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基于晶圆级介电薄膜掺杂参考样片的FTIR光谱校准建模应用
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作者 金红霞 饶张飞 +1 位作者 秦凯亮 薛栋 《半导体技术》 北大核心 2025年第10期1085-1092,共8页
为解决复杂工艺环境下多元素掺杂质量分数在线监测的难题,提出一种基于晶圆级介电薄膜参考样片的掺杂质量分数设计与定量检测方法。基于全因子设计与中心复合分布,制定了介电薄膜掺杂参考样片设计方案,结合次常压化学气相沉积(SACVD)工... 为解决复杂工艺环境下多元素掺杂质量分数在线监测的难题,提出一种基于晶圆级介电薄膜参考样片的掺杂质量分数设计与定量检测方法。基于全因子设计与中心复合分布,制定了介电薄膜掺杂参考样片设计方案,结合次常压化学气相沉积(SACVD)工艺与Si_3N_4阻隔膜技术制备了6英寸(1英寸=2.54 cm)硼磷硅酸盐玻璃(BPSG)掺杂参考样片。采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱技术对参考样片进行特征峰吸光度分析,构建硼、磷掺杂质量分数的定量校准模型,实现了双元素同步检测。校准集分析结果显示,该模型对硼、磷掺杂质量分数的预测值与标准值的决定系数(R~2)分别达0.998和0.995;在验证集下该模型对硼、磷掺杂质量分数的预测误差分别仅为0.22%和0.17%,各项指标均满足集成电路工艺的精度要求。 展开更多
关键词 介电薄膜 掺杂质量分数 全因子设计 阻隔膜技术 傅里叶变换红外(ftir)光谱校准建模
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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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基于多维度傅里叶红外光谱与两种神经网络模型对昭通苹果的鉴别分析 被引量:1
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作者 马殿旭 蔡彦 +4 位作者 李孝攀 程立君 杨海涛 单长吉 杜国芳 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第6期1543-1550,共8页
应用傅里叶红外光谱(FTIR)和二维相关红外光谱(2D-IR)对8种不同种类的昭通苹果进行分析,并运用卷积神经网络(CNN)和径向基函数(RBF)神经网络对其进行了鉴别。在8种昭通苹果的傅里叶红外光谱中,均在3500~2850、1650~1400和1250~800 cm^(... 应用傅里叶红外光谱(FTIR)和二维相关红外光谱(2D-IR)对8种不同种类的昭通苹果进行分析,并运用卷积神经网络(CNN)和径向基函数(RBF)神经网络对其进行了鉴别。在8种昭通苹果的傅里叶红外光谱中,均在3500~2850、1650~1400和1250~800 cm^(-1)等范围表现出了较强吸收峰,可以看出苹果含有丰富的糖类、维生素、氨基酸、脂质、有机酸、酚类和黄酮类等物质,且8种昭通苹果光谱非常相似,只在吸收峰的强弱和峰位置上有非常小的差异,依据光谱来区分鉴别8种昭通苹果,显然是不可能的。以温度为微扰,采集8种苹果的动态光谱,并对动态光谱800~1800 cm^(-1)进行2D-IR分析,在2D-IR的同步光谱中,可以清晰看出:随着温度的升高,2D-IR在1010和1642 cm^(-1)附近出现了相对较强的自动峰,说明苹果中的酯类、酸类和蛋白质出现一定的分解,而且酯类和酸类分解较强,蛋白质相对较弱;另外在8种样品的2D-IR中,红富士片红中的二维相关红外光谱中出现的自动峰1642 cm^(-1)相对其他样品来说是最强的自动峰,出现的负交叉峰(1006,1642 cm^(-1))最弱;在阿克苏苹果中只出现了1010 cm^(-1)一个强自动峰;在秦冠苹果中出现了三个自动峰;另外在2001苹果和新世纪苹果中,最强自动峰出现在1020 cm^(-1),对比其他苹果有10个波数的移动,依据2D-IR,可以区分部分苹果样品。进一步对8种苹果216个苹果光谱进行卷积神经网络(CNN)和径向基函数(RBF)神经网络分析,随机选择152个样品光谱数据进行模型训练,通过一定迭代和训练,使得两种模型在训练集上的分类准确率达到100%的最优状态,再对64个样品光谱进行预测,在CNN分析中准确率为89.06%,而在RBF神经网络分析中准确率达到90.6%,两种神经网络模型都表现出了非常好的分类准确率。因此FTIR、2D-IR、CNN和RBF神经网络分析方法在苹果分析鉴别研究中相互补充,可以对昭通苹果进行准确分类,并且该方法可以运用到其他物质分类鉴别分析。 展开更多
关键词 昭通苹果 傅里叶红外光谱(ftir) 二维相关红外光谱(2D-IR) 神经网络分析模型 鉴别
