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新型近红外荧光液晶：带有多个烷基链的Bodipy柱状相液晶
摘要： 通过Bodipy与醛衍生物的典型Knoevenagel缩合反应，设计并制备了两种具有对称三烷基链和六烷基链的新型Bodipy衍生物3和6。含三烷基链的Bodipy衍生物3未表现出介晶相，而含六烷基链的Bodipy衍生物6在室温下呈现有序的六方柱状介晶相。样品3和6均展现出近红外荧光特性，其荧光量子产率较高且斯托克斯位移大于相应的Bodipy前体。其中样品6是首个以Bodipy为核的近红外荧光柱状液晶。本研究为构建近红外柱状Bodipy液晶提供了有效策略。
关键词： 近红外、Bodipy（氟硼二吡咯）、柱状、中间相、荧光
更新于2025-09-23 15:22:29
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近红外光谱结合偏最小二乘模型研究硅烷偶联剂的水解动力学
摘要： 采用傅里叶变换近红外（FT-NIR）光谱结合偏最小二乘法（PLS）模型，成功研究了四种硅烷偶联剂（苯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷）在酸催化乙醇体系中的水解动力学。该方法凭借FT-NIR光谱的快速扫描能力和高灵敏度，以及PLS的强大数据处理能力，实现了对水解过程中瞬变H2O浓度的无延迟定量精准捕捉，从而完成了对硅烷偶联剂快速水解反应的研究。结果表明水解反应中发生亲电取代，遵循二级反应规律，且高度依赖催化剂浓度与反应温度。研究获得了水解速率常数、活化能及阿伦尼乌斯频率因子。结论证实FT-NIR-PLS模型是研究硅烷偶联剂水解动力学的有力工具。
关键词： 偏最小二乘法，水解动力学，硅烷偶联剂，近红外
更新于2025-09-23 15:22:29
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芘-三苯胺衍生物电聚合膜的电解变色现象
摘要： 制备了两种星形多三苯胺衍生物1和2，其中2在芘核与周围三苯胺单元之间多了一个苯基单元。1和2的氧化电聚合反应顺利进行，得到了聚合物P1和P2的薄膜。通过电化学和光谱电化学研究，发现P1和P2在近红外区域呈现两步吸收光谱变化。对比研究了P1和P2的电致变色性能（包括对比度、响应时间和循环稳定性），结果显示P2薄膜的电致变色性能略优于P1，在1475 nm处实现了45%的对比度。
关键词： 三苯胺，近红外，电化学，电致变色，电聚合
更新于2025-09-23 15:22:29
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<b>基于近红外光谱的巴拉圭茶多变量校准与水分控制</b>
摘要： 本研究描述了基于近红外反射光谱（NIR）和偏最小二乘回归法建立多元模型以预测马黛茶样品水分含量的方法。该多元模型采用导数处理与乘性信号校正（MSC）的光谱信号（4000-8500 cm-1），通过3个潜变量构建，能快速评估水分含量，平均预测误差约2.5%。样品仅需最低限度处理即可实现高分析速度，有利于质量控制操作的开展。
关键词： 近红外、在线分析、偏最小二乘回归
更新于2025-09-23 15:22:29
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定性光谱信息如何提升土壤剖面分类的准确性？
摘要： 土壤分类对于系统整理土壤特性知识至关重要。近年来，光谱技术作为土壤描述性与定量评估手段的应用日益广泛。本研究旨在基于标准剖面模型，评估土壤分类的定性与定量方法。我们选取巴西罗赖马州不同环境区域的土壤，通过16个代表性剖面获取109份土样，分析其粒径分布、化学属性及光谱特征。采用可见-近红外光谱（350-2500 nm）解析土壤样本的光谱强度、形态与特征，并对比分光辐射计、色度仪与土壤专家判定的土壤颜色。通过对所有剖面土样光谱进行描述性定性分析，利用同一剖面各土层光谱曲线的描述性评价来识别诊断性属性并划分分类单元——这种可行性源于样本光谱具有能形成特定特征的专属形态、特征与强度组合。虽然统计制图自动辅助工具（Outil Statistique d’Aide à la Cartogénèse Automatique）和聚类定量分析未能正确归类相似土壤类型，仍需改进以充分提取光谱数据变异性来实现土壤类别区分。使用两种设备进行的孟塞尔颜色系统量化比专家目测具有更高的R2值和更低误差，这归因于人类评估固有的主观性影响。本研究表明，在此特定案例中自动系统可能比土壤学家目视法更具一致性。未来研究应聚焦开发在线工具，整合特定土壤剖面的描述性方法与光谱信息以判定其可能分类单元。
关键词： 孟塞尔颜色系统、土壤分类、专家、近红外、色度计、分光辐射计
更新于2025-09-23 15:22:29
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一种基于高光谱成像技术的猪肉菌落总数无损实时检测方法
