| 基于小波变换的便携式X射线荧光光谱仪检测模型的建立与改进 |
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| 引用本文： | 李芳,王纪华,陆安祥,韩平.基于小波变换的便携式X射线荧光光谱仪检测模型的建立与改进[J].光谱学与光谱分析,2015(4):1111-1115. |
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| 作者姓名： | 李芳 王纪华 陆安祥 韩平 |
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| 作者单位： | 1. 吉林大学生物与农业工程学院，吉林 长春 130022; 北京农业质量标准与检测技术研究中心，北京 100097
2. 北京农业质量标准与检测技术研究中心,北京,100097 |
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| 基金项目： | 北京市科技计划项目(Z121100001612002)资助 |
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| 摘 要： | 应用便携式X射线荧光光谱仪对土壤中Cr,Cu,Zn,As,Pb等重金属含量进行检测,每个样品扫描检测3次,利用小波阈值滤噪的方法对所测谱线进行光滑去噪处理后,根据土壤重金属的标准值和相应的计数率(取三次处理后检测谱线的平均值)建立各重金属的标准曲线。运用小波阈值滤噪方法时,为确定最佳的小波基和小波分解层数,以信噪比(SNR),均方根误差(MSE)和信息熵(H)作为评估指标评价降噪效果。为验证仪器的稳定性,根据土壤样品中重金属浓度的不同挑选部分样品并同时选用H3BO3(空白对照)进行重测。结果表明:运用小波变换方法时,选取coif3小波基对谱线进行三层分解,取得了最佳的去噪效果;建立好模型后,仪器的决定系数R2范围是0.990~0.996,表明在0~1 500mg·kg-1范围内,土壤样品中各重金属元素含量与X射线荧光光谱特征峰强度之间的线性关系良好;经过重复检测和计算得知仪器的检出限均低于国家一级土壤标准。将小波变换的方法实际运用到X射线荧光光谱仪检测模型的建立与改进中,有效的提高了模型的准确性,同时经验证,仪器具有良好的精密度,可运用于实际土壤重金属污染的现场快速筛查。
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| 关 键 词： | X射线荧光光谱仪 重金属 小波阈值滤噪 |
Establishment and Improvement of Portable X-Ray Fluorescence Spectrometer Detection Model Based on Wavelet Transform |
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| LI Fang
,
WANG Ji-hua
,
LU An-xiang
,
HAN Ping.Establishment and Improvement of Portable X-Ray Fluorescence Spectrometer Detection Model Based on Wavelet Transform[J].Spectroscopy and Spectral Analysis,2015(4):1111-1115. |
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| Authors: | LI Fang WANG Ji-hua LU An-xiang HAN Ping |
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| Institution: | LI Fang;WANG Ji-hua;LU An-xiang;HAN Ping;College of Biological and Agricultural Engineering,Jilin University;Beijing Research Center for Agricultural Standards and Testing; |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | X-ray fluorescence spectrometer Heavy metal Wavelet threshold noise filtering |
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