乙纶分子结构及热变性三级长波近红外-中红外光谱研究

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作者 柴嘉欣 吉一帆 +5 位作者 李雨情 宗鹤宸 宗雪晴 王静伟 常美玲 于宏伟 《纺织科学与工程学报》 CAS 2024年第1期58-67,共10页

长波近红外-中红外(LW-NIR-MIR)光谱开展乙纶分子结构研究。红外模式主要包括:2ν_(asCH3-去卷积-乙纶)、2ν_(asCH2-去卷积-乙纶)、2ν_(sCH3-去卷积-乙纶)、2ν_(sCH2-去卷积-乙纶)、(ν_(asCH2-去卷积-乙纶)+ν_(CH-去卷积-乙纶))、(... 长波近红外-中红外(LW-NIR-MIR)光谱开展乙纶分子结构研究。红外模式主要包括:2ν_(asCH3-去卷积-乙纶)、2ν_(asCH2-去卷积-乙纶)、2ν_(sCH3-去卷积-乙纶)、2ν_(sCH2-去卷积-乙纶)、(ν_(asCH2-去卷积-乙纶)+ν_(CH-去卷积-乙纶))、(ν_(asCH2-去卷积-乙纶)+ν_(sCH2-去卷积-乙纶))、ν_(asCH3-去卷积-乙纶)、ν_(sCH3-去卷积-乙纶)、ν_(asCH2-去卷积-乙纶)、ν_(sCH2-去卷积-乙纶)、δ_(CH2-去卷积-乙纶)和ρ_(CH2-去卷积-乙纶)。进一步开展了变温LW-NIR-MIR光谱研究。在303 K~393 K的温度范围内,结构官能团(2ν_(sCH2-去卷积-乙纶),ν_(asCH2-去卷积-乙纶)和ρ_(CH2-去卷积-乙纶))对应频率及强度都有明显改变。最后开展二维LW-NIR-MIR光谱研究。LW-NIR区间,5835 cm^(-1)(2ν_(asCH2-2-二维-乙纶))>5700 cm^(-1)(2ν_(sCH2-二维-乙纶))>5867 cm^(-1)(2ν_(asCH2-1-二维-乙纶))>5800 cm^(-1)(ν_(asCH2-二维-乙纶)+ν_(CH-二维-乙纶))>5762 cm^(-1)(ν_(asCH2-二维-乙纶)+ν_(sCH2-二维-乙纶))>5894 cm^(-1)(2ν_(asCH3-二维-乙纶))。MIR区间,2915 cm^(-1)(ν_(asCH2-二维))>2845 cm^(-1)(ν_(sCH2-二维-乙纶))>2945 cm^(-1)(ν_(asCH3-二维-乙纶))>2885 cm^(-1)(ν_(sCH3-二维-乙纶))。1452 cm^(-1)(δ_(CH2-2-二维-乙纶))>1475 cm^(-1)(δ_(CH2-1-二维-乙纶))。LW-NIR-MIR区间,5835 cm^(-1)(2ν_(asCH2-2-二维-乙纶))>2915 cm^(-1)(ν_(asCH2-二维-乙纶))>2845 cm^(-1)(ν_(sCH2-二维-乙纶))>5894 cm^(-1)(2ν_(asCH3-二维-乙纶))。乙纶分子结构主要官能团对热的敏感程度及变化快慢顺序都存在着较大的差异性。研究拓展了三级LW-NIR-MIR谱在乙纶分子结构及热变性的研究范围。 展开更多

关键词 乙纶 长波近红外-中红外光谱 结构 热变性

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水稻土可见-近红外-中红外光谱特性与有机质预测研究 被引量：11

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作者 陈颂超 彭杰 +3 位作者 纪文君 周银 何积秀 史舟 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1712-1716,共5页

