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机器学习辅助光谱分析技术在环境微/纳塑料研究中的应用 被引量:2
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作者 李艳 吴欣宜 +7 位作者 王全龙 巩一潮 黎刚 阴永光 裴志国 宋茂勇 谭志强 张庆华 《中国无机分析化学》 CAS 北大核心 2024年第8期1137-1146,共10页
微/纳塑料在环境中广泛存在,威胁着全球生态系统的平衡和稳定,因此有必要确定和评估微/纳塑料的环境赋存特征、环境行为和效应以及生态毒性效应。然而微/纳塑料具有的低浓度、小尺寸及容易吸附其他物质等特点,为其在复杂环境基质中的分... 微/纳塑料在环境中广泛存在,威胁着全球生态系统的平衡和稳定,因此有必要确定和评估微/纳塑料的环境赋存特征、环境行为和效应以及生态毒性效应。然而微/纳塑料具有的低浓度、小尺寸及容易吸附其他物质等特点,为其在复杂环境基质中的分析带来了巨大挑战。大多数分析方法在提供环境样本中微/纳塑料的定性定量信息方面存在成本高、准确性差、时间效率低等问题,而具有无损、高效、操作方便等优点的光谱分析技术可以弥补这些方法的不足。但采集的微/纳塑料光谱信号可能会受到环境样本中复杂成分的背景噪声干扰,亟需采用智能化手段提高分析的准确性和效率。机器学习具有强大的数据处理和自动化分析能力,准确性高、应用性广,适用于复杂光谱数据的分类和解析,将机器学习与光谱分析技术相结合有望成为微/纳塑料分析的可靠方法。首先对常用的机器学习辅助光谱分析技术进行综述,然后系统性地讨论了机器学习辅助光谱分析技术在微/纳塑料的环境赋存特征、环境行为和效应、生态毒理效应等研究中的应用,最后对该技术的发展前景进行了总结和展望。机器学习辅助光谱分析技术有望为环境中微/纳塑料的生态环境健康风险评估和污染防治提供重要数据支持。 展开更多
关键词 微/纳塑料 谱分析技术 机器学习 环境赋存特征 环境行为和效应 生态毒理效应
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近红外光谱分析技术在玉米青贮饲料检测中的研究进展 被引量:1
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作者 何可可 陈雅坤 +5 位作者 邱庆 呼德 尹双双 闫威明 臧长江 赵连生 《中国饲料》 北大核心 2024年第17期117-121,共5页
玉米青贮饲料因其丰富的营养物质、适口性好、更长的储存时间等优势,已成为反刍动物不可或缺的基础日粮,青贮饲料品质优劣直接影响反刍动物生产性能。近红外光谱分析技术因其快速、准确、非破坏性等特点,广泛应用于青贮饲料质量的检测... 玉米青贮饲料因其丰富的营养物质、适口性好、更长的储存时间等优势,已成为反刍动物不可或缺的基础日粮,青贮饲料品质优劣直接影响反刍动物生产性能。近红外光谱分析技术因其快速、准确、非破坏性等特点,广泛应用于青贮饲料质量的检测。本文基于全株玉米青贮质量分级指数(CSQS)的指标,阐述应用近红外光谱技术构建玉米青贮饲料中的营养指标、发酵指标和安全指标预测模型,及其影响模型构建的关键因素,旨在为牧草建立近红外营养成分参数预测模型提供参考依据。 展开更多
关键词 近红外光谱分析技术 玉米青贮 模型构建
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中红外光谱分析技术结合化学计量学方法快速分析酱香型白酒酸酯含量 被引量:6
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作者 唐云容 庞臻 +4 位作者 钟敏 路虎 潘成康 文永 李子文 《中国酿造》 CAS 北大核心 2024年第1期244-249,共6页
