writer：凌夢旋，盧素敏，孫浩，劉丹，卞希慧*
keywords：經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解；t檢驗；X射線衍射；仿真信號
source：期刊
specific source：分析化學(xué)，2023，51(3): 1-9
Issue time：2023年
X射線衍射（X-ray diffraction，XRD）技術(shù)因其能夠快速分析材料成分、材料內(nèi)部原子或分子結(jié)構(gòu)形態(tài)等優(yōu)點已廣泛應(yīng)用于分析化學(xué)領(lǐng)域。然而，由于儀器振動、電磁干擾等因素的影響，X射線衍射儀測得的XRD譜噪聲大。因此，本研究引入經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解（Empirical mode decomposition，EMD）結(jié)合t檢驗的方法對XRD譜進(jìn)行去噪。首先，采用EMD將XRD譜分解，得到一系列頻率不同的固有模態(tài)函數(shù)（Intrinsic mode functions，IMFs）分量。高頻的IMFs分量代表噪聲，低頻的IMFs分量代表有用信息。但有時噪聲和有用信息難以區(qū)分。因此，本研究又引入統(tǒng)計學(xué)t檢驗的方法判斷IMFs分量均值與零之間的顯著性差異。最后將無顯著性差異的分量刪除，并重構(gòu)有顯著性差異的分量，得到去噪后的XRD譜。通過一個仿真XRD譜和兩個實測XRD譜驗證提出方法的可行性。結(jié)果表明，與Savitzky-Golay（SG）平滑相比，EMD結(jié)合t檢驗的方法能夠能有效去除XRD譜中的噪聲。