[发明专利]利用太赫兹时域光谱技术检测粮食中农药含量的方法

摘要

本发明涉及一种利用太赫兹时域光谱技术检测粮食中农药含量的方法，通过将待测粮食样品研磨后压片得到的待测粮食压片样品，直接采用太赫兹时域光谱系统对其进行测试，得到太赫兹区域光谱信号作为样品信号，在同样条件下采集氮气氛围下的太赫兹时域光谱信号作为参考信号，进而得到所述待测粮食压片样品的吸收系数谱，获得所述目标农药的特征波段，最后将所述待测粮食压片样品的吸收系数谱划分为校正集样本吸收系数谱和验证集样本吸收系数谱，用偏最小二乘回归法方法建立定量分析模型，获得各所述待测粮食样品的定量检测值，本发明所述方法能够真实、有效地实现对粮食中农药残留进行快速准确的定量检测，所述定量分析模型的预测平方相关系数(R2)高达0.9903。

主权项

一种利用太赫兹时域光谱技术检测粮食中农药含量的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)取待测粮食样品研磨后压片，即得待测粮食压片样品；(2)利用太赫兹时域光谱系统，采用透射测量模式采集其氮气氛围下的太赫兹时域光谱信号作为参考信号Eref(t)，并在相同条件下采集所述待测粮食压片样品的太赫兹时域光谱信号作为样品信号Esam(t)，将参考信号Eref(t)和样品信号Esam(t)分别经过傅里叶变换后得到参考的频域信号Eref(ω)和样品的频域信号Esam(ω)，将参考的频域信号Eref(ω)和样品的频域信号Esam(ω)的比值定义为函数H(ω)，基于函数H(ω)，计算出样品的折射率n(ω)和吸收系数谱α(ω)，并根据目标农药的性质选择所述吸收系数谱的重现性较好的波段区间作为所述目标农药的特征波段：α(ω)=2ωk(ω)c=2dln[4n(ω)ρ(ω)(n(ω)+1)2]---(3)]]>上述式(1)‑(3)中，n＇为待测粮食压片样品的复折射率，k(ω)为每个频率下的消光系数，d为待测粮食压片样品的厚度，ω为频率，ρ(ω)为振幅，表示相位，c表示真空中光的传播速度；(3)在选定的所述特征波段内，将所述待测粮食压片样品的吸收系数谱划分为校正集样本吸收系数谱和验证集样本吸收系数谱；(4)利用偏最小二乘回归法建立所述校正集样本吸收系数谱和所述验证集样本吸收系数谱的定量分析模型，获得各所述待测粮食样品的定量检测值。