土壤有机质是农田肥力评估的重要指标,要实现快速获取大面积土壤有机质的含量需要建立高效、稳健的预测模型。光谱技术能够快速诊断土壤有机质,以水稻土为例,从校正样本选择方法的对比,研究了可见-近红外、中红外和可见-近红外-中红外... 土壤有机质是农田肥力评估的重要指标,要实现快速获取大面积土壤有机质的含量需要建立高效、稳健的预测模型。光谱技术能够快速诊断土壤有机质,以水稻土为例,从校正样本选择方法的对比,研究了可见-近红外、中红外和可见-近红外-中红外三种不同波段光谱对土壤有机质的预测能力。可见-近红外和中红外区域的光谱反射率转换成吸收率后通过Savitzky-Golay平滑法去噪,通过三种校正样本选择方法建立相应的偏最小二乘回归预测模型。通过Rank-KS法建立的三种波段的有机质预测模型均优于Rank法和KS法,中红外波段光谱的模型预测能力强于可见-近红外和可见-近红外-中红外波段的预测模型,基于RankKS法建立的中红外波段有机质预测模型取得了最好的预测效果,RMSEP仅为3.25g·kg^(-1),RPD达到4.24,依据VIP得分筛选出可见-近红外和中红外波段的水稻土有机质重要建模波段。因此,中红外光谱建模技术能够对水稻土有机质进行快速定量分析,Rank-KS法可提高模型的预测能力,为今后农田肥力评价和科学施肥提供技术支持。 展开更多

关键词 水稻土 有机质预测 可见光-近红外光谱 中红外光谱

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基于LS-SVM的红外光谱技术在奶粉脂肪含量无损检测中的应用 被引量：37

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作者 吴迪 何勇 +1 位作者 冯水娟 鲍一丹 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期180-184,共5页

脂肪是奶粉中重要的组成部分,实现对奶粉中脂肪含量的快速、无损检测十分重要,为此研究了400-6666 cm^-1范围的红外光谱技术对不同品种奶粉的脂肪含量的无损检测.采用最小二乘支持向量机（LS-SVM）对光谱透射率值和脂肪含量值进行建模.... 脂肪是奶粉中重要的组成部分,实现对奶粉中脂肪含量的快速、无损检测十分重要,为此研究了400-6666 cm^-1范围的红外光谱技术对不同品种奶粉的脂肪含量的无损检测.采用最小二乘支持向量机（LS-SVM）对光谱透射率值和脂肪含量值进行建模.模型在全红外波段范围对样本脂肪含量预测得到了较好的结果,绝对系数（R2p）达到0.9796,预测误差均方根（RMSEP）为0.8367.预测结果要优于BP人工神经网络（Back Propagation NeuralNetworks,BP-NN）.说明红外光谱技术能够实现奶粉脂肪含量的无损检测,检测过程比化学检测方法简单快速,操作性强.文章同时还研究了分别基于中红外光谱范围和近红外光谱范围的建模.模型预测结果显示分别基于中红外光谱和近红外光谱区域的模型预测效果都比全波段建模略差.本研究为今后奶粉脂肪含量快速无损检测仪器的开发奠定了理论基础. 展开更多

关键词 近红外/中红外光谱 最小二乘支持向量机 无损检测

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ART-中红外光谱在丁烯酸-β-环糊精酯合成中的应用 被引量：1

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作者 李咏富 田竹希 +3 位作者 唐洪涛 罗其琪 何扬波 石彬 《中国食物与营养》 2022年第1期20-24,共5页

目的:利用衰减全反射(ATR)中红外光谱技术实现丁烯酸-β-环糊精酯制备条件的快速优化。方法:制备丁烯酸-β-环糊精酯以二甲基甲酰胺为溶剂、N,N-羰基二咪唑为羧酸活化剂、二甲氨基吡啶为催化剂;通过分析不同条件下制备的丁烯酸-β-环糊... 目的:利用衰减全反射(ATR)中红外光谱技术实现丁烯酸-β-环糊精酯制备条件的快速优化。方法:制备丁烯酸-β-环糊精酯以二甲基甲酰胺为溶剂、N,N-羰基二咪唑为羧酸活化剂、二甲氨基吡啶为催化剂;通过分析不同条件下制备的丁烯酸-β-环糊精酯红外图谱中不饱和酯羰基C=O的伸缩振动吸收峰(1738 cm^(-1))评价β-环糊精的酯化率。结果:丁烯酸-β-环糊精酯的最佳合成条件为β-环糊精浓度50 mmol/L、二甲氨基吡啶的浓度12.5 mmol/L、丁烯酸浓度450 mmol/L、反应时间20 min、反应温度25℃。结论:ATR红外光谱技术的应用可极大地提升β-环糊精酯样品的分析速度,减少样品分析时间,适合用于丁烯酸-β-环糊精酯合成条件的快速优化。 展开更多

关键词 中红外光谱 乙烯基β-环糊精衍生物 酯合成 衰减全反射(ATR)

