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病害类型
通过FPA μ-FTIR分析了大量历史和原始丝绸样品,比较了从ATR和反射率测量中获得的信息。尽管历史样品的ATR光谱与原始丝绸的ATR光谱存在一些差异,但Amide I吸收的严格反卷积表明,原始和历史丝绸中都不存在预期的特征类型的结构。相比之下,反射光谱的反卷积显示出结构的非均质分布,与丝绸纺织品在自然老化过程中经历的典型降解路径一致。我们得出结论,在ATR测量过程中施加的压力可能足以诱导丝纤维的结构变化,有利于形成一些结构基序(例如分子间β层强),并为原始和老化的样品产生相似的光谱图谱。
然后,通过反射率测量获得的整套样品的结构被用作PCA多变量分析中的变量,旨在研究丝绸纺织品结构之间可能存在的相关性。我们的结果表明,历史样本的年龄(跨越五个世纪)与其二级结构的具体变化之间存在相关性。然而,PCA结果表明,老化时间不能单声地被视为丝绸降解的唯一参数。发现样品的颜色与结构变化之间存在相关性。特别是,含有红色(类花蒽)和黄色(类黄酮)染料的丝绸样品表现出类似于酸性或光老化丝绸的二级结构,并且一些红色样品沿着这一趋势显示出更明显的降解特征。这与染料,金属阳离子(媒染剂)和蛋白质之间复合物的形成一致,产生有利于纤维光氧化降解的大共轭结构。含有蓝色(靛蓝)染料的蚕丝显示出不太显着的结构改变,考虑到靛蓝主要通过离子和二次相互作用与蛋白质结合,而没有形成具有扩展共轭的复合物,这一点得到了解释。
总体而言,我们证明了FPA μ-FTIR在反射模式下的功效,并结合多变量分析,对大型样品的蛋白质二级结构进行严格和非侵入性的描述。开发的方法构成了研究聚合物材料结构变化的可行分析方案,在文化遗产保护(诊断),法医学,材料科学,工业质量控制和制药等多个领域具有潜在的应用。