1 引 言
2 材料与方法
2.1 仪器与设备
2.2 材料与试剂
2.3 样本制备
2.4 拉曼光谱采集
2.5 SERS检测试验方法
2.5.1 定性检测
2.5.2 定量检测
2.6 抑霉唑理论拉曼光谱计算
3 结果与分析
3.1 抑霉唑标准品的拉曼光谱分析
表1 抑霉唑理论计算和标准品拉曼特征峰归属Table 1 Raman peak attribution analysis of IMZ theoretical calculation and standard |
标准品拉曼特征峰/cm-1 | 理论拉曼特征峰/cm-1 | 主要特征峰归属 |
---|---|---|
690 | 686 | 苯环弯曲振动、CH2面内摇摆、C-C面外弯曲、二氯苯基面外弯曲 |
983 | 977 | 苯环弯曲振动、二氯苯基上C=N-C和C-N-C与C=C-N的弯曲振动 |
1041 | 1051 | C-H剪式振动、C=C-H面外弯曲振动、CH2面内弯曲 |
1176 | 1177 | C-C和C-O伸缩振动、C-H弯曲振动、苯环面外弯曲 |
1378 | 1372 | N=C-N剪式振动、C-N对称伸缩、N-C-H剪式振动、苯环面内弯曲 |
1487 | 1487 | C-N-C非对称伸缩、C-H面外弯曲、CH2面外弯曲、CH2剪式振动 |
3.2 脐橙果皮中抑霉唑的SERS光谱分析
3.3 样本SERS强度检测条件优化
3.4 光谱预处理
表 2 6组光谱预处理方法对SVR模型的评价Table 2 Evaluation of six spectral preprocessing methods for SVR model |
预处理 | R T | RMSEC | R P | RMSEP |
---|---|---|---|---|
air PLS | 0.9620 | 3.8165 | 0.9156 | 4.8407 |
air PLS+归一化 | 0.7955 | 9.1730 | 0.7890 | 9.0271 |
air PLS+基线校正 | 0.9105 | 6.4134 | 0.9010 | 5.7491 |
air PLS+一阶导数 | 0.9461 | 5.5340 | 0.8049 | 8.0074 |
air PLS+SNV | 0.9702 | 3.7241 | 0.6737 | 9.2194 |
air PLS+MSC | 0.9751 | 3.2697 | 0.6729 | 9.1564 |
3.5 PCA特征提取
表3 前7个主成分因子的方差贡献率Table 3 The variance contribution rates of the first 7 principal component factors |
主成分因子 | 方差贡献率/% | 累计方差贡献率/% |
---|---|---|
1 | 47.52 | 47.52 |
2 | 17.56 | 65.08 |
3 | 9.84 | 74.92 |
4 | 7.52 | 82.44 |
5 | 4.66 | 87.10 |
6 | 2.80 | 89.90 |
7 | 2.04 | 91.94 |
3.6 预测模型的建立以及预测性能分析
表4 不同建模方法对脐橙果皮中抑霉唑残留量的预测结果的影响Table 4 Influence of different modeling methods on prediction results of IMZ residues in navel orange peel |
评价指标 | SVR | MLR | PLSR |
---|---|---|---|
RP | 0.9156 | 0.9052 | 0.9064 |
RMSEP/(mg·kg-1) | 4.8407 | 5.3996 | 5.2774 |
RPD | 2.3103 | 2.3460 | 1.9830 |