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关联类标准化样品特征波段的矿区土壤重金属Pb高光谱反演 被引量:6
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作者 周茉 邹滨 +1 位作者 涂宇龙 夏吉品 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2182-2187,共6页
目前土壤重金属Pb的高光谱反演实验样本多源于研究区采样,忽略了自然样本中复杂组分的光谱混杂问题,所建立的模型精度偏低,重金属光谱响应机理解释仍不明确。基于此,选取湖南省某铅锌矿区采集相对清洁背景土壤,运用控制变量方法,制作Pb... 目前土壤重金属Pb的高光谱反演实验样本多源于研究区采样,忽略了自然样本中复杂组分的光谱混杂问题,所建立的模型精度偏低,重金属光谱响应机理解释仍不明确。基于此,选取湖南省某铅锌矿区采集相对清洁背景土壤,运用控制变量方法,制作Pb类标准化样品40个,同时采集矿区86个自然污染样本。首先利用类标准化样品建立偏最小二乘回归(PLSR)定量反演模型,提取Pb光谱反射特征波段,然后基于特征波段进行矿区自然污染样本土壤Pb定量回归建模,对比全波段建模结果,验证特征波段的有效性。实验结果表明:(1)在背景土壤性质稳定的前提下,制作的类标准化样品具有总体一致的光谱形态,同时Pb含量作为引起反射率变化的唯一驱动因子证实了土壤中重金属Pb光谱响应信号的存在;(2)相较于自然样本光谱反演结果,类标准化样品能显著提升土壤Pb含量模型估算能力,决定系数(R^2p)为0.85,相对分析误差(RPD)2.30,有效排除其他组分对于光谱建模的干扰,模型性能良好;使用变量重要性投影指标(VIP)与PLSR系数提取的类标准化样品特征波段集中在970~1 000, 1 700~2 080和2 220~2 400 nm区间;(3)与全波段建模对比,基于特征波段的矿区自然污染样本的PLSR建模结果,R^2p由0.32提升至0.55, RPD由1.20提升至1.44,表明特征波段能够较好表征Pb的响应信号,波段提取有助于过滤噪声,减少数据冗余同时提高模型反演精度。提出的基于类标准化样品特征波段反演自然土壤样本Pb含量,有效解决自然样本成分复杂,重金属光谱信号微弱的问题,丰富了土壤重金属遥感监测理论与应用实例。 展开更多
关键词 标准化样品 土壤重金属 Pb 特征波段 VIP 偏最小二乘回归
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调整标准化样品相对强度提高光电直读光谱法测定生铁中硫的准确度 被引量:3
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作者 李刚 吴卫彦 《理化检验(化学分册)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期125-126,130,共3页
用光电直读光谱法测定生铁中硫量,得到与标准化样品的标准值相比系统偏低的结果。为解决此问题,试验了将高、低含硫量的两个标准化样品所产生硫的相对谱线强度作出调整,从而消除了上述的系统误差。测得含硫量的相对误差,对含硫量在0.02%... 用光电直读光谱法测定生铁中硫量,得到与标准化样品的标准值相比系统偏低的结果。为解决此问题,试验了将高、低含硫量的两个标准化样品所产生硫的相对谱线强度作出调整,从而消除了上述的系统误差。测得含硫量的相对误差,对含硫量在0.02%(质量分数)左右的生铁试样,可保持在±0.002%之内。 展开更多
关键词 光电直读光谱法 硫量 标准化样品 生铁
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类标准化土壤样品Cd含量高光谱定量反演 被引量:2
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作者 姜晓璐 邹滨 +2 位作者 涂宇龙 冯徽徽 陈旭 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3254-3260,共7页
针对土壤Cd高光谱遥感反演精度低、特征波段难以有效识别的问题,以湖南省某典型重金属污染矿区为例,开展类标准化Cd污染土壤样品和自然污染土壤样品Cd含量高光谱定量反演对比研究。创新之处主要在于以相对清洁的背景土壤作为内控样本,... 针对土壤Cd高光谱遥感反演精度低、特征波段难以有效识别的问题,以湖南省某典型重金属污染矿区为例,开展类标准化Cd污染土壤样品和自然污染土壤样品Cd含量高光谱定量反演对比研究。创新之处主要在于以相对清洁的背景土壤作为内控样本,通过实验室定量添加Cd标准溶液制备符合自然污染规律的类标准化Cd污染土壤样品方案的提出与对比实验的开展,研究实验过程还包括自然污染土壤样品野外采集,类标准化样品与自然样品土壤重金属、有机质含量及350~2 500nm光谱反射率等的测定,光谱全要素主成分逐步回归土壤Cd含量反演建模。研究发现,类标准化土壤样品Cd含量高光谱反演模型精度(adj R2=0.87)明显高于野外自然污染土壤样品Cd含量高光谱反演建模结果(adj R2=0.39)。土壤Cd含量与土壤光谱反射率间确实存在一定的响应关系,但各光谱波段对土壤Cd含量及其变化产生响应的程度存在差异,其中1 000,2 000以及2 300nm波段光谱响应信号较强。该研究创新引入的类标准化Cd污染土壤样品制备方法有助于深入探索重金属Cd污染土壤光谱特征响应规律并发现重金属Cd含量及其变化的真正指示性特征波段,可为多要素混淆污染模式下模拟反演土壤重金属含量提供先验知识。 展开更多
