一种基于激光诱导击穿光谱技术的农药残留快速检测方法

摘要

本发明公开了一种基于激光诱导击穿光谱技术的农药残留快速检测方法。采集样本的LIBS光谱，采用平滑序列非正交幅频方法对LIBS光谱进行预处理；利用子窗口重排分析和竞争性自适应重加权算法分别提取农药残留的LIBS元素特征谱线和基团特征谱线，并分别输入到农药残留种类检测模型和农药残留含量检测模型中，先进行农药残留种类检测，再进行农药残留含量检测。本发明所公开的方法利用激光诱导击穿光谱技术检测农产品或食品中的农药残留含量具有无需样品预处理、非破坏性、快速实时检测的优点，可以用于大批量农产品或食品中的农药残留含量在线检测。

主权项

一种基于激光诱导击穿光谱（LIBS）技术的农药残留快速检测方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：（1）将激光输出系统的激光束通过聚焦透镜汇聚于检测样本的表面，对检测样本的表面物质进行烧蚀、气化、电离，形成激光等离子体；（2）调节激光输出系统，改变激光束的能量与波长，使产生的激光等离子体中含有元素和基团谱线；（3）通过光谱仪获取激光等离子体光谱信号，采用平滑序列非正交幅频方法消除光谱的噪声信号，并扣除背景信号；（4）利用子窗口重排分析方法提取农药残留的LIBS元素特征谱线和基团特征谱线，将获取的元素特征谱线和基团特征谱线输入到农药残留种类检测模型中，判断农药残留的种类；（5）利用竞争性自适应重加权算法提取农药残留的LIBS元素特征谱线和基团特征谱线，根据农药类别检测模型的检测结果，将获取的元素特征谱线和基团特征谱线输入到相应的某一种类的农药残留含量检测模型中，检测农药残留的含量。