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LIBS结合MWPLS法对脐橙中重金属Cd的检测研究

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摘要

将移动窗口偏最小二乘(moving window partial least square, MWPLS)应用于脐橙中重金属镉(cadmium, Cd)含量的激光诱导击穿光谱(laser induced breakdown spectroscopy, LIBS)定量分析模型中,通过改变MWPLS窗口宽度并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)、多元散射校正(MSC)五种数据前处理方法优选与脐橙中Cd元素相关性高的光谱区间,并与传统PLS建模对比分析。模型评价及验证结果显示,优选移动窗口为61个波长宽度优选区域为(218.61nm~222.55nm)结合FD数据前处理方法所构建的模型效果最佳,其验证决定系数(R)、预测均方根误差(root mean square error prediction, RMSEP)、主因子数(principal components)、平均预测相对误差(average relative error, ARE)分别为0.9953、15.10、5、7.43%。与PLS建模分析相比,MWPLS模型结合合适的数据前处理方法可以筛选脐橙中Cd元素的LIBS光谱区域,提高定量分析模型的预测能力。

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补充资料

DOI:10.3788/lop54.083002

作者单位:

    江西农业大学
    江苏大学食品与生物工程学院
    江西农业大学
    江西农业大学
    江西农业大学
    江西农业大学工学院
    江西农业大学工学院生物光电技术与应用重点实验室

引用该论文

杨晖,黄林,刘木华,陈添兵,饶刚福,王彩虹,姚明. LIBS结合MWPLS法对脐橙中重金属Cd的检测研究[J].激光与光电子学进展,2017,54(8):083002.