1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp

78 429 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 78
Dung lượng 3,17 MB

Nội dung

Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Vũ Quỳnh Thu Cao học K18 Lời cảm ơ n Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Tạ Thị Thảo, đã giao đề tài, tận tình hớng dẫn, tạo điều kiện cho tôi hoàn thành luận văn này. Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn các thầy cô trong bộ môn Hoá phân tích đã tạo điều kiện cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu. Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè, các anh chị học viên k18 chuyên ngành Hoá phân tích, các em sinh viên đã động viên, giúp đỡ tôi rất nhiều trong suốt thời gian qua. Hà Nội, ngày 24 tháng 1 năm 2010 Học viên Vũ Quỳnh Thu Khoa Hóa học-Trờng ĐHKHTN Luận văn Thạc sĩ 1 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Vò Quúnh Thu Cao häc K18 MỤC LỤC MỤC LỤC 2 BẢNG KÍ HIỆU NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT 4 MỞ ĐẦU 5 Chương I: TỔNG QUAN 7 1.1. Tổng quan về các nguyên tố Cu, Pb, Cd, Co, Ni [13] 7 1.1.1. Trạng thái hợp chất ứng dụng trong phân tích trắc quang 7 1.1.2. Các phương pháp phân tích quang học xác định riêng rẽ Co, Cd, Ni, Cu, Pb. 8 1.1.2.1. Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) [6] 8 1.1.3. Giới thiệu chung về thuốc thử PAR [30,22] 10 1.2. Phương pháp trắc quang kết hợp với chemometrics xác định đồng thời các nguyên tố Co, Cd, Ni, Cu, Pb 13 1.2.1. Phương pháp trắc quang kết hợp với hồi qui đa biến tuyến tính 13 1.2.2. Phương pháp hồi qui đa biến phi tuyến tính xác định đồng thời các chất 14 1.2.2.1. Phương pháp mạng noron nhân tạo (ANN) 14 1.2.2.1.1. Cấu trúc và mô hình của một nơron [3, 33, 28] 14 1.2.2.1.2. Khái niệm mạng nơron nhân tạo (ANN) 15 1.2.2.1.3. Hàm hoạt động 16 1.2.2.1.4. Các mô hình mạng nơron nhân tạo 17 1.2.2.1.5. Giải thuật lan truyền ngược 19 1.2.2.1.6. Ưu, nhược điểm của mạng nơron nhân tạo 22 1.2.2.1.7. Ứng dụng của mạng nơron nhân tạo 22 1.2.2.2. Phương pháp phân tích thành phần chính (PCA).[24,15] 25 1.2.2.3. Phương pháp mạng nơron nhân tạo kết hợp với phân tích thành phần chính xác định đồng thời các chất 27 1.3. Phần mềm Matlab( Matrix in laboratory) [4] 29 Chương II: THỰC NGHIỆM 32 2.1. Nội dung và phương pháp nghiên cứu 32 2.1.1. Phương pháp nghiên cứu 32 2.1.2. Nội dung nghiên cứu 33 2.2. Hóa chất, dụng cụ, thí nghiệm 33 2.2.1. Hóa chất 33 2.2.2 Dụng cụ và thiết bị 34 2.3. Cách tiến hành thực nghiệm 35 Chương III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 36 3.1. Khảo sát các điều kiện tối ưu tạo phức màu của 5 cấu tử với thuốc thử PAR 36 Khoa Hãa häc-Trêng §HKHTN LuËn v¨n Th¹c sÜ 2 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Vò Quúnh Thu Cao häc K18 3.1.1. Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang vào bước sóng 36 3.1.2. Ảnh hưởng của pH 37 3.1.3. Độ bền phức màu theo thời gian 39 3.1.4. Ảnh hưởng của lượng thuốc thử dư đến khả năng tạo phức màu 39 3.1.5. Khảo sát sự phụ thuộc của độ hấp thụ quang của từng phức màu vào nồng độ ion kim loại 41 3.2. Nghiên cứu phương pháp mạng nơron nhân tạo ANN xác định đồng thời các cấu tử trong dung dịch 45 3.2.1. Xây dựng ma trận nồng độ và ma trận độ hấp thụ quang của dung dịch chuẩn và dung dịch kiểm tra 45 3.2.2. Xây dựng mô hình ANN tối ưu xác định đồng thời 5 ion kim loại 46 3.2.2. Xây dựng thuật toán loại trừ giá trị đo bất thường (outlier) 52 3.3. Phương pháp mạng noron nhân tạo kết hợp với hồi quy thành phần chính (PCR-ANN) xác định đồng thời 5 cấu tử trong dung dịch 55 3.3.1. Khảo sát xây dựng mô hình PCA tối ưu 56 3.3.2. Xây dựng mô hình PCR- ANN 57 3.3.3. Đánh giá tính hiệu quả của phương pháp PCR-ANN 65 KẾT LUẬN 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 Khoa Hãa häc-Trêng §HKHTN LuËn v¨n