Component identification for the SERS spectra of microplastics mixture with convolutional neural network

主成分分析 线性判别分析 模式识别(心理学) 人工智能 预处理器 平滑的 卷积神经网络 支持向量机 偏最小二乘回归 光谱特征 计算机科学 生物系统 遥感 机器学习 计算机视觉 生物 地质学
作者
Yinlong Luo,Wei Su,Dewen Xu,Zhenfeng Wang,Hong Wu,Bingyan Chen,Jian Wu
出处
期刊:Science of The Total Environment [Elsevier BV]
卷期号:895: 165138-165138 被引量:58
标识
DOI:10.1016/j.scitotenv.2023.165138
摘要

With the increasing interest in microplastics (MPs) pollutants, relevant detection technologies are also developing. In MPs analysis, vibrational spectroscopy represented by surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) is widely used because they can provide unique fingerprint characteristics of chemical components. However, it is still a challenge to separate various chemical components from the SERS spectra of MPs mixture. In this study, it is innovatively proposed to combine the convolutional neural networks (CNN) model to simultaneously identify and analyze each component in the SERS spectra of six common MPs mixture. Different from the traditional method, which requires a series of spectral preprocessing such as baseline correction, smoothing and filtering, the average identification accuracy of MP components is as high as 99.54 % after the unpreprocessed spectral data is trained by CNN, which is better than other classical algorithms such as support vector machine (SVM), principal component analysis linear discriminant analysis (PCA-LDA), partial least squares discriminant analysis (PLS-DA), Random Forest (RF), and K Near Neighbor (KNN), with or without spectral preprocessing. The high accuracy shows that CNN can be used to quickly identify MPs mixture with unpreprocessed SERS spectra data.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
清新的易真完成签到,获得积分10
2秒前
生动白开水完成签到,获得积分10
2秒前
无限千万完成签到 ,获得积分10
2秒前
Tysonqu完成签到,获得积分10
3秒前
呆萌鱼完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
HUYAOWEI完成签到,获得积分10
5秒前
花样年华完成签到,获得积分10
6秒前
丘比特应助嘿嘿嘿嘿采纳,获得10
7秒前
甜甜完成签到,获得积分10
7秒前
Richard完成签到,获得积分10
8秒前
天穹雨完成签到,获得积分0
8秒前
英勇的半兰完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Water17发布了新的文献求助10
10秒前
juner1111完成签到,获得积分20
11秒前
俭朴蜜蜂完成签到 ,获得积分10
11秒前
程新亮完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
侃侃完成签到,获得积分10
12秒前
姜勇完成签到,获得积分10
13秒前
舒心的青亦完成签到 ,获得积分10
13秒前
Cyan完成签到 ,获得积分10
14秒前
hongtaoli2024完成签到 ,获得积分10
14秒前
顾矜应助罗擎采纳,获得10
15秒前
柯柯完成签到 ,获得积分10
15秒前
嘟嘟喂嘟嘟完成签到,获得积分10
15秒前
iioo完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
17秒前
Nole应助星辉的斑斓采纳,获得10
17秒前
牛安荷发布了新的文献求助10
17秒前
琦澜完成签到,获得积分10
18秒前
海岸线完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
kitty发布了新的文献求助10
21秒前
飞儿完成签到,获得积分10
22秒前
现代的南风完成签到 ,获得积分10
22秒前
清爽朋友完成签到,获得积分10
22秒前
自由逐风完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Introducing the Learning Sciences 600
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7324114
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8939544
关于积分的说明 18952745
捐赠科研通 6980933
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3215319
关于科研通互助平台的介绍 2382740
邀请新用户注册赠送积分活动 2194620