针对现有含磷量检测方法无法通过实时监测指导调控精炼过程中酸碱的添加量问题,提出一种基于近红外光谱分析的大豆原油含磷量的快速检测方法。对比分析发现标准正态变换法对大豆原油样本含磷量光谱数据的去除噪声效果最优。采用组合区...针对现有含磷量检测方法无法通过实时监测指导调控精炼过程中酸碱的添加量问题,提出一种基于近红外光谱分析的大豆原油含磷量的快速检测方法。对比分析发现标准正态变换法对大豆原油样本含磷量光谱数据的去除噪声效果最优。采用组合区间偏最小二乘法优选出磷脂的最佳特征吸收波段,选用学习效率0.005、训练次数108,建立了大豆原油含磷量的BP神经网络预测模型。模型校正集的决定系数(R^(2))为0.979 7、均方根误差(root mean square error,RMSE)为0.859 3、相对标准偏差(relative standard deviation,RSD)为1.89%;预测集的R^(2)为0.978 5、RMSE为0.963 8、RSD为2.15%。以上结果说明近红外光谱技术能够实现大豆原油中含磷量的快速、精准、无损检测,为后续精炼工段及调控提供切实可行的方法。展开更多
近红外光谱技术(near infrared spectroscopy,NIRS)结合波段筛选方法及建模算法可以实现中药生产过程分析的快速、无损检测。该文针对银参通络胶囊关键工艺银杏叶大孔树脂纯化过程,实现对洗脱液中槲皮素、山柰酚和异鼠李素3种成分含量...近红外光谱技术(near infrared spectroscopy,NIRS)结合波段筛选方法及建模算法可以实现中药生产过程分析的快速、无损检测。该文针对银参通络胶囊关键工艺银杏叶大孔树脂纯化过程,实现对洗脱液中槲皮素、山柰酚和异鼠李素3种成分含量的快速测定。通过马氏距离算法剔除异常光谱,联合X-Y距离样本集划分(sample set partitioning based on joint X-Y distances,SPXY)方法划分数据集,基于协同区间偏最小二乘法(synergy interval partial least squares,siPLS)筛选的关键信息波段,在此基础上实施竞争自适应加权重采样方法(competitive adaptive reweighted sampling,CARS)、连续投影算法(successive projections algorithm,SPA)和蒙特卡洛无信息变量消除法(Monte Carlo uninformation variable elimination,MC-UVE)筛选波长以得到更少但更关键的变量数据,将其作为输入变量建立遗传算法优化的极限学习机(genetic algorithm joint extreme learning machine,GA-ELM)定量分析模型,并将模型性能与偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)方法建立的模型进行比较,结果表明siPLS-CARS-GA-ELM算法联用可实现以最少变量数达到最优的模型性能。槲皮素、山柰酚、异鼠李素的校正集相关系数Rc和验证集相关系数Rp均达到0.98以上,校正集误差均方根(root mean square error of calibration,RMSEC)、验证集误差均方根(root mean square error of prediction,RMSEP)和验证集相对偏差(relative standard errors of prediction,RSEP)分别为0.0300,0.0292,8.88%;0.0414,0.0348,8.46%;0.0293,0.0271,10.10%,相较于传统PLSR方法,所建立GA-ELM模型性能有较大提升,证明NIRS结合GA-ELM方法实现中药有效成分快速测定具有很大潜力。展开更多
文摘针对现有含磷量检测方法无法通过实时监测指导调控精炼过程中酸碱的添加量问题,提出一种基于近红外光谱分析的大豆原油含磷量的快速检测方法。对比分析发现标准正态变换法对大豆原油样本含磷量光谱数据的去除噪声效果最优。采用组合区间偏最小二乘法优选出磷脂的最佳特征吸收波段,选用学习效率0.005、训练次数108,建立了大豆原油含磷量的BP神经网络预测模型。模型校正集的决定系数(R^(2))为0.979 7、均方根误差(root mean square error,RMSE)为0.859 3、相对标准偏差(relative standard deviation,RSD)为1.89%;预测集的R^(2)为0.978 5、RMSE为0.963 8、RSD为2.15%。以上结果说明近红外光谱技术能够实现大豆原油中含磷量的快速、精准、无损检测,为后续精炼工段及调控提供切实可行的方法。
文摘近红外光谱技术(near infrared spectroscopy,NIRS)结合波段筛选方法及建模算法可以实现中药生产过程分析的快速、无损检测。该文针对银参通络胶囊关键工艺银杏叶大孔树脂纯化过程,实现对洗脱液中槲皮素、山柰酚和异鼠李素3种成分含量的快速测定。通过马氏距离算法剔除异常光谱,联合X-Y距离样本集划分(sample set partitioning based on joint X-Y distances,SPXY)方法划分数据集,基于协同区间偏最小二乘法(synergy interval partial least squares,siPLS)筛选的关键信息波段,在此基础上实施竞争自适应加权重采样方法(competitive adaptive reweighted sampling,CARS)、连续投影算法(successive projections algorithm,SPA)和蒙特卡洛无信息变量消除法(Monte Carlo uninformation variable elimination,MC-UVE)筛选波长以得到更少但更关键的变量数据,将其作为输入变量建立遗传算法优化的极限学习机(genetic algorithm joint extreme learning machine,GA-ELM)定量分析模型,并将模型性能与偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)方法建立的模型进行比较,结果表明siPLS-CARS-GA-ELM算法联用可实现以最少变量数达到最优的模型性能。槲皮素、山柰酚、异鼠李素的校正集相关系数Rc和验证集相关系数Rp均达到0.98以上,校正集误差均方根(root mean square error of calibration,RMSEC)、验证集误差均方根(root mean square error of prediction,RMSEP)和验证集相对偏差(relative standard errors of prediction,RSEP)分别为0.0300,0.0292,8.88%;0.0414,0.0348,8.46%;0.0293,0.0271,10.10%,相较于传统PLSR方法,所建立GA-ELM模型性能有较大提升,证明NIRS结合GA-ELM方法实现中药有效成分快速测定具有很大潜力。
