin,S.Tokura和S.Hirano,他们在甲壳素应用方面贡献很突出,尤其是在纤维形态方面。
壳聚糖是甲壳素最重要的衍生物,下面我们对壳聚糖在表征方法和使用中遇到的主要问题进行概括。
壳聚糖可溶于酸性的水溶液中,应用于许多领域(食品,化妆品,生物医学和药学)。
我们简要的描述一下,在某些领域壳聚糖的化学改性已经被初步提出,但在工业方面却尚未开发。
近几年的论文都着重评论了高附加值的材料在医药和化妆品上的应用。
关键词甲壳素结构壳聚糖结构壳聚糖衍生物生物材料壳聚糖基材料化妆品1 引言甲壳素,其化学名称(β-(1-4)-N-乙酰基-D-氨基葡萄糖),是一种重要的天然多糖,其在1884年首次被发现(图1)。
这种聚合物是由大量的活性有机体合成,并且在世界上每年的产量都很大的,它的产量仅次于纤维素。
甲壳素在自然界中存在于节肢动物的外壳中或真菌和酵母的细胞壁中,并以有序的微纤维晶体形式出现。
它也存在一些低等的植物界和动物界中,同时许多功能上还需要强化。
图1 (a)甲壳素的化学结构,化学式是N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖,(b)是壳聚糖,化学式是D-氨基葡萄糖,(c)是部分乙酰化的壳聚糖,其特征是在于,它的DA共聚物的平均乙酰化程度。
尽管甲壳素的存在范围广泛,但到目前为止甲壳素最主要的商业来源是虾和蟹的外壳。
在工业加工方面,甲壳素是从甲壳类动物中提取出来的,经酸处理溶解于碳酸钙中,再经碱萃取溶解,从而得到蛋白质。
此外,脱色工序往往是去除残留的颜料,而得到无色的产品。
由于原料的超微结构存在差异,所以,这些处理方式必须适合于每种甲壳素的来源。
(甲壳素的提取和预处理不在这篇论文的描述)。
对于进一步利用时,所产生的剩余的蛋白质和剩余的色素,可能会导致问题,因此人们在纯度和颜色方面对甲壳素进行分级,特别是生物医药产品。
红外光谱在药物分析中的应用
红外光谱在药物分析中的应用安徽职业技术学院毕业论文课题名称红外光谱在药物分析中的应用学生姓名:方佳佳学号:2008274062专业: 精细化学品生产班级: 精化821指导老师: 孙文娟老师10总结 (12)红外光谱在药物分析中的应用与发展内容摘要本文主要概述了现近代红外光谱技术的发展历史和应用进展,介绍了近红外光谱技术的特点和近红外仪器的类型和特点,说明了NIR-AOTF光谱技术的原理和性能以及NIR-AOTF光谱技术在制药过程控制中的应用进展,也简单介绍了近红外光谱技术在制药业中的应用前景。
关键词红外光谱应用特点红外光谱技术在药物分析中的应用1摘要近红外(NIR)谱区是人类认识最早的非可见光谱区,波长范围在0.75—2.5 m之间,用波数表示时则在13330—4000cm-1之间。
由于近红外的吸收谱带复杂,谱峰重叠,信号弱,在分析上难以应用,长期以来没有受到人们的重视。
近十多年来,随着近红外仪器的改良,新的光谱理论和光度分析方法的建立,特别是计算机技术和化学计量学的广泛应用和迅速发展,使近红外光谱技术成为目前发展最快、最引人注目的分析技术,并以其简单快速、实时在线、无损伤无污染分析等特点,在复杂物质的分析上得到广泛应用。
在包括制糖和制药的许多与化学分析和品质管理有关的行业中的应用前景极其广阔。
2现代红外光谱分析技术现代近红外光谱(NIR)分析技术是近年来分析化学领域迅猛发展的高新分析技术,越来越引起国内外分析专家的注目,在分析化学领域被誉为分析“巨人”,它的出现可以说带来了又一次分析技术的革命。
我国对近红外光谱技术的研究及应用起步较晚,除一些专业分析工作人员以外,近红外光谱分析技术还鲜为人知。
但1995年以来已受到了多方面的关注,并在仪器的研制、软件开发、基础研究和应用等方面取得了较为可喜的成果。