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基于Lasso-Huber的近红外光谱特征波长选择方法及应用 被引量:3
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作者 郭拓 徐凤捷 +1 位作者 马晋芳 肖环贤 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期737-743,共7页
在近红外光谱(NIRS)波长筛选过程中,当变量数目远大于样本量时,特征波长的选择是一个极具挑战性的问题。Lasso与Elastic Net算法虽被用于大维小样本数据的变量选择,但二者均以最小平方误差作为损失函数的度量方法来选择特征变量。因此,... 在近红外光谱(NIRS)波长筛选过程中,当变量数目远大于样本量时,特征波长的选择是一个极具挑战性的问题。Lasso与Elastic Net算法虽被用于大维小样本数据的变量选择,但二者均以最小平方误差作为损失函数的度量方法来选择特征变量。因此,当样本中含有异常点时,经两种算法建立的模型对异常点更加敏感,导致模型向异常点偏移,鲁棒性降低。针对上述问题,采用Huber函数作为损失函数,提出了Lasso-Huber法进行近红外特征波长选择,结合偏最小二乘(PLS)方法建立安胎丸质控指标成分的定量校正模型,并与全波长建模、 Lasso与Elastic-Net方法波长选择后建模的模型性能进行对比。本实验采集21批安胎丸的近红外光谱数据共116条,其中101条数据作为校正集,采用留一交叉验证法对模型进行内部验证,另外15条数据则作为验证集用于外部验证。对于校正集中的异常光谱,使用基于主成分分析(PCA)的马氏距离法(MD)进行检测。以安胎丸的质控指标成分之一阿魏酸为例,采用Lasso、 Elastic-Net和Lasso-Huber方法分别筛选了安胎丸样品无异常光谱中69、 155和87个特征波长。其中Lasso-Huber法结合PLS建立的预测模型效果最佳,外部验证的RP2和SEP分别为0.953 1和0.058 7。此外,通过对校正集中是否包含异常光谱的校正模型预测性能对比发现,Lasso-Huber法在包含异常光谱的建模中更具优势。结果显示,Lasso-Huber算法优选出最佳波长点数为88,结合PLS建立的模型性能R_(v)^(2)为0.967 3,而Lasso方法的R_(v)^(2)为0.840 5, Elastic-Net方法的R_(v)^(2)为0.834 7,全波长建模的R_(v)^(2)为0.852 0。可见,在含有异常光谱的样本中,Lasso-Huber法不仅减少了特征波段的数量,同时降低了算法对异常光谱的敏感性,提高了模型的准确度和鲁棒性。从简化模型的角度上比较,Lasso法和Elastic-Net法的建模时间分别为61.826 0和79.959 9 s,而Lasso-Huber建模时间仅为1.360 8 s,因此,该算法更有望未来集成于实际生产应用的近红外光谱建模软件中。 展开更多
关键词 近红外光谱 波长选择 大维小样本 定量校正模型 Lasso-Huber
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近红外漫反射光谱法测定玉米秸秆NDF与ADF含量 被引量:44
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作者 白琪林 陈绍江 +3 位作者 董晓玲 孟庆祥 严衍禄 戴景瑞 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1345-1347,共3页
应用主成分空间和傅里叶变换近红外光谱技术,采用偏最小二乘回归法(PLS),在国内首次建立了适合不同品种类型、不同生长发育时期和不同部位且适配范围广的近红外漫反射光谱(NIRS)测定玉米秸秆中性洗涤纤维(NeutralDetergentFiber,NDF)和... 应用主成分空间和傅里叶变换近红外光谱技术,采用偏最小二乘回归法(PLS),在国内首次建立了适合不同品种类型、不同生长发育时期和不同部位且适配范围广的近红外漫反射光谱(NIRS)测定玉米秸秆中性洗涤纤维(NeutralDetergentFiber,NDF)和酸性洗涤纤维(AcidDetergentFiber,ADF)含量的稳定校正模型。结果表明,采用一阶导数+矢量归一化预处理和一阶导数+多元散射校正预处理,谱区均为7502~5450cm-1和4601~4247cm-1,所建立的NDF与ADF校正模型,其校正和预测效果最佳。其校正决定系数(R2cal)均大于094,交叉验证和外部验证决定系数(R2cv,R2val)为092~096,各项误差(RMSEE,RMSECV和RMSEP)为149%~181%。该结果对青贮玉米秸秆材料快速鉴定和筛选具有重要的意义。 展开更多