采用中红外光谱分析技术结合化学计量学方法对酱香型白酒轮次酒中的总酸及总酯含量进行定量分析,采用标准正态变量(SNV)对光谱进行预处理,应用遗传算法(GA)分别结合偏最小二乘法(PLS)及最小二乘支持向量机(LS-SVM)建立定标模型,并采用... 采用中红外光谱分析技术结合化学计量学方法对酱香型白酒轮次酒中的总酸及总酯含量进行定量分析,采用标准正态变量(SNV)对光谱进行预处理,应用遗传算法(GA)分别结合偏最小二乘法(PLS)及最小二乘支持向量机(LS-SVM)建立定标模型,并采用独立测试集样品对模型准确度进行验证。结果表明,采用标准正态变量(SNV)对样品光谱进行预处理可提高建模效果,而经遗传算法(GA)对特征变量优化后建立的偏最小二乘(PLS)模型分别将总酸、总酯两项指标模型的变量数降低至38及25个。以GA优选的波长作为输入变量建立的最小二乘支持向量机(LS-SVM)模型效果更优,总酸及总酯模型的决定系数(R2)分别提升至0.994及0.987,预测均方根误差(RMSEP)分别降低至0.031、0.082,相对分析误差(RPD)值分别为11.94、8.05。验证实验结果表明,总酸及总酯模型的决定系数(R2)分别为0.993、0.985,RMSEP分别为0.036、0.089,表明建立的定标模型准确度及稳定性良好,可快速检测酱香型白酒中的总酸和总酯含量,为液体白酒品质的快速分析方法研究提供技术借鉴。 展开更多
关键词 酱香型白酒 中红外光谱分析技术 化学计量学方法 定量分析
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傅里叶变换红外光谱分析技术在预防医学领域的应用 被引量:14
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作者 杨姣兰 罗添 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期610-614,共5页
本文从环境污染、生命科学、应用开发及最新红外分析方法四方面阐述了傅里叶变换红外光谱分析技术在预防医学领域的具体应用 :在环境污染领域主要叙述了气红联用 (GC/FTIR)技术在环境复杂有机污染体系分析中的优势、局限性及解决途径 ;... 本文从环境污染、生命科学、应用开发及最新红外分析方法四方面阐述了傅里叶变换红外光谱分析技术在预防医学领域的具体应用 :在环境污染领域主要叙述了气红联用 (GC/FTIR)技术在环境复杂有机污染体系分析中的优势、局限性及解决途径 ;在生命科学领域主要叙述了红外光谱分析技术在蛋白质二级结构、膜蛋白、脂、核酸及细胞、组织等复杂体系研究中的具体应用 ;另外 ,还介绍了近红外光谱分析技术在食品、化妆品及保健药品等领域的具体应用及几种最新红外分析方法。 展开更多
关键词 预防医学领域 应用 傅里叶变换红外光谱分析技术 环境污染 生命科学 近红外光谱分析技术
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应用光谱分析技术研究土壤水溶性有机质的分组及其结构特征 被引量:28
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作者 周江敏 代静玉 潘根兴 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1060-1065,共6页
本研究以Leenheer的分组方法为基础 ,采用XAD 8树脂分组水稻土水溶性有机质 (DOM ) ,并通过元素组成、1H NMR和FTIR详细研究了疏水酸性 (HOA)、酸不溶 (AIM )、疏水中性 (HON)和亲水性 (HIM)等组分的结构特征。土壤DOM组成中HOB含量最少... 本研究以Leenheer的分组方法为基础 ,采用XAD 8树脂分组水稻土水溶性有机质 (DOM ) ,并通过元素组成、1H NMR和FTIR详细研究了疏水酸性 (HOA)、酸不溶 (AIM )、疏水中性 (HON)和亲水性 (HIM)等组分的结构特征。土壤DOM组成中HOB含量最少 ,HON含量为 7%~ 15 % ,HIM是土壤DOM中最大组成部分 ,达 35 %以上 ,HOA与AIM之和为 5 0 %左右。元素分析、FTIR及1H NMR分析结果表明DOM各组分结构特征差异显著 ,HON以含有大量的长链烷烃为主要结构特征 ,并含有较多氨基酸、多肽等含氮类物质。HOA类似于土壤富里酸 (FA) ,含有大量羧基 ,但与FA相比芳香族物质减少 ,碳水化合物增多。AIM以多酚类、腐殖质结合的碳水化合物为主要组成物质。 展开更多
关键词 土壤 水溶性有机质 分组 结构 谱分析技术 元素分析
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光谱分析技术在作物生长信息检测中的应用研究进展 被引量:27
