本論文主要基于支持向量回歸機(jī)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法對(duì)單組份牛血蛋白薄膜及多組份環(huán)境荷爾蒙雙酚衍生物進(jìn)行了太赫茲（THz）光譜定量與定性分析。首先簡(jiǎn)要介紹太赫茲科學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀及太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)等相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。其次對(duì)支持向量回歸機(jī)（SVR）、最大信息系數(shù)（MIC）原理及太赫茲光譜預(yù)處理方法進(jìn)行了介紹,并設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一款太赫茲光譜特征選擇與量化分析軟件用于本論文相關(guān)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析。本論文的核心內(nèi)容包括:首先,基于支持向量回歸機(jī)對(duì)單組份生物薄膜的物質(zhì)檢測(cè)分析。將機(jī)器學(xué)習(xí)方法和太赫茲時(shí)域光譜結(jié)合來(lái)對(duì)牛血清白蛋白（BSA）沉積薄膜實(shí)現(xiàn)了定量及定性分析。采用支持向量回歸機(jī)對(duì)濃度范圍為0.5-35 mg/ml的BSA（21個(gè)濃度,147個(gè)樣本）沉積薄膜建立了目標(biāo)物濃度與頻率關(guān)系的基本模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)未知樣本濃度的成功預(yù)測(cè),其決定系數(shù)為R²=0.97932。此外,使用最大信息系數(shù)（MIC）方法識(shí)別了每個(gè)頻率與濃度的相關(guān)性,理論計(jì)算得到太赫茲頻段內(nèi)的三個(gè)最大可區(qū)分頻率（1.198,1.078和0.479 THz）,并確定了這三個(gè)特征頻率與BSA蛋白的長(zhǎng)波長(zhǎng)彈性振動(dòng)模型的基頻振動(dòng)頻率相對(duì)應(yīng)。其次,基... 

【文章來(lái)源】：深圳大學(xué)廣東省

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

太赫茲在電磁波頻譜中的位置

han H.L[22]等人選取不同施工現(xiàn)場(chǎng)地點(diǎn)進(jìn)行了 PM2.5 的太赫茲光 個(gè)不同塵埃地點(diǎn)環(huán)境中采集 PM2.5 的太赫茲光譜樣本，發(fā)現(xiàn) 之間有兩個(gè)不同的吸收帶，這是因?yàn)?PM2.5 顆粒為不同物質(zhì)的混向傳播人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法對(duì) PM2.5 含量進(jìn)行量化分析，兩種方為 0.9504 和 0.9974，這項(xiàng)研究表明 THz 光譜檢測(cè)技術(shù)可成為分物成份和含量的有效工具。2015 年，Yi wen Sun[23]等人做了克隆抗體 F10 相互作用的無(wú)標(biāo)記量化檢測(cè)，以太赫茲譜的介電損了反應(yīng)的抗原最小檢測(cè)濃度為 15 ug/ml。2016 年，Jiang Y.Y[24不同階段對(duì)小麥做了太赫茲的檢測(cè)，使用主成分分析（PCA）定部化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生的變化，使用偏最小二乘回歸（PLSR）、最小二M）和反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（BPNN）模型，進(jìn)行了不同發(fā)芽時(shí)間系數(shù)分別是 0.965（圖 1-2）、0.986（圖 1-3 a）、0.886（圖 1-3 b結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)方法可能成為鑒別小麥籽粒萌發(fā)時(shí)期的一種新方。

圖 1-3 小麥籽粒不同發(fā)芽時(shí)間校準(zhǔn)預(yù)測(cè)結(jié)果（a）LS-SVM 模型和（b）BPNN 模型。，2011 年，Emma Pickwell-MacPherson[25]等人用太赫茲脈沖定作用的過(guò)程，并得出結(jié)論極性液體的太赫茲介電特性由于抗體的算了抗體分子外層水合物的直徑，最后表明 THz 介電譜在研究蛋方面特別有用。2014 年，Josette El Haddad[26]等人以三種有機(jī)-乳糖一水合物的三元混合物壓片為對(duì)象，測(cè)得光譜吸收曲線的很好的區(qū)分不同含量的樣品，隨后采用偏最小二乘法（PLS）和兩種方法建立含量預(yù)測(cè)模型進(jìn)行比較，結(jié)果表明 ANN 的方法預(yù) 年，YAN PENG[27]等人針對(duì)癌癥組織中不同物質(zhì)吸收峰相互重化分析的問(wèn)題，選擇三種神經(jīng)遞質(zhì)[27]（γ-氨基丁酸，L-谷氨酸神經(jīng)元代謝物（肌醇，肌酸）進(jìn)行壓片，得到了它們的 THz 吸收而后對(duì)不同混合物壓片使用偏最小二乘法（PLS）建立了定量預(yù)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)在轉(zhuǎn)基因物質(zhì)檢測(cè)上的識(shí)別方法研究[D]. 劉建軍.西安電子科技大學(xué) 2015
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碩士論文
[1]太赫茲時(shí)域光譜用于混合物定性和定量分析[D]. 丁志龍.電子科技大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3576539