第十七屆全國分子光譜學學術會議報告集錦

　　2012年10月20~21日，由中國光譜學會光譜專業委員會、中國化學會物理化學委員會主辦，韶關學院、韶關市化學化工學會承辦的第十七屆全國分子光譜學學術會議在韶關隆重召開。來自全國高等院校、科研機構、企事業單位的230余位代表在為期兩天的大會期間，相互溝通、相互借鑒，共同探討了兩年來我國分子光譜領域的最新研究進展及成果。

　　本屆大會還邀請到廈門大學孫世剛教授和中國科學院化學研究所葛茂發教授進行了精彩的大會報告；同時邀請到清華大學孫素琴教授等11位專家作主題報告，會議期間還通過邀請報告、口頭報告、墻報展等多種方式進行了更深入的學術交流。以下為大會報告及主題報告詳情：

大會報告

廈門大學固體表面物理化學國家重點實驗室 孫世剛教授

　　首先來自廈門大學固體表面物理化學國家重點實驗室孫世剛教授帶來了題為《顯微和時間分辨紅外光譜及其在電化學能源轉換和存儲研究中的應用》的報告。

　　隨著資源日趨枯竭，以化石為燃料的能源系統必將被新的能源體系替代。電化學能源體系是將燃料分子的化學能高效地轉換為電能、或可逆存儲電能的清潔能源裝置。有機小分子燃料電池和鋰離子電池是當前兩種最為看好的電化學能源體系，它們都通過固/液界面的氧化還原反應，實現電能和化學能間轉換。電化學原位紅外光譜從分子水平研究其固/液界面過程，對于提高電化學能源體系的性能有非常重要的意義。

　　孫世剛教授課題組長期致力于發展電化學原位紅外光譜技術并將其應用于電化學能源體系研究；創建了電化學原位顯微紅外光譜、步進掃描時間分辨紅外光譜和表面組合紅外光譜檢測方法；報告中孫教授詳細介紹了利用顯微紅外光譜在不同納米結構表征分析，異常紅外性能的納米材料，鋰離子電池的界面反應中的應用。

　　最后，孫教授總結到原位紅外光譜技術恩能夠在分子水平上提供未知物的表面結構和反應機制信息；顯微紅外光譜結合獨立尋址的微電極陣列，展示了一種有效的方法來研究鋰離子電池中納米；時間分辨紅外光譜能夠監測動態過程和電化學反應動力學。

中國科學院化學研究所 葛茂發研究員

　　來自中國科學院化學研究所葛茂發研究員為大家帶來了題為《大氣氣溶膠非均相過程研究》的報告。葛研究員首先指出大氣二次污染影響凸顯，我國經濟發達地區和京津冀、長三角和珠三角均為PM2.5污染全球高值區。大氣中細粒子特征（粒徑分布、化學成分、光學性質）不清；形成機制和關鍵前提污染物不明；以及如何控制不清都給分析研究帶來了困難。

　　葛研究員所在課題組利用建立的光化學反應裝置和自行研制的紫外光電子能譜-光電離質譜（PES-PIMS），對CF₃自由基與O₂和CO的光化學反應進行了研究．對不穩定物種CF₃OC（O）OOC（O）OCF₃的電子結構以及電離解離的機理進行了分析研究；研究表明結合PES-PIMS有望在瞬態物種的大氣光化學反應研究中得到廣泛應用。

　　最后，葛研究員指出粒徑分布、化學成分和光學特性的同時測量時氣溶膠觀測和分析儀器的未來發展方向，細粒子測量理論核技術需要創新。

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主題報告

清華大學化學系 孫素琴教授

　　來自清華大學化學系孫素琴教授帶來了題為《復雜混合物體系分析—關鍵問題與思路》的報告。孫教授在報告中提出了針對復雜混合物的“系統化漸進式分析”理念和“從整體到部分，先定性后定量”的原則。紅外光譜用于混合物分析的優勢包括無需標記，直接檢測；可進行整體成分和特定成分的分析；能夠分析微小樣品（納可級/微米級），固、液、氣各種形態樣品；同時操作簡便、快速、無損、成本低廉；紅外光譜還可與多種技術進行聯用。孫教授在報告中介紹了“不分離，即分析”、“邊分離，邊分析”和“邊組合，邊分析”這三條混合物分析路線。