关键词 玉米秸秆 NDF ADF 生长发育时期 中性洗涤纤维 青贮玉米 NIRS 近红外漫反射光谱法 含量 首次
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应用近红外光谱技术分析稻米蛋白质含量 被引量:46
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作者 毕京翠 张文伟 +6 位作者 肖应辉 王海莲 江玲 刘玲珑 万向元 翟虎渠 万建民 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期709-715,共7页
以稻谷、米粒、米粉3种形态的样品,应用近红外光谱技术(NIRS)和偏最小二阶乘法(PLS),建立了6个稻米蛋白质含量近红外光谱数学模型,并对模型预测结果的准确性进行了评价。结果表明,糙米蛋白质含量的稻谷、糙米粒和糙米粉近红外光谱预测... 以稻谷、米粒、米粉3种形态的样品,应用近红外光谱技术(NIRS)和偏最小二阶乘法(PLS),建立了6个稻米蛋白质含量近红外光谱数学模型,并对模型预测结果的准确性进行了评价。结果表明,糙米蛋白质含量的稻谷、糙米粒和糙米粉近红外光谱预测模型校正决定系数(RC2)分别为0.893、0.971和0.987,校正标准差(RMSEC)分别为0.507、0.259和0.183;精米蛋白质含量的稻谷、精米粒和精米粉近红外光谱预测模型R2C分别为0.897、0.984和0.986,RMSEC分别为0.4970、.186和0.190。模型内部交叉验证分析表明,预测糙米蛋白含量的稻谷、糙米粒和糙米粉模型内部交叉验证决定系数(RCV2)分别为0.865、0.962和0.984,内部验证标准差(RMSECV)分别为0.557、0.290和0.205;预测精米蛋白含量的稻谷、精米粒和精米粉的模型RCV2分别为0.845、0.951和0.979,RMSECV分别为0.5940、.316和0.233。模型外部验证分析表明,预测糙米蛋白含量的稻谷、糙米粒和糙米粉近红外光谱模型外部验证决定系数(RV2)分别为0.683、0.801和0.939,外部验证标准差(RMSEV)为0.962、0.799和0.434;预测精米蛋白含量的稻谷、精米粒和精米粉近红外光谱的模型RV2分别为0.673、0.921和0.959,RMSEV为0.976、0.513和0.344。用米粉建立的近红外光谱预测模型准确性最高,米粒次之,基于稻谷的预测模型准确性相对较低;内部交叉验证和外部验证表明,近红外光谱分析技术与化学分析方法一致性较好,且能保证样品的完整性,在水稻优质育种和稻米品质分析中具有广泛的应用价值。 展开更多
关键词 水稻 蛋白含量 近红外光谱技术 校正模型
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近红外光谱分析中异常值的判别与定量模型优化 被引量:120
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作者 闵顺耕 李宁 张明祥 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1205-1209,共5页
介绍了利用马氏距离、Cook距离、光谱特征异常值、光谱残差比、化学值绝对误差等指标结合数理统计检验来判断光谱和化学值的异常 ,并利用这些方法进行近红外光谱定量分析中模型优化 。
关键词 近红外光谱分析 异常值 判别 定量模型 优化 马氏距离 COOK距离 光谱残差比 化学值绝对误差
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便携式近红外光谱仪的苹果糖度模型温度修正 被引量:17
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作者 王加华 戚淑叶 +2 位作者 汤智辉 贾首星 李永玉 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1431-1434,共4页
样品温度对近红外光谱有很大影响,在近红外技术评价水果品质的实际应用时,需要修正温度变化对模型预测结果的影响。便携式近红外光谱仪采集不同温度下(0~30℃)苹果的漫透射光谱,采用二阶导数和卷积平滑进行预处理。选取20℃下代表性样... 样品温度对近红外光谱有很大影响,在近红外技术评价水果品质的实际应用时,需要修正温度变化对模型预测结果的影响。便携式近红外光谱仪采集不同温度下(0~30℃)苹果的漫透射光谱,采用二阶导数和卷积平滑进行预处理。选取20℃下代表性样本的光谱数据,建立基准PLS模型。斜率/偏差法分别计算苹果糖度PLS模型在0,10和30℃下的修正方程。分析结果表明:斜率/偏差法对0,10和30℃下外部样本预测结果进行修正,预测精度得到显著提高,其修正前后的Q值分别为0.525cv 0.810,0.680cv0.822,0.669cv 0.802。温度修正模型可以有效提高预测精度,也扩展了近红外仪器的适用性,为自主研发便携式近红外光谱仪提供参考。 展开更多
