微型计算机在分光光度分析中的应用——Ⅰ.同时测定溶液中多种组份的一种新程序

应用计算机技术来同时测定溶液中多种有色组份,其基本原理和具体算法已有不少文献报导。本文是在前人工作的基础上进一步提出,根据分光光度法测定偏差的大小对各测定点自动进行计权,将“权重法”引入到计算程序中,并对可靠性高的测定点优先使用,从而使计算最佳化。关于各测定值(M_j)的测定偏差(K_j)和权重(P_j)可由下式求得:     

Na2SO4辅助水热合成SnO2纳米晶

系统地研究了以SnCl₄·5H₂O为原料，以Na₂SO₄为矿化剂，采用水热法在较低温度下和较短的反应时间内制备结晶良好并均匀分散的SnO₂纳米晶。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(IR)等技术对水热反应的晶化过程进行了分析。结果表明：在Na₂SO₄存在的情况下，在120 ℃反应4 h 即可制备得到晶粒细小，分散性能良好的SnO₂纳米晶。XRD衍射峰峰宽随水热温度的升高或反应时间的延长而变窄，结晶性提高。TEM结果表明产物颗粒小、分散性能良好。水热反应温度和反应时间对产物结晶度和粒径有明显的影响。对Na₂SO₄在反应过程中的作用机理进行了分析。     

测定溶液中微量氨基磺酸根的新方法

前言在从某红土矿的氨浸溶液中用高压氢还原法制备纯镍粉的方法中,溶液中微量的氨基磺酸根(Ⅰ)往往使产品含硫量增高。因此,为了制得优质的纯镍粉,必须测定和控制还原前溶液中(Ⅰ)的含量。     

基于多光谱图像分析的温室黄瓜叶片营养元素检测与诊断

采用CCD照相机加滤光片的方法,进行了基于多光谱图像分析的温室黄瓜叶片营养元素检测与诊断研究。对近红外光波段的叶片图像分别采用遗传算法和分水岭算法进行阈值选取,对两种算法二值化的效果进行对比分析,结果表明采用分水岭方法分割的图像,边界清晰,噪音小,与原图像更接近,背景和叶片分离的效果更好。NDVI与叶面积、叶片含氮量之间有明显的线性关系,R2分别为： 0.820 9和0.701 7。GNDVI与叶面积、叶片的含氮量之间也有较高的线性关系,R2分别为： 0.762 5和0.676 2。RVI与叶面积之间有明显的线性相关关系,R2为0.857 7,但与叶片的含氮量之间则包含了非线性成分,R2为0.598 8。以上结果表明,CCD照相机加滤光片可以作为一种作物含氮量信息的快速诊断方法。     

冬枣光谱数据的灰色关联分析及叶片氮素含量预测

采用灰色理论对冬枣叶片氮素含量和光谱反射率之间进行了灰度关联分析,分析结果显示波长560,678以及786 nm处的光谱反射率(G560,R678,NIR786)与冬枣叶片氮素含量之间的灰色关联度最高。利用上述三个特征波段光谱反射率计算得到的植被指数共计9个。进一步运用灰色系统理论分析了九种植被指数与叶片氮素含量的灰色关联度,结果显示：归一化植被指数(NDVI)、绿色比值植被指数(GRVI)、归一化差异绿度植被指数(NDGI)、绿色归一化植被指数(GNDVI)和组合归一化植被指数(CNDVI)等5个指数与叶片氮素含量的灰色关联度较高。利用3个特征波段的光谱反射率和5个关联度较高的植被指数,分别采用最小二乘支持向量机(LS-SVM)以及GM(1,N)模型建立了冬枣叶片氮素含量预测模型。结果表明,采用特征波段光谱反射率(G560,R678,NIR786)建立的冬枣叶片氮素含量GM(1,N)模型的精度最高,预测R2达0.928,验证R2达0.896。     

基于多源信息和深度学习的多作物叶面积指数预测模型研究

叶面积指数(LAI)是评价作物长势的重要参数,快速、准确、低成本地获取作物LAI对于指导作物田间管理有重要的意义。为了低成本获取多种作物的LAI,基于多源信息和深度学习构建了通用的LAI预测模型。在大豆、小麦、花生、玉米四种作物的六个生长时期进行了大田实验,以获取用于建模的多源信息。使用航拍无人机获取作物低空可见光图像、红边图像和近红外图像等多光谱图像信息,此外还采集相关的一维数据信息,包括无人机飞行姿态、拍摄高度、作物生长状态和环境光照。借助深度学习出色的图像和数据处理能力建立基于复杂输入信息的LAI预测模型,考虑到一维数据也要参与模型的训练过程,在设计模型时,采用了组合型网络架构。在卷积神经网络(CNN)算法提取图像深度特征的基础上加入了LightGBM算法用于结合图像特征和一维数据实现作物LAI的最终预测。CNN模型部分使用了VGG19, ResNet50, Inception V3和DenseNet201四种常见的结构。为了更好地说明CNN模型提取图像特征的能力,分析了不同图像输入下四种模型的作物分类情况。结果表明,以可见光、红边和近红外图像为输入时,四种模型的分类准确度均相较...     

化学气相沉积法制备GaN纳米结构设计性实验

在无催化剂辅助条件下,采用化学气相沉积法生长了GaN纳米线.通过调整衬底、NH3气流、生长时间等,实现了半导体GaN纳米线的生长以及形貌调控.用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对产物的物相及形貌进行了表征.获得了合成GaN纳米线的优化条件.     

基于拉曼光谱的水溶性磷定量分析

土壤磷素是植物最重要养分之一。磷素在土壤中动态性强，检测困难，在可见-近红外光谱范围没有明显吸收波段，因此研究基于其他光谱手段的磷素快速检测方法对于发展精细农业和智慧农业具有重要意义。拉曼光谱具有受水分干扰小，样本预处理小、与红外光谱信息互补等特点，国内外很多学者尝试了应用拉曼光谱对土壤磷素的检测。但是，拉曼信号弱，稳定性差，制约了拉曼光谱在土壤检测方面的应用。为进一步弄清拉曼光谱与磷素的定量关系，采用水溶性磷(KH₂PO₄)为研究对象，研究了不同磷浓度的KH₂PO₄溶液对拉曼光谱产生的影响。采用移动平均(MA)、 MA+基线校正(BL)、 MA+标准正态变量(SNV)、 MA+多元散射校正(MSC)对原始光谱(RS)进行预处理，分析了低浓度(0.02～5 g·L^-1)与高浓度(5.21～93.87 g·L^-1)区间KH₂PO₄拉曼光谱的变异特性及其与磷浓度之间的关系，建立了磷浓度含量的预测模型。结果表明：(1)...