射频反应溅射a—Ge_(1-x)C_x∶H薄膜的红外谱分析

a-Ge_(1-x)C_x∶H 膜也是一类很重要的非晶半导体薄膜光电材料,其带隙宽度(Eopt)是可以调制的(从0.85eV 到2.5eV 以上),因而有着十分重要的应用前景。对于一个高效率叠层太阳电池来说,其关键之一是要获得一种具有高光敏性且 Eopt 小于1.5eV 的窄带隙底部电池材料。目前人们是把 Ge 或 Sn 掺入 a-si∶H 中,获得了窄带隙材料 a Si_(1-x)

食品检测中近红外光谱分析技术的应用研究

为了实现对食品成分、品质等方面的准确检测,为食品安全监管和质量控制提供有效的技术支持,引入近红外光谱分析技术,开展了该项技术在食品检测中的应用研究。通过样品制备、选择光谱采集设备、设置采集参数,采集食品近红外光谱,引入标准正态变量变换算法和自适应滤波算法,预处理采集的光谱数据,基于预处理后的数据,结合主成分分析法,构建食品成分特征与近红外光谱数据之间的数学模型,实现近红外光谱分析技术在食品检测的应用设计。实验结果表明,提出的研究应用后,食品成分检测结果与真实值更加接近,检测均方根误差较小,食品检测的准确性得到了显著提升。

近红外光谱分析技术在玉米品质检测中的应用研究进展

玉米是我国重要的粮食作物和动物饲料来源。为实现精准化营养和自动化加工,在玉米种植、仓储、深加工、饲用等领域,玉米的营养品质、安全指标及种子质量等备受关注。传统的化学检测方法会对样品产生破坏,耗时耗力,并且需要专业的技术人才进行操作,难以满足日益增长的玉米检测需求。近红外光谱分析技术具有检测速度快、操作简单、多组分同时分析等优点。本文主要综述近红外光谱分析技术在检测玉米的化学成分、安全指标、种子质量等方面的研究进展,旨在为近红外光谱分析技术在玉米的品质评价、种质选择等方面的检测应用提供参考。

中红外光谱分析技术结合化学计量学方法快速分析酱香型白酒酸酯含量

采用中红外光谱分析技术结合化学计量学方法对酱香型白酒轮次酒中的总酸及总酯含量进行定量分析,采用标准正态变量(SNV)对光谱进行预处理,应用遗传算法(GA)分别结合偏最小二乘法(PLS)及最小二乘支持向量机(LS-SVM)建立定标模型,并采用独立测试集样品对模型准确度进行验证。结果表明,采用标准正态变量(SNV)对样品光谱进行预处理可提高建模效果,而经遗传算法(GA)对特征变量优化后建立的偏最小二乘(PLS)模型分别将总酸、总酯两项指标模型的变量数降低至38及25个。以GA优选的波长作为输入变量建立的最小二乘支持向量机(LS-SVM)模型效果更优,总酸及总酯模型的决定系数(R2)分别提升至0.994及0.987,预测均方根误差(RMSEP)分别降低至0.031、0.082,相对分析误差(RPD)值分别为11.94、8.05。验证实验结果表明,总酸及总酯模型的决定系数(R2)分别为0.993、0.985,RMSEP分别为0.036、0.089,表明建立的定标模型准确度及稳定性良好,可快速检测酱香型白酒中的总酸和总酯含量,为液体白酒品质的快速分析方法研究提供技术借鉴。