Th¹c sÜ 3 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Vò Quúnh Thu Cao häc K18 BẢNG KÍ HIỆU NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT Tiếng Việt Tiếng Anh Viết tắt 4-(2-pyriđinazo)-rezocxin 4-(2-pyridylazo)-rezorcinol PAR Mạng nơron nhân tạo Artificial Neural Networks ANN Cấu tử chính Principal Components PC Mạng nơron nhân tạo kết hợp hồi quy thành phần chính Principal component regression- Artificial Neural Networks PCR- ANN Giới hạn phát hiện Limit of detection LOD Giới hạn định lượng Limit of quantity LOQ Bình phương tối thiểu thông thường Classical least square CLS Bình phương tối thiểu nghịch đảo Inverse least square ILS Bình phương tối thiểu riêng phần Partial least square PLS Hồi quy cấu tử chính Principalcomponent regression PCR Độ sai chuẩn tương đối Relative Standard Error RSE Khoa Hãa häc-Trêng §HKHTN LuËn v¨n Th¹c sÜ 4 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Vò Quúnh Thu Cao häc K18 MỞ ĐẦU Hiện nay, sự phát triển không ngừng của khoa học kĩ thuật đòi hỏi các phương pháp hoá phân tích phải đáp ứng được khả năng phân tích nhanh, chính xác và có độ nhạy cao. Trong số các phương pháp phân tích công cụ thì trắc quang là phương pháp phổ biến được sử dụng rộng rãi trong các phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, do dung dịch phân tích thường có thành phần nền phức tạp, có nhiều yếu tố tạo phức, phổ hấp thụ của các cấu tử xen phủ nhau làm ảnh hưởng đến kết quả phân tích. Do đó, để phân tích các dung dịch hỗn hợp này thường phải tách riêng từng cấu tử hoặc dùng chất che để loại trừ ảnh hưởng rồi xác định chúng nên quy trình phân tích rất phức tạp, tốn thời gian phân tích thuốc thử và hoá chất để xử lý mẫu, đồng thời dễ có hiện tượng làm nhiễm bẩn hóa chất. Một trong những hướng nghiên cứu mới để xác định đồng thời nhiều cấu tử trong cùng hỗn hợp là kết hợp với kĩ thuật tính toán, thống kê và đồ thị (chemometrics) nhằm tăng độ chính xác của kết quả phân tích. Rất nhiều công trình nghiên cứu đã áp dụng các phương pháp sai phân, phương pháp phổ đạo hàm, phương pháp bình phương tối thiểu, phương pháp lọc Kalmal, các phương pháp phân tích hồi quy đa biến tuyến tính, phương pháp hồi quy đa biến phi tuyến tính… để xác định đồng thời các chất trong cùng hỗn hợp. Ưu điểm của các phương pháp này là quy trình phân tích đơn giản, phân tích nhanh, tốn ít thuốc thử và hoá chất, tăng độ chính xác. Đặc biệt, nếu trong hỗn hợp có thành phần nền phức tạp hoặc có các cấu tử tương tác với nhau làm mất tính chất cộng tính tín hiệu đo thì mô hình hồi quy đa biến phi tuyến tính sử dụng mạng nơron nhân tạo sẽ làm tăng tính chính xác của kết quả phân tích lên rất nhiều. Điều đặc biệt, càng nhiều dữ liệu phân tích thì mô hình sẽ cho kết quả phân tích càng chính xác, tuy nhiên, nếu kích thước tập dữ liệu phân tích quá lớn sẽ dẫn đến việc mất nhiều thời gian xử lí đôi khi chương trình tính toán bị dừng lại vì không xử lí được lượng số liệu khổng lồ đó. Trong trường hợp này, phương pháp phân tích thành phần chính (PCA) được sử dụng trước tiên để làm giảm kích thước tập số liệu mà không làm mất đi lượng thông tin chứa trong tập dữ liệu ban đầu. Đây được xem là thuật toán hiệu quả nhất xác định đồng thời nhiều chất mà tín hiệu đo không có tính cộng tính hoặc bị ảnh hưởng bởi lượng thuốc thử dư. Ở Việt Nam, đã có một số công trình xác định đồng thời các chất áp dụng thuật toán hồi quy đa biến phi tuyến tính sử dụng mạng nơron nhân tạo nhưng dùng Khoa Hãa häc-Trêng §HKHTN LuËn v¨n Th¹c sÜ 5 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Vũ Quỳnh Thu Cao học K18 phn mm Pascal lp trỡnh tớnh toỏn hoc chng trỡnh mua ca nc ngoi vit trờn ngụn ng Visual Basic hoc C+. Phn mm Pascal hoc cỏc phn mm khỏc ũi hi ngi s dng phi rt am hiu v toỏn hc mi cú th lp trỡnh, cũn nu mua rt t, ng thi mt rt nhiu