　　“不分離，即分析”方法路線簡化了操作步驟從而節約了分析時間和成本，能夠得到樣本全部成分的整體信息，還可獲得各種成分相互作用的信息，避免指標成分分析種種弊端。

　　“邊分離，邊分析”方法路線即對混合物進行逐步的分離與分析。在合成化合物時需要對原料、中間產物和最終產物等各個環節進行分析，以確保使用恰當的原料、經過合理的步驟、從而得到正確的產物，有時還需要對反應過程進行實時分析以研究反應機理。

　　“邊組合，邊分析”方法路線可監控混合物的組合過程，及時發現出現的異常，為過程工藝的優化提供信息；可對中間產物進行快速分析，避免不合格產物進入下一環節而導致不必要的損失；還可對最終產物進行定性定量分析，檢查其是否合乎相應的要求。

北京大學化學與分子工程學院 徐怡莊教授

　　來自北京大學化學與分子工程學院徐怡莊教授為大家帶來了題為《基于正交樣品設計的二維相關光譜研究進展》的報告。徐教授在報告中重點介紹了同步正交樣品設計方法（OSD）、異步正交樣品設計方法（AOSD）、雙正交樣品設計方法（DOSD）這三種分析思路，并指出二維相關光譜的交叉峰來源于溶質分子間相互作用所導致的溶質特征峰發生的細微變化，可為從光譜學角度探測復雜體系能量傳遞及其相關機制提供一條新思路。

賽默飛分子光譜部的總經理 吳秋波先生

　　來自賽默飛分子光譜部的總經理吳秋波先生為大家介紹了賽默飛最新推出的Nicolet iS50傅里葉變換紅外光譜儀。吳經理首先用“前所未有的集成、未能超越的靈動、終極無敵的簡易”概括了Nicolet iS50系統的精益設計。隨后吳經理詳細介紹了Nicolet iS50的技術特點。

Nicolet iS50傅里葉變換紅外光譜儀

　　“一體化”集成光學系統

　　內置式高靈敏度ATR

　　Nicolet iS50具備的內置式ATR紅外可適用于各種性狀固體/液體，適用于絕大多數有機/無機樣品的中遠紅外檢測，無需樣品制備，同時獨立的固定模式無需樣品倉切換操作。

　　主樣品倉Raman

　　Nicolet iS50具備XYZ顯微自動平臺；內置USB攝像頭實現所見即所得；單點、線掃、面掃，支持成像分析；能夠高通量自動篩選。

　　積分球和光纖一體化專屬NIR

　　Nicolet iS50獨特的積分球和光纖一體化模塊，方便對所有性狀的常量樣品采集得到近紅外譜圖。內置雙InGaAs檢測器，SMA標準接口，支持SablR光纖，積分球帶不同配件，適合各種性狀樣品，Valpro性能驗證。

　　高性能光學元件的自由組合

　　Nicolet iS50系統具備多重光譜范圍，Quadraflex四位光源轉鏡能夠中紅外光源、可見/近紅外光源、拉曼和外光源中進行自由組合。同時具備的Polaris?長壽命空嶺光源具備光程短、能量強的特點，能夠到達的樣品能量更多；同時具備更穩定的輸出和無“熱點”效應。

　　靈活豐富的采樣方式

　　吳經理指出Nicolet iS50系統可與紅外顯微鏡、流變儀、氣相、熱重分析儀、TOM高端紅外等多重聯用技術。

　　最后，吳經理表示Niolet iS50已經超出了紅外光譜的范疇，具備用戶至上的“一鍵式”按鈕，可自動切換自動偏振器、衰減輪和濾光輪以及系統驗證輪，可謂是是一個全功能的分析站。

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安捷倫科技（中國）有限公司分子光譜部產品專員 宋建華先生

　　來自安捷倫科技（中國）有限公司分子光譜部產品專員宋建華先生為大家介紹了安捷倫紅外新技術及移動測量技術。近年來FTIR應用的最新需求即能夠應用于移動測量和現場分析，這就需要儀器能夠在非常環境中應用，適合進行車載和便攜，光源、激光、干涉儀器使用壽命長并無需維護，同時光譜數據質量和實驗室儀器可比。應對上述需求，安捷倫提出了多款現場分析紅外光譜儀，包括Cary 630傅立葉變換紅外光譜儀和4100 ExoScan手持式傅立葉變換紅外光譜儀。