花生籽仁黄酮含量近红外分析检测方法

黄酮是影响花生籽仁营养价值的重要指标,常用的分光光度法及色谱法测定黄酮含量费时费力,不适于育种过程中大批量的检测。构建其近红外测定模型可为快速检测籽仁黄酮含量提供重要的技术保障。该研究以290份不同黄酮含量的花生种质为材料,Al^(3+)显色法测定的黄酮含量在46.96~140.18 mgRT(RT:rutin)·(100 g)^(-1)之间。使用瑞典波通DA7250型号的近红外分析仪(950~1650 nm)扫描和采集花生籽仁的近红外光谱值,选用全波长光谱范围内偏最小二乘回归法(PLSR),对比单一和复合不同的预处理方法,比较不同模型的相关系数和误差来预测最佳模型,确定黄酮含量近红外光谱定标模型的最佳光谱预处理方法为“Savitzky-Golay Derivative+Baseline+De-trending”,校正集相关系数(R_(c))为0.884,标准误差(RMSEC)为4.998。模型构建过程中,采用含有Savitzky-Golay Derivative的组合光谱预处理方法可以显著提高模型预测的相关系数。利用50份花生样品对该模型进行外部验证,预测的相关系数R_(p)为0.904,而预测的均方根误差RMSEP为1.122。本研究所构建的近红外光谱模型能够无损、高效的测定花生籽仁中的黄酮含量,为选育高黄酮含量的花生品种奠定基础,并为μg·g^(-1)级物质含量的近红外模型构建提供借鉴。

红外光谱分析中几种常用样品制备方法简介与应用实例

介绍了红外光谱(IR)分析过程中常用的测试方法以及与之匹配的样品制备方法,总结了常用的样品制备方法的操作注意事项和优缺点。选取了5种常用的固相或液相的炼化原料及产品作为分析对象,比较采用不同的IR测试方法和样品制备方法所带来的谱图结果上的差异,以寻求谱图质量更高、操作更简单、成本更低的样品制备方法。实验表明:衰减全反射(ATR)测得的IR谱图基线更为平整,能很好地保留高密度聚乙烯的原始结晶形态,满足对样品定性分析的需求;对于易吸湿的硬脂酸钙,石蜡油研磨法操作简便,能有效阻隔样品与水气的接触,有利于获得高质量的IR谱图;有挥发性的丙酮用液膜法制样,采用双片一次性KBr压片替代费用较高的KBr窗片,既减小了样品挥发对IR谱图质量的影响,又降低了分析成本,是很实用的液体制样改进方法。

温拌阻燃沥青阻燃机理的红外和热重差热分析

采用Sasobit温拌剂、氢氧化铝(ATH)、有机蒙脱土(OMMT)和基质沥青制备复合温拌阻燃沥青,通过傅里叶红外光谱(FTIR)扫描、热重分析法(TG)和差热分析法(DSC)等微观测试方法,研究了温拌剂和阻燃剂的协调增效作用和阻燃机理.结果表明:温拌剂和阻燃剂对基质沥青的改性作用以物理改性为主;阻燃剂的加入使得沥青热稳定性和阻燃、抑烟能力增强,且阻燃和抑烟效果会随着复合阻燃剂掺量的增加而提升;阻燃剂在沥青表面形成隔离层,具有裹附效果,有效地降低沥青燃烧的热流率,表现出良好的阻燃效果和燃烧控制效应;ATH和OMMT两种阻燃剂复配后具有协同阻燃作用,其阻燃机理主要为中断热交换阻燃机理和凝聚相阻燃机理两个方面;当复合阻燃剂掺量为8%时,沥青具有良好的阻燃和抑烟性能以及经济性.

近红外光谱分析技术在线测定颈痛颗粒流化床制粒过程中的水分

目的利用近红外光谱分析技术快速测定颈痛颗粒流化床制粒过程中水分的含量。方法以颈痛颗粒为研究对象,对流化床生产设备的视窗进行改造,采用Micro NIR PAT-U对生产过程进行在线监测,利用偏最小二乘法建立颈痛颗粒流化床制粒过程中水分的定量分析模型。结果最终建立的水分含量PLS定量模型RMSEC、RMSECV、RMSEP、R^(2)_(c)、R^(2)_(cv)、R^(2)_(p)分别为0.2454%、0.2871%、0.2798%、0.9091、0.8806、0.9046,外部验证的平均相对误差为3.0%。结论近红外光谱分析技术可以替代水分测定仪,对颈痛颗粒流化床制粒过程中水分的含量进行在线、快速、准确地测定。

