Построение модели для прогнозирования двух- и трехкомпонентных неорганических систем в водных растворах спектральным анализом

Представлен алгоритм и разработанная на его основе программа, реализующая методы математического моделирования для анализа спектральных данных, построения прогностической модели и выбора оптимальных спектральных интервалов при проектировании мультисенсорных систем на основе светодиодов. Алгоритм прошел апробацию на реальных смесях водных растворов неорганических солей.
Для обработки экспериментальных данных применялись методы многомерной калибровки, включая PLS-регрессию и множественную линейную регрессию. Информативные длины волн определялись с использованием значений вектора Шепли, после чего методом перебора была найдена оптимальная комбинация спектральных интервалов.
Разработанная модель позволяет прогнозировать состав двух- и трехкомпонентных систем в водных растворах солей металлов с использованием ограниченного спектрального диапазона вместо полного видимого спектра. Проведенная кросс-валидация продемонстрировала сопоставимое качество новой модели по сравнению с полноспектральными аналогами, подтвердив ее адекватность и практическую применимость.