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Exclusivo BibloRed

Por: Hindawi | Fecha: 2020

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Por: Hindawi | Fecha: 2020

Se estableció un modelo cinético basado en espectroscopía visible/infrarroja cercana de la fragilidad de la cáscara de melones Cucumis melo Xintian-125, objeto de investigación, almacenados a temperatura ambiente, con el fin de realizar un monitoreo en tiempo real de la fragilidad de la cáscara de melones Cucumis y predecir el tiempo de almacenamiento. Se recolectaron y midieron el NIR y la fragilidad de la cáscara de los melones almacenados durante 1, 4 y 7 días. SG se confirmó como el mejor pretratamiento al comparar los modelos PLS establecidos con 4 métodos de pretratamiento, y las diferencias del coeficiente de determinación del conjunto de predicción y la raíz cuadrada media fueron de 0,818 y 23,755, respectivamente. Se adoptaron CARS y SPA para extraer las longitudes de onda características y establecer el modelo de predicción PLS de la fragilidad de la cáscara. La precisión de predicción de los modelos fue de 0,919, y la raíz cuadrada de la predicción fue de 25,413, lo que indica que el NIR es capaz de realizar la predicción de la fragilidad de la cáscara de melones Cucumis. Como resultado, se creó un modelo cinético de fragilidad de cáscara basado en NIR. El valor del modelo de regresión fue menor a 0,001, y el coeficiente de correlación de los modelos fue de 0,8503, mostrando que el modelo es de extrema importancia y alta precisión. La ecuación de reacción de orden cero se sobreajustó de acuerdo con la tendencia de variación de la fragilidad promedio de la cáscara de los melones almacenados. El coeficiente de correlación de los modelos fue de 0,981, el error estándar fue de 4,624, y la relación lineal entre el período de almacenamiento y el NIR se estableció en base a ello. La investigación demuestra que la tecnología basada en NIR es capaz de realizar una inspección rápida y sin pérdidas de la fragilidad de la cáscara de los melones y la predicción del período de almacenamiento.

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Por: Hindawi | Fecha: 2020

Los materiales compuestos se han convertido cada vez más en una alta proporción del peso estructural de las aeronaves debido a sus excelentes rendimientos. Diferentes tipos de daños pueden ocurrir durante el periodo de servicio de las aeronaves, lo que puede suponer riesgos potenciales de seguridad para las aeronaves. Para investigar la detección de daños por defectos y sus características espectrales e imagen de laminados compuestos de polímero reforzado con fibra de carbono, los defectos causados por daños por impacto de baja velocidad en compuestos fueron medidos por el sistema de imagen de reflexión en el dominio temporal THz. Los resultados muestran que existen diferencias espectrales THz obvias entre los defectos causados por daños por impacto y los no defectuosos. La banda de frecuencia efectiva de detección para el defecto causado por daños por impacto de baja velocidad es de 0.122.0THz. En el dominio temporal, hay atenuaciones y retrasos en los espectros de los defectos en comparación con los de los no defectuosos. En el dominio de frecuencia, con el aumento de la frecuencia, la densidad espectral de potencia del defecto primero aumenta y luego disminuye, y el coeficiente de absorción aumenta lentamente. En general, los resultados de imagen en el dominio temporal son mejores que los de la imagen en el dominio de frecuencia, que no solo es adecuada para la detección cualitativa de defectos, sino que también tiene un gran potencial y perspectivas de aplicación en la detección cuantitativa. Este trabajo muestra una guía importante para la aplicación de la tecnología THz para detectar los defectos de materiales compuestos en aeronaves civiles.

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Por: Hindawi | Fecha: 2020

La catequina puede prevenir eficazmente la aparición de cánceres debido a su fuerte capacidad antioxidante. En este estudio, se investigaron los contenidos de catequina de tés negros de 12 regiones diferentes del sur de China utilizando espectroscopía de fluorescencia. En este sentido, los contenidos de catequina de varios tés negros con concentración constante fueron determinados en la longitud de onda óptima de excitación y emisión combinando el método de adición estándar y la espectroscopía de fluorescencia. Los resultados indicaron que existía una relación lineal entre la concentración obtenida y la intensidad de fluorescencia, donde los valores eran todos mayores a 0,99 y el límite de cuantificación (LOQ) era de 0,02 g/mL. Además, se midió el contenido de monómero de catequina en el entorno de clorofila bajo las mismas condiciones experimentales para demostrar la corrección de los métodos experimentales mencionados anteriormente. Se reveló que el error experimental era de aproximadamente 1,14% en comparación con el contenido real. El trabajo actual demostró ser una manera eficiente de detectar el espectro de fluorescencia mediante la dilución de la concentración de las muestras de té, aumentando así el límite de determinación de catequina.

