杨木和桉木的二维相关红外光谱
I-214杨”心材、边材木质素的红外光谱、质子和碳-13核磁共振波谱特征研究
文章编号
杨 心材 边材木质素的红外光谱 质子 和碳 核磁共振波谱特征研究
秦特夫
中国林业科学研究院 木材工业研究所 北京
摘要 对从杨树心 边材提取的磨木木质素进行了元素分析和红外光谱
质子和碳 核
磁共振波谱
等化学特征研究 研究结果表明 杨树心 边材木质素的经验式分别为
和
心材木质素甲氧基含量
比边材高
构经验式 从有机元素分析结果可见 杨树心材木质素中 元素和 元素的含量较边材高
和
而 元素含量低
这一结果与杨树心材木质素中甲氧基含量较高有
关 一般认为在阔叶材木质素中含有
的甲氧基 这一结论是对整株木材进行
研究的结果 从本研究对甲氧基的测试结果可见 杨树的心材与边材木质素结构中甲氧基的含
量有着很大的差异 心材木质素结构上甲氧基含量高达
一步揭示了杨木心 边材磨木木质素在结构上的差异 经乙酰化处理的杨木心 边材磨木木质
素的
谱图和结果见下页表 和图
从表 中所列出的测定结果可见 杨树的心 边材木质素结构单元间的键型主要为
和
等 种键型 见图 键型示意图 从每 单元的质子数量分布可见
它们的主要键型均为
键型 而在心材木质素结构单元中测出的表示
边材分别考虑
波谱特征
的特点是可以直接观察木质素的碳原子骨架结构 可
以直接测定不含 质子的羰基等含氧官能团和取代芳香环的各 原子
表 杨树心 边材乙酰化磨木木质素的主要
信号及归属
杨树心材
化学位移
杨树边材
归
属
在伯醇乙酰基上的 在仲醇乙酰基上的 在酚的乙酰基上的
与
与
与
在
中的
在
6种白腐菌腐朽后的山杨木材和木质素官能团变化的红外光谱分析
6种白腐菌腐朽后的山杨木材和木质素官能团变化的红外光谱分析近年来,木材受到腐朽菌的侵害已经成为严重的环境问题。
为了更好地研究木材腐朽菌的细菌,当今科学家开发出一种红外光谱分析新技术,以获得研究的准确而有效的结果。
本文介绍了一项使用红外光谱分析技术研究六种腐朽菌腐朽后的山杨木材和木质素官能团变化的研究,以及实验结果。
首先,在此次实验中,我们采集了6种常见的白腐菌(腐植酸菌、乙醇菌、胞囊菌、芽胞菌、凝固菌和弓形菌),并利用这些白腐菌分别腐蚀山杨木材,并分析其腐蚀后的木质素官能团的变化。
在实验中,我们利用红外光谱技术,以研究木质素官能团的变化。
红外光谱分析法的原理是,在给定的波段中,不同分子的官能团有不同的红外吸收特征,从而可以用来分析木质素官能团的变化。
其次,实验结果表明,6种不同的腐蚀菌腐蚀后,山杨木材木质素官能团的变化是显著的。
在这6种腐蚀菌中,腐植酸菌和乙醇菌显著降低了木质素官能团水选择性,而胞囊菌、芽胞菌、凝固菌和弓形菌则大大增加了木质素官能团中的巯糖酸,并使木质素官能团聚合作用明显变强,从而引起木材结构的变化。
此外,经过红外光谱分析,我们还发现,不同腐蚀菌腐蚀后的木质素官能团有着非常明显的差异。
从整体结果来看,腐植酸菌和乙醇菌腐蚀后的木质素官能团比其他菌类腐蚀后的变化明显。
最后,本文介绍了一项研究,使用红外光谱分析技术研究6种腐朽菌腐朽后的山杨木材和木质素官能团变化的研究,其中腐植酸菌和乙醇菌的腐蚀作用比其他菌类更为明显。
本研究结果对于今后开展木材保护研究和利用木材资源具有重要的意义。
总之,利用红外光谱分析技术研究6种腐朽菌腐朽后的山杨木材和木质素官能团变化,可以有效地检验木材中官能团的变化,为木材保护、利用等方面提供了重要参考,为木材保护环境做出积极贡献。
木质素傅里叶红外光谱研究
木质素傅里叶红外光谱研究木质素是一种天然高分子聚合物,存在于植物的细胞壁中。
傅里叶红外光谱是一种可靠的技术手段,可以用来研究木质素的化学组成和结构特征。
下面,我们将就木质素傅里叶红外光谱研究展开阐述,并按照以下列表进行详细说明:1. 傅里叶红外光谱技术简介2. 木质素的傅里叶红外光谱特征3. 傅里叶红外光谱在木质素研究中的应用4. 结论1. 傅里叶红外光谱技术简介傅里叶红外光谱是一种非破坏性分析技术,它基于分子振动的理论,通过红外吸收光谱图来了解样品中化学组成和结构信息。
该技术可用于检测化学键类型、功能团的存在以及有机物的结构特征等研究。
