基于分数阶微分的重叠伏安峰分离方法

根据特定峰信号微分的极值和过零点随着微分阶数的变化而改变,建立了峰信号的极值和过零点与其相应微分阶数的关系式。利用这些关系式建立的估计器Ⅰ和估计器Ⅱ,可以用来估计Gaussian峰、Lorentzian峰和Tsallis峰信号的特征参数,为定量分析重叠峰信号提供了一种新的方法。首先,利用分数阶微分器获得特定峰信号的分数阶阶微分;然后,利用估计器Ⅰ和估计器Ⅱ提取这些特征峰信号的特征参数。对于未知重叠峰信号,采用Tsallis峰作为子峰模型进行重叠峰信号分离,仿真和实测重叠峰信号分离实验表明本方法简单高效。     

离子色谱重叠色谱峰的处理

介绍通过信号微分处理分辨离子色谱中重叠峰的方法。实验将Ｆ＾－、Ｃｌ＾－、Ａｃ＾－、ＮＯ＾－２、ＮＯ＾－３、ＰｈＣＯＯ＾－、山梨酸根和葡萄糖酸根等常见离子分组按一定比例混合,对重叠峰进行微分处理,得到的微分谱图可由峰高定量,收到了较好的效果。     

二阶样条小波卷积法分辨重叠化学信号

首次提出了二阶样条小波卷积分峰法, 通过二阶样条小波与重叠化学信号的卷积运算, 确定出各组分的峰位置和峰宽之比, 再利用样条函数构造峰分辨器, 分辨重叠信号, 同时给出了方法的理论依据, 并对参数的选择进行了讨论. 对大量仿真信号和实验信号的处理实践表明, 分辨后信号可以达到基线分离, 峰位置相对误差小于0.2%, 峰面积相对误差小于4.0%, 即使对于重叠严重的信号, 也能获得满意结果. 该方法可以直接用于含噪音的及多个峰的重叠体系, 是一种分辨重叠信号的有效新方法.     

用于电分析化学重叠信号分辨的样条小波自卷积法

以正弦函数为分辨因子与样条小波滤波器相作用,使其构成样条小波自卷积法的峰分辨器,利用样条小波峰分辨器可以直接分开计算机模拟的不同类型的重叠双峰,分峰前后峰面积和峰位置的相对误差均小于5．0％;将其应用于电分析化学重叠信号的实验数据处理,得到较满意的结果。同时,为样条小波峰分辨器分辨因子提供了新的选择。     

二次微分与样条小波自卷积联用分辨重叠伏安峰

本文采用二次微分法寻找重叠峰的各个峰位置，再利用样条小波自卷积（SWSC）方法直接对重叠的伏安峰进行处理，取得了较好的结果。被处理的重叠峰可达到基线分离，且峰位置的相对误差小于3．0％（完全掩盖峰为5．39％），峰面积的相对误差小于2．0％。方法不用于铅（Ⅱ）－铊（Ⅰ）体系的微分脉冲伏安信号处理，取得满意的结果。     

分辨伏安分析重叠峰的研究

研究了一种处理伏安(极谱)重叠峰的数学模型。将几类具峰状的极谱电流公式归纳成一般的关系式,提出了一个通用的拟合函数,经非线性最小二乘法处理,可得到重叠组份的蜂高、峰电位和半峰宽等参数。本法适用于示差脉冲极谱、交流极谱、方波极谱、一阶导数卷积伏安法及其反向溶出伏安重叠峰的分离。已用于示差脉冲极谱和交流极谱重叠峰的分辨,得到满意结果。     

正交投影用于一维重叠色谱峰分辨及背景扣除

对于两组份色谱重叠峰体系,当以小组份色谱峰作为干扰时,本文利用正交投影方法,通过构造正交投影矩阵,利用原始信号及其投影与背景之间的内在关系来确定真实背景,从而将背景干扰予以扣除,使含背景干扰的一维重叠色谱峰得以分辨。模拟研究表明,对于两组份色谱峰重叠体系当以小色谱峰为干扰时本文方法具有很好的分辨效果,对于完全重叠峰,即使其峰分离度为零能得到满意的结果。     

