近红外光谱法快速检测丹参药材中水分含量

目的:应用近红外光谱技术建立快速测定丹参药材中水分含量的方法。方法:利用烘干法测定样品中水分的含量,运用偏最小二乘法(PLS)建立其含量与NIR光谱之间的多元校正模型,对未知样品进行含量预测。结果 :建立的水分校正模型决定系数(R2)、交互验证均方根偏差(RMSEC)、预测均方根偏差(RMSEP)分别为0.98823、0.0213、0.0287。结论 :此方法具有快速简便、准确无损的特点,可以应用于丹参中水分含量的快速检测。     

微型近红外光谱仪的软件开发与实验

在LabVIEW平台上对MicroNIR-1700微型近红外光谱仪开发了便携式近红外光谱检测系统。利用LabVIEW结合数据库开发的光谱仪测量分析处理程序,实现了光谱仪控制、样品指标测量、样品信息管理和系统使用权维护等功能。光谱的重复性试验和幸水桃的可溶性固形物含量实测试验表明,光谱仪在波长1000~1600nm范围内具有较高的重复性,实测试验中定标模型的校正集和预测集的相关系数r分别为0.902和0.867,均方根误差RMSECV和RMSEP分别为1.091,1.158,系统能满足一般实际应用的需求。     

便携式近红外光谱检测系统的开发

在MicroNIR-1700近红外光谱仪上开发了便携式近红外光谱检测系统,介绍了系统光谱仪控制和样品质量检测的功能。为了验证系统的可行性与实用性,以标准白板为检测对象进行了多次光谱检测的重复性试验,在波长1000¹600nm范围内,吸光度最大偏差的最大值为0.0062,标准偏差的最大值为0.0021,系统具有很高的重复性精度;对幸水桃的可溶性固形物进行了实测试验,使用该光谱检测系统采集光谱,同步利用阿贝折射仪在相应部位测量SSC,经卷积平滑法和标准正态变换预处理后,采用PLS方法建立定标模型,其校正集和预测集的相关系数r分别为0.902和0.867,均方根误差RMSECV和RMSEP分别为1.091,1.158。     

近红外光谱快速分析法在坤宝丸检测中的应用

目的:采用近红外光谱法对坤宝丸药粉中芍药苷含量进行快速测定。方法:以HPLC分析值作为参照,采用近红外漫反射光谱技术采集坤宝丸药粉的近红外光谱,结合偏最小二乘法建立芍药苷含量的快速测定方法,并对未知样品进行含量预测。结果:建立芍药苷校正模型R,RMSEC(%)、RMSEP(%)分别为0.96,2.708,0.44。对预测集样品预测平均相对偏差为4.2%。结论:该方法简便、快速、无损,可用于坤宝丸的快速定量分析。     

近红外光谱技术进展

近红外光区域是指波长为780～2526nm范围内的电磁波，位于可见光及中红外之间，在很长的一段时间内并没有受到人们的重视。1950年左右，人们开始制造简易的近红外光谱仪分析谷物、饲料、奶、蛋等农产品中的水分、蛋白质及脂肪等，但在60年代到80年代之间出现了一段沉睡期，近红外光谱技术发展非常缓慢。 进入80年代后期，计算机技术和化学计量学的发展，使近红外光谱分析技术得到了迅速的发展。紧接着人们将光纤技术用来传输近红外光谱信息，这一技术逐渐成了很多生产工艺的在线分析首选。     

基于径向基函数网络的茶多酚 总儿茶素近红外光谱检测模型的研究

基于径向基函数神经网络(RBFN)建立了茶多酚总儿茶素含量的近红外光谱分析模型。茶多酚光谱采用小波压缩、标准化处理后,进行主成分分解,以主成分光谱作为RBFN的隐层输入函数,并通过改变主成分数对模型进行优化。当主成分数为7时得到了RBFN优化模型,该模型对定标样品集、全样品集和预测样品集的预测值与实际值回归系数R分别为0.999,0.999和0.992,预测均方误RMSEP分别为1.08%,2.06%和3.68%。     

基于最小二乘支持向量机的辣椒可溶性固形物和维生素C含量近红外光谱检测

应用傅里叶变换近红外光谱技术实现了鲜辣椒中可溶性固形物(SSC)和维生素C(Vc)含量的快速无损检测。分别采用7种预处理方法对原始光谱进行处理后,建立了SSC和Vc预测的偏最小二乘法(PLS)模型。将利用最小二乘法(PLS)提取的主成分(PC)和蒙特卡罗无信息变量消除法(MC-UVE)提取的有效波长作为最小二乘支持向量机(LSSVM)的输入变量,分别建立了PC-LS-SVM和MC-UVE-LS-SVM模型,并与MC-UVE-PLS模型进行了比较。采用优化后的模型对27个预测集未知样品进行了预测。结果表明,对鲜辣椒中SSC含量预测最优的为MC-UVE-PLS模型,其预测集相关系数(rp)为0.971,预测集均方根误差(RMSEP)为0.382°Brix;对鲜辣椒中Vc含量预测最优的为MCUVE-LS-SVM模型,其rp为0.899,RMSEP为21.022mg/100g。研究结果表明:鲜辣椒中SSC和Vc的含量与近红外光谱具有显著的相关性。     