傅里叶红外光谱技术已广泛应用于有机化学、生物学、材料科学等领域。
2. 木质素的傅里叶红外光谱特征木质素主要是一种多聚酚类化合物,分子量较大,由苯丙烷单体组成。
傅里叶红外光谱图中,木质素的红外吸收峰主要分布在3500~3000 cm-1和1600~800 cm-1两个区域,羟基(OH)和芳环的C-H振动频率出现在3500~3000 cm-1区域,而木质素骨架中的C=C伸缩振动、C-O伸缩振动和芳香环骨架振动则分别出现在1600~1500 cm-1、1300~1000 cm-1和900~800 cm-1区域。
3. 傅里叶红外光谱在木质素研究中的应用傅里叶红外光谱技术可以用于检测木质素的化学组成和结构特征。
木质素中芳香族化合物的含量和结构类型是影响木质素生物降解性能的关键因素。
因此,利用傅里叶红外光谱技术可以对不同来源和类型的木质素进行表征和分类。
此外,傅里叶红外光谱技术还可以用于研究木质素经过不同处理过程后的化学组成和结构变化,以及在各种应用领域中的应用效果。
4. 结论傅里叶红外光谱技术是研究木质素化学组成和结构特征的有效手段。
傅里叶红外光谱图中,木质素的红外吸收峰主要分布在3500~3000 cm-1和1600~800 cm-1两个区域,便于进行分析判读。
将傅里叶红外光谱技术应用到木质素研究中,可以为木质素的合成、组合、改性等提供理论支持,进一步推动木质素的应用和开发。
木材的红外与近红外特性
半纤维素:吸收峰在1700-1800cm-1,主要与羟基的振动有关
水分:吸收峰在1400-1600cm-1,主要与羟基的振动有关
木质素:吸收峰在1500-1600cm-1,主要与苯环的振动有关
空气:吸收峰在2200-2400cm-1,主要与CO2、H2O的振动有关
木材的化学成分分析:通过红外光谱分析,可以了解木材的化学成分和结构。
木材的红外与近红外光谱散射特性在木材品质评价中的应用:通过分析木材的红外与近红外光谱散射特性,可以评价木材的密度、硬度、弹性等物理性质,为木材品质评价提供科学依据。
木材的红外与近红外光谱散射特性在木材加工中的应用:通过分析木材的红外与近红外光谱散射特性,可以优化木材加工工艺,提高木材加工效率和质量。
木材红外与近红外光谱分析技术在木材分类、鉴定和品质评价中的应用
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木材的红外与近红外特性
目录
木材的红外与近红外光谱特性
木材的红外与近红外光谱吸收特性
木材的红外与近红外光谱散射特性
木材的红外与近红外光谱热特性
木材的红外与近红外光谱应用展望
木材的红外与近红外光谱特性
红外光谱:利用红外辐射与物质相互作用产生的吸收、发射、散射等现象,研究物质的结构和性质
近红外光谱:利用近红外辐射与物质相互作用产生的吸收、发射、散射等现象,研究物质的结构和性质
木材的物理性质分析:通过近红外光谱分析,可以了解木材的密度、硬度、弹性等物理性质。
01
02
木材的生物特性分析:通过红外与近红外光谱分析,可以了解木材的生物特性,如生长速度、病虫害等。
木材的加工特性分析:通过红外与近红外光谱分析,可以了解木材的加工特性,如切削性能、胶合性能等。
采用近红外光谱法分析预示蓝桉木材中木素和抽提物含量
采用近红外光谱法分析预示蓝桉木材中木素和抽提物含量姚光裕
【期刊名称】《《造纸信息》》
【年(卷),期】2005(000)012
【摘要】木材中木素和抽提物含量是确定制浆性能和纸浆质量的重要因素,采用传统的化学分析方法需要较长的测定时间和较高费用,而选用近红外光谱(NIR)法分析木材中木素和抽提物含量是费用较低、可以预示木材质量的快速方法。
研制出一种校正方法,用于预示蓝桉木材中抽提物、酸溶木素、克拉逊木素和总的木素含量,校正值与标准值误差小于0.6%。
实验室测得试样预示值的相关性高,对于抽提物R^2为0.89,酸溶木素R^2为0.83,克拉逊木素R^2为0.97和总的木素R^2为0.99。
因此,NIR分析方法适用于快速测定蓝桉中木素和抽提物含量。
【总页数】1页(P28)
【作者】姚光裕
