红外光谱和聚类分析法无损快速鉴别赤芍

以赤芍的红外指纹图谱作为聚类分析的对象，在建立主成分模型的基础上，采用SIMCA聚类分析法对赤芍进行了快速的分类研究，结果表明，由于野生与野生与栽培赤芍的红外提纹图谱变异度较大，其光谱聚类的结果较理想，盲样检测的正确可达90％，由于不同产地的赤芍的红外指纹图谱异度较小，进行聚类分析后用盲样检测，正确率为75％，对于变异度较小的样品，若要提高识别的置信度，需增加样品的数目和采样的代表性，总之，红外指纹图谱与聚类分析法相结合可以快速鉴别药材的道地性。     

中药羌活HPLC-荧光指纹谱研究

建立不同来源羌活的高效液相-荧光检测指纹谱,为提高羌活药材质量控制水平提供参考。色谱柱:MetachemODS-C18;流动相:乙腈-0.025mol/L磷酸水溶液(45:55),荧光检测条件:λEx=310nm、λEm=480nm;采用聚类分析法进行分析比较。得到20个共有指纹色谱峰,确定了基准样本色谱峰的相对保留时间和相对峰面积,各羌活样品与基准样本相似度值均在0.8以上,构建羌活的高效液相-荧光指纹图谱质控方法。本试验所确定HPLC-荧光光谱的指纹图谱质控方法灵敏度高,稳定性、重现性良好,可作为羌活药材的质量评价依据。     

西洋参中无机元素的主成分分析和聚类分析

采用电感耦合等离子体质谱(ICP/MS)法测定了12个西洋参样品中18种无机元素的含量,建立西洋参无机元素指纹谱,并用SPSS主成分分析法对西洋参中的特征元素进行分析;主成分分析选出五个主因子,得出西洋参的特征元素为Fe,Al,V,Mn,Mg,Sr,Mo,Ca,Cu;聚类分析将12个西洋参样品聚成五大类,表明元素的分布特征与西洋参的品种关系显著;主成分分析法和聚类分析法是西洋参无机元素分析的有效方法.     

基于光学相干层析成像与光学微血管造影的指纹防伪方法

提出一种指纹防伪方法,通过光学相干层析成像获取手指指尖的表皮层指纹、真皮层指纹与汗腺等结构信息,通过光学微血管造影获取手指指尖下的血流信息,结合两种技术获取具有动态防伪的指尖生物识别特征体数据.用真指纹和制作的假指纹对传统商业指纹采集仪和所提方法的有效性进行实验验证.结果表明:传统商业指纹采集仪难以分辨真假指纹,防伪能力不足;光学相干层析的指纹成像可利用获取的手指皮下结构有效识别常见的人造指纹制品,基于真皮层指纹状态判断真假指纹;利用光学微血管造影获取的手指皮下血流成像,结合平均光强阈值可实现指纹活体防伪;所提出的指纹防伪方法的准确率可达100%.     

硫酸香草醛显色-紫外吸收光谱法在三七质量评价中的应用

采用氯仿、乙醇、水提取三七样品,同时在各溶剂提取液中加入一定量5%硫酸香草醛溶液,建立三七紫外指纹图谱和三七-硫酸香草醛紫外指纹图谱,采用SIMCA软件及共有峰率和变异峰率双指标序列分析法对两种处理所得紫外指纹图谱进行分析研究。结果表明,用氯仿、乙醇、水三种溶剂超声提取20min时效果最佳,加入硫酸香草醛溶液前后,三七紫外指纹图谱变化较大;三七紫外指纹图谱的共有峰率数据较为分散,最小为25.00%(Y5—Y8),最大为84.38%(Y11—Y13,Y20—Y21),最大变异峰率达177.78%(Y8—Y5),且有多个样品的变异峰率超过100%;三七-硫酸香草醛指纹图谱的共有峰率最小为42.86%(Y1—Y19),最大为79.55%(Y22—Y23),且数据分布较为集中,主要分布在50%～70%之间,其变异峰率的范围也较小,主要集中分布在20%～50%之间;双指标序列分析的结果与图谱结果一致,三七-硫酸香草醛紫外指纹图谱的相似性大于三七紫外指纹图谱,差异性与产地和生长年限都相关,相同生长年限样品间的相似性大于不同年限,样品间的异同与地理空间距离的远近没有相关性,相邻产地样品间有较大或较小的相似性。该方法的稳定性、重现性和精密度均较好,可以对至少2个样品的异同进行定量评价,克服了其他一些方法只能进行模糊定性识别的局限,为三七的质量评价提供一种新方法。     

