Estudio del método rápido de cuantificación del contenido de hidrocarburos aromáticos policíclicos en lodos oleosos mediante espectroscopía de infrarrojo cercano combinada con LightGBM
Este estudio utiliza la tecnología de infrarrojo cercano (NIR) combinada con el modelo ligero de gradiente potenciado (LightGBM) para predecir el contenido de fenantreno (Phe) y fluorantreno (Flt) en lodos oleosos. Primero se optimizaron los parámetros del modelo, luego se procesaron los datos espectrales NIR de las muestras y se seleccionaron las variables espectrales características mediante el algoritmo competitivo adaptativo de re-pesado (CARS), la información mutua (MI) y el algoritmo de optimización de ballenas (WOA). Se construyó un modelo utilizando las mejores variables de entrada, y finalmente se comparó LightGBM con los modelos de mínimos cuadrados parciales (PLS), bosque aleatorio (RF) y máquina de vectores de soporte (SVM). Los resultados muestran que para el fenantreno, el modelo basado en Nor-SG-WOA-LightGBM fue el mejor, con coeficientes de determinación de predicción (R2p) y error cuadrático medio de predicción (RMSEp) de 0.9952 y 0.2426 mg/g respectivamente; para el fluorantreno, el mejor modelo fue el basado en SNV-SG-CARS-LightGBM, con valores de R2p y RMSEp de 0.9951 y 0.2452 mg/g respectivamente. Este método proporciona una referencia técnica para el análisis de hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs) en lodos oleosos.
关键词
espectroscopía de infrarrojo cercano;impulso ligero de gradiente;lodos oleosos;hidrocarburos aromáticos policíclicos