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TS736.2
【相关文献】
1.三倍体毛白杨木素和苯醇抽提物的近红外光谱法测定 [J], 阎继鹏;吴玉英;张学铭;樊永明
2.蓝桉果实中多酚含量测定及其提取工艺优化 [J], 樊慧;陈王蓉
3.尾叶桉,巨尾桉木材密度及木材抽提物含量的研究 [J], 李琼初
4.HPLC法同时测定蓝桉果实中两种marocarpal型成分含量 [J], 于欢;张冬丽;李敏;许嵘;唐铖;唐生安
5.采用红外光谱法分析聚丙烯中的组分含量 [J], 张亚春
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【国家自然科学基金】_二维相关红外光谱_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140801
推荐指数 3 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2014年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
2014年 科研热词 推荐指数 二维相关红外光谱 2 茯苓 1 红外光谱三级鉴别 1 红外光谱 1 环草石斛 1 在线 1 吸附动力学 1 原位衰减全反射傅里叶变换红外光谱 1 傅里叶变换红外光谱 1 产地鉴别 1 二阶导数光谱 1 二维红外 1 丁基黄药 1 cuo 1
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37
科研热词 红外光谱 傅里叶变换红外光谱 黄芩 镉的配合物 鉴别 采收季节 蒸发 荧光性质 聚乙烯醇 红外光谱三级鉴别 生境 温度 水状态 氢键 模型 植被光谱 桂林西瓜霜 构象变化 晶体结构 整体成分分析 掺杂牛奶 并头黄芩 山梨醇 尿素 喀斯特 双咪唑 卵粘蛋白 典范对应分析 偏最小二乘法 交联胶原 二阶导数谱 二维红外相关光谱法 二维红外光谱 二维相关红外光谱技术 二维相关分析 二维相关光谱 主成分分析
科研热词 晶体结构 钼酸盐 光谱分析 二维相关红外光谱 二维相关光谱 量化计算 酸性 聚酰胺弹性体 聚合物固体电解质 离子传导 相转变 热致转变 热氧老化 温度响应性聚合物 氧化动力学模型 植物生长调节活性 支化聚合物 探针分子 抑菌活性 寿命预测 固体酸催化剂 固体核磁共振波谱 动力学 催化反应机理 二维红外相关光谱 二维相关分析 二甲基芳氧乙酸 丁基橡胶 cu(ⅱ)配合物
2008年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
基于近红外光谱法预测杨木的综纤维素含量
基于近红外光谱法预测杨木的综纤维素含量的报告,800字
近红外光谱法(Near Infrared Spectroscopy, NIRS)预测杨木的综纤维素含量(Overall Fibre Concentration)是一种非常有效的技术方法。
它可以快速准确地测量和分析样本中的综合纤维素含量。
此研究的主要目的是利用近红外光谱技术,测定不同生长环境下的杨木树苗的综合纤维素含量,并对综合纤维素含量进行总结分析。
实验方法:本次实验选取10株生长在不同环境条件下的杨树苗作为实验材料,每株杨木树苗的根部、茎部、叶部各取三段不同部位的材料,将取出的材料分别进行切片、碾磨,即可得到实验样品,接着将每种材料进行近红外光谱分析测试,最后对测试结果进行统计与分析。
研究结果:实验测试结果显示,在不同的生长环境中,杨木树苗的综合纤维素含量存在较大差异,其中,根部综合纤维素含量最高,茎部综合纤维素含量次之,而叶部综合纤维素含量最低。
此外,随着环境温度的升高,杨木树苗的综合纤维素含量也会随之增加,随着环境湿度的升高,杨树树苗的综合纤维素含量也会减少。
研究结论:本次研究表明,使用近红外光谱法可以快速准确地测量和分析样本中的综合纤维素含量。
根据本实验结果,不同环境条件下杨木树苗的综合纤维素含量也会有很大差异,随着环境温度和湿度的变化,杨木树苗的综合纤维素含量也会随之发生变化,因此,利用近红外光谱法对杨树树苗的综合纤维素含量的测定有一定的指导意义。