基于分形理论分辨重叠峰的新算法

将分形理论用于仪器分析信号的解析,提出一种面向分析谱图中重叠信号处理的分形分辨算法.通过对信号进行分形分析,采用分形维数可有效地反映信号的特征,准确地得到谱峰个数和位置的信息,避免人为判断的误差,实现重叠复合信号的分辨.实验表明,这种新的重叠谱峰分辨法能用于光谱、电化学、色谱等仪器分析数据的处理     

滴汞电极1.5次微分电分析法

本文采用TP803微型计算机计算了以滴汞电极为工作电极的1.5次微分电分析法理论方程中的有关特征参数;给出了峰高、峰宽和峰电位的定量关系式.用自制的示波新伏安仪进行了实验验证.结果表明,理论和实验结果一致.方法灵敏度和分辨率均高于线性扫描伏安法.     

正交投影用于多波长色谱重叠峰分析

 将正交投影分辨 (OPR)技术用于多波长色谱重叠峰分辨 ,当色谱峰中最大重叠度小于或等于波长数时 ,用这一方法能从多波长色谱重叠峰中获得完全真解。基于双波长色谱分析 ,提出了一种新的色谱重叠峰中背景校正、组分数和纯组分信号区确定以及各组分重叠情况的分析方法 ,即双波长特征信息分析 (DWCI)。该法被成功的用于三组分双峰和双组分单峰重叠色谱的分析。     

样条小波变换用于分辨重叠伏安峰的研究

将样条小波变换技术用于分辨重叠的伏安峰 ,以选定的分辨因子作用于样条小波滤波器 ,使之成为峰分辨器 ,用它来直接处理重叠的伏安峰 ,取得了较好的结果 .被处理峰可达到基线分离 ,且峰位置的相对误差小于 3.0 %,峰面积的相对误差小于 5 .0 %,方法简便易行 .讨论了各种影响分峰效果的因素 ,包括不同的分辨因子及样条小波基等 ,并应用于镉 (Ⅱ ) 铟 (Ⅲ )和铅 (Ⅱ ) 铊 (Ⅰ )体系的实验数据的处理以验证该方法     

Kalman滤波技术校正电感耦合等离子体原子发射光谱分析中严重重叠的谱线干扰

针对ICP-AES中严重重叠谱线干扰的校正, 研究了若干因素对Kalman滤波器性能的影响。减小扫描步长可以增强Kalman滤波法解析重叠谱线的能力。当重叠线轮廓基本相同且扫描窗口内干扰元素只有一条谱线时, Kalman滤波法能分辨的重叠线对的最小峰间距为扫描步长的2～3倍。扫描窗口内较多的干扰元素谱线和重叠线对轮廓的显著差异有利于Kalman滤波器正确识别分析信号和干扰信号, 可以利用这两个因素有效地分辨峰间距很小甚至完全重叠的谱线。     

Kalman滤波技术校正电感耦合等离子体原子发射光谱分析中严重重叠的谱线干扰

针对ICP-AES中严重重叠谱线干扰的校正,研究了若干因素对Kalman滤波器性能的影响.减小扫描步长可以增强Kalman滤波法解析重叠谱线的能力.当重叠线对轮廓基本相同且扫描窗口内干扰元素只有一条谱线时,Kalman滤波法能分辨的重叠线对的最小峰间距为扫描步长的2～3倍.扫描窗口内较多的干扰元素谱线和重叠线对轮廓的显著差异有利于Kalman滤波器正确识别分析信号和干扰信号,可以利用这两个因素有效地分辨峰间距很小甚至完全重叠的谱线.     

信号处理技术在重叠化学信号解析中的应用*

重叠峰解析是目前分析化学中亟须解决的一个重要问题,化学计量学用于重叠峰解析就是借助某些数学或统计学方法,把通过化学方法和仪器未能完全分离的复合量测信号分解成几个单儿组分的信号,从而从重叠谱中获取每个组分的相关信息。本文综述了几种常见信号处理技术在重叠化学信号分辨中的应用,引用文献146篇。     

草酸钙结石形态的红外光谱分析

草酸钙结石主要是以一水草酸钙(COM)、二水草酸钙(COD)的形式存在。在解决缺少COD标样的难题后,将制备的COD样品与COM标样混合,然后采用红外光谱法对混合物进行分析研究,采用谱带比值法,确定了COD和COM在660和610 cm-1处与780和520 cm-1处的吸收度比值(R)与质量分数(w)的关系式,其线性回归方程分别为:R=11.95×10-3wCOD 0.873 61,r=0.983 63;R=4.74×10-3wCOD 0.886 52,r=0.992 44。同时为了减少压片、测定等因素引起的误差,采用零点交叉一阶导数法,测定在1 320 cm-1处吸收度一阶导数与COD质量分数(w)的关系式,其线性回归方程I=5.5×10-5w 9.2×10-5,r=0.996 60。线性良好。     