　　Cary 630傅立葉變換紅外光譜儀

Cary 630傅立葉變換紅外光譜儀

　　Agilent新一代Cary630傅里葉變換紅外光譜儀，采用獨特Flexture干涉儀設計實現了儀器的小型化和耐用性，僅占用20 x 20厘米的工作臺空間，3.8公斤(8磅)重。其專利的液體分析技術相對于傳統的液體池，更加簡單方便，可應用于粘稠樣品的分析，省卻了復雜的清洗工作。宋先生在報告中例舉了Cary 630專利液體分析技術應用于潤滑油性能評價、異構體含量測定的分析實例。

　　此外，Cary 630可以采用不同的附件對樣品進行分析：包括透射樣品倉、鉆石ATR、專利TumblIR固定光程液體分析附件、專利Dialpath可變光程液體分析附件和漫反射附件。附件更換采用獨特的軌道滑入式方法，無需準直，軟件可自動識別附件類型。

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　　4100 ExoScan手持式傅立葉變換紅外光譜儀

　　4100 ExoScan重量僅有3.2kg，包括數據系統和電池；樣品檢測探頭可以快速更換，以應對不同的分析挑戰；強大的可充電鋰離子電池可持續工作三小時以上；儀器軟件可針對每個用戶權限進行設置，使他們只能執行那些適合他們工作智能的命令；4100 ExoScan分析性能相當于或優于傳統實驗室FTIR光譜儀，這也得益于堅固耐用的微型干涉儀。

　　報告中，宋先生尤其指出安捷倫 4100 ExoScan 能夠為波音787夢想客機的機身和其他碳纖維部件熱暴露程度的檢測提供完美解決方案（http://www.antpedia.com/news/19/n-190919.html）。試驗證明ExoScan可成功分析碳纖維復合材料，該系統也是分析儀器如何越來越多地用于實驗室以外應用的例證。

　　最后，宋先生總結到安捷倫分子光譜產品線能夠提供從實驗室到現場分析的全面完整的解決方案，任何一款儀器都能夠為您的固體和液體樣品提供高質量的分析數據。

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珀金埃爾默儀器(上海)有限公司材料表征產品線 郁露博士

　　來自珀金埃爾默儀器(上海)有限公司材料表征產品線郁露博士為大家介紹了不怕潮的Spectrum Two FT-IR光譜儀以及Frontier?紅外光譜儀在紅外顯微化學成像中的應用。

　　PerkinElmer公司推出的Spectrum Two FT-IR光譜儀可謂無懼環境的挑戰，專利的OpticsGuard?防潮濕技術能夠保護Spectrum Two免受環境的影響，因為，可在惡劣的環境中使用，干燥劑可使用5年，確保提供最長的儀器正常運行時間。

Spectrum Two FT-IR光譜儀

　　同時Spectrum Two具備固定的雙動鏡干涉儀設計，無需“動態調整”去彌補鏡直線運動系統中存在的誤差；二極管激光器壽命遠大于10年；系統在極端的潮濕環境中可選擇ZnSe窗片。

　　Spectrum Two系統配備PerkinElmer公司FT-IR教育資源包，該資源包包括15個經典實驗和制樣技術，同時最新加入了生物柴油配方分析和優化、回用塑料和水中油定量測試的實驗方法。

　　報告中，郁博士又介紹了PerkinElmer公司Frontier?紅外光譜儀，該系統是一個功能強大、配置性很強的紅外光譜儀，在同類產品中，Frontier能夠提供比其它的紅外光譜儀更優化的取樣功能；憑借其靈活的光學性能，Frontier可選配的附件繁多，以滿足更寬范圍的抽樣任務。

　　PerkinElmer公司能夠提供窄帶MCT陣列檢測器（-720cm^-1）、中帶MCT陣列檢測器（-600cm^-1）以及近紅外InGaAs陣列檢測器，使得Frontier系統具備紅外顯微化學成像功能，從而能夠分析出樣品更多的詳細資料。

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島津企業管理（中國）有限公司分析中心產品擔當 王娟娟女士

　　來自島津企業管理（中國）有限公司分析中心的產品擔當王娟娟女士為大家詳細介紹了島津紅外光譜技術的應用。島津FTIR光譜儀系列包括IRAffinity-1、IRPrestige-21和紅外顯微鏡AIM-8800。