近红外光谱分析在食品检测中的主要应用

本文围绕红外光谱的区分、近红外光谱分析技术的发展、近红外光谱分析技术的应用原理,对红外光谱分析技术进行了介绍。在此基础上,本文对近红外光谱分析技术在食品检测中的具体应用方式进行了分析,希望为相关从业人员提供一定的参考,全面提高对食品安全性、原产地的检查准确度,为保障我国食品市场的稳定性做贡献。

基于红外光谱分析与改进CNN的智能道路质量检测技术

为了精确、快速地识别道路表面的质量情况,及时进行维保,文中提出了一种基于红外光谱分析与改进CNN的智能道路质量检测技术。该方案根据路面图像的红外光谱特征,通过红外光谱识别技术来判断路面是否存在裂缝。为了精准地检测出路面上的裂缝,同时还对CNN模型的ResNet34进行改进,提出了一种编码器-解码器体系结构的检测网络。在仿真实验中,所提出的道路质量检测方法得到的准确率为98.70%,召回率为99.00%,F1值为98.34%,mIoU为76.24%,其检测所需的时间消耗仅为0.51 s,优于SegNet、U-Net和DFN等深度学习方法。

现代近红外光谱分析在食品检测中的应用

随着国民经济的不断发展以及国民生活水平的提升,人们越来越重视食品安全问题,这也使得食品检测成为了国民的关注重点之一。现代近红外光谱技术是一种新型食品检测技术,本文主要对现代近红外光谱技术的应用价值与应用措施进行了简要分析。

喷气燃料近红外光谱分析的整体不确定度评定

针对喷气燃料近红外光谱分析是仪器本身与分析模型两部分共同作用的一种间接校正分析,提出对喷气燃料近红外光谱分析方法误差应采用测量不确定度来评定。以喷气燃料20℃运动粘度近红外光谱分析为例,从整体测量不确定度的角度,充分考虑近红外光谱分析方法中各种不确定度来源,将近红外光谱仪、标准数据测定和NIR定量分析模型3个方面的不确定度确定为NIR测量结果整体不确定度的3个分量,并分别计算各分量的相对不确定度,其中对NIR定量分析模型引入的不确定度分量采用基于验证数据的β-CTI不确定度评定方法进行评定。得到的近红外光谱仪、标准数据测定和NIR定量分析模型引入的不确定度分量分别为0.11%、0.36%和0.683%,各自在整体不确定度中所占权重分别为10%、31%和59%。最后得到喷气燃料近红外光谱分析的整体相对合成不确定度为1.56%。从不确定度分量的大小可以看出,NIR定量分析方法的准确性在很大程度上依赖于所建分析模型。喷气燃料的近红外光谱分析整体不确定度的评定可有效评价该类分析方法的准确性和可靠性,并可为其他物质近红外光谱分析测定的不确定度评估提供借鉴。

基于红外光谱分析的玻璃钢强度监测技术试验研究

为了解决在用玻璃钢制品力学性能评估问题,开展了不同温度下玻璃钢材料老化试验,测试了不同老化阶段玻璃钢材料的拉伸强度、弯曲强度等力学性能与红外光谱透过率等光谱特性,分析了不同老化阶段力学性能与红外光谱特性的相关性。结果表明,所选玻璃钢在90℃下,不同老化阶段拉伸强度变化率与特定波数(2352 cm^(-1))红外光谱透过率相对变化率负线性相关,其他力学参数变化率与红外光谱透过率相对变化率相关性较差;在150℃老化条件下,力学性能与红外光谱特性无明显相关性。根据上述规律,建立了基于红外光谱分析方法的在用玻璃钢力学性能监测技术,对玻璃钢预留样品开展红外光谱性能测试即可评估在用玻璃钢拉伸力学性能。

