亞心形扁藻傅里葉變換近紅外拉曼光譜

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1、第27卷,第1期光譜學(xué)與光譜分析Vol127,No11,pp812832007年1月SpectroscopyandSpectralAnalysisJanuary,2007亞心形扁藻傅里葉變換近紅外拉曼光譜113211王麗姜,陳榮,莊惠如,歐琳,黃祥英1.醫(yī)學(xué)光電科學(xué)與技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福建師范大學(xué),福建福州3500072.福建師范大學(xué)生物工程學(xué)院,福建福州350007摘要測(cè)定并研究了亞心形扁藻的傅里葉變換近紅外拉曼光譜。結(jié)果表明,采用1064nm近紅外激光激發(fā),以亞心形扁藻藻液離心所獲得的藻泥為測(cè)試樣品,當(dāng)激發(fā)

2、光功率為360mW,累加70次,可以獲得較清晰的亞心形扁藻近紅外拉曼光譜信號(hào)。其主要譜峰為:381～432,552～556,611～613,710,873,953～-1964,1108～1119,1457,1523～1527,2986cm,確認(rèn)其歸屬主要為蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸以及酯類(lèi)等亞心形扁藻的主要組成物質(zhì)。該研究為藻類(lèi)分類(lèi)以及環(huán)境脅迫下藻類(lèi)的生理生化變化提供一種快速、實(shí)時(shí)、無(wú)損的檢測(cè)方法。關(guān)鍵詞亞心形扁藻;近紅外拉曼光譜;譜峰歸屬中圖分類(lèi)號(hào):O65713文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):100020593(2007)01

3、20081203按f/2培養(yǎng)基配制培養(yǎng)液。引言113實(shí)驗(yàn)儀器采用美國(guó)Nicolet公司Raman950型拉曼光譜儀,激發(fā)光-1餌料藻類(lèi)在海產(chǎn)養(yǎng)殖中占有重要地位。亞心形扁藻是最為11064μm近紅外激光,分辨率設(shè)定為8cm。樣品裝在[1]-1常用的海洋餌料微藻,是魚(yú)、蝦、貝類(lèi)等重要的餌料食物。直徑為3mm的玻璃管內(nèi),在100～4000cm的波數(shù)范圍內(nèi)對(duì)藻類(lèi)的識(shí)別分類(lèi)及其生化分析是當(dāng)前海洋生物學(xué)的研究熱掃描。[2]點(diǎn)之一。拉曼光譜是認(rèn)證物質(zhì)結(jié)構(gòu)的指紋性信息,是研究114樣品的制備物質(zhì)結(jié)構(gòu)的重要研究方法,目前已廣泛應(yīng)用于

4、材料、化學(xué)、被檢測(cè)樣品分兩種,一種是活體亞心形扁藻藻液;另一[3]醫(yī)藥、生物等領(lǐng)域?qū)Σ煌镔|(zhì)的生化成分分析。但目前尚種是亞心形扁藻藻泥,將藻液置于離心管中,以3500r·[4]-1未見(jiàn)用拉曼光譜研究亞心形扁藻的報(bào)道。我們使用傅里葉min離心5～10min,棄去上清液,得到藻泥。變換近紅外拉曼光譜儀(FTNI2Ramanspectrometer)測(cè)量并研究亞心形扁藻的拉曼光譜,采用近紅外拉曼光譜的原因是2亞心形扁藻藻液的拉曼光譜[2]希望能有效地抑制亞心形扁藻自身的強(qiáng)熒光干擾、以獲得清晰的光譜線。本文介紹初步研究結(jié)果

5、。圖1是亞心形扁藻活體藻液的傅里葉變換近紅外拉曼光譜。激發(fā)光波長(zhǎng)1064nm,功率為247mW,累加90次,分-11材料與方法辨率為8cm。從圖1可知活體藻液所獲得的拉曼信號(hào)十分微弱,且譜峰稀少,得到3個(gè)主要譜峰:1119,976,559-1111藻種cm。亞心形扁藻(Platymonassubcordiformis)由福建師范大學(xué)生物工程學(xué)院提供純化藻種。藻種以液體培養(yǎng)方式用5003亞心形扁藻藻泥拉曼光譜及其譜峰歸屬mL三角瓶于GXZ2260B智能型光照培養(yǎng)箱靜置培養(yǎng),光強(qiáng)650～1000Lx,光暗周期為12:1

6、2h,溫度為23℃。為了增強(qiáng)藻液的光譜信號(hào),并排除樣品池和其他背景的112培養(yǎng)基干擾。我們加大樣品的濃度、改變激發(fā)光功率與累加次數(shù),收稿日期:2005209226,修訂日期:2005212216基金項(xiàng)目:國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目(2004AA603140),國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(69478026),福建省科技廳項(xiàng)目(B0510010,2006J0021,2006F5026)資助作者簡(jiǎn)介:王麗姜,1981年生,福建師范大學(xué)激光研究所生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)碩士研究生3通訊聯(lián)系人e2mail:chenr@fjnu.edu.cn82

7、光譜學(xué)與光譜分析第27卷-1但仍無(wú)法獲得更理想的拉曼信號(hào),最后將藻液離心,棄去上稱(chēng)變形,對(duì)應(yīng)于藻類(lèi)中的葉綠素;1525～1527cm位于硝[6]-1清液,用泥狀亞心形扁藻為測(cè)試樣品,獲得了比較強(qiáng)的拉曼基化合物的指紋區(qū)內(nèi),歸屬于葉綠素;2986cm歸屬于[5]信號(hào)。再進(jìn)一步選擇激發(fā)光功率與累加次數(shù)以改善光譜的信甘氨酸水溶液的—CH2鍵伸縮振動(dòng)。噪比。最終確定激發(fā)光波長(zhǎng)為1064nm,功率為360mW,累加70次為最佳實(shí)驗(yàn)條件,獲得如圖2所示藻泥的拉曼光Table1AlignmentofFT2Ramanmodeof譜。

8、Platymonassubcordiformis拉曼頻移對(duì)應(yīng)扁藻的拉曼振動(dòng)模式類(lèi)型/cm-1化學(xué)成分381～432ν(C—C)CN,N=3,?,12脂肪鏈不飽和脂肪酸552～556δ(N1—C2—N2,C2—N2—C4)胸腺嘧啶DNA611～613ν(C—C)脂肪環(huán)脂肪鏈不飽和脂肪酸710ν(C—C)脂肪環(huán)脂肪鏈不飽和脂肪酸814ν(C—C)脂肪環(huán)脂肪鏈不飽