近红外光谱法快速测定木材纤维素_戊聚糖和木质素含量的研究
纤维素 实测值 预测值 45121 45109
偏差 0112
戊聚糖 实测值 预测值 10183 10190
Klason木质素 偏差 实测值 预测值 偏差 - 0107 14160 14123 0137
大分别为 019927 和 1117, RM SECV最小为 46145 46111 0134 11173 11164 0109 16172 16138 0134
1 实 验
111 样品制备 本实验收集了 106 种木材原料 , 其中包括 85 种
阔叶木和 21种针叶木 。木材削成木片后用原料粉碎 机分别磨成细末并用振动筛筛分出 40~60目的木粉 , 再将木粉试样分别装入洁净的自封塑料袋中平衡水分 后用于化学和近红外光谱分析 。 112 仪器和方法 11211 化学方法
江泽慧等人利用近红外光谱技术对杉木和桉木的
木质素和纤维素进行了测定 [ 1, 425 ] , Raymond 等人也 对桉木和杨木的纤维素和木质素进行测定 [ 6210 ] , 但对 木材戊聚糖含量进行测定则鲜见报道 。本研究利用近 红外光谱法快速测定木材纤维素 、戊聚糖 、 Klason木 质素含量 。
从表 1 中 可 以 看 出 , 纤 维 素 含 量 分 布 范 围 为 44112% ~53165% , 戊聚糖含量分布范围为 7192% ~29118% , Klason 木质素含量分布范围为 13177% ~29142%。纤维素含量的标准偏差为 2118% , 说明 样品纤维素含量的分布比较均匀 , 有利于所建模型对 未知 样 品 的 预 测 。从 表 1 还 可 以 看 出 , 戊 聚 糖 和 Klason木质素含量的标准偏差较大 , 分别为 4175%和 3164% , 说明两者的含量分布不太均匀 , 不利于未知 样品的预测 。
近红外光谱桉树杂交种鉴别
第39卷,第5期光谱学与光谱分析V o N3P,N o.5,ppl451-1457 2 0 19年5 月Spectroscopy and Spectral Analysis M a y,2019近红外光谱桉树杂交种鉴别卢万鸿,齐杰",罗建中国家林业和草原局桉树研究开发中心,广东湛江524022摘要桉树育种和遗传分析是开展桉树世代改良及其目标性状改良等研究的前提。
而常用的遗传基础研究方法专业性要求高,且费时费力。
该研究旨在利用近红外光谱(N I R S)分析N I R s信息与桉树遗传信息间的关系,并探索N I R s信息用于桉树杂交种判别分析的可行性和准确性。
以现有的桉树杂交种测试试验及其亲本材料为对象,用手持式近红外仪P h azi r R x(1624)采集了 7个桉树杂交种及其4个亲本树种叶片的N I Rs信息。
每个树种选择10个单株,每个单株选10片当年生健康叶片,扫描其正面叶脉中部两侧光谱各5次,以均值代表单个叶片的N I R s信息。
每种基因型总共各获得100条N I R s信息,其中70条构成训练集样本,30条构成验证集样本。
原始N I R s信息采用S.G二阶导数转换预处理,以消除基线及其他因素对光谱信息的影响,增强特征峰信息。
经预处理后的N I R s信息用于后续分析,首先通过主成分分析(P C A)的因子得分对树种的分类判断N I R s信息与测试树种遗传信息间的关系。
在此基础上,分别用簇类独立软模式(S I M C A)和偏最小二乘判别分析(P L S-D A)两种判别模式建立桉树杂交种的N I R s判别模型。
经预处理后的N I R s信息的变异系数曲线显示,在波长2 000 '+后,各树种的N I R s信息存在丰富的特征峰,且特征峰的分布范围存在较大的差异。
P C A结果显示,不同的亲本间、杂交种间及杂交种与亲本间样本的P C1和P C2得分可以清晰地将各树种进行分类,这在很大程度上表明N I R s信息可以正确反映桉树不同基因型的遗传信息。
基于BP神经网络的木材近红外光谱树种识别
211226073_常见木制首饰的红外光谱研究
