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近红外光谱技术(NIRS)在草地生态学研究中的应用 被引量：18
1
作者 聂志东 韩建国 +1 位作者 张录达 李军会 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期691-696,共6页
近红外光谱技术(NIRS)是一种快速、高效、无损的现代检测技术,已经在许多领域广泛应用。文章阐述了NIRS应用于草地生态学研究的意义,介绍了NIRS用于测定牧草营养成分、矿物质、土壤养分含量,分析了牧草混合物的组成、动物对所采食牧草... 近红外光谱技术(NIRS)是一种快速、高效、无损的现代检测技术,已经在许多领域广泛应用。文章阐述了NIRS应用于草地生态学研究的意义,介绍了NIRS用于测定牧草营养成分、矿物质、土壤养分含量,分析了牧草混合物的组成、动物对所采食牧草的反应、牧草病虫害抗性等一些复杂特性,以及进行生化标记、同位素鉴别研究。综合这些研究可以看出,NIRS能够作为一种整体研究工具应用于草地生态学的许多研究领域中,可以检测各种常规化学成分、分析草地生态系统的各种动态指标和系统运行的多项整体特性。希望通过本文的总结分析,推动NIRS在中国草地生态学研究中的应用,加速该领域研究手段的现代化。 展开更多
关键词 近红外光谱技术(nirs) 生态 牧草 应用
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近红外光谱技术(NIRS)在干草品质检测中的研究与应用 被引量：11
2
作者 丁武蓉 干友民 +1 位作者 郭旭生 杨富裕 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期358-361,共4页
干草品质对动物的生产性能、牧草价值和最终盈利有着最直接的影响,检测干草品质的方法也在不断改进,近红外光谱技术(NIRS)这种快速、高效而无破坏性的现代检测技术已在饲草料中广泛应用。文章阐述了应用NIRS分析干草品质的可行性和高效... 干草品质对动物的生产性能、牧草价值和最终盈利有着最直接的影响,检测干草品质的方法也在不断改进,近红外光谱技术(NIRS)这种快速、高效而无破坏性的现代检测技术已在饲草料中广泛应用。文章阐述了应用NIRS分析干草品质的可行性和高效性,详细介绍了NIRS用于检测牧草营养成分、真菌侵染程度、内生真菌产生的有毒物质以及一些难于用化学方法检测的微量成分等重要指标的研究成果。指出NIRS用于分析干草品质突破了过去常规化学方法的复杂、耗时、成本高等缺陷,是干草品质分析方法的一个重大进步,并期待着NIRS在牧草品质中的应用研究工作继续完善和发展,建立更精确的定标模型以及更系统的分析软件,促进畜牧业的快速发展。 展开更多
关键词 近红外光谱技术(nirs) 干草品质 检测 应用
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近红外光谱技术(NIRS)在检测牧草霉菌毒素中的应用 被引量：12
3
作者 许庆方 韩建国 +1 位作者 玉柱 岳文斌 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1243-1247,共5页
具有快速、高效、无损、在线等优势的近红外光谱技术(nearinfrared reflectance spectroscopy technique,NIRS)已经在农业、食品、化工、医学等领域获得广泛应用。牧草在加工贮藏过程中,受多种真菌的侵染,引起霉菌毒素在牧草中积累。霉... 具有快速、高效、无损、在线等优势的近红外光谱技术(nearinfrared reflectance spectroscopy technique,NIRS)已经在农业、食品、化工、医学等领域获得广泛应用。牧草在加工贮藏过程中,受多种真菌的侵染,引起霉菌毒素在牧草中积累。霉菌毒素会通过动植物产品进入人畜的食物链,引起人畜中毒。牧草中霉菌毒素的常规检测不但需要粉碎、浸提、层析等繁琐的样品前处理过程,还需要酶联免疫吸附法、高效液相色谱法、溥层色谱法等后续检测过程。通过发展高精度、低检出限的光谱仪器,建立相应霉菌毒素检测的软件技术与校正模型,能够在牧草利用中达到快速准确检测霉菌毒素的含量和性质,从而为牧草的合理加工与利用提供依据,促进NIRS技术在健康畜产品生产领域的应用。 展开更多
