موسسه اتوماسیون شن یانگ پیشرفت جدیدی در بهبود پایداری بلندمدت اندازه‌گیری‌های طیف‌سنجی دارد.

مجله طیف سنجی اتمی تحلیلی جلد داستان

نمودار شماتیک روش ID-PLS
در زمینه طیف‌سنجی، پایداری طولانی‌مدت همیشه یک شاخص مهم برای عملکرد ابزار بوده است که برای تحقق اندازه‌گیری‌های با دقت بالا بسیار مهم است و LIBS (طیف‌سنجی شکست ناشی از لیزر) پتانسیل زیادی در زمینه طیف‌سنجی نشان داده است. مزایای آن سرعت تشخیص سریع، عدم پیش‌درمان نمونه، و تشخیص درجا بلادرنگ و غیره است. با این حال، در کاربردهای عملی، به‌ویژه در زمینه طیف‌سنجی شکست ناشی از لیزر (LIBS)، دستیابی به طولانی مدت بسیار دشوار است. مدت ثبات در این زمینه با این حال، در کاربردهای عملی، به ویژه در محیط های پیچیده صنعتی، مشکل رانش سیگنال ناشی از تداخل محیطی به یک گلوگاه بزرگ تبدیل شده است که کاربرد گسترده فناوری LIBS را محدود می کند. اخیراً تیم تحقیقاتی LIBS در مؤسسه اتوماسیون شن یانگ، آکادمی علوم چین، پیشرفت جدیدی در این زمینه داشته است.
برای مقابله با این چالش، تیم LIBS روش ID-PLS را پس از تحقیقات عمیق پیشنهاد کرد. ابتدا، محققان مقدار ایده آل نسبت شدت را بر اساس یک مدل کمی به دست آوردند و سپس مقدار رانش نسبت شدت (یعنی انحراف بین مقدار شناسایی شده و مقدار ایده آل) را معرفی کردند که به توصیف دقیق نوسانات پی بردند. طیف در فرآیند تشخیص طولانی مدت. دوم، محققان از الگوریتم حداقل مربعات جزئی (یعنی الگوریتم PLS) در یادگیری ماشین برای یادگیری رابطه بین مقدار رانش و قانون ذاتی طیف استفاده می‌کنند، مقدار تشخیص طیفی را در مجاورت مقدار ایده‌آل کالیبره می‌کنند و اطمینان حاصل می‌کنند. که حد پایین اثر کالیبراسیون آن کمتر از روش استاندارد داخلی متوسط ​​سنتی نیست، بنابراین پایداری طولانی مدت اندازه‌گیری طیفی را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد. نتایج تجربی نشان می‌دهد که پایداری بلندمدت اندازه‌گیری‌های LIBS به طور موثر با روش ID-PLS افزایش می‌یابد.
به منظور بررسی بیشتر اثربخشی روش ID-PLS، تیم تحقیقاتی آن را روی حسگر ترکیب فولاد LIBS خود توسعه‌یافته اعمال کرد و آن را بر روی نمونه‌های مختلف فولاد کم آلیاژ آزمایش کرد. نتایج آزمون نشان می‌دهد که در مقایسه با روش تصحیح رانش سنتی، روش ID-PLS در عملکرد کالیبراسیون جامع عناصر چندگانه مانند C، Si، Mo، Ni، Cu و منگنز بهتر عمل می‌کند و یک راه‌حل عملی برای افزایش طول عمر ارائه می‌کند. -پایداری مدت سنسور طیفی
نتیجه تحقیق، با عنوان ترکیب استاندارد داخلی و فاکتور غالب PLS برای بهبود پایداری بلند مدت اندازه‌گیری‌های LIBS، در مجله طیف‌سنجی اتمی تحلیلی (JASP)، مجله‌ای در زمینه طیف‌سنجی منتشر شده است. مجله طیف سنجی اتمی تحلیلی به عنوان مقاله جلد. این تحقیق توسط برنامه تحقیق و توسعه کلید ملی چین پشتیبانی شده است.