FT-NIR光谱应用于柚子皮果胶定量分析的波段优选

基于傅里叶变换近红外(FT-NIR)漫反射光谱分析技术,采用分段多元散射校正(PMSC)预处理与移动窗口偏最小二乘(MWPLS)方法为柚子皮果胶的定量分析优选波段。基于全谱进行PMSC预处理,在此基础上结合留一交叉检验技术优选21个分段窗口大小,以此设定为MWPLS方法波段优选的窗口宽度。详细讨论先后采用或不采用MSC预处理的MWPLS模型的预测效果,并从中优选定标预测模型。最优的方案为先MWPLS选择波段,后MSC预处理再建立PLS模型,其优选波段为8 540—7 944(cm-1),窗口宽度为310,对应的最优PLS因子数为11,相应的预测均方根偏差(RMSEP)和预测相关系数(RP)分别为0.520 7(%)、0.871 1。该模型明显优于先对全谱做MSC预处理再建立MWPLS模型,且大幅度优于基于原光谱数据直接建立的MWPLS模型。结果表明,采用PMSC预处理为MWPLS方法搜索窗口宽度预设值,大大降低了MWPLS模型的运算量,有利于波段优选光谱。MWPLS模型结合MSC预处理方法可以有效地应用于柚子皮果胶成分的FT-NIR定量分析。

FT-NIR光谱法与Whittaker平滑应用于土壤有机质和总氮的定量检测

研究了傅里叶近红外（FT—NIR）光谱法和Whittaker平滑在土壤有机质、总氮的定量检测中的应用；Whittaker平滑结合偏最小二乘法，分别对全谱、二倍频、一倍频和合频4个区域的光谱数据建立并优选定标模型；对有机质和总氮的成分含量进行定量分析。结果表明，Whittaker平滑在各个区域的分析中均表现出了提高模型预测精度的能力；经过各个区域的建模效果的比较，找到土壤有机质的优选区域是合频（5500—4000em。），土壤总氮的优选区域是一倍频（7000～5500em。）。经过检验，优选的区域能够为土壤的有机质和总氮建立良好的FTr—NIR定标模型。