关键词 近红外光谱技术(nirs) 霉菌毒素 牧草
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近红外反射光谱法(NIRS)测定棉仁粉中蛋白质和棉酚含量的研究 被引量：12
4
作者 秦利 沈晓佳 +1 位作者 陈进红 祝水金 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期635-639,共5页
选用49份不同蛋白质和棉酚含量的陆地棉种质资源和188份陆地棉重组近交系为材料,以多年份、多地点种植收获的种子材料组成原始样品集,分别对棉仁粉中蛋白质含量和棉酚含量进行化学测定,采用改进的偏最小二乘法(Modified PLS)和(2,4,4,1... 选用49份不同蛋白质和棉酚含量的陆地棉种质资源和188份陆地棉重组近交系为材料,以多年份、多地点种植收获的种子材料组成原始样品集,分别对棉仁粉中蛋白质含量和棉酚含量进行化学测定,采用改进的偏最小二乘法(Modified PLS)和(2,4,4,1)的数学转换方法建立近红外反射光谱(NIRS)定标模型,以寻找棉籽蛋白质含量和棉酚含量的快速测定方法。结果表明,蛋白质含量的定标决定系数(RSQ=0.933)和交叉检验决定系数(1-VR=0.929)较高,定标标准误差(SEC=0.623)和交互校验标准误差(SECV=0.638)较小,预测模型的建模效果较好,可替代化学分析。棉酚含量预测模型的RSQ,1-VR,SEC和SECV分别为0.836,0.811,0.074和0.079,模型预测效果略差于蛋白质模型,但仍可用于棉仁粉中棉酚含量的测定。 展开更多
关键词 近红外反射光谱(nirs) 棉仁粉 棉酚含量 蛋白质含量
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近红外光谱技术(NIRS)在反刍动物营养研究中的应用现状 被引量：9
5
作者 郭旭生 尚占环 +1 位作者 方向文 龙瑞军 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期641-646,共6页
近红外光谱技术（NIRS）分析样品时以其方便、快捷和准确等诸多优点在动物营养研究中得到了广泛的应用；用NIRS技术预测家畜日粮中有机物消化率时所产生的标准偏差（SECV）在1．6％～2．8％之间，而预测干物质的消化率时所产生的SECV在1... 近红外光谱技术（NIRS）分析样品时以其方便、快捷和准确等诸多优点在动物营养研究中得到了广泛的应用；用NIRS技术预测家畜日粮中有机物消化率时所产生的标准偏差（SECV）在1．6％～2．8％之间，而预测干物质的消化率时所产生的SECV在1．6％～3．5％之间。NIRS能够准确地预测饲料中的化学成分和生物学组分以及反刍家畜十二指肠微生物蛋白的流量，但对于预测饲料在瘤胃降解率的动态特性时与实际相差很大。NIRS技术预测舍饲家畜采食量与体内法得到的结果相似，但在预测放牧家畜采食量时其预测误差为14％左右。上述结果表明，NIRS技术在预测反刍家畜消化代谢、日粮营养评价、采食量等方面已取得了很大的进展，并在反刍动物营养研究领域中有着广阔的应用空间。 展开更多
关键词 近红外光谱技术(nirs) 消化率 采食量 食性 反刍动物
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基于PLS算法的生物质秸秆元素分析NIRS快速检测 被引量：12
6
作者 李晓金 朱凯 +1 位作者 牛智有 程旭云 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期131-135,共5页
