比值导数法矿物组分光谱解混模型研究

矿物丰度含量的精确分析是高光谱遥感技术定量分析中的难点。将化学领域的比值导数光谱算法进行总结,将其引入遥感反射率光谱分析,提出了基于线性光谱混合模型的比值导数光谱解混模型,并利用石膏和绿帘石粉末混合物进行了模型的精度分析。实验结果表明,矿物粉末混合物在不同波段其光谱混合特性有所不同,其中部分波段有较强的线性混合特征。采用部分强线性混合波段进行光谱解混,可以取得比全波段解混算法更好的结果。比值导数法光谱解混模型简洁,可以得到高精度的矿物成分反演结果,对于固定端元组成的混合光谱定量分析有较大潜力。

基于比值导数法的棉花蚜害无人机成像光谱监测模型研究

蚜虫是棉花的主要害虫之一,我国棉花产量每年因蚜虫危害造成的损失高达5%~10%。田块尺度的棉花蚜害空间分布监测可以辅助精准定量施药,减少环境污染。利用无人机搭载成像光谱仪获取的“图谱合一”的遥感数据因其具有分辨率高、时效性高、成本低等优势,可为作物病虫害监测提供了重要数据源。比值导数法模型简洁,运行效率高,结果精确,可以有效的应用于遥感反射率光谱解混处理,提取对目标信息较为敏感的波段,为构建虫害监测模型提供了有效的手段。因此本研究选择棉花典型生产区新疆库尔勒地区为实验区,开展以下工作:(1)以低空无人机搭载成像光谱仪获取棉花蕾期冠层成像光谱影像,结合地面调查数据,获取76个样点光谱数据及蚜害严重度(包含健康植株16个,蚜害严重度1~4级每级选取15个);(2)分析不同蚜害严重度棉花冠层光谱的特征,并利用比值导数法筛选出对蚜害胁迫敏感的光谱波段,分别为514,566和698 nm波段;(3)构建基于三个敏感波段的光谱反射率、比值导数光谱值的一元线性回归和偏最小二乘法的蚜害严重度估测模型。结果表明:(1)蚜害对棉花冠层的光谱反射率有显著影响。棉株受蚜害胁迫越严重,其在可见光区域的反射率越高,近红外波段反射率越低,发生红边区域“蓝移”;(2)比值导数法可有效提取蚜害棉花冠层光谱敏感波段,所筛选的514,566和698 nm三个波段与相关系数法所筛选的敏感波段一致;(3)利用敏感波段比值导数光谱值所构建的蚜害严重度估测模型精度优于敏感波段光谱反射率所构建的模型,其中698 nm波段构建的模型精度最佳(R 2=0.597,RMSE=0.91);(4)三个敏感波段的比值导数光谱值所构建的偏最小二乘多元回归模型精度优于单个波段比值导数光谱值所构建的模型(R 2=0.612,RMSE=0.89);(5)基于比值导数法的棉花蚜害无人机成像光谱监测模型可以获取田块尺度的不同严重度蚜害空间分布图,对于精准定量施药有重要的指示意义。

基于比值导数光谱法的强线性波段特征分析

对固体矿物和粉末矿物反射光谱进行了比较分析,并基于比值导数光谱法对石膏与绿帘石粉末混合物进行了光谱定量反演,提取出端元矿物的强线性波段,结合矿物特征吸收谱带信息,从反射率光谱、比值光谱及比值导数光谱等不同角度总结强线性波段的分布特征,初步判定强线性波段分布于端元矿物特征吸收谷附近的陡坡以及反射率光谱交点处.

吸光度比值导数光谱法同时测量苯酚和2,4-二氯苯酚

据吸光度比值导数光谱方法的原理,采用了普通分光光度计同时定量分析测定苯酚和2, 4 二氯苯酚。实验表明,苯酚浓度<9mg/L、及2, 4 二氯苯酚浓度<7mg/L时,吸光度比值之导数相应物浓度间呈现线性关系。误差实验显示,苯酚的测量平均相对误差1. 3500(n=12), 2, 4 二氯苯酚的测量平均相对误差2. 0200(n=12)。