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作者 蒋焕煜 应义斌 谢丽娟 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1300-1304,共5页
获取作物的相关生长信息可以预测作物的生长和健康状态,是实现作物生产管理智能化的基础。植物的生长信息获取技术主要包括利用其电学特性、光学特性和机器视觉技术等,随着光谱技术的发展,近红外光谱技术、多光谱技术和高光谱技术在作... 获取作物的相关生长信息可以预测作物的生长和健康状态,是实现作物生产管理智能化的基础。植物的生长信息获取技术主要包括利用其电学特性、光学特性和机器视觉技术等,随着光谱技术的发展,近红外光谱技术、多光谱技术和高光谱技术在作物生长信息的获取应用上开始大量应用,并显示了其分析速度快、效率高、成本低、无需制备样品等优点,已成为一种快速、无损的现代分析技术。文章介绍了国内外运用光谱分析技术在作物生长信息获取上的研究情况,并分析了该技术应用于作物生长信息获取时尚存在的问题和今后的研究方向,提出了进行作物生长实时、智能化管理的必要性,需要加快研制相关的光谱自动分析设备,提高作物生长信息获取的速度,最后指出了结合机器视觉技术、红外成像技术、光谱分析技术等多种技术进行作物生长多种信息获取是未来发展的趋势。 展开更多
关键词 谱分析技术 作物 生长信息 应用
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近红外光谱分析技术及其在农业领域的应用 被引量:24
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作者 刘爱秋 邓晓建 +1 位作者 王平荣 李秀兰 《西南农业学报》 CSCD 2003年第2期98-102,共5页
近红外光谱分析技术是一种高效、快速的现代分析技术,已在很多领域得到广泛应用。本文对近红外光谱分析技术的发展历程、技术原理、分析程序、技术特点以及在企业领域的应用作了简要介绍,并对其在农业领域的应用前景进行了讨论。
关键词 近红外光谱分析技术 农业 应用 发展历程 技术原理 分析程序
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近红外光谱分析技术定标和预测中的相似样品剔除算法 被引量:16
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作者 芦永军 曲艳玲 +1 位作者 朴仁官 张军 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期158-161,共4页
在近红外仪器的研制和调试过程中 ,需要对实验仪器进行最终的定标分析来验证近红外分析仪器是否正常。然而近红外定标过程中传统的方法往往将所有的样品对仪器进行定标分析 ,定标样品集在采集时为了能够覆盖将来所出现的样品范围 ,其数... 在近红外仪器的研制和调试过程中 ,需要对实验仪器进行最终的定标分析来验证近红外分析仪器是否正常。然而近红外定标过程中传统的方法往往将所有的样品对仪器进行定标分析 ,定标样品集在采集时为了能够覆盖将来所出现的样品范围 ,其数量往往是很大的 ,对于定标实验人员来说 ,其工作量是巨大的。文章通过采用给出的相似样品剔除算法成功地从 1 78个玉米粉样品中提取出 94个优选样品 ,通过定标实验分析发现 ,经过该算法优选的样品不仅保持了原始样品集的代表性 ,而且达到了和原始样品集参与定标相近的定标精度。经由此算法进行筛选得到的优选定标样品集数量上有了很大程度的减少 ,极大地减轻了实验人员的工作强度 ,而且为进行更多重复的实验提供了条件。 展开更多
关键词 近红外光谱分析技术 定标分析 预测 相似样品剔除算法
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激光等离子体光谱分析技术的发展现状 被引量:15
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作者 张晓萍 陈金忠 +2 位作者 郭庆林 怀素芳 魏艳红 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期656-662,共7页
