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公开(公告)号：CN109374596B
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN201811325366.0
申请日：2018-11-08
申请人： 天津大学
摘要： 一种基于激光诱导击穿光谱的便携式烟气重金属元素检测系统，包括：脉冲激光器，产生纳秒激光脉冲，用于击穿待测烟气产生等离子体发光光子；气体腔，通过第一光纤与所述脉冲激光器相连，为待测烟气样品的检测区域；第二光纤，一端固定于所述光纤耦合接口，其光纤头设置于所述第二透镜的焦平面上并对准第二透镜的焦点位置，用于将等离子体发光光子耦合进入第二光纤中；光谱仪，与所述第二光纤另一端相连，用于解析待测烟气中危害物的种类以及在烟气中的丰度；抽气泵，通过管道与所述气体腔第二部分相连，相连接的管道上设置有出气阀；以及气体袋，用于填充待测烟气样品，通过管道与所述气体腔第二部分相连，相连接的管道上设置有进气阀。
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公开(公告)号：CN111665233A
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN202010542901.9
申请日：2020-06-15
申请人： 天津大学
IPC分类号： G01N21/71
摘要： 本发明公开了一种基于激光诱导击穿光谱定量检测乳制品中乳铁蛋白的方法，将乳制品中乳铁蛋白充分结合铁元素；去除游离铁盐得到饱和铁盐的乳铁蛋白沉淀；利用LIBS系统收集上述沉淀的光谱信号数据；利用小波变换算法对光谱信号数据进行降噪处理；从处理后所得的光谱数据中提取铁元素的特征信号峰强；按照不同浓度梯度乳铁蛋白与铁元素峰强值的一元线性关系，对乳铁蛋白浓度与铁元素谱线强度的关系进行曲线拟合得到拟合曲线；该拟合曲线与x轴的交点绝对值为乳制品中乳铁蛋白的含量。本方法通过测乳制品中与乳铁蛋白结合的铁元素含量，间接测乳制品中乳铁蛋白含量，其检测速度快，灵敏度高，操作简便，可以做到快速定量检测乳制品中乳铁蛋白含量。
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公开(公告)号：CN111077060A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911418218.8
申请日：2019-12-31
申请人： 天津大学
摘要： 本发明公开了一种基于拉曼和激光诱导击穿光谱集成化的单颗粒检测系统，包括载物台、照明单元、显微成像单元、拉曼检测单元和激光诱导击穿光谱检测单元；载物台放置单颗粒并能二维精密调节单颗粒的位置，显微成像单元采集单颗粒的图像；拉曼检测单元包括连续运转激光器和第一光谱仪，连续运转激光器照射单颗粒表面，激发其所含分子的振动模式，并产生与激发光频率不同的散射光子，第一光谱仪记录拉曼散射光谱以解析单颗粒的分子信息；激光诱导击穿光谱检测单元包括脉冲激光器和第二光谱仪，脉冲激光器产生高能量纳秒脉冲，其高强度的电场瞬间电离待测颗粒物，并产生等离子体发光；第二光谱仪用于探测等离子体发光，解析待测单颗粒的元素成分。
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公开(公告)号：CN107764797B
公开(公告)日：2020-03-03
申请号：CN201710859605.X
申请日：2017-09-21
申请人： 天津大学
摘要： 一种基于低秩张量算法的拉曼光谱图像数据预处理方法，包括：将采集得到的拉曼光谱图像数据转换成三阶张量的形式，利用张量分解与重构的方法构建新的低秩三阶张量；通过迭代优化算法、最优逼近算法得到原始数据张量的低秩逼近张量；构建噪声分布的数据库，基于大数据统计判断原始数据中的噪声分量是否符合噪声分布；如果符合，此时的低秩逼近张量即为最佳低秩逼近张量，所述最佳低秩逼近张量是原始数据中的光谱信息部分，剔除了大量的白噪声与光子噪声，从而提高了拉曼光谱图像数据的信噪比。本方法简单易行，不用对采集仪器进行改造，对于现有的拉曼光谱成像技术，可以极大地降低信号采集时间，在拉曼光谱成像技术研究上将有着广阔前景。
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公开(公告)号：CN110687094A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910941054.0
申请日：2019-09-30
申请人： 天津大学
