理化检验-化学分册

作者：赵颐晴, 邓慧鹏, 陈怡清, 杜一平, 马腾洲

关键词：Voigt函数, 加权分段相关系数法, 拉曼光谱法, 危险化学品

为解决传统命中质量指数法（HQI）与改进相似度度量法（SHQI）算法检索正判率受拉曼光谱波数范围、分辨率及峰强差异影响显著的问题，提出一种基于Voigt函数拟合的加权分段相关系数法（WSHQI），用于跨仪器拉曼光谱检索。首先对原始光谱进行波数范围校正与基线校正等预处理，然后采用Voigt函数对待检索光谱进行参数化特征提取与光谱重构，以剔除无用信息并保留谱峰参数；随后利用Hann窗口分割全光谱，通过分段评估区间光谱相似性，克服了HQI仅能评估整体光谱的局限；在分段过程中引入峰位校正，以消除谱峰错位现象，提升分段匹配准确性；进而对分段HQI权重进行优化，结合Voigt函数拟合精确解析谱峰分布，从而对峰密集、高响应区域赋予更高权重，弱化低响应区匹配影响。结果显示，当采用WSHQI算法检索3台仪器测得的103种危险化学品的拉曼光谱时，匹配光谱排名第一的正判率均在90%以上，远高于HQI以及SHQI的。本方法可为海关使用便携式拉曼光谱仪快速精准筛查危险化学品提供技术依据。

来源：2025年第11期

《理化检验-化学分册》期刊编辑部

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