超半球型浸没透镜在指纹图像采集中的应用

简要地叙述了指纹图像的应用意义。介绍了一台指纹采集装置 ,它主要由全反射棱镜、反射镜、双胶合透镜、超半球型浸没透镜、CCD等组成 ,并与计算机接口 ,从而实现了指纹采集过程的数字化 ,可以实时显示、存储指纹。着重地描述了超半球型浸没透镜的原理和成像特点。展示了几幅由指纹采集系统采集的指纹图像     

荧光指纹技术——化学试剂质量检测新工具

产品质量控制一直是工业生产的重点,但缺乏简便可靠的检查方法。利用荧光指纹技术对不同厂家和相同厂家不同批次的色谱纯正己烷进行了研究。结果表明,不同厂家和相同厂家不同批次的产品的荧光指纹都有差异,国产的正己烷普遍荧光峰数量多、强度高、变化大,反映出杂质种类多、含量高、产品质量不稳定的特点。而进口著名品牌的产品则荧光峰数量稳定,且强度低。这个研究表明,荧光指纹技术在产品质量检测方面具有潜在价值。     

基于指纹识别的施工升降机安全监控系统设计

针对施工升降机在安全监控方面存在的问题,以及嵌入式系统中程序存储空间小需要对指纹算法进行改进与简化,提出了一种新的基于三角形面片的快速匹配算法识别的嵌入式施工升降机安全监控系统设计方法,使用新的指纹匹配的算法,减少了基准三角形对选取的时间,提高了指纹匹配的速度,以及使用STM32F103处理器和FPS200指纹传感器构建算法的嵌入式系统,成功实现了嵌入式施工升降机的安全监控的功能;指纹识别的准确率达到95%以上,具有很强的实用价值。     

基于双指标分析法和聚类分析法的鸡骨草红外指纹图谱比较研究

利用双指标分析法和系统聚类分析法,鉴别了不同年限不同产地鸡骨草的红外指纹图谱。结果显示,(1)应用双指标分析法时,只做13点平滑就可以将6种鸡骨草样品完全分开,可以在六维空间中考察不同中药样品之间的相互关系,并可用数量将这些关系精确地表示出来;应用系统聚类分析时只做13点平滑的初始数据聚类效果较差,但13点平滑后再做一阶导数处理,聚类效果很明显,6类鸡骨草样品可以完全分开。(2)应用双指标分析法,在样本量大时,共有峰率变异峰率统计较麻烦,但精确度较高;聚类分析法,精确度相对较低,但是运作比较方便。(3)运用以上两种方法均表明,同一产地栽培鸡骨草化学成分较相似,同一产地不同年限栽培鸡骨草化学成分差异较大。     

益智红外指纹图谱的研究

益智产区的鉴别对于药材市场的质量控制以及提高药材的质量显得极为重要。益智为我国四大南药之一,主要药效成分是诺卡酮和益智酮。红外指纹图谱用于中药质量控制研究有着良好的发展前景,借助红外光谱的指纹特性,以八种益智精油红外指纹图谱的共有峰率和变异峰率为指标,计算了样品相对于该标准品的共有峰率和变异峰率,并按照共有峰率、变异峰率的大小建立了不同的序列。结果表明:广东、广西和海南的益智油红外图谱比较吻合,但也存在一定的差异。益智油的红外图谱特征峰为1 710和1 666cm-1,广东和海南的益智油的红外指纹图谱(400～4 000 cm-1)共有峰率为62%,广西和海南的共有峰率为52%,海南的益智油共有峰率为66%～84%。从多维共有峰率和变异峰率双指标序列分析法可以对不同产地具有准确、精细且非常直观的鉴别能力,该方法可以准确地区别不同产地的益智。     

内燃机油的中红外指纹图谱的建立与鉴别

建立了一种适用于内燃机油指纹信息采集的傅里叶变换衰减全反射（ATR）中红外光谱法,并考察了方法的精密度、重复性和稳定性等因数;对98个不同品牌、不同产地、不同质量等级的内燃机油样品进行扫描,建立了内燃机油的中红外指纹谱库;以欧式距离法、相关命中率指数法、相关系数法等3种算法对未知内燃机油进行鉴别,效果良好.     

