阻隔紫外线和防静电的节能镀膜玻璃的制备

利用常压化学气相沉积法,以钛酸异丙酯[Ti(OC3H7)4,TTIP]和单丁基三氯化锡[C4H9SnCl3,MBTC]为前驱体、三氟乙酸[CF3COOH,TFA]为掺杂剂,在玻璃表面镀制TiO2/SnO2:F多功能复合薄膜。通过X射线衍射仪、扫描电镜和紫外-可见-近红外透射光谱等对单层TiO2薄膜和TiO2/SnO2:F复合薄膜的物相及性能进行表征分析。结果表明:单层的TiO2薄膜具有阻隔紫外和近红外的功能,随着膜层厚度的增大,近红外的反射率逐渐提高,此时TiO2薄膜表现为非晶态;对于TiO2/SnO2:F复合薄膜,综合性能表现最好,不但可以改善阻隔紫外线的性能,其紫外阻隔率从51%增加到78%,而且在中远红外区具有较高的反射率,能够达到82%以上。同时在近红外区还能够保持30%以上的反射率,最大值能达到45%左右。另外,由于其还具有一定的导电性,可以赋予镀膜玻璃防静电的功能,这对玻璃防尘具有重要意义。     

近红外分析花生籽粒脂肪酸含量的研究

采集了50种具有代表性的花生品种作为样本,建立了花生籽粒5种主要脂肪酸(棕榈酸、油酸、亚油酸、花生酸和山嵛酸)含量的近红外光谱定标模型.其中,油酸和亚油酸的定标模型质量较高,交互验证决定系数分别为0.933 0和0.924 9,外部验证决定系数分别为0.940 1和0.948 7,相对分析误差均大于2.5.棕榈酸、花生酸和山嵛酸的定标模型交叉验证决定系数和外部验证决定系数均小于0.8,相对分析误差均小于2.5.试验结果表明应用近红外光谱法测定花生籽粒中油酸和亚油酸这两种脂肪酸的含量模型预测的精确度较高.     

干扰校正组合法在近红外检测牛奶中的应用

以牛奶近红外透射光谱为研究对象,探讨不同干扰信息消除方法对牛奶主要成分定量检测模型的影响,对比分析了采用扩展多元散射校正、标准正交变换、正交信号校正、扣标准液校正法和小波变换处理后光谱的建模效果,并对干扰校正方法组合后的效果进行了评价.结果表明,使用干扰校正组合方法能更有效地消除无关信息对模型的影响,与最佳单一方法的结果相比,脂肪和蛋白质的预测精度分别提高了31.6%和30.0%.该研究为建立稳健的近红外牛奶检测模型提供了有效的预处理方法,对牛奶品质在线快速检测具有参考价值.     

可穿戴式的功能近红外光谱成像系统的前端设计

针对脑部血氧非侵入式无损血氧检测,设计了一款多通道的可穿戴式功能近红外光谱成像系统的前端。采用超低功耗无线片上系统(System on a Chip,So C)芯片作为控制中心以及无线传送模块,借用时分复用技术实现光源驱动,利用高灵敏度的光电传感器以及高分辨率的模数转换芯片实现信号采集,实现一款体积小、功耗低、精度高、无线数传、可实时检测脑部血氧浓度的系统前端。给出了光源驱动与信号采集扩展方案,使得系统可以自由配置成更多通道采集系统。     

Spectroscopic Multicomponent Analysis Using Multi-objective Optimization for Variable Selection

The multiple determination tasks of chemical properties are a classical problem in analytical chemistry. The major problem is concerned in to find the best subset of variables that better represents the compounds. These variables are obtained by a spectrophotometer device. This device measures hundreds of correlated variables related with physicocbemical properties and that can be used to estimate the component of interest. The problem is the selection of a subset of informative and uncorrelated variables that help the minimization of prediction error. Classical algorithms select a subset of variables for each compound considered. In this work we propose the use of the SPEA-II （strength Pareto evolutionary algorithm II）. We would like to show that the variable selection algorithm can selected just one subset used for multiple determinations using multiple linear regressions. For the case study is used wheat data obtained by NIR （near-infrared spectroscopy） spectrometry where the objective is the determination of a variable subgroup with information about E protein content （%）, test weight （Kg/HI）, WKT （wheat kernel texture） （%） and farinograph water absorption （%）. The results of traditional techniques of multivariate calibration as the SPA （successive projections algorithm）, PLS （partial least square） and mono-objective genetic algorithm are presents for comparisons. For NIR spectral analysis of protein concentration on wheat, the number of variables selected from 775 spectral variables was reduced for just 10 in the SPEA-II algorithm. The prediction error decreased from 0.2 in the classical methods to 0.09 in proposed approach, a reduction of 37%. The model using variables selected by SPEA-II had better prediction performance than classical algorithms and full-spectrum partial least-squares.     

基于C8051F的近红外光谱数据采集系统

根据近红外光谱仪(NIRS)的特点,利用C8051F120单片机提出一种数据采集系统的设计方案,实现了时数据的精确采集.本文扼要介绍了C8051F系列单片机的接口结构及工作原理,重点阐述了近红外光谱仪的系统结构,以及数据采集系统的硬件设计和软件流程,给出了电路原理图和软件流程图.     

近红外耳穴信号的超低频成份提取与分析

血氧超慢信号与脑神经递质的超慢振荡特点具有平行性与同源性。应用940 nm单波长近红外对管,检测识别耳颞穴的透射信息,可以帮助理解脑神经血管耦合的机制,同时发现新信号的特征以支持脑认知研究。具体工作包括:①基于输出能量的最大值寻优探头传感角度;②基于软件SPSS11.0统计描述谎实数据差异显著性的P分数;③利用Agilent54624A型示波器内嵌的FFT功能,提取近红外透射信息中0~100 mHz的超低频特征,以便显示谎和实的差异性。研究工作进一步细化了专用的近红外耳穴信息识别系统,为整机的SoC化奠定了基础。     

在线近红外光谱法测定乙烯装置进料石脑油的芳烃含量

介绍了在线近红外光谱测定乙烯装置进料石脑油的芳烃含量的方法.结果表明:在线近红外光谱法的分析结果能够完全满足生产中的精度要求,再现性和重复性优于ATSM D5443(多维气相色谱法)的要求.该方法除有测量速度快的优点之外,还具有分析成本低、无污染、操作简单方便等特点,在所建立模型的预测范围内,能对样品进行准确、经济的分析.     

不同产地黄柏的近红外指纹图谱鉴别分析

建立用近红外漫反射光谱鉴别不同产地黄柏药材的新方法.采集不同产地的黄柏药材及其伪品的近红外漫反射光谱,用模式识别方法进行聚类分析,建立判别模型并用三重交叉验证的方法对模型稳定性进行验证.黄柏样品与伪品能较好地区分开;建立模型后对已知训练集样本的分类精度高达100%,对未知样本的预测精度达到100%,该模型具有很好的预测性能,这说明了所建方法性能优良,能够适用于黄柏药材的不同种植产地分类鉴别.近红外光谱法简便、快速、不破坏样品,结合模式识别方法能够准确鉴别正品、伪品以及不同产地的黄柏药材.     

基于ARM嵌入式近红外光谱仪器的研制

本文介绍了基于ARM微处理器的嵌入式近红外光谱仪器设计,并给出了仪器的软件和硬件的设计方案.设计应用了最先进的ARM嵌入式技术,利用ARM丰富的内部设备,实现了光谱数据的传输和基于触摸屏的人机交互平台.实现近红外光谱仪器操作简单化,体现了ARM微处理器的优胜之处.