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《大连理工大学》 2011年
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尿液的表面增强拉曼光谱检测用于糖尿病的研究

苏丽丽  
【摘要】:拉曼光谱技术是一种通过光与物质相互作用产生的非弹性散射光进行检测的方法。拉曼光谱技术具有非侵入性的优点,能够对物质结构进行精确地分析,广泛应用于生物医学、材料、环境以及化学等领域。随着表面增强拉曼光谱技术的出现和发展,拉曼光谱技术逐渐被人们用来进行病变组织与体液的检测研究。 本文介绍了拉曼光谱的基本理论和发展过程,阐述了拉曼光谱技术在生物医学领域的应用及研究进展。重点研究了以尿液作为分析对象,对糖尿病人及正常人进行了表面增强拉曼光谱的检测,并利用拉曼散射峰个数和位置、主成分分析及判别分析对表面增强拉曼光谱结果进行了分析。 对得到的拉曼光谱数据进行分析,得到如下结果:如果将尿样在1119-1122cm-1、1414-1417cm-1两个波段是否同时出现拉曼散射峰作为区分正常人与糖尿病人的判断依据,即若在这两个波段同时出现拉曼峰,则为糖尿病人,否则就断定为正常人。根据这个判据,可计算出糖尿病的诊断符合率为90%。定义Fi=Ii/It(Ii为拉曼散射峰最高点的强度值,It为相应的拉曼散射峰最低点的强度值),以尿样在1004cm-1、1049cm-11084cm-1、1120cm-1、1414cm-1、1553cm-1、1577cm-1七个SERS峰处的相对强度F,作为变量,利用SPSS软件(Statistical Product and Service Solutions,“统计产品与服务解决方案”)进行主成分分析和判别分析(PCA-LDA),利用主成分分析得到糖尿病的符合率为90%;而利用判别分析得到的分类结果是:健康人的错判率为0,符合率为85%。通过这几种方法得到的判断依据,可以对糖尿病临床诊断提供一定的参考依据。 通过查阅大量文献,本文给出尿样中几个拉曼散射峰的初步归属,初步认定在1121cm-1及1415cm-1处的峰是由白蛋白引起的,1120cm-1处的峰是由尿酸产生的,而1416cm-1处的峰由肌酐产生的。其他峰的归属问题还有待于进一步的研究分析。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:R587.1;O657.37

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