激光拉曼指纹图谱鉴别石油产品初探

利用激光拉曼指纹图谱对石油产品进行特性测试与分析。通过比较主要指纹峰的拉曼位移和相同拉曼位移处的拉曼强度比值,鉴别了不同种类的石油产品;对不同社会加油站相同型号汽油的拉曼光谱进行测试,检测了汽油的质量。该方法在油品鉴别和质量检测中取得了良好效果,具有快速、简便、灵敏度高、对样品无损伤等优点。     

基于超连续光谱特级初榨橄榄油的快速检测方法

特级初榨橄榄油作为一种冷榨植物油含有较为丰富的不饱和脂肪酸和多酚类化合物,其营养价值较高。目前,橄榄油的掺假问题是业界最严重的问题之一,中国对橄榄油的消费量与日俱增,国内橄榄油市场较为混乱,掺假造假现象层出不穷,从橄榄油的国外进口到国内二次包装都有可能存在人为干扰和品质造假,如果不加以有效监督和制止,对国民的健康和财产将造成严重损失。如果通过传统的化学分析方法获取所有成分信息势必会增加检测周期,不利于商品的快速流通,对生产厂商和消费者来说都是一种损失。为应对复杂多变的橄榄油掺伪技术及国内具备橄榄油检测资质机构不足的问题,提出一种基于超连续光谱特级初榨橄榄油的快速检测方法,为实现快速鉴别提供了可能性,研究选用特级初榨橄榄油、菜籽油、茶油、芝麻油、稻米油、葵花油、玉米油以及大豆油作为研究对象,分别采集每种植物油的超连续光谱并对初步光谱数据进行光谱预处理,最后计算了不同样本间超连续光谱的皮尔逊相关系数并以此作为特级初榨橄榄油判别的主要依据。实验结果显示不同样本特级初榨橄榄油间的超连续光谱的皮尔逊相关系数在0.901 1以上,而特级初榨橄榄油与其他种类植物油的超连续光谱的皮尔逊相关系数在0.172 2~0.899 0之间。研究表明以皮尔逊相关系数0.901 1作为判别特级初榨橄榄油与其他植物油的检测阈值,可实现快速实时的精准检测识别。该技术与分光光度计的吸收透射光谱相比,最大的优势在于采集周期短和光谱指纹特征丰富,周期短表现为光谱曝光采集时间仅为100 ms,光谱指纹特征丰富表现为除包含吸收光谱外还表现出各种荧光活性物质所特有的荧光光谱。除此之外,可将超连续谱光源应用推广到食品安全检测技术领域。该技术装置简单且易于推广对国内橄榄油的检测和市场规范具有一定的研究意义。     

基于指纹识别与LIN总线的汽车车门系统设计

为了改善传统汽车防盗系统安全性低的问题,提出了一种新型的汽车门门锁控制方法,基于LIN总线网络对车身控制和改进的指纹识别技术来实现。使用L9638作为LIN总线收发器,以ST792F150JDV1QC作为主控节点微控制器,实现LIN网络的通信功能和对网关的控制。针对提高车门指纹识别率问题,提出了Gabor滤波器指纹识别方法,使用八通道的Gabor滤波器对预处理的指纹图像进行滤波,提取指纹图像的指纹特征,使用欧氏距离方法对提取的指纹特征进行匹配。匹配结果经过LIN从节点控制器串行口接收,传递至总线,主节点控制器做出反应,实现门锁的开关。最终对系统实物进行搭建,进行实验测量系统的可行性。     

指纹信息识别技术与应用

综合叙述了指纹信息识别技术的发展与应用,包括一般指纹识别系统的原理,指纹数据的产生办法,指纹图像的预处理,以及提取特征、分类鉴定的各种方法,例如：结构方法,统计方法,人工神经网络方法,光电混合方法等,并进行了比较和分析。     

FTIR对不同产地陈皮的鉴别研究

采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)分析鉴别了7个不同产地的陈皮挥发油.结果表明,在红外图谱中,产自广东、广西的陈皮挥发油具有2-甲氨基-苯甲酸甲酯成分的一组相关峰;而两广区域外的陈皮挥发油在红外光谱图上观察不到该成分的特征吸收峰.其中,两广区域内新会陈皮与非新会陈皮在1 690与1 644 cm-1处的峰高比值有明显差异.该指纹特征可作为陈皮道地药材的一种简单、快速的鉴别依据.     