thi gian s dng. Gn õy, phn mm MATLAB- mt phn mm rt mnh v cỏc phộp tớnh ma trn ang c s dng trong tt c cỏc ngnh khoa hc nghiờn cu v xó hi, t nhiờn gii quyt cỏc vn thc t phc tp mt cỏch hiu qu. Vi nm gn õy, mt s hc viờn cao hc ca b mụn phõn tớch ó bo v thnh cụng lun ỏn Thc s trờn c s hon thin cỏc thut toỏn hi qui a bin tuyn tớnh bng phn mm MATLAB. Tuy nhiờn, cha cú cụng trỡnh no ỏp dng phng phỏp phõn tớch thnh phn chớnh kt hp mng nron nhõn to s dng phn mm MATLAB trong hoỏ phõn tớch Vit Nam hin nay. Vi mc ớch úng gúp vo vic ng dng phn mm MATLAB trong nghiờn cu v ging dy hoỏ phõn tớch Vit Nam, chỳng tụi ó s dng phn mm ny lp trỡnh phng phỏp phõn tớch thnh phn chớnh (PCA) kt hp vi mng nron nhõn to xỏc nh ng thi cỏc cu t trong cựng hn hp. Phng phỏp ny ó c ỏp dng thnh cụng xỏc nh ng thi Co, Cd, Ni, Cu, Pb trong mu t to. Vic s dng phn mm MATLAB kt hp vi cỏc k thut Chemometrics m ra kh nng phõn tớch nhanh, ng thi rt nhiu cht trong cựng hn hp bng phng phỏp trc quang vi chớnh xỏc cao. Khoa Hóa học-Trờng ĐHKHTN Luận văn Thạc sĩ 6 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Vò Quúnh Thu Cao häc K18 Chương I: TỔNG QUAN 1.1. Tổng quan về các nguyên tố Cu, Pb, Cd, Co, Ni [13] 1.1.1. Trạng thái hợp chất ứng dụng trong phân tích trắc quang *Dạng muối Muối coban(II), niken(II) ở dạng khan có màu khác với muối ở dạng tinh thể hidrat, ví dụ CoBr 2 màu lục, CoBr 2 .6H 2 O có màu đỏ. Muối của axit mạnh như clorua, nitrat, sunfat tan dễ trong nước còn muối của axit yếu như sunfua, cacbonat, oxatat khó tan. Khi tan trong nước, các muối đều cho ion bát diện [E(H 2 O) 6 ] 2+ màu lục. Các muối halogenua (trừ Florua), nitrat, sunfat, peclorat và axetat của Cd(II) đều dễ tan trong nước còn các muối sunfua, cacbonat, hay orthophotphat và muối bazơ đều ít tan. Trong dung dịch nước các muối Cd 2+ bị thuỷ phân: Cd 2+ + 2H 2 O → Cd(OH) 2 + 2H + Cd 2+ có khả năng tạo nhiều hợp chất phức, các phức thường gặp là: [CdX 4 ] 2+ (X = Cl - , Br - ,I - và CN - ); [Cd(NH 3 ) 4 ] 2+ ; [Cd(NH 3 ) 6 ] 2+ Các đihalogenua của Cd là chất ở dạng tinh thể màu trắng, có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi khá cao. Các muối Pb(II) thường là tinh thể có cấu trúc phức tạp, không tan trong nước, trừ Pb(NO 3 ) 2 , Pb(CH 3 COO) 2 , PbSiF 6 . Đa số muối Cu(II) dễ tan trong nước, bị thủy phân và khi kết tinh từ dung dịch thường ở dạng hiđrat. Khi gặp các chất khử, muối Cu(II) có thể chuyển thành muối Cu(I) hoặc thành Cu kim loại. * Dạng phức chất Các ion Co 2+ ; Ni 2+ tạo nên nhiều phức chất, độ bền của những phức chất đó tăng lên theo chiều giảm của bán kính ion Co 2+ (0,72A 0 ); Ni 2+ (0,69A 0 ) Co 2+ ; Ni 2+ thường tạo phức chất bát diện với số phối trí 6. Ngoài ra, Ni 2+ Co 2+ , còn có khả năng tạo phức màu với nhiều thuốc thử hữu cơ như: PAN, PAR, 2 – pyridyl hydrazone, 2 – benzoylpyricdine. Khoa Hãa häc-Trêng §HKHTN LuËn v¨n Th¹c sÜ 7 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Vò Quúnh Thu Cao häc K18 Muối Cu(II) có khả năng phản ứng với feroxianat Fe(CN) 2 tạo thành kết tủa đỏ nâu Cu 2 Fe(CN) 6 . Trong dung dịch amoniac, Cu(II) phản ứng mãnh liệt với các phân tử NH 3 tạo thành ion phức Cu(NH 3 ) 4 2+ có màu xanh lam. Nó cũng tạo phức với một số tác nhân hữu cơ như 1-(2-pyridylazo)-2-naphtol, α-benzoin oxim (C 6 H 5 CH(OH)C(NOH)C 6 H 5 ), 8-hiđroxylquinolin, natriđietyldithiocacbamat, đithizon,… Những phức này cho phép xác định đồng bằng phương pháp khối lượng, thể tích hay trắc quang. Ion Pb(II) có thể tạo nhiều phức với hợp chất hữu cơ, điển hình là với dithizon ở pH = 5-6 tạo phức mầu đỏ gạch. Phản ứng này được dùng để chuẩn độ xác định Chì với giới hạn xác định đến 0,05 ppm hoặc dùng để chiết Chì trong nhiều phương pháp phân tích định lượng khác nhau. Ngoài ra, các halogenua Chì có thể kết hợp với các ion halogenua tạo nên phức chất kiểu Me[PbX 3 ] hay Me 2 [PbX 4 ]. PbI 2 + 2KI → K 2 [PbI 4 ] PbCl 2 + 2HCl → H 2 [PbCl 4 ] Các muối của Pb(II) như Pb(NO 3 ) 2 , PbCl 2 … đều bền và độc với con người và động vật. 1.1.2. Các phương pháp phân tích quang học xác định riêng rẽ Co, Cd, Ni, Cu, Pb. 1.1.2.1. Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) [6] Nguyên tắc của phương pháp này là dựa vào khả năng hấp thụ bức xạ đặc trưng của các nguyên tử ở trạng thái hơi tự do. Đây là phương pháp có độ nhạy và độ chọn lọc rất cao, được dùng rất rộng rãi để xác định lượng vết các kim loại. Bằng phương pháp F-AAS, các tác giả Sibel Saracoglu, Umit Divrikli, Mustafa Soylak và Latif Elci đã xây dựng một quy trình hoàn chỉnh để xác định các kim loại Cu, Fe, Pb, Cd, Co, Ni trong các mẫu sữa và soda với hiệu suất hơn 95%. Ngoài ra các tác giả Serife Tokalioglu, Senol Kartal và Latif Elci xác định lượng vết ion kim loại trong nước sau khi làm giàu với độ lệch chuẩn trong vùng 0,8- 2,9% và giới hạn phát hiện 0,006-0,277ppm. Các tác giả cũng đã ứng dụng phương pháp này để xác định đồng thời coban, sắt và niken trong dung dịch chất điện ly của mangan. Bước sóng hấp thụ của coban, sắt và niken tương ứng là 240,7; 248,3; và 232,0 nm. Ảnh hưởng của nền Mn 2+ và lượng thích hợp MnSO 4 và (NH 4 ) 2 SO 4 . Sai số tương đối khi xác định coban là 3,1%, hiệu suất thu hồi đạt 97,6%. Khoa Hãa häc-Trêng §HKHTN LuËn v¨n Th¹c sÜ 8 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Vũ Quỳnh Thu Cao học K18 ng rt d phỏt hin bng phng phỏp ph hp th nguyờn t. ó cú nhiu cụng trỡnh nghiờn cu xỏc nh Cu trong cỏc i tng khỏc nhau: Ngi ta s dng phng phỏp hp th nguyờn t xỏc nh ng trong nc sau khi ó lm giu ng bng cỏch chit hoc dựng nha trao i ion. Cú th chit ng bng 5 cloxalixyl aldoxim. Xỏc nh ng trong ngn la khụng khớ - axetilen. Ngi ta xỏc nh ng trong nc sụng, nc h bng cỏch lm giu Cu 2+ mt cỏch nhanh chúng v chn lc trờn cht hp th rn (TXA) to phc dng vũng cng. Lng ng c gi li trờn ct nhi 0,4g TXA pH = 5,5 7,5 vi vn tc v = 25 200ml. Sau khi lm giu, lng TXA ho tan vo trong 10ml hn hp n-butylamin DMPA (5:100), ng c xỏc nh bng phng phỏp hp th nguyờn t trong ngn la khụng khớ C 2 H 2 324,7nm. ng chun thng trong khong nng t 2 - 80g Cu/10ml. nhy 0,093 g/ml (i vi s hp th 1%). Sai s tng i khi xỏc nh 10g Cu (n = 10) l 0,01. nh hng ca Fe 3+ cú th c loi tr bng NH 4 F, che Al v Bi bng natriactrat [16]. Phng phỏp AAS kt hp vi phng phỏp chit cú th xỏc nh vi lng Cu v Zn trong du v m n. Vt kim loi trong du, m vi nng thp cng cú th lm hng hng v v mu sc. Cụng trỡnh nghiờn cu thu hi c tin hnh vi du u nnh cú hm lng kim loi thp. Mu x lý vi dch chit (HCl 18% v EDTA 0,01%) axit HNO 3 m c. Qua cỏc bc x lý cú th thu hi ti 96% Cu. Xỏc nh cỏc kim loi nng trong cỏc mu tht cỏ bng phộp o AAS, Dr. Phm Lun v cng s ó thu c mt s kt qu sau: Gii hn phỏt hin i vi Cu v Pb l 0,05 v 0,1ppm, gii hn trờn ca vựng tuyn tớnh l 3,5 v 8ppm, sai s mc phi trong vựng nng 0,5-2ppm nh hn 15%. 1.1.2.2. Phng phỏp trc quang [6,7,50] Phõn tớch trc quang l phng phỏp c s dng ph bin nht trong cỏc phng phỏp phõn tớch hoỏ lý. Bng phng phỏp ny cú th nh lng nhanh chúng vi nhy v chớnh xỏc khỏ cao, ng thi õy l phng phỏp n gin, ỏng tin cy. Khoa Hóa học-Trờng ĐHKHTN Luận văn Thạc sĩ 9 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Vò Quúnh Thu Cao häc K18 Có thể xác định Cu 2+ bằng thuốc thử 2,9 – dimity - 4,7 – diphenyl - 1,10 - phenantronlin disufonat, hiện nay được coi là một trong các phương pháp tiêu chuẩn để xác định đồng trong nước. Phức của đồng với thuốc thử này có màu da cam, tan trong nước. Phản ứng tạo phức vòng càng ở pH = 3,5 đến 11, tốt nhất là ở pH = 4 - 5. Để đưa pH về 4,3 có thể dùng HCl và đệm citrate. Độ hấp thụ quang của phức tại λ = 484nm. Xyanua, thiocyanat, pesunfat và EDTA là những ion có thể gây ảnh hưởng đến phương pháp