三七粉品质的红外光谱快速检测算法及应用研究
发布时间：2020-12-05 03:23
实现中药材品质的快速检测,提高中药粉末混合物中次品和伪品的检测能力,在药品安全抽检监测,以及保障消费者的生命安全和维护消费者的合法权益等方面都有较大的研究价值。三七作为一种名贵中药资源,实现三七粉品质的快速和无损检测有重要的理论和应用意义。由于三七的药用价值高、种植难度大、价格昂贵,导致市场上出现大量三七粉的假冒伪劣产品,损害消费者的利益,危害消费者的健康。本文利用红外光谱测量三七粉及其常见次品和伪品的分子光谱信息,结合机器学习方法建立三七粉品质的快速检测模型,提出共现特征学习方法,增强模型的泛化能力。开发光谱数据自动分析平台,加快数据分析的效率。论文的主要研究工作及成果如下:（1）实现不同等级三七粉混合物的快速鉴别,并结合数据融合和优化算法提高混合物的鉴别精度。以20头和140头三七粉作为研究对象,按12种（最小混合比为5%）不同比例,混合不同等级的三七粉。测量样品的傅里叶变换中红外（Fourier transform mid-infrared,FT-MIR）光谱,结合机器学习模型实现不同等级三七粉混合物的快速鉴别。首先,依次使用区间偏最小二乘（Interval partial le...
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：142 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
三七的主要产地（注：该图示只为标注三七主要产地，不代表完整的中华人民共和国版图
绪论91.3.2技术路线根据上文阐述的研究内容，给出本文的技术路线。如图1-2所示，首先，采集全国不同产地的三七样品，对样品进行清洗、干燥、打粉和过筛，根据实验要求采集样品的红外光谱数据。然后，研究优质三七粉中掺入三七粉次品的问题；鉴别了感染根结线虫病三七与健康三七的粉末混合物；定性定量分析三七的主根、剪口和须根粉末；建立了苦参、甘草、白术、三棱、向日葵花盘、白橡木、柚木与三七粉混合物的快速鉴别模型。最后，为选择具有代表性的特征变量，提出共现特征学习方法；为提高光谱数据分析的效率，研究开发光谱数据自动分析平台。图1-2.本文的技术路线图Fig.1-2.Technicalschemeinthepaper1.4本章小结本章首先介绍了论文的选题背景和意义，阐述了三七的药用价值和产地分布，描述了三七粉销售过程中常见的次品和伪品。其次，介绍了针对三七粉品质检测已有的研究方法，指出了传统检测方法存在的问题。然后，针对三七粉的品质检测研究，列举了国内外研究现状。最后，为解决已有研究存在的问题和不足，提出本文的主要研究内容和技术路线。
最大可分性和最小重构代价的直观表示Fig.2-1.Visualrepresentationofmaximumseparabilityandminimumreconstructioncost
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于均匀设计的植物防紫外线提取液复配研究[J]. 郑云龙,王进美,侯琳,华柄宇,朱博. 毛纺科技. 2020(01)
[2]红外光谱探究常见污染气体对丝织品结构的影响[J]. 王丽琴,由蕊,赵星. 光谱学与光谱分析. 2019(12)
[3]短瓣金莲花指标成分的红外光谱快速分析[J]. 耿淑琴,樊肇胜,刘豪,曾胜,张艳玲,董阿力德尔图,周群,孙素琴. 光谱学与光谱分析. 2019(11)
[4]深度卷积网络的多品种多厂商药品近红外光谱分类[J]. 李灵巧,潘细朋,冯艳春,尹利辉,胡昌勤,杨辉华. 光谱学与光谱分析. 2019(11)
[5]三七药理活性研究[J]. 杨延. 现代园艺. 2019(11)
[6]基于栈式自编码融合极限学习机的药品鉴别[J]. 张卫东,路皓翔,甘博瑞,杨辉华. 计算机工程与设计. 2019(02)
[7]三七生境研究进展[J]. 周建松,胡展育,赵芳,詹云静. 黑龙江农业科学. 2019(02)
[8]FTIR结合化学计量学对三七地下部位鉴别及皂苷含量预测[J]. 李运,张霁,金航,王元忠,张金渝. 光谱学与光谱分析. 2019(01)
[9]三七不同部位化学成分的差异性研究[J]. 沙孟晨,周永峰,张海珠,李杨,秦琴. 中国现代中药. 2018(07)
[10]土壤汞污染下水稻植株的傅里叶红外光谱特征[J]. 胡华玲,李猛,何小松,席北斗,张慧,李丹,黄彩红,檀文炳. 光谱学与光谱分析. 2018(07)
博士论文
[1]近红外无创血糖检测有效光谱信号提取关键技术研究[D]. 李晓莉.哈尔滨工业大学 2019
[2]基于近红外光谱技术的中药生产过程质量控制方法研究[D]. 杨越.浙江大学 2018
[3]基于太赫兹时域光谱技术的中药检测方法研究[D]. 张活.西安电子科技大学 2018
[4]近红外光谱多元动态校正模型研究及其在废液COD监测中的应用[D]. 梅青平.重庆大学 2018
[5]农产品无损检测中的模式识别问题研究[D]. 余心杰.浙江大学 2015
[6]麒麟瓜内部品质在线无损检测技术的实验研究[D]. 介邓飞.浙江大学 2014
[7]中药质量及制药过程一致性评价方法研究[D]. 熊皓舒.浙江大学 2013