综述了近几年来应用激光等离子体光谱分析技术在不同领域所取得的研究成果,包括利用激光诱导击穿光谱学(LIBS)和激光诱导等离子体光谱学(LIPS)方法对固体样品(如金属合金、土壤、混凝土、矿物、化石、药品等)、液体样品(溶液、纯净水、... 综述了近几年来应用激光等离子体光谱分析技术在不同领域所取得的研究成果,包括利用激光诱导击穿光谱学(LIBS)和激光诱导等离子体光谱学(LIPS)方法对固体样品(如金属合金、土壤、混凝土、矿物、化石、药品等)、液体样品(溶液、纯净水、液体喷射流等)和气体样品(大气、纯净气体、水蒸气和气溶胶等)中物质成分和相关特性的分析研究,以及在其他方面的研究应用;讨论了影响检测性能的因素,如激光波长、脉冲能量、功率密度、环境气氛、外加电场、样品表面涂层以及样品材料性能等对分析精确度和检出限的影响;对一些改进的实验装置及方法也进行了简单介绍。激光等离子体光谱分析技术的发展,为许多科学和应用研究创造了方便和快捷的有利条件,对科技进步有深远影响。 展开更多
关键词 激光诱导等离子体 谱分析技术 元素检测
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近红外图像和光谱分析技术在农产品品质无损检测中的应用与展望 被引量:20
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作者 徐惠荣 应义斌 《浙江大学学报(农业与生命科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期460-464,共5页
介绍了现代近红外分析技术的发展及其技术特点 ,并就近红外图像技术和光谱分析技术两方面综合分析了国外利用近红外分析技术在农产品品质检测上的研究 ,以促进我国在该领域的研究。
关键词 品质检测 近红外图像 谱分析技术 农产品 无损检测 应用
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光谱分析技术在火炸药领域的应用研究进展 被引量:5
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作者 刘强 张皋 +4 位作者 王嘉宇 赵嘉静 潘清 苏鹏飞 王明 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1023-1042,共20页
从原理、定性分析和定量分析3个方面总结了5种光谱技术,分别为紫外吸收光谱、近红外光谱、红外光谱、拉曼光谱和太赫兹光谱在火炸药领域的应用研究进展,分析总结了这5种技术的应用方向、优点和局限性,并进一步探讨了机器学习技术在火炸... 从原理、定性分析和定量分析3个方面总结了5种光谱技术,分别为紫外吸收光谱、近红外光谱、红外光谱、拉曼光谱和太赫兹光谱在火炸药领域的应用研究进展,分析总结了这5种技术的应用方向、优点和局限性,并进一步探讨了机器学习技术在火炸药光谱数据分析中的应用。研究发现,光谱分析技术凭借其安全、快速和准确的特点在火炸药领域的应用非常广泛,具有巨大的潜力和应用前景。最后对未来的研究发展方向提出建议,指出光谱分析技术不应仅停留在实验室阶段,要充分发挥其优势,扩大光谱分析技术在火炸药领域的应用范围;未来的发展方向包括多光谱联用技术、人工智能技术、微型化技术和在线监测技术。附参考文献101篇。 展开更多
关键词 分析化学 谱分析技术 火炸药 机器学习 定量分析 定性分析
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应用近红外光谱分析技术检测豆粕中掺杂三聚氰胺和尿素的研究 被引量:6
12
作者 孙丹丹 谷旭 +2 位作者 李俊 李军国 董颖超 《饲料工业》 北大核心 2014年第19期39-44,共6页
利用近红外光谱分析技术对豆粕中掺杂的三聚氰胺和尿素进行判别鉴定及三种模式识别方法的比较。本研究收集了30批次的纯豆粕,共180个样品,分别在纯豆粕中添加三聚氰胺和尿素,制备掺假物含量不同的豆粕样本共214个,掺假物的质量浓度范围... 利用近红外光谱分析技术对豆粕中掺杂的三聚氰胺和尿素进行判别鉴定及三种模式识别方法的比较。本研究收集了30批次的纯豆粕,共180个样品,分别在纯豆粕中添加三聚氰胺和尿素,制备掺假物含量不同的豆粕样本共214个,掺假物的质量浓度范围为0.1%~5%。分别用有监督模式方法簇类独立软模式(SIMCA)、偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和支持向量机(SVM)建立豆粕的判别模型。结果显示,SVM方法的校正集准确率为100%,验证集准确率为98.1%,是最有效的分类方法;其次是PLS-DA方法,掺入三聚氰胺的模型的校正集准确率为96.9%,验证集准确率为95.3%,掺入尿素的模型的校正集准确率为94.5%,验证集准确率为94.2%;而SIMCA各模型的识别率高,但拒绝率较低,可仅对纯豆粕进行主成分分析,其识别率达到92.2%,拒绝率为88.5%。因此,近红外光谱法能用于掺杂三聚氰胺和尿素的豆粕的快速筛选。 展开更多