xác định. Phương pháp này cho phép phát hiện nồng độ đồng tới 20 μg/l. [50] Ngoài ra, các tác giả SHIGEYA SATO, TOSHIE SATO and SUMIO UCHIKAOA. đã tổng hợp 2-(3,5 diclo-2 pyridylazo)-5-dimetylaminophenol (3,5- diCl-DMPAP) để xác định coban. Thuốc thử 3,5-diCl-DMPAP phản ứng với coban trong môi trường pH= 2,2 → 6,0, ở nhiệt độ phòng tạo thành phức ML 2 tan trong nước, độ hấp thụ quang đạt cực đại ở bước sóng λ max = 590 nm, hệ số hấp thụ phân tử gam của phức ε = 8,4.10 4 (l/mol.cm). Ảnh hưởng của các ion kim loại chuyển tiếp khác được loại trừ bằng phương pháp chiết với dung môi 8- hidroxylquinolin. Phương pháp này được ứng dụng thành công xác định coban trong các mẫu thép. [45] Coban và niken còn được xác định đồng thời bằng phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử và màng điện trung hoà nhân tạo, dựa trên phản ứng tạo phức chất của Co(II) và Ni(II) với pyrolidine và CS 2 . Phức chất được chiết bằng p-xylen. Giới hạn phát hiện của Co 2+ và Ni 2+ tương ứng là 5ppm và 6ppm. Phương pháp này cho phép xác định đồng thời các ion kim loại trong hợp kim và vật liệu tổng hợp. [29] Xác định Cd và Pb bằng cách chuyển nó về dạng Cadmi-dithizonat và Chì- dithizonat trong môi trường pH 5-6: Cd 2+ + 2H 2 Dz (xanh) → Cd(HDz) 2 (đỏ) + 2H + Pb 2+ + 2H 2 Dz (xanh) →Pb(HDz) 2 (đỏ) + 2H + Sau đó, chiết phức này vào dung môi hữu cơ CCl 4 hoặc CHCl 3 rồi đem đo mật độ quang của nó tại λ = 515nm đối phức của Cd và 510nm đối phức của Pb. Giới hạn của phương pháp này đối với Pb là 0,05 ppm, với Cd là 0,01ppm. 1.1.3. Giới thiệu chung về thuốc thử PAR [30,22] Thuốc thử PAR có tên đầy đủ là 4-(2- pyridylazo)-resorcinol, thường tồn tại dưới dạng muối Na ngậm 1 hoặc 2 phân tử H 2 O, là chất rắn màu đỏ da cam. PAR có thể được kết tinh lại bằng etanol 50%. Khoa Hãa häc-Trêng §HKHTN LuËn v¨n Th¹c sÜ 10 [...]... trờn phn mm MATLAB Khoa Hóa học-Trờng ĐHKHTN Luận văn Thạc sĩ 24 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Vũ Quỳnh Thu Cao học K18 1.2.2.2 Phng phỏp phõn tớch thnh phn chớnh (PCA). [24,15] * Khỏi nim Phõn tớch thnh phn (cu t) chớnh l cụng c hu hiu cho phộp gim s bin trong tp s liu t tp s liu a chiu bng cỏch tỡm ra giỏ tr phng sai ln nht vi s cu t chớnh (PC) hay cỏc bin o ớt... vi phng phỏp trc quang thỡ tp d liu phõn tớch s l ma trn hp th quang (p dung dch chun x n bc súng) v ma trn nng mu phõn tớch (p mu phõn tớch, m cu t, ) - Bc 2: Dựng phng phỏp phõn tớch thnh phn chớnh (PCA) gim kớch thc tp d liu ban u Sau khi tớnh toỏn tng phng sai tớch ly ch ra s PC chớnh, thỡ giỏ tr PCAScore l tp d liu o (k x n) trong ú k < m c s dng lm d liu ca lp nhp - Bc 3: S dng ma trõn d liu... cú mt 5 cu t - Nghiờn cu cỏc phng phỏp mng nron nhõn to kt hp phõn tớch thnh phn chớnh xỏc nh nng ca cỏc cht phõn tớch da vo ph hp th ca hn hp thu c C th l: + Dựng phng phỏp phõn tớch thnh phn chớnh (PCA) tớnh toỏn tng phng sai tớch ly, tỡm ra s cu t chớnh phự hp, gim kớch thc tp s liu Chuyn tp s liu ban u thnh tp s liu mi cú kớch thc nh hn Dựng tp s liu mi ny lm d liu u vo ca mng nron nhõn to + . 1.2.2.2. Phương pháp phân tích thành phần chính (PCA). [24,15] 25 1.2.2.3. Phương pháp mạng nơron nhân tạo kết hợp với phân tích thành phần chính xác định đồng thời các chất 27 1.3. Phần mềm. đòi hỏi các phương pháp hoá phân tích phải đáp ứng được khả năng phân tích nhanh, chính xác và có độ nhạy cao. Trong số các phương pháp phân tích công cụ thì trắc quang là phương pháp phổ biến. hỗn hợp là kết hợp với kĩ thuật tính toán, thống kê và đồ thị (chemometrics) nhằm tăng độ chính xác của kết quả phân tích. Rất nhiều công trình nghiên cứu đã áp dụng các phương pháp sai phân, phương

Ngày đăng: 18/12/2014, 08:38