　　王老師在報告中重點介紹了島津FTIR技術在食品、藥品以及環境領域的應用。包括衰減全反射法測定食用油中反式脂肪酸的含量、紅外顯微鏡定性鑒別藥包材多層膜、以及液體池法測試環境水中的油含量。

蘇州大學材料與化學化工學部 姚建林教授

　　來自蘇州大學材料與化學化工學部姚建林教授帶來了題為《表面增強拉曼光譜在免疫分析中的應用》 報告。姚教授在報告中重點介紹了表面增強拉曼光譜SERS標記免疫單組分、雙組分以及三組分抗原的分離；并重點介紹了Fe₂O₃@Au在抗原檢測方面的應用，該方法具備以下優點：（1）具備不破壞樣品結構、可用于水溶液體系的研究；（2）能在分子水平上直接得到基團和化學鍵的信息；（3）拉曼光譜峰寬度通常比熒光要窄10-100倍；（4）檢測限可達到fg級。

　　姚教授所在課題組通過大量的實驗得出SERS技術能夠成為識別抗原/抗體，以及重金屬離子的分析工具；SERS技術具備較高的靈敏度可評估分離效率；同時SERS技術在免疫分析和Hg²⁺的分析檢測中具有較高的靈敏度和特異性。

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福州大學化學化工學院 陳義平教授

　　來自福州大學化學化工學院陳義平教授介紹了《分子間弱作用力下的熱二維紅外相關光譜》的報告。陳教授首先指出分子間的相互作用是除共價鍵、離子鍵和金屬鍵以外，分子間相互作用的總稱。分子間的相互作用研究對于理解金屬離子存在下的生命分子的結構，生物識別過程和自然界發生的選擇性過程是非常重要的。陳教授在報告中重點介紹了分子間弱作用下的熱二維相關光譜的分析研究。

韶關學院化學與環境工程學院 徐永群老師

　　來自韶關學院化學與環境工程學院徐永群老師帶來了題為《光譜比對技術在中藥鑒別中的應用》報告。徐老師在報告中重點介紹了三維熒光等高線特征譜，以及紅外光譜相似譜在中藥鑒別中的應用。

　　與傳統熒光法相比較，三維熒光光譜能較完整地表現出激發波長和發射波長變化時熒光強度變化的信息。三維熒光等高線圖與物質中各熒光物質的本性以及各物質之間的相互作用密切相關，具有指紋性，抓住這一特性可實現對物質的分類和鑒別。徐老師在報告中例舉了應用三維熒光等高線特征譜在中藥注射液、以及對飲料進行聚類分析的分析實例。

　　此外，徐老師還簡單介紹了紅外光譜相似譜分析方法，該方法能反映兩紅外光譜相似的程度，凸顯量紅外光譜的差異，可輔助紅外譜圖的解析、物質的分類和鑒別等方面的工作。

重慶三峽學院 楊季冬教授

　　來自重慶三峽學院楊季冬教授帶來了題為《同原射線計量分析法及其應用》的報告。由楊教授課題組首創的同原射線計量分析法可同時測定光譜完全重疊的雙組分混合物，該方法直觀、操作簡單且分析結果可靠，拓展了儀器分析教科書中的混合物測定的方法。楊教授也表示同原射線計量分析法將在我國分子光譜領域得到更為廣泛的應用。

農業大學 閔順耕教授

　　來自中國農業大學閔順耕教授帶來了題為《近紅外光譜技術在農藥分析領域的應用》的報告。近紅外具有快速現場分析的能力，廣泛應用于農業與食品、生物醫藥、石油化工等領域。近紅外光譜分析方法的優點包括（1）儀器小、測試快速簡單，可實現現場分析；（2）無損分析技術；（3）可對固體、液體和氣體樣品直接進行測定，無需復雜的前處理過程；（4）用樣量少，基本不用溶劑，方法綠色環保。

　　基于上述近紅外光譜分析的優點，閔教授所在課題組采用該光譜技術進行農藥制劑質量分析與市場監管，建立農藥質量分析及市場監控的快速、現場分析技術體系。并應用于原料質量控制；制劑質量分析與指紋圖譜；農藥質量市場監管；以及農藥生產在線分析與工藝優化分析研究。