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生鲜乳作为乳制品生产的基本原料,其质量是保证乳制品食用安全、维护人类健康的基础。可见/近红外光谱技术结合化学计量学方法,构建生鲜乳品质指标的数学模型,实现生鲜乳品质的现场评价。在不同年份,收集88份来自不同奶牛个体的生鲜乳样品。便携式光谱仪采集生鲜乳漫透射光谱(500~1 010 nm),二阶导数和卷积平滑进行光谱预处理,以消除脂肪球引起的光散射和高频噪声。变窗宽移动窗口偏最小二乘法(CSMWPLS)和遗传偏最小二乘法(GAPLS)用于筛选信息区间,并构建预测模型。CSMWPLS与GAPLS模型的预测性能相当,脂肪、蛋白质、干物质和乳糖的预测标准误差(RMSEP)分别为0.115 6/0.103 3,0.096 2/0.113 7,0.201 3/0.123 7和0.077 4/0.066 8,相对预测误差(RPD)分别为8.99/10.06,3.53/2.99,5.76/9.38和1.81/2.10。同时构建了生鲜乳品质指标的多元线性回归(MLR)方程,采用的最优变量数分别为8,10,9和7。采用外部数据集检验,MLR预测性能与PLS相近甚至更优,脂肪、蛋白质、干物质和乳糖模型的RMSEP分别为0.107 0,0.093 0,0.136 0和0.065 8;相对预测误差(RPD)分别为9.72,3.66,8.53和2.13,可用于现场准确测量。结果显示,便携式近红外光谱仪结合MLR模型可实现生鲜乳品质的现场快速评价,为生鲜乳按质论价收购提供了一种新方法,同时为便携式乳品近红外专用仪器设计提供技术参考。 相似文献
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根据X射线光电子能谱分析和选择性光致发光谱测试结果,探讨了Bi离子掺杂非晶二氧化硅薄膜的近红外发光来源。我们认为非晶二氧化硅薄膜中Bi离子的近红外发光来源于低价态Bi~+离子从轨道~3P_1层到~3P_0层的辐射复合跃迁和Bi~0从轨道~2D_(3/2)层到~4S_(3/2)层的辐射复合跃迁。此外,本文利用限制性晶化原理,通过在掺Bi二氧化硅薄膜中引入Au离子,实现了Bi离子相关的近红外发光峰位可调,荧光强度增大了300%。高分辨透射电子显微镜截面图片证实了非晶二氧化硅薄膜厚度约为90 nm以及不同尺寸、数密度Au量子点的形成。变温光致发光谱测试结果表明,部分Au离子可有效降低Bi离子掺杂非晶二氧化硅薄膜中羟基集团等非辐射复合中心密度。Bi离子掺杂非晶二氧化硅薄膜近红外发光来源的探讨以及通过Au量子点调控Bi离子近红外发光性质的讨论将有助于未来掺Bi发光材料的相关研究。 相似文献
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以GdPO4为基质,Sm3+为激活剂,采用水热法合成了纳米荧光粉前驱体,分别在800、900、1 000、1 100和1 200℃下焙烧,得到一系列GdPO4:Sm3+荧光粉。首先探究了GdPO4:Sm3+的最佳焙烧温度;其次研究了Sm3+掺杂浓度对GdPO4:Sm3+荧光性能的影响;最后研究了GdPO4:2% Sm3+的高温荧光性能和磁性能。使用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、磁强计和荧光分光光度计(FL)对荧光粉的晶体结构、形貌、发光和磁性能进行了表征。结果表明:荧光粉的晶体结构由前驱体六方晶系GdPO4·H2O:Sm3+变为单斜晶系的GdPO4:Sm3+,形貌由纳米棒变为无规则块体。当焙烧温度为1 000℃,Sm3+掺杂浓度为2%时,荧光粉的发光强度和荧光寿命达到最大值。GdPO4:2% Sm3+中Sm3+之间能量传递类型为电偶极-电偶极相互作用,能量传递的临界距离为1.646~1.884 nm。最佳样品GdPO4:2% Sm3+有优异的热稳定性,热猝灭活化能为-0.157 eV,且具有良好的顺磁性,质量磁化率为1.22×10-4 emu·g-1·Oe-1。 相似文献
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针对圈养条件下瓶鼻海豚通讯信号(whistle)分类时混叠大量回声定位信号(click)导致分类正确率降低的问题,提出了一种基于机器学习的融合分类方法。分别提取whistle信号的时频分布特征训练随机森林分类器,梅尔时频图特征训练卷积神经网络分类器,在此基础上设计融合判决器对混叠whistle信号进行分类识别。对圈养海豚声信号采集实验数据的分类识别结果表明,融合分类方法具有更好的分类性能,对混叠whistle信号分类正确率大于94%,优于时频分布特征分类器和梅尔时频图特征分类器,能够提高混叠信号的分类能力。 相似文献
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Er3+ ions embedded in silica thin films co-doped by SnO2 nanocrystals are fabricated by sol-gel and spin coating methods. Uniformly distributed 4-nm SnO2 nanocrystals are fabricated, and the nanocrystals showed tetragonal rutile crystalline structures confirmed by transmission electron microscope and X-ray diffraction measurements. A strong characteristic emission located at 1.54 μm from the Er3+ ions is identified, and the influences of Sn doping concentrations on photoluminescence properties are systematically evaluated. The emission at 1.54 μm from Er3+ ions is enhanced by more than three orders of magnitude, which can be attributed to the effective energy transfer from the defect states of SnO 2 nanocrystals to nearby Er3+ ions, as revealed by the selective excitation experiments. 相似文献
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The luminescence enhancement of Eu3+ ion and SnO2 nanocrystal co-doped solben gel SiO2 films
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SnO2 nanocrystal and rare-earth Eu3+ ion co-doped SiO2 thin films are prepared by sol-gel and spin coating methods. The formation of tetragonal rutile structure SnO2 nanocrystals with a uniform distribution is confirmed by X-ray diffraction and transmission electron microscopy. Fourier transform infrared spectroscopy is used to investigate the densities of the hydroxyl groups, and it is found that the emission intensity from the 5D0-7F2 transitions of the Eu3+ ions is enhanced by two orders of magnitude due to energy transfer from the oxygen-vacancy-related defects of the SnO2 nanocrystals to nearby Eu3+ ions. The influences of the amounts of Sn and the post-annealing temperatures are systematically evaluated to further understand the mechanism of energy transfer. The luminescence intensity ratio of Eu3+ ions from electric dipole transition and magnetic dipole transition indicate the different probable locations of Eu3+ ions in the sol-gel thin film, which are further discussed based on temperature-dependent photoluminescence measurements. 相似文献