蚁群算法在多组分导数荧光光谱解析中的应用

对于由结构相似的物质组成的多组分体系,由于各组分的荧光光谱相互重叠,用常规的荧光分析法无法同时测定,但导数荧光光谱法分辨率高,能增强特征光谱精细结构的分辨能力,可用于多组分体系的解析中。介绍了导数荧光光谱测定技术,并对蚁群算法的基本原理、目标函数、条件参数和收敛速度等进行了研究。利用导数荧光光谱法与蚁群算法相结合对苯甲酰脲类农药卡死克和盖虫散混合溶液的荧光光谱进行分析。实验证明,解得的纯谱与单一组分的荧光谱吻合得很好,测得浓度的相对误差在以内,方法回收率在101%~105%之间。     

基于Matlab的溶解有机物的三维荧光矩阵构建

三维荧光光谱(EEM)结合平行因子分析(PARAFAC)能够根据水体中有机物的荧光性质对荧光组分特征、种类进行区分。大量原始数据以及常规的手工处理方式直接影响着该方法的广泛应用。提出了一种基于Matlab软件的三维荧光光谱数据快速转化为荧光矩阵的思路与方法。该方法根据不同研究者测定参数的不同,结合不同校正方法,可快速地将大量样品的三维荧光数据整合为三维荧光矩阵,通过具体数据验证荧光矩阵形成进行平行因子分析。该方法能够实现整个过程操作简单,人工干预少,可达到快速、批量完成三维荧光光谱数据处理的目的。     

卡拉胶的荧光光谱特性及其质量浓度预测

针对卡拉胶在食品加工中作为增稠剂、乳化剂和稳定剂使用,而大量摄入会对身体造成严重损害,文中对卡拉胶的三维荧光光谱进行了系统研究。结果表明,其在390nm处存在一个激发峰,分别在485nm、620nm、660nm处存在荧光峰,其中660nm峰较强、485nm峰较宽且红移,提出瑞利散射和水的拉曼散射的影响导致485nm谱峰的红移。进而发现卡拉胶溶液荧光光谱强度随质量浓度的增加而增强,并通过主成分分析．BP神经网络训练,实现了对卡拉胶质量浓度的预测,准确率达到90％以上。当质量浓度高于120μg／mL时,准确率达到98％以上,表明该技术可快速测定溶液中卡拉胶的含量。     

溢油荧光光谱探测系统不同增益下的光谱定标

提出了一种采用氘灯、卤钨灯双标准光源对溢油荧光光谱探测系统进行光谱辐照度定标的方法,并使用光纤耦合余弦校准器对光谱仪的定标数据做了余弦校正。用于紫外-可见光波段溢油紫外光诱导荧光光谱的探测,解决了卤钨灯在(250—400)nm波段辐射强度弱和大多数光谱仪器在紫外波段响应较差而导致的定标困难问题。对增强型CCD不同的增益情况下分别进行了光谱仪辐射定标,分析了光谱探测信噪比对定标系数与增益之间的线性关系的影响。为荧光光谱探测的自动增益控制系统提供了有效的参考数据。使用定标后的光谱仪获取了柴油和润滑油经宽谱段紫外灯激发的诱导荧光光谱,其紫外光诱导荧光在360 nm处附近存在响应峰值,可以用于水面溢油监测。     

三维荧光光谱和主成分分析法在茶叶品质鉴别中的应用研究

提出一种综合运用三维荧光光谱、等强度指纹图谱和主成分分析技术对多种茶叶样本进行品质鉴定和种类区分的新方法。三维荧光谱可提供比常规荧光谱更加完整的特征信息，以荧光谱的多峰为变量，以其荧光强度值为样本观测值，利用主成分分析法实现了异常茶样本的检测，并利用贡献图确定影响茶性能的关键因素。通过对15种茶叶样品进行的实验，验证了该方法的可行性。     

聚乙二醇辛基苯基醚水溶液的荧光光谱研究

对聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)水溶液荧光光谱研究发现,该溶液的荧光光谱与其浓度密切相关,不同浓度的Triton X-100溶液在激发光激励下荧光谱有较大变化.随着溶液浓度的增大,荧光光谱出现了由单峰到双峰再到单峰的变化,且第一、第二荧光峰分别出现红移.荧光强度与溶液浓度也密切相关,溶液浓度的增加导致荧光发生猝灭.分析表明该荧光是由Triton X-100分子与水分子相互作用产生,本文对产生这一现象的机理进行了探讨.     