比值导数荧光光谱法同时测定色氨酸和5-羟基色氨酸

建立了比值导数荧光光谱法同时测定色氨酸和5-羟基色氨酸的方法。在比值导数荧光光谱法中，色氨酸浓度在4．0×10^-6～2．0×10^-5mol／L范围内比值导数荧光光谱峰高与其浓度成正比，线性相关系数为0．9901，检出限为1．3×10^-7mol／L。5一羟基色氨酸浓度在4．0×10^-8～2．0×10^-5mol／L范围内比值导数光谱峰高与其浓度成正比．线性相关系数为0．9996．检出限为1．3×10^-8mol／L。同时测定了实际样品中的色氨酸和5-羟基色氨酸，测定结果与高效液相色谱法有良好的一致性．

浊点萃取-比值导数光度法同时测定水中孔雀石绿和结晶紫

建立一种浊点萃取-比值导数光度法同时测定水样中孔雀石绿和结晶紫,测量波长分别为639,476 nm,线性范围都是1.0×10^-8-1.0×10^-6mol/L,检测限分别是3.93×10^-9,4.96×10^-9mol/L。相对标准偏差分别小于4.08%和4.31%。该方法应用于测定水样中痕量孔雀石绿和结晶紫,结果令人满意。

比值导数波谱法在食品混合色素检测中的应用

探讨比值导数波谱法中相同除数因子下的不同零交点波长对食品混合色素检测的影响。用此法对柠檬黄、胭脂红及亮蓝等色素组成的三混体系进行分析 ,结果为平均回收率为 98.8%～ 10 5 .8% ,RSD为 0 .0 1%～ 5 .3 9%。说明不同零交点波长的检测结果无显著性差异。

乙二醛与乙醛酸的比值导数波谱法同时测定

利用比值导数波谱法同时检测乙二醛（GLY）和乙醛酸（AGLY），为GLY催化氧化过程的实时、快速分析提供了新的手段。研究表明，GLY的催化氧化副产物草酸（OX）对GLY、AGLY的分析没有干扰。AGLY的质量浓度（p）在1．47～7．33mg／L范围内与其吸光度比值导数值（y）呈良好的线性关系，回归方程：y=0．01631 ρ-0.0135，r=0.9990（n=5）；GLY的质量浓度在1.68～9.13mg／L范围内与其吸光度比值导数值呈良好的线性关系，回归方程：Y=-0．5374ρ＋0．0104，r=1（n=5）。AGLY与GLY的质量比为0.37～3．35时，AGLY的回收率为95％-103％，GLY的回收率为98％～105％。

比值导数紫外吸收光谱法测定阿司匹林中的微量水杨酸

本文应用比值导数吸收光谱法于药物阿司匹林中微量水杨酸含量的测定。在 0 .0 1～ 0 .1 2 %浓度范围内比值导数光谱峰高与水杨酸浓度成正比。线性相关系数为 0 .9994 ,检出限为 0 .0 0 5% ,样品测定回收率为 95.0 %～ 1 0 2 .5%。将其用于阿司匹林原料中微量水杨酸杂质含量的测定 ,乙酰水杨酸含量在 90 .0 %～ 99.0 %范围内 ,不干扰微量水杨酸的测定。

比值导数波谱法分析食品中抗氧化剂

利用混合物的波谱除以干扰组分的波谱得比值波谱,对波长求导得比值导数波谱,由此可消除干扰组分的吸光度叠加效应。该法能有效地对三组分混合物体系进行分析。利用此法对没食子酸丙酯(PG)、2,4,5 三羟基丁酰苯(THBP)和叔丁基对苯二酚(TBHQ)所组成的三组分混合体系进行分析,结果满意。

比值导数紫外吸收光谱法同时测定复方阿斯匹林片中阿斯匹林、非那西丁和咖啡因

文中叙述了比值导数光谱法的原理。借助比值导数光谱和选择合适的零交点波长 ,可以消除干扰组分对吸光度的贡献 ,可对三组分体系进行同时分析。利用此方法对复方阿斯匹林片中的阿斯匹林、非那西丁和咖啡因进行了同时测定 ,均获得了较满意的结果。线性回归系数高于 0 9992 ,相对标准偏差 (RSD)小于 3 2 % ,测定样品时的回收率介于 93 3%～ 10 6 3%之间。

