基于太赫兹辐射的黄芩苷光谱分析及定量检测 下载: 1110次
Spectral Analysis and Quantitative Detection of Baicalin Based on Terahertz Radiation
齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院自动化研究所, 山东 济南 250100
图 & 表
图 1. 太赫兹时域光谱系统原理图
Fig. 1. Schematic of terahertz time-domain spectroscopy
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图 2. 黄芩苷、蔗糖和玉米淀粉的太赫兹吸收光谱
Fig. 2. Terahertz absorbance spectra of baicalin, sucrose and corn starch
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图 3. 不同浓度黄芩苷混合物的太赫兹吸收光谱。(a) 未经基线校正处理;(b) 基线校正处理后
Fig. 3. Terahertz absorbance of mixture with different baicalin concentrations. (a) Without baseline correction; (b) after baseline correction
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图 4. 所有混合物太赫兹吸收光谱的二维相关光谱。(a)同步图;(b)异步图
Fig. 4. 2D correlation spectroscopy of all mixtures' terahertz absorption spectra.(a) Synchronous map; (b) asynchronous map
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图 5. PLS模型预测的黄芩苷质量分数与实际质量分数的关系
Fig. 5. Predicted mass fraction of baicalin using PLS model vs. actual mass fraction
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图 6. SVM模型预测黄芩苷质量分数与实际质量分数的关系
Fig. 6. Predicted mass fraction of baicalin using SVM model versus actual mass fraction
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表 1黄芩苷、蔗糖和玉米淀粉混合物的成分
Table1. Component of mixtures of baicalin, sucrose and corn starch
Number | Mass /g | Massfraction ofbaicalin /% |
---|
| Baicalin | Sucrose | Cornstarch |
---|
1 | 0.06 | 1.552 | 0.388 | 3 | 2 | 0.11 | 1.672 | 0.418 | 5 | 3 | 0.22 | 1.584 | 0.396 | 10 | 4 | 0.44 | 1.408 | 0.352 | 20 | 5 | 0.66 | 1.232 | 0.308 | 30 | 6 | 0.88 | 1.056 | 0.264 | 40 | 7 | 1.10 | 0.880 | 0.220 | 50 |
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表 2PLS与SVM模型采用随机选择法选择校准集和验证集得到的预测结果
Table2. Prediction results obtained by PLS and SVM models using random selection method to select the calibration and validation sets
Model | Calibration set | Validation set |
---|
RMSE /% | R | RMSE /% | R |
---|
| 1.13 | 0.9978 | 1.35 | 0.9969 | | 1.09 | 0.9979 | 1.45 | 0.9962 | PLR | 1.03 | 0.9981 | 1.56 | 0.9957 | | 1.23 | 0.9975 | 1.08 | 0.9979 | | 0.89 | 0.9986 | 1.30 | 0.9974 | | 0.89 | 0.9999 | 1.15 | 0.9981 | SVM | 0.87 | 0.9987 | 1.43 | 0.9967 | | 0.85 | 0.9987 | 1.37 | 0.9974 |
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表 3黄芩苷混合物PLS与SVM模型的预测结果
Table3. Prediction results obtained by PLS and SVM models for baicalin mixtures
Model | Calibration set | Validation set |
---|
RMSE /% | R | RMSE /% | R |
---|
PLR | 1.21 | 0.9974 | 1.16 | 0.9977 | SVM | 0.90 | 0.9986 | 1.14 | 0.9977 |
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刘陵玉, 常天英, 李珂, 李羿璋, 张献生, 徐文青. 基于太赫兹辐射的黄芩苷光谱分析及定量检测[J]. 中国激光, 2020, 47(3): 0314001. Liu Lingyu, Chang Tianying, Li Ke, Li Yizhang, Zhang Xiansheng, Xu Wenqing. Spectral Analysis and Quantitative Detection of Baicalin Based on Terahertz Radiation[J]. Chinese Journal of Lasers, 2020, 47(3): 0314001.