基于雷达图特征提取和近红外光谱技术的葛根粉鉴别方法研究

基于雷达图表示原理,对葛根粉的近红外光谱进行了鉴别研究。首先,利用近红外光谱技术获得了中药葛根粉在12000cm~(-1)~4000cm~(-1)范围内的近红外漫反射光谱作为指纹图谱,然后采用多层雷达图对指纹图谱逐步进行特征提取,最后用优选图特征进行分类研究。该方法在保证数据整体性的前提下,有很好的直观可视性,最小识别误差率达1.04%。研究结果表明该方法既是一种可行的葛根粉鉴别新方法,同时又可作为可视化中药指纹图谱模式分析新方法 。     

钻石的红外吸收光谱特征及其在钻石鉴定中的意义

对天然、合成和处理钻石进行红外光谱的测试,分别对这些样品的红外光谱特征进行描述并对其鉴定特征进行研究,红外光谱不仅可以鉴别钻石类型,还可揭示一些处理特征信息。根据红外光谱中的氮峰可以了解氮在钻石中的存在方式,从而鉴别部分合成钻石;1450cm-1(H1a)吸收峰的出现可作为钻石遭受辐照处理的判定依据之一;Ia型褐黄色钻石1422cm-1、1329cm-1、1010cm-1红外吸收组合谱带的出现可视为钻石经高温高压处理后塑性变形的一个重要识别标志。     

基于近红外光谱技术定量分析导热油的研究

导热油在设备热传递领域应用广泛,但目前市场上导热油的品质良莠不齐,优质导热油掺杂劣质导热油会导致一系列安全问题。常用的导热油鉴定手段耗时长,检测复杂。本实验借助近红外光谱技术结合偏最小二乘回归法(Partial Least Squares Regression,PLSR)用于鉴定导热油品质。结果表明:鉴定导热油品质的模型,经标准正态变量(standard normal variate,SNV)预处理后的定量分析模型的拟合程度最佳,预测相关系数(regression coefficient of prediction,Rp)达到0.9999,预测均方根误差(the root mean square error of prediction,RMSEP)小于0.02。因此,近红外光谱技术结合PLSR可为导热油的品质鉴定提供一种快速、便捷的方法。     

近红外光谱在琥珀鉴定中的应用

本文介绍了利用近红外光谱鉴别琥珀与塑料仿制品的方法,认为可用6056cm^-1峰作为鉴别依据。     

激光拉曼光谱仪在优化处理祖母绿鉴定中的应用

分析了天然及优化处理祖母绿的激光拉曼鉴别特征。先使用显微放大观察确定有无充填裂隙,确定位置后,再利用激光拉曼光谱进行检测,确定充填物的种类。通过对8件祖母绿样品及三种充填常用的油和胶以及染料铬的分析,确定了拉曼光谱1 602 cm-1、1 180 cm-1、1 107 cm-1、817 cm-1、633 cm-1属环氧树脂的特征峰以及548 cm-1属染料铬的特征峰,可作为判定祖母绿优化还是处理的重要鉴定依据。拉曼光谱可以较为准确地区分油和胶以及祖母绿有无经过染色处理,比起目前常用的显微镜观察鉴定更为准确和可靠。     

优化处理祖母绿的鉴定方法

对天然及优化处理祖母绿的鉴定方法进行研究和分析。通过传统的显微放大方法观察祖母绿的充填及染色处理痕迹,证明了该方法是鉴别处理祖母绿的一个首选和重要的手段;进一步采用DiamondViewTM对这些样品用进行观察,发现充填裂隙主要呈浅黄绿色荧光,同时可以确定一些宝石显微镜下无法辨别的裂隙,因而可以作为进一步的验证手段。最后通过傅里叶变换红外光谱仪检测有无2 870 cm-1、2 925 cm-1、2 964 cm-1、3 034 cm-1、3 053 cm-1充填胶特征吸收峰以及激光拉曼光谱仪检测有无548 cm-1铬特征峰和1 602 cm-1、1 180 cm-1、1 107 cm-1、817 cm-1、633 cm-1充填胶特征峰来综合判定祖母绿是否经染色或充填胶处理。确立了快速、有效、准确鉴别处理祖母绿的流程和方法,此方法的确立对此类宝石样品的鉴定有着重要的指导意义。     

