【摘 要】
:
太赫兹(Terahertz, THz)波通常是指位于微波和近红外之间的电磁波。 由于很多化学和生物分子的振动和转动模式正好都位于THz波段, 因此可以利用物质的这些“指纹谱”特性开展定性和定量分析研究。 目前用于THz光谱的定量分析主要有主成分回归(PCR)以及偏最小二乘回归(PLSR)等方法, 这些算法在建模时往往需要大量的样本进行监督学习, 模型精度对训练样本依赖性较高, 同时模型的外推性不易保证, 在样本量不足或者外推性要求较高的场合, 这些算法的使用会受到一定限制。 针对这些问题, 该研究提出一种
论文部分内容阅读
太赫兹(Terahertz, THz)波通常是指位于微波和近红外之间的电磁波。 由于很多化学和生物分子的振动和转动模式正好都位于THz波段, 因此可以利用物质的这些“指纹谱”特性开展定性和定量分析研究。 目前用于THz光谱的定量分析主要有主成分回归(PCR)以及偏最小二乘回归(PLSR)等方法, 这些算法在建模时往往需要大量的样本进行监督学习, 模型精度对训练样本依赖性较高, 同时模型的外推性不易保证, 在样本量不足或者外推性要求较高的场合, 这些算法的使用会受到一定限制。 针对这些问题, 该研究提出一种利用光谱的参数化模型——间接硬建模方法(IHM), 进行混合物太赫兹光谱解析和量化分析技术方案的研究。 首先使用S-G平滑滤波方法滤除光谱中的噪声影响; 同时考虑到太赫兹光谱特性, 消除了人工基线对光谱解析产生的影响; 随后, 开展了IHM建模与分析研究, 重点讨论了在两个训练样本数目情况下模型预测准确度的问题; 为了验证该算法的可行性, 制备了利福平、 乳糖一水合物、 微晶纤维素以及硬脂酸镁的四元混合物进行实验与建模分析; 使用回归相关系数R和均方根误差RMSE对定量模型进行评价。 将IHM方法和PLSR方法进行了比较, 理论分析和实验结果表明, 相对于传统方法, IHM方法建模所需的训练样本数量可减少至2个, 与此同时量化分析准确度获得了提高, 同时外推性也有所提升。
其他文献
A method to generate the optical quadruple frequency millimeter-wave with high power efficiency is proposed and demonstrated based on the combination of the injection 2nd-order rational harmonic mode-locked fiber ring laser technique and the fiber grating
Monte Carlo simulation of light propagation in turbid medium has been studied for years. A number of software packages have been developed to handle with such issue. However, it is hard to compare these simulation packages, especially for tissues with com
体全息对小粒子记录及再现的影响关系到体全息材料在粒子场检测领域的应用前景,提出结合角谱传播理论与多光栅耦合波理论进行体全息图衍射分析的方法,并数值模拟了微米量级小粒子衍射光场的体全息记录与再现。数值分析结果表明体全息理论并不能像薄全息理论那样精确的再现出原始物光。其再现光场的角谱分布相对于原始光场存在高阶衰减,这使得再现光场成像后的图像边缘模糊,而且模糊程度还会随着粒子尺寸的下降逐渐上升。虽然这一现象为粒子边缘判读带来困难,但是再现图像的径向强度分布可为提高判断精度提供有益的参考。