特征谱区筛选在近红外光谱检测茶叶游离氨基酸含量中的应用

为了提高近红外光谱快速检测茶叶游离氨基酸含量的精度和稳定性,利用特征谱区结合偏最小二乘法建立了预测模型.研究了利用联合区间偏最小二乘法和遗传偏最小二乘法等筛选特征谱区的方法,通过交互验证法确定偏最小二乘模型的主成分因子数和筛选区间,并以预测均方根误差(RMSEP)和相关系数R作为模型的评价指标.实验结果表明:两种方法建立模型的预测能力都好于传统PLS模型;利用联合区间偏最小二乘法建立的预测模型最佳,预测的相关系数R和RMSEP分别为0.954 2和0.256 0.研究结果表明,近红外光谱结合特征谱区筛选方法可以快速准确地测定茶叶中游离氨基酸含量.     

茶叶咖啡碱含量近红外光谱定量分析模型优化

为了提高茶叶近红外光谱咖啡碱预测模型的精度,利用净分析物预处理法(NAP)对茶叶近红外光谱进行了预处理,将原始光谱矩阵中待测组分的净分析物信号(NAS)提取出来。并用区间偏最小二乘法(iPLS)与遗传算法(GA)相结合的PLS建模波长筛选方法iPLS-GA建立了咖啡碱的预测模型:首先利用iPLS,将整个光谱划分为40个子区间,选择交互验证均方根误差RMSECV值低于全光谱区间的第26和35子区间的组合为信息区间,共166个波数点,然后用GA对这166个波数点进行全局优化组合,最终共有17个波数点用于建立茶叶咖啡碱模型。结果表明,用NAP和iPLS-GA后所建立的茶叶咖啡碱模型的预测相关系数Rp和预测均方根误差RMSEP分别为0.978 7和0.220。该结果均好于其它模型。建模所用数据量从3 320个减少到17个,使模型的建立得到简化。     

工业水处理中有机污垢含量近红外光谱分析模型

在工业水处理系统中,有机污垢所形成的生物膜会增加设备能耗和设备清洗维护成本。在研究了当前污垢监测现状的基础上,将近红外光谱技术应用于有机污垢的监测,极大地提高了监测效率。研究了化学计量学中的偏最小二乘建模法、正则化径向基函数人工神经网络建模法以及二者结合的混合建模法,建立了样本光谱数据与性质数据的校正模型。对比分析了三种建模方法的模型预测效果。结果显示,偏最小二乘法非线性较差;人工神经网络建模预测效果较好,但数据计算量大;混合建模预测效果较好,而且计算数据量小,效率高。     

应用近红外漫反射光谱快速测定土壤锌含量

采用近红外漫反射光谱和偏最小二乘法(PLS)建立了土壤锌快速分析的定量模型,并进行了波段优选。首先,基于单波长模型预测效果将全体样品划分为定标集和预测集;然后,采用多元散射校正(MSC)和Savitzky-Golay(SG)平滑方法对光谱进行预处理。选取全谱400~2500nm,400~1100nm,1100~1900nm,1900~2500nm,580~900nm等5个波段,每个波段分别采用原谱、一阶导数谱、二阶导数谱,共建立了15个定标模型。同时调整SG平滑点数和PLS因子数,每个模型分别进行PLS数值实验,按照预测效果进行优选。结果显示,采用1900~2500nm波段一阶导数谱的模型效果最好,预测相关系数(RP)、RMSEP、RRMSEP分别为0.806,31.0mg/kg和19.96%。这些结果表明,1900~2500nm波段可以代替全谱波段得到更好的预测效果,可为设计专用土壤近红外光谱仪提供依据。     

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。     

基于间隔偏最小二乘法的农产品近红外光谱谱区选择方法

怎样建立准确的农产品内在质量的近红外光谱预测模型，一直是国内外近红外光谱分析者的研究重点，而现有的农产品近红外光谱数据建立光谱预测模型时，都要面临选择合适的光谱谱区的问题。本研究提出一种间隔偏最小二乘法的农产品近红外光谱谱区选择方法，并将其应用于建立苹果糖度近红外光谱模型。结果表明，该方法可以减小建模运算时间，剔除噪声过大的谱区，使最终建立的农产品品质检测近红外光谱模型的预测能力和精度更高。     

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。     

短波近红外光谱的盐酸环丙沙星粉末药品的定量分析

利用漫反射法获得环丙沙星短波近红外光谱(700-1100nm),采用化学计量学中的偏最小二乘法(PLS),选取不同的波长范围及不同的光谱预处理方法(一阶导数和和二阶导数)对光谱进行信息提取和分析,对盐酸环丙沙星粉末药品进行了无损非破坏定量分析,以样品中盐酸环丙沙星为活性成分建立了最佳的数学校正模型.讨论了主成分数对PLS模型定量预测能力的影响,并做了比较.     