关键词 近红外光谱 苹果 糖度 温度 校正模型
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近红外漫反射光谱法测定玉米秸秆体外干物质消化率 被引量:27
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作者 白琪林 陈绍江 +3 位作者 董晓玲 孟庆祥 严衍禄 戴景瑞 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期271-274,共4页
以不同生态环境、不同年份,不同品种和自交系类型、不同生长发育时期以及不同部位的600个样品中选出161份玉米秸秆为材料,应用傅里叶变换近红外光谱技术,采用偏最小二乘回归法(PLS),通过比较不同光谱范围和光谱预处理方法,在6101... 以不同生态环境、不同年份,不同品种和自交系类型、不同生长发育时期以及不同部位的600个样品中选出161份玉米秸秆为材料,应用傅里叶变换近红外光谱技术,采用偏最小二乘回归法(PLS),通过比较不同光谱范围和光谱预处理方法,在6101.7~5773.8cm^-1和4601.3~4246.5cm^-1谱区内,建立了适合不同品种类型、不同生长发育时期和不同部位且适配范围广的近红外漫反射光谱(NIRS)测定玉米秸秆体外干物质消化率(invitro dry matter digestion,IVDMD)的稳定校正模型。其交叉验证和外部验证决定系数(R^2cv,R^2val)分另0为0.9073和0.9066。预测标准偏差为2.08%,预测值与化学值间的相关系数(r)达0.956。结果表明,近红外光谱技术可以用于快速、准确测定玉米秸秆IVDMD,该结果对青贮玉米育种过程中的秸秆材料快速鉴定和筛选具有重要的意义。 展开更多
关键词 玉米秸秆 体外干物质消化率 近红外漫反射光谱 校正模型 青贮玉米育种
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近红外光谱的水稻抗性淀粉含量测定研究 被引量:23
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作者 罗曦 吴方喜 +3 位作者 谢鸿光 朱永生 张建福 谢华安 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期697-701,共5页
用化学法测定水稻抗性淀粉含量耗时长、成本高,为此,探索了基于近红外光谱技术(NIRS)的水稻抗性淀粉含量测定新途径。首先,采集了62份抗性淀粉含量差异较大的水稻的光谱数据,将光谱数据和已测定的化学值数据导入化学计量学软件,采用偏... 用化学法测定水稻抗性淀粉含量耗时长、成本高,为此,探索了基于近红外光谱技术(NIRS)的水稻抗性淀粉含量测定新途径。首先,采集了62份抗性淀粉含量差异较大的水稻的光谱数据,将光谱数据和已测定的化学值数据导入化学计量学软件,采用偏最小二乘法(PLS)建立了抗性淀粉含量的近红外定标模型,对不同预处理得到的预测模型进行了内部验证和外部验证。结果如下:内部交叉验证方面,未处理、MSC+1thD预处理、1thD+SNV预处理的决定系数(R2)分别为0.920 2,0.967 0,0.976 7,预测均方根误差(RMSEP)分别为1.533 7,1.011 2,0.837 1。外部验证方面,未处理、MSC+1thD预处理和1thD+SNV预处理的决定系数(R2)分别为0.805,0.976,0.992,绝对误差平均值分别为1.456,0.818,0.515,预测值和化学值之间没有显著差异(Turkey法多重比较),说明以近红外光谱分析法代替化学测定法是有可能的。在不同预处理方法之中,1thD+SNV的预处理方法无论内部验证还是外部验证都具有较高的决定系数和较低的误差值,定标模型精度更高,误差更小。 展开更多
关键词 水稻 抗性淀粉 近红外光谱 定标模型 含量检测
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构建整粒油菜籽脂肪酸成分近红外反射光谱分析模型的研究 被引量:40
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作者 吴建国 石春海 张海珍 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期259-262,共4页
选用具有多年份、多地点、变异大的497份油菜籽育种材料组成原始样品集,光谱经散射和数学预处理利用改良偏最小二乘法(MPLS)构建各脂肪酸近红外反射光谱(NIRS)校正模型,同时采用二种不同用量的样品杯进行NIRS建模分析。结果表明,... 选用具有多年份、多地点、变异大的497份油菜籽育种材料组成原始样品集,光谱经散射和数学预处理利用改良偏最小二乘法(MPLS)构建各脂肪酸近红外反射光谱(NIRS)校正模型,同时采用二种不同用量的样品杯进行NIRS建模分析。结果表明,以8g样品校正建模效果最好,六种脂肪酸的校正决定系数为0.74~0.98。同时以3和0.6g样品分别发展的校正模型效果也较好,两者分析效果相近。各项决定系数(RSQ1,1-VR)高,相应的各项误差(SEC,SECV)较低。该研究以完整油菜籽为样品所建立的脂肪酸NIRS模型,可直接用于育种材料选择、突变体筛选和种质资源的评价等研究。 展开更多
