[發明專利]熒光物質數據庫的生成方法及熒光物質的識別方法、裝置

在審

• 申請號: 202210429277.0
• 申請日: 2022-04-22
• 公開（公告）號: CN114912515A
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 吳靜;宋逸明;劉傳旸;程澄;沈鑒;熊秋燃;王士峰
• 申請（專利權）人: 清華大學;蘇州國溯科技有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃德海

本申請涉及一種熒光物質數據庫的生成方法及熒光物質的識別方法、裝置，熒光物質數據庫的生成方法包括：將獲取的熒光物質的名稱、種類和結構式以數據庫方式管理，建立基本信息子庫；將獲取的熒光物質的三維熒光光譜和紫外可見吸收光譜以數據庫方式管理，建立光譜數據子庫；將獲取的熒光物質的熒光量子產率和熒光壽命以數據庫方式管理，建立熒光量子產率和熒光壽命數據子庫；根據基本信息子庫、光譜數據子庫和熒光量子產率和熒光壽命數據子庫生成熒光物質數據庫。由此，通過將熒光量子產率和熒光壽命用于物質精準識別并將其納入數據庫，提高數據庫的識別精確度，且數據庫構建簡單，對物質精準識別具有重要意義，且該方法可以用于污染源精準識別。

技術領域

本申請涉及熒光物質識別技術領域，特別涉及一種熒光物質數據庫的生成方法及熒光物質的識別方法、裝置。

背景技術

近年來，水環境污染、食品安全等問題日益嚴峻，急需一種能夠對物質進行快速有效識別檢測的方法。三維熒光光譜法是近年來發展成熟的一種先進的熒光分析方法，廣泛應用于環境科學、生物科學、食品科學等領域。當前，基于三維熒光光譜的分析方法可以通過建立光譜特征數據庫，對待測物質進行三維熒光光譜的測定并將數據導出，通過與光譜特征數據庫內數據進行相似度計算和比較，識別待測物質。

然而，由于部分物質擁有結構相近的發色團，僅依靠三維熒光光譜很難準確識別物質種類。對于混合液體樣品，如果來源相似，組成成分相同，其三維熒光光譜也很有可能極其相似。一旦物質種類識別不準確，也會影響物質濃度判斷，影響用戶后續工作，造成一系列的不可預估的結果。

因此，如何提供一種解決上述技術問題的方案是本領域技術人員目前需要解決的問題。

發明內容

本申請提供一種熒光物質數據庫的生成方法及熒光物質的識別方法、裝置，通過將熒光量子產率和熒光壽命用于物質精準識別并將其納入數據庫，提高了數據庫的識別精確度，且數據庫構建簡單，對物質精準識別具有重要意義。

本申請第一方面實施例提供一種熒光物質數據庫的生成方法，包括以下步驟：

獲取熒光物質的名稱、種類和結構式，并將所述熒光物質的名稱、種類和結構式以數據庫方式管理，建立基本信息子庫；

獲取所述熒光物質的三維熒光光譜和/或紫外可見吸收光譜，并將所述熒光物質的三維熒光光譜和/或所述紫外可見吸收光譜以所述數據庫方式管理，建立光譜數據子庫；

獲取所述熒光物質的熒光量子產率和熒光壽命，并將所述熒光量子產率和所述熒光壽命以所述數據庫方式管理，建立熒光量子產率和熒光壽命數據子庫；以及

根據所述基本信息子庫、所述光譜數據子庫和所述熒光量子產率和熒光壽命數據子庫生成熒光物質數據庫。

本申請第二方面實施例提供一種熒光物質數據庫的生成裝置，包括：

第一獲取模塊，用于獲取熒光物質的名稱、種類和結構式，并將所述熒光物質的名稱、種類和結構式以數據庫方式管理，建立基本信息子庫；

第二獲取模塊，用于獲取所述熒光物質的三維熒光光譜和/或紫外可見吸收光譜，并將所述熒光物質的三維熒光光譜和/或紫外可見吸收光譜以所述數據庫方式管理，建立光譜數據子庫；

第三獲取模塊，用于獲取所述熒光物質的熒光量子產率和熒光壽命，并將所述熒光量子產率和所述熒光壽命以所述數據庫方式管理，建立熒光量子產率和熒光壽命數據子庫；以及

生成模塊，用于根據所述基本信息子庫、所述光譜數據子庫和所述熒光量子產率和熒光壽命數據子庫生成熒光物質數據庫。

本申請第三方面實施例提供一種熒光物質的識別方法，采用如上述第一方面實施例或第二方面實施例中的熒光物質數據庫，所述方法包括以下步驟：

獲取待檢測物質的三維熒光光譜和/或紫外可見吸收光譜；