作者：凌夢旋，盧素敏，孫浩，劉丹，卞希慧*
關鍵字：經驗模態分解；t檢驗；X射線衍射；仿真信號
論文來源：期刊
具體來源：分析化學，2023，51(3): 1-9
發表時間：2023年
X射線衍射（X-ray diffraction，XRD）技術因其能夠快速分析材料成分、材料內部原子或分子結構形態等優點已廣泛應用于分析化學領域。然而，由于儀器振動、電磁干擾等因素的影響，X射線衍射儀測得的XRD譜噪聲大。因此，本研究引入經驗模態分解（Empirical mode decomposition，EMD）結合t檢驗的方法對XRD譜進行去噪。首先，采用EMD將XRD譜分解，得到一系列頻率不同的固有模態函數（Intrinsic mode functions，IMFs）分量。高頻的IMFs分量代表噪聲，低頻的IMFs分量代表有用信息。但有時噪聲和有用信息難以區分。因此，本研究又引入統計學t檢驗的方法判斷IMFs分量均值與零之間的顯著性差異。最后將無顯著性差異的分量刪除，并重構有顯著性差異的分量，得到去噪后的XRD譜。通過一個仿真XRD譜和兩個實測XRD譜驗證提出方法的可行性。結果表明，與Savitzky-Golay（SG）平滑相比，EMD結合t檢驗的方法能夠能有效去除XRD譜中的噪聲。