常见木制首饰的红外光谱研究俞杭玮 杨心鸽*叶菡 王柯华(浙江省地矿科技有限公司 浙江杭州 310007)摘要:采用常规无损检测手段区分出种属差异较大的木制首饰,但最多只能鉴别到属。
选取10种常见木制首饰的红外光谱中,红外特征峰强度、峰位以及类型出现了一定的差异。
对相近种属木材进行傅里叶变换红外光谱FTIR(一维红外光谱)、SDIR(二阶导数红外光谱)分析,FTIR 谱图中,可通过是否出现草酸钙的特征峰区分檀香紫檀与卢氏黑黄檀、降香黄檀与交趾黄檀;SDIR谱图中,檀香紫檀为1 620 cm-1单峰,而卢氏黑黄檀分裂为1 601 cm-1和1 627 cm-1双峰。
在SDIR谱图中,降香黄檀存在1 183 cm-1峰位,而交趾黄檀未出现该峰。
关键词:木制首饰 红外光谱 相近种属 鉴别中图分类号:O657.33;TS67文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2023)08-0072-05 A Study of Infrared Spectroscopy of Common Wooden JewelryYU Hangwei YANG Xinge*YE Han WANG Kehua(Zhejiang Geology and Mineral Technology Co., Ltd., Hangzhou, Zhejiang Province, 310007 China) Abstract: Conventional nondestructive testing is used to distinguish wooden jewelry with large differences in species, but it can only identify the genus at most. In the infrared spectroscopy of selected ten kinds of common wooden jew‐elry, there were certain differences in the intensity, position and type of infrared characteristic peaks. FTIR (one-dimensional infrared spectroscopy) and SDIR (second-derivative infrared spectroscopy) were used to analyze wood of similar species. In the FTIR spectrum, we could distinguish Pterocarpus santalinus from Dalbergia louvelii, and Dal‐bergia odorifera from Dalbergia cochinchinensis Pierre by the presence or absence of characteristic peaks of calcium oxalate. In the SDIR spectrum, Pterocarpus santalinus had a single peak of 1 620 cm-1, Dalbergia louvelii split into two peaks of 1 601cm-1 and 1 627 cm-1, Dalbergia odorifera had a peak position of 1 183 cm-1, but Dalbergia interdigita did not appear this peak.Key Words: Wooden jewelry; Infrared Spectroscopy; Similar species; Identify木制首饰的鉴定涉及交易的纠纷与公检法价值评估业务。
木材表面光泽度的近红外漫反射光谱技术快速测定研究
2畅 3 近红外漫反射光谱技术快速测定天然高分子材料木材 表面光泽度的研究