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傅里叶变换红外光谱的牛乳中α_(s)1-酪蛋白和κ-酪蛋白含量的快速检测 被引量：3

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作者 肖仕杰 王巧华 +7 位作者 樊懿楷 刘锐 阮健 温万 李季奇 邵怀峰 刘维华 张淑君 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期3688-3694,共7页

为了找到一种能够对牛乳中的两种主要过敏原(αs1和κ-酪蛋白)含量快速检测的方法,以河南、湖北、宁夏和内蒙古四省区的211份中国荷斯坦牛牛乳样本为研究对象,建立了基于傅里叶变换中红外光谱技术的牛乳中αs1和κ-酪蛋白含量的无损快... 为了找到一种能够对牛乳中的两种主要过敏原(αs1和κ-酪蛋白)含量快速检测的方法,以河南、湖北、宁夏和内蒙古四省区的211份中国荷斯坦牛牛乳样本为研究对象,建立了基于傅里叶变换中红外光谱技术的牛乳中αs1和κ-酪蛋白含量的无损快速检测模型。首先对牛乳的原始光谱进行预分析,发现水对牛乳的光谱吸收具有很强的干扰,对水的两个主要吸收区域1597~1712和3024~3680 cm^(-1)进行分析,发现水的吸收区域1597~1712 cm^(-1)和蛋白的部分吸收区域1558~1705 cm^(-1)(酰胺Ⅰ)基本重合,通过对比去除1597~1712 cm^(-1)前后的效果,最终选择925.92~3005.382 cm^(-1)的光谱区域作为敏感波段用于后续分析。选取的全光谱经手动降维,利用MCCV剔除异常样本,分别采用标准正态变量变换(SNV)、多元散射校正(MSC)等8种预处理算法和竞争性自适应重加权算法(CARS)、无信息变量消除法(UVE)等3种特征选择算法联合建立支持向量机回归模型(SVR)。经检验,对于αs1-酪蛋白,一阶导数和CARS算法结合建立的SVR模型效果最优,训练集相关系数Rc和测试集相关系数R p分别为0.8827和0.8998,训练集均方根误差RMSEC和测试集均方根误差RMSEP分别为1.1363和1.3726;对于κ-酪蛋白,一阶差分和UVE算法结合建立的SVR模型效果最优,训练集相关系数R_(c)和测试集相关系数R_(p)分别为0.8808和0.8903,训练集均方根误差RMSEC和测试集均方根误差RMSEP分别为0.5345和0.5354。研究结果表明,基于傅里叶变换中红外光谱技术建立的SVR模型可以对牛乳中的过敏原α_(s)1和κ-酪蛋白含量进行无损检测,预测效果良好,此研究弥补了国内利用光谱技术对牛乳中的酪蛋白进行无损快速检测的空白。 展开更多

关键词 中红外光谱 牛乳 α_(s)1-酪蛋白 κ-酪蛋白 无损检测

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二维近红外-中红外相关谱在掺假芝麻油判别中的应用 被引量：5

6

作者 王宝贺 杨仁杰 +3 位作者 杨延荣 孙雪杉 刘海学 张伟玉 《理化检验（化学分册）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期134-138,共5页

提出了基于二维近红外-中红外相关谱判别掺假芝麻油的方法。分别配制了40个纯芝麻油样品和40个掺假芝麻油(掺入的玉米油的体积分数在3%~60%之间)样品,并采集了所有样品的近红外光谱和中红外光谱。在4 540~6 000cm^(-1)对650~1 800cm^(-1... 提出了基于二维近红外-中红外相关谱判别掺假芝麻油的方法。分别配制了40个纯芝麻油样品和40个掺假芝麻油(掺入的玉米油的体积分数在3%~60%之间)样品,并采集了所有样品的近红外光谱和中红外光谱。在4 540~6 000cm^(-1)对650~1 800cm^(-1)内进行同步二维近红外-中红外相关谱计算,建立了掺假芝麻油的多维偏最小二乘判别模型,并将其预测性能与二维近红外相关谱和二维中红外相关谱判别模型的预测性能进行了比较。结果表明:上述3个模型对预测集未知样品的判别正确率分别为96.3%,92.6%,96.3%。 展开更多

关键词 二维近红外-中红外相关谱 多维偏最小二乘判别 掺假芝麻油

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近-中红外光谱融合技术速测奶牛场粪水氮磷含量 被引量：3

7

作者 孙迪 李梦婷 +2 位作者 牟美睿 赵润 张克强 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3092-3098,共7页

