本文選題：拉曼光譜　切入點(diǎn)：高光譜成像　出處：《光譜學(xué)與光譜分析》2017年10期

【摘要】：拉曼高光譜成像技術(shù)不僅可以獲取樣本的空間分布信息,圖像上每個(gè)像素點(diǎn)還包括了完整的光譜信息,因其信息量豐富的特點(diǎn)已在食品安全檢測(cè)方面得到了應(yīng)用。本研究探索拉曼高光譜成像系統(tǒng)中光在奶粉層中的穿透深度,以及采集參數(shù)和奶粉類(lèi)型對(duì)穿透深度的影響。實(shí)驗(yàn)選取均勻奶粉層樣品放置于厚度為5mm的三聚氰胺樣本之上,檢測(cè)奶粉層厚度為0.8~4.0mm時(shí)的三聚氰胺特征峰強(qiáng)度,以此評(píng)估光在奶粉層中的穿透性和信號(hào)衰減情況。結(jié)果顯示當(dāng)奶粉層厚度一定時(shí),隨著激光功率變大,拉曼特征峰值隨之增加,此外更長(zhǎng)的曝光時(shí)間也可以使拉曼信號(hào)得到增強(qiáng)。在激光功率不小于2 W且曝光時(shí)間不小于500ms時(shí),光在全脂奶粉層的穿透深度可達(dá)4mm。奶粉層厚度在0.8~4.0mm范圍內(nèi),穿透奶粉層的拉曼信號(hào)隨著奶粉層厚度增加呈指數(shù)式衰減。在激光功率為8W、曝光時(shí)間為1 000ms的條件下,光在全脂、低脂和脫脂奶粉層的穿透深度均達(dá)到了4mm。在相同測(cè)量厚度下,通過(guò)脫脂奶粉層接收的拉曼信號(hào)弱于通過(guò)全脂和低脂奶粉層接收的拉曼信號(hào)強(qiáng)度。研究結(jié)果為拉曼高光譜檢測(cè)中奶粉樣品的前處理提供了有益參考。
[Abstract]:Raman hyperspectral imaging can not only obtain the spatial distribution of samples, but also include complete spectral information for each pixel in the image. Because of its rich information, it has been applied in food safety detection. In this study, the penetration depth of light in milk powder layer in Raman hyperspectral imaging system was explored. And the influence of sampling parameters and milk powder type on penetration depth. The uniform milk powder layer sample was selected to place on the melamine sample with thickness of 5mm, and the characteristic peak strength of melamine was detected when the thickness of milk powder layer was 0.8~4.0mm. The results show that the Raman characteristic peak increases with the laser power increasing when the thickness of the layer is constant. When the laser power is not less than 2 W and the exposure time is not less than 500ms, the penetration depth of the whole milk powder layer can reach 4 mm. the thickness of the milk powder layer is in the range of 0.8~4.0mm. When the laser power is 8 W and the exposure time is 1 000ms, the penetration depth of the whole fat, low fat and skim milk powder layers reaches 4 mm. at the same measuring thickness, the Raman signal of the penetrating milk layer decreases exponentially with the increase of the thickness of the milk powder layer, and the laser power is 8 W and the exposure time is 1 000ms. The intensity of Raman signal received by skim milk powder layer is weaker than that by whole fat and low fat milk powder layer. The results provide a useful reference for the pretreatment of milk powder sample in Raman hyperspectral detection.
【作者單位】： 西北農(nóng)林科技大學(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院;國(guó)家農(nóng)業(yè)智能裝備工程技術(shù)研究中心;農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)信息技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：北京市農(nóng)林科學(xué)院青年科研基金(QNJJ201423) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31501216)資助
【分類(lèi)號(hào)】：O657.37;TS252.51

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本文編號(hào)：1689127