在以上研究中得出木材表面的近红外光谱特征中能够反 映表面光泽度的一些信息 ,因此本实验将探讨近红外漫反射 光谱技术测定天然高分子材料木材表面光泽度的可行性 。由 于木材组织构造的特点 ,造成了木材表面光学性质的各异 性 ,木材表面光泽度会随着光线入射角和反射角的改变有所 变化 ,因此 ,实验选取采谱光纤与样品表面的夹角分别为 90° ,60°和 45°时所采集的木材表面光谱数据分别建立近红外 光谱预测表面光泽度的模型 ,参与建模的木材样品分别为水 杉 、桉树以及两树种的混合样品三类 。 表 2 为采谱光纤与样品表面夹角为 90° ,60°和 45°时所 采集的光谱数据分别建立的模型 ,从表 2 中可以看出 ,模型 的相关系数可达 0畅 90 ,近红外光谱技术可以实现对天然高分 子材料表面光泽度的快速测定 。当采谱光纤与样品表面夹角 60°和 45°时 ,两个树种混合样品所建立的校正模型和预测模 型样品表面光泽度的实测值与预测值相关系数分别为 0畅 84 ,
桉树 2畅 2
3畅 1
5畅 3
39畅 84 52畅 30 64畅 50
2畅 2 不同表面光泽度的天然高分子材料木材近红外光谱特 征分析
木材表面光泽度主要是由于木材内部组织构造等特点决 定的 ,而木材表面的近红外光谱包含其组织构造的一些信 息 ,实验分别选取了水杉和桉树中表面纹理 、 材色等条件基 本相同但光泽度不同的几个样品的近红外漫反射光谱吸收图 来探讨木材表面光泽度与其近红外光谱吸收图之间的相关关 系。
Fig畅 1 NIR absorption of metasequoia samples with different surface glossiness
杨木红外光谱
杨木红外光谱
杨木是一种广泛分布在中国南北的树种,因其生长迅速、木材质地坚硬而受到广泛关注。
近年来,杨木的利用领域不断扩大,除了传统的建筑、造纸、家具等领域外,还在绿色能源、生态修复等方面发挥重要作用。
红外光谱是一种常用的无损检测技术,适用于对杨木的化学成分进行分析。
通过红外光谱仪,可以获取杨木样品在红外区域的吸收谱图,进而得知其分子结构和化学成分。
研究表明,杨木中的纤维素、半纤维素、木质素等主要木材成分均具有明显的红外光谱特征。
利用红外光谱技术对杨木进行分析,可以帮助我们更好地了解其性质和特点,为其应用和开发提供基础数据。
此外,红外光谱技术还可以应用于杨木的质量检测和检验,为杨木产业的健康发展提供有力支撑。
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近红外光谱法预测粗皮桉木材气干密度的影响因素分析
近红外光谱法预测粗皮桉木材气干密度的影响因素分析赵荣军;霍小梅;上官蔚蔚;王玉荣【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2011(31)11【摘要】采用近红外光谱分析技术,对粗皮桉木材气干密度校正模型的影响因素进行比较研究.使用直接测量法测量了粗皮桉木材的气干密度,并用近红外光谱仪采集试样的近红外漫反射光谱,对不同切面、厚度、含水率和粗糙度的粗皮桉木材试样的原始光谱进行二阶导数预处理并选择一定光谱段建立回归模型.以50~140个试样作为校正集建立木材气干密度的偏最小二乘法校正模型,使用外部验证法进行验证.结果表明,试样切面、厚度、粗糙度和含水率对粗皮按木材气干密度的预测结果均有影响,其中分别是选取试样横切面、厚度为2~5 mm、含水率为12%和粗糙度较细致时的木材试样所建立的各个近红外光谱预测模型效果最好.