以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(BMIMPF6)为增塑剂, 采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和二维相关光谱分析技术, 研究BMIMPF6增塑二醋酸纤维素(CDA)体系在室温(25 ℃)以及升温过程(35～210 ℃)中CDA与离子液体的相互作用, 为离子液体增塑CDA熔融加工提供理论指导。 结果表明, 温度25 ℃时, 增塑体系中CDA形成氢键的羟基、 乙酰基基团、 BMIMPF6中阴离子以及咪唑环上C-H相较于未增塑前均出现特征峰位置偏移或强度变弱的情况, 且随着增塑剂含量增加, 变化程度加剧, 证实离子液体与CDA发生了相互作用, 这种相互作用存在于离子液体咪唑环上活泼氢与CDA乙酰基、 咪唑环上活泼氢与CDA骨架C-O以及阴离子与CDA乙酰基之间, 有助于破坏和削弱CDA中原有氢键网络结构。 在升温过程中, 未增塑CDA形成氢键的羟基吸收峰呈现强度变小、 高频偏移的规律, 并一直存续于整个升温过程, 乙酰基基团相应特征峰维持稳定的状态, 而增塑后CDA中羟基吸收峰变化程度较之于增塑前明显加剧, 且温度高于180 ℃后羟基完全消失, 乙酰基中CO, C-O以及骨架上C-O对应吸收峰变形、 强度大幅度减小, 说明增塑后CDA热稳定性下降, 对热的抵抗力更弱。 进一步对增塑CDA在35～170 ℃之间的二维红外相关技术分析表明, 升温过程中增塑CDA体系经历离子液体咪唑环上孤立活泼氢和CDA中自由羰基先发生相互作用, 随后离子液体阴阳离子解除相互作用, CDA中原本缔结氢键的乙酰基相应基团因氢键受热被破坏而释放出自由羰基、 酯基C-O和甲基, 并与离子液体阴阳离子形成了相互作用的过程, 此后CDA骨架上的C-O也参与到与离子液体的相互作用中。 CDA乙酰基与BMIMPF6阴阳离子相互作用比CDA原有氢键作用结合力和离子液体阴阳离子之间的相互作用更强, 并随着温度升高进一步加强。

开放光程傅里叶变换红外光谱（OP-FTIR）可以实现快速、 灵活、 定量化地探测气体, 但相较于气体池抽取气体的方式, OP-FTIR的信号微弱, 对气体的探测能力受到制约, 为提高其对气体的探测能力, 以自然状态的气体流动为扰动对测得的气体红外光谱数据进行二维相关分析。 以乙醇气体和两种白酒挥发物作为验证对象, 用OP-FTIR方法测得乙醇气体以及泸州特酿和汾酒挥发物的红外吸收光谱。 未经处理的乙醇气体红外吸收光谱图中, 并没有观察到明显的乙醇特征峰, 对该红外吸收光谱数据进行二维相关分析, 其二维相关同步谱图中对角线上（1 050, 1 050 cm-1）处有明显的自相关峰, 该自相关峰来自于乙醇, 结果验证了: 结合二维相关红外光谱, 提高了OP-FTIR方法对气体的探测能力。 对不同浓度乙醇气体的红外吸收光谱数据进行二维同步相关处理, 发现二维相关同步谱图中以1 050 cm-1 为中心的自相关峰强度随着乙醇气体浓度的增加而增强, 说明基于二维相关光谱的OP-FTIR气体探测方法具有一定的定量分析能力。 用OP-FTIR方法探测泸州特酿和汾酒的挥发物时, 在820～1 480 cm-1波段探测挥发物中的乙醇气体, 气体含量通过二维相关同步谱图中对角线上（1 050, 1 050 cm-1）处的自相关峰强度来衡量, 结果显示泸州特酿挥发物中的乙醇气体含量高于汾酒; 在1 700～1 820和1 400～1 600 cm-1波段探测挥发物中的香气物质, 通过对比泸州特酿和汾酒挥发物的二维相关异步谱图, 发现泸州特酿比汾酒挥发物二维相关异步谱图中有更多的交叉峰, 说明泸州特酿挥发物表现出更丰富的香气物质信息, 这一区别可以用来鉴别泸州特酿和汾酒挥发物。 研究证明, 基于二维相关红外光谱的OP-FTIR气体探测方法, 提高了OP-FTIR方法探测气体的能力, 且具有一定的定量分析能力, 同时, 用于不同挥发物的鉴别也值得进一步研究。

