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通过向量角转换校正拉曼光谱中乘性干扰
被引量：
16
1
作者
姚志湘
孙增强
+1 位作者
粟晖
袁洪福
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期419-423,共5页
拉曼光谱强度与物质量存在的线性关系会受到许多复杂因素破坏,包括激发光源、聚焦、散射、折射等,导致定量效果不佳。各种因素的干扰效应,总体上分成加性和乘性效应,而消除乘性效应的难度会更大一些。光谱序列信号可视为向量,信号强度...
拉曼光谱强度与物质量存在的线性关系会受到许多复杂因素破坏,包括激发光源、聚焦、散射、折射等,导致定量效果不佳。各种因素的干扰效应,总体上分成加性和乘性效应,而消除乘性效应的难度会更大一些。光谱序列信号可视为向量,信号强度对应向量的模量,而体现向量本质的方向属性不会受模量变化的影响。根据这一原理,利用向量的方向确定性,将信号的强度度量转换成空间角度度量,建立了一种消除乘性效应的方法。首先,选择一个与待定量组分相近而与背景空间近似正交的基准向量,并定义移动窗口;然后,计算移动窗口内的光谱向量与基准向量的夹角,所得值存储为矩阵,完成角度描述转换。角度矩阵消除了乘性效应的干扰,而定量关系仍然近似线性,只要将该矩阵的秩满足多元统计建模要求,就可以用于多元校正,并得到良好结果。研究采用甲醇-乙醇-异丙醇混合体系,验证了消除乘性效应后改进的定量效果,对于积分时间波动的预测值与实际值,直接PLS方法的相关系数r为0.911 9,预测标准偏差(RMSEP)为0.110 2;采用MSC预处理的r为0.906 0,RMSEP为0.100 8;而本文提出的VAPLS的r为0.998 7,RMSEP为0.015 2。结果表明向量角转换度量处理后,光谱的乘性干扰得到了有效校正,拉曼定量分析准确性得到了提高。
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关键词
拉曼光谱
乘性效应
散射校正
向量角转换
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职称材料
红外光谱和角度度量法快速分析硬脂酸木薯淀粉酯取代度
被引量：
4
2
作者
宋光均
黄金
+1 位作者
何俊杰
粟晖
《粮食与油脂》
北大核心
2021年第8期159-162,共4页
通过对采集样本红外光谱数据进行4阶导预处理后,分别对偏最小二乘法(PLS)和角度度量法(VAPLS)建模效果进行对比分析,结果表明:VAPLS的取代度预测模型效果最好,其预测值与真实值的相关系数r为0.9996,均方根误差RMSE为0.00011,验证集预测...
通过对采集样本红外光谱数据进行4阶导预处理后,分别对偏最小二乘法(PLS)和角度度量法(VAPLS)建模效果进行对比分析,结果表明:VAPLS的取代度预测模型效果最好,其预测值与真实值的相关系数r为0.9996,均方根误差RMSE为0.00011,验证集预测的相对误差为-2.37%~7.94%,优于PLS建模方法。方法简便快速,可实现酯化产品多个性能指标如溶解度、乳化性、冻融稳定性及黏糊度等同时分析。
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关键词
取代度
硬脂酸木薯淀粉酯
红外光谱
高阶导数降噪
向量角转换
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职称材料
题名
通过向量角转换校正拉曼光谱中乘性干扰
被引量：
16
1
作者
姚志湘
孙增强
粟晖
袁洪福
机构
广西科技大学广西糖资源绿色加工重点实验室
广西科技大学生物与化学工程学院
北京化工大学材料科学与工程学院
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期419-423,共5页
基金
国家科技支撑计划课题(2011BAE11B00)
广西自然科学基金项目(2014GXNSFAA118056)
广西科技计划项目(桂科攻1355010-15)资助
文摘
拉曼光谱强度与物质量存在的线性关系会受到许多复杂因素破坏,包括激发光源、聚焦、散射、折射等,导致定量效果不佳。各种因素的干扰效应,总体上分成加性和乘性效应,而消除乘性效应的难度会更大一些。光谱序列信号可视为向量,信号强度对应向量的模量,而体现向量本质的方向属性不会受模量变化的影响。根据这一原理,利用向量的方向确定性,将信号的强度度量转换成空间角度度量,建立了一种消除乘性效应的方法。首先,选择一个与待定量组分相近而与背景空间近似正交的基准向量,并定义移动窗口;然后,计算移动窗口内的光谱向量与基准向量的夹角,所得值存储为矩阵,完成角度描述转换。角度矩阵消除了乘性效应的干扰,而定量关系仍然近似线性,只要将该矩阵的秩满足多元统计建模要求,就可以用于多元校正,并得到良好结果。研究采用甲醇-乙醇-异丙醇混合体系,验证了消除乘性效应后改进的定量效果,对于积分时间波动的预测值与实际值,直接PLS方法的相关系数r为0.911 9,预测标准偏差(RMSEP)为0.110 2;采用MSC预处理的r为0.906 0,RMSEP为0.100 8;而本文提出的VAPLS的r为0.998 7,RMSEP为0.015 2。结果表明向量角转换度量处理后,光谱的乘性干扰得到了有效校正,拉曼定量分析准确性得到了提高。
关键词
拉曼光谱
乘性效应
散射校正
向量角转换
Keywords
Raman spectrum
Multiplicative effects
Scatter correction
Vector angle transformation
分类号
O657.37 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
红外光谱和角度度量法快速分析硬脂酸木薯淀粉酯取代度
被引量：
4
2
作者
宋光均
黄金
何俊杰
粟晖
机构
广州标旗光电科技发展股份有限公司
广西科技大学生物与化学工程学院
出处
《粮食与油脂》
北大核心
2021年第8期159-162,共4页
文摘
通过对采集样本红外光谱数据进行4阶导预处理后,分别对偏最小二乘法(PLS)和角度度量法(VAPLS)建模效果进行对比分析,结果表明:VAPLS的取代度预测模型效果最好,其预测值与真实值的相关系数r为0.9996,均方根误差RMSE为0.00011,验证集预测的相对误差为-2.37%~7.94%,优于PLS建模方法。方法简便快速,可实现酯化产品多个性能指标如溶解度、乳化性、冻融稳定性及黏糊度等同时分析。
关键词
取代度
硬脂酸木薯淀粉酯
红外光谱
高阶导数降噪
向量角转换
Keywords
substitution degree
cassava starch stearate
infrared spectroscopy
high-order derivative noise reduction
vector angle conversion
分类号
TS235.2 [轻工技术与工程—粮食、油脂及植物蛋白工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
通过向量角转换校正拉曼光谱中乘性干扰
姚志湘
孙增强
粟晖
袁洪福
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
16
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
红外光谱和角度度量法快速分析硬脂酸木薯淀粉酯取代度
宋光均
黄金
何俊杰
粟晖
《粮食与油脂》
北大核心
2021
4
在线阅读
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职称材料
已选择
0
条
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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