但是目前国内能够提供整套近红外光谱分析技术(近红外光谱分析仪器、化学计量学软件、应用模型)的公司仍是寥寥无几。
红外光谱的性能
常见的化学基团在4000一650 cm-1 (2.5—15μm)范 围内有特征基团频率。人们经常将这个红外光谱范围分成 4个大区。见表7—1。
各类化合物主要特征吸收峰见表7—2至7—9。
五、在农药分析中的应用
红外光谱能够快速明显地反映出农药分子的骨架和官 能团,因此,在农药分析中常用它来鉴定农药,作定性分 析。此外,红外光谱对于一些农药工业品、加工制剂的分 析也具有独特的效果,比紫外光谱和可见光谱更有其优越 性,需要时也可用作定量分析。
红外光谱的最大特点是它具有特征性。
农药分子中存在着许多原子基团,各个原子 基团在分子被激发后都会产生特征的振动。
分子的振动实质上是化学键的振动,因此, 红外光谱的特征性与化学键振动的特征性是密切 相关的。
红外光谱吸收峰的位置和强度取决于分子中各基团化 学键的振动及其所处的环境和位置:有机农药分子往往是 多个原子组成的复杂分子,其红外吸收谱峰也较多。
于溶剂中,以溶液的形式进行测定。 一般对溶剂的要求是:对样品的溶解度大,对红外光
透明,不腐蚀池窗,不与农药发生溶剂效应,必须干燥。 常用的溶剂有:CS2、CCl4、CHCl3等。
(四)固体样品的测定
样品的制备对固体的测定特别重要。固体农药样品的 制备以溶液法为最简单,它能用于定性和定量分析。对难 于找到合适溶剂的某些固体农药,则需采用其它一些制备 技术。
红外光谱图的记录全部由红外光谱仪自动进行。它由 光学、电学和机械三个部分共同配合完成。
光学部分主要是一个红外辐射源,由它产生一连续的 红外辐射,由单色器将它们按波长或波数分开,使它们单 色化。单色器,过去多用棱镜,目前精密型红外分光光度 计多采用闪耀光栅。另有一个红外检测器用来接受红外辐 射,逐一地测量透过物质的辐射在不同波长的透过率。红 外辐射源、单色器和检测器等形成了红外光谱仪的光学系 统。现以日本岛津IR—450红外光谱仪为例。见图7—2。
题目红外光谱在纺织品纤维检测中的研究与应用
题目红外光谱在纺织品纤维检测中的研究与应用摘要:红外光谱法是当前纺织品纤维检测中一种重要的分析手段,具有常规检测方法不具备的高效、无损、全方面的特点,能够直观地鉴别各类纤维,并对纤维的结构与性能进行表征。
本文就红外光谱法在纺织品纤维中的应用进行了综述,包括纤维的定性分析、定量分析以及纤维结构与性能的分析,最后分析了当前红外光谱技术在检测中还存在的问题以及对于未来研究的展望。
关键词:红外光谱;纤维;定量分析;定性分析;结构与性能1引言作为纺织品生产加工的大国,纺织品制造在我国有着悠久的历史,从早期的天然纤维的使用,到现在高性能纤维的应用,从单一组分的织物到多种材料的混合加工,科技的进步使得纺织纤维的检测难度更进一步。
一般普遍纺织品单纤维的定性分析采用的是燃烧法、电镜目测法,混纺纱的定量分析则采用化学溶解法,即根据纤维自身的性能,采用不同的溶剂对不同纤维进行溶解,用称重法计算各组分纤维的含量。
虽然上述方法都可以准确地得到结果,但是往往耗时较长,且会对试样产生破坏,同时化学试剂的使用还会对环境产生一定的影响。
红外光谱能够很好地解决传统检测方法存在的缺陷,能够简单、快速、最大程度地减少对样品的破坏,因此对于纺织品纤维的定性、定量鉴别,结构与性能的分析和对纺织品生产过程中监测的应用越来越广泛。
2红外光谱法对纺织纤维定量研究2.1常规方法下的纤维定量分析近几年来国内外所研究的红外光谱分析法已经不限于纤维的定性鉴别,同样可用于纤维的定量分析中,且可以实现大部分的两组分混纺纤维的分析。
常规的利用红外光谱定量分析的方法,是通过特征吸收峰的强度、面积,结合标准曲线法、内标法、求解联立方程等来确定混纺中纤维的混纺比。