关键词 近红外反射光谱 油菜籽 脂肪酸 校正模型
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近红外光谱法测定玉米品质指标的研究 被引量:19
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作者 孟兆芳 赵龙莲 +4 位作者 程奕 陈秋生 张玺 范朝晖 严衍禄 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期147-150,共4页
应用近红外光谱法(Near infrared spectroscopy,NIRS)和偏最小二乘法(Partial least squares,PLS)建立玉米粗蛋白质、粗脂肪和粗淀粉定量分析的近红外光谱数学模型,并对模型预测结果的准确性进行了评价。结果表明:近红外预测模型的内部... 应用近红外光谱法(Near infrared spectroscopy,NIRS)和偏最小二乘法(Partial least squares,PLS)建立玉米粗蛋白质、粗脂肪和粗淀粉定量分析的近红外光谱数学模型,并对模型预测结果的准确性进行了评价。结果表明:近红外预测模型的内部交叉验证决定系数(R2cv)分别为:0.9778,0.9666和0.9927;交叉证实标准差(RMSECV)分别为:0.38,0.40和1.51;模型外部验证决定系数(Rv2al)分别为0.9391,0.9651和0.9875;外部验证标准差(RMSEP)为0.41,0.35和1.31。实际样品的常规分析结果得出玉米粗蛋白质、粗脂肪和粗淀粉的NIRS数学模型具有较高的预测准确性,可应用于玉米育种工作中的大批样品的品质分析。 展开更多
关键词 近红外光谱法 玉米 定标模型 粗蛋白质 粗脂肪 粗淀粉
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基础数据准确性对近红外光谱分析结果的影响 被引量:35
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作者 褚小立 袁洪福 陆婉珍 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期886-889,共4页
基础数据的准确性是影响近红外光谱分析结果的一个重要因素。文章以人工配制的四组分混合物体系和实际的汽油校正集样本为例,通过人为增加基础数据误差的方法,研究了基础数据的准确性对近红外光谱分析结果的影响。结果表明,基础数据的... 基础数据的准确性是影响近红外光谱分析结果的一个重要因素。文章以人工配制的四组分混合物体系和实际的汽油校正集样本为例,通过人为增加基础数据误差的方法,研究了基础数据的准确性对近红外光谱分析结果的影响。结果表明,基础数据的准确性对近红外分析模型及其预测结果都有一定的影响,基础数据越准确,所建立模型的精度越高,其对未知样本的预测结果也越准确。对于精度相对较差测试方法提供的基础数据,通过大量样本的光谱分析和化学计量学统计处理,近红外方法有可能得到更精确的预测结果。 展开更多
关键词 近红外光谱 化学计量学 偏最小二乘法 校正模型 汽油 辛烷值
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可见/近红外光谱技术无损检测果实坚实度的研究 被引量:31
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作者 曾一凡 刘春生 +2 位作者 孙旭东 陈兴苗 刘燕德 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期250-252,共3页
该研究的目的是建立可见/近红外光谱与梨果实坚实度之间的数学模型,评价可见/近红外光谱技术无损测量梨果实坚实度的应用价值。在可见/近红外光谱区域(350~1800 nm),试验对比分析了不同测量部位、不同光谱预处理方法和不同校正建模算... 该研究的目的是建立可见/近红外光谱与梨果实坚实度之间的数学模型,评价可见/近红外光谱技术无损测量梨果实坚实度的应用价值。在可见/近红外光谱区域(350~1800 nm),试验对比分析了不同测量部位、不同光谱预处理方法和不同校正建模算法的梨果实坚实度校正模型。结果表明:赤道部位吸光度一阶微分光谱的偏最小二乘回归所建梨果实坚实度校正模型的预测性能较优,其校正和预测相关系数分别为0.8779和0.8087,校正和预测均方误差分别为1.0804 N和1.4455 N。研究表明:可见/近红外光谱技术无损检测梨果实坚实度是可行的。 展开更多