为探讨利用近红外光谱技术快速检测生物质秸秆中N、C、H、S和O 元素的可行性,采集并制备水稻、小麦、油菜和玉米秸秆样本199个,采用近红外光谱（NIRS）分析技术,结合偏最小二乘（PLS）化学计量学算法,在7400-5550cm^-1波段范围内,比较... 为探讨利用近红外光谱技术快速检测生物质秸秆中N、C、H、S和O 元素的可行性,采集并制备水稻、小麦、油菜和玉米秸秆样本199个,采用近红外光谱（NIRS）分析技术,结合偏最小二乘（PLS）化学计量学算法,在7400-5550cm^-1波段范围内,比较不同光谱预处理方法的定标效果,建立最优的生物质秸秆中N、C、H、S和O 元素的定量分析模型,并用独立的验证集样本对模型进行验证.验证结果表明所建立的N元素的定量分析模型可用于实际检测;O 元素的定量分析模型可进行实际估测;采用近红外技术用于C元素定量分析是可行的,但模型需要进一步优化;H、S元素采用NIRS技术无法进行定量分析. 展开更多
关键词 近红外光谱 偏最小二乘算法 生物质秸秆 元素分析
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棉籽17种氨基酸含量的NIRS定标模型构建与测定方法研究 被引量：6
7
作者 黄庄荣 陈进红 +1 位作者 刘海英 祝水金 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2692-2696,共5页
选用氨基酸含量差异较大的多年份、多品种、多地点种植的445份棉花种子为材料，分别对其进行近红外光谱扫描。用一阶导数的数学处理（1，4，4，1）、标准正态变换和去趋势（SNV＋D）最佳组合的预处理方法，结合改良的偏最小二乘法（MPL... 选用氨基酸含量差异较大的多年份、多品种、多地点种植的445份棉花种子为材料，分别对其进行近红外光谱扫描。用一阶导数的数学处理（1，4，4，1）、标准正态变换和去趋势（SNV＋D）最佳组合的预处理方法，结合改良的偏最小二乘法（MPLS）构建棉籽17种氨基酸成分的近红外定标模型。定标结果表明，天冬氨酸、苏氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸和精氨酸等12种氨基酸含量的定标模型较好，其RPDc为3．735-7．132，外部检验，上为0．910-0．979，近红外光谱分析完全可以替代化学测定；而丝氨酸、蛋氨酸、酪氨酸和脯氨酸等四种氨基酸的定标模型次之，其RP—Dc为2．205-2．814，外部检验r^2为0．800-0．830，近红外分析技术虽不能完全替代化学测定的结果，但仍可用于大量样品的筛选。半胱氨酸定标方程的RPDc较小（RPDc=1．358），因此，棉籽中半胱氨酸含量不能用近红外分析方法进行检测。 展开更多
关键词 棉籽 氨基酸 近红外反射光谱 定标模型
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FT-NIRS技术应用于稻米直链淀粉含量分析研究 被引量：10
8
作者 张洪江 吴金红 +2 位作者 梅捍卫 黄芳 罗利军 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 2005年第1期91-95,共5页
运用近红外光谱快速分析技术,使用偏最小二乘法建立了近红外光谱和水稻糙米直链淀粉含量的数学模型,并进行糙米直链淀粉含量预测。结果表明糙米近红外光谱与其直链淀粉含量具有良好的相关性,决定系数r2=0.8429,最大绝对误差4.82%,平均误... 运用近红外光谱快速分析技术,使用偏最小二乘法建立了近红外光谱和水稻糙米直链淀粉含量的数学模型,并进行糙米直链淀粉含量预测。结果表明糙米近红外光谱与其直链淀粉含量具有良好的相关性,决定系数r2=0.8429,最大绝对误差4.82%,平均误差2.30%。该方法在不破坏样品的前提下快速分析水稻直链淀粉含量,可用于稻种资源的快速鉴定,对于水稻优质育种及其相关研究具有重要意义。 展开更多
关键词 含量分析 技术应用 直链淀粉含量 近红外光谱 稻米 快速分析技术 偏最小二乘法 数学模型 含量预测 平均误差 绝对误差 快速鉴定 稻种资源 相关研究 优质育种 糙米 水稻 相关性
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近红外光谱技术(NIRS)在牧草领域中的应用研究进展 被引量：3