关键词 近红外光谱分析技术 豆粕 三聚氰胺 尿素 SIMCA PLS-DA SVM
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近红外光谱分析技术在大米检测中的应用 被引量:9
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作者 齐龙 朱克卫 +1 位作者 马旭 苏彩珠 《农机化研究》 北大核心 2011年第7期18-22,共5页
近红外光谱分析技术作为一种高效、快速、无损的可多组分分析的检测技术,在食品、农产品的检测中得到广泛应用。为此,综述了近红外光谱分析技术在大米品种鉴别、品质检测、矿物质元素分析中的应用研究现状,并对其应用前景进行了展望。
关键词 大米 近红外光谱分析技术 品种鉴定 品质检测 矿物质元素分析
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光谱分析技术在彩绘文物颜料分析中的应用 被引量:16
14
作者 韩炜师 王丽琴 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期3394-3398,共5页
对颜料进行准确、无损或微损分析是文物保护领域研究的热点与难点。随着文物保护研究的不断开展及多学科技术的广泛交叉、融汇,各种光谱技术逐渐被应用到彩绘文物颜料的分析之中。从元素分析、结构分析、微区与形貌分析三方面探讨了X荧... 对颜料进行准确、无损或微损分析是文物保护领域研究的热点与难点。随着文物保护研究的不断开展及多学科技术的广泛交叉、融汇,各种光谱技术逐渐被应用到彩绘文物颜料的分析之中。从元素分析、结构分析、微区与形貌分析三方面探讨了X荧光光谱分析法、激光拉曼光谱法、光导纤维反射光谱法等常用光谱分析技术在彩绘文物颜料分析中的应用、特点、局限性及应用前景。 展开更多
关键词 彩绘文物 颜料 谱分析技术
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近红外光谱分析技术在黑麦草粉粗蛋白测定中的应用 被引量:21
15
作者 赵环环 胡跃高 +1 位作者 赵其波 张鹏 《动物营养学报》 CAS CSCD 2001年第4期40-43,共4页
选取河北省吴桥试区不同品种、不同熟期、不同地块的黑麦草样品65份 ,用凯氏定N法进行了常规粗蛋白含量的测定。从中选出30个粗蛋白含量不同的样品作为近红外漫反射技术(NIR技术)测定的定标样品集。结果指出 :用NIR法得到的预测值与用... 选取河北省吴桥试区不同品种、不同熟期、不同地块的黑麦草样品65份 ,用凯氏定N法进行了常规粗蛋白含量的测定。从中选出30个粗蛋白含量不同的样品作为近红外漫反射技术(NIR技术)测定的定标样品集。结果指出 :用NIR法得到的预测值与用凯氏定N法得到的测定值间的复相关系数达到R2=0.99 ,定标标样的标准误均方RMSEC=0.34 % ;用21个样品作检测样品集 ,凯氏定N法得到的测定值与NIR预测值间的复相关系数为R2=0.98 ,检测集样品预测标准误均方RMSEP=0.42 %。 展开更多
关键词 近红外光谱分析技术 粗蛋白 黑麦草 含量测定 饲料检验
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近红外光谱分析技术在农业与食品无损检测上的应用 被引量:11
16
作者 包应时 蒋焕煜 吴晓莲 《农机化研究》 北大核心 2006年第10期167-168,172,共3页
近红外光谱分析技术已经成为农业与食品无损检测的主要方法,其可实现快速、准确和多组分分析。为此,综述了近红外光谱分析技术在农业与食品检测中的研究现状,分析了近红外光谱分析技术的特点及优缺点,指出了当今国内外研究中存在的问题... 近红外光谱分析技术已经成为农业与食品无损检测的主要方法,其可实现快速、准确和多组分分析。为此,综述了近红外光谱分析技术在农业与食品检测中的研究现状,分析了近红外光谱分析技术的特点及优缺点,指出了当今国内外研究中存在的问题,并对其发展趋势进行了讨论。 展开更多
