激光诱导击穿光谱检测青菜中镉元素的多变量筛选研究

杨晖 黄林 刘木华 陈添兵 王彩虹 姚明印

引用本文: 杨晖,  黄林,  刘木华,  陈添兵,  王彩虹,  姚明印. 激光诱导击穿光谱检测青菜中镉元素的多变量筛选研究[J]. 分析化学, 2017, 45(2): 238-244. doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160679 shu
Citation:  YANG Hui,  HUANG Lin,  LIU Mu-Hua,  CHEN Tian-Bing,  WANG Cai-Hong,  YAO Ming-Yin. Detection of Cd in Chinese Cabbage by Laser Induced Breakdown Spectroscopy Coupled with Multivariable Selection[J]. Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2017, 45(2): 238-244. doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160679 shu

激光诱导击穿光谱检测青菜中镉元素的多变量筛选研究

  • 基金项目:

    本文系国家自然科学基金项目(Nos.31560482、31460419)、江西省自然科学基金重大科技项目(No.20143ACB21013)、江西省远航工程计划项目(No.20140142)、江西省水稻产业技术体系专家项目(No.JXARS-02)资助

摘要: 利用激光诱导击穿光谱(LIBS)技术与常规化学分析方法获取28个浓度梯度含Cd元素的青菜样品的LIBS谱线信息以及Cd含量信息。对获取的光谱信息结合标准归一化处理(SNV)、一阶导数(FD)、二阶导数(SD)、中心化处理(Center)作为偏最小二乘法(PLS)模型的优选方法;再根据4种预处理方法的预测结果选取最佳方法,同时将该方法作为间隔偏最小二乘法(iPLS)与联合区间间隔偏最小二乘法(SiPLS)优选青菜LIBS谱线的最佳波长区间。结果表明:通过SiPLS优选的特征波长区间分别为214.72~215.82 nm,215.88~216.97 nm,225.08~226.35 nm,并且经过中心化预处理后建立的验证模型效果最好,结果显示交叉验证均方根误差(RMSECV)为1.487,验证均方根误差(RMSEP)为1.094,相关系数(R)为0.9942,平均相对误差(ARE)为11.60%。研究结果表明,所选优化方法适合青菜中重金属Cd元素的LIBS校正模型的建立,且具有较好的预测效果。

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  • 收稿日期:  2016-09-11
  • 修回日期:  2016-11-21
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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