غير المدمرة اختبار سريع من البوليفينول والكلوروفيل في النباتات هو جهاز يستخدم للكشف عن محتوى البوليفينول والكلوروفيل في النباتات . من خلال طريقة الاختبار الإتلافي ، وتركيز البوليفينول الكلوروفيل يمكن قياسها في الوقت الحقيقي وبسرعة دون الإضرار عينات من النباتات .
وظيفة وأهمية البوليفينول الكلوروفيل
بوليفينول نباتي
البوليفينول هو نوع من المواد النشطة بيولوجيا التي تحدث بشكل طبيعي في النباتات ، ولها العديد من الأنشطة البيولوجية مثل مضادات الأكسدة ، مضاد للجراثيم ، المضادة للالتهابات ، وهلم جرا .
وهي موجودة أساسا في الأوراق والفواكه والبذور من النباتات ، التي ترتبط ارتباطا وثيقا مع مقاومة المرض والإجهاد مقاومة النباتات .
الكلوروفيل
الكلوروفيل هو جزيء رئيسي في عملية التمثيل الضوئي للنباتات ، الصباغ الأساسية في عملية التمثيل الضوئي للنباتات .
محتوى الكلوروفيل هو وثيق الصلة بصحة النبات ، كفاءة التمثيل الضوئي والإنتاجية .
مبدأ غير المدمرة اختبار سريع
غير المدمرة اختبار سريع ( NIR ) تقنية تستخدم عادة في التحليل الطيفي ، مثل بالقرب من الأشعة تحت الحمراء ( الجرد ) ، الضوء المرئي ( VIS ) و ( فلوريسسينس ) تقنية . هذه الأساليب لديها حساسية عالية ، وسرعة الاستجابة في الوقت الحقيقي رصد أفضل قدرة .
بالقرب من طيف الأشعة تحت الحمراء ( الجرد )
المبدأ : بالقرب من طيف الأشعة تحت الحمراء ( الجرد ) تقنية تحليل المعلومات الطيفية التي تعكس أو تنتقل من عينة من خلال انبعاث الأشعة تحت الحمراء القريبة من الضوء . المكونات الكيميائية المختلفة لها خصائص امتصاص مختلفة في بالقرب من طيف الأشعة تحت الحمراء ، والتي يمكن أن تحدد بدقة من خلال مطابقة مع قمم امتصاص البوليفينول الكلوروفيل .
المزايا : الحصول على البيانات بسرعة في الوقت الحقيقي دون معالجة العينات .
2 . الطيف المرئي ( مقابل )
المبدأ : طيف الضوء المرئي يمكن أن نستنتج من تكوين العينة عن طريق قياس شدة الضوء على طول موجة معينة . الكلوروفيل البوليفينول لها قمم امتصاص محددة ، والتي يمكن تحليلها كميا .
ذروة امتصاص الكلوروفيل الكلوروفيل : أساسا في الضوء الأحمر ( 650-670nm ) و الضوء الأزرق ( 430-450nm ) * .
ذروة امتصاص البوليفينول : مركبات البوليفينول في ضوء الأشعة فوق البنفسجية ( 250-280nm ) و الضوء المرئي ( 320-400nm ) * .
3 - التحليل الطيفي الفلوري
المبدأ : spectrofluorimetry تنتج مضان محددة من خلال إثارة عينة ، ثم قياس طيف الانبعاث . المكونات الكيميائية المختلفة ( مثل البوليفينول الكلوروفيل ) يمكن أن تنتج إشارات مضان محددة ، والتي يمكن أن تقدر من خلال تحليل كثافة مضان الطول الموجي الموقف .
مضان الكلوروفيل : الكلوروفيل تنبعث مضان من 680-750nm في الطول الموجي 430-450nm الإثارة . . .
مضان البوليفينول : مادة البوليفينول أيضا بعض مضان الانبعاثات تحت الإثارة من الأشعة فوق البنفسجية .
تحديد مادة البوليفينول الكلوروفيل في النباتات
بالقرب من طيف الأشعة تحت الحمراء ( الجرد )
خطوات
عينات من النباتات التي سيتم اختبارها توضع في موقف بالقرب من طيف الأشعة تحت الحمراء .
