最小二乘支持向量机和内标法的乐果农药含量LIBS检测

作者：孙通; 刘津; 甘兰萍; 吴宜青; 刘木华

来源：光谱学与光谱分析, 2018, 38(04): 1251-1255.

• 激光诱导击穿光谱
• 最小二乘支持向量机
• 内标法
• 乐果

利用共线双脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)对溶液中的乐果含量进行定量检测。采用圆柱形桐木木片对农药乐果进行富集,然后利用双通道高精度光谱仪获取样本在206.28481.77nm波段范围的LIBS光谱。选用4条磷元素谱线(PⅠ213.618nm,PⅠ214.91nm,PⅠ253.56nm,PⅠ255.325nm)为分析线,碳元素谱线(CⅠ247.856nm)为内标线,应用单变量线性拟合及最小二乘支持向量机(LSSVM)方法分别建立溶液中乐果含量的单变量定标模型、LSSVM定标模型及基于内标法的LSSVM定标模型,并进行比较。三个定标模型中,基于内标法的LSSVM定标模型性能最优,LSSVM定标模型性能次之,而单变量定标模型性能最差。结果表明,共线双脉冲LIBS技术结合LSSVM及内标法可以用于溶液中的乐果含量定量检测,所建立的定标模型的决定系数为0.999 7,训练集和验证集的平均相对误差分别为11.24%及12.01%。LSSVM方法及内标法均能在一定程度上改善定标模型的性能,提高预测精度。

• 单位
  江西农业大学; 江西省高校生物光电技术及应用重点实验室; 江西省果蔬采后处理关键技术及质量安全协同创新中心