吴世容[11]对木棉/棉的混纺织物中木棉含量的中红外光谱研究,红外光谱中吸收峰的面积与木棉含量的呈线性关系,因此根据所得的标准曲线可以确定木棉/棉混纺织物中木棉的含量。
韩非等人[12]同样使用了红外光谱法对棉/粘混纺纤维中棉含量进行检测,利用吸光度与含棉量呈线性关系的方程推断棉纤维含量。
近红外波长标准物质
近红外波长标准物质
近红外波长标准物质是指在近红外波长范围内,具有已知光学特性的物质,用于校准和验证近红外光谱仪器的准确性和精确度。
以下是一些常见的近红外波长标准物质:
1. 多聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA):PMMA是一种透明的聚合物,其在近红外波长范围内具有很强的吸收峰,可用于校准近红外光谱仪器的波长精度。
2. 玻璃:玻璃在近红外波长范围内也具有很强的吸收峰,可用于校准近红外光谱仪器的波长精度和光谱响应。
3. 水:水在近红外波长范围内也具有很强的吸收峰,可用于校准近红外光谱仪器的光谱响应和强度响应。
4. 多聚乙烯(PE):PE是一种常见的聚合物,其在近红外波长范围内具有很强的吸收峰,可用于校准近红外光谱仪器的强度响应和灵敏度。
5. 多聚丙烯(PP):PP也是一种常见的聚合物,其在近红外波长范围内具有很强的吸收峰,可用于校准近红外光谱仪器的强度响应和灵敏度。
6. 多聚苯乙烯(PS):PS是一种透明的聚合物,其在近红外波长范围内具有很
强的吸收峰,可用于校准近红外光谱仪器的波长精度和光谱响应。
总之,近红外波长标准物质是近红外光谱分析中非常重要的一部分,它们的使用可以提高近红外光谱仪器的准确性和精确度,保证分析结果的可靠性。
医用无纺布的检验方法
医用无纺布的检验方法医用无纺布是一种应用广泛的医疗材料,其质量和性能的检验方法对于保障医疗器械的安全和有效性具有重要意义。
本文将介绍医用无纺布的常见检验方法,包括物理性能检验、化学性能检验和微生物污染检验。
一、物理性能检验物理性能检验是评估医用无纺布的力学性能和使用性能的重要指标。
常见的物理性能检验项目包括断裂强力、断裂伸长率、撕裂强力、透气性等。
1. 断裂强力和断裂伸长率的测试是评估无纺布材料抗拉伸能力的重要方法。
测试时,将无纺布样品置于拉伸试验机上,以一定的速度施加力,记录在材料断裂前的最大负荷和断裂时的伸长率。
2. 撕裂强力的测试是评估无纺布材料抵抗撕裂的能力。
测试时,将无纺布样品切割成特定形状,然后用撕裂试验机进行测试,记录在材料撕裂前的最大力值。
3. 透气性是评估无纺布材料透气性能的指标。
测试时,使用透湿仪或其他透气性测试设备,将无纺布样品放置在相应的测试环境中,测量透气率、透湿率等参数。
二、化学性能检验化学性能检验是评估医用无纺布对人体的安全性的重要方法。
常见的化学性能检验项目包括重金属含量、有害物质溶出、致敏原等。
1. 重金属含量的测试是检测无纺布材料中重金属元素的含量,包括铅、汞、镉等。
测试时,采用化学分析方法或仪器检测,确保无纺布材料中重金属元素的含量符合相关标准。
2. 有害物质溶出的测试是评估无纺布材料是否会释放有害物质。
测试时,将无纺布样品浸泡在模拟体液中,经过一定时间后,使用化学分析方法或仪器检测溶液中的有害物质浓度。
3. 致敏原的测试是评估无纺布材料对人体是否具有过敏性。
测试时,采用动物实验或体外细胞实验等方法,观察无纺布样品对生物体的刺激反应。
三、微生物污染检验微生物污染检验是评估医用无纺布材料是否存在细菌、真菌等微生物污染的重要方法。
常见的微生物污染检验项目包括总菌落数、大肠杆菌群、金黄色葡萄球菌等。
1. 总菌落数的测试是检测无纺布材料表面的细菌总数,判断是否符合相关标准。
红外光谱对比
红外光谱对比红外光谱对比Red/Black Artwork by Jackson Belew导言:红外光谱(IR)是一种无损检测技术,可以用来鉴定物质的化学成分。
