基于近红外光谱技术的石斛属植物快速鉴别研究与应用

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1、Ｖ＇分类号—密级公开抓Ｃ６３０全曰制硕±专壁学位硏究生学位论文基于近红外光谱技术的石解属植物快速鉴别研究与应用＇ｔ！＇餐作者姓名：刘瑞婷？指导教师、：寿国忠教授＇ｔ、Ｊ专业学位名称：工程硕击领域名称；林业工程研巧方向：近红外光谱技术所在学院：工程学院论文提交日期；２０１５年１２月２０日浙江农林大学２０１５年１２月２０日ZhejiangAgriculture&ForestryUniversityMasterDegreeThe

2、sisResearchandApplicationonRapidIdentificationofDendrobiumPlantsBasedonNearInfraredSpectroscopyCandidate:LIURui–tingSupervisor:ShouGuo–zhong,ProfessorSpecialty：ForestryEngineeringDateofSubmission：December20，2015ZhejiangA&FUniversityLin’an，zhejiangprovince，P.R.Chi

3、naDecember20，2015独扣性亩巧木人声巧，扣呈交巧単位＆支，在巧导技师巧导下，迎过战的巧九电得时沾黑，井且ｇ自已巧写的。原巧巧知，除了文中巧了标注巧致谢中己狂巧了吾巧的化方外，＆戈中不色含其化人发表或该写过的研巧成媒，也不包當巧巧江Ａ林大巧巧其化教巧机巧巧巧巧巧或祉书巧梗巧过的材抖一Ｗ．与巧同对本研巧枕出巧巧的同击，託巧论义中杜了巧确的说明并表／ｊｉ了巧贵。山巧Ｓ有ｊ化冉犯化Ａ如识軒的巧责ｉ．由龙九本ｐ怖有巧巧巧。巧化＾＾＾古巧方定巧译＾；，刮却為日巧Ｔ邸。Ｍ论文使用授权巧化巧

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5、石斛等冒充铁皮石斛的现象，而且不同产地的铁皮石斛的价格和药用价值也是不同的，因此需要建立一种快速无损的检测方法来对其进行鉴别。本文采用微型近红外光谱仪对3种易混淆石斛和7个产地的铁皮石斛进行鉴别研究，在此基础上构建了石斛鉴别物联网系统。本文建立了3种易混淆石斛（样品形态为完整样和粉碎样）的近红外判别模型；探究了样品粒度对近红外光谱和模型的影响，发现粉碎样过80目筛后，采集的光谱重现性好而且所建模型效果优于40目和60目；对完整样样品和粉碎样样品建立的模型的正确识别率和拒绝率均为100%，预测稳定性和精度较高，都可以实现3

6、种石斛的快速无损鉴别。由于产地间的差异较品种间差异小，因此产地鉴别比品种鉴别困难，所以首先利用近红外光谱技术结合SIMCA模式识别方法对7个产地的铁皮石斛（样品形态为粉碎样）进行鉴别，经光谱预处理、波段选择及主成分优化后，所建的最佳模型SIMCA的识别率和拒绝率均为100%，成功的鉴别了7个产地的铁皮石斛；在此基础上采用SIMCA、PLS–DA和PCA–DA三种建模方法对7个产地的铁皮石斛（样品形态为完整样）进行鉴别，结果表明SIMCA的识别率高，但是拒绝率为70%以上，PLS-DA的正确率为70%，而PCA-DA正确率

7、达到94%，模型效果优于其他两种方法。基于云计算的石斛鉴别物联网系统可以实现近红外光谱的光谱采集、光谱对比和预测分析等功能，经过测试和初步应用后表明该系统设计合理，界面操作简单，具有较好的稳定性和准确性。石斛的近红外光谱技术的模型开发，为石斛鉴别研究领域提供一种有效、快速、无损的技术手段，使长期困扰我国市场上各种石斛混乱无法快速鉴别的问题得到解决。关键词：石斛；近红外光谱技术；SIMCA；鉴别IABSTRACTABSTRACTDendrobiumofficinale(Tie-pi-shi-huinChinese),ran

8、kedasthefirstof“NinekindsofChinesemedicinalherbs”,isaprecioustraditionalChineseherbalmedicinewhichbelongstoDendrobiumspecies,andisvaluablebecauseofitsexcellent