9
作者 严旭 白史且 +2 位作者 鄢家俊 干友民 刀志学 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1748-1753,共6页
牧草是草食动物最主要的营养来源。牧草品质的优劣不仅影响家畜的生长发育和生产效率,也决定着最终畜产品的产量与品质。牧草品质的优劣主要取决于牧草营养成分及其消化率、适口性、以及牧草中所含抗营养因子和真菌毒素、霉菌毒素的含... 牧草是草食动物最主要的营养来源。牧草品质的优劣不仅影响家畜的生长发育和生产效率,也决定着最终畜产品的产量与品质。牧草品质的优劣主要取决于牧草营养成分及其消化率、适口性、以及牧草中所含抗营养因子和真菌毒素、霉菌毒素的含量水平。近红外光谱技术(NIRS)是一种低成本、快速、简单、无损的定性、定量分析技术,已在许多领域广泛应用。该文简要介绍了NIRS的原理和特点,详细综述了NIRS在牧草品质分析、牧草育种、牧草品种鉴定和性状分类中的应用。通过较全面综述NIRS在牧草领域中的应用现状,以期有助于NIRS在我国牧草领域中的发展。 展开更多
关键词 牧草 近红外光谱技术(nirs) 品质 育种 鉴定 分类
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应用近红外(NIRS)技术分析小样品油菜籽粒含油量及硫甙含量 被引量：4
10
作者 张美华 刘丽 +1 位作者 俎峰 王敬乔 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期28-32,共5页
【目的】对193份甘蓝型油菜籽粒进行常量样品(3.0g)及小量样品(0.3g)含油量及硫甙含量近红外光谱分析技术(NIRS)分析和回归模型研究,以期在育种过程中建立实用的油菜小样品含油量及硫甙含量测定数学模型。【方法】利用NIRS对甘蓝型油菜... 【目的】对193份甘蓝型油菜籽粒进行常量样品(3.0g)及小量样品(0.3g)含油量及硫甙含量近红外光谱分析技术(NIRS)分析和回归模型研究,以期在育种过程中建立实用的油菜小样品含油量及硫甙含量测定数学模型。【方法】利用NIRS对甘蓝型油菜籽粒进行含油量及硫甙含量测定,并进行回归分析。【结果】在众多回归模型中,对于小量样品籽粒含油量及硫甙含量,二次模型均为最优拟合模型,回归方程式分别为:y=40.190+0.892x-0.007x2(R2=0.970);y=-92.040+0.748x+0.002x2(R2=0.960)(y为常量测量结果,x为小量测量结果)。【结论】获得的二次回归方程式可以很好地将小量样品测定数据转化为常量样品分析结果,为高含油量和低硫甙油菜品种的选育奠定基础。 展开更多
关键词 近红外 甘蓝型油菜 含油量 低硫甙 回归分析
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玉米秸秆纤维素和半纤维素NIRS特征波长优选 被引量：9
11
作者 刘金明 初晓冬 +3 位作者 王智 许永花 李文哲 孙勇 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期743-750,共8页
预处理是提高玉米秸秆生物转化利用效率的有效途径。玉米秸秆经生物炼制转化为生物燃料时,转化率与其原料内的纤维素和半纤维素含量直接相关。为了实现对预处理后玉米秸秆的生物炼制过程的有效调控,提出使用近红外光谱(NIRS)对玉米秸秆... 预处理是提高玉米秸秆生物转化利用效率的有效途径。玉米秸秆经生物炼制转化为生物燃料时,转化率与其原料内的纤维素和半纤维素含量直接相关。为了实现对预处理后玉米秸秆的生物炼制过程的有效调控,提出使用近红外光谱(NIRS)对玉米秸秆的纤维素和半纤维素含量进行快速检测,解决传统化学方法测试速度慢、成本高的问题。为了提高NIRS检测的效率和精度,将遗传算法与模拟退火算法相结合构建遗传模拟退火算法(GSA)用于预处理后玉米秸秆纤维素和半纤维素含量NIRS特征波长优选。