当一个基团遭受一定频率的红外辐射时,它会具有特定的振动、弯曲和拉伸,从而产生一个唯一的光谱图像。
在实践中,红外光谱法广泛应用于材料科学、化学、地球科学、生物科学等领域。
为了说明红外光谱方法的应用,以下是一些对比实验。
实验1:分析不同塑料材料的红外光谱在这个实验中,我们将分析三种最常见的塑料:聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)和聚丙烯(PP)。
在每个材料的样品中,我们将使用同样的方式和条件测量。
我们将深入讨论每个材料的红外光谱结果。
结果:聚乙烯:PE的红外光谱图显示了两个强烈的峰,一个在3000 - 2800厘米^{-1}的区域,另一个在1460厘米^{-1}的区域。
这些峰被解释为CH_{2}基团引起的对称和非对称伸缩振动。
另外,谱图中还表现出乙烯基团的特征振动,表现为CH=CH峰。
这个实验表明,PE包含大量的CH_{2}基团和一些乙烯基团。
聚苯乙烯:PS的谱图显示出一系列锯齿状的峰,在1600 - 1500、1460、700 - 600和570 - 500厘米^{-1}的区域内。
这些峰被解释为芳香基团的伸缩振动和苯环的弯曲振动。
PS的光谱峰分布比PE更加复杂。
此外,PS谱图中的一些小峰可以用来解释杂质的存在。
聚丙烯:PP的谱图显示了三个明显的峰,一个在3000 - 2800厘米^{-1}的区域,另一个在1460厘米^{-1}的区域,最后一个在1150厘米^{-1}的区域。
前两个峰可以被解释为CH_{2}基团的对称和非对称伸缩振动,第三个峰则较弱,由C-C-H弯曲振动引起。
这个实验结果表明,PP与PE存在大量相似的结构单元。
实验2:鉴别不同发酵食品的红外光谱发酵食品是人们日常饮食中的重要组成部分,如啤酒、酒精、酱油、酸菜等,这类食品通常是通过微生物发酵过程中的生成物,其成分相对复杂,必须通过红外光谱做出区分。
6种新型纺织纤维的性能和鉴别
6种新型纺织纤维的性能和鉴别摘要:介绍了Lyocell、Modal、大豆蛋白纤维、竹纤维、牛奶蛋白纤维、甲壳素纤维的性能进行了对比。
对这6种新型纤维的鉴别方法进行了实验,分析和综述,并与几种容易混淆的常见纤维的相应特征进行了区别,提出了有效的鉴别方法。
棉签受到广泛关注的、发展较快且有着广阔前景的新型纤维主要有Lyocell纤维、Modal 纤维、大豆蛋白纤维、竹纤维、牛奶蛋白纤维、甲壳素纤维等、目前人们对这些新型纤维的性能的认识尚不全面系统,对这些新型纤维产品进行鉴别还没有统一的新标准、本文对这些纤维的性能和鉴别方法进行了实验和综合分析。
16种新型纤维概述1.1Lyocell纤维Lyocell纤维是纤维素纤维的新生代,采用干喷湿法纺丝,生产周期短,溶剂循环使用,生产过程无污染,是典型的绿色环保纤维。
Lyocell纤维兼具天然、合成纤维两者优点,其物理机械性能优良,尤其是湿强和湿模量接近于合成纤维,同时具有棉纤维的舒适性,粘胶纤维的悬垂性和色彩鲜艳性,真丝的柔软手感和优雅光泽。
1.2Modal纤维Modal纤维也是新一代再生纤维素纤维,其面料吸湿性能强、透气性能、染色性能,尺寸稳定性和抗皱性均优于纯棉织物,手感柔软,悬垂性好,穿着舒适,色泽光亮,有天然的丝光效果。
目前Modal纤维已经开发出了多种功能性产品、1.3大豆蛋白纤维我国是大豆蛋白纤维工业化生产的首创国、其原料大豆废粕资源丰富,而且生产过程对环境人体等无污染。
大豆蛋白纤维不仅单丝细度小,密度小的特点,还具有羊绒般柔软手感,蚕丝般柔和光泽,如棉纤维的吸湿导湿性和羊毛的保暖性。
1.4竹纤维竹纤维也是我国自行开发并产业化的新型再生纤维素纤维,具有许多其他纤维无法比拟的优点,如良好的可纺性、染色性及吸湿性。
