1.一種基于遺傳算法的LIBS定標定量分析方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟1:獲取標準樣品的LIBS數(shù)據(jù),確定波長范圍;
步驟2:載入特征譜線數(shù)據(jù)庫,讀取待測元素在步驟1確定的波長范圍內(nèi)的全部特征光譜位置信息,在特征譜線數(shù)據(jù)庫對應元素的特征譜線位置附近尋峰,確定測量的LIBS數(shù)據(jù)中相對應的特征譜線具體位置;
步驟3:根據(jù)LIBS數(shù)據(jù)長度、選擇譜線數(shù)量確定編碼位數(shù),形成遺傳算法初始種群;
步驟4:以判定系數(shù)R2、檢出限LOD和相對標準差RSD的加權和作為適應度函數(shù),尋找種群內(nèi)最優(yōu)譜線對應的個體;
步驟5:對初始種群進行選擇、交叉和變異操作,將得到的新個體重插入原種群形成新種群;
步驟6:重復步驟4、步驟5,直至遺傳算法滿足結束條件,結束整個算法過程,輸出最終得到的最優(yōu)譜線位置;
步驟7:應用最優(yōu)譜線對待測元素濃度進行定標定量分析。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于遺傳算法的LIBS定標定量分析方法,其特征在于,所述特征譜線數(shù)據(jù)庫為已知信息,由高純度物質(zhì)測量或原子發(fā)射光譜數(shù)據(jù)庫獲得。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于遺傳算法的LIBS定標定量分析方法,其特征在于,還包括:對步驟2中得到的特征光譜位置信息,在待測樣品LIBS數(shù)據(jù)的相應位置附近做尋峰處理。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于遺傳算法的LIBS定標定量分析方法,其特征在于,所述根據(jù)LIBS數(shù)據(jù)長度、選擇譜線數(shù)量確定編碼位數(shù),具體為:對于在長度為length的數(shù)據(jù)中選擇n條譜線,其編碼位數(shù)由確定確定。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種基于遺傳算法的LIBS定標定量分析方法,其特征在于,所述適應度函數(shù)為:
其中R2為判定系數(shù),為判定系數(shù)懲罰閾值,LOD為檢出限,LOD0為檢出限懲罰閾值,RSD為相對標準偏差,RSD0為相對標準差懲罰閾值,a、b、c分別為三個參數(shù)對應的懲罰因子的指數(shù)。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種基于遺傳算法的LIBS定標定量分析方法,其特征在于,所述步驟5根據(jù)LIBS數(shù)據(jù)長度選擇種群大小、交叉概率、變異概率、選擇概率,形成新種群。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種基于遺傳算法的LIBS定標定量分析方法,其特征在于,所述交叉概率介于0.7~0.9之間,變異概率介于0.05~0.15之間,選擇概率介于0.7~0.9之間。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種基于遺傳算法的LIBS定標定量分析方法,其特征在于,所述結束條件為:若干代進化后最優(yōu)適應度個體沒有變化或達到設置的最大進化代數(shù)。