摘要： 本发明涉及乳制品检测技术领域，为提出一种基于拉曼高光谱成像的非定向筛查含氮掺杂物的检测方法和装置，旨在实现准确、操作简便、适用范围广的检测。为此，本发明采取的技术方案是，基于蛋白探针成像技术的非定向乳粉筛查方法，首先使用稳健建模方法建立正常脱脂乳粉的蛋白质含量回归模型，之后计算出待测样品每个像素点的蛋白质含量，画出蛋白质浓度分布图，且设定合理阈值，对超出正常范围的像素点标记为掺杂，画出二值图，从而判断样品是否掺杂。本发明主要应用于制品检测设备、仪器的设计制造。
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公开(公告)号：CN107356335B
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201710508320.1
申请日：2017-06-28
申请人： 天津大学
IPC分类号： G01J3/45
摘要： 本发明公开了一种基于数字光阑技术的高通量傅里叶变换光谱检测方法，所述方法包括以下步骤：以大口径JStop条件下的高通量傅里叶变换光谱为修复对象，通过数字光阑，对高通量傅里叶变换光谱进行数字形式的修复处理，以此改善光谱的加宽和偏移状态，获得具有较高光通量和光谱分辨率的复原光谱；以小口径JStop条件下的高分辨傅里叶变换光谱为参考对象，通过复原光谱与参考对象的比对，验证数字光阑技术的可靠性和准确性。本发明突破常规傅里叶变换光谱仪中由JStop决定的光通量和光谱分辨率之间的相互限制，大幅度提高傅里叶变换光谱的光通量，从而进一步提高信噪比。
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公开(公告)号：CN108333171A
公开(公告)日：2018-07-27
申请号：CN201810367974.1
申请日：2018-04-23
申请人： 天津大学
IPC分类号： G01N21/71
摘要： 本发明公开了一种基于激光诱导击穿光谱检测乳粉中微量元素含量的方法，包括以下步骤：制作待测样本、建立样品的原始光谱数据；对样品的微量元素含量进行测定：将原始光谱数据经过高密度小波变换扩增为携带有更多时域及频域信息的小波系数后，并借助改进的随机蛙跳算法进行变量筛选，由此筛选出与被测元素密切相关的变量，完成光谱预处理；将处理后的校正集光谱数据，结合测得的微量元素含量，采用偏最小二乘回归法建立校正模型，获取乳粉中微量元素含量的最优预测模型。本发明可以避免微量元素检测中现有的方法需要大量样本，检测前处理时间长，实验复杂等缺点，实现快速、大量、操作简便的检测乳粉中微量元素的含量。
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公开(公告)号：CN106908407A
公开(公告)日：2017-06-30
申请号：CN201710097371.X
申请日：2017-02-22
申请人： 天津大学
IPC分类号： G01N21/3504 , G01N21/3563 , G01N21/3577
CPC分类号： G01N21/3504 , G01N21/3563 , G01N21/3577
摘要： 本发明公开了一种摆动反射扫描式多组分物质非色散红外检测装置，涉及红外光谱检测技术领域。本发明中的多组分物质非色散红外检测装置依据不同物质对中红外光的特征吸收谱峰进行定量检测。该装置中，通过平面反射镜的快速摆动扫描，控制中红外光束相对红外探测器单元的入射方向，不仅可以实现多个红外探测器的同时针对性检测，而且可以取代额外使用的斩波器或者脉冲调制光源，对中红外光光强进行必要的脉冲调制。同时，该装置中采用单透镜设计，实现结构紧凑，降低装配难度；具有结构简单、装配容易、多种物质成分同时快速检测的优势。
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公开(公告)号：CN106770181A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710104571.3
申请日：2017-02-24
申请人： 天津大学
摘要： 本发明公开了一种基于衍射光学元件的多焦点式拉曼光谱采集仪，本发明有效解决了较高入射光强度对拉曼信号采集的影响这一技术难题，并可进一步提高拉曼光谱的采集效率，实现显微拉曼测量。通过在拉曼光谱仪中引入衍射光学元件，可使聚焦在待测样品上的光斑能量分散，降低聚焦高强度光斑对待测样品的损坏，可扩大拉曼光谱的应用领域；同时可有效扩大聚焦光斑的数目，提高拉曼光谱的采集效率，实现高速显微拉曼。本发明涉及的多焦点拉曼光谱采集仪，在对激光强度敏感体系的研究上具有广阔的前景。
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