此外,竹纤维具有较好的天然抗菌、防霉、防蛀和防紫外线的功能,是一种较好的功能性纤维、竹纤维面料最大的优点是舒适凉爽,是夏季服装及床上用品的理想面料1.5牛奶蛋白纤维牛奶蛋白纤维具有生物保健功能和天然持久抑菌功效,好友多种氨基酸,其质地轻盈,柔软,穿着透气,导湿、爽身。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
广东化工 2012年第16期· 32 · 第39卷总第240期几种医用甲壳素无纺布的红外光谱分析和应用性能比较阳范文,陈晓明(广州医学院生物医学工程系,广东广州 510182)[摘要]文章研究了三种医用甲壳素无纺布的红外光谱和应用性能,结果表明:透射法所得红外光谱吸收峰扁平,不适合甲壳素无纺布的分析;红外反射法不需特别制样,分析在900~1700 cm-1和2800~3600 cm-1处出现了明显和较尖锐的吸收峰,分析方法完全可行;木纤维在1108.9 cm-1比甲壳素多一个峰,甲壳素在1264.8 cm-1、1587.7 cm-1和1658.2 cm-1处的峰强度大于木纤维;甲壳素/木纤维复合无纺布在创面模拟中没有出现粘连,手感柔软,颜色较白,更适合医疗敷料用途。
[关键词]甲壳素;无纺布;木纤维;红外光谱[中图分类号]TQ321.2 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2012)16-0032-02Infrared Spectroscopy and Application Performance Comparison of SeveralMedical Chitin Non-wovenYang Fanwen, Chen Xiaoming(Department of Biomedical Engineering, Guangzhou Medical University, Guangzhou 510182, China)Abstract: Infrared spectra and application performance of three medical chitin non-woven was studied. The results showed that infrared absorption peak of non-woven with chitin base was flat, which showed the transmittance method was not suitable for the analysis of chitin non-woven. However, clear and sharp peaks of chitin non-woven were observed in 900~1700 cm-1 and 2800~3600 cm-1 without special preparation by reflection method. There were some difference between wood fiber and chitin that reflection peak could be observed at 1108.9 cm-1 for wood fiber, while peak intensity of chitin were stronger than that of wood fiber at 1264.8 cm-1, 1587.7 cm-1 and 1658.2 cm-1. Composite non-woven fabric with chitin and wood fiber was characterized with no adhesive, softer and whiter, which was more suitable for medical dressing use.Keywords: chitin;non-woven;wood fiber;infrared spectroscopy甲壳质是由虾、蟹、昆虫的外壳及菌类、藻类的细胞壁中提炼出来的一种正电荷天然生物高分子,是人体健康所必需的第六大生命要素,具有强化免疫、抑制老化、预防疾病、加快疾病痊愈和调节生理机能等五大功能。