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Por: Hindawi | Fecha: 2020

La implantación de tornillos pediculares (TP) es un método ideal para el tratamiento de la inestabilidad vertebral multinivel grave. El problema clave es la precisión de la fijación de los TP. En este artículo, se estudia el espectro de diferentes tejidos a lo largo de la trayectoria de fijación de los TP para abordar el problema de precisión. Vértebras frescas de cerdo, vértebras bovinas y vértebras ovinas fueron medidas utilizando un dispositivo de espectroscopia de infrarrojo cercano (NIR) para obtener el espectro reflejado de estas vértebras. A lo largo de la trayectoria de fijación de los TP, se aplicó un método de clasificación basado en el clasificador de representación dispersa (SRC) a diferentes tejidos vertebrales (huesos corticales y huesos esponjosos). Dado la gran cantidad de datos espectrales, se aplicó la proyección de preservación dispersa (SPP) para mejorar el rendimiento de SRC. El método propuesto basado en el método SPP para la reducción de dimensionalidad y el método SRC para el reconocimiento de tejidos se utilizó por primera vez en la clasificación de vértebras y mostró un rendimiento superior en comparación con otros métodos de clasificación, como SVM y 1NN. Los resultados obtenidos de este proyecto son significativamente vitales para el desarrollo de instrumentos médicos de alta tecnología con derechos de propiedad intelectual independientes.

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Por: Hindawi | Fecha: 2020

Con el fin de mejorar la precisión en la detección de cambios de imágenes de teledetección multitemporales de alta resolución espacial (HSRRS), se propone un método de detección de cambios de imágenes de teledetección multitemporales basado en detección de saliencia y agrupamiento espacial con lógica difusa intuicionista C-means (SIFCM). En primer lugar, se utiliza el método de indicación de saliencia basado en clusters para obtener los mapas de saliencia de dos imágenes de teledetección temporales; luego, se obtiene la diferencia de saliencia restando los mapas de saliencia de las dos imágenes de teledetección temporales; finalmente, se utiliza el algoritmo de agrupamiento SIFCM para clasificar la imagen de diferencia de saliencia y obtener las regiones de cambio y las regiones sin cambio. Se seleccionan dos conjuntos de datos de imágenes de teledetección multitemporales de alta resolución espacial como datos experimentales. La precisión de detección del método propuesto es del 96.17% y 97.89%. Los resultados muestran que el método propuesto es un método de detección de cambios de imágenes de teledetección multitemporales factible y con mejor rendimiento.

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Por: Hindawi | Fecha: 2020

El método MC-UVE-SPA se propone comúnmente como un enfoque de selección de variables para calibración multivariante. Sin embargo, el SPA tiende a seleccionar variables de longitud de onda que están distribuidas de forma dispersa sobre los rangos de longitud de onda de las variables seleccionadas por el algoritmo MC-UVE, y la cascada MC-UVE-SPA no puede mejorar el problema de la discontinuidad de puntos de longitud de onda. En este artículo se aborda proponiendo un algoritmo de selección de longitud de onda MC-UVE-SPA mejorado con ventana móvil (MW). El algoritmo propuesto mejora la continuidad de las variables de longitud de onda seleccionadas y, por lo tanto, explota mejor las ventajas del algoritmo MC-UVE y del SPA para obtener modelos de regresión con alta precisión de predicción. Los algoritmos MC-UVE, MC-UVE-SPA y MC-UVE-SPA-MW se aplican para realizar la selección de variables de longitud de onda para los datos de absorbancia espectral NIR de maíz, combustible diésel y etileno. Aquí, se establecen modelos de regresión por mínimos cuadrados parciales (PLSR) que reflejan el contenido de aceite de maíz, el punto de ebullición del combustible diésel y la concentración de etileno después de realizar la selección de longitud de onda utilizando el algoritmo MC-UVE, y se establecen modelos de regresión lineal múltiple (MLR) correspondientes después de realizar la selección de longitud de onda utilizando los algoritmos MC-UVE-SPA y MC-UVE-SPA-MW. Los resultados experimentales demuestran que la eliminación progresiva de variables no correlacionadas y colineales genera modelos de espectro parcial cada vez más simplificados con una mayor precisión de predicción que el modelo de espectro completo. Entre los tres algoritmos de selección de longitud de onda, el MC-UVE-SPA seleccionó el menor número de variables de longitud de onda, mientras que el algoritmo propuesto MC-UVE-SPA-MW proporcionó modelos con la mayor precisión de predicción.

