【摘 要】
：
高丹草中粗蛋白质以及碳水化合物的含量丰富,适合青贮处理.优质的高丹草种子是发展畜牧业十分重要的前提,发芽率是检验种子质量最常规的指标之一,播前种子发芽率检测与筛选十分必要.现阶段采用发芽试验法进行种子发芽率的检测,周期长、成本高.基于此,提出利用近红外光谱对高丹草种子进行发芽率的快速、无损检测.选择适量的高丹草种子样品,采集近红外漫反射光谱,进行一阶导和二阶导预处理以及对比分析R2c,R2p,RESEC和RMSEP.采用支持向量机(SVM)建模,使用MATLAB中调用的LIBSVM软件包来实现SVM训练和
【机 构】
：
中国农业大学工学院 ,北京 100083;山东农业工程学院 ,山东 济南 250100
论文部分内容阅读
高丹草中粗蛋白质以及碳水化合物的含量丰富,适合青贮处理.优质的高丹草种子是发展畜牧业十分重要的前提,发芽率是检验种子质量最常规的指标之一,播前种子发芽率检测与筛选十分必要.现阶段采用发芽试验法进行种子发芽率的检测,周期长、成本高.基于此,提出利用近红外光谱对高丹草种子进行发芽率的快速、无损检测.选择适量的高丹草种子样品,采集近红外漫反射光谱,进行一阶导和二阶导预处理以及对比分析R2c,R2p,RESEC和RMSEP.采用支持向量机(SVM)建模,使用MATLAB中调用的LIBSVM软件包来实现SVM训练和检测过程,以检测不同发芽率的高丹草种子.对来自不同省份的100组高丹草种子先剔除种子内的杂物、破损以及不能满足试验条件的种子后,用人工气候培养箱进行种子发芽试验,获得100组种子样本的发芽率,其发芽率分布在41％ ～64％ 的范围.采用美国Unity Scientific 2600XT近红外光谱仪对样本进行光谱扫描.随机分成校正集70份和检验集30份.分别采用一阶导和二阶导进行了高丹草种子光谱的预处理,将预处理之后的数据采用支持向量机的方法建模,并对其参数进行了分析和讨论.结果表明,近红外光谱预测模型训练集相关系数(R2c)和测试集相关系数(R2p)分别为0.94和0.92,校正均方根误差(RMSEC)、预测均方根误差(RMSEP)分别为0.21和0.25,两个产地的高丹草种子数据采用一阶导预处理时模型最优.支持向量机的方法建模采用Rbf核函数,当支持向量机惩罚因子c=2896.3094和核函数g=0.5时,测试集种子发芽率的检测准确率为96.6667％(29/30).该模型预测种子发芽率是可行的,可以作为初步检测高丹草种子发芽率快速无损检测的手段之一,能够有效的促进种子生产.
其他文献
探究尿沉渣检查在尿路感染诊断的应用价值.选取2019年6月-2020年8月来医院就诊的疑似尿路感染患者208例,取清洁中段尿液标本,均进行细菌培养及尿沉渣定量检测.以细菌培养结果为金标准,采用受试者工作特征(ROC)曲线分析尿沉渣白细胞(WBC)及细菌定量计数在尿路感染诊断中的应用价值.208份尿液标本中,阳性59例(28.37％);尿沉渣WBC及细菌诊断尿路感染的ROC曲线下面积分别为0.771、0.867,诊断界值分别为16.7个/μL、116.3个/μL;尿WBC诊断的灵敏度、特异度、准确度分别为7
观察椎间孔镜(Percutaneous Endoscopic Lumbar Discectomy,PELD)治疗腰椎间盘突出症的临床疗效.收集医院2016年2月-2018年2月腰椎间盘突出症患者37例,应用经皮穿刺椎间孔镜下腰椎椎板减压术进行治疗,分别于术前、术后1周、术后3个月随访患者,用VAS评估疼痛程度,MacNab标准评定临床疗效.腰椎间盘突出症患者疼痛程度(VAS)评分:术前(6.93±2.08)、术后1周(2.78±0.48)、术后3个月(0.96±1.16)分.按照改良疗效评定MacNab标
太赫兹辐射以其独特的技术优势,如瞬时性、宽带性、相干性、低能量性、穿透性和吸收性,受到了全世界各国政府、高等院校、科研机构等的高度重视并日趋成为生物医学、材料科学和物理学等领域的新兴研究热点.农作物成分如水分、蛋白、脂肪、淀粉等理论上在太赫兹谱区有较为丰富的吸收;太赫兹波的低辐射特性对农业生物样本检测更为安全;太赫兹波的穿透特性对带包装样本、包衣样本的检测又独具优势;太赫兹时域光谱与成像技术结合还可以进一步对农作物样本的组织形态进行辨别评价,因此太赫兹波技术逐渐成为农作物品质检测领域一项极具应用潜力和应用