GSA算法以NIRS波长点数为码长进行二进制编码,以偏最小二乘法(PLS)回归模型的交叉验证均方根误差为目标函数,结合温度参数设计适应度函数,基于Metropolis判别准则实现扰动解的选择复制,能够在避免早熟的同时有效提高进化后期的搜索效率。采用碱预处理、生物预处理及其相结合的方法对采集的玉米秸秆进行预处理后制备样品120个,并测定其纤维素和半纤维素含量及NIRS。使用7点Savitzky-Golay平滑结合多元散射校正和标准正则变换对光谱进行预处理后,利用Kennard-Stone法按3∶1比例划分校正集和验证集。然后,使用GSA算法对NIRS全谱进行特征波长优选(记为Full-GSA)、对协同区间偏最小二乘法(SiPLS)优选后谱区进行特征波长优选(记为SiPLS-GSA)、对反向区间偏最小二乘法(BiPLS)优选后谱区进行特征波长优选(记为BiPLS-GSA),并使用PLS回归模型和验证集对特征波长优选结果进行评测。Full-GSA以全谱1 557个波长点为基因,执行16次算法,优选出118个纤维素特征波长点和164个半纤维素特征波长点。SiPLS-GSA经SiPLS优选的纤维素和半纤维素谱区波长点数分别为388个和160个,再经GSA进一步优选后得到157个纤维素特征波长点和148个半纤维素特征波长点。BiPLS-GSA经BiPLS优选的纤维素和半纤维素谱区波长点数分别为358个和180个,再经GSA进一步优选后得到130个纤维素特征波长点和153个半纤维素特征波长点。结果表明,通过波长优选,不仅参与建模的波长点数量显著减少,而且回归模型的性能显著优于全谱建模。其中,采用Full-GSA优选的纤维素特征光谱回归性能最佳,采用SiPLS-GSA优选的半纤维素特征光谱回归性能最佳。回归模型验证集的平均相对误差(MRE)分别为1.752 4%和2.020 8%,较全谱建模分别降低了13.636 6%和25.368 4%。基于结合温度参数设计适应度函数的策略构建的GSA具有良好的全局搜索性能,适用于玉米秸秆纤维素和半纤维素含量NIRS特征波长优选。GSA以全谱每个波长点为染色体基因的编码方案适用于NIRS全谱的特征波长优选。GSA同样适用于SiPLS和BiPLS优选后谱区的特征波长优选,能够有效实现优选后谱区的波长点优选。 展开更多
关键词 玉米秸秆 近红外光谱 遗传模拟退火算法 协同区间偏最小二乘法 反向区间偏最小二乘法 特征波长
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NIRS结合TQ软件对氯化铵掺假牛奶定量分析 被引量：2
12
作者 范睿 周勇 +5 位作者 孙晓凯 牛金叶 孙发哲 陈杰 孔玲 陈志伟 《安徽农业科学》 CAS 2017年第7期87-91,共5页
[目的]应用近红外光谱法建立氯化铵掺假牛奶定量分析模型。[方法]氯化铵是提高牛奶中含氮量的典型掺假物质,样品直接使用近红外光谱仪采用漫反射和三氯乙酸预处理后使用透射模块分别扫描并建立定量分析模型,并对模型进行验证。[结果]建... [目的]应用近红外光谱法建立氯化铵掺假牛奶定量分析模型。[方法]氯化铵是提高牛奶中含氮量的典型掺假物质,样品直接使用近红外光谱仪采用漫反射和三氯乙酸预处理后使用透射模块分别扫描并建立定量分析模型,并对模型进行验证。[结果]建立了漫反射氯化铵含量定量分析模型和透射氯化铵含量定量分析模型,后者模型更加准确可靠,均方根校正标准差(RMSEC)、相关系数(R2)、均方根预测标准差(RMSEP)分别为0.032 4、0.998 4、0.049 8,回收率为107.607 4%。[结论]三氯乙酸预处理后的透射模型更加精确,可以用于牛奶中氯化铵掺假检测,为进一步研究牛奶中其他物质掺假检测提供借鉴。 展开更多
关键词 牛奶 近红外 氯化铵 透射 漫反射
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近红外光谱技术(NIRS)及其在牧草品质检测中的应用 被引量：5
13
作者 胡超 白史且 +1 位作者 张玉 陈智华 《草业与畜牧》 2013年第4期40-46,共7页
