お客様のご来店を歓迎します!

会員資格

助け

Beijing Yiketai Ecological Technology Co., Ltd
カスタム製造元

主な製品:

instrumentb2b>記事

Beijing Yiketai Ecological Technology Co., Ltd

  • メール

    sales@eco-tech.com.cn

  • 電話

    18210150760

  • 住所

    北京市海淀区高里掌路3号院6号棟1単元101 B

すぐに連絡する
種子1粒の「元素暗号」:FireFly LIBSはどのようにして種子の優劣を見抜くのか。
日付:2025-12-17読み:0

イーコタイファイアフライ LIBS高速元素分析とイメージングシステムは、試料の前処理、多元素同時検出及びその場イメージングを必要としない能力により、種質資源研究における潜在力のある分析ツールとなっている。使用するLIBS の技術は有効に伝統的な化学分析の時間が長く、破壊性が強い問題を解決し、直接植物の葉、種子及び土壌を迅速にスキャンし、窒素(N)、リン(P)、カリウム(K)などの重要な栄養元素及び重金属のリアルタイムモニタリング。このシステムは、サンプル表面の空間分布情報(マッピング)、機械学習アルゴリズムを通じて異なる品種間の元素特徴の差異を分析し、それによって作物品種の鑑別、産地追跡と遺伝背景の分析を補助する。逆境ストレス研究と品質評価の分野では、この技術は重金属汚染や干ばつストレス下での植物の生理的応答を探るために広く応用されている。例えば、葉中のシリコン()またはカルシウム()の蓄積モデルを用いて、作物の非生物的ストレスに対する耐性を評価した。

9.png


種子活力検出

10.png


ブラジルは大豆輸出国として、その研究チームはイタリアのチームと手を携え、レーザー誘導破壊スペクトル(LIBS の)技術、多元分析と機械学習アルゴリズムを結合し、低活力と高活力大豆種子ロットを迅速かつ効率的に区別する実行可能性を探索する。研究により、2種類の種子の主要元素(CMg のNK)発光ピーク強度に差があり、そのうち高活性種子のカ ICC=NMg I/II等ピーク強度は低活力種より低かった。その結果、LIBS の技術結合主成分分析(PCA)及びサポートベクトルマシン(SVM)などの機械学習アルゴリズムにより、低活力と高活力大豆種子ロットを効率的に区別することができる:350~450nmスペクトル帯域は識別領域であり、カルシウム元素はコア識別因子である、SVMアルゴリズムの分類精度は98.9%、うち二次SVMと3回SVMそれぞれ高活力、低活力種子識別において実現100%精度。

種子品種の識別

11.png


浙江大学技術チームは『植物科学』は「レーザー誘導分解光谱学と巻き込み神経ネットワークを組み合わせた大豆種類の迅速な識別」の研究記事によると、レーザー誘起破壊スペクトル(LIBS の)深さ学習技術を結合し、大豆種子品種の迅速な鑑別を実現し、単粒種子の検査時間は30秒;ここで「スペクトル行列」を入力とするもの2D-PCSA-ResNetモデル表現予測精度が91.75%;研究における顕著性図と元素ピーク位置の対応関係により、大豆中炭素(C)、シリコン()、マグネシウム(Mg の)、カルシウム()、ナトリウム()などの元素の含有量と割合は品種の違いを区別する鍵である、この方法は農産物品種の鑑別に新しいパラダイムを提供し、広い実用的な将来性を持っている。

米の品質検査

12.png


華中農業大学と長春光学精密機械・物理研究所は、顕微高スペクトルイメージング、ラマンスペクトル、レーザー誘起破壊スペクトル(LIBS の)3種類の技術の水稲分岐澱粉と蛋白質含有量の測定における適用性の展開研究、イネ、玄米、精米、米粉の4種類のサンプルのスペクトル測定モデリング結果に対する影響を分析し、そして分岐澱粉、蛋白質などの目標成分に関連する特徴変化量を選別し、水稲品質無損検査技術の最適化に参考を提供することを目的とする。実験の結果、3つのスペクトル技術の中で、LIBS のイネアミロペクチンとタンパク質含量測定における発現(R²ダ0.81)、ラマンスペクトルの次は、顕微高スペクトルイメージング効果が相対的に悪い。さらに、LIBS のスクリーニングした特徴変数は目標成分の元素組成との整合度が高く、ラマンスペクトルの特徴変数は分子構造及び実験条件の影響が大きい。本研究は水稲品質の無傷検査に技術比較根拠を提供し、LIBS のラマンスペクトルとは優先的に選択される技術手段とすることができ、サンプルタイプと合わせて検出スキームをさらに最適化する必要がある。

栄養元素と農薬検査

13.png


米韓科学研究チームの運用LIBS の技術、ほうれん草や米における重要な栄養素(Mg のK)快速定量分析を展開する、同時に化学量論的方法を結合し、農薬汚染と未汚染農産物(ほうれん草、米)の迅速な区別を実現し、伝統的な方法で農薬汚染を鑑別することが難しい問題を効果的に解決した。農薬に含まれる元素は農産物自身の元素と重複しており、単一元素検査による汚染の鑑別はできないが、PLS-DA方法LIBS のスペクトルの多元素放射線分布特徴、効率的に汚染と非汚染サンプルを区別する。このうち、クリーンほうれん草の誤分類率は0%10ppm農薬汚染ホウレンソウの誤分類率は2%そして、この方法のトリエチルホスホン酸アルミニウム汚染はすべて適用され、この技術の実用性を十分に検証した。

ファイアフライ LIBS発表された文献の内容

14.png


北京易科泰は農業科学研究設備の研究開発と技術普及に専念し、国内の科学研究機構に種子の活力測定、品質評価、栄養成分分析及びオンライン選別をカバーする全設備を提供し、種質資源の革新、品種選別と産業化研究に高効率な技術サポートを提供し、具体的には:

²フェノトロン種質資源検出システム

²Seedソート種子高分光イメージングオンライン分析プラットフォーム

²フェノトロンふくしきインテリジェントLED の光源培養と分光イメージング分析システム

²熱RGB種子形態と動的熱イメージング融合分析システム

²高フラックス種子呼吸と活力測定システム

²グレインセンス穀物成分分析システム

²Xラジオイメージングアナライザ

²ベンゾトリヶトンap:種子発芽率快速測定アプリ

1. Kim G, Kwak J, Choi J, et al. レーザー誘導分解スペクトロスコピー (LIBS) を使用してスピナッチと米のサンプルにおける栄養要素と農薬による汚染の検出[J]。Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2012, 60(3): 718-724。

2. Larios G.S.、Nicolodelli G.、Senesi G.S.、et al. レーザー誘導の分断分光学は、高活力と低活力の大豆種子を区別するための強力なツールとして[J]。食品分析方法, 2020, 13(9): 1691-1698.

3. Li X, He Z, Liu F, et al. レーザー誘導分解スペクトロスコピーと巻き込み神経ネットワークを組み合わせた大豆種類の迅速な識別[J].植物科学の前線、2021年、12:714557。

4. Guo J, Jiang S, Lu B, et al. 多様な米サンプルの非破壊的な品質評価のための微鏡超スペクトラル、ラマン、およびLIBSの可能性を探索する[J]。植物方法、2025年、21(1):25。