国家自然科学基金(11204190)
- 作品数：12 被引量：45H指数：4
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- 相关机构：首都师范大学北京中医药大学东直门医院中国科学技术馆更多>>
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- 相关领域：理学机械工程化学工程医药卫生更多>>
- 太赫兹光谱技术在中药大黄炮制品检测中的应用研究被引量：14
- 2016年
- 针对中药炮制前后成分变化会影响中药用药疗效的问题,采用四种大黄炮制品为研究对象,利用太赫兹时域光谱系统和化学计量学处理方法获得了中药大黄光谱数据,按照中药大黄炮制品的种类对光谱数据进行了区分。同时,薄层色谱法研究显示大黄在不同炮制方法处理后,其炮制品中基础物质蒽醌和鞣质类化合物含量发生变化,而该实验获得的这四种大黄炮制品太赫兹光谱数据之间的关联性与上述变化规律相吻合。这就说明太赫兹光谱技术对中药炮制品的物质成分是敏感的,此方法可以为中药炮制过程中物质结构变化的研究提供重要参考。
- 杨帅左剑刘尚建张存林
- 关键词：中药检测主成分分析
- 全反式β-胡萝卜素的太赫兹光谱观察
- 全反式β-胡萝卜素有许多重要的生理功能,这些特性是由全反式β-胡萝卜素分子内和分子间作用影响下的电子和分子构型变化产生的。太赫兹时域光谱技术能够研究生物分子的基本结构、分子间的反应及非共价的相互作用等。本文利用太赫兹时域...
- 张磊巍左剑张存林
- 关键词：太赫兹时域光谱
- 文献传递
- 葡萄糖溶液的太赫兹光谱观察被引量：10
- 2015年
- 生物有机分子的生物功能必须在其水溶液中实现。太赫兹波对水非常敏感,太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术能够检测生物分子——水分子界面的集体水分子网络动力学变化,是检测和研究生物有机分子溶液的理想工具。本文利用太赫兹时域光谱技术研究了葡萄糖的分子结构,获得葡萄糖及其不同浓度的溶液在室温氮气环境下的太赫兹时域吸收光谱,以及在室温真空环境下的傅里叶远红外光谱(FTFIR)。结果表明葡萄糖溶液对太赫兹波有特征吸收峰,不同浓度的葡萄糖溶液对太赫兹波的吸收各不相同。故使用太赫兹时域光谱技术能够完成葡萄糖及其不同浓度溶液的鉴别。
- 张磊巍左剑张存林
- 关键词：葡萄糖溶液太赫兹波太赫兹时域光谱
- 基于吸收线型理论的太赫兹光谱混合物定量分析方法研究
- 2018年
- 光谱分析结合化学计量学是一种重要的定量分析方法,其通过输入吸收系数当作建模参量建立浓度预测模型进行预测。这种方法仍难以解决微量物质定量分析问题,如测量婴幼儿乳粉中的三聚氰胺含量。微量定量分析的困难在于物质浓度过低时吸收系数的特性表征不充足,光谱上难以识别和区分。吸收线型理论中与分子偶极矩的关系密切,我们认为其对物质有很强的特性表征,因此本文使用和两个参量建立微量三聚氰胺浓度预测模型,探究其优劣。太赫兹时域光谱技术测量并后续计算三聚氰胺样品的和,后使用普通最小二乘建立模型。其中的模型R^2为0.957 5,RMSEC为0.006 3,模型R^2为0.945 9,RMSEC为0.007 1,可以看出吸收线型理论的模型水平更高。本文所研究的定量分析新方法,建立了比吸收系数方法更好的预测模型,对解决微量物质含量检测提供了新思路,且在基于太赫兹光谱技术的定量分析中可被广泛应用。
- 周子涵黄美娇王梦颖张存林左剑
- 关键词：太赫兹时域光谱
- 太赫兹光谱技术在不同参检测中的应用被引量：1
- 2020年
- 在我国,参是一种非常重要的中药材,在中医药临床领域中具有悠久的历史,在《神农本草经》中被列为上品药物[1]。但不同参的成分和药性各不相同,准确快速的去鉴别它们对于临床用药安全具有重要的意义。太赫兹具有指纹谱性,可以体现分子间相互作用的信息。很多物质在太赫兹波段呈现出强烈的吸收和色散特性,可以通过太赫兹时域光谱技术获得。因此太赫兹光谱在食品、药品的检测过程中得到了广泛的研究和应用。本文利用太赫兹时域光谱技术对人参样品进行检测,获得五种参的光谱数据,再利用基于主成分分析法的K最近邻算法进行分类识别。样品折射率的鉴别灵敏度可达到95.7%,表明太赫兹时域光谱技术可以应用于不同参的检测,为中草药质量检测提供了一种简单方便的鉴别方法。
- 魏安洁刘尚建左剑张存林