关键词 可见/近红外光谱技术 无损检测 测量部位 光谱预处理方法 校正建模算法 果实坚实度
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近红外光谱法测定玉米秸秆饲用品质 被引量:22
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作者 邰书静 张仁和 +4 位作者 史俊通 薛吉全 张兴华 马国胜 路海东 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期151-155,共5页
为了对玉米秸秆的饲用品质进行可靠、便捷、快速的分析和评价,该研究以不同品种、密度、氮肥和水分处理的不同发育时期和不同部位玉米秸秆为试验材料,应用近红外光谱(NIRS)技术和偏最小二乘法(PLS),采用一阶导数+中心化+多元散射校正的... 为了对玉米秸秆的饲用品质进行可靠、便捷、快速的分析和评价,该研究以不同品种、密度、氮肥和水分处理的不同发育时期和不同部位玉米秸秆为试验材料,应用近红外光谱(NIRS)技术和偏最小二乘法(PLS),采用一阶导数+中心化+多元散射校正的光谱数据预处理方法,构建了玉米秸秆体外干物质消化率(IVDMD)、酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维(NDF)和可溶性糖(WSC)含量的NIRS分析模型。所建立的IVDMD、ADF、NDF和WSC含量的NIRS校正模型决定系数(R2cal)分别为0.9906、0.9870、0.9931和0.9802,交叉验证决定系数(R2cv)分别为0.9593、0.9413、0.9678和0.9342,外部验证决定系数(R2val)分别为0.9549、0.9353、0.9519和0.9191,各项标准差(SEC、SECV和SEP)为0.935~1.904,相对分析误差(RPD)均大于3。结果表明,各参数的NIRS分析模型可用于玉米秸秆饲用品质的分析和品种选育的快速鉴定。 展开更多
关键词 近红外光谱 模型 纤维 玉米秸秆 体外干物质消化率 可溶性糖 校正
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利用近红外透射光谱技术测定小麦籽粒硬度的研究 被引量:21
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作者 陈锋 何中虎 崔党群 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期455-459,共5页
以 2 0 0 1和 2 0 0 2年度 5 83份小麦样品为材料 ,用近红外透射光谱仪 (NITS)对小麦籽粒硬度进行分析 ,比较了偏最小二乘法和多元线性回归两种算法和未经导数处理、一阶导数处理、二阶导数处理 3种光谱变量转换方式的分析结果。表明 ,... 以 2 0 0 1和 2 0 0 2年度 5 83份小麦样品为材料 ,用近红外透射光谱仪 (NITS)对小麦籽粒硬度进行分析 ,比较了偏最小二乘法和多元线性回归两种算法和未经导数处理、一阶导数处理、二阶导数处理 3种光谱变量转换方式的分析结果。表明 ,两种算法中偏最小二乘法优于多元线性回归算法 ,3种处理方式中一阶导数处理效果最好 ,其定标集和预测集决定系数明显高于其他两种处理方式 ,而标准误差低于其他两种方式。经一阶导数处理后采用偏最小二乘法建立的定标模型时 ,可有效地对小麦籽粒进行硬度分级 ,其中 ,硬麦分级准确率为 90 % ,软麦分级准确率为 83% ,混合型分级准确率为 6 3%。 展开更多
关键词 近红外透射光谱技术 小麦 籽粒硬度 定标模型 品质
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近红外光谱分析技术定标模型建立及优化 被引量:9
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作者 高红秀 金萍 +2 位作者 杨亮 邹德堂 宁海龙 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2014年第2期57-59,共3页
近红外分析技术得到了越来越广泛的应用,近红外分析技术目前的主要使用限制是定标。介绍了近红外光谱分析定标模型建立的过程,从样品集的选择、光谱的采集,到定标模型的建立和优化进行了详细叙述。
关键词 近红外光谱 定标模型 优化
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近红外光谱定量校正模型的建立及应用 被引量:38
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作者 褚小立 王艳斌 陆婉珍 《理化检验(化学分册)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第8期796-800,共5页
