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）
。
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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。
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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。
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