山药近红外拉曼光谱分析

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1、万方数据第20208卷8孝55膂光Spec谱trosc学opya与ndS光pectr誊aA分nalys析isv01卫8’NoM‘5’aypp,10209508。1097年月l山药近红外拉曼光谱分析林文硕，陈荣。，李永增，冯尚源，黄祖芳，谢秉贤医学光电科学与技术教育部重点实验室，福建师范大学，福建福州350007摘要采用785nm半导体激光光源，全息光栅和近红外增强CCD探测器等光电器件，构建了一套近红外拉曼光谱探测系统，测试获得了山药的拉曼光谱及拉曼一阶导数谱。山药拉曼光谱谱中出现了477，863，936咖叫等较强的特

2、征峰，主要归属为蛋白质、氨基酸、淀粉、多糖等物质，与已知山药生化成分基本相符。在山药拉曼一阶导数谱中，467，484，870，943cIn-1处出现明显特征峰。对比山药拉曼光谱，在600～800锄一1，1000～I400锄_1区域内，山药拉曼一阶导数谱变化较为明显，可以更为清晰地表现山药拉曼光谱，能作为山药拉曼光谱分析的补充方法。关键词拉曼光谱；山药中图分类号：R282．5．R284．1文献标识码：A文章编号：1000-0593{2008}05—1095-03引言山药补脾养胃、补肺益肾，是我国重要的药食两用补益中药。随

3、着养生保健绿色消费理念的推广。开展山药化学成分研究，对于加强山药质量控制，实现山药规范化生产，促进其走向国际，有重要意义。激光拉曼光谱技术可准确、客观、直接、快速、有效地提供被测物质生化成分的信息，已应用于不同生化材料[卜引，包括药材的成分分析研究m]。但目前尚未见采用拉曼光谱研究山药的详细论文报告。本文开展了初步研究，获得了初步结果。1实验部分1．1药材及仪器山药30g购自福州华榕门诊部。自组装拉曼散射光谱仪：(激发波长785．2rim)，半导体激光器：输出功率300lIfw，分辨率8咖～，扫描范围800～I800锄

4、-1。曝光时间1．5s，CCD像素设置Binning20。I．2实验光路图如图1所示，半导体激光器发出的光通过光纤到达拉曼探头照在山药上，拉曼探头收集到的散射光经光纤束传到光谱仪，后被CCD接收，光信号由PC处理。Fig．1SchematicdiagramoftheNIRRamansystem2实验结果及讨论2．1山药拉曼光谱[1‘．Iu图2为实验测得的山药拉曼光谱。在山药拉曼光谱中，在477，863，936cm-1处出现明显的特征峰；440，527，577，619，1048，1079，1114，1262，I344，1

5、470el'n-1处出现较明显的拉曼峰，测试获得的山药拉曼信号，显示了山药中生化物质的指纹特性。j蔷翟耋400600800l000l2001400Wavenumber／cm—lF喀2＆帅柚spectrum0frhizomadim收稿日期：2007-05-09。修订日期：2007-08—16基金项目：国家自然科学基金项目(60778046)7d1厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室项目资助作者简介：林文硕，女，1983年生，福建师范大学生物医学光学专业研究生e-maihlws43@163．卿n*通讯联系人e-mail：

6、chenr@fjmredtLcn万方数据1096光谱学与光谱分析第28卷2．2山药拉曼一阶导数谱用Origin7．5对山药拉曼光谱求导，得到山药拉曼谱的一阶导数谱(见图3)。在467，484，870，943咖叫处出现明显特征峰。在568，l071，1085，1131gnu-1处出现较明显的特征峰。苦旧o50010001500Wavenumber／cm-lFig．3FirstderivativeRamanspectmnofrhizomadioscoreae2．3山药拉曼光谱由于化合物分子间的相互作用，一种化学成份处在化合

7、物中的拉曼特征峰和作为一种纯净物直接测其拉曼光谱所得的特征峰会有所偏移。对照单糖、多糖、氨基酸的特征拉曼频率和初步指定表，在山药拉曼光谱中：440ern-1峰表明山药中可能含有D葡萄糖；477和863crnl峰说明山药中含有支链淀粉；527CITI-1峰说明山药中含有环己直链淀粉#577ETa--1峰说明可能含有葡聚糖、色氨酸的吲哚环、氘代氨基葡萄糖、N-乙酰基葡萄糖；612cm-1峰说明可能含有氨基葡萄糖、D葡萄糖、纤维素；713cnl-1峰说明含有糖原；771cIIl-1是N-甲基甲酰胺Ⅳ的振动；940cnl-1峰

8、说明含有糖原、支链淀粉；1048crfl-1峰说明山药中有糖原、支链淀粉、直链淀粉、葡萄糖醛酸、氘代氨基葡萄糖；1079cl'n-1峰表明山药中有直链淀粉；1114crn-1峰表明山药中可能有葡萄糖醛酸、D葡萄糖、氨基葡萄糖、氘代氨基葡萄糖、M乙酰基葡萄糖、氘代N-乙酰基葡萄糖、麦芽糖#1262gin--1附近出现的拉曼峰表明山药