关键词 土壤 CD 标准化样品 高光谱 定量反演
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光电直读光谱持久曲线法分析低合金钢丝 被引量:11
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作者 蒋存林 郭亚平 陈铭舫 《理化检验(化学分册)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第11期812-814,817,共4页
通过正交试验法找出分析5.5低合金钢丝的最佳光源参数,直接利用低合金钢块状样品制作的工作曲线,用5.5低合金钢丝状标准化样品替代工作曲线的块状标准化样品,求出丝状标准化样品的标准相对强度,以此作为校正工作曲线的原始值。采用... 通过正交试验法找出分析5.5低合金钢丝的最佳光源参数,直接利用低合金钢块状样品制作的工作曲线,用5.5低合金钢丝状标准化样品替代工作曲线的块状标准化样品,求出丝状标准化样品的标准相对强度,以此作为校正工作曲线的原始值。采用在试样同一位置连续多次激发的分析方式,采用持久工作曲线的两点标准化方法,光电直读光谱分析了低合金钢丝,试样的分析范围比控制试样法拓宽。 展开更多
关键词 低合金钢丝 光源参数 丝状标准化样品 标准相对强度
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Determination of impurity elements in MnZn ferrites by inductively coupled plasma mass spectrometry 被引量:3
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作者 张萍 符靓 +1 位作者 马俊才 唐有根 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第1期37-42,共6页
An inductively coupled plasma mass spectrometry(ICP-MS) method was developed for the determination of Na, Mg, Al,K, Ca, Ti, Cr, Co, Ni, Cu, Ga, As, Mo, Ag, Cd and Pb in MnZn ferrites. The sample was digested by HNO3+H... An inductively coupled plasma mass spectrometry(ICP-MS) method was developed for the determination of Na, Mg, Al,K, Ca, Ti, Cr, Co, Ni, Cu, Ga, As, Mo, Ag, Cd and Pb in MnZn ferrites. The sample was digested by HNO3+HCl with microwave digestion followed by dilution with ultrapure water, then the above 16 impurity elements in the solution were analyzed directly by ICP-MS. The impurity elements were introduced by the helium gas or hydrogen gas into the octopole reaction system(ORS) to eliminate the polyatomic interferences caused by the high salty matrixes. The matrix effect was minimized through matrix matching,and Be, Y and Rh were used as internal standard elements. The working parameters of the instrument were optimized. The results show that the method has good precision and high accuracy. The detection limits for the investigated elements are in the range of0.9-37.5 ng/L, the relative standard deviation of each element is within 1.1%-4.8%, and the recovery of each element is 90%-108%. 展开更多
关键词 inductively coupled plasma mass spectrometry(ICP-MS) MnZn ferrites octopole reaction system(ORS) impurity elements
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