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. Trần Thúc Bình (2002), Trần Tứ Hiếu, Phạm Luận (1996). Xác định Trắc quang Đồng, Kẽm, Mangan, Niken trong cùng hỗn hợp bằng Pyridin-Azo-Naphtol (PAN), Tạp chí phân tích Hóa, Lý và Sinh học, T,1, số 3+4, tr 24 – 25 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Xác định Trắc quangĐồng, Kẽm, Mangan, Niken trong cùng hỗn hợp bằng Pyridin-Azo-Naphtol(PAN)
Tác giả: Trần Thúc Bình (2002), Trần Tứ Hiếu, Phạm Luận
Năm: 1996
2. Nguyễn Xuân Chiến (2006), Nghiên cứu xác định đồng thời uran và thori bằng một số phương pháp phân tích hoá lý hiện đại, Luận án tiến sĩ hoá học, Trường ĐHKHTN, ĐHQGHN Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu xác định đồng thời uran và thori bằngmột số phương pháp phân tích hoá lý hiện đại
Tác giả: Nguyễn Xuân Chiến
Năm: 2006
3. Bùi Công Cường, Nguyễn Doãn Phước (2001), Hệ mờ, mạng nơron và ứng dụng, Nhà xuất bản Khoa học và kĩ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hệ mờ, mạng nơron và ứng dụng
Tác giả: Bùi Công Cường, Nguyễn Doãn Phước
Nhà XB: Nhà xuất bản Khoa học và kĩ thuật
Năm: 2001
4. Nguyễn Hoàng Hải, Nguyễn Việt Anh (2005). Lập trình Matlab và ứng dụng. Nhà xuất bản khoa học và kĩ thuật, Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Lập trình Matlab và ứng dụng
Tác giả: Nguyễn Hoàng Hải, Nguyễn Việt Anh
Nhà XB: Nhàxuất bản khoa học và kĩ thuật
Năm: 2005
5. Trương Thị Hiên, “Xác định Coban, Niken trong nước bằng phương pháp phổ F- AAS sau khi làm giàu trên than hoạt tính mang thuốc thử PAR” , 2008, Khoá luận tốt nghiệp, Khoa Hóa học, Trường ĐHKHTN – ĐHQGHN Sách, tạp chí
Tiêu đề: Xác định Coban, Niken trong nước bằng phương pháp phổ F-AAS sau khi làm giàu trên than hoạt tính mang thuốc thử PAR”
6. Trần Tứ Hiếu, Từ Vọng Nghi, Nguyễn Xuân Trung, Nguyên Văn Ri (2003), “Các phương pháp phân tích công cụ”, NXB Đại học quốc gia Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Các phương pháp phân tích công cụ”
Tác giả: Trần Tứ Hiếu, Từ Vọng Nghi, Nguyễn Xuân Trung, Nguyên Văn Ri
Nhà XB: NXB Đại học quốc gia Hà Nội
Năm: 2003
7. Trần Tứ Hiếu (2003), “Phân tích trắc quang phổ hấp thụ UV – VIS”, Nhà Xuất bản Đại học quốc gia Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Phân tích trắc quang phổ hấp thụ UV – VIS”
Tác giả: Trần Tứ Hiếu
Nhà XB: Nhà Xuất bảnĐại học quốc gia Hà Nội
Năm: 2003
8. Trần Tứ Hiếu, Trần Thúc Bình, Đặng Vân Khánh (2001), “Định lượng đồng thời các Vitamin B (B 1 , B 2 , B 3 , B 5 , B 6 ) bằng phương pháp phân tích phổ toàn phần”, tạp chí Phân tích Hóa, Lý và Sinh học, T,6, số 3, tr1 – 4 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Định lượng đồng thờicác Vitamin B (B"1", B"2", B"3", B"5", B"6") bằng phương pháp phân tích phổ toàn phần”
Tác giả: Trần Tứ Hiếu, Trần Thúc Bình, Đặng Vân Khánh
Năm: 2001
10. Phạm Luận (1989), Sổ tay pha chế dung dịch, lưu hành nội bộ - trường Đại học Khoa học tự nhiên – ĐHQGHN Sách, tạp chí
Tiêu đề: Sổ tay pha chế dung dịch
Tác giả: Phạm Luận
Năm: 1989
11. Nguyễn Thi Phương “xác định đồng thời các kim loại Ce, Cu và Ca trong lớp phủ bảo vệ kim loại đen bằng phương pháp hấp thụ phân tử sử dụng mạng ANN” . Luận văn thạc sĩ (2006) trường ĐHKHTN Sách, tạp chí
Tiêu đề: “xác định đồng thời các kim loại Ce, Cu và Ca trong lớp phủbảo vệ kim loại đen bằng phương pháp hấp thụ phân tử sử dụng mạng ANN”
12. Nguyễn Đình Luyện (2002), nghiên cứu sự tạo phức đa-ligan trong hệ Ho(III)-4- (2-pyridylazo)-rezoxinol (PAR)-CCl 3 COOH bằng phương pháp trắc quang, tạp chí khoa học, Đại học Huế, số 12 Sách, tạp chí
Tiêu đề: nghiên cứu sự tạo phức đa-ligan trong hệ Ho(III)-4-(2-pyridylazo)-rezoxinol (PAR)-CCl"3"COOH bằng phương pháp trắc quang
Tác giả: Nguyễn Đình Luyện
Năm: 2002
14. Phùng Thị Nga (2010) Xác định đồng thời Ni, Co, Pd trong bản mạch điện tử bằng phương pháp trắc quang với thuốc thử PAN sử dụng thuật toán hồi quy đa biến”, luận văn thạc sĩ, trường ĐHKHTN Sách, tạp chí
