水体细菌微生物多波长透射光谱定量分析归一化方法研究

摘要：

快速准确获取水体细菌微生物浓度信息,对饮用水卫生安全监管具有重要意义.基于多波长透射光谱技术研究了水体细菌微生物浓度定量反演方法,并重点研究了光谱数据的归一化处理方法(颗粒浓度归一化、最大值归一化、积分归一化、平均归一化)对水体细菌微生物浓度反演结果准确性的影响.基于Mie散射理论建立了大肠埃希氏菌(大肠杆菌)多波长透射光谱解析模型,通过对归一化后的光谱进行解析,获取了大肠杆菌的结构信息,并以此构建出单种细菌的多波长透射参考光谱;根据测量光谱与单种细菌参考光谱的相关性反演细菌浓度,并对比分析了不同归一化处理方法下细菌浓度反演结果的准确性.研究结果表明:与平板菌落计数法相比,平均归一化光谱反演细菌浓度的最大相对误差为0.92％,平均相对误差为0.70％,线性相关系数达到0.9984,其准确性和稳定性均为最优.本研究为水体细菌微生物的快速定量检测与预警提供了基础数据.

关键词：光谱学、多波长透射光谱、细菌微生物、光谱归一化处理、定量检测

所属期刊栏目：38

分类号：O433.4(光学)

资助基金：安徽省自然科学基金;安徽省自然科学基金;国家科技重大专项;国家自然科学基金

在线出版日期：2018-08-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：354-360