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Por: Hindawi | Fecha: 2020

Muchas pinturas murales antiguas se enfrentan a la amenaza de daños irreversibles y requieren con urgencia restauración. Este trabajo proporciona el método de segmentación de superpíxeles y el método de identificación de pigmentos para la imagen espectral visible de pinturas murales antiguas para guiar la restauración científica de las pinturas. El método de segmentación de superpíxeles para la imagen espectral visible es una extensión de SLIC (Agrupamiento Lineal Iterativo Simple) para la imagen RGB al redefinir la característica de la imagen espectral visible. Puede extraer el contorno de las pinturas murales y limitar el área de relleno de pigmento en la restauración de las pinturas murales. Se seleccionan 44 tipos de pigmentos comúnmente utilizados con variaciones de tamaño para construir una base de datos de referencia espectral visible para la identificación de pigmentos. El pigmento utilizado en cada superpíxel se identifica buscando en la base de datos en un espacio de características específicamente construido para encontrar la muestra de referencia más cercana. Esto puede proporcionar orientación para la selección de pigmentos en la restauración de pinturas murales. Por último, los métodos se validan utilizando la imagen espectral visible capturada de las Grutas de Mogao en Dunhuang mediante un sistema de imagen multiespectral.

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Por: Hindawi | Fecha: 2020

La popularidad de las bebidas energéticas entre la población joven adulta es alta. Se afirma que estas bebidas aumentan la energía y el rendimiento, y contienen una alta concentración de cafeína como uno de los varios ingredientes. Algunos estudios previos han encontrado discrepancias entre la cantidad real de cafeína presente en el producto y la cantidad mencionada en la etiqueta, lo que hace que la determinación del contenido de cafeína en estas bebidas sea muy importante. Por lo tanto, en este estudio, analizamos la concentración de cafeína en las bebidas energéticas más populares disponibles en Arabia Saudita. Las muestras de bebidas energéticas (n=9) se obtuvieron de establecimientos minoristas. Se prepararon soluciones de muestra en metanol y se analizaron para determinar el contenido de cafeína mediante GC-MS. Se optimizaron los parámetros cromatográficos para lograr una resolución óptima y se evaluaron varios parámetros de validación. El método se aplicó con éxito para la cuantificación de cafeína en bebidas energéticas mediante la inyección directa de muestras diluidas en metanol. El método fue lineal (r=0.999) en un rango de concentración de 52-525g/mL, específico, preciso (%RSD del área del pico=0.56-0.78), y preciso (%recuperación=99.3-101.2%). Las cantidades de cafeína determinadas se encontraron en el rango de 20.82-33.72mg/100mL (52.05-84.3mg/envase). Los resultados revelaron que la cantidad de cafeína realmente presente en las bebidas analizadas variaba dentro de un rango del 10% con respecto a la cantidad especificada en las etiquetas de los productos. Las cantidades de cafeína detectadas en las bebidas analizadas estaban dentro del límite superior seguro de consumo diario de cafeína establecido por la USFDA, lo que indica que el consumo de una porción de bebida energética es poco probable que produzca algún efecto adverso para la salud.

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Por: Hindawi | Fecha: 2020

Se llevaron a cabo mediciones de IR y Raman para soluciones de GaCl-formamida (FA), y se presentan comparaciones con la química de Al y Fe. Se observan desplazamientos hacia arriba de los modos de FA y se analizan las bandas correspondientes sugiriendo diferentes tipos de solvatocomplejos. El modo de torsión de FA a 1190 cm, que es inactivo en IR y Raman, se activa solo en el primero al coordinarse con iones de alto potencial electrostático. El comportamiento espectral mostrado en esta región se presenta por primera vez en la literatura y ha contribuido a la comprensión de la estructura de la FA coordinada. También se predice por primera vez el poder catalítico de Ga hacia la hidrólisis de enlaces amida utilizando espectroscopía vibracional, lo que puede ser útil para estudios biológicos.

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