黄素类物质在生物体内广泛存在,是许多电子转移反应的活性中心,也是电子传递链的重要组成部分.其受到光照激发后引起的电子转移,是许多生命过程的基础与起始步骤.特别地,一种名为隐花色素的黄素蛋白在光激发后经一系列电子转移形成自旋相关自由基对,被认为是最有可能的生物磁敏物质,更使黄素体系电子转移过程的动力学,特别是自旋动力学过程倍受关注.对黄素电子转移过程及相关机理进行研究,有助于厘清多种生命过程的化学机理与影响因素.为此,科学界综合运用了多种仪器与测试手段,其中主要包括紫外-可见光谱,荧光光谱,瞬态吸收光谱,光
表面增强拉曼散射(SERS)技术具有高效,灵敏,无损检测等特点,能实现对分析物分子的极低浓度检测,被广泛应用于痕量分析领域.在生产和生活中,有些毒性物质或非法添加剂被人体摄入或长期接触后,在体内不断累积,最终导致中毒或者组织器官发生病变;环境中过量的有害物质残留,由于其本身的毒性或者使菌株和害虫产生抗药性而造成的生态系统破坏,会严重影响人们的正常生活;有些生物分子伴随疾病产生,可作为疾病的标志物,能给予人体健康诊断信息;有些抗癌药物由于本身具有毒性,使用时需要严格控制用量.因此,利用SERS技术对各领域分
地表水资源安全关系到国民健康、生态环境稳定和经济可持续发展,具有重要战略意义.总有机碳(T OC)是一种衡量水体中有机物含量的综合指标,其在水环境监管和治理中具有重要价值.传统检测方法通过高温催化氧化测定水样中T OC含量具有耗时较长、操作复杂的局限性,紫外-可见光谱技术具有检测速度快、操作简单的优势,因而在水质在线检测中具有较好的应用前景.国内外对地表水中T OC浓度的在线检测目前大多采用与COD浓度间的相关关系进行间接推算得到,这类方法对水体成分的稳定性要求较高.相比于常规的间接推算方法,采用光谱定量
利用近红外光谱技术对脑组织进行检测实现脑血肿的定位一直以来都是无损光学诊断的研究热点.为了实现开放式全方位的精准探测,基于功能性近红外光谱技术提出一种新的方法—阵列扫描式灵敏度法,即建立全方位阵列探测器,通过单边阵列式扫描检测来获取不同探测位置的光通量,计算每个探测器的探测灵敏度,就能得到全方位的探测信息.首先,建立单层有限元模型,设置光学参数、光源、探测位置及边界条件,将仿真结果与蒙特卡洛的运行结果进行对比,验证有限元模型条件设置的准确性.其次,根据人脑组织结构建立脑部模型,在模型中插入血肿,选择波长为
以Al2(SO4)3·18H2O、尿素为原料,采用水热-热解法制备了球形α-Al2O3粉体.以自制α-Al2O3、Y2O3及CeO2为原料,固相法制备了白光LED用Y2.93 Al5O12:0.07Ce3+黄色荧光粉,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)及荧光光谱(PL)等对产物的物相、形貌及光致发光性能进行了表征.结果表明:水热-热解法制备出了物相纯净、分散性良好的球形α-Al2 O3粉体,以该α-Al2 O3为原料,合成出可被460 nm蓝光有效激发,发射光谱为峰值在55
近红外光谱(NIRS)在定量和判别分析中已得到广泛应用,化学计量学在其中发挥了重要作用,但仍需要建立基于新原理的方法,简化数据处理和建模过程,使近红外光谱分析更加方便、更加快速.多元光学计算(M O C)技术通过设计合适的光学滤波器可以在光谱测量的同时,根据光谱的整体形状得到定性定量结果.作为一种新的测量和计算方式,近年来在光谱分析领域逐渐得到应用.基于多元光学计算的原理,基于主成分分析和Fisher判别准则设计了近红外光谱的判别滤波器,将近红外光谱投影到二维空间,并在二维空间中计算每一类样品的置信椭圆作
很多物质在太赫兹波段内的光谱参数具有指纹特征,这是太赫兹技术在安检等众多领域有所应用的基础.但是,目前常用的太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术提取物质光学参数的Duvillaret算法,要求样品上下表面平行且充分光滑.然而在很多有潜力的实际应用场合中,尤其是对于固体样品,表面粗糙度不可避免,并且不能使用模具压片等实验室制样手段来保证其表面的平行光滑特性,由此需要一种不受样品表面粗糙度影响且更具有普适性的光学参数提取算法来增加太赫兹时域光谱技术在实际场合下的应用能力.分析了太赫兹波透射表面粗糙样品的光程,