朱红求 周涛 李勇刚 陈俊名

摘 要 紫外可见分光光度法检测高浓度Zn离子和痕量Co离子混合溶液时，由于Zn离子对痕量Co离子吸收光谱的掩蔽，以及两种离子之间化学性质相近，经常导致光谱重叠、相互干扰。针对这一问题，本研究提出一种基于提升建模的Zn离子和Co离子浓度紫外可见吸收光谱检测方法。本方法通过对校正集加权采样获得子数据集; 然后使用子数据集建立不同压缩比的LASSO回归子模型集，使用赤池信息量准则（AIC）选择最优子模型; 根据子模型对建模样本的误差大小，更新样本权重，重复迭代建模至子模型收敛; 最后根据子模型的预测性能给予子模型不同的权重，加权融合子模型得到最终的总模型。共获得80组Zn离子和Co离子混合溶液的紫外可见光谱数据集，将本方法与全波段的偏最小二乘（PLS）、蒙特卡洛无信息变量消除（MCUVE）-PLS及竞争自适应重加权采样（CARS）-PLS进行了比较分析，对于Zn离子，本方法保留的有效波长点个数相比PLS、MCUVE-PLS和CARS-PLS都大幅减少，预测均方根误差相对于PLS、MCUVE-PLS和CARS-PLS分别减少55.3%、21.3%和1.64%。对于Co离子，本方法保留的有效波长点个数相比MCUVE-PLS 和CARS-PLS大量减少，降低了模型的复杂度，预测均方根误差相对于PLS、MCUVE-PLS和CARS-PLS分别减少71.4%、46.2%和54.8%。

关键词 紫外可见吸收光谱; LASSO回归; 提升建模; 金属离子检测

1 引 言

湿法炼锌过程中需要对复杂电解料液的多金属离子浓度进行检测，已有研究对复杂料液中单个痕量离子进行检测[1]，并建立了单个痕量离子预测模型，但对复杂料液中多金属离子同时检测的研究较少。……