%Near infrared spectroscopy(NIR) technique was applied to compare the influence factors of Eucalyptus pellita ' s air-dry density. Air-dry density of eucalypt wood was tested by direct measurement After collecting the near infrared reflectance spectra of samples in different section and with different thickness, moisture content and roughness, the NIR spectra were pre-processed with the second-derivative and the regression models were built in certain spectra. The calibration models were established using50~140 samples with the partial least squares method and validated with external validation method. The results showed that the predicted results were influenced by sample's section, thickness, roughness and moisturecontent The best near infrared spectroscopy prediction model was built under the condition of transverse section, 2~5 mm thickness, 12% moisture content and meticulous roughness of wood.【总页数】4页(P2948-2951)【作者】赵荣军;霍小梅;上官蔚蔚;王玉荣【作者单位】中国林业科学研究院木材工业研究所,北京100091;中国林业科学研究院木材工业研究所,北京100091;中国林业科学研究院木材工业研究所,北京100091;中国林业科学研究院木材工业研究所,北京100091【正文语种】中文【中图分类】O657.3;S781.3【相关文献】1.粗皮桉生长锥与中心条气干密度和弹性模量预测及相关性分析 [J], 赵荣军;周贤武;任海青;王玉荣2.近红外光谱法预测粗皮桉木材的化学成分质量分数 [J], 霍小梅;赵荣军;姚春丽;任海青3.粗皮桉木材气干密度测定方法比较研究 [J], 赵荣军;霍小梅;邢新婷;上官蔚蔚;任海青4.粗皮桉不同家系木材的表面视觉性质 [J], 朱林峰;刘元;罗玉华;杨洪盛5.近红外光谱法快速预测栓皮栎木材密度可行性研究 [J], 汪睿;王雪玉;贾茹;甘家兵;任海青;王玉荣因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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杨 木 和 桉 木 的 二 维 相 关 红 外 光 谱
黄 安 民 ,周 群 ,费本 华卜 ,孙 素 琴
1 .中国林业科 学研究 院木材工业研究所 , 京 北 2 .清华 大学化 学系,北京 10 8 004 1 0 9 001
摘
要
采用红外光谱结 合二维相关分析技术 , 两种速 生 阔叶树杨 木和 桉木进 行 了快 速鉴别 研究 。结 果 对
1 1 仪 器 .
红 外光谱仪为 P r i E me 公 司 的 S etu X型傅里 ekn l r pcrmG 叶变换 红 外 光 谱 仪 ,光 谱 范 围 4 0 0 0 n~ ,中红 外 0 ~4 0c2
文献标识码 : A 文章编 号:1 0 —5 3 20 )814 —4 0 00 9 (0 8 0 —7 90 木材 主要 由纤 维素 、 半纤维 素和木质素三 种天然有 机高
中图分类号 : 5 . 06 7 3
引 言
二维相关光谱学 ( i n inl orl ins et so t dmes a c re t cr c— wo o ao p o