近红外光谱技术是一种间接的测量技术,是近年来发展最快、最引人注目的光谱学技术。本文主要就近红外光谱技术的基本原理,光谱预处理及化学计量学方法,光谱影响因素做一概述。重点就近红外光谱技术在牧草品质分析中的应用现状及前景进... 近红外光谱技术是一种间接的测量技术,是近年来发展最快、最引人注目的光谱学技术。本文主要就近红外光谱技术的基本原理,光谱预处理及化学计量学方法,光谱影响因素做一概述。重点就近红外光谱技术在牧草品质分析中的应用现状及前景进行论述,以期开辟更广阔的应用领域。 展开更多
关键词 近红外光谱技术(nirs) 牧草 品质检测 应用
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近红外光谱(NIRS)技术在茶叶领域研究中的应用与展望 被引量：6
14
作者 任广鑫 范起业 +2 位作者 何鑫 李文萃 唐小林 《中国茶叶加工》 2013年第1期20-24,29,共5页
从传统茶叶品质检测手段与评价方法的局限性着手,阐述了近红外光谱技术的原理及其在茶叶品质成分定量分析和茶叶定性识别领域中的研究概况,并对该技术标准化和国产近红外光谱仪器的应用前景进行了展望,为近红外光谱技术在茶叶领域的应... 从传统茶叶品质检测手段与评价方法的局限性着手,阐述了近红外光谱技术的原理及其在茶叶品质成分定量分析和茶叶定性识别领域中的研究概况,并对该技术标准化和国产近红外光谱仪器的应用前景进行了展望,为近红外光谱技术在茶叶领域的应用与发展提供参考依据。 展开更多
关键词 近红外光谱技术 茶叶 品质 展望
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NIRS-XRF联用的煤炭发热量高稳定检测 被引量：6
15
作者 宋健超 张雷 +2 位作者 马维光 尹王保 贾锁堂 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第13期1880-1889,共10页
实时获知煤炭发热量对于及时调整电站锅炉风粉配比和提高煤炭燃烧效率具有重要意义,为了实现电力生产中发热量的稳定快速检测,提出了一种近红外光谱(Near Infrared Spectroscopy, NIRS)与X射线荧光光谱(X-ray Fluorescence, XRF)联用的... 实时获知煤炭发热量对于及时调整电站锅炉风粉配比和提高煤炭燃烧效率具有重要意义,为了实现电力生产中发热量的稳定快速检测,提出了一种近红外光谱(Near Infrared Spectroscopy, NIRS)与X射线荧光光谱(X-ray Fluorescence, XRF)联用的煤炭发热量高稳定检测方法,它结合了NIRS能高稳定检测煤中与发热量正相关的有机基团的优势与XRF能高稳定检测与发热量负相关的成灰元素的特点,大大提高了对煤炭发热量的测量重复性。在光谱预处理中,先将两套光谱融合作为偏最小二乘回归的输入变量进行全谱初步建模,依据回归系数选择NIRS光谱中的有效波段,再将它与XRF光谱中的成灰元素谱线一并融合进行归一化处理。建模时将预处理后的融合光谱数据作为输入变量,利用偏最小二乘回归对煤炭发热量进行建模。实验结果表明,NIRS-XRF联用方法对定标集煤样发热量预测的线性相关度系数(R^(2))为0.995,对验证集煤样发热量预测的最小均方根误差、平均相对误差和标准偏差分别为0.24 MJ/kg,0.61%和0.05 MJ/kg,测量重复性满足小于0.12 MJ/kg的国家标准。NIRS-XRF联用的煤炭发热量高稳定检测方法有望推广应用于火力发电、煤化工、冶金、水泥和焦化等“高碳”行业,助力我国按期实现碳中和目标。 展开更多
关键词 近红外光谱 X射线荧光光谱 光谱融合 煤炭发热量 高稳定检测
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基于Monte Carlo方法的NIRS生理检测研究
16
作者 王海 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期67-70,共4页
