塑SPR元材料传感器通过机器学习优化,用于在废水中检测敏感的有机化学物质
Shobhit K Patel1, Trupti Kamani2, Yogesh Sharma3
1Department of Computer Engineering- AI & Big Data, Marwadi University, Rajkot 360003, India.
Spectrochimica acta. Part A, Molecular and biomolecular spectroscopy
|February 20, 2026
概括
一个新的固体正方形环完美圆折射指数生物传感器 (SSRPCRIB) 准确地检测废水中的有机化合物. 这种生物传感器为环境监测和废水处理应用提供了高灵敏度和特异性.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 分析化学 分析化学
- 生物传感器技术技术
背景情况:
- 准确识别废水中的有机污染物对于环境管理至关重要.
- 生物传感器提供优势,如最小的样本准备,快速分析,高特异性和灵敏度.
- 现有的水中有机化合物检测方法可能耗时,需要复杂的样品处理.
研究的目的:
- 展示一个固体正方形环完美圆折射指数生物传感器 (SSRPCRIB),用于检测废水中的特定有机化学物质.
- 以敏感度,特异性,检测极限和质量因素来评估生物传感器的性能.
- 评估SSRPCRIB在废水处理中的实际应用潜力.
主要方法:
- 使用了一种固体正方形环完美圆折射指数生物传感器 (SSRPCRIB).
- 在1900nm至2100nm波长范围内运行生物传感器.
- 使用机器学习进行优化,实现低平均平方误差 (MSE) 和高预测得分.
主要成果:
- 实现了检测乙 (1517.14 nm/RIU),乙醇 (1490.06 nm/RIU),醇 (1488.88 nm/RIU) 和甲醇 (1363.63 nm/RIU) 的高灵敏度值.
- 报告了1415.86nm/RIU的高质量因子用于醇检测.
- 乙醇的低检测极限为0.000095,醇的高检测范围为1710.83.
结论:
- 开发的SSRPCRIB在废水中识别有机化合物方面表现出色.
- 生物传感器具有很高的耐用性,特异性和可负担性,使其适合环境监测.
- 这项技术有望通过精确的化学分析来增强废水处理过程.
