氟元素主要存在于磷矿和萤石等矿物中, 这些矿物中都伴生有方解石脉石矿物, 在浮选分离的弱酸条件下, 矿物表面的F-会部分溶出并吸附到矿物表面, 从而影响矿物表面性质。本文研究了F-在方解石表面的吸附及其对方解石表面性质的影响机理。结果表明, 在矿浆pH 值为5.5时, F-以化学吸附的方式吸附在方解石表面, 随着吸附时间的增加吸附量逐渐增加, 90 min时方解石对F-的吸附达到平衡。在油酸钠(NaOL)为捕收剂时, F-的存在会降低方解石表面的疏水性。通过Zeta电位测试、溶液化学计算和X射线光电子能谱仪(XPS)分析表明, F-会和方解石表面的Ca2+反应生成CaF2沉淀, 占据方解石表面的Ca位点, 降低NaOL在方解石表面的吸附量。

采用油酸钠改性无水硫酸钙晶须(AW)，既可以增强无水硫酸钙晶须的疏水性，又可以在晶须表面引入-C=C-增加其功能性。利用晶须在甲基丙烯酸甲酯(MMA)的分散性能探究油酸钠加量、时间、改性温度等因素对改性效果的影响；采用XRD、XPS和DRIFTS探索晶须的吸附及改性机理、Washburn法测定晶须的疏水性能。结果表明随油酸钠用量的增加，分散性能先变好后变差，油酸钠与晶须质量比为1∶100时，沉降高度和沉降速度由油酸钠与晶须质量比为1∶200时的3.1 cm和0.31 cm/min大幅增加到10.6 cm和1.06 cm/min；分散性能开始出现突变时的油酸钠用量随温度升高而增加；DRIFTS表明油酸钠中的油酸根离子主要以物理吸附和化学吸附的方式与钙离子结合存在于晶须表面，其特征吸收峰分别是1 577 cm-1和1 540 cm-1的双峰和1 547 cm-1的单峰；改性后的晶须疏水性较改性前大幅增加，与水的接触角从改性前的0.04°增加到改性后的77.35°。

在双低品质的基础上提高油酸含量是目前油菜脂肪酸改良的热点。传统品质检测和育种后代材料筛选均存在周期长、操作难、工作量大、专业性强等显著弊端。本文综述了油菜品质性状特点以及光谱技术应用的国内外研究进展, 表明利用光谱技术可以对油菜生育时期的营养器官进行油酸和其他脂肪酸含量的检测, 为高油酸油菜品质评价提供了快速的数据支撑, 进而为筛选育种材料、缩短品种选育周期、提高检测效率、降低检测成本、简化操作流程等目标构建新的技术途径, 具有重要的现实意义和指导作用。

红外光谱已经成为浮选药剂作用机理研究的最重要手段之一。 由于矿物本身具有较强的红外吸收, 传统溴化钾压片透射光谱很难检测到矿物表面吸附药剂的微弱红外信号。 采用显微-傅里叶变换红外光谱仪的反射模式, 测定了不同浓度油酸钠在胶磷矿表面的吸附形式, 并观察了吸附形貌。 结果表明, 与透射红外光谱相比, 反射红外光谱对表面有更高的灵敏度, 能更好地揭示实际浮选药剂浓度下的吸附机理。 碱性条件下当油酸钠浓度较低时, 油酸离子与表面晶格钙离子发生化学吸附, 吸收峰在1 552 cm-1, 同时也存在油酸钙沉淀的物理吸附, 吸收峰在1 570和1 535 cm-1; 当油酸钠浓度超过临界胶束浓度时, 胶束使得胶磷矿表面亲水, 导致油酸钠溶液残留在表面, 吸收峰在1 560 cm-1, 掩盖了其他吸收峰; 表面经水洗涤后药剂吸收峰强度大幅减弱, 是由于残留的油酸钠和物理吸附的油酸钙被洗掉。 另外, 随着油酸钠浓度增大, 药剂二维形貌由点状吸附聚集为片状吸附, 覆盖面积增大, 但并不是完全覆盖, 这与矿物表面异质性有关。 以上研究结果有利于理解磷矿石提磷或铁矿石脱磷浮选体系中捕收剂与胶磷矿的作用机理。

作物信息科学的重要内容是如何利用作物的信息对其进行无损营养诊断, 光谱分析是一种有效可行的途径。 对于油菜而言, 冠层光谱的特征是描述其营养状况的重要指标。 但由于原始光谱总是受到一些如环境、 气候等外在因素的影响, 其巨大的波动导致难以直接用于油菜生物量的诊断。 然而, 光谱的多重分形特征将保持相对稳定。 为研究油菜冠层光谱与叶绿素含量的关系, 基于多重分形理论, 提出了基于油菜冠层光谱特征的叶绿素定量预测模型和定性识别模型。 以24个移栽种植小区和24个直播种植小区的高油酸油菜苗期样本为试验对象。 首先, 利用流行的多重分形去趋势波动分析提取了6个不同波段范围内光谱的广义Hurst指数和质量指数及其他相关的特征参数, 发现它们都呈现典型的多重分形特性。 但两种不同种植方式下的光谱特征也存在差异。 接着, 通过多重分形特征参数与SPAD值的相关分析发现不同波段的光谱所含的有效信息不同。 以多重分形特征参数建立单变量油菜叶片SPAD值预测模型, 移栽方式、 直播方式及混合样本的预测模型相对均方根误差均小于5%。 最后, 以多重分形特征组合建立识别模型, 以Fisher线性判别法识别移栽和直播两种种植方式的最大约登指数为0.902 5, 对应最敏感波段为350~1 350 nm。 这项有意义的工作为预测油菜叶绿素提供了理论基础和实践方法, 也为寻找敏感波段进行识别诊断提供了有效的途径。