关键词 农业基础科学 近红外光谱分析技术 农业与食品 无损检测
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利用铁谱分析技术对汽车发动机状态进行监测 被引量:4
17
作者 刘玉斌 师杭军 +3 位作者 许留存 郭伟 张成 高栋梁 《车用发动机》 北大核心 2001年第4期36-39,共4页
利用铁谱分析技术制成发动机在用机油油样谱片 ,研究了谱片上磨屑总量累积效应和大磨屑总量累积效应两个参数与发动机技术状态的对应关系 ;用 3台同型号车用发动机机油取样检测 ,指出在检测过程中 ,若发现发动机存在故障隐患 ,则需对谱... 利用铁谱分析技术制成发动机在用机油油样谱片 ,研究了谱片上磨屑总量累积效应和大磨屑总量累积效应两个参数与发动机技术状态的对应关系 ;用 3台同型号车用发动机机油取样检测 ,指出在检测过程中 ,若发现发动机存在故障隐患 ,则需对谱片上磨屑的数量、形状、尺寸、表面形貌及颜色做进一步的详细分析 ,以确定故障原因及其部位。 展开更多
关键词 发动机 谱分析技术 状态监测 汽车 故障分析 谱片参数
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近红外光谱分析技术(NIR)的研究现状及其在饲料检测中的应用 被引量:6
18
作者 石磊 王旭峰 +1 位作者 邓丹雯 耿响 《安徽农业科学》 CAS 2012年第21期11100-11102,共3页
近红外光谱分析技术可应用于饲料的检测分析。主要介绍了近红外光谱分析技术的原理和特点、光谱的预处理、多元校正方法等,以及近年来,近红外光谱技术在饲料研究中的应用进展。
关键词 近红外光谱分析技术 饲料检测 应用
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应用颗粒荧光光谱分析技术研究玛河气田成藏演化 被引量:2
19
作者 白振华 宋岩 +3 位作者 姜振学 赵孟军 方世虎 张健 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期316-319,共4页
根据颗粒荧光光谱分析的技术特点,将其应用于准噶尔盆地南缘玛河气田的油气成藏演化研究中,取得了良好的应用效果。研究表明,玛河气田早期存在成熟原油的充注,并形成一定规模的古油藏,现今的凝析油气藏是由于后期大量高成熟天然气的注入... 根据颗粒荧光光谱分析的技术特点,将其应用于准噶尔盆地南缘玛河气田的油气成藏演化研究中,取得了良好的应用效果。研究表明,玛河气田早期存在成熟原油的充注,并形成一定规模的古油藏,现今的凝析油气藏是由于后期大量高成熟天然气的注入,导致原先的古油藏发生"蒸发分馏"作用改造而形成的;现今的气水界面也是古油水界面在保持古油藏布局的基础上经过后期的逐渐向上调整而形成的。 展开更多
关键词 准噶尔盆地 玛河气田 古油藏 颗粒荧光光谱分析技术 油水界面 蒸发分馏 成藏演化
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基于光谱分析技术的磨损故障监测影响因素分析 被引量:7
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作者 郎宏 佟文伟 +1 位作者 何山 刘宇佳 《航空发动机》 2013年第3期84-88,共5页
采用转盘电极式原子发射光谱分析技术,监测某型燃气轮机传动润滑系统磨损状况的发展变化趋势,及时诊断早期磨损故障。为确保光谱分析技术监测的准确性,着重研究了环境温度波动、标准曲线细化、样品黏度以及磨损颗粒尺寸等主要因素对测... 采用转盘电极式原子发射光谱分析技术,监测某型燃气轮机传动润滑系统磨损状况的发展变化趋势,及时诊断早期磨损故障。为确保光谱分析技术监测的准确性,着重研究了环境温度波动、标准曲线细化、样品黏度以及磨损颗粒尺寸等主要因素对测量结果的影响,并简要阐述了光谱分析技术的基本原理。经大量研究试验表明:光谱分析技术能够提前预报燃气轮机传动润滑系统可能发生的磨损故障,是油液状态监控的1种有效手段。 展开更多
关键词 磨损故障 谱分析技术 影响因素 燃气轮机
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