快速准确测定粪水/沼液中的氮磷养分含量,是现阶段我国规模化奶牛场在种养结合道路上亟需破解的技术瓶颈。针对传统的实验室湿化学检测方法难以满足奶牛场粪水还田前任一节点氮磷快速定量的现实问题,研究开发了基于近红外、中红外及近-... 快速准确测定粪水/沼液中的氮磷养分含量,是现阶段我国规模化奶牛场在种养结合道路上亟需破解的技术瓶颈。针对传统的实验室湿化学检测方法难以满足奶牛场粪水还田前任一节点氮磷快速定量的现实问题,研究开发了基于近红外、中红外及近-中红外光谱融合技术,实现规模化奶牛场粪水运移全链条环节氮磷含量的本土化快速检测方法。采集了天津地区27家种养结合型规模化奶牛场粪水流经全程环节(集粪沟、集污池、氧化塘等)共计144个样品,使用傅里叶变换近红外光谱仪和中红外光谱仪分别采集了12000~4000和4000~650 cm^(-1)区间的光谱数据,对所有样品的近红外光谱、中红外光谱及近-中红外光谱融合数据进行归一化、基线校正、SNV等预处理,分析了近红外光谱和中红外光谱特征,采用浓度梯度法进行样品分集,运用偏最小二乘(PLS)、间隔偏最小二乘(IPLS)和联合区间偏最小二乘(SIPLS)法,构建了粪水总氮(TN)、总磷(TP)的近红外模型和中红外模型。粪水TN模型预测结果较好,近红外和中红外最佳模型趋近一致;粪水TP模型的预测性能不理想,近红外和中红外SIPLS最佳模型的R 2 pred仅分别为0.790和0.631,RPD分别为2.213和1.479,四分位数间隔(RPIQ)分别为3.616和2.351,难以用于实际检测;为实现粪水氮磷同步有效的测定分析,进一步提升模型整体预测性能,综合近红外光谱和中红外光谱数据建立了粪水氮磷近-中红外融合模型,光谱区间为12000~650 cm^(-1),预测性能整体表现良好,以近-中红外融合IPLS模型预测结果最为理想,其R 2 pred分别为0.970和0.861,RPD分别为5.615和2.684,RPIQ分别为12.874和4.394,总体优于单一近、中红外模型,尤其TP的最佳融合模型,其R 2 pred相比近、中红外最佳单一模型分别高出0.071和0.170。研究表明,近-中红外光谱融合技术可以实现对规模化奶牛场粪水运移全链条环节氮磷含量的准确速测,为粪水科学还田提供技术支撑。 展开更多

关键词 粪水运移 全链条环节 近-中红外光谱 速测 氮磷含量 融合模型

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直接燃烧-红外光谱法测定冶金石灰中碳和硫及其生烧率的计算 被引量：4

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作者 高卓成 曹玉红 郑小纯 《理化检验（化学分册）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期154-155,共2页

关键词 直接燃烧-红外光谱法 冶金石灰 测定结果 生烧率 计算 中碳 脱硫 X-荧光光谱法

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基于支持向量机算法的红外光谱技术在奶粉蛋白质含量快速检测中的应用 被引量：27

9

作者 吴迪 曹芳 +1 位作者 冯水娟 何勇 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1071-1075,共5页

蛋白质是奶粉中重要的营养成分,实现对奶粉中蛋白质含量的快速、无损检测十分重要。文章采用近红外及中红外光谱技术检测了不同品种奶粉的蛋白质含量。采用最小二乘支持向量机对光谱透射率值和蛋白质值建模。模型在全波段对样本蛋白质... 蛋白质是奶粉中重要的营养成分,实现对奶粉中蛋白质含量的快速、无损检测十分重要。文章采用近红外及中红外光谱技术检测了不同品种奶粉的蛋白质含量。采用最小二乘支持向量机对光谱透射率值和蛋白质值建模。模型在全波段对样本蛋白质含量预测得到了较好的结果,绝对系数(R2p)达到0.9517,预测误差均方根(RMSEP)为0.520 201。预测结果要优于传统的偏最小二乘回归(PLS)的预测结果,说明红外光谱技术能够实现奶粉蛋白质含量的无损检测,且检测过程比传统化学检测方法简单,操作性强。文章同时还研究了分别基于中红外光谱范围和近红外光谱范围的建模。模型预测结果显示中红外光谱区域的建模效果要优于近红外光谱区域。该研究为今后奶粉蛋白质含量快速无损检测提供了新的方法。 展开更多