近红外光谱法测定三元混合物中氯苯的含量

利用近红外光谱分析结合偏最小二乘法测定甲苯、氯苯和正庚烷构成的三元混合体系中氯苯的浓度。通过考察混合物吸光度与氯苯浓度的相关性,以预测残差平方和为评价指标,对光谱进行了变量筛选,并将选择的33个波长变量建立的定量校正模型与全谱范围的校正模型进行比较。结果表明本方法可使最终所得的模型中变量数大大减少,通过波长变量优选最小化冗余信息、提高预测精度及建模效率。     

近红外光谱法测定三元混合物中氯苯的含量

利用近红外光谱分析结合偏最小二乘法测定甲苯、氯苯和正庚烷构成的三元混合体系中氯苯的浓度。通过考察混合物吸光度与氯苯浓度的相关性,以预测残差平方和为评价指标,对光谱进行了变量筛选,并将选择的33个波长变量建立的定量校正模型与全谱范围的校正模型进行比较。结果表明本方法可使最终所得的模型中变量数大大减少,通过波长变量优选最小化冗余信息、提高预测精度及建模效率。     

基于近红外光谱的茶叶成分检测仪的软件研制

本文介绍了滤光片型近红外光谱茶叶成分分析系统的应用软件研制.软件具有光谱采集、数字信号处理、光谱预处理、模型定标、样品预测和系统自检等功能,并集成了对连续光谱的遗传算法、变量标准化及去势处理算法,以确定检测对象主成分的特征波长,为仪器的光源和分光系统的设计提供依据,以增强仪器的可扩展性及检测精度.采用多元线性回归建立了茶多酚、氨基酸、水分、咖啡碱等四种成分的定量分析模型,实现了基于近红外光谱技术的茶叶主要成分的快速无损检测.     

非制冷红外物镜设计中最佳波段的选择

根据常用大气窗口和常见物体辐射峰值波长,计算出黑体在233~313K范围内的光谱辐射出射度,结合红外探测器的光谱响应曲线得到非制冷红外镜头的设计波长及其权重。将该方法应用于实际物镜设计,发现光学系统波长及权重符合探测器焦平面输出信号光谱响应特性。该方法对非制冷红外热像光学系统的设计具有实际意义。     

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%。     

小型近红外玉米蛋白质成分分析 仪器设计的波段选择

采用傅里叶变换近红外漫反射光谱技术和偏最小二乘法(PLS)建立了玉米蛋白质含量的定标模型。按照预测效果优选光谱波段,为设计小型近红外玉米蛋白质成分分析仪器提供依据。采用多元散射校正方法对光谱进行预处理,然后利用Savitzky-Golay平滑法对原谱、一阶导数谱和二阶导数谱进行平滑处理。选取全谱、合频、一倍频、二倍频和蛋白质基团等5个波段,每个波段分别采用原光谱、一阶导数谱、二阶导数谱,共建立15个定标模型。同时调整Savitzky-Golay平滑点数和PLS因子数,通过多次PLS数值实验比较,按照预测效果确定每个模型的最优平滑点数、因子数,再从中选优。结果表明,采用一阶导数谱的一倍频波段(7 000~5 500 cm^－1)的定标效果最好,模型的预测相关系数、预测均方根偏差、相对预测均方根偏差分别为0.945,0.357,3.340%。一倍频波段可以代替全谱波段并得到更好的定标效果。     

棉-涤混纺面料中棉含量的近红外光谱分析

为得到分析精度较高的用于检测棉-涤混纺面料里含棉量的近红外光谱分析模型。首先,利用50个棉-涤混纺面料作为对象,自行设计采样装置,采集其近红外光谱,然后,经一阶、二阶导数,Savitzky-Golay滤波等方法预处理,结合偏最小二乘法,建立了四个棉成分的定量分析模型。结果表明：Savitzky-Golay滤波对定标结果几乎没有影响;经一阶导数预处理后的光谱数据结合偏最小二乘法建立的模型具有较高的分析精度,定标均方差和预测均方差分别达到了0.022、0.018,分析误差控制在±0.05以内。基本满足了纺织领域快速定量检测的精度需求。同时,文章还分析了近红外光谱技术在该应用领域的研究重点。     

探究生牛乳中游离氨基酸的测定方法一分光光度法

本试验是在加热条件下,氨基酸与茚三酮反应生成紫色物质,该物质颜色深浅与氨基酸含量成正比,用分光光度法可计算出样品中氨基酸含量。     

泵用轴承选型与校核的应用程序开发

用MFC与ObjectARX相结合,在AutoCAD 2002平台上开发泵用滚动轴承的选型与校核程序。阐述了ARX技术的特性和在VC 应用向导界面下如何设置ObjectARX2000的应用环境以及注意事项,分析了滚动轴承的选型原则及其数学表达式,提出了本程序的选型与校核流程图并给出了应用程序界面,实现了泵用轴承的选型与校核。     

油改煤工程新建氨气压缩机干气密封的选型

根据中石化安庆分公司化肥油改煤工程新建氨气压缩机的工艺特点,其低压缸和高压缸分别选用了不同的干气密封型式。介绍了低压缸和高压缸干气密封的技术方案,探讨了低压缸在人口负压工况下采用单端面 串联组合式干气密封的优点,并对压缩机组运行经济性进行了计算和分析。