writer:盧素敏,郝悅,石梓彤,初園園,張妍*,卞希慧*
keywords:光譜去噪,變分模態分解,峰值提取,X射線衍射
source:期刊
specific source:分析化學,2024
Issue time:2024年
為解決變分模態分解(Variational mode decomposition, VMD)用于包含尖銳峰值的光譜去噪時產生的峰損失問題,本研究提出了一種峰值提取結合變分模態分解(Peak extraction variational mode decomposition, PE-VMD)的復雜樣品光譜信號去噪方法。首先,采用VMD對光譜信號進行去噪。其次,計算光譜信號的一階導數來確定峰值中心。然后計算光譜信號的二階導數來提取高信噪比的峰。最后將VMD去噪后丟失信息的峰截取去除,剩余光譜與提取的尖銳峰值依次連接得到最終的去噪光譜。將該方法用于模擬信號和MnCo-ISAs/CN催化劑的X射線衍射(X-ray diffraction, XRD)譜去噪,并與Savitzky-Golay(SG)平滑、經驗模態分解(Empirical mode decomposition, EMD)和VMD進行比較,通過去噪前后的光譜圖和信噪比評價去噪效果。結果表明,PE-VMD去噪具有最大的信噪比且有效地保留了光譜信號的有用信息。因此,對于包含尖銳峰值的光譜,PE-VMD具有更好的去噪能力。