Fluorescence spectroscopy as a mean

Fluorescence spectroscopy as a means to detect low levels of treated wastewater impact on two source waters
was investigated using effluents from five wastewater facilities. To identify howbest to interpret the fluorescence
excitation-emission matrices (EEMs) for detecting the presence of wastewater, several feature selection and
classification methods were compared. An expert supervised regional integration approach was used based on
previously identified features which distinguish biologically processed organic matter including protein-like
fluorescence and the ratio of protein to humic-like fluorescence. Use of nicotinamide adenine dinucleotide-like
(NADH) fluorescence was found to result in higher linear correlations for low levels of wastewater presence.
Parallel factors analysis (PARAFAC) was also applied to contrast an unsupervised multiway approach to identify
underlying fluorescing components. A humic-like component attributed to reduced semiquinone-like structures
was found to best correlate with wastewater presence. These fluorescent features were used to classify, by
volume, low (0.1–0.5%), medium (1–2%), and high (5–15%) levels by applying support vector machines
(SVMs) and logistic regression. The ability of SVMs to utilize high-dimensional input data without prior feature
selection was demonstrated through their performance when considering full unprocessed EEMs (66.7%
accuracy). The observed high classification accuracies are encouraging when considering implementation of
fluorescence spectroscopy as a water quality monitoring tool. Furthermore, the use of SVMs for classification of
fluorescence data presents itself as a promising novel approach by directly utilizing the high-dimensional EEMs.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สเปกโทรสโกเรืองแสงเป็นวิธีการตรวจสอบผลกระทบสองแหล่งน้ำบำบัดน้ำเสียในระดับต่ำรับการตรวจสอบโดยใช้น้ำทิ้งจากห้องน้ำเสียห้า การระบุ howbest ตีความเรืองแสงกระตุ้นการปล่อยเมทริกซ์ (EEMs) สำหรับตรวจจับการบำบัดน้ำเสีย หลายคุณลักษณะตัวเลือก และวิธีการจำแนกเปรียบเทียบ ใช้วิธีการบูรณาการภูมิภาคภายใต้การดูแลจากผู้เชี่ยวชาญอิงระบุคุณลักษณะที่แยกความแตกต่างทางชีวภาพดำเนินการก่อนหน้านี้ รวมทั้งอินทรีย์เช่นโปรตีนเรืองแสงและอัตราส่วนของโปรตีนที่จะเรืองแสงเหมือนฮิวมิค ใช้ของ nicotinamide dinucleotide คือเหมือนพบการเรืองแสง (NADH) จะส่งผลในความสัมพันธ์เชิงเส้นสูงสำหรับน้ำเสียอยู่ในระดับต่ำวิเคราะห์ปัจจัยขนาน (PARAFAC) ยังใช้วิธี multiway ขั่วเพื่อระบุความคมชัดพื้นฐานองค์ประกอบความ องค์ประกอบฮิวมิคเหมือนประกอบกับโครงสร้างเหมือน semiquinone ลดลงพบการเชื่อมโยงที่ดีที่สุดกับน้ำเสีย คุณลักษณะเหล่านี้เรืองแสงใช้ในการจัดประเภท โดยปริมาตร ต่ำ (0.1 – 0.5%), ปานกลาง (1-2%), และระดับสูง (5-15%) โดยการสนับสนุนการใช้เวกเตอร์เครื่อง(SVMs) และการถดถอยโลจิสติก ความสามารถของ SVMs เพื่อใช้ข้อมูลป้อนเข้าสูงมิติ โดยคุณลักษณะก่อนเลือกก็แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพของพวกเขาเมื่อพิจารณา EEMs ประมวลผลเต็ม (66.7%ความถูกต้อง) การสังเกตการจำแนกประเภทสูงแม่นจะส่งเสริมให้เมื่อพิจารณาดำเนินการสเปกโทรสโกเรืองแสงเป็นเครื่องมือตรวจสอบคุณภาพน้ำ นอกจากนี้ ใช้ SVMs เพื่อจัดประเภทของข้อมูลเรืองแสงเสนอตัวเองเป็นวิธีการใหม่สัญญา โดยตรงใช้ EEMs มิติสูง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ฟลูออเรสเซนซ์สเปกโทรสโกปีเป็นวิธีการตรวจหาระดับต่ำของการรักษาน้ำเสียส่งผลกระทบต่อน้ำสองแหล่งศึกษาการใช้น้ำทิ้งจากห้าน้ำเสียเครื่อง . ระบุ howbest แจ้งเรืองการปล่อยแบบเมทริกซ์ ( eems ) สำหรับการตรวจหาการปรากฏตัวของน้ำเสีย และการเลือกคุณลักษณะหลายวิธีการจำแนกเปรียบเทียบ . ผู้เชี่ยวชาญการใช้ตามแนวทางการบูรณาการระดับภูมิภาคก่อนหน้านี้ระบุคุณสมบัติที่โดดเด่น แปรรูปชีวภาพอินทรีย์ รวมถึงโปรตีน เช่นการเรืองแสงและอัตราส่วนของโปรตีนต่อฮิวมิคเหมือนเรืองแสงด้วย ใช้พยุหยาตรา เช่น( การ ) โดยมีความสัมพันธ์เชิงเส้น พบว่าสูงกว่าระดับต่ำของการแสดงตนของน้ำเสียการวิเคราะห์ปัจจัยแบบขนาน ( parafac ) ยังใช้เพื่อความคมชัดเป็น unsupervised multiway วิธีการระบุต้นแบบ fluorescing ส่วนประกอบ เป็นเหมือนชิ้นส่วนประกอบเพื่อลดการ semiquinone ชอบโครงสร้างพบว่า มีความสัมพันธ์กับการแสดงที่ดีที่สุดในน้ำเสีย คุณสมบัติเรืองแสงเหล่านี้ถูกใช้เพื่อจำแนก โดยปริมาณต่ำ ( 0.1 - 0.5 % ) กลาง ( 1 – 2% ) และสูง ( 5 - 15 % ) ระดับการสนับสนุนเครื่องเวกเตอร์( แบบ ) และ Logistic Regression ความสามารถในการใช้ข้อมูลแบบสูง - มิติโดยไม่ต้องคุณลักษณะเลือกที่แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพการทำงานของพวกเขา เมื่อพิจารณาทั้งหมดที่ยังไม่ได้ eems ( 66.7%ความถูกต้อง ) และความถูกต้องสูงเมื่อพิจารณาจำแนกตามนิมิตฟลูออเรสเซนซ์สเปกโทรสโกปีเป็นคุณภาพน้ำ เครื่องมือการตรวจสอบ นอกจากนี้ การใช้แบบระบบข้อมูล การนำเสนอตัวเองเป็นสัญญาแนวทางใหม่โดยตรงการใช้สูง - มิติ eems .