利用红外光谱技术分析感染小斑病的玉米叶片,获取了染病玉米叶片的分子结构信息,研究结果表明真菌病原体对叶片中的蛋白质结构有一定的影响。二维相关红外光谱分析结果显示,健康玉米叶片中蛋白质二级结构的β-折叠构象随着玉米叶片的生长代谢发生变化,而染病玉米叶片中发生变化的是β-转角构象。二维相关红外光谱可以揭示真菌病原体入侵时玉米叶片分子结构的变化情况,为玉米病害的防治提供参考。

运用傅里叶变换红外(Fourier Transform Infrared,FT-IR)光谱结合二阶导数红外(Second-order Derivative Infrared,SD-IR)光谱、曲线拟合及二维相关红外(Two-Dimensional Correlation Infrared,2D-IR)光谱来区分松茸和姬松茸。结果显示: 松茸和姬松茸的FT-IR光谱的总体特征基本相同; 松茸与姬松茸SD-IR光谱在1650~750 cm-1范围内吸收峰强度、位置、形状出现差异; 曲线拟合结果显示松茸和姬松茸在1186~1000 cm-1范围内子峰面积比例不同; 2D-IR光谱在1666~1388 cm-1和1120~918 cm-1范围松茸和姬松茸的自动峰的数目和强度都有差别。实验结果表明,FTIR光谱结合2D-IR光谱、曲线拟合和SD-IR光谱能简单、快速、无损的区分松茸和姬松茸。

种粮老化影响种子活力及粮食品质。 利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR), 二阶导数红外光谱(SD-IR)和二维相关红外光谱(2D-IR)方法对不同储藏年份的大麦, 小麦, 稻谷, 玉米和高粱种子进行区分研究。 结果显示, 原始光谱中几个峰强比有差异; 在二阶导数红外光谱中, 不同储藏年份种子在1 800～800 cm-1范围内的吸收峰强度和形状显示出差异。 二维相关红外光谱结果显示: 大麦在1 350～1 800 cm-1, 小麦, 稻谷, 玉米和高粱在860～1 690 cm-1范围内有明显差异, 随储藏年份增加, 自动峰和交叉峰的数目减少, 强度减弱。 结果表明, 应用傅里叶变换红外光谱结合二维相关红外光谱能有效快速地区分不同储藏年份的谷类种子。

采用傅里叶变换红外光谱结合相关性分析、 二阶导数谱和二维相关谱对13种常见野生蘑菇进行鉴别研究。 结果显示13种野生蘑菇的红外光谱光谱特征相似, 主要由蛋白质、 多糖的吸收组成, 13种样品的相关系数最小为0.779, 最大值为0.960。 在1 700~1 400和1 400~800 cm-1范围的二阶导数光谱中, 各样品吸收峰的强度、 位置和形状均有明显差异。 二维相关红外光谱在1 380~1 680 cm-1范围的强自动峰整体相近, 但自动峰和交叉峰位置、 形状存在差异; 在920~1 230 cm-1的范围, 各样品的自动峰和交叉峰的数量、 强度和位置差异明显。 结果表明傅里叶变换红外光谱结合相关性分析、 二阶导数谱和二维相关谱有望发展为区分不同种类蘑菇的快速方法。

测量了邻苯二甲酸二丁酯(Dibutyl Phthalate, DBP)/葵花油混合物的傅里叶变换红外吸收光谱。结合二维相关光谱技术，将所测光谱分为500～1500 cm－1、1500～2000 cm－1和2500～3200 cm－1三个波段进行了分析。分析结果表明，在500～1500 cm－1波段，混合物中苯环、与苯环直接相连的官能团对DBP浓度变化不太敏感；在1500～2000 cm－1波段，葵花油中饱和羧酸酯的C=O键的伸缩振动对DBP浓度变化更敏感；而在2500～3200 cm－1波段，利用二维相关光谱技术将2854 cm－1和2925 cm－1等处的重叠峰分开为2854 cm－1、2873 cm－1、2916 cm－1、2925 cm－1和2940cm－1等多个峰。随着DBP浓度的升高，甲基中C-H键的伸缩运动比亚甲基中的明显。结果表明，傅里叶变换红外光谱结合二维相关光谱技术可为直接快速检测塑化剂以及研究塑化剂的迁移规律提供新的思路和方法。