近红外透射光谱聚类分析快速鉴别食用油种类

以8种食用油纯油的43个样品为对象,研究了近红外透射光谱结合聚类分析法快速鉴别食用油种类的可行性.采集样品在12 500~4 000 cm-1范围内的傅立叶变换近红外透射光谱,利用光谱模式识别法中的聚类分析法对图谱进行定性分类鉴别.实验证明,光谱经二阶导数预处理后,最短距离法、最长距离法和方差平方和法均可准确无误地将食用油样品分为8类,判别模型对预测集样品的准确率达到100%.研究表明,近红外透射光谱结合聚类分析法可以为快速无损鉴别食用油种类提供一种准确可靠的方法.     

层层自组装制备PANI/CuTsPc复合薄膜及其性能研究

运用层层自组装技术制备了聚苯胺/磺化酞菁铜(PANI/CuTsPc)超分子复合薄膜,并通过紫外-可见-近红外吸收光谱、红外光谱、电导率测试仪与热分析仪对复合薄膜进行了分析表征以及导电性、光吸收与热稳定性能的研究.紫外-可见-近红外光谱表明,PANI与CuTsPc具有良好的层层自组装特性,沉积过程具有均匀性与重复性,复合薄膜在可见光区和近红外区均具有平而且宽的强吸收谱带;红外光谱表明,PANI和CuTsPc通过静电力的作用成功组装成膜,复合薄膜的共轭体系得到加强;电导率测试结果表明复合薄膜具有较高的电导率,达到了0.3S/cm;热分析结果表明CuTsPc组分的加入使复合薄膜具有良好的热稳定性.     

近红外光谱技术在鉴别食品真伪和产地属性的应用研究进展

阐述近红外光谱分析技术的理论基础、基本方法、技术特点,归纳总结用于近红外光谱分析的化学计量学方法,列举近红外光谱在食品分析中的定量分析项目和定性分析信息。重点分析近红外光谱技术在食品真伪及产地属性的应用研究。最后概述近红外光谱技术在其他领域中的应用,并展望近红外光谱技术广阔的应用前景。资料表明,近红外光谱以其速度快、不破坏样品、操作简单、稳定性好、效率高等特点,已广泛应用于各个领域。     

利用近红外光谱有效化学信息建模快速识别醇基汽油种类

甲醇汽油和乙醇汽油是性质特性不同的两种新型清洁能源,准确识别醇基汽油种类是对于鉴定燃油品质、保证车辆安全行驶具有重要意义。近红外光谱(NIR)是识别醇基汽油种类的重要手段,而利用近红外光谱的有效特征波长建模可以摆脱干扰谱段和噪声谱段对模型识别准确度的影响,本研究使用甲醇分子和乙醇分子的近红外光谱特征谱段建立偏最小二乘法判别(partial least squares discriminant analysis, PLS-DA)模型,用于识别甲醇汽油和乙醇汽油。在相同建模条件下,将全波长光谱模型、变量重要性投影(variable importance in projection, VIP)光谱和特征谱段模型的识别成功率进行对比。结果表明,全波长光谱模型和VIP光谱模型对低含量的醇基汽油样本的识别准确率较差,分别为90%和96.7%;而最佳特征谱段模型,即通过甲醇和乙醇分子全部差异光谱信息(4 500～5 200+5 600～7 200+7 900～8 800)cm^-1建立的模型,可准确识别体积分数为0.5%～80%的醇基汽油样本,识别成功率为100%。除最佳特征谱段...     