介绍了近红外光谱定量校正模型的建立步骤,从样品集的选择,光谱的采集,定量校正模型的建立和验证,到模型适用性判据的建立。在此基础上,剖析了影响近红外光谱分析结果的因素,并讨论了在实际应用过程中应注意的关键性问题。
关键词 近红外光谱 化学计量学 校正模型
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花生壳与花生壳生物炭对镉离子吸附性能研究 被引量:51
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作者 程启明 黄青 +1 位作者 刘英杰 廖祯妮 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2022-2029,共8页
将花生壳(PS)改性制备成花生壳生物炭(PSB),研究了吸附时间(10~5760 min)、吸附剂用量(0.1~5 g)、镉离子溶液初始 pH值(1~8)和浓度(10~800 mg·L-1)等因素对 Cd2+去除效率的影响;利用场发射扫描电镜(SEM)、傅... 将花生壳(PS)改性制备成花生壳生物炭(PSB),研究了吸附时间(10~5760 min)、吸附剂用量(0.1~5 g)、镉离子溶液初始 pH值(1~8)和浓度(10~800 mg·L-1)等因素对 Cd2+去除效率的影响;利用场发射扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)与模型拟合分析,探讨了 PS 和 PSB 的吸附性能与机理。实验结果表明,PS 和 PSB 是优良的生物质基吸附材料;pH 为5.0、Cd2+溶液浓度为10 mg· L-1、吸附剂添加量为4 mg·mL-1时,PS 的去除效率为93.33豫,PSB 的去除效率为99.51豫;吸附容量分别可达26.88 mg·g-1、28.99 mg·g-1;Freundlich 与 Langmuir 吸附模型均能较好地描述 PS 和 PSB 对 Cd2+的等温吸附过程,以 Freundlich 模型略优。SEM 电镜扫描和 FTIR 图谱分析表明 PS 和 PSB 对镉的吸附主要为多分子层的表层络合吸附:SEM 分析表明 PS 和 PSB 在吸附 Cd2+以后表面具有大量的颗粒附着物;FTIR 分析表明 PS 与 PSB 吸附镉的主要机理为络合反应,PS 参与络合反应的主要官能团为-CHO、-C=O、-OH和-P=O,PSB 参与络合反应的主要官能团为-C=C-、-C以C-、-C以N 和-OH 等官能团。 展开更多
关键词 花生壳 花生壳生物炭 傅里叶红外 等温吸附模型 生物质基材料
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基于傅里叶变换红外光谱的大白菜根肿病定量测评 被引量:5
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作者 王惟萍 柴阿丽 +2 位作者 石延霞 谢学文 李宝聚 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1243-1247,共5页
大白菜根肿病是白菜生长中的"癌症",近年来在我国大面积发生,造成巨大经济损失。现有技术不能满足生产中对根肿病检测的需求,迫切需要一种快速、简便的大白菜根肿病定量化测评及检测技术。本研究利用傅里叶变换红外光谱(Fouri... 大白菜根肿病是白菜生长中的"癌症",近年来在我国大面积发生,造成巨大经济损失。现有技术不能满足生产中对根肿病检测的需求,迫切需要一种快速、简便的大白菜根肿病定量化测评及检测技术。本研究利用傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer,FTIR)结合荧光定量PCR(Real-time PCR)技术,进行大白菜根肿病的定量测评技术研究。通过分析芸薹根肿菌、大白菜发病肿根和健康根的FTIR光谱,选择了1 105,1 145和1 228cm-1三个根肿菌检测的特异性谱带,利用这三个谱带的峰面积值,建立了芸薹根肿菌的FTIR定量测评模型y=34.17+12.24x1-9.81x2-6.05x3,相关系数r=0.98(p<0.05)。为了验证模型的有效性,田间随机选取10株大白菜根肿病样本,根据建立的大白菜根肿病FTIR光谱定量测评模型,计算大白菜根肿菌Ct值,结果显示平均预测误差为1.60%。说明试验构建的线性模型测定效果良好,可以根据大白菜根部样本的红外光谱,判断芸薹根肿菌的含量。本研究为十字花科蔬菜根肿病的定量、快速检测提供新的手段,为田间根肿菌的预测预防奠定基础。 展开更多
关键词 傅里叶变换红外光谱 大白菜根肿病 芸薹根肿菌 模型
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