Abstract
Mục tiêu: Xây dựng mô hình học máy kết hợp phổ Raman để định lượng nhanh kali acetat trong dung dịch bảo quản.
Phương pháp: Nghiên cứu được thực hiện trên hệ thống Raman LabRam Soleil (532 nm) với 240 phổ Raman của các mẫu kali acetat/glycerin. Dữ liệu được chia thành tập huấn luyện, xác nhận và kiểm tra; áp dụng kiểm định chéo 5 lần và tối ưu siêu tham số bằng Grid Search. Bốn mô hình (MLR, PCR, PLS và ANN) được xây dựng, đánh giá bằng R², RMSE và MAPE, đồng thời so sánh với phương pháp chuẩn độ điện thế trên 10 mẫu thực tế.
Kết quả: Mô hình PLS với 6 thành phần chính cho kết quả tối ưu (R² = 0,9991; RMSE = 0,52%; MAPE = 1,24%), thời gian huấn luyện 2,5 giây và khả năng giải thích cao. Hệ thống tự động hóa giúp giảm 85% thời gian phân tích và xử lý 96 mẫu/ngày. Kết quả tương quan chặt chẽ với phương pháp chuẩn độ điện thế (r = 0,985; p < 0,001) và cho thấy độ đặc hiệu cao đối với kali acetat.
Kết luận: Hệ thống Raman-PLS là công cụ phân tích nhanh, chính xác và tin cậy, có tiềm năng ứng dụng trong kiểm soát chất lượng dung dịch bảo quản mẫu sinh học.