如何辨别红玉髓的优劣

正河南郭先生:个人比较喜欢红玉髓,但是购买的时候不知道如何才能买到优质的玉髓,如何辨别红玉髓的优劣?小编解答:红玉髓,名称源自Carne,即拉丁文中的"血肉",其原因是这种石头的颜色鲜艳,有着像血肉一样的红色。硬度较大,轻轻敲击其声清脆悠扬,是一种价格较低的宝石。红玉髓为陨石撞击矿区时高温高压产生,其中的红色是铁氧化物杂质所致,是红宝石的姐妹石,非常稀有,品质以半透明为佳。红玉髓一般要经过人工雕琢,常被加工成珠类、     

真假鸡血石鉴定

鸡血石的仿制和处理工艺日渐复杂,在外观上和常规测试数据几乎与天然鸡血石一样,给鉴定带来了一定的难度.宝石显微镜是鉴定市场上仿鸡血石和染色处理鸡血石最有效鉴定的手段之一,通过放大观察可以看到天然鸡血石的"血"在形态和分布特点是人工手段难以模仿的,红外光谱仪在使用时需要有效结合显微镜来选取合适的测试部位.     

绿色材料伪装性能检测技术分析

绿色材料是一种重要的伪装材料。伪装上不仅要求绿色材料的颜色与绿色植物近似，而且要求其近红外反射特性与绿色植物近似。伪装绿色检验镜是一种检验绿色颜料与植物绿色异谱程度的器材，论文提出了伪装绿色检验镜镜片的光谱透射特性要求，分析了其检色原理和检色效果，为绿色材料近红外伪装性能的检验提供了一种简便可行的方法。     

高光谱成像技术在纸质档案数字图像去污方面的应用

针对纸质档案数字化过程中面临的污迹、霉斑以及涂画笔迹等问题,采用可见光-近红外波段高光谱成像技术对若干纸质样本在550nm^900nm可见光近红外波段进行了成像实验,获取了样本的可见光-近红外光谱图像数据。研究结果表明,高光谱成像技术可在数字化过程中有效去除样本图像中的霉斑和涂画笔迹,降低数字图像去除污迹的难度,提高纸质档案数字化中的图像质量。     

聚苯胺/磺化酞菁铜自组装复合薄膜的制备与表征

运用层层自组装的技术制备了聚苯胺/磺化酞菁铜(PANI/CuTsPc)超分子复合薄膜,并通过紫外-可见-近红外吸收光谱、傅立叶红外光谱、X射线衍射仪与原子力显微镜对薄膜进行了表征与分析.紫外-可见-近红外吸收光谱表明,PANI和CuTsPe具有良好的层层自组装特性,沉积过程具有均匀性与重复性;傅立叶红外光谱表明,复合薄膜是由PANI和CuTsPc组成的,PANI和cuTsPc通过静电力的作用组装成膜;X射线衍射结果表明,复合薄膜是非晶态的;原子力显微镜观察到薄膜表面是比较均匀和致密的,但有一定的粗糙度.     

近红外技术应用于成品卷烟的内在质量稳定性控制

以某品牌卷烟为例,采用傅立叶变换近红外光谱技术采集成品卷烟的近红外光谱,结合连续流动法测定样品中还原糖、烟碱、氯、钾含量的数据,采用偏最小二乘法(PLS)分别建立了预测品牌卷烟烟丝中还原糖、烟碱、氯、钾及糖碱比、钾氯比的近红外模型,模型的相关系数(除钾外)都在0.95以上。用建立的模型快速检测红狼卷烟的各化学成分,通过值的波动范围初步监控成品的质量稳定性。并采集它们的近红外光谱,应用连续小波变换(CWT)对原始光谱进行预处理,再对CWT系数进行主成分分析(PCA),在PCA分析的基础上引入马氏距离算法建立成品卷烟质量稳定性评价模型。通过研究光谱预处理对卷烟样品分类鉴别的影响,确定马氏距离阈值Dthro,结合近红外定量测定值与马氏距离阈值Dthro,对卷烟产品质量稳定性进行评价和控制。     

