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基于内标法和CARS变量优选的倍硫磷含量LIBS检测
被引量：
4
1
作者
刘津
孙通
甘兰萍
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期737-744,共8页
利用共线双脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对溶液中的倍硫磷含量进行定量检测研究。采用石墨对倍硫磷溶液进行富集,利用双通道高精度光谱仪获取样品的LIBS光谱。以碳元素谱线(CⅠ247.856 nm)为内标对210~260 nm波段谱线进行校正,然后...
利用共线双脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对溶液中的倍硫磷含量进行定量检测研究。采用石墨对倍硫磷溶液进行富集,利用双通道高精度光谱仪获取样品的LIBS光谱。以碳元素谱线(CⅠ247.856 nm)为内标对210~260 nm波段谱线进行校正,然后利用竞争性自适应重加权算法(CARS)筛选与倍硫磷相关的重要波长变量,最后应用最小二乘支持向量机(LSSVM)建立倍硫磷含量的定标模型,并与基本定标法及内标法建立的单变量定标模型进行比较。研究结果表明,共线双脉冲LIBS技术可以用于溶液中的倍硫磷含量检测。基本定标法建立的最优定标模型的拟合度R2为0.935 04,预测集样品的平均预测相对误差(PRE)为41.50%;内标法建立的最优单变量定标模型的拟合度R2为0.993 61,预测集样品的平均PRE为14.91%;内标-CARS-LSSVM定标模型的拟合度R2为0.998 6,预测集样品的平均PRE为8.06%。对比上述3类定标模型,内标-CARS-LSSVM定标模型性能最优,内标法建立的定标模型次之,而基本定标法建立的定标模型最差。由此可知,CARS方法可以有效筛选倍硫磷相关的重要变量,内标法结合CARS及LSSVM方法可以改善定标模型性能,提高预测精度。
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关键词
激光诱导击穿光谱
内标法
竞争性自适应重加权算法
最小二乘支持向量机
倍硫磷
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职称材料
激光诱导击穿光谱结合CARS变量选择方法定量检测倍硫磷含量
被引量：
1
2
作者
刘津
甘兰萍
+1 位作者
孙通
刘木华
《分析测试学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期1099-1103,共5页
利用双脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对溶液中的倍硫磷含量进行定量检测。采用二通道高精度光谱仪采集不同浓度倍硫磷样品在206.28~481.77 nm波段的LIBS光谱,并对光谱进行多元散射校正(MSC)、标准正态变量变换(SNV)及3点平滑预处理,...
利用双脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对溶液中的倍硫磷含量进行定量检测。采用二通道高精度光谱仪采集不同浓度倍硫磷样品在206.28~481.77 nm波段的LIBS光谱,并对光谱进行多元散射校正(MSC)、标准正态变量变换(SNV)及3点平滑预处理,根据偏最小二乘(PLS)建模确定最优的预处理方法。在此基础上,利用竞争性自适应重加权算法(CARS)筛选与倍硫磷相关的重要变量,然后应用PLS回归建立溶液中倍硫磷含量的定量分析模型,并与单变量定量分析模型及未变量选择的PLS定量分析模型进行比较。结果表明,相比单变量定量分析模型及原始光谱PLS定量分析模型,CARS-PLS定量分析模型的性能更优,其模型的校正集和预测集的决定系数及平均相对误差分别为0.969 4、15.537%和0.995 9、5.016%。此外,与原始光谱PLS模型相比,CARS-PLS模型仅使用其中1.9%的波长变量,但预测集平均误差却由9.829%下降为5.016%。由此可见,LIBS技术检测溶液中的倍硫磷含量具有一定的可行性,且CARS方法能简化定量分析模型,提高模型的预测精度。
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关键词
激光诱导击穿光谱技术(LIBS)
偏最小二乘法(PLS)
竞争性自适应重加权算法(CARS)
倍硫磷
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职称材料
题名
基于内标法和CARS变量优选的倍硫磷含量LIBS检测
被引量：
4
1
作者
刘津
孙通
甘兰萍
机构
江西农业大学工学院江西省高校生物光电技术及应用重点实验室
江西省
果蔬采后处理关键
技术及
质量安全协同创新中心
出处
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期737-744,共8页