اختيار مجموعة مناسبة من الطول الموجي ( عادة 800-2500nm ) أو الانعكاس الطيفي انتقال المسح الضوئي .
البيانات الطيفية التي تم الحصول عليها تم مقارنتها مع أطياف مميزة من مادة البوليفينول الكلوروفيل و كميا باستخدام نموذج كمومتريكس ( على سبيل المثال ، الجزئي المربعات الانحدار ( plsr ) .
تركيز البوليفينول الكلوروفيل تم الحصول عليها .
فائدة نموذج يحتوي على مزايا غير تدميري ، في الوقت الحقيقي ، وسرعة ، ومناسبة على نطاق واسع عينة الكشف .
العيب : ارتفاع الطلب على المعدات يتطلب إنشاء نموذج كمومتريكس مقدما .
2 - تحديد الطيف المرئي ( مقابل )
خطوات
استخدام مطياف الضوء المرئي ( عادة في نطاق الطول الموجي 400-700nm ) تشعيع سطح النبات .
قياس امتصاص الضوء من النباتات مع أطوال موجية مختلفة ، مع التركيز على امتصاص الكلوروفيل قمم ( الأحمر والأزرق المناطق ) و البوليفينول ( الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي المناطق ) .
من خلال المقارنة بين قوة الامتصاص و معروف عينة القياسية ، معايرة منحنى يستخدم التحليل الكمي .
فائدة نموذج يحتوي على مزايا هيكل بسيط ، سهل الاستخدام ، وانخفاض تكلفة المعدات .
العيب : مساحة كبيرة نسبيا من العينة المطلوبة ، و تدخل طيفي قد تؤثر على دقة القياس .
3 - تحديد مضان الطيفي
خطوات
الطول الموجي الإثارة عادة ما تتراوح بين 320-400nm باستخدام الأشعة فوق البنفسجية الإثارة .
أطياف الفلورية من العينات النباتية ، ولا سيما في نطاق 680-750nm ( مضان الكلوروفيل ) أو 300-400nm ( البوليفينول مضان ) تم قياسها .
على أساس المقارنة بين كثافة مضان وعينات القياسية ، التحليل الكمي .
فائدة نموذج يحتوي على مزايا حساسية عالية ، ومناسبة للكشف عن تركيز منخفض .
سلبيات : قد تكون منزعجة من مضان ، الجهاز يحتاج إلى دقة عالية .
رابعاً - بارامترات القياس وتحليل البيانات
الطيفية ميزة استخراج : استخراج الكلوروفيل البوليفينول في موجات مختلفة من امتصاص أو مضان الخصائص .
البيانات وتجهيزها : بما في ذلك تجانس ، DeNoise ، التطبيع وغيرها من الخطوات لتحسين نوعية البيانات الطيفية .
التحليل الكمي : من خلال إنشاء نموذج المعايرة ( على سبيل المثال ، تحليل الانحدار المتعدد ، الجزئي المربعات الانحدار ، وما إلى ذلك ) ، التنبؤ الكمي البوليفينول الكلوروفيل المحتوى في النبات يمكن أن تتحقق .
المعايرة والتحقق : معايرة باستخدام عينات قياسية معروفة مع التركيز ، والتحقق من صحة النموذج عبر التحقق .
خامساً - ملخص
غير المدمرة اختبار سريع من البوليفينول والكلوروفيل في النباتات يمكن بسرعة وبدقة تحديد محتوى البوليفينول والكلوروفيل في النباتات من خلال مختلف التقنيات الطيفية ، مثل بالقرب من طيف الأشعة تحت الحمراء ، الضوء المرئي الطيف مضان الطيف . اختيار التكنولوجيا المناسبة وطريقة لا يمكن إلا أن توفر البيانات في الوقت الحقيقي ، ولكن أيضا ضمان سلامة العينات النباتية ، وتوفير الدعم الفعال في مجالات الزراعة ، علم أحياء النبات ، وسلامة الأغذية ، وهلم جرا .