基于三维荧光光谱分析的葡萄酒中赭曲霉素A检测

【摘要】赭曲霉素A是曲霉素和青霉素的某些菌种产生的一组有毒代谢产物,对人和动物具有肾脏毒性、肝脏毒性、免疫毒性、致畸毒性和致癌性,国际癌症研究机构IARC将其定为IIB类致癌物。因此,建立一种葡萄酒中赭曲霉素A的检测方法有着重要的意义。目前检测赭曲霉素A的方法主要有液相色谱法,免疫分析方法等,本文创新性地用三维荧光光谱法检测葡萄酒中赭曲霉素A的浓度。检测葡萄酒中赭曲霉素A的浓度时,先对荧光光谱进行预处理,然后分别使用支持向量机和支持张量机方法建立数学模型。本论文主要进行了以下几方面的工作：(1)配置36个含有不同赭曲霉素A浓度的葡萄酒实验样本,并获得实验样本的荧光数据。对获得的原始光谱进行光谱预处理,先采用插值法来消除原始光谱中的瑞利散射光干扰,然后采用S-G三次多项式拟合方法进行平滑处理来降低噪声、提高信噪比,改善光谱数据。(2)研究了基于支持向量机回归的建模方法,使用该方法为实验数据建模,并与其他基于向量的建模方法进行比较。实验结果可知,基于支持向量机的建模效果最好。采用递推法确定模型的预设参数。(3)研究了基于支持张量机回归的建模方法,使用该方法为实验数据建模,并与基于支持向量机的建模方法进行比较。实验结果可知,基于支持张量机的建模效果比基于支持向量机的建模效果更好。但支持张量机方法的计算速度比支持向量机方法的计算速度慢,计算时间长。(4)导数光谱可以消除基线漂移、强化谱带特征、克服谱带重叠,本文研究了三维荧光光谱的一阶以及二阶导数光谱,并应用支持向量机和支持张量机建模。实验结果表明,导数法使建模效果有较大提高。
【作者】蒋丹红；
【导师】杜树新；
【作者基本信息】浙江大学，控制科学与工程，2014，硕士
【关键词】赭曲霉素A检测；三维荧光光谱；支持向量机；支持张量机；导数光谱；

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