金边吊兰与普通吊兰红外光谱差异性分析

李雕++杨静慧++刘婷++刘晓婷++王兴

摘 要： 为了比较金边吊兰和普通吊兰的成分差异，以金边吊兰和普通吊兰的叶片为试验材料，采用红外光谱、二阶导数光谱技术对其成分进行了分析。结果表明，红外光谱图显示，金边吊兰叶片有10个明显的特征峰，普通吊兰有13个；400～1 860 cm-1区间的二阶导数红外光谱图显示，金边吊兰有13个吸收峰，普通吊兰有15个。通过对一维图谱和二阶导数图谱分析得出，金边吊兰与普通吊兰物质成分的主要差异为金边吊兰具有芳烃苯环骨架，而普通吊兰具有杂环芳香族化合物环骨架。

关键词： 金边吊兰；普通吊兰；红外光谱；二阶导数

中图分类号：S682.36 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.12.012

吊兰为百合科吊兰属多年生常绿草本植物，生命力旺盛，对环境适应能力强，对镉、锌、铅等重金属具有极强的富集作用[1-3]，还具有极强的吸收甲醛、二甲苯等有毒气体和其他挥发性有机物的功能，是极佳的室内观叶和净化空气的植物[4-5]；此外吊兰属植物还可用于修复污染的土壤[6-7]。其品种主要有金边吊兰、普通吊兰、银心吊兰、宽叶吊兰等，目前，栽培运用最多的为金边吊兰和普通吊兰[8]。近几年对吊兰的研究主要集中在栽培胁迫和净化空气方面[9-10]，而尚未见吊兰成分组成的研究报道，也未见吊兰的红外光谱分析报道。而相比于其他测试技术，红外光谱技术具有快速、高效、成本低、无损、适用样品范围广的特点[11]，现在已经被应用于农业、气象、医药、环境等各个领域，展现出了广阔的应用前景。

本研究通过红外光谱分析技术对金边吊兰和普通吊兰叶片的成分进行分析，旨在找出金边吊兰和普通吊兰叶片成分的差异，为其开发利用和品种鉴别提供依据。

1 材料和方法

1.1 材 料

供试材料为温室栽培的生长一致的金边吊兰和普通吊兰盆栽植株叶片。

1.2 方 法

试验于2015年5月进行。每处理为1盆，3次重复。选取植株茎段中部的叶片进行测定，每株从不同方位的枝条上选取3个样品。样品采集后，用蒸馏水洗净，立即放入电热鼓风干燥箱中烘干（80 ℃，48 h），用FW-5压片机（天津博天胜达科技发展有限公司）进行压片，用傅里叶变换红外光谱（FTIR）仪（PerkinElmer公司生产，Frontier型，光谱范围400～4 000 cm-1）进行红外光谱扫描。

1.3 数据处理

运用omnic 8.0软件对原始数据进行自动基线校正、自动平滑处理和二阶导数处理，运用origin 7.5软件进行红外光谱与二阶导数红外光谱分析。

2 结果与分析

2.1 金边吊兰与普通吊兰叶片红外光谱分析

从图1可以看出，金边吊兰与普通吊兰叶红外光谱相似，有7个相同的吸收峰分别为600， 1 060 ，1 157，1 640，2 850 ，2 920，3 390 cm-1；金边吊兰有3个特有的吸收峰，分别为897，1 320， 1 420 cm-1，普通吊兰有6个特有吸收峰，分别为774，822，1 247，1 375，1 526，1 740 cm-1。其中，600 cm-1为炔烃CH面外弯曲振动峰，774，822， 897 cm-1为胺NH面外弯曲振动峰，1 060 cm-1为醇C-O、醚C-O伸缩振动峰，1 157，1 247cm-1为胺C-N伸缩振动峰，320 cm-1为醛C=O伸缩振动峰，1 375 cm-1为醇OH面内弯曲振动峰，1 420 cm-1为芳酮C=O伸缩振动峰，1 526 cm-1为杂环芳香族化合物环的骨架振动峰，1 640 cm-1为醚C=C伸缩振动峰，1 740 cm-1为酮C=O伸缩振动峰，2 850 ，2 920 cm-1为烷烃CH伸缩振动峰，3 390 cm-1为醇OH（多聚缔合）伸缩振动峰。

2.2 金边吊兰与普通吊兰叶二阶导数红外光谱分析

金边吊兰与普通吊兰叶的红外光谱图上出现了多个吸收峰，但是谱峰的重叠现象比较严重，能提取到的谱峰信息较少。从图1可以看出，金边吊兰与普通吊兰在400 ～1 860 cm-1波谱范围内有多个重叠峰，对金边吊兰、普通吊兰在400～1 860 cm-1波谱范围进行二阶红外光谱分析，其结果如图2所示。

从图2可以看出，在二阶导数红外光谱400～1 860 cm-1波数范围内，金边吊兰与普通吊兰叶的二阶导数红外光谱存在差异，金边吊兰叶有13个吸收峰，普通吊兰叶有14个吸收峰；相同波段内，红外光谱金边吊兰叶有7个吸收峰，普通吊兰叶有10个吸收峰。金边吊兰二阶导数红外光谱分离出的重叠峰有520，672，812，1 250，1 560，1 740 cm-1，普通吊兰叶二阶导数红外光谱分离出的重叠峰有520，702，892 cm-1。其中，672，1 650 cm-1为金边吊兰特有的吸收峰，702，1 534 cm-1为普通吊兰特有的吸收峰。

3 结 论

通过一维图谱和二阶导数图谱得出，金边吊兰特有的吸收峰为672，1 650 cm-1，其中，672 cm-1为芳烃苯环CH面外弯曲振动峰，1 650 cm-1为芳烃苯环骨架振动（γc=c）峰；普通吊兰特有的吸收峰为702，774（779），1 534（1 526）cm-1，其中，702，774（779）cm-1为烯烃CH面外弯曲振动峰，1 534（1 526）cm-1为杂环芳香族化合物环的骨架振动峰。金边吊兰与普通吊兰物质成分的差异主要为：他们具有环的官能团对应的物质不同，金边吊兰具有芳烃苯环骨架；而普通吊兰具有杂环芳香族化合物环的骨架。

参考文献：

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