Tiêu đề: Xác định đồng thời Ni, Co, Pd trong bản mạch điện tử bằngphương pháp trắc quang với thuốc thử PAN sử dụng thuật toán hồi quy đa biến
15. Tạ Thị Thảo (2005), “Bài giảng chemometrics”, Lưu hành nội bộ - Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên – Đại học Quốc Gia Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Bài giảng" chemometrics”
Tác giả: Tạ Thị Thảo
Năm: 2005
17. Mai Xuân Trường, Trần Tứ Hiếu, Đặng Ứng Vận, Mai Thị Hậu (2005). Xác định đồng thời các nguyên tố Ba, Ca, Sr, Pb cũng như các nguyên tố đất hiếm bằng lập trình sử dụng sai số tương đối trong phép đo quang. Tuyển tập báo cáo khoa học tại hội nghị khoa học phân tích hóa, lí và sinh học Việt Nam lần thứ hai, tr 45 – 51 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Xác địnhđồng thời các nguyên tố Ba, Ca, Sr, Pb cũng như các nguyên tố đất hiếm bằnglập trình sử dụng sai số tương đối trong phép đo quang
Tác giả: Mai Xuân Trường, Trần Tứ Hiếu, Đặng Ứng Vận, Mai Thị Hậu
Năm: 2005
18. Mai Xuân Trường, Trần Tứ Hiếu, Đặng Ứng Vận (2005), Xác định đồng thời các nguyên tố Zn(II), Co(II), Cd(II), Pb(II) và Hg(II) bằng phương pháp trắc quang theo phương pháp lọc Kalman, Tuyển tập báo cáo khoa học tại hội nghị khoa học phân tích hóa, lí và sinh học Việt Nam lần thứ hai, tr,29-33 Sách, tạp chí
Tiêu đề: ), Xác định đồng thời cácnguyên tố Zn(II), Co(II), Cd(II), Pb(II) và Hg(II) bằng phương pháp trắc quangtheo phương pháp lọc Kalman
Tác giả: Mai Xuân Trường, Trần Tứ Hiếu, Đặng Ứng Vận
Năm: 2005
19. Mai Xuân Trường, Trần Tứ Hiếu, Đặng Ứng Vận, Mai Thị Hậu (2005), Xác định đồng thời các nguyên tố Ba, Ca, Sr, Pb cũng như các nguyên tố đất hiếm bằng lập trình sử dụng sai số tương đối trong phép đo quang, tuyển tập báo cáo khoa học tại hội nghị khoa học phân tích hóa, lí và sinh học Việt Nam lần thứ hai, tr 45-51 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Xác địnhđồng thời các nguyên tố Ba, Ca, Sr, Pb cũng như các nguyên tố đất hiếm bằnglập trình sử dụng sai số tương đối trong phép đo quang
Tác giả: Mai Xuân Trường, Trần Tứ Hiếu, Đặng Ứng Vận, Mai Thị Hậu
Năm: 2005
21. Đinh Thành Việt, Trần Hoàng Khứ “Kết hợp hệ chuyên gia và nơron nhân tạo chuẩn đoán sự cố tiềm ẩn” - tài liệu mạng internet Sách, tạp chí
Tiêu đề: Kết hợp hệ chuyên gia và nơron nhân tạochuẩn đoán sự cố tiềm ẩn
22. Nguyễn Đức Kỳ (2006), Nghiên cứu xác định đồng thời một số kim loại nặng bằng phương pháp chuẩn đa biến sử dụng mạng nơron nhân tạo, luận văn thạc sĩ khoa học, trường ĐHKHTN Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu xác định đồng thời một số kim loại nặngbằng phương pháp chuẩn đa biến sử dụng mạng nơron nhân tạo
Tác giả: Nguyễn Đức Kỳ
Năm: 2006
24. A, Abbaspour, L, Baramakeh, “Novel zirconium optical sensor based on immobilization of Alizarin Red S on a triacetylcellulose membrane by using principle component analysis artificial neural network”, Sensors and Actuators B 114 (2006) , pp, 950 – 956 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Novel zirconium optical sensor based onimmobilization of Alizarin Red S on a triacetylcellulose membrane by usingprinciple component analysis artificial neural network”
27. Afsaneh Safavi, Omran Moradlou, Saeed Maesum. Simultaneuos kinetic determination of sulfite and sulfide using artificial neural networks. Talanta 62 (2004), pp, 51-56 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Simultaneuos kineticdetermination of sulfite and sulfide using artificial neural networks
Tác giả: Afsaneh Safavi, Omran Moradlou, Saeed Maesum. Simultaneuos kinetic determination of sulfite and sulfide using artificial neural networks. Talanta 62
Năm: 2004

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

BẢNG KÍ HIỆU NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
BẢNG KÍ HIỆU NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT (Trang 4)
