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Chat GPT对科研有帮助吗?

发布时间: 2023-05-15 11:19:14 来源:蔚海光学
会写文书、写代码、画图,样样精通人工智能Chat GPT已经火了一段时间了,在各路大神的手中成了提高效率的法宝。我们也想让尝试让它行科研搜索与写作,看看能不能变成小编的

今天,我们打算请Chat GPT来帮我们完成一篇推文……




喜欢美食的我立马想到的是“吃”。肉桂卷和红烧肉——这两个中式佳肴和西式甜点是我的近期最爱。
细想,它们之间可能也并非没有联系。通常,我们在烹饪红烧肉时,会加入桂皮起到祛腥解腻,提高红烧肉香味的作用。而作为肉桂卷的灵魂,肉桂香味浓郁,回味悠长。

于是我从超市购买了桂皮与肉桂,光看这卖相,桂皮与肉桂长得很像。气味上闻了一下也较难分辨出区别。


网上也是众说纷纭 

实在不知道它们到底是不是同一个东西。

按照往常,

我们通常会打开文献搜索一探究竟

今天有了Chat GPT,


下面,我们询问了ChatGPT

看看从光谱学角度出发,

他们到底有无差异?



Q:肉桂和桂皮在光谱学上有什么差异?


Chat GPT的回答具体如下👇

“肉桂和桂皮其实是同一种植物(Cinnamomum verum或Cinnamomum zeylanicum),但是它们在市场上通常被区分开来,主要是由于它们的产地和加工方式的不同。


在光谱学上,肉桂和桂皮之间存在一些差异,主要是由于它们的化学成分不同。肉桂主要含有较高浓度的香草醛(cinnamaldehyde),而桂皮中含有较高浓度的香兰素(coumarin)。这些化学成分在紫外-可见光谱和红外光谱中会表现出不同的吸收特性,因此可以通过这些光谱技术来区分它们。


在紫外-可见光谱中,肉桂和桂皮的主要吸收峰位于不同的波长范围内。肉桂的主要吸收峰位于230-250纳米(nm)范围内,而桂皮的主要吸收峰位于310-330 nm 范围内。


在红外光谱中,肉桂和桂皮的吸收峰也有所不同。肉桂的红外光谱主要表现为强烈的C=O伸展振动吸收峰,而桂皮的红外光谱则表现为强烈的C=O伸展振动吸收峰和苯环吸收峰。


因此,通过光谱技术可以对肉桂和桂皮进行区分。”


Nice!这真是太令人兴奋了。原本要花一两个小时研究文献,整理内容,Chat GPT只用了短短几秒钟就帮我完成了,不得不感叹它的效率。机智的Chat GPT还能识别我是中文用户,从回答来说,不得不感叹:
“有理有据,令人信服”

毕竟我们是一家做科学仪器的公司,搞技术,总要敢于质疑,本着探(bu)究(xin)科(ren)学的精神,我们挑选部分回答进行验证。于是再次花了一些时间查询文献。



01

“肉桂主要含有较高浓度的香草醛(cinnamaldehyde),而桂皮中含有较高浓度的香兰素(coumarin)。这些化学成分在紫外-可见光谱和红外光谱中会表现出不同的吸收特性,因此可通过这些光谱技术来区分它们。”

注:仔细查阅后发现香草醛和香兰素其实是同一种物质的不同名称。

02

“肉桂的主要吸收峰位于230-250nm范围内,而桂皮的主要吸收峰位于310-330 nm 范围内。”

注:对于吸收峰的判断,查阅文献后发现,桂皮的吸收峰约为250-300nm,肉桂的吸收峰约为240-320nm,并非如Chat GPT所说。

行!简直是在一本正经胡说八道啊,真是“有理无据,千万别信”。


肉桂与光谱学之间到底有无联系?

检索文献后发现,确实能基于光谱学来鉴定肉桂。来自阿根廷的学者Miguel等人发现可以使用近红外光谱结合化学计量学这种低成本的非破坏性方法鉴定肉桂掺假。

实验基于海洋光学Flame系列光谱仪,反射探头,和卤钨灯进行测量,结合OceanView光谱分析软件采集数据,测得的60个肉桂样品的反射光谱如下图。


图中观察到尽管光谱中的峰之间有重叠,但在1440-1640 nm范围内的视觉上存在可观察到的差异(如下图圆圈标记),可以选择该波长范围来建模。

下面,使用海洋光学NirQuest2.2+Stage支架QR系列反射探头测量我们购买的样品的漫反射光谱。发现光谱与文献上的吻合。

肉桂与桂皮样品近红外光谱图







结语
显然,ChatGPT的效率提升计划宣告失败……尽管行文流畅,但借助Chat GPT撰写的内容的准确性存在不足。

在使用过程中我们还尝试用它来检索文献,发现它检索出来的文献果然都是完全虚构的,完全符合“有理无据,千万别信”的预期。

但无论如何,ChatGPT在短短两个月内就收获了破亿的用户,和他聊其他话题时候,它整体的逻辑性以及chatGPT 强大模型下与人类对话的连贯性是前所未有的,甚至能够感受到它有情绪和情感。


PS:听说最新的版本要加入联网功能了,看来搞定小编也只是时间问题,期待……

PS2: 效率提升真的失败了吗?猜猜看,这篇推文ChatGPT到底有没有参与呢?

参考文献

[1]李玉芝, 张建英. 紫外光谱法鉴别肉桂与桂皮类药材[J]. 中药材, 1996, 19(4):1.

[2]Cantarelli, Miguel A.Moldes, Carlos A.Marchevsky, Eduardo J.Azcarate, Silvana M.Camina, Jose M. Low-cost analytic method for the identification of Cinnamon adulteration[J]. Microchemical Journal: Devoted to the Application of Microtechniques in all Branches of Science, 2020, 159(1).

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