[8]基于过程分析技术和化学计量学的中药生产过程质量控制方法研究[D]. 金叶.浙江大学 2013
[9]梨可溶性固形物和酸度的可见/近红外光谱静态和在线检测研究[D]. 孙通.浙江大学 2011
[10]高维数据的特征选择与特征提取研究[D]. 蒋胜利.西安电子科技大学 2011
硕士论文
[1]霉变花生油的快速筛查及红外光谱分析在线平台的设计[D]. 杨雨.暨南大学 2018
[2]谱图数据分析方法及平台实现[D]. 张晓东.北京化工大学 2017
本文编号：2898779
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：142 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
三七的主要产地（注：该图示只为标注三七主要产地，不代表完整的中华人民共和国版图
绪论91.3.2技术路线根据上文阐述的研究内容，给出本文的技术路线。如图1-2所示，首先，采集全国不同产地的三七样品，对样品进行清洗、干燥、打粉和过筛，根据实验要求采集样品的红外光谱数据。然后，研究优质三七粉中掺入三七粉次品的问题；鉴别了感染根结线虫病三七与健康三七的粉末混合物；定性定量分析三七的主根、剪口和须根粉末；建立了苦参、甘草、白术、三棱、向日葵花盘、白橡木、柚木与三七粉混合物的快速鉴别模型。最后，为选择具有代表性的特征变量，提出共现特征学习方法；为提高光谱数据分析的效率，研究开发光谱数据自动分析平台。图1-2.本文的技术路线图Fig.1-2.Technicalschemeinthepaper1.4本章小结本章首先介绍了论文的选题背景和意义，阐述了三七的药用价值和产地分布，描述了三七粉销售过程中常见的次品和伪品。其次，介绍了针对三七粉品质检测已有的研究方法，指出了传统检测方法存在的问题。然后，针对三七粉的品质检测研究，列举了国内外研究现状。最后，为解决已有研究存在的问题和不足，提出本文的主要研究内容和技术路线。
最大可分性和最小重构代价的直观表示Fig.2-1.Visualrepresentationofmaximumseparabilityandminimumreconstructioncost
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于均匀设计的植物防紫外线提取液复配研究[J]. 郑云龙,王进美,侯琳,华柄宇,朱博. 毛纺科技. 2020(01)
[2]红外光谱探究常见污染气体对丝织品结构的影响[J]. 王丽琴,由蕊,赵星. 光谱学与光谱分析. 2019(12)
[3]短瓣金莲花指标成分的红外光谱快速分析[J]. 耿淑琴,樊肇胜,刘豪,曾胜,张艳玲,董阿力德尔图,周群,孙素琴. 光谱学与光谱分析. 2019(11)
[4]深度卷积网络的多品种多厂商药品近红外光谱分类[J]. 李灵巧,潘细朋,冯艳春,尹利辉,胡昌勤,杨辉华. 光谱学与光谱分析. 2019(11)
[5]三七药理活性研究[J]. 杨延. 现代园艺. 2019(11)
[6]基于栈式自编码融合极限学习机的药品鉴别[J]. 张卫东,路皓翔,甘博瑞,杨辉华. 计算机工程与设计. 2019(02)
[7]三七生境研究进展[J]. 周建松,胡展育,赵芳,詹云静. 黑龙江农业科学. 2019(02)
[8]FTIR结合化学计量学对三七地下部位鉴别及皂苷含量预测[J]. 李运,张霁,金航,王元忠,张金渝. 光谱学与光谱分析. 2019(01)
[9]三七不同部位化学成分的差异性研究[J]. 沙孟晨,周永峰,张海珠,李杨,秦琴. 中国现代中药. 2018(07)
[10]土壤汞污染下水稻植株的傅里叶红外光谱特征[J]. 胡华玲,李猛,何小松,席北斗,张慧,李丹,黄彩红,檀文炳. 光谱学与光谱分析. 2018(07)
博士论文
[1]近红外无创血糖检测有效光谱信号提取关键技术研究[D]. 李晓莉.哈尔滨工业大学 2019
[2]基于近红外光谱技术的中药生产过程质量控制方法研究[D]. 杨越.浙江大学 2018
[3]基于太赫兹时域光谱技术的中药检测方法研究[D]. 张活.西安电子科技大学 2018
[4]近红外光谱多元动态校正模型研究及其在废液COD监测中的应用[D]. 梅青平.重庆大学 2018
[5]农产品无损检测中的模式识别问题研究[D]. 余心杰.浙江大学 2015
[6]麒麟瓜内部品质在线无损检测技术的实验研究[D]. 介邓飞.浙江大学 2014
[7]中药质量及制药过程一致性评价方法研究[D]. 熊皓舒.浙江大学 2013
[8]基于过程分析技术和化学计量学的中药生产过程质量控制方法研究[D]. 金叶.浙江大学 2013
[9]梨可溶性固形物和酸度的可见/近红外光谱静态和在线检测研究[D]. 孙通.浙江大学 2011
[10]高维数据的特征选择与特征提取研究[D]. 蒋胜利.西安电子科技大学 2011
硕士论文
[1]霉变花生油的快速筛查及红外光谱分析在线平台的设计[D]. 杨雨.暨南大学 2018
[2]谱图数据分析方法及平台实现[D]. 张晓东.北京化工大学 2017
本文编号：2898779
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