在NIRS生理检测技术的基础上,提出以扫描方式进行NIRS检测的新构想.以Monte Carlo方法展现其成像过程,并首次尝试以Monte Carlo方法对扫描式NIRS检测进行分析,以Visual C++编制程序,建立由组织结构到检测影像的检测模型.对一百万条光线... 在NIRS生理检测技术的基础上,提出以扫描方式进行NIRS检测的新构想.以Monte Carlo方法展现其成像过程,并首次尝试以Monte Carlo方法对扫描式NIRS检测进行分析,以Visual C++编制程序,建立由组织结构到检测影像的检测模型.对一百万条光线进行追踪,对比分析了不同长度通道的扫描影像,并进行实测,得出该方式下检测影像的分辨率好于传统方式,证实了该方法的独特性. 展开更多
关键词 nirs MONTE CARLO方法 无创检测 散射 光线追踪
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一种近红外光谱定量分析软件预测性能评价方法 被引量：1
17
作者 李蓉 郝璐 +5 位作者 袁洪福 何桂梅 邓天龙 杜彪 龚丽 岳欣 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期213-221,共9页
常用的多元分析模型评价指标尚缺乏评价近红外分析软件多项重要预测性能指标的能力,成为近红外光谱仪预测性能以及实际近红外应用中模型适用性评价的痛点。为此,旨在发展一种近红外定量分析软件预测性能的评价方法。以近红外测定汽油烯... 常用的多元分析模型评价指标尚缺乏评价近红外分析软件多项重要预测性能指标的能力,成为近红外光谱仪预测性能以及实际近红外应用中模型适用性评价的痛点。为此,旨在发展一种近红外定量分析软件预测性能的评价方法。以近红外测定汽油烯烃浓度为研究对象,收集了192个国Ⅵ汽油样品,包括92#、95#和98#;采集其近红外光谱;按照GB/T 30519-2014测定其烯烃浓度作为参考值,分别使用两种不同的多元分析软件(1种是偏最小二乘(PLS)建模软件,另1种是非PLS的软件),建立了两个校正模型。研究发现,与参考值相比,PLS模型对低浓度样品预测值呈正偏差,高浓度的呈负偏差,即“均值化”现象。常用的模型预测性能评价指标尚不能评价模型预测值的均值化程度,也不能评价:(1)预测值与参考值偏差大于参考方法再现性的样本占比,(2)模型泛化能力。本文针对上述问题,提出了4项新评价指标包括均值化指数(AE)、预测偏差超限值样本占比(Ratio)、异常样本预测偏差(DAS)和孤立样品预测偏差(DIS)。综合常用的评价指标和新评价指标(共12项),对仪器选型的近红外光谱定量分析软件预测性能的评价、实际近红外分析应用中模型适用性的评价均具有实际意义,对近红外分析学术研究也具参考意义。 展开更多
关键词 近红外光谱 多元分析模型评价 近红外分析软件评价 汽油烯烃浓度
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红豆草干草关键品质指标近红外预测模型构建 被引量：1
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作者 李文 肖云月 +2 位作者 BAKHIT ISHAG RAHAMA Akoy 张吉宇 闫启 《草业科学》 北大核心 2025年第5期1235-1242,共8页
红豆草(Onobrychis viciaefolia)是全球温带地区广泛种植的重要豆科牧草。为实现红豆干草品质性状快速、准确检测,本研究以350份不同产地、不同年份的红豆草干草样品为试验材料,利用近红外光谱(NIRS)技术,采用改良偏最小二乘算法,通过... 红豆草(Onobrychis viciaefolia)是全球温带地区广泛种植的重要豆科牧草。为实现红豆干草品质性状快速、准确检测,本研究以350份不同产地、不同年份的红豆草干草样品为试验材料,利用近红外光谱(NIRS)技术,采用改良偏最小二乘算法,通过标准正态变量变换(SNV)、去散射处理(Detrend)光谱处理等分别建立了粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、粗脂肪(EE)和粗灰分(Ash)5项关键品质指标的近红外检测模型。结果表明,CP、NDF、ADF、EE和Ash含量预测模型的决定系数(RSQv)和外部验证相对分析误差(RPD)分别为0.890和4.356、0.836和4.710、0.827和4.347、0.792和2.269、0.781和2.039。研究初步建立了红豆草CP、NDF、ADF等营养成分近红外预测模型,能够应用于生产实际,为我国红豆草种质资源评价及鉴定、优质新品种培育、饲草品质快速检测提供了技术支撑。 展开更多