Hình 2 : Mô hình của một nơron nhân tạo - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Hình 2 Mô hình của một nơron nhân tạo (Trang 16)
Hình 3: Đồ thị các hàm thường dùng - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Hình 3 Đồ thị các hàm thường dùng (Trang 17)
Hình 6: Mô hình tính toán một nơron - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Hình 6 Mô hình tính toán một nơron (Trang 21)
Hình 7: Đồ thị biểu diễn sự dịch chuyển các biến sang trục đầu tiên - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Hình 7 Đồ thị biểu diễn sự dịch chuyển các biến sang trục đầu tiên (Trang 25)
Hình 8: Đồ thị biểu diễn sự dịch chuyển các biến sang trục thứ 2 - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Hình 8 Đồ thị biểu diễn sự dịch chuyển các biến sang trục thứ 2 (Trang 26)
Hình   10   chỉ   ra   các   đặc   trưng   của   phổ   hấp   thụ   của   các   phức   màu: - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
nh 10 chỉ ra các đặc trưng của phổ hấp thụ của các phức màu: (Trang 36)
Hình 11: Sự phụ thuộc của độ hấp thụ quang các phức Co- PAR; Cu- PAR; - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Hình 11 Sự phụ thuộc của độ hấp thụ quang các phức Co- PAR; Cu- PAR; (Trang 39)
Bảng 2: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thuốc thử dư - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Bảng 2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thuốc thử dư (Trang 40)
Hình 13 : Ảnh hưởng của nồng độ  thuốc thử dư  đến độ hấp thụ quang của các phức màu ở pH = 10 - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Hình 13 Ảnh hưởng của nồng độ thuốc thử dư đến độ hấp thụ quang của các phức màu ở pH = 10 (Trang 41)
Hình 14: Đường chuẩn xác định nồng độ các ion kim loại - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Hình 14 Đường chuẩn xác định nồng độ các ion kim loại (Trang 43)
Bảng 5: Phương trình hồi quy và khoảng tuyến tính ứng với các kim loại. - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Bảng 5 Phương trình hồi quy và khoảng tuyến tính ứng với các kim loại (Trang 44)
Hình  13: Mô hình mạng nơron nhân tạo mạng truyền thẳng MLP với 4 lớp ẩn - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
nh 13: Mô hình mạng nơron nhân tạo mạng truyền thẳng MLP với 4 lớp ẩn (Trang 50)
Hình 14: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của sai số MSE theo số bước học - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Hình 14 Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của sai số MSE theo số bước học (Trang 51)
Bảng 7: Khảo sát sơ bộ độ sai chuẩn tương đối trung bình RSE của các mẫu kiểm tra - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Bảng 7 Khảo sát sơ bộ độ sai chuẩn tương đối trung bình RSE của các mẫu kiểm tra (Trang 54)
Bảng 8: Giá trị phương sai tích lũy ứng với 151 cấu tử - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Bảng 8 Giá trị phương sai tích lũy ứng với 151 cấu tử (Trang 56)
Bảng 10: Bảng so sánh nồng độ của các ion kim loại thu được từ mô hìnhANN và mô hình  PCR-ANN - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Bảng 10 Bảng so sánh nồng độ của các ion kim loại thu được từ mô hìnhANN và mô hình PCR-ANN (Trang 60)
Bảng 11: Nồng độ của các ion kim loại thu được từ mô hình PCR-ANN và sai số tương đối thu được. - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Bảng 11 Nồng độ của các ion kim loại thu được từ mô hình PCR-ANN và sai số tương đối thu được (Trang 61)
Bảng 12 : So sánh nồng độ các ion kim loại tính toán được từ mô hình PCR-ANN và mô hình ANN của tác giả [11] - lập trình phương pháp phân tích thành phần chính (pca) kết hợp
Bảng 12 So sánh nồng độ các ion kim loại tính toán được từ mô hình PCR-ANN và mô hình ANN của tác giả [11] (Trang 67)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w