比值导数波谱法用于极谱及伏安法多组分分析

叙述了比值导数波谱法在电化学波谱解析中应用的原理。首先以混合物的极谱波（或伏安波）除以干扰组分的标准波谱得到比值波谱，再以比值波谱对电位求导得到比值导数波谱，藉此可消除干扰组分的影响。采用该法可对二组分体系进行分析，如选择合适的零交点便可对三组分体系进行分析。利用本法对苋菜红－日落黄的伏安波及铜－镉－镍的极谱波进行了解析及定量分析，获较好的结果。

比值导数法对乙二醛和乙醛酸的二元混合物分析

用紫外光谱的比值导数法对乙二醛与乙醛酸的二元混合物进行分析,该方法能将乙二醛和乙醛酸重叠光谱分开并消除互相干扰,从而方便的完成两组分混合体系中各组分的测定。并对比值导数法的影响因素进行了分析说明。确定了最佳检测条件：肟化反应中乙二醛和乙醛酸的质量比〉0.58,反应温度50℃,反应时间20 min,肟化剂用量1.0 mL。乙二醛、乙醛酸的检测下限分别为0.209,0.890 mg/L。乙二醛和乙醛酸的回收率分别达到96%～99.5%和97%～103%。

比值导数光谱法同时测定食品中山梨酸、苯甲酸和糖精钠的含量

利用比值导数光谱法,不经分离同时测定食品中山梨酸、苯甲酸和糖精钠的含量。确定山梨酸、苯甲酸和糖精钠的测定波长分别为237.5、208.5和204.5 nm,测定线性范围分别为0.50~4.50、1.60~14.40和10.00~90.00μg/m L,线性相关系数分别为0.999 7、0.999 6和0.998 6,测定的相对标准偏差<3.3%(n=11),加标回收率为96.4%~104.1%。

比值导数光谱-多波长最小二乘回归分光光度法同时测定磷、硅、砷

应用吸光度比值导数与多波长最小二乘回归分光光度法测定了 P、Si和 As 3组分混合物。合成试样6次平行测定的 RSD为 0 .12 %— 3.76 %。回收率在 90 .0 %— 10 8.

同时测定水样中钙和镁的傅里叶变换滤波比值导数分光光度法

提出了傅里叶变换滤波比值导数分光光度法 ,并以酸性铬蓝K作为显色剂 ,并把它当作一组分 ,而不是参比 ,对水中的钙和镁进行同时测定 ,这样可以减少由显色剂引起的误差;对所测的光谱进行傅里叶变换滤波 ,求混合体系光谱与显色剂光谱的比光谱 ,再对波长求导 ,然后对剩下的两组分中的一组分的光谱进行比值求导;经过上述处理后所得到的剩余组分的比光谱导数与其浓度成正比 ;虽然显色剂及钙和镁的配合物的吸收光谱严重重叠 ,但用该法对模拟水样及实际水样中钙和镁进行同时测定 ,结果令人满意 ,其加标回收率为92 %～103%。

比值导数光谱法同时测定调味品中的微量金属元素

锌、铜、锰3种金属离子在pH=9．20的硼砂缓冲溶液中能和显色剂4-（2-吡啶偶氮）-间苯二酚（PAR）发生显色反应，但生成的有色络合物吸收光谱严重重叠，分析测定存在困难。本文采用比值导数光谱法对该3种金属元素进行同时测定，实验采集了300～800nm间的的吸光度数据并建立比值导数光谱法模型，讨论了各试剂的用量、pH值的影响及呵能存在的干扰，计算了回归方程和线性范围。该法被用于调味品酱油和红醋中锌、铜、锰的测定，计算结果与原子吸收法得到的结果较接近。

比值导数光谱法同时测定脑清片中氨基比林和咖啡因的含量

脑清片为常用的解热镇痛药,每片标示量含氨基比林0.15g,咖啡因0.04g。标准采用容量分析法分别测定两组分的含量,方法操作繁琐,耗样量大,而两组分的紫外光谱因重叠又不能直接采用紫外分光光度法测定。比值导数光谱法为近年来发展起来的一种多组分分析方法,与普通导数法相比,通用性强,分辨率及灵敏度更高,在药物分析领域的应用尚未见报道。本文应用比值导数光谱法对脑清片中氨基比林及咖啡因的含量测定进行了研究。