- 关键词：太赫兹时域光谱人参党参西洋参太子参
- 炙没药颗粒的不同尺寸对太赫兹吸收光谱的影响
- 2016年
- 一般来说,当粒子线度a与光波长λ可以比拟(a/λ数量级为0.1~10)甚至更大时,会产生米氏散射,导致无法有效检测高频波段太赫兹光谱的吸收峰以及会引起光谱重复性和信噪比的降低。本文分别用远红外傅里叶变换红外光谱仪(Far-infrared Fourier transform infrared spectrometer,Far-infrared FTIR,30~600cm-1)和太赫兹时域光谱仪(Terahertz time-domain spectrometer,THz-TDS,0.2–3.5THz),对4组不同颗粒尺寸的炙没药进行测试,得到的低频吸收峰位置基本相同。由于米氏散射影响,在385cm-1以后,无法有效检测吸收峰波形。通过计算协方差发现,随着药品颗粒尺寸减小,散射对于太赫兹吸收光谱影响越小,即光谱重复性越好,信噪比越高。
- 许磊左剑刘尚建刘婧赵晓晶王萃萃巩辰周庆莉张存林
- 关键词：颗粒尺寸散射
- 血凝素蛋白及抗体相互作用的太赫兹光谱主成分分析被引量：9
- 2015年
- 采用太赫兹时域光谱系统,测量了7种不同浓度的血凝素蛋白及其与特异性抗体、无关抗体对照组反应的透射光谱,采用光谱预处理及主成分分析法,对多个太赫兹光谱参数进行分析.结果显示,主成分分析在数据降维的同时,可以突出数据的主要变化趋势;在原始变量相关性一致的条件下,约化吸收截面与血凝素蛋白浓度之间表现出最强的相关性,而介电损耗角正切值更适合于对血凝素蛋白-抗体复合物的聚类效果进行定性分析.该研究表明主成分分析法对于太赫兹生物光谱的分析及进一步研究蛋白质的结构和功能具有重要的指导意义.
- 孙怡雯钟俊兰左剑张存林但果
- 关键词：太赫兹光谱光谱预处理主成分分析
- 太赫兹片上系统和基于微纳结构的太赫兹超宽谱源的研究进展被引量：2
- 2016年
- 目前太赫兹辐射信号的功率不高,辐射带宽也较窄,这些对于生物化学、含能材料的太赫兹检测应用领域来说是一大限制因素,因此如何获得宽谱高功率的太赫兹源对于太赫兹时域光谱系统的发展是非常重要的;另一方面,常规的太赫兹系统是在自由空间传输探测的,测量过程需要在氮气或者干燥空气环境中进行,以克服空气中水的吸收干扰,同时自由空间中的光场与物质相互作用的模式又降低了物质检测的灵敏度,这对于痕量物质检测来说构成了挑战.面对这一问题,太赫兹片上系统利用微纳结构中的局域场效应实现对物质的低浓度检测,此方案有助于解决这一应用难题.综上所述,本文分成以下两部分阐述:首先阐述了纳米金属薄膜作为新的太赫兹源,它可以同时产生非相干的和相干的太赫兹信号,其输出为超过100 THz的太赫兹-红外辐射,功率高达10 mW,这种超宽谱和高功率现象主要是由于非相干的热辐射效应引起的;第二,阐述了基于不同传输线结构、不同基底材料的太赫兹片上系统结构设计和光谱应用.基于共面带状线结构和聚合物材料基底的太赫兹片上系统有着较低的损耗,能够实现超过2 THz带宽的测量和生物化学应用.
- 左剑张亮亮巩辰张存林
- 太赫兹光谱与成像在生物医学领域中的应用被引量：6
- 2013年
- 太赫兹科学技术的良好发展势头已经在医药领域逐渐得到了重视与应用。与红外辐射、核磁共振、X射线、超声波等传统医疗诊断技术相比较,太赫兹电磁波技术具有低能量、高空间分辨率和宽带光谱分析能力等独特优势,从而为人体成像以及太赫兹波与人体组织相互作用研究提供了一种可靠的技术方法;由于太赫兹波的穿透性强,且指纹峰的专属性较高,能够在药物的检测与鉴别等方面发挥重要作用。基于太赫兹波段的以上优异特点,文章在介绍太赫兹光谱与成像技术在生物医学领域中的应用时,重点分析了太赫兹电磁波技术对人体皮肤组织的研究,人体的基因表述,对生物体细胞影响的研究,对癌症和骨头等组织的研究,以及对药物的研究等方面的现状和发展。基于上述的研究进展,文章介绍了太赫兹科学技术在未来的医学领域中面临的挑战,并展望了发展前景。
- 刘尚建余菲李凯周静
- 关键词：太赫兹光谱太赫兹成像生物医学
- 全反式视黄醛分子远红外振动模式分析
- 视网膜内的视杆细胞中存在11—顺视黄醛,光照后转化为全反式视黄醛(all-trans-retinal),引起视紫红质分解便可产生视觉,可见,all-trans-retinal分子与我们的生活紧密相关,目前对于分子的远红外...
- 许磊左剑张磊巍张存林
- 关键词：吸收光谱
- 文献传递