乙醛酸的微分脉冲极谱法定量分析

建立了乙醛酸的微分脉冲极谱定量分析方法, 乙醛酸在100 g/L KOH底液中, 于-1.35 V (vs. Ag/AgCl)处出现一良好的微分脉冲极谱峰, 并能排除主要杂质草酸的干扰. 乙醛酸浓度与其电流峰幅值呈显著的线性关系, 当标准加入的极谱电流峰高和样品极谱电流峰基本一致时, 测量误差小于0.5%.     

微分脉冲溶出伏安法结合化学计量学测定醚类除草剂

在pH=6.82的Britton-Robinson缓冲溶液中,采用循环伏安法和微分脉冲溶出伏安法对醚类除草剂甲羧除草醚(Bifenox)和三氟羧草醚(Acifluofen)的伏安行为进行了研究,发现吸附时间为50 s时此电化学体系达到平衡,而且微分脉冲溶出伏安法能给出较高的灵敏度,甲羧除草醚和三氟羧草醚分别在-685 mV和-700 mV处具有良好还原峰,但由于峰电位接近而谱峰重叠,很难分别测定.本文采用化学计量学方法来解析重叠峰并完成这两种除草剂的定量分析.甲羧除草醚和三氟羧草醚的测定线性范围分别为0.02～0.18 μg·5mL~(-1)和0.02～0.16 μg·5mL~(-1),检出限分别为0.0073 μg·5mL~(-1)和0.0068 μg·5mL~(-1).利用该方法对水样中的甲羧除草醚和三氟羧草醚进行直接测定,获得了较好的定量分析结果.     

小波变换在重叠化学信号解析中的应用

将小波变换应用于重叠化学信号的分辨与处理,由于在噪声较大的情况下二阶导数法很难从噪声中区分出微弱信号峰,故通过小波卷积法确定各个组成峰的位置.在信噪比相对较低的情况下明显优于二阶导数法,然后利用小波滤波器处理数据,处理后的峰可达到基线分离,峰位置和面积基本不变.将此方法应用于单一成分的正丁酮、正丁醛以及乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、正戊醇和仲辛醇6种醇类物质的混合物处理,得到了满意结果.     

基于提升格式的小波变换用于处理化学信号

将提升haar小波变换应用于对不同类型含高噪声化学信号的处理,提出1种用于高噪声化学信号中滤除噪声的快速新方法——提升小波滤噪法,并使之与重叠峰分辨技术联用;以优选的小波分解层数对低信噪比的分析化学信号进行基于提升格式的小波变换处理,取得满意的结果;方法简单、快捷、准确、易行．运算速度是传统小波变换的一半,对高噪声化学信号的处理结果信噪比提高几百倍,峰位置相对误差小于1．5％;应用于氨基酸体系毛细管电泳检测信号的处理,有效降低了实验噪声的影响,分辨提取了难以察觉的信号．结果峰形变窄,峰高增加．大大提高了峰的分辨率．验证和显示了方法的可行性和优越性。     

4-(3-吡啶基)-2-巯基咪唑修饰金电极一阶微分线性扫描伏安法直接测定复方鱼腥草片中槲皮素

利用分子自组装技术制备了4-(3-吡啶基)-2-巯基咪唑修饰金电极,用循环伏安法研究了抗坏血酸和槲皮素在该修饰电极上的电化学行为,发现该电极对两反应物均具有良好的催化作用。在抗坏血酸和槲皮素混合溶液中,采用一阶微分线性扫描伏安法进行检测,发现两物质氧化峰相差240 mV,建立抗坏血酸存在下槲皮素的直接测定方法。在抗坏血酸和槲皮素的共存溶液中,槲皮素峰电流的一阶微分与其浓度在2.0~200μmol.L-1范围内呈线性关系,方法的检出限(3S/N)为1.0μmol.L-1。方法的回收率在98.8%~102.0%之间。