基于塑料近红外光谱的判别分类研究

目的 为了回收可用于不同物品包装的塑料,对不同塑料种类进行识别分类。方法 首先采集PP、PET、HDPE、TPE、PLA、PBT、TPU、POM-M90、PPO-GF20NC、TPB、PPS、ABS、PPO(natural)、SAN、POM-F20、PPO(white)16种塑料的近红外光谱数据,其次针对光谱数据采集时存在的噪声问题,使用SG平滑滤波进行了光谱数据预处理,之后利用主成分分析算法进行光谱数据降维,减少待处理数据量,最后分别运用无监督聚类K-means算法和监督聚类极大似然估计、Fisher判别式以及光谱角算法建立4类分类模型。结果 K-means算法可以将PPO-GF20N、PLA和PPO(本色)与其他塑料粒子区分开,准确率分别是100%、100%以及80%;Fisher判别式和极大似然估计法对POM-M90和POM-F20的识别准确率为93%,其他塑料粒子识别准确率均为100%;光谱角算法对PET的识别准确率为80%,POM-F20的识别准确率为47%,其余粒子的识别准确率均大于90%。结论 上述机器学习算法结合近红外光谱成像技术建立分类模型可为常见塑料的鉴别研究提供参考。     

多尺度建模在近红外光谱模型传递中的应用

模型标准化方法是目前最常用的近红外光谱模型传递方法,但大都基于单尺度,校正不够精细且易导致光谱信息丢失.本文尝试采用多尺度建模这一化学计量学领域刚兴起的新思路,将其应用于近红外光谱模型传递中,在多尺度空间上校正主、从机光谱之间的差异,有效实现了预处理与多元校正的一体化运算.将该算法应用于多台近红外光谱仪所采集的玉米模型转移中,结果表明,本算法无需预处理即可实现模型传递功能,传递后的模型校正精度和可靠性都得到了显著提升,进而为近红外光谱模型传递提供了一种新手段.     

聚{(3-辛酰基)吡咯-[2,5-二(对硝基苯甲烯)]}的合成与表征

先用三步法合成了3-辛酰基吡咯单体,再通过3-辛酰基吡咯单体与对硝基苯甲醛的缩聚反应及醌化处理首次合成了一种新型窄能隙(Eg=1.451eV～1.790eV)、大π共轭高分子——聚{(3-辛酰基)吡咯-[2,5-二(对硝基苯甲烯)]}(POPNBE)。结果表明,该聚合物易溶于多种极性有机溶剂。采用氢核磁谱、红外光谱、紫外-可见-近红外光谱、分光光度计等分析手段对中间产物、聚合物POPNBE及其前聚物聚{(3-辛酰基)吡咯-[2,5-二(对硝基苯甲烷)]}(POPNBA)进行了分析。通过碘和浓硫酸(98%)掺杂处理,POPNBE的电导率提高了3～4个数量级,分别为3.5×10-6S/cm和7.2×10-6S/cm。     

界面聚合法制备耐热型山梨醇水溶液微胶囊

为获得具有植物叶片近红外精细反射光谱特征的伪装材料,采用界面聚合法制备山梨醇水溶液微胶囊。选择聚脲为壁材,设计了两步升温的包覆工艺,通过反应温度的优化得到了水分含量达50%以上的山梨醇水溶液微胶囊。扫描电子显微镜下观察到微胶囊呈表面较为光滑的球形;紫外/可见/近红外分光光度计结果表明,微胶囊的反射光谱在1450 nm和1930 nm处呈现与绿色植被相似的水分吸收谷。微胶囊具有优良的水分保持能力,在25℃、相对湿度50%环境中放置96 h后水分含量变化率不超过3%;热重分析和差示扫描量热结果表明,微胶囊水分的流失起始温度超过200℃。该微胶囊轻质、水分含量高、耐热性强,制备工艺简单,与植物叶片近红外反射光谱匹配度高,在对抗高光谱探测技术领域具有良好应用前景。