(四)面向儀器設(shè)計(jì)及應(yīng)用的化學(xué)計(jì)量學(xué)研究
近紅外分析包含樣品、變量和模型三要素。由于近紅外的吸收強(qiáng)度弱,通常不需要處理便可直接測(cè)量樣品,快速簡(jiǎn)便。這既是優(yōu)點(diǎn)也是難點(diǎn):我們的對(duì)象,基本上都是多組分的復(fù)雜體系,化學(xué)計(jì)量學(xué)是問(wèn)題的核心。需要解決光譜預(yù)處理、波長(zhǎng)優(yōu)選、多變量校正方法等環(huán)節(jié)的多目標(biāo)、多參數(shù)優(yōu)化及穩(wěn)定性。我們提出Savitzky-Golay平滑參數(shù)與PLS潛變量數(shù)同時(shí)優(yōu)化的算法、基于連續(xù)型的移動(dòng)窗口PLS的模型集群方法等。在變量?jī)?yōu)化方面,兼顧到參數(shù)選擇穩(wěn)定性,我們提出了準(zhǔn)連續(xù)型的等間隔組合方法(EC-MLR、EC-PLS);分段連續(xù)型的相關(guān)系數(shù)優(yōu)化(CCO-PLS)、吸光度值優(yōu)化(AVO-PLS)方法;離散型的最優(yōu)伙伴波長(zhǎng)組合(OPWC-PLS)、重復(fù)率優(yōu)先(RRPC-PLS)方法等。在復(fù)雜樣品的光譜分析中取得成功應(yīng)用,申請(qǐng)了發(fā)明專利。對(duì)于提高光譜預(yù)測(cè)能力、降低復(fù)雜性和專用儀器設(shè)計(jì)具有意義。論文發(fā)表在Appl Spectrosc、Chemom Intell Lab、Spectrochim Acta A、Anal Methods、Infrared Phys Tech、J Innov Opt Heal Sci、分析化學(xué)、光譜學(xué)與光譜分析、光學(xué)精密工程等刊物。
我在歷屆國(guó)際近紅外、亞洲近紅外會(huì)議上作過(guò)六次大會(huì)發(fā)言,先后介紹了這些工作。最近,國(guó)際近紅外新聞(NIR news,2015)團(tuán)隊(duì)專欄介紹我們的工作,在國(guó)際上產(chǎn)生了影響?;瘜W(xué)計(jì)量學(xué)乃是近紅外分析的另一個(gè)核心。我們面對(duì)的是多過(guò)程、多目標(biāo)、多參數(shù)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)建模,博大精深。必須融合數(shù)、理、化、生、計(jì)算機(jī)的各方知識(shí),集成創(chuàng)新,攻克難關(guān)。
從2006年第一屆全國(guó)近紅外會(huì)議開始,我出席了幾乎每一屆的中國(guó)、亞洲、世界近紅外學(xué)術(shù)盛會(huì),以及我們近紅外理事會(huì)的活動(dòng),堪稱近紅外的鐵桿粉絲,深切地感受到近紅外的強(qiáng)大生命力。近紅外學(xué)會(huì)也一直對(duì)我們的工作給予支持。早在2010年,學(xué)會(huì)的袁洪福、韓東海、劉慧穎、梁逸曾諸領(lǐng)導(dǎo)就到暨南大學(xué)考察、指導(dǎo)。另一方,業(yè)界的朋友也找上門來(lái),精誠(chéng)合作,成立“智能檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)聯(lián)合研究中心”,共商近紅外規(guī)?;瘧?yīng)用之大計(jì)?,F(xiàn)代的近紅外已經(jīng)是云儀器、云計(jì)算的觸角和紐帶,連接物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)。并將伴隨著人工智能一道步入新時(shí)代。我愿意和大家一起努力奮斗,攻克難關(guān),為我國(guó)的近紅外光譜事業(yè)繼續(xù)貢獻(xiàn)力量。