在 17 5 5 2 ,16 0和 160c 0 m 处均 出现 较强 的 自动 峰 , 并形 成一个较 强的 3 ×3峰组 。除此 之外 , 木还 在 桉 15 0 15 0c 出现 2 弱的 自动峰 ,其中 15 0c 和其余 4 自动峰形成 了较弱 的负交 叉峰 ,15 0 8 和 1 m 个 8 r n 个 1 c m- 和其他 3 自动峰形 成正的交叉峰 。这说明 , 木在 15 0 0 m 波 段对应 的官 能团 比杨 木相应 个 桉 O ~18 0c 的官能 团对 热微 扰更为敏感 ,杨木和桉木的二维相关红外 光谱差别 ,快速鉴别这两种木材 的。 关键词 二维相关分 析 ; 傅里 叶红外 光谱 ; 木 ; 杨 桉木
p, y 简称 2 c S 的 基本 概 念 起 源 于 3 D 0 ) o年 前 的 核 磁 共 振
分子物 质组成 , 外含 有烃类 、羧 酸 、酯类 、多 酚类等少 量 此
而种类繁多 的抽提 物 , 其化学组 成 和结构 都极为 复杂[ 1 , “ 不同树种木材 的化 学组成和结构各有不 同。木 材的鉴别 经常 根据 不同树种木材 的颜 色 、味道 以及构 造特 征 , 用微 观和 采
表明 , 者在 一维红外光谱图上差别不 明显 , 二 而二维相关红 外谱 图具 有较大 的差别 。在 8 0 15 0c 波 0 0 r n 段范围 内,二者 的 同步 二维相 关光谱 图还 比较 类似 ,都在 12 1 5 ,8 9c 2 ,94 7 m 处 出现较 强 的 自动 峰 ,在
008 年 8 月
光
谱
学
与
光
谱
分
析
Vo. 8 No 8 p 1 4 —7 2 12 , . , p 7 9 1 5
Au u t 0 8 g s ,2 0
S e to c p n p cr lAn l ss p c r s o y a d S e t a ay i
梨 以及竹纤 维的分析 中[ ] 1 。本文 以温度作 微扰 , ” 对我 国两
个重要速生 阔叶材树种杨木 和桉 木的红外光谱和二维相关光 谱进行 了分析 ,发 现二 者 的二 维相 关 红外 光 谱 差别 十分 明
显 , 而为木材树种 的鉴别提 供了一种新 的方法 。 从
1 实验部分
( MR 领域 。通过多脉 冲技术激发 核 自旋 , N ) 采集 时间域上原 子核 自旋驰豫过 程的衰减信号 , 双傅 里叶变换 可 以得 到二 经 维核磁共振谱 。No a1 d [ 用一个 低频率 的扰 动作 用在样 品上 , ] 通过测定 比振动 弛豫慢许 多 , 但与分子 尺寸运动 紧密相关 的 不 同弛豫过程 的红外光谱 , 将相关分析技术 用于 红外光谱 中 得到二维红外相关光谱 图。这些慢 的弛豫过 程可 以用现有 的 普通红外光 谱仪 ,通 过 简 单 的时 间 分辨 技 术 加 以研 究 。于 是, 最初 的二维红 外相关光谱技术 的理论 就此诞 生 。在此 基 础上 , o a N d 又提出 了广义二维相关谱 的概 念 , 从而将二维 相 关 光谱从 普通的红外光谱推广 到近红外 光谱 、拉 曼光谱 、荧 光光谱 、电子 自旋 共振 谱 、凝胶 色谱 等[ 。二 维相 关 红外 2 ] 光谱通过对一 系列动态红外光谱进行数 学分析 ,不仅 提高 了 光谱 的分辨率 ,而且 提供 了基 团之 间 相关 性 的详 细 结构 信 息 ,可用 于鉴别和研究物质成分 或基 团间 的相互作 用 。 法 该
14 0 5 ,11 5 0 m 处 出现 微弱 的 自动峰 。在 15 0 18 0c 7 ,11 0 ,1 8c 0 0 0 ~ 0 m 波段 范 围 内,杨 木在 16 5 5 c m- 处有一 个非常强 的 自动峰 , 1 0 m 附 近有一个 很弱 的 自动峰 , 者形 成了一对正 的交叉 峰; 木 在 0c 6 二 桉
目前得到越来越广泛 的应用 [ Z。 4 ] q
收稿 日期 : 0 80-8 2 0 -10 .修订 日期 :2 0 —32 0 80 —8
宏观 结合 的方法进行 , 而从光谱 的角度研 究木材 鉴别则不 多 见 。二维相关光谱将 数 学 中的交 叉相关 分析 用 于光谱 分析 , 可 以显著提高光谱 的分辨率 , 而且能够提 供 比一维 光谱更 多 的结构信 息 , 以将 重叠峰甚至是被掩盖 的一些小 峰清晰地 可 显示 出来 。目前 ,已经应用 于珍 贵树 种香枝 木 、紫檀 、亚花