血手印的荧光显现

本文在比较使用联苯胺及其衍生物显现血手印的同时，提出了采用荧光显现试剂显现血手印的新方法，文章在简述血红蛋白的组成和性质，通过强氧化剂破坏血红素、沉淀珠蛋白、采用激活血痕、蛋白染色的方法，使血手印清晰显出，并先后开发出用于潜血手印显现的十五种荧光试剂。文章系统论述了血手印荧光显现的原理，讨论了影响血手印荧光显现的各种因素，说明了活化血痕、蛋白染色显微血手印方法、主要特点和显现效果。     

基于Map-Reduce并行构架和AE的大数据指纹监控识别算法

传统的指纹识别监控方法在应用到以海量、在线和增量为特征的大数据环境中时,不能自动高效地进行识别,且识别率和识别精度都不高。由此设计了一种基于Map-Reduce并行框架和AE的大数据智能监控指纹识别算法。首先,描述了Hadoop和Map-Reduce实现并行计算的原理;然后,设计了基于AE和BP神经网络的识别模型,采用AE进行指纹图像自动特征提取,并提出了一种基于比较差异算法对AE进行参数初始化的训练算法,采用BP神经网络进行具体识别;最后,将识别过程分解为Map函数和Reduce函数,并对函数的具体功能进行了详细定义。在Map-Reduce并行框架下对FVC2004中的指纹数据库进行实验,实验结果表明了文中方法能自动、高效地进行指纹识别,与其他方法相比,具有识别效率高和识别精度高的优点,具有较大的优越性。     

油画“穿着晚礼服的女士”XRF的全域成分分析

使用X射线荧光光谱分析仪研究了创作于1955年的油画作品“穿着晚礼服的女士”中的全域颜料的成分分布,分析了该油画颜料的材料信息。这幅创作于20世纪中叶的油画依然主要采用矿物质颜料,同时也有少量区域开始采用有机颜料,部分部位的油画颜料为作者自己配制的非标准油画颜料。油画由于其艺术创作的特性,部分颜色相近区域的成分含量基本一致,仅有少部分区域出现较大波动,因此特定区域的成分可作为该区域的独有的指纹信息作为其鉴定的一个依据。     

指纹紫外光谱特性研究及变化规律分析

指纹的唯一性和终身不变性使得指纹可以验证一个人的身份信息，在生物识别领域具有广泛的应用。汗潜指纹对紫外线有着特殊的反射、散射以及荧光特性，所以可以利用紫外波段对汗潜指纹进行提取，并且不污染现场和目标样本。目前对紫外波段的指纹提取已经有着广泛的研究，但对指纹随时间变化的研究较少，一般都是通过化学方法测量汗潜指纹成份含量的变化。研究发现，指纹各个组成成份的紫外光谱特性不同，且这些成份随时间的挥发程度也不一致，利用多通道紫外成像系统对汗潜指纹进行凝视成像，发现各通道成像DN值随时间推移的变化程度并不一样，可通过研究各通道DN值的变化对指纹进行时间分析。首先，利用紫外光谱仪和氙灯，对汗液、酒精、食用油等几种手指容易接触的物质的反射光谱进行研究，得到了这些物质的反射光谱特性。然后，针对这几种类型的指纹，研制了一套多通道紫外成像设备，分别在240~280 nm（通道1）、280~315 nm（通道2）以及315~340 nm（通道3）三个紫外通道对其进行凝视成像，得到清晰的指纹图像，将指纹图像嵴线上码值最高的10个点的平均值进行比较，得到不同通道DN值与时间变化的关系。实验结果发现，汗潜指纹在紫外波段具有良好的成像特性，其成像DN值随时间的推移逐渐降低，其中240~280 nm的通道1中三个指纹在第七天的成像DN值分别降为第一天的0.62, 0.60和0.59；320~340 nm的通道2中三个指纹在第七天的成像DN值分别降为第一天的0.57, 0.61和0.60；340~420 nm的通道3中三个指纹在第七天的成像DN值分别降为第一天的0.56, 0.63和0.58。实验结果表明，不同类型的指纹在紫外波段的光谱特性并不一致，成像DN并不相同，且随时间的变化规律也不一样，但指纹成份的挥发具有一定的规律，成像DN值从第一天到第七天降低至60%左右，可以一定程度上反映指纹的挥发性质。结合紫外多通道成像系统，可以很好的研究指纹的变化规律，为刑侦探测中指纹研究提供了一个重要的手段。