泌尿系统结石行红外光谱分析结石成分的作用及预防指导的意义

探讨泌尿系统结石行红外光谱分析结石成分的作用及预防指导的意义。方法 选取2022年7月~2023年7月本院收治的泌尿系统结石患者92例纳入研究,经手术治疗后,实施红外光谱分析,评估结石成分,之后随机分对照组(46例)常规护理,观察组(46例)依据分析结果实施预防指导。结果 经红外光谱分析结石成分,占比最高86.96%的为一水草酸钙,其次41.30%的碳酸磷灰石,再次为二水草酸钙23.91%,最后分别为无水尿酸(10.87%)、水合磷酸铵镁(4.35%);观察组术后6个月、12个月的复发率低于对照组(P<0.05)。结论 对泌尿系统结石,开展红外光谱分析,从而针对结石成分实施预防指导,能有效降低复发风险。

现代近红外光谱分析的信息处理技术

介绍了现代近红外光谱分析技术的要点 ,流程 ,以及建立数学模型的优化层次与建模层次。最后 ,阐明了在我国应用与发展近红外技术的策略 ,即“产业化”与“民主化”相结合。

土壤水分、有机质和总氮含量的近红外光谱分析研究

本文首次采用了近红外光谱（NIRS）分析法对我国黄土区土壤水分、有机质和总氮含量进行评价分析。结果表明，该法与实验室化学分析法之间相关性高，误差小。52份样品定标结果：水分、有机质和总氮的复合相关系数分别为0．974，0．938和0．942；标准误差分别为1.08，0．23和0．042。74份样品的检验结果：相关系数分别为0.969，0．921和0．928;估测标准误差分别为114，0．28和0．046。三项组分的NIRS测值均达到了与实验室化学分析相似的水平。用NIRS法评价我国黄土区土壤水分、有机质和总氮含量具有快速、准确、简便、低耗等优点。

近红外光谱分析技术进展及其在烟草行业中的应用

对国内外近红外光谱的发展现状、分析技术特点、分析仪器、近红外光谱中常使用的化学计量学方法以及近年来近红外光谱在烟草行业中的应用等几个方面进行了较详细的综述 ,认为近红外光谱与其他方法相比具有简便、快速、无污染、样品无需处理、适合在线分析等独特优点 。

煤的低温氧化实验研究及红外光谱分析

对不同温度下的氧化煤样通过红外光谱分析其微观结构及特征,得到煤样在不同低温氧化阶段的基团变化,从微观角度掌握煤样氧化过程的变化规律。通过对唐口煤矿1302工作面煤样的低温氧化和红外光谱分析,得到唐口煤矿煤样在低温氧化阶段的自燃倾向性和氧化过程中微观结构的变化规律,该成果为制定矿井内火灾的防治技术提供了科学依据。

大米直链淀粉含量的近红外光谱分析

大米的直链淀粉含量是影响大米蒸煮和加工特性的最重要因素之一 ,常被用作蒸煮米质构特性评价指标。该文对不同粒度、不同类型大米样品进行了近红外光谱分析 ,建立了大米直链淀粉含量的预测模型 ,(精米样品 )预测值与化学分析值的相关系数达 0 .95。预测标准差、平均相对误差分别为 0 .5 6和 3.1%。

单粒活体稻谷种子直链淀粉含量的近红外透射光谱分析

利用FOSSTecator公司的Infratec 12 5 5型带单粒定标器的近红外谷物分析仪 ,对 2 2 2粒单粒稻谷进行扫描并测定了直链淀粉含量的参比数据。借助于功能强大的近红外定标器软件 (WinISI) ,采用多种计量数学处理方法和不同的回归统计方法进行定标曲线的开发和比较 ,优化得到了单粒水稻种子直链淀粉含量测定的近红外定标方程。其定标标准偏差(SEC)、交叉检验标准误差 (SECV)、检验工作标准误差 (SEP)和定标相关系数 (RSQ)分别为 2 .82 8、3.0 88、2 .792、0 .848。