关键词 近红外 中红外光谱 蛋白质 奶粉 最小二乘支持向量机 无损检测

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基于向量角度转换和红外光谱对蔗糖-6-乙酸酯合成过程分析 被引量：3

10

作者 粟晖 张景清 +2 位作者 文毅 潘浩然 姚志湘 《广西科技大学学报》 2018年第4期41-46,共6页

研究应用基于向量角度转换提出一种新的近似线性定量方法,采用标准加入法分别向开环反应合成液和酰基转移反应液中加入不同量的蔗糖-6-乙酸酯(S-6-A),经数据处理计算得出各样品与S-6-A对照品红外光谱的向量夹角,以夹角值和蔗糖-6-乙酸... 研究应用基于向量角度转换提出一种新的近似线性定量方法,采用标准加入法分别向开环反应合成液和酰基转移反应液中加入不同量的蔗糖-6-乙酸酯(S-6-A),经数据处理计算得出各样品与S-6-A对照品红外光谱的向量夹角,以夹角值和蔗糖-6-乙酸酯含量进行线性拟合,通过线性关系预测某反应时刻下合成溶液中蔗糖-6-乙酸酯的含量.结果表明,所建立标准曲线的决定系数R2均达到0.992 9以上,在两个反应过程中定量均得到令人满意的结果,相对误差均低于5.19%,所建立的分析方法可实现反应过程监测. 展开更多

关键词 中红外光谱 向量夹角 蔗糖-6-乙酸酯(S-6-A)

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应用红外光谱定量分析模型测定进口血竭中血竭素的含量 被引量：2

11

作者 李梦 杨瑶珺 +3 位作者 刘杰 吕晓娜 李红霞 王文祎 《西部中医药》 2017年第6期22-24,共3页

目的:利用红外光谱定量分析模型快速测定进口血竭中血竭素的含量。方法:根据进口血竭在1 135.87~1 025.94/cm、779.10~719.32/cm、715.46~649.89/cm的中红外吸收光谱以及4 485.61~4 420.05/cm的近红外吸收光谱,采用偏最小二乘法(PLS)建... 目的:利用红外光谱定量分析模型快速测定进口血竭中血竭素的含量。方法:根据进口血竭在1 135.87~1 025.94/cm、779.10~719.32/cm、715.46~649.89/cm的中红外吸收光谱以及4 485.61~4 420.05/cm的近红外吸收光谱,采用偏最小二乘法(PLS)建立了校正模型。采用二阶导数预处理方法时能最有效的提取光谱的信息。结果:中红外定量校正模型中血竭素的校正集标准偏差(RMSEC)为0.034,校正集相关系数为0.999 5,预测集标准偏差(RMSEP)为0.536,预测集相关系数为0.906 1;近红外定量校正模型中血竭素的校正集标准偏差为0.169,校正集相关系数为0.993 9,预测集标准偏差为0.351,预测集相关系数为0.984 3。结论:红外光谱技术快速简便,适合中药指标成分的快速分析。 展开更多

关键词 进口血竭 血竭素 红外光谱技术 偏最小二乘法 中红外定量校正模型 近红外定量校正模型

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利用近红外和中红外光谱参变量评估草地生物量 被引量：1

12

作者 J.H.Everitt 陈怀顺 《四川草原》 1992年第1期61-64,共4页

为了评估按5种比率施氮肥草地的地上部生物量,我们对近红外和中红外光谱反射率的参变量作了研究。研究结果表明,9个不同的植被指数、5个单波长及一个波段与生物量有关。在这15个变量研究中、TM5(1500-1750nm)、1100nm、1650nm及2200nm... 为了评估按5种比率施氮肥草地的地上部生物量,我们对近红外和中红外光谱反射率的参变量作了研究。研究结果表明,9个不同的植被指数、5个单波长及一个波段与生物量有关。在这15个变量研究中、TM5(1500-1750nm)、1100nm、1650nm及2200nm波长的反射率和5个指数[R1100-R1200、R1100-R1650、(R1100-R1300)-TM5、R1100-R2200、R1200-R16500]具有显著的判定系数r^2,其范围是0.83到0.92,且中红外波长的光谱参变量的r^2系数最大。这些研究结果表明,利用专题测绘仪(TM5、TM7)所得的卫星资料,有可能对面积过大且无法进入的草地生物量进行评估。 展开更多