摘要： 本研究开发了一种利用高光谱成像技术无损评估冷藏猪肉中总活菌数(TVC)的方法。采集了50份猪肉样品在400-1100 nm可见/近红外(VIS/NIR)区域的高光谱图像，并从中提取其VIS/NIR漫反射光谱。采用经典平板计数法测定猪肉样品的TVC参考值。为获得更优结果，分别建立了TVC的偏最小二乘回归(PLSR)模型和支持向量机回归(SVR)模型进行对比分析，并应用不同变换方法和滤波方法优化模型。结果表明，优化后的PLSR和SVR模型均能良好预测TVC，其中基于二阶导数的SVR模型表现更佳，在预测集中达到RP(预测集相关系数)=0.94，SEP(预测集标准误差)=0.4570 log CFU/g。随后开发了图像处理算法，将预测模型应用于整个样品图像的每个像素；由于模型简单，检测过程中可实时显示TVC可视化分布图。结果表明高光谱成像是无损实时预测猪肉TVC的一种可靠潜在方法。
关键词： 可见光/近红外、总活菌数、猪肉、高光谱成像
更新于2025-09-23 15:22:29
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一种pH不敏感的近红外荧光探针，用于生理和病理过程中无需洗涤的溶酶体特异性长时间追踪
摘要： 报道了一种基于二氰基乙烯基-4H-吡喃的溶酶体特异性近红外（NIR）探针DCM-ML。由于分子内旋转导致的能量弛豫，该探针在水溶液中荧光极弱（Ф=0.007）；但通过单光子和双光子激发显微镜观测发现，在特异性标记溶酶体后，由于局部高粘度（而非局部pH值）会产生强烈的"关-开"型近红外发射（增强20倍）。因此，DCM-ML的成像能力不会面临当前已使用和报道的pH依赖性溶酶体探针所遭遇的问题（例如溶酶体pH升高时荧光猝灭）；DCM-ML的pH不依赖特性进一步证明其具有追踪溶酶体长时间运动的显著优势，即使在细胞过程中溶酶体受到诱导pH升高和凋亡的外部刺激时也是如此。除pH不敏感和"关-开"型近红外发射特性外，DCM-ML还具有优异的膜通透性、高选择性、低细胞毒性、良好光稳定性和大斯托克斯位移（>200 nm）等特点，使其成为在生理和毒理学条件下追踪溶酶体动态变化的无洗涤近红外探针中的佼佼者。因此，我们认为DCM-ML未来可能具有重要的应用潜力。
关键词： pH不敏感性、长期追踪、免洗涤、"关-开"型、溶酶体特异性成像、近红外
更新于2025-09-23 15:22:29
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一步原位合成Ag与Bi共修饰的BiOCl异质结 具有全太阳光谱高效光催化性能
摘要： 通过简易原位溶剂热法制备全光谱响应的Ag/Bi/BiOCl分级微花异质结。采用XRD、SEM、TEM、XPS、BET和UV-Vis-NIR对样品进行表征。通过调控Ag+添加剂含量可有效调节Bi在含氧空位半导体BiOCl纳米片中的原位掺杂。该样品在200-2400 nm全波段呈现强光吸收，在全太阳光谱范围内展现出优异的光催化性能。金属Ag、Bi及氧空位的存在增强了BiOCl的光吸收并促进其载流子分离，使其在紫外和可见光照射下的光催化活性均高于纯BiOCl和P25。此外，Ag/Bi/BiOCl的光催化响应成功拓展至近红外区域?；谧杂苫痘袷笛槿啡蟞+、(·)O2-和(·)OH是近红外区降解有机污染物的主要活性物种。
关键词： 全光谱、近红外、光催化、Ag/Bi/BiOCl、异质结
更新于2025-09-23 15:22:29
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哥斯达黎加彭塔雷纳斯地区非洲棕榈树干枯箭叶的光谱特征与检测
摘要： 过去几十年间，精准农业取得了显著的技术进步，使得农业生产管理更加优化，资源与投入要素的配置更为合理。在地理信息学领域，陆地光学传感器拓展并深化了对研究对象作物光谱特性的认知，在农事处理实施及病虫害防治方面带来了更大效益。本研究旨在通过野外辐射光谱测量技术，对健康植株及受芽腐病影响的非洲油棕（Elaeis guineensis Jacq.）进行特征分析。研究于2016年3月至5月在哥斯达黎加蓬塔雷纳斯省帕里塔市的非洲油棕种植园开展，采用波长范围325-1075纳米（可见光与近红外波段）的高光谱陆地传感器。总体而言，具备"施肥+灌溉"处理且植保状况健康的植株呈现出最高反射率曲线（约0.7%）。芽腐病对植株反射率曲线的影响在多数情况下超过其所受处理类型的作用权重，由此证实了本研究的重点目标——在野外作业条件下通过反射光谱技术检测芽腐病病理的可能性。
关键词： 光谱学、陆地光学传感器、反射率、近红外
更新于2025-09-23 15:22:29
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评估近红外人脸识别系统中的特征提取器与降维方法
摘要： 本研究评估了近红外领域中全局与局部特征提取器及降维方法的性能。采用Zernike矩(ZMs)、独立成分分析(ICA)、Radon变换+离散余弦变换(RDCT)、Radon变换+离散小波变换(RDWT)作为全局特征提取器，使用局部二值模式(LBP)、Gabor小波(GW)、离散小波变换(DWT)和未抽取离散小波变换(UDWT)作为局部特征提取器。通过主成分分析(PCA)、核主成分分析(KPDA)、线性判别分析+主成分分析(Fisherface)、核Fisher判别分析(KFD)和谱回归判别分析(SRDA)进行降维方法评估。在CASIA近红外数据库和PolyU-NIRFD数据库上的实验表明，在存在面部表情、眼镜、头部旋转、图像噪声和错位的情况下，ZMs作为全局特征提取器、UDWT作为局部特征提取器以及SRDA作为降维方法相比其他某些方法具有更优的综合性能。
关键词： 比较研究，非抽取离散小波变换，人脸识别，近红外，Zernike矩
更新于2025-09-23 15:22:29