基于平行因子分析法的茶葉三維熒光光譜研究.pdf

1、熒光是物質(zhì)吸光之后所發(fā)射的比激發(fā)光波長更長的光。每一種熒光物質(zhì)都有自己的特征熒光譜，據(jù)此可以定性鑒別被測物原成分；在一定條件下激發(fā)熒光物質(zhì)稀溶液，當(dāng)液層厚度不變時(shí)，其熒光強(qiáng)度和溶液濃度成正比，由此可做物質(zhì)的定量分析。熒光光譜分析法靈敏度比紫外-可見分光光度法高2-3個數(shù)量級，工作曲線線性范圍寬，是一種重要的痕量分析方法。
　　茶葉是重要的大眾飲品，對身體健康有很多好處。茶葉中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，如茶多酚、氨基酸、咖啡堿、還原糖、多

2、糖等等。茶葉的品質(zhì)與它所含有的各類化學(xué)成分有直接關(guān)系。通過分析茶葉的光譜，可以了解茶葉的成分及其含量，并以此為依據(jù)，可以建立茶葉真假、品質(zhì)優(yōu)劣以及品種鑒定等一系列分析模型?？梢詮囊欢ǔ潭壬媳苊猬F(xiàn)在茶葉化學(xué)測定的繁瑣步驟或人工感官鑒別存在的人為誤差。
　　論文首先介紹了熒光光譜分析的基本原理和國內(nèi)外熒光光譜檢測茶葉的發(fā)展現(xiàn)狀。接著介紹了用于研究的熒光光譜儀的基本結(jié)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)平臺,包括:光源、色散系統(tǒng)、成像系統(tǒng)、光電探測器等。
　

3、　在光譜的濾波和尋峰研究中，分別用紫外光、紫光、藍(lán)光、綠光作為激發(fā)光，測量了熒光素和葉綠素的熒光光譜，基于Matlab分別實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)式平滑和傅里葉濾波處理方法，對光譜信號進(jìn)行處理并比較結(jié)果。研究并分析了4種尋峰算法的優(yōu)缺點(diǎn)，最后選用高斯擬合法尋找到光譜信號的譜峰。
　　三維熒光光譜同時(shí)是激發(fā)波長和發(fā)射波長的函數(shù)，比常規(guī)的熒光分析提供更完整詳細(xì)的物質(zhì)熒光信息，在分析復(fù)雜混合物或同系物方面有不可比擬的優(yōu)勢。
　　在茶葉三維熒光光

4、譜實(shí)驗(yàn)中，用F97熒光分光光度計(jì)（光譜儀）分別測定了苦丁、龍井、碧螺春、鐵觀音、普洱、峨眉銀針六種茶葉的三維熒光光譜，在三維熒光光譜圖中，瑞利和拉曼散射信號強(qiáng)度很大，對樣本的真實(shí)熒光峰造成很大干擾，所以將三維熒光光譜數(shù)據(jù)導(dǎo)入matlab，編程去除瑞利和拉曼散射峰信號，真實(shí)的熒光峰顯露出來。用平行因子法處理數(shù)據(jù)，比較不同因子數(shù)情況下的分析結(jié)果，當(dāng)組分?jǐn)?shù)為4時(shí)，殘差平方和最小，4組分分別為葉綠素a、葉綠素c、茶多酚和類黃酮，確定這些組分的激