近红外光谱用于过程分析

1 近红外光谱分析技术的崛起 近红外光是介于可见光和中红外光（常称作红外光）之间的一个波段（700～2550nm）,当一束复合光穿射样品后,如果被照射样品的分子选择性地吸收某些波段的光,则产生吸收光谱。吸收光的频率与分子自身的振动能态有关。已知在700～2550nm范围内的近红外光谱带对应于分子基频振动的倍频和组合频,其吸收信号弱,谱带宽,重叠严重,但与有关化学基团是密切相关的。     

SupNIR-4510在线近红外分析仪

SupNIR-4510是聚光科技（杭州）有限公司NIR系列产品中用于在线透射式的近红外分析仪,用于液态样品在线分析。本产品基于近红外光谱分析技术,配置模块化设计的预处理系统,实现对工业过程液体样品的在线检测,具有分析速度快、分析精确度好、同时测定多种成份和指标、无试剂消耗、无环境污染等特点,广泛应用于石化、化工、制药、流程工业等领域的品质检测、成分分析等。     

变量优选在纺织品棉含量近红外分析中的应用

为实现用较少的变量建立适当的模型,以准确预测未知棉涤样品的棉含量,用NIRFlex N-500近红外光谱仪采集297个棉涤样品的光谱,用蒙特卡罗无信息变量消除法(MC-UVE)对变量进行筛选,偏最小二乘法(PLS)建立棉含量的定标模型,根据各个模型所用的样品数、交叉验证均方根误差(RMSECV)、预测集均方根误差(RMSEP)和预测相关系数(r)评价定标模型的精度和稳定性。结果表明:通过上述数据预处理方法进行变量筛选后,用PLS建立的校正模型不仅使数据的运算量大幅度降低,还能很好地预测未知样品的棉含量,使得基于近红外光谱的棉涤样品中棉含量的定量分析方法进一步简化。     

Development of microcontroller-based microwave system to measure solid content of hevea rubber latex

This paper describes the development of digital, portable, simple to operator, cheap and accurate microwave instrument to determine the total solid content (TSC) or moisture content (MC) of hevea rubber latex by using microcontroller, dual directional coupler, and open-ended coaxial probe. A low-cost stripline dual directional coupler and open-ended coaxial probe are simulated, designed and connected to microwave source and detectors. TSC parameter is obtained from the relationship between moisture content in the sample and the value of reflection coefficient from coaxial probe. Experimental results are presented and the empirical equation was implemented by the microcontroller for the calibration and followed the calculation setup. The whole system was tested by using diluted rubber latex with different TSCs at room temperature (25 °C) and the results of standard oven drying method and this study were found with the accuracy and reproducibility at the level of less than 1%.     

法布里干涉近红外光谱仪测定烟草品质成分

法布里干涉近红外光谱仪是近年新出现的一种基于微机电制造技术的近红外光谱仪,具有高性能、重量轻、体积小、无移动部件等特点,非常适用于现场、在线分析。本研究采用Axsun便携型近红外光谱仪采集了148个烟草样品的近红外光谱,分别针对烟碱、总糖、还原糖、总氮和蛋白质建立了定量校正模型。结果表明,烟碱、总糖、还原糖、总氮和蛋白质的模型维数分别为9、5、7、7和6,决定系数（R2）分别为99.18%、93.68%、89.10%、98.24%和87.87%,校正集均方根误差（RMSEC）分别为0.11、1.03、1.27、0.05和0.44,验证集均方根误差（RMSEV）分别为0.18、1.06、1.32、0.08和0.53,相对预测性能（RPD）分别为6.03、3.41、2.59、4.37和2.10,外部验证集均方根误差（RMSEP）分别为0.28、0.88、1.56、0.11和0.42。F检验结果表明,各模型校正集及其外部验证集的预测值和化学值具有极显著的相关关系。本研究表明,Axsun便携型近红外光谱仪可以保证烟草成分定量校正模型的精度,实现近红外光谱分析向样品现场检测、田间作物现场分析等方面的进一步推广。     

