第43卷,第7期光谱学与光谱分析Vol.43,No.7,pp2153-21572023年7月SpectroscopyandSpectralAnalysisJuly,2023拉曼光谱结合偏最小二乘法在柴油正丁醇快速定量分析中的应用麻仲凯1,李茂刚2,闫春华1,刘浩森1,陶树豪1,汤宏胜2,张天龙2*,李华1,2*1.西安石油大学化学化工学院,陕西西安7100652.西北大学化学与材料科学学院,陕西西安710127摘要正丁醇具有互溶性好、挥发性低、价格低廉以及腐蚀性低等优势,被认为是理想的柴油添加物。柴油中正丁醇的精准定量分析对其品质快速评价与市场监督具有重要科学意义与实用价值。提出了一种基于拉曼(Raman)光谱结合偏最小二乘(PLS)的柴油中正丁醇快速定量分析方法。首先,采集了40个柴油样品的Raman光谱,并考察了不同预处理方法[一阶导数、二阶导数、多元散射校正、标准正态变换、归一化(Normalization)和小波变换]对PLS校正模型预测性能的影响;其次,采用变量重要性投影(VIP)对Normalization方法预处理后的光谱数据进行特征变量提取,并采用五折交叉验证优化VIP的阈值;最后,基于最优的光谱预处理方法、输入变量和模型参数,构建PLS校正模型对柴油中正丁醇含量进行快速定量分析,结果与基于原始光谱(RAW)和Normalization光谱的PLS校正模型的预测性能进行对比。结果表明:Normalization-VIP-PLS校正模型展现出优异的预测能力(R2CV和RMSECV为0.9984和0.2362%:R2P和RMSEP为0.9987和0.2084%;RSD为0.0355)。成功建立了一种Raman光谱结合PLS算法的柴油中正丁醇快速定量分析方法,该方法具有快速、准确、便捷等优势,可为柴油以及其他燃料中添加物检测及其品质分析提供新思路与新方法。关键词拉曼光谱;偏最小二乘;柴油;添加剂中图分类号:O657.37文献标识码:ADOI:10.3964/j.issn.1000-0593(2023)07-2153-05收稿日期:2021-12-02,修订日期:2022-06-14基金项目:国家自然科学基金项目(22073074,22173071,21873076,21675123,21605123)资助作者简介:麻仲凯,1994年生,西安石油大学化学...