关键词 红豆草 饲草品质 近红外光谱技术 光谱建模 偏最小二乘法 快速检测 品质评价
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FT-NIR光谱法测定烟草中绿原酸、芸香苷、莨菪亭及总多酚含量 被引量：19
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作者 冷红琼 郭亚东 +3 位作者 刘巍 张涛 邓亮 沈志强 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1801-1804,共4页
研究应用傅里叶变换近红外光谱法快速测定烟草中绿原酸、芸香苷、莨菪亭及总多酚含量的可行性。使用偏最小二乘法(PLS)为建模方法,选择7 500～4 000cm-1谱段,采用二阶导数和Norris滤波法进行光谱预处理,建立了烟草中绿原酸、芸香苷、莨... 研究应用傅里叶变换近红外光谱法快速测定烟草中绿原酸、芸香苷、莨菪亭及总多酚含量的可行性。使用偏最小二乘法(PLS)为建模方法,选择7 500～4 000cm-1谱段,采用二阶导数和Norris滤波法进行光谱预处理,建立了烟草中绿原酸、芸香苷、莨菪亭及总多酚的近红外预测模型。组分最佳PLS预测模型的相关系数r分别为0.976 6,0.941 9,0.957 1和0.966 6,SEP均小于1.2倍的SEC,验证集样本的标准偏差(SD)/SEP均大于2。交叉检验的均方差(RMSECV)分别为1.938 9,1.046 2,0.047 9和2.745 2。实验验证了模型偏差的显著性,将近红外光谱技术与常规标准检测方法相比较。结果表明:两种方法测得值在显著水平0.05时,不存在显著性差异,近红外光谱技术可以准确地定量分析烟草中绿原酸、芸香苷、莨菪亭及总多酚。 展开更多
关键词 傅里叶变换近红外 烟草 绿原酸 芸香苷 莨菪亭 总多酚
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基于近红外光谱的马铃薯匀浆常规成分快速分析模型的构建
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作者 陈晶 张延国 +4 位作者 高苹 刘中笑 许晓敏 吕军 徐东辉 《山东农业科学》 北大核心 2025年第7期159-165,共7页
本研究以新鲜马铃薯匀浆为对象,基于近红外光谱(NIRS)和化学检测方法建立了马铃薯蛋白质、干物质、淀粉、还原糖、维生素C这5种主要营养品质指标的近红外预测模型,旨在为马铃薯营养品质的快速检测提供理论基础和技术支持。选取新鲜马铃... 本研究以新鲜马铃薯匀浆为对象,基于近红外光谱(NIRS)和化学检测方法建立了马铃薯蛋白质、干物质、淀粉、还原糖、维生素C这5种主要营养品质指标的近红外预测模型,旨在为马铃薯营养品质的快速检测提供理论基础和技术支持。选取新鲜马铃薯块茎的匀浆532份作为定标集、135份作为验证集,使用NIRS DS2500型光谱分析仪对其进行扫描,同时采用国家和行业相关标准方法测定其蛋白质、干物质、淀粉、还原糖、维生素C的含量,通过改良偏最小二乘法(MPLS)建立了这5种成分的预测模型,并对模型的优劣进行验证。结果表明,构建的马铃薯中蛋白质、干物质、淀粉、还原糖和维生素C预测模型的交叉验证相关系数(1-VR)分别为0.837、0.961、0.907、0.941和0.969,均超过0.80,可以用于实际预测,其中干物质、淀粉、还原糖、维生素C的预测模型可以用于精确预测。 展开更多
关键词 近红外光谱 马铃薯匀浆 营养品质 改良偏最小二乘法 定标模型
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