甲壳素具有良好的生物相容性和生物可降解性,加上其特有的抗菌、消炎、止血、减少创面渗出和促进创伤组织再生、修复、愈合等功能,使之在手术缝合线、人造皮肤和伤口敷料等领域得以广泛应用[1-3]。
然而,采用单一甲壳素组分制备的纤维或无纺布存在成型加工不方便、手感不够柔软、延伸率较低等不足。
而医用脱脂棉纤维(木纤维)具有柔软、保温、耐热、不过敏的优点,不足之处是渗透性太强,容易与渗出物结痂,棉纤维毛羽多容易与伤口粘连,揭取换药时容易造成新的创伤。
而将二者进行复合,能起到取长补短、发挥各自优势的优点[4-5]。
文章以应用于医用敷料领域的甲壳素无纺布为研究对象,探索快速、方便的红外光谱分析方法,模拟创面使用效果,为医用敷料的开发、应用和质量监控提供理论指导。
1 实验部分1.1 样品和材料本研究采用的医用甲壳素无纺布有三种:JSK-100是采用100 %甲壳素制备的无纺布,JSK-50和JSK-7分别采用50 %、7 %的甲壳素与棉纤维复合制备的无纺布,木纤维(Mianhua)采用通用的市售医用脱脂棉。
1.2 测试仪器红外光谱分析采用Thermo Scientific公司的Nicolet 6700 FT-IR。
1.3 实验方法1.3.1 红外光谱分析由于甲壳素无纺布的样品厚度约30 μm,不能热压制片。
透射法测试红外光谱时,裁取无纺布样品直接测试;反射法测试时将木纤维均匀铺网制备样品,甲壳素无纺布裁样后直接进行测试。
波数扫描范围为400~4000 cm-1。
1.3.2 创面模拟采用高粘度的热熔胶模拟创面,将无纺布贴合在热熔胶表面,用100 g砝码施加载荷5 min,放置24 h后撕开无纺布,观察热熔胶表面是否粘附纤维,以表征创面粘连情况。
2 结果与讨论2.1 透射红外光谱分析三种甲壳素无纺布的透射红外光谱分析结果见图1所示。
图中大多数的吸收峰比较扁平,没有较尖锐或强度较高的吸收峰,难以辨别其差异。
由于甲壳素的熔点高于分解温度,一般只能采用溶解铸膜的方法制备红外试片。
然而,由于甲壳素只能在强无机酸中进行溶解,在实验室制备样品存在处理麻烦和危险性较大等缺点。
因此,红外透射法直接分析甲壳素无纺布显得并不适合。
350030002500200015001000500JSK-7JSK-50JSK-100Wave Number/cm-1图1 三种甲壳素无纺布的透射红外光谱图Fig.1 Infrared transmission spectra of Chitin non-woven2.2 反射红外光谱分析三种甲壳素无纺布采用反射技术测得的红外光谱见图2所示。
从图2可知,三种甲壳素无纺布在900~1700 cm-1和2800~3600 cm-1处出现了明显和较尖锐的吸收峰,其形态大体相似,说明甲壳素及其与木纤维混合后制备的无纺布在上述区域出现了相应的特征峰。
[收稿日期] 2012-10-11[作者简介] 阳范文(1972-),男,湖南邵阳人,教授,博士,主要研究方向为生物医用高分子。
2012年 第16期 广 东 化 工 第39卷 总第240期 · 33 ·350030002500200015001000JSK-7JSK-50JSK-100Wave Number/cm-1图2 三种甲壳素无纺布的反射红外光谱图Fig.2 Infrared Reflectance Spectroscopyof Chitin non-woven仔细比较三条曲线,发现以下差异:1595 cm -1、1421 cm -1和1265.28 cm -1处的吸收峰随着甲壳素含量的降低,峰强度逐渐减弱;1028.86 cm -1和1065.86 cm -1处的吸收峰强度对比也略有差异,说明将甲壳素与棉纤维按不同比例进行混合或混纺的差异可以采用红外反射光谱进行定性辨析。
