Soft sensor based rapid detection of trace chlorine dioxide (ClO2) concentration in water

二氧化氯 检出限 傅里叶变换红外光谱 化学 再现性 软传感器 分析化学(期刊) 生物系统 色谱法 计算机科学 化学工程 工程类 无机化学 过程(计算) 生物 操作系统
作者
Hemlata Chhabra,Naveen G. Jesubalan,Anurag S. Rathore
出处
期刊:Water Research [Elsevier BV]
卷期号:242: 120231-120231 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.watres.2023.120231
摘要

Chlorine dioxide (ClO2) is a widely used sterilizer and a disinfectant across a multitude of industries. When using ClO2, it is imperative to measure the ClO2 concentration to abide by the safety regulations. This study presents a novel, soft sensor method based on Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) spectroscopy for measurement of ClO2 concentration in different water samples varying from milli Q to wastewater. Six distinct artificial neural network models were constructed and evaluated based on three overarching statistical standards to select the optimal model. The OPLS-RF model outperformed all other models with R2, RMSE, and NRMSE values of 0.945, 0.24, and 0.063, respectively. The developed model demonstrated limit of detection and limit of quantification values of 0.1 and 0.25 ppm, respectively, for water. Furthermore, the model also exhibited good reproducibility and precision as measured by the BCMSEP (0.064). The soft sensor-based method presented in the study offers significant advantages in terms of simplicity and speedy detection. In summary, the study presents development of a soft sensor that is capable of predicting the trace content of chlorine dioxide ranging between 0.1 to 5 ppm in a water sample by connecting FTIR with an OPLS-RF model.

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
Akim应助舒心雨柏采纳,获得10
刚刚
2秒前
科研通AI6.4应助郭团团采纳,获得10
2秒前
顺心未来发布了新的文献求助10
2秒前
小鲨鱼完成签到,获得积分10
3秒前
李龙章发布了新的文献求助30
3秒前
4秒前
4秒前
领导范儿应助AthurMarcus采纳,获得10
4秒前
5秒前
namseok发布了新的文献求助10
5秒前
xikali发布了新的文献求助10
5秒前
SKY完成签到 ,获得积分10
6秒前
薯片儿发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
张鑫稳完成签到 ,获得积分10
7秒前
zhan发布了新的文献求助10
7秒前
qqq关注了科研通微信公众号
8秒前
tree完成签到,获得积分10
8秒前
赘婿应助Samuel采纳,获得10
9秒前
se发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
得意忘言完成签到,获得积分10
10秒前
123发布了新的文献求助10
10秒前
直率雪曼发布了新的文献求助20
12秒前
知性的沛凝完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
星辉完成签到 ,获得积分10
13秒前
尧凯应助光亮银耳汤采纳,获得10
14秒前
15秒前
16秒前
郭团团发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
星辉关注了科研通微信公众号
17秒前
YU发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
18秒前
云顶发布了新的文献求助20
19秒前
于翔麟发布了新的文献求助10
19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
The anomeric effect 1314
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7736757
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9286287
关于积分的说明 20177373
捐赠科研通 7314704
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3305361
关于科研通互助平台的介绍 2457690
邀请新用户注册赠送积分活动 2314866