感冒灵提取过程近红外光谱在线检测技术研究(3)
3结果与讨论
31光谱预处理及波段选择
PLSR可以处理全谱信息,但因包含过多冗余信息,会影响建模效率和增加模型复杂程度,故建模前光谱区间筛选至关重要,以改善模型性能,提高计算速度[9]。感冒灵中药材采取水提法,由于水中的羟基有很强的极性,要特别注意其在近红外谱区的6 944,5 155 cm-1附近以合频与倍频吸收谱带形成的两大“水峰”[1011],在进行近红外吸收光谱分析时,应尽可能减少其干扰。此外,9 750~12 000 cm-1光谱信息较少,没有显著的特征吸收,为减少计算机运算量,提高建模效率,也不宜建模。在近红外透射光谱的采集过程中,外界环境的变化会引起光谱基线的偏移,随机噪声和样品背景干扰也会影响校正结果[12]。因此,在对近红外光谱进行分析之前,一般要对光谱数据进行预处理,以提高模型的预测准确性。
本研究通过OPUS软件对比研究了各种预处理方法和不同建模波段对提取液的固含量、绿原酸和蒙花苷含量模型的影响,结果见表1。通过比较发现,固含量模型的最佳波段为5 3923~9 4037 cm-1,绿原酸模型的最佳波段为5 4232~54 534 cm-1, 6 2948~6 5031 cm-1,蒙花苷模型的最佳波段为5 39227~5 45398 ......
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31光谱预处理及波段选择
PLSR可以处理全谱信息,但因包含过多冗余信息,会影响建模效率和增加模型复杂程度,故建模前光谱区间筛选至关重要,以改善模型性能,提高计算速度[9]。感冒灵中药材采取水提法,由于水中的羟基有很强的极性,要特别注意其在近红外谱区的6 944,5 155 cm-1附近以合频与倍频吸收谱带形成的两大“水峰”[1011],在进行近红外吸收光谱分析时,应尽可能减少其干扰。此外,9 750~12 000 cm-1光谱信息较少,没有显著的特征吸收,为减少计算机运算量,提高建模效率,也不宜建模。在近红外透射光谱的采集过程中,外界环境的变化会引起光谱基线的偏移,随机噪声和样品背景干扰也会影响校正结果[12]。因此,在对近红外光谱进行分析之前,一般要对光谱数据进行预处理,以提高模型的预测准确性。
本研究通过OPUS软件对比研究了各种预处理方法和不同建模波段对提取液的固含量、绿原酸和蒙花苷含量模型的影响,结果见表1。通过比较发现,固含量模型的最佳波段为5 3923~9 4037 cm-1,绿原酸模型的最佳波段为5 4232~54 534 cm-1, 6 2948~6 5031 cm-1,蒙花苷模型的最佳波段为5 39227~5 45398 ......
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