植物农药残留的三维荧光光谱特征提取及识别方法研究

发布时间：2020-12-06 18:06

　　近年,随着社会的现代化和人类健康意识的提升,农药残留问题逐渐显现出来,使得农药残留检测受到社会的广泛重视。农药残留检测过程中,通过数学算法对“化学分离”进行替代,简化了操作流程,而对农药残留植物的检测,既能实现对农药残留的连续观测,又降低了对生产生活的影响,对残留农药检测方法的发展具有重要的意义。三维光谱图能够全面地反映样本荧光特征,因此,论文利用二维光谱图和三维光谱图对实验选取农药的荧光曲线进行分析,确定了实验所用农药的荧光特征峰和荧光曲线,既为组分分辨提供了标准曲线,也为硬件设备的选择提供了参数。通过对激发光源、滤光片和采集设备的选择,搭建了荧光光谱检测系统。按照交替三线性分解(ATLD)算法的原理,设计了实验样本和算法程序,为数据采集和处理奠定了基础。以浓度可控的农药混合溶液作为实验样本,对混合溶液的组分种类和浓度进行分辨,根据分辨效果,证明将ATLD算法用于混合体系中组分分辨具有可靠性。同时,分析样本数量和组分相对荧光强度对对ATLD算法的影响,得到ATLD算法的正确使用条件。以喷洒有单组分和多组分农药溶液的绿萝叶片作为实验样本,进行数据采集,利用ATLD算法进行分辨,根据分辨... 

【文章来源】：西安理工大学陕西省

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1.绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 荧光分析法检测农药
        1.2.2 交替三线性分解算法
    1.3 课题的思路与技术路线
    1.4 论文主要内容
    1.5 本章小结
2.农药荧光特征及交替三线性分解算法基本原理
    2.1 农药荧光基本机理
        2.1.1 荧光产生原理
        2.1.2 农药荧光结构
    2.2 交替三线性分解算法原理
        2.2.1 分解算法选择
        2.2.2 交替三线性分解算法原理
    2.3 本章小结
3.农药荧光特征分析
    3.1 溶液配制和农药选择
    3.2 农药荧光特征峰
        3.2.1 吡虫啉溶液的荧光特征峰
        3.2.2 多菌灵溶液的荧光特征峰
        3.2.3 阿维菌素溶液的荧光特征峰
        3.2.4 代森锰锌溶液的荧光特征峰
        3.2.5 哒螨灵溶液的荧光特征峰
        3.2.6 啶虫脒溶液的荧光特征峰
    3.3 本章小结
4.荧光信号探测系统构建与确定
    4.1 实验设备选择
        4.1.1 荧光光谱信号采集设备选取
        4.1.2 激发光源的种类与选取
        4.1.3 滤光片的选取
    4.2 荧光强度检测系统设计
    4.3 ATLD算法程序设计
    4.4 本章小结
5.分析农药溶液特性的ATLD算法研究
    5.1 外界因素对实验的影响
    5.2 单组分样本验证实验
    5.3 多组分样本ATLD算法分辨正确性分析
        5.3.1 吡虫啉和阿维菌素验证实验
        5.3.2 吡虫啉和啶虫脒验证实验
        5.3.3 吡虫啉和哒螨灵验证实验
        5.3.4 多菌灵和吡虫啉验证实验
    5.4 样本数对ATLD算法影响
    5.5 组分荧光峰值对ATLD算法分辨效果影响的研究
    5.6 本章小结
6.农药残留实验的数据分析
    6.1 植物的选择
    6.2 单组分残留植物叶片
        6.2.1 单组分农药残留植物叶片荧光辨别
        6.2.2 农药残留与时间关系
    6.3 多组分农药残留植物叶片
        6.3.1 多组分农药残留植物叶片荧光辨别
        6.3.2 多组分农药残留与时间关系
    6.4 分析与讨论
    6.5 本章小结
7.总结与展望
    7.1 本文研究工作总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
在读硕士期间发表的论文和科研情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于激光诱导叶绿素荧光寿命成像技术的植物荧光特性研究[J]. 万文博,华灯鑫,乐静,闫哲,周春艳.  物理学报. 2015(19)
[2]基于交替三线性分解的浮游藻荧光识别分析技术研究[J]. 吴珍珍,姚鹏,苏荣国,陈小娜,石晓勇.  中国激光. 2015(05)
[3]土壤肥料在农业持续发展中的地位和作用研究[J]. 孙蔚.  山西农经. 2014(06)
[4]不同营养液对基质栽培彩叶草和绿萝生长的影响[J]. 白祥,张彩霞,秦杨,王博凯,杨洋,方媛,曹云娥.  农业科学研究. 2014(01)
[5]荧光成像技术在植物病害检测的应用研究进展[J]. 卢劲竹,蒋焕煜,崔笛.  农业机械学报. 2014(04)
[6]绿萝的光合特性研究[J]. 刘国荣.  中国农学通报. 2010(12)
[7]交替三线性分解荧光二阶校正法同时直接测定口服液中氨基酸[J]. 刘迪思,吴海龙,朱绍华,夏阿林,张卉枫,江军朵,俞汝勤.  分析化学. 2007(04)
[8]三维荧光光谱法结合交替三线性分解算法同时分辨及定量测定秦皮中的秦皮甲素和秦皮乙素成分[J]. 孙翔宇,吴海龙,陆剑忠,牛承岗,俞汝勤.  分析科学学报. 2005(02)
[9]常用农药荧光特性的理论与实验[J]. 王忠东,王玉田.  发光学报. 2005(01)
[10]交替三线性分解算法用于萘普生和阿司匹林的同时荧光测定[J]. 龙宁,朱明芳,吴海龙.  广东药学院学报. 2003(02)

硕士论文
[1]基于光纤光谱技术的农药残留分析测量方法研究[D]. 汤斌.重庆理工大学 2010
[2]农药荧光光谱特性的理论与实验研究[D]. 张姝.四川师范大学 2007
[3]农药残留的荧光光谱检测技术研究[D]. 姜超.吉林大学 2006
[4]交替三线性分解算法在复杂体系三维荧光光谱测量中的应用研究[D]. 孙翔宇.湖南大学 2004



本文编号：2901808