橡胶树叶片氮素光谱模型的研究

橡胶树叶片氮含量作为橡胶树营养状态的一个重要量化指标,实时、快速且准确地检测橡胶树叶片氮含量对于橡胶树营养诊断、实施变量施肥具有重要意义。本文使用美国ASD光谱仪采集橡胶树叶片光谱,通过随机选点、氮含量梯度选点以及主成分网格选点,以反射光谱、吸光度光谱、反射率导数光谱以及吸光度导数作为光谱信息,与其对应的橡胶树叶片氮素含量建立PLSR模型。结果表明,采用主成分网格选点建立的反射率导数以及吸光度导数光谱模型具有较好的相关性和预测能力,相关系数分别达到0.9599、0.9492,RMSEP仅0.0978、0.1061,所建立的PLSR模型可以达到无损、快速地预测橡胶树叶片氮含量的目的。     

基于OSC/PLS法识别被不同浓度农药污染水果的初步研究

本文采用正交信号法(orthogonal signal correction,OSC)处理被不同浓度农药污染的脐橙近红外光谱(350～1800nm),在整个光谱范围内应用偏最小二乘法(partialleastsquares,PLS)建立农药污染的预测模型。PLS校正模型采纳的最佳因子数会随着OSC因子的增加而逐渐减少,并且对模型精度影响不明显,因此可以达到简化模型的效果。实验结果表明,当OSC因子数为15时,PLS模型最佳的因子数为3,其预测组脐橙表面农药污染程度的实际类别与预测类别的相关系数R2与预测样本均方根误差RMSEP分别为0.8923和0.3746。     

高效液相色谱荧光检测法测定植物性食品中阿维菌素类药物

建立了植物性食品中阿维菌素类药物(阿维菌素、伊维菌素、多拉菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和乙酰胺基阿维菌素)残留量的高效液相色谱测定方法。用乙腈提取溶剂样品中的目标物,碱性氧化铝固相萃取小柱和炭黑氨基柱净化,经N-甲基咪唑和三氟乙酸酐衍生化后,用高效液相色谱-荧光检测器在激发波长为365nm,发射波长为475nm处测定。在添加浓度4.0～100μg/kg范围内,平均添加回收率在78.5%～99.2%之间,相对标准偏差在0.56%～7.25%之间,检出限为1.0μg/kg。方法简便、快速、准确。在0.004mg/L～2.0mg/L范围内,阿维菌素类药物标准工作溶液的色谱峰面积与质量浓度成良好的线形关系,相关系数为0.9995。     

RP-HPLC梯度洗脱法测定杏香兔耳风不同部位中绿原酸和芦丁的含量

目的：建立高效液相色谱法同时测定杏香兔耳风不同部位中绿原酸和芦丁的含量。方法：采用Kromasil C18柱（4．6mm×250him,5μm）,以甲醇-水为流动相,梯度洗脱程序为0min（25：75）-13min（25：75）-14min（45：55）-30min（45：55）-40min（75：25）;流速0．8ml·min^-1;检测波长350nm;柱温25℃;光电二极管阵列检测器（PAD）。结果：绿原酸线性范围为0．430～3．870μg,r=0．9996,样品的平均加样回收率为98．9％（RSD=1．7％）;芦丁线性范围为0．252～2．268μg,r=0．9995,样品的平均加样回收率为97．6％（RSD=2．3％）。结论：方法快速简便,专属性强,重复性好,可作为杏香兔耳风中绿原酸和芦丁的定量分析方法。     

HPLC-PDA法同时测定功能性饮料中9种水溶性维生素

本文研究了用高效液相色谱（HPLC）-二极管阵列检测器（PDA）扫描结合同时测定9种水溶性维生素VB1、VB2、VB6、VB12叶酸、烟酸、烟酰胺、泛酸钙和VC的方法,扫描波长是190nm-600nm,提取波长分别是210nm和262nm。结果说明测定相关系数R2为0．9997-1．000。平均回收率为81．4％-108％,RSD为0．41-5．46。可应用于市售功能性饮料中水溶性维生素含量的测定。     

火焰原子吸收光谱法中铁对微量锌测定的光谱干扰研究

在利用火焰原子吸收光谱法测定微量Zn时,Fe在Zn吸收波长215．856nm处有显著的谱线重叠干扰。本文研究了火焰原子吸收光谱法中,Fe共存时对微量Zn测定的干扰以及校正情况。实验考察不同校正方法（塞曼效应校正法、氘灯校正法、Smith-Hieftje校正法）对Fe、Zn干扰的校正情况,这些方法都不能有效消除Fe对Zn的干扰。通过利用高分辨连续光源原子吸收光谱法对Fe、Zn的干扰情况研究表明,在一定的Fe浓度范围内（0-700mg·L^-1）利用高分辨连续光源原子吸收光谱法可以进行多元素顺序测定的特点,及线阵CCD检测器对吸收谱线轮廓具有的可视化的性能,通过联立方程组进行数据处理可以有效的校正Fe对微量Zn元素测定的吸收谱线重叠干扰。这为准确测定不同含Fe（浓度小于700mg·L^-1时）样品中微量Zn的浓度提供一个切实可行的方法．