基于三维荧光光谱和主成分分析的溢油风化研究

通过开展风化模拟实验,探讨了油品三维荧光光谱特征的风化变化规律.将油样三维荧光光谱转化为矢量,计算特征峰强度比值,并对矢量数据进行主成分分析.分析了不同风化时间光谱数据、特征峰强度比值和主成分分析因子得分的变化.结果表明,风化过程不会改变油样三维荧光光谱的分布特征,但能改变荧光特征峰的相对强度,变化趋势与特征峰的位置有关.特征峰强度比值和第一主成分因子得分的变化分为水面、水下2个阶段,可能与风化机理不同有关.溢油源鉴定中,可以综合使用荧光特征峰比值、第一主成分因子得分2个参数,作为油样风化程度的判定依据.     

红壤腐殖酸及其与重金属离子作用的荧光特性研究

利用三维荧光激发-发射光谱,并结合紫外可见光谱、傅立叶变换红外光谱,从腐殖酸的浓度、溶液的pH值和离子强度3方面分析了红壤腐殖酸的光谱特性及其结构的关系,结果显示,离子强度对腐殖酸的三维荧光光谱特性影响非常小,而腐殖酸的浓度和溶液pH对其三维荧光光谱特性影响较大,荧光量子产率为2.1%～2.5%,荧光指数为1.0～1.2.红壤腐殖酸对Cu^2＋的络合能力比Cd^2＋强,其平均络合比分别为1：1.22和3.2：1,络合常数分别为1.6×10^6和1.5×10^7.     

曲酸与胰蛋白酶相互作用的光谱学研究

研究了曲酸对胰蛋白酶活性的影响,以及曲酸处理后胰蛋白酶紫外光谱、荧光淬灭光谱、同步荧光光谱和三维荧光光谱的变化．结果显示曲酸对胰蛋白酶具有激活作用;二者相互作用后,曲酸可以使胰蛋白酶的紫外吸收强度增强,但却使得蛋白内源荧光强度下降;Stern-Volmer作图显示曲酸对胰蛋白酶的荧光淬灭为静态淬灭作用;用同步荧光光谱和三维荧光光谱探讨了曲酸对胰蛋白酶构象的影响．     

结合主成分分析法的可拓神经网络三维荧光光谱的分类识别研究

提出了结合主成分分析法(PCA)的可拓神经网络算法,并且将其应用于柴油、煤油、汽油的三维荧光光谱分类识别中。实验结果表明,相比传统的BP神经网络算法,该算法迭代数下降了80步,识别率由89%提高到93%,体现了结合算法的高识别率和高效性。     

分形理论在语音信号端点检测及增强中的应用

为了提高现有谱相减方法处理低信噪比语音信号的效果,利用时间序列信号的短时分形维数对低信噪比语音信号的端点检测方法进行了研究,提出了一种基于端点检测的谱相减语音增强方法,给出了其原理及具体算法.仿真实验结果表明,该方法简单可靠,有效可行,当语音信号信噪比降到-5 dB时仍然有效;与已有方法相比,具有更广泛的实用性.     

谱减在基于动载的路面不平度识别中的应用

分析了路面激励和发动机振动引起的汽车垂直动载的特点,提出了采用谱减法去除用于路面不平度识别的垂直动载中周期性噪声的方法.谱减之前对染噪信号和噪声模板都作静态小波滤波,可有效消除随机噪声谱引起的"音乐噪声".对发动机怠速时和在光滑水泥路面测得的信号比较后采用了后者作为噪声模板,并使用基本谱减方法对信号进行了滤波.试验数据处理发现谱分辨率取2Hz时谱估计方差较小,相应"音乐噪声"也较少.仿真表明,在数据点数为1024个时,使用谱减去噪使信噪比由7.2 dB提高到31.5 dB.     

Pr3+掺杂Li2O-CdO-Al2O3-SiO2玻璃的光谱特性研究

合成了Pr^3 掺杂Li2O-CdO-Al2O3-SiO2(以下简称LCAS)玻璃,对其吸收光谱和荧光光谱进行了测试和分析．在254nm UV激发下,观察到强的483nm蓝线和609nm红发射现象,对其形成机理进行了分析．根据吸收光谱和Judd-Ofelt理论,计算了该玻璃中Pr^3 离子在不同能级间的实验与理论振子强度、辐射跃迁几率、积分发射截面、荧光分支比和寿命等光谱强度参数,较大的积分发射截面显示LCAS：Pr^3 玻璃可能成为一种新的激光功能材料。     

