傅里叶变换红外显微光谱（Micro-FTIR）和X射线衍射（XRD）用于测定棉花结晶度效果比较

发布时间：2024-04-15 04:36

　　【目的】使用傅里叶变换红外显微光谱(Micro-Fourier transform infrared spectroscopy, micro-FTIR)结合X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)方法研究2个不同品系发育中棉纤维的纤维素结晶度(Crystalline index, CI)变化,验证micro-FTIR法测定发育中棉花纤维素CI的可行性,并用此方法对成熟棉花纤维素CI进行分析。【方法】以陆地棉0-153和海岛棉S-6为研究材料。分别获取这2个品系开花后5～30 d的棉纤维样本,取样间隔为5 d。样本清洗烘干后,获取FTIR和XRD光谱。选择4种不同FTIR结晶度(FTIR-CI)计算方法,分析2个品系棉花纤维不同发育阶段的纤维素结晶度变化,并对FTIR-CI与XRD结晶度(XRD-CI)分析结果进行回归拟合相关性分析。【结果】采用FTIR-CCI(Carrillo-Colom index)法得到的CI与XRD-CI的回归拟合相关性较高,0-153和S-6的决定系数R²均高于0.9。将基于FTIR-CCI法的CI与XRD-CI的拟合模...

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【部分图文】：

图1白光图及其对应光谱图

在1800～700cm-1红外光谱区域，有3个吸收峰的相对强度变化值得注意，位置分别在1745、1640和1543cm-1，其强度随着棉花纤维发育而呈现逐渐降低甚至消失的趋势（图2）。1640cm-1附近的峰在开花后15d以后向1620cm-1偏移。1745....

图20-153和S-6不同时期FTIR光谱图

图1白光图及其对应光谱图1376cm-1代表C-H弯曲振动。与1640cm-1相比，1376cm-1在开花后15d后逐渐增强。1315cm-1代表CH2摆动，也有类似趋势。1161cm-1，代表C-O-C的反对称拉伸模式，来源于纤维素。1105cm-1代....

图30-153和S-6的4种FTIR-CI随开花后时间的变化曲线

图3b所示为FTIR-LOI(1429与897cm-1的2个峰强比值）随开花后时间的变化趋势。1429cm-1代表CH2对称弯曲振动，897cm-1代表纤维素Iβ的C-O-C拉伸振动，这2个峰与纤维素含量变化密切相关。该计算方法由O’Connor提出[1]，随后被Hur....

图40-153和S-6不同纤维发育时期XRD-CI

从图4可以明显看到，在10°～50°之间，有4个衍射峰的强度随纤维发育不断增强。4个衍射峰代表4个晶面，分别是（110）晶面、（110）晶面、（200）晶面和（004）晶面，其中（200）晶面衍射强度最强，（004）晶面强度较弱。所选的2个棉花品系棉纤维的衍射峰具有相似的趋势：开....

本文编号：3955745