Prédiction des performances de capteurs photoniques dans le proche infrarouge portatifs à partir d'un appareil de table principal

Résumé :

De nombreuses industries constatent une évolution de l'orientation vers la réalisation d'analyses sur site à l'aide de dispositifs spectroscopiques portables. Les informations disponibles sur les performances potentielles de l'appareil pour des applications spécifiques constituent un facteur déterminant pour la prise de décision/la prise de décision concernant la mise en service de ces appareils. À l'heure actuelle, une myriade de solutions portables présentant des spécifications et des prix très différents sont disponibles sur le marché. Bien que les spécifications soient généralement disponibles pour les nouveaux appareils, cela ne permet pas de quantifier ou de prédire directement les performances des appareils disponibles dans des cas ciblés. Nous présentons une nouvelle méthode chimiométrique pour estimer les performances de prédiction du matériel NIR portable et l'appliquer pour estimer les performances de deux technologies NIR portables disponibles dans le commerce pour prédire la teneur en protéines (comprise entre 120 et 180 g/kg ? 1) dans l'alimentation des porcs à partir des données existantes d'un appareil de table. L'ajustement des données de table à la gamme de longueurs d'onde et à la résolution de l'appareil portable conduit à des estimations sures/optimistes des performances de l'appareil portable. Notre méthode utilise également des informations sur la structure des erreurs des appareils portables pour l'estimation. Il a donné des estimations de performance différant de moins de 1 g kg ? 1 à partir des performances portables déterminées expérimentalement et de paramètres de modèle similaires. Notre méthode s'est révélée efficace pour les algorithmes d'étalonnage linéaires et non linéaires, ainsi que pour l'estimation des performances après avoir fait la moyenne de plusieurs scans. Des spectres répétés de vingt échantillons enregistrés à l'aide de l'appareil portable étaient nécessaires pour estimer les erreurs de réplication afin d'obtenir une estimation précise des performances. La structure des erreurs pourrait être communiquée par les fabricants à l'avenir afin que cette approche soit universellement utilisée pour l'évaluation quantitative prédictive des technologies. Dans l'ensemble, notre méthode fournit des estimations des performances d'un appareil portable pour une tâche spécifique avec un minimum de tests requis et peut donc être utilisée comme outil de sélection d'appareils ou d'applications avant de s'engager à développer des étalonnages.