关键词 草地 生物量 近红外 中红外光谱

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近红外光谱快速检测牛奶中三聚氰胺

13

作者 黄婷婷 《食品安全导刊》 2015年第7X期106-107,共2页

1近红外光谱在牛奶三聚氰胺检测中的重要性三聚氰胺又可称之为密胺,还可称之为氰尿酰胺,呈现为白色结晶体,其分子中66.7%均为氮。在乳制品和生鲜乳制备中,加入三聚氰胺,可使牛奶中的氮含量得到提升,故不少不法商贩将其添加到牛奶中,以... 1近红外光谱在牛奶三聚氰胺检测中的重要性三聚氰胺又可称之为密胺,还可称之为氰尿酰胺,呈现为白色结晶体,其分子中66.7%均为氮。在乳制品和生鲜乳制备中,加入三聚氰胺,可使牛奶中的氮含量得到提升,故不少不法商贩将其添加到牛奶中,以此来冒充高蛋白含量食品,实现对成本的控制。2008年"三鹿奶粉事件"爆发的因三聚氰胺含量过高,导致儿童泌尿系统异常。自此。 展开更多

关键词 红外光谱 氰尿酰胺 密胺 备中 近红外光谱分析 生鲜乳 蛋白含量 近红外线光谱 定标模型 聚类分析

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中红外光谱土壤有机质含量估测研究进展 被引量：6

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作者 张霄羽 姚艳敏 颜祥照 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期327-336,共10页

中红外光谱波段(2.5~25μm)对土壤有机质内部分子振动高度敏感,基于中红外光谱技术的土壤有机质含量估测是土壤学科新兴的研究方向和热点。文章采用文献综述的方法,全面总结了土壤有机质含量中红外光谱估测方法的发展和应用,简述了中红... 中红外光谱波段(2.5~25μm)对土壤有机质内部分子振动高度敏感,基于中红外光谱技术的土壤有机质含量估测是土壤学科新兴的研究方向和热点。文章采用文献综述的方法,全面总结了土壤有机质含量中红外光谱估测方法的发展和应用,简述了中红外光谱响应与土壤有机质分子结构的相关性研究,对比分析了室内台式、手持式和机载中红外光谱设备估测土壤有机质含量的优势和局限性,比较分析了中红外、近红外、可见光-近红外光谱及其光谱组合估测土壤有机质含量的模型精度和稳定性,总结分析了基于中红外光谱技术的土壤有机质含量建模方法研究进展,以及土样制备、光谱数学变换、敏感波段选择等前处理对土壤有机质含量估测精度的影响研究,最后提出了土壤有机质含量中红外光谱估测存在的问题及发展趋势,为土壤有机质含量的测定工作提供参考。 展开更多

关键词 土壤有机质含量 估测 中红外光谱 可见光-近红外光谱 模型构建

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中红外光谱的HFC水分含量和粘度测量 被引量：1

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作者 余良武 刘东风 +1 位作者 陈聪 房友龙 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期3414-3419,共6页

