Многопараметрические калибровки температуры по спектрам ап-конверсионной флуоресценции активированных гольмием и иттербием алюмофторидных стекол

Методы машинного обучения (метод главных компонент, регрессия на опорные вектора и метод частичных наименьших квадратов) применены для калибровки температуры по спектрам ап-конверсионной флуоресценции Ho³⁺ в алюмофторидных стеклах в диапазонах длин волн 505—560 и 605—670 нм для интервала температур 30—105 °С наряду с традиционным ратиометрическим методом. Среди рассмотренных методов лучшие калибровочные модели получены методом частичных наименьших квадратов с поиском комбинации движущихся окон в спектрах флуоресценции стекла 95MgCaSrBaYAl₂F₁₄-5Ва(РО₃)₂:5%Yb³⁺,0.1%Ho³⁺. Достигнутые методами машинного обучения абсолютная чувствительность калибровки температуры 0.021 К^–1 и неопределенность оценки температуры 0.12 К существенно превышают характеристики ратиометрического метода.

1. Y. Guo, H. Li, R. Pang, D. Li, L. Jiang, S. Zhang. Ceram. Int., Part A, 51, N 16 (2025) 2050—2058, doi: 10.1016/j.ceramint.2025.02.368

2. V. Zani, R. Pilot, D. Pedron, R. Signorini. Chemosensors, 12, N 9 (2024) 191, doi: 10.3390/chemosensors12090191

3. C. Lu, Z. Chen, D. Zeng, J. Lin, C. Wu. IEEE Sensors J., 25, N 6 (2025) 9633—9640, doi: 10.1109/JSEN.2025.3531949

4. Y. Zhang, M. Jin, W. Chen, Z. Wu, Z. Li, C. Guo. J. Mater. Chem. C, 12, N 21 (2024) 7588—7595, doi: 10.1039/D4TC01352B

5. A. Nexha, J. J. Carvajal, M. C. Pujol, F. Díaz, M. Aguiló. Nanoscale, 13 (2021) 7913—7987, doi: 10.1039/D0NR09150B

6. Y. Chen, J. Chen, Y. Luo, Q. Wang, H. Guo. J. Am. Ceram. Soc., 107, N 12 (2024) 8246—8255, doi: 10.1111/jace.20058

7. Y. Pan, H. Lin, R. Hong, D. Zhang. J. Lumin., 238 (2021) 118293, doi: 10.1016/j.jlumin.2021.118293

8. I. V. Baklanova, V. N. Krasil’nikov, A. P. Tyutyunnik, Ya. V. Baklanova. Ceram. Int., 51, N 26 (2025) 49386(1—7), doi: 10.1016/j.ceramint.2025.08.179

9. W. Wei, Y. Tian, J. Yu, R. Chi, P. Gao, Q. Zhao. Opt. Mater., 156 (2024) 115927, doi: 10.1016/j.optmat.2024.115927

10. Z. Lei, H. Dong, L. Sun, B. Teng, Y. Zou, D. Zhong. J. Mater. Chem. C, 12, N 2 (2024) 628—638, doi: 10.1039/D3TC03663D

11. W. Zhang, L. C. Kasun, Q. J. Wang, Y. Zheng, Z. Lin. Sensors, 22, N 24 (2022) 9764, doi: 10.3390/s22249764

12. M. Greenacre, P. J. Groenen, T. Hastie, A. I. d’Enza, A. Markos, E. Tuzhilina. Nat. Rev. Methods Primers, 2, N 1 (2022) 100, doi: 10.1038/s43586-022-00184-w

13. R. Rodríguez-Pérez, J. Bajorath. J. Comp. Aided Mol. Des., 36, N 5 (2022) 355—362, doi: 10.1007/s10822-022-00442-9

14. СТ РК АСТМ Е 1655-2011. Астана: Госстандарт Республики Казахстан (2011)

15. Y. H. Yun, H. D. Li, B. C. Deng, D. S. Cao. TrAC — Trends in Analytical Chemistry, 113 (2019) 102—115, doi: 10.1016/j.trac.2019.01.018

16. М. В. Бельков, К. Ю. Кацалап, Д. А. Королько, М. А. Ходасевич. Журн. прикл. спектр., 90, № 2 (2023) 174—179 doi: 10.1007/s10812-023-01532-8

17. F. B. de Santana, S. K. Otani, A. M. de Souza, R. J. Poppi. Geoderma Regional, 27 (2021) 00436, doi: 10.1016/j.geodrs.2021.e00436