气溶胶老化是目前大气颗粒物物理化学领域的研究热点之一。 通过真空型傅里叶红外光谱仪原位观测并对比了油酸（OA）薄膜和油酸包覆粉煤灰两种样品分别与臭氧发生的化学反应动力学, 并评估了其中粉煤灰在非均相化学反应中所起到的作用。 除了指纹区特征峰的不同, 在反应前纯油酸薄膜和纯油酸包覆粉煤灰样品的主要红外特征吸收峰是相似的。 当两种样品分别处于20 ppm 臭氧浓度、 室温和干燥的反应环境中, CH的特征吸收峰(3 050 cm-1)强度降低而—OH伸缩振动特征峰(3 430 cm-1)强度增加。 此外, 随着臭氧氧化反应的进行, 处于1 710cm-1的羧酸CO伸缩振动特征峰强度下降, 反之, 产物酯类物质的伸缩振动特征峰在1 740 cm-1出现并增强。 通过红外光谱的变化趋势能够得到两组样品的OA成分在反应中逐步消耗并转化为含有羟基和酯类官能团的产物。 通过位于1 740 cm-1处的CO特征峰的变化能够得到准一级反应速率常数Kapp和摄取系数γ。 粉煤灰样品的准一级反应速率常数大体是油酸薄膜反应体系的两倍。 对于比表面积, 粉煤灰样品要大于油酸薄膜, 而两种反应体系的臭氧浓度一致, 油酸薄膜和油酸包覆粉煤灰的γ值分别为(2.70±0.11)×10-4和(3.70±0.13)×10-4。 较大的催化表面积和较快的催化效率是导致粉煤灰样品较油酸薄膜反应快的原因。 由此证明了当粉煤灰与不饱和有机酸结合并处在臭氧氧化环境中时会常易促进二次有机气溶胶的形成。

利用内源性荧光光谱、 荧光探针(ANS)结合荧光光谱及圆二色谱, 以乳白蛋白-油酸为参照, 研究了乳白蛋白结合亚油酸后, 疏水性氨基酸、 疏水性区域、 三级结构及二级结构的变化, 并利用亚甲基蓝的方法评价了该复合物的抗肿瘤活性。 荧光光谱结果显示, 与乳白蛋白-油酸复合物类似, 乳白蛋白结合亚油酸后, 其内源性荧光光谱显著红移, 从331.07 nm移至337.60 nm; 外源性ANS结合光谱蓝移, 从516.20 nm移至508.50 nm; 且荧光强度增加, 表明乳白蛋白结合亚油酸后同样出现了疏水性氨基酸及疏水性区域暴露的现象。 圆二色谱结果表明, 与乳白蛋白-油酸复合物类似, 乳白蛋白结合亚油酸后, 三级结构部分丧失, 二级结构中β-转角及无规卷曲的含量显著降低, β-折叠含量增加。 细胞实验证实了乳白蛋白-亚油酸复合物具有良好的抗肿瘤效果。 该研究从复合物结构和功能的两方面, 为新型抗肿瘤乳白蛋白-亚油酸复合物的开发提供了依据。

采用微乳液法、 油酸辅助溶剂热法、 超声波辅助溶剂热法分别合成了LaCeF3∶Tb微晶。 使用超声波辅助溶剂热法合成LaCeF3∶Tb微晶鲜有报道。 利用X射线衍射(XRD)、 扫描电子显微镜(SEM)、 荧光光谱(PL)等方法对样品的晶相、 形貌和发光性能进行了表征。 XRD结果表明产物结晶良好, 微晶与标准卡片PDF#38-0452(六方相LaCeF3)对应; SEM图像显示产物形貌、 尺寸均一; 在250 nm光的激发下, 纳米粒子发出强绿色光, 主要发射峰分别归属于Tb3+的5D4→7F6(489 nm), 5D4→7F5(543 nm), 5D4→7F4(585 nm)和5D4→7F3(621 nm)跃迁。 通过对LaCeF3和LaCeF3∶Tb光谱的研究证明了Ce→Tb能量传递的存在。 计算了Tb在不同方法合成的LaCeF3微晶中的临界掺杂浓度。

不同的不饱和脂肪酸各自具有其不同的生理功能, 但常见的不饱和脂肪酸产品大部分为几种脂肪酸的混合物, 故在应用前对不纯的脂肪酸产品进行组成分析是必须的。 测量了不饱和脂肪酸产品组分中最常见的油酸和亚油酸的拉曼光谱, 确定了各拉曼谱线的振动模归属, 分析了其分子的构象特征。 该结果为研究长链不饱和脂肪酸的振动能级结构及能级间跃迁等做了基础工作, 丰富了有机物分子的价键数据和性质。 同时详细分析比较了油酸和亚油酸拉曼光谱的差异, 为定性鉴别脂肪酸产品的成分提供了一种简便有效的方法, 对拉曼光谱在地沟油检测方面的应用具有重要的指导意义。

应用太赫兹时域光谱技术研究了反式油酸在THz波段的光学特性, 在室温氮气环境下获得了0.5～2.5 THz范围内波段的吸收光谱和折射率谱, 结果表明反式油酸在此波段内存在多个特征吸收峰, 样品的平均折射率为1.43。 采用密度泛函理论的B3LPY方法对反式油酸分子的结构和振动频率进行了模拟, 并采用Gaussian View软件对反式油酸分子的THz特征吸收峰进行了分析指认。 实验结果与理论计算结果吻合较好, 分析表明反式油酸在THz波段的吸收峰主要是由分子内振动和分子间振动共同引起的; 同时, 反式油酸在THz波段的指纹谱验证了太赫兹时域光谱技术用于反式油酸检测的可行性, 为食品中反式脂肪酸的检测提供了新的实验方法。