针对水-乙二醇抗燃液压液(HFC)目前常用的水分含量和粘度测量方法存在操作复杂,耗时长,测量成本较高等问题,研究了将中红外光谱分析法应用于HFC水分含量和粘度测量。以85个实际在用油样为样本集,采用传统的电量法和毛细管法分别测量水... 针对水-乙二醇抗燃液压液(HFC)目前常用的水分含量和粘度测量方法存在操作复杂,耗时长,测量成本较高等问题,研究了将中红外光谱分析法应用于HFC水分含量和粘度测量。以85个实际在用油样为样本集,采用传统的电量法和毛细管法分别测量水分含量和运动粘度;使用衰减全反射液体池(ATR)采集各样本的中红外光谱并进行光谱校正、背景扣除、Savitzky-Golay(SG)平滑处理和基线校正等预处理。水分含量测量模型构建过程中,利用学生化残差-杠杆值法寻找强影响点,判定为异常样本并加以剔除;利用马氏距离SPXY法划分建模样本集和验证样本集。根据Beer-Lambert定律,水分含量和红外光谱吸光度成正比,采用线性方法来构建水分含量和吸光度红外光谱之间的关系模型。同时为提高模型的鲁棒性和泛化能力需要消除光谱中的无用信息、冗余信息和噪声,因此采用后向间隔偏最小二乘法(BiPLS)进行水分含量测量特征谱区优选,并建立线性校正分析模型。结果表明剩余3 526～3 354,1 790～1 618,3 005～2 660和1 096～924cm^(-1)波段时获得最小的交叉验证均方根误差(RMSECV)。特征波段优选结果可以理解为,根据3 526～3 354cm^(-1)波段预测HFC体系中所有OH的量,减去根据3 005～2 660和1 096～924cm^(-1)波段换算得到的乙二醇中的OH,进而计算得到水分含量,为进一步提高精度,将水中OH变角振动吸收峰对应的1 790～1 618cm^(-1)波段作为水分含量测量的辅助波段。利用独立验证样本进行模型检验,结果表明所建立的线性模型相关系数(r)为0.989 5,预测均方根误差(RMSEP)为0.405 2,满足HFC中水分含量测量精度需求。粘度测量模型构建过程中,利用马氏距离法寻找离群样本,判定为异常样本并加以剔除,利用马氏距离SPXY法进行建模样本集和验证样本集划分。粘度是一个与多重因素有复杂关系的理化指标,和红外光谱之间表现为非线性关系。基于主成分分析结合BP神经网络法(PCA-BPNN)构建非线性粘度校正分析模型,提取累积贡献率为95.12%的前10个主成分作为输入,测得的粘度值为输出,创建单隐层BP神经网络并进行训练,训练结果相关系数r为0.996 8。利用独立验证样本进行模型检验,结果表明所建立的非线性模型r为0.984 3,RMSEP为0.615 1,满足HFC粘度测量精度需求,且优于采用BiPLS线性模型获得的结果。确定了可用于HFC中水分含量测量的四个中红外波段,可为窄带红外光谱分析法或其他类似研究提供依据。研究结果表明中红外光谱分析法结合BiPLS和PCA-BPNN分析法可分别应用于HFC水分含量和粘度测量,精度符合监测需求,为HFC中分含量和粘度测量提供了一种新的测试方法,相比于传统测量方法具有快速、无损、低成本的特点。 展开更多

关键词 水-乙二醇抗燃液压液 中红外光谱 水分含量 粘度 后向间隔偏最小二乘 神经网络

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红外光谱技术在食品检测中的应用 被引量：11

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作者 黄瑞娟 《现代测量与实验室管理》 2015年第1期9-14,共6页

过去十年中,红外光谱在全球食品工业中的应用已呈现出快速的增长趋势。傅立叶变换红外光谱(FTIR)技术得到许多研究者青睐。尤其是化学计量学方法在提取光谱信息和排除背景干扰方面取得良好效果后,人们重新认识红外光谱技术的价值,使红... 过去十年中,红外光谱在全球食品工业中的应用已呈现出快速的增长趋势。傅立叶变换红外光谱(FTIR)技术得到许多研究者青睐。尤其是化学计量学方法在提取光谱信息和排除背景干扰方面取得良好效果后,人们重新认识红外光谱技术的价值,使红外光谱在食品检测中的应用得到快速发展。本文就红外光谱技术的原理和特征及相关专家学者对其在食品检测方面应用的研究成果进行综述,以期为食品企业的检验分析工作者在引进傅立叶红外光谱仪时提供参考。 展开更多

关键词 红外光谱 近红外 中红外 食品检测

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食品检测中红外光谱技术的应用

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作者 郑云鹏 《食品安全导刊》 2015年第8X期68-,共1页

进入二十一世纪以来,科技高速发展,在给我们带来很多便利的同时,也带来许多负面的影响,比如环境污染、食品安全等。其中食品安全问题与我们的日常生活和生命安全息息相关。近年来,食品安全问题层出不穷,例如双汇火腿的"瘦肉精"... 进入二十一世纪以来,科技高速发展,在给我们带来很多便利的同时,也带来许多负面的影响,比如环境污染、食品安全等。其中食品安全问题与我们的日常生活和生命安全息息相关。近年来,食品安全问题层出不穷,例如双汇火腿的"瘦肉精"事件,早些时候的三鹿奶粉"三聚氰胺"事件,还有其他诸如苏丹红、地沟油等等,这些都是不法分子为了获取利益而蓄意造成的,给我们的日常健康生活带来严重影响。 展开更多

关键词 红外光谱技术 食品检测 地沟油 双汇 二十一世纪 中红外光谱 近红外区 苹果水心病 农药残留 光谱图

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新疆和田硬水铝石-蓝宝石谱学研究

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作者 刘佳 郑亚龙 +2 位作者 王成博 尹作为 潘少逵 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期176-180,共5页