基金
国家自然科学基金(31401278)
江西省自然科学基金(20151BAB204025)资助项目~~
文摘
利用共线双脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对溶液中的倍硫磷含量进行定量检测研究。采用石墨对倍硫磷溶液进行富集,利用双通道高精度光谱仪获取样品的LIBS光谱。以碳元素谱线(CⅠ247.856 nm)为内标对210~260 nm波段谱线进行校正,然后利用竞争性自适应重加权算法(CARS)筛选与倍硫磷相关的重要波长变量,最后应用最小二乘支持向量机(LSSVM)建立倍硫磷含量的定标模型,并与基本定标法及内标法建立的单变量定标模型进行比较。研究结果表明,共线双脉冲LIBS技术可以用于溶液中的倍硫磷含量检测。基本定标法建立的最优定标模型的拟合度R2为0.935 04,预测集样品的平均预测相对误差(PRE)为41.50%;内标法建立的最优单变量定标模型的拟合度R2为0.993 61,预测集样品的平均PRE为14.91%;内标-CARS-LSSVM定标模型的拟合度R2为0.998 6,预测集样品的平均PRE为8.06%。对比上述3类定标模型,内标-CARS-LSSVM定标模型性能最优,内标法建立的定标模型次之,而基本定标法建立的定标模型最差。由此可知,CARS方法可以有效筛选倍硫磷相关的重要变量,内标法结合CARS及LSSVM方法可以改善定标模型性能,提高预测精度。
关键词
激光诱导击穿光谱
内标法
竞争性自适应重加权算法
最小二乘支持向量机
倍硫磷
Keywords
laser induced breakdown spectroscopy
internal standard method
competitive adaptive reweighted sampling
least squares support vector machines
fenthion
分类号
O657.3 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
激光诱导击穿光谱结合CARS变量选择方法定量检测倍硫磷含量
被引量：
1
2
作者
刘津
甘兰萍
孙通
刘木华
机构
江西农业大学工学院江西省高校生物光电技术及应用重点实验室
江西省
果蔬采后处理关键
技术及
质量安全协同创新中心
出处
《分析测试学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期1099-1103,共5页
基金
国家自然科学基金项目(31401278)
江西省自然科学基金项目(20151BAB204025)
文摘
利用双脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对溶液中的倍硫磷含量进行定量检测。采用二通道高精度光谱仪采集不同浓度倍硫磷样品在206.28~481.77 nm波段的LIBS光谱,并对光谱进行多元散射校正(MSC)、标准正态变量变换(SNV)及3点平滑预处理,根据偏最小二乘(PLS)建模确定最优的预处理方法。在此基础上,利用竞争性自适应重加权算法(CARS)筛选与倍硫磷相关的重要变量,然后应用PLS回归建立溶液中倍硫磷含量的定量分析模型,并与单变量定量分析模型及未变量选择的PLS定量分析模型进行比较。结果表明,相比单变量定量分析模型及原始光谱PLS定量分析模型,CARS-PLS定量分析模型的性能更优,其模型的校正集和预测集的决定系数及平均相对误差分别为0.969 4、15.537%和0.995 9、5.016%。此外,与原始光谱PLS模型相比,CARS-PLS模型仅使用其中1.9%的波长变量,但预测集平均误差却由9.829%下降为5.016%。由此可见,LIBS技术检测溶液中的倍硫磷含量具有一定的可行性,且CARS方法能简化定量分析模型,提高模型的预测精度。
关键词
激光诱导击穿光谱技术(LIBS)
偏最小二乘法(PLS)
竞争性自适应重加权算法(CARS)
倍硫磷
Keywords
laser induced breakdown spectroscopy
partial least square
competitive adaptive re-weighted sampling
fenthion
分类号
O433.4 [机械工程—光学工程]
TB9 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于内标法和CARS变量优选的倍硫磷含量LIBS检测
刘津
孙通
甘兰萍
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
激光诱导击穿光谱结合CARS变量选择方法定量检测倍硫磷含量
刘津
甘兰萍
孙通
刘木华
《分析测试学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017
1
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职称材料
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