运用傅里叶变换红外光谱、 二维相关谱及主成分分析对7种同属牛肝菌进行分析鉴别。 结果显示: 7种牛肝菌的原始光谱总体特征相似, 主要由蛋白质、 多糖等的吸收峰组成, 但在吸收峰强度、 位置仍存在差异。 对样品进行二维相关红外光谱分析, 在二维相关红外光谱1 680～1 300 cm-1范围内, 茶褐牛肝菌和双色牛肝菌出现了6个明显的自动峰; 小美牛肝菌出现了5个明显的自动峰; 灰褐牛肝菌和美柄牛肝菌出现4个明显自动峰; 美味牛肝菌和铜色牛肝菌自动峰相对较少, 只出现了3个明显的自动峰; 而且自动峰和交叉峰的强度、 位置也存在较大差异。 同样在二维相关红外光谱1 150～920 cm-1范围内, 不同牛肝菌的同步谱中自动峰和交叉峰的数量、 强度和位置也不同。 对光谱1 800～800 cm-1范围内的二阶导数进行主成分分析, 所有样品均区分开, 其分类正确率达100%。 结果表明, 傅里叶变换红外光谱结合二维相关红外光谱或者主成分分析可以有效地区分茶褐牛肝菌、 小美牛肝菌、 双色牛肝菌、 灰褐牛肝菌、 美柄牛肝菌、 美味牛肝菌和铜色牛肝菌。 该方法对于分类鉴别蘑菇是一种快速、 准确、 有效的方法。

采用傅里叶变换红外光谱原始谱、 二阶导数光谱以及二维相关谱的三级鉴定方法, 对红菇属和乳菇属六种蘑菇进行了鉴别分析。 六种样品的原始光谱吸收峰非常相似, 主要为蛋白质和碳水化合物的吸收组成, 但在各样品吸收峰强度、 峰形和峰位上仍有微小差异。 对其进行二阶导数分析, 在二阶导数谱中, 1 800～1 400和1 200～800 cm-1范围内的吸收峰强度、 位置、 峰形状显示出明显差异。 二维相关红外光谱提高了光谱的分辨率; 对六种蘑菇样品进行二维相关红外光谱分析, 发现在1 690～1 420 cm-1范围内, 三种乳菇出现了3个明显的自动峰, 另外三种红菇出现了4个自动峰, 而且自动峰和交叉峰位置、 强度均不同; 在1 110～920 cm-1二维光谱范围内, 六种蘑菇的自动峰和交叉峰的数量、 位置和强度也都不同; 说明不同样品中蛋白质和糖类化合物的显著不同。 结果表明: 应用红外光谱、 二阶导数谱和二维相关红外光谱三级鉴定的技术可以快速有效地分析和鉴别辣乳菇、 绒白乳菇、 香乳菇、 稀褶红菇、 变绿红菇和近似酒红菇。 该多级鉴定的方法对于分类鉴别蘑菇是一种快速、 准确、 有效的方法。

利用傅里叶红外光谱技术结合主成分分析和二维相关红外光谱技术对8种不同品种月季花叶片进行鉴别分析。月季花叶片的红外光谱整体相似，但是二阶导数光谱在1800～700 cm-1区域有较大差异，选取该范围二阶导数光谱用SPSS软件进行主成分分析。主成分分析前三个主成分占总方差的贡献率为97.72%，分类正确率达到95%。二维相关光谱在1500~1275 cm-1和1700~1520 cm-1范围内，不同品种月季花叶片的自动峰、交叉峰的强度和位置具有显著的差异。结果表明：应用傅里叶红外光谱结合主成分分析及二维相关红外光谱技术通过叶片的光谱可以快速有效地区分不同品种的月季花。