用于语音识别的减谱结合RASTA的抗噪声方法

主要论述加性和卷积性噪声条件下语音识别的抗噪方法．在特征提取阶段，用功率谱短时均值相减的谱减方法补偿加性噪声的影响，用在Mel频标倒谱域RASTA(relative specllral)滤波补偿卷积性噪声对语音识别系统的影响．在汉语非特定人孤立数字识别实验中，使用该方法的误识率比未使用该方法要低，并且需要很小的噪声先验知识和假设，运算简单．实验证明，提出的减谱结合RASTA的方法是一种比较有效地削减噪声的方法。     

低信噪比下语音断点检测算法的改进研究

传统的端点检测在信噪比较高的环境下可以有效的对语音进行端点检测,但是在低信噪比环境下端点检测的正确率急剧下降。针对在低信噪比环境下语音端点检测正确率不高的问题,提出一种将调制域谱减法和对数能量子带谱熵相结合的的端点检测算法。该算法首先利用调制域谱减法去除带噪语音的噪声以提高语音信号的信噪比,然后结合对数能量和子带谱熵算法对消噪后的语音信号进行端点检测。实验仿真结果表明,该算法在低信噪比环境下能有效提高语音端点检测的正确率且具有一定的稳健性。     

基于谱减法的藏语语音减噪研究

语音信息的采集过程中难免会有各种噪声的干扰,噪声降低了语音的可懂度及清晰度,甚至严重影响语音处理的准确性和可靠性。谱减法是语音减噪中最常用的方法,该方法基于人的感觉特性,对语音短时幅度谱进行估计,适用于受加性噪声污染的语音。本文通过统计分析谱减法的增益补偿因子和过减因子参数,研究基于谱减法的藏语语音减噪处理,并取得较为理想的实验结果。     

油基清蜡剂性能研究

为了研制出溶蜡性能好、密度高的油基清蜡剂 ,在考察了 2 3种溶剂后发现 ,单一的油基溶剂都难以达到清蜡剂的要求。但研究发现 ,所收集的高密度的重溶剂油和低密度的轻质油在溶蜡性能方面具有协同效应。以体积分数为 0 .6的轻质油和体积分数为 0 .4的重溶剂油 2 # 组成的油基清蜡剂 ,其密度达 0 .97g/cm3 ,溶蜡速率达 0 .0 37g/min ,材料成本低于 2 80 0元 /t。制备这种油基清蜡剂的乳状液时可选择氢氧化钠部分中和油酸作乳化剂。当乳化剂的质量分数为 0 0 1时 ,所配成的乳状液的稳定时间可达 2 4h。     

联合波束形成与谱减法的麦克风阵列语音增强算法

考虑到封闭环境的散射噪声场中，传统波束形成方法及单通道谱减法对噪声抑制的局限性，提出一种将波束形成方法与谱减法相结合的麦克风阵列语音增强方法．该方法首先通过波束形成器的空间滤波作用，将波达方向不同的语音信号和噪声信号加以区别，再经过延时补偿单元的相应处理，从而达到衰减噪声的目的，然后采用谱减法对波束形成器输出端的残留噪声进行后置处理．仿真实验结果表明。在小房间混响情况下，与其他方法相比，该方法不仅运算量小。而且具有良好的噪声抑制性能．     

柴油机进气道全三维流动计算

用椭圆型Ｐｏｉｓｓｏｎ 方程作为控制方程的分形耦合法对形状复杂的柴油机进气道生成三维贴体网格,用时间推进有限容积法求解Ｅｕｌｅｒ方程,对柴油机进气道进行了全三维流动计算．其结果展示了进气道的结构型线对流动的影响,为进气道的设计、改进提供了理论依据．     

云南解化集团鲁奇法中低温煤焦油的组成分析

云南解化集团将鲁奇法制得的中低温煤焦油分离成石脑油、中油和洗油3种馏分,采用气相色谱仪、气相色谱-质谱联用仪对这3种馏分进行分析,结果显示其主要化学组分有154种:其中石脑油馏分含67种化学物质,中油含45种、洗油含42种.从组成数据分析,石脑油馏分主要由芳烃和烯烃组成,中油馏分主要由酚类和烃类组成,洗油馏分主要由芳烃、烷烃等烃类组成.因此,通过加氢精制可从石脑油中获得苯、甲苯、二甲苯等芳烃产品和车用汽油组分;从中油可获得酚和车用柴油组分,从洗油中可获得车用柴油组分.分析数据为中低温煤焦油的加工和综合利用提供了重要参考.