综上所述,采用红外反射光谱分析甲壳素及其共混物不需特别处理,直接分析产品就可以得出较清晰和明确的吸收峰,采用红外反射技术分析甲壳素无纺布是完全可行的。
350030002500200015001000MianhuaJSK-100Wave Number/cm-1图3 甲壳素无纺布和木纤维的反射红外光谱图Fig.3 Infrared Reflectance spectra of chitin non-woven fabric and wood fiber2.3 甲壳素与棉花的红外光谱比较纯甲壳素无纺布和纯木纤维采用反射技术测得的红外光谱见图3。
从图3中可知,木纤维在3350 cm -1处的峰比甲壳素尖锐,在1108.9 cm -1处多一个吸收峰;甲壳素则在1264.8 cm -1、1587.7 cm -1和1658.2 cm -1处的峰强度大于木纤维。
因此,采用该方法可以定性辨析医疗敷料的大致成分,为产品质量监控提供新方法。
2.4 三种甲壳素无纺布性能比较三种甲壳素无纺布的创面模拟、手感和外观比较见表1。
100 %甲壳素无纺布在创面模拟中出现了少许粘连(强度不够有撕裂现象),手感较硬,外观呈淡黄色;而含量为50 %和7 %的无纺布没有出现粘连,手感柔软,颜色变白,更加适合医疗敷料用途。
表1 三种甲壳素无纺布的性能比较 Tab.1 Properties of three type chitin nonwoven无纺布类型100 %甲壳素 50 %甲壳素 7 %甲壳素创面模拟 少量粘连 无粘连 无粘连 手感比较 较硬 柔软 很柔软外观颜色淡黄本白色本白色3 结论(1)采用反射技术分析甲壳素的红外光谱不需特别处理,在900~1700 cm -1和2800~3600 cm -1处出现了明显和较尖锐的吸收峰,采用该方法完全可行;(2)木纤维在1108.9 cm -1比甲壳素多一个吸收峰,甲壳素在1264.8 cm -1、1587.7 cm -1和1658.2 cm -1处的峰强度大于木纤维;(3)甲壳素含量为50 %和7 %的无纺布在创面模拟中没有出现粘连,手感柔软,颜色较白,更加适合医疗敷料用途。
参考文献[1]张步宁,崔英德,陈循军.甲壳素/壳聚糖医用敷料研究进展[J].化工进展,2008,27(4):520-526.[2]Clasen C ,Wilhelins T ,Kulicke W M .Formation and characterizationof chitosan membranes[J].Biomacromolecules ,2006,7(11):3210-3222. [3]Muzzarelli R A A ,Muzzare C .Chitosan chemistry :relevance to thebiomedical sciences[J].Advance in Polymer Science ,2005,186:l51-209. [4]朱军,张瑜.非织造医用敷料的研制[J].南通大学学报:自然科学版,2007,6(3):52-56.[5]梁媛媛,余鹏,胡星琪.壳聚糖生物医用共混材料[J].化工新型材料,2004,32(9):13-16.(本文文献格式:阳范文,陈晓明.几种医用甲壳素无纺布的红外光谱分析和应用性能比较[J].广东化工,2012,39(16):32-33)(上接第76页)的作用,寻找更灵敏、有效的研究手段和完善的分析体系尤为重要。