摘要:
青花菜礦質(zhì)元素含量豐富,傳統(tǒng)的青花菜礦質(zhì)養(yǎng)分評價方法步驟繁瑣、耗時費力。通過電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法(Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometer,ICP-OES)測定青花菜中鉀(K)、硫(S)、磷(P)、鈣(Ca)、鐵(Fe)、鎂(Mg)等礦質(zhì)元素含量,同時使用近紅外光譜儀掃描樣品,獲取樣品光譜文件,擬建立青花菜礦質(zhì)元素的近紅外光譜快速測定的方法。對化學(xué)分析結(jié)果與光譜文件在偏最小二乘法(partial least square,PLS)分析的基礎(chǔ)上,通過Savitzky-Golay卷積平滑處理,采用不同的散射處理方式[多元散射校正(multiplicative scatter correction,MSC)和標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)變量變換(standard normal variate transformation,SNV)],以及不同導(dǎo)數(shù)處理方式[一階導(dǎo)數(shù)(first derivative,FD)和二階導(dǎo)數(shù)(second derivative,SD)]對光譜進行預(yù)處理,從而獲得定標(biāo)方程。結(jié)果表明:(1)K、Mg、Ca經(jīng)過MSC+FD處理的結(jié)果最好,校正相關(guān)系數(shù)(coefficient of determination in calibration,RSQ)分別為0.884、0.944、0.651,驗證決定系數(shù)(coefficient of determination in valibration,R^(2))分別為0.893、0.928、0.604,相對分析誤差(residual predictive deviation,RPD)分別為2.491、2.710、1.344;(2)P經(jīng)過SNV+FD處理的效果最好,RSQ、R^(2)和RPD分別為0.733、0.703和1.117;(3)S、Fe經(jīng)過MSC+SD處理的結(jié)果最好,RSQ分別為0.523、0.581,R^(2)分別為0.537和0.416,RPD分別為1.133、1.100。建立的K和Mg的近紅外光譜快速檢測模型,可以用于實際應(yīng)用;P可以近似定量預(yù)測,但還需要通過增加樣品種類提高模型的準(zhǔn)確度與穩(wěn)定度;Ca、S和Fe的近紅外模型可以通過建立高濃度和低濃度2個模型來提高模型預(yù)測度。