کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7563941 1491590 2018 6 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Components Analysis of Biochar Based on Near Infrared Spectroscopy Technology
ترجمه فارسی عنوان
آنالیز اجزای بیوچار براساس فناوری طیف‌سنجی فروسرخ نزدیک
کلمات کلیدی
طیف‌سنجی فروسرخ نزدیک؛ طیف؛ بیوچار؛ کربن تثبیت‌شده؛ مواد فرار؛ خاکستر
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلمات کلیدی

1. مقدمه

2 بخش تجربی

2.1 جمع‌آوری طیف‌های اصلی NIR

2.2 جمع‌آوری و تهیه نمونه‌های بیوچار

2.3 آنالیز ترکیب بیوچار

2.4 تحلیل داده‌های NIRS و ساخت مدل

2.5 اعتبارسنجی مدل کمّی ریاضی

3. نتایج و بحث

3.1 آنالیز ترکیب بیوچار و جمع‌آوری طیف‌های اصلی

3.2 حذف نقاط غیرعادی و بهینه‌سازی نوارها برای مدل‌سازی

جدول 1 تحلیل آماری سه جزء FC، VM و خاکستر در نمونه‌های بیوچار

شکل 1 طیف‌های اصلی فروسرخ نزدیک منتقل شده نمونه‌های بیوچار

جدول 2 تأثیر محدوده طیفی بر R2cv و RMSECV مدل NIRS PLS

3.3 پیش‌پردازش داده‌های LAIRS نمونه‌های بیوچار

3.4 انتخاب ضرایب بهینه

جدول 3 تأثیر روش‌های مختلف پیش‌پردازش طیفی بر R2cv و RMSECV مدل NIRS PLS

3.5 اعتبارسنجی خارجی مدل کالیبراسیون

4. جمع‌بندی

شکل 2 رابطه بین RMSECV و تعداد ضرایب

شکل 3 مقایسه مقادیر واقعی و پیش‌بینی شده محتوای FC، VM و خاکستر برای مدل PLS براساس نوارهای بهینه
ترجمه چکیده
هدف از این مطالعه، ایجاد یک روش آنالیز کمّی سریع برای بیوچار براساس فناوری طیف‌سنجی فروسرخ نزدیک (NIRS) است. طیف‌های فروسرخ نزدیک 163 نمونه در محدوده cm-1 3800-10000 (nm 2632-1000) جمع‌آوری شد و محتوای کربن تثبیت‌شده (FC)، ماده فرار (VM) و خاکستر نمونه‌ها نیز آنالیز شد. پس از بهینه‌سازی محدوده طیفی مدل، تعیین ضرایب بهینه و پیش‌پردازش طیف خام به‌وسیله تصحیح پراکندگی چندگانه و روش مشتق دوم (MSC + SD)، یک مدل حداقل مربعات جزئی (PLS) برای FC، VM و خاکستر ایجاد شد. در نهایت، عملکرد پیش‌بینی این مدل پیش‌بین مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که مدل PLS در کار پیش‌بینی از توانایی خوبی برخوردارست و ضریب R2p پیش‌بینی شده مقادیر واقعی در مقابل مقادیر پیش‌بینی برای FC، VM و خاکستر به ترتیب 0.9423، 0.9517 و 0.9265 بود. ریشه میانگین مربعات خطای پیش‌بینی (RMSEP) به ترتیب برابر 0.074، 0.1201، و 0.1243 و نسبت پیش‌بینی به انحراف (RPD) به ترتیب برابر 3.51، 4.28 و 2.03 بود. مدل PLS در هر دو مورد FC و VM از صحت و دقت خوبی برخوردار بود و برای آنالیز محتوای FC و VM می‌توان از آن به‌عنوان یک روش کمّی استفاده کرد. با این وجود، با توجه به مقدار RPD، دقت آنالیز خاکستر در مدل PLS نیاز به بهبود دارد. این روش یک ابزار فنی سریع و کارآمد برای آنالیز کمّی اجزای بیوچار ارائه می‌دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی شیمی آنالیزی یا شیمی تجزیه
پیش نمایش مقاله
آنالیز اجزای بیوچار براساس فناوری طیف‌سنجی فروسرخ نزدیک
چکیده انگلیسی
A rapid quantitative components analysis method was the first time established for biochar based on NIRS technology. This method is rapid, simple, and nondestructive, and can be applied to the quantitative analysis for the contents of fixed carbon and volatile matter of biochar.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Chinese Journal of Analytical Chemistry - Volume 46, Issue 4, April 2018, Pages 609-615
نویسندگان
, , , , , ,