研究一种以籽料形式出现的被称为蓝色和田玉的宝石,其产量稀少,市场价格极高。因无前人研究,无规范命名,交易市场中其商业名称混乱。使用静水称重确定其相对密度为3.85 g·cm^(-3),长波紫外灯下,白色矿物部分呈橘色荧光,其他部位荧... 研究一种以籽料形式出现的被称为蓝色和田玉的宝石,其产量稀少,市场价格极高。因无前人研究,无规范命名,交易市场中其商业名称混乱。使用静水称重确定其相对密度为3.85 g·cm^(-3),长波紫外灯下,白色矿物部分呈橘色荧光,其他部位荧光为惰性。经显微观察,样品可见平直蓝色-白色色带、角状蓝色-白色色带以及深蓝-浅蓝色带,并可见大量白色脉状矿物。经正交偏光及微分干涉观察,确定脉状矿物与基底为不同矿物,且形成于基底之后。使用显微红外光谱仪,确定蓝色基底和白色色带红外吸收峰位于812/817、 652/655、 613/620 cm^(-1),符合刚玉特征振动;脉状矿物可见3 019、 2 950、 2 129、 1 990、 1 121、 1 030、 799、 733、 648和598 cm^(-1)吸收,符合硬水铝石特征振动。通过显微紫外-可见-近红外分光光度计测定样品不同部位吸收光谱,其中白色色带未见明显吸收,脉状矿物见Fe^(3+)的d电子跃迁^(6)A_(1)→^(4)E,^(4)A_(1)(^(4)G)导致的429和453 nm吸收及OH振动引起的1 810、 2 030和2 235 nm吸收,蓝色基底部位分别见Fe^(3+)的d电子跃迁^(6)A_(1)→^(4)E,^(4)A_(1)(^(4)G)、 Fe^(2+)-Ti^(4+)离子对电荷转移及Fe^(2+)-Fe^(3+)离子对电荷转移导致的421/418、 562/566和702/709及868/889 nm吸收,且随着颜色加深,蓝区421 nm吸收发生蓝移,500~900 nm吸收发生红移,且吸收峰积分面积增加。通过X射线粉晶衍射定量分析确定样品中蓝宝石占比约66.9%,硬水铝石占比约33.1%,根据国家标准珠宝玉石名称(GB/T 16552—2017),建议命名为硬水铝石-蓝宝石。 展开更多

关键词 “蓝色和田玉” 硬水铝石-蓝宝石 红外光谱 显微紫外可见近红外吸收光谱

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新技术对红外光谱的影响

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作者 汪正范 潘甦民 江炜 《现代仪器》 2007年第2期74-75,共2页

关键词 中红外光谱 技术 拉曼光谱 近红外 市场

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近红外漫反射方法在中药研究领域中的应用 被引量：3

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作者 陶伟 王昌林 +1 位作者 辛海量 赖伟华 《实用医学杂志》 CAS 2008年第16期2908-2909,共2页

近红外光谱是可见光谱与中红外光谱之削的一段谱区，其波长范围为0．75～2．50μm。该谱区主要是含氢基团（C—H、N—H、O-H）的倍频与合频吸收。虽然其信息量比紫外-可见光谱大．但因吸收强度弱、谱带宽、重叠严重、解析较难等，限制... 近红外光谱是可见光谱与中红外光谱之削的一段谱区，其波长范围为0．75～2．50μm。该谱区主要是含氢基团（C—H、N—H、O-H）的倍频与合频吸收。虽然其信息量比紫外-可见光谱大．但因吸收强度弱、谱带宽、重叠严重、解析较难等，限制了其应用。随着计算机和化学计量学的发展，该谱区光谱信息得以广泛应用。漫反射技术可直接测定固体样品．无需破坏样品、制样，操作简便、快速。将近红外光谱与漫反射技术结合产生的近红外漫反射光谱法（NIRDRS）具有无污染、低消耗、非破坏性、快速简便等特点，已日益引起重视。目前．NIRDRS在药物分析领域已有较多应用．在中药材研究领域也有较多报道。本文就有关情况作一综述。 展开更多

关键词 近红外漫反射光谱法 中药研究 紫外-可见光谱 近红外光谱 NIRDRS 固体样品 化学计量学 直接测定

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