Batbp

نسخه Batch (دسته‌ای) الگوریتم انتشار به عقب^[۱۴]

Igls

آموزش مربعات حداقل کلی تکرار شده‌ی شبکه با خروجی‌های چندگانه^[۱۵]

Incbp

نسخه بازگشتی (نموی) انتشار به عقب^[۱۶]

Marq

روش اولیه لونبرگ-مارکواردت^[۱۷]

Marqlm

اجرای ذخیره‌ی حافظه در روش لونبرگ-مارکواردت^[۱۸]

Rpe

روش خطای پیش‌بینی بازگشتی^[۱۹]

۱-۸-۵- یادگیری
قابت یادگیری خصیصهی اصلی هوشمندی است. برای طراحی پروسهی یادگیری باید اول مدلی از محیطی که شبکه در آن عمل میکند داشته باشیم، یعنی باید بدانیم چه اطلاعاتی برای شبکه در اختیار داریم. به این مدل، الگوی یادگیری گفته میشود. بعد باید بدانیم که وزنهای شبکه چگونه اصلاح میشوند، یعنی بدانیم کدام یک از قوانین یادگیری فرایند به روز کردن را انجام میدهد. سه نوع الگوی یادگیری اصلی داریم:

یادگیری با سرپرستی: در این روشها خروجی صحیح هر دنبالهی ورودی به شبکه داده میشود. وزنها به گونهای تعیین میشوند که پاسخ شبکه تا حد ممکن به پاسخ واقعی نزدیک باشد. یادگیری تقویتی نوعی یادگیری با سرپرستی است که در آن به جای ارائه خود پاسخ برای تعلیم، روی خروجی های تولید شده توسط شبکه یک نقادی از نظر درست یا نادرست بودن آنها انجام میشود.
یادگیری بدون سرپرستی: این روش نیازی به دانستن پاسخهای مطلوب برای ورودیهای مورد تعلیم ندارد. بلکه ساختار درونی داده ها و همبستگی مابین آنها را استخراج میکند و الگوها را براساس این همبستگیها مقولهبندی میکند.
ترکیبی از هر دو: در این روش تعدادی از وزنها از طریق یادگیری با سرپرستی تعیین میشود و بقیه با بهره گرفتن از روش های بدون سرپرستی به دست میآیند (داورپناه و میرزایی، ۱۳۸۵).
۱-۸-۶- الگوریتم لونبرگ مارکواردت
روش لونبرگ مارکواردت، روشی استاندارد برای کم کردن خطای مربعات میانگین، در نتیجه قوت و سرعت از ویژگی‌های آن است. نسخه‌ای از این روش توسط فلچر در سال ۱۹۸۷ ارائه شد. تفاوت بین این روش با روش اصلی ارائه شده توسط مارکواردت در سال ۱۹۶۳، این است که اندازه عناصر ماتریس قطری اضافه شده به گوس- نیوتن^[۲۰]، طبق اندازه نرخ موجود بین کاهش واقعی و کاهش پیش‌ بینی شده تنظیم می‌شوند.
الگوریتم لونبرگ- مارکواردت یکی از متداول‌ترین الگوریتم‌های استفاده شده برای بهینه‌سازی است. این الگوریتم روش کاهش شیب ساده و دیگر روش‌های شیب توام را در گستره وسیعی از مسایل اعمال می کند. روشی را که این الگوریتم بکار می‌گیرد کاهش حداقل مربعات به صورت غیرخطی است. تابعی که برای این منظور بکار می‌رود به شکل زیر می‌باشد:

که در آن (x=x₁,x₂,….x_n)، یک بردار و هر r_j تابعی از Rⁿ-R است. اشاره به r_j باقیمانده‌ها دارد و همچنین فرض می‌شود که m≥n است (جمالیزاده، ۱۳۸۷).
فصل دوم
مروری بر منابع
۲-۱- مقدمه
تلاش برای استفاده از فاز جامد جهت استخراج گونه های مختلف از آب و دیگر محیطها، سابقهای طولانی دارد. آزمایشهای اولیه با بکار گرفتن کربن فعال به عنوان فاز جامد، در حدود ۵۰ سال قبل انجام شدند و کاربردهای ابتدایی استخراج فاز جامد به استفاده گسترده این روش در آنالیز آب و نیز اقتباس آن به روش های تجزیهای استاندارد منجر گردیده است (Liska, 2000). از این روش نه تنها برای استخراج مقادیر ناچیز ترکیبات مورد نظر از نمونه های طبیعی، بلکه همچنین جهت از بین بردن مزاحمتها و ترکیبات ناخواسته در بافت پیچیده نمونه، به منظور دستیابی به استخراجی تمیزتر استفاده شده است. تنوع و تطبیق پذیری استخراج با فاز جامد، استفاده این روش را برای بسیاری از مقاصد مانند خالص سازی، تغلیظ مقادیر بسیار کم و مشتق سازی امکان پذیر میسازد (Zwir-Ferenc and Biziuk, 2006). با گذشت زمان همراه با توسعه جاذبهای جدید، این روش نیز پیشرفت کرده و طیف گستردهای از جاذبها از قبیل رزینهای معدنی مانند سیلیکا، رزینهای آلی مانند پلیمرها، نانو مواد و میکرو ارگانیسمها، استخراج با فاز جامد را به روشی برجسته در امر آماده سازی نمونه و جداسازی مبدل ساخته است (Turker, 2007). استخراج با فاز جامد، روشی ساده بوده و دارای مزایایی از قبیل سهولت اجرا، ارزانی، سرعت مناسب، دقت بالا، بازیابی بیشتر نمونه نسبت به روش های پیش از خود، توسعه سریع و اتوماسیون ساده میباشد (Yamini et al., 2004).
استخراج فاز جامد برای اولین بار در سال ۱۹۵۰ برای آنالیز آنالیتهای آلی در آب انجام شد که در این روش از کربنها به عنوان جاذب و از حلالهای آلی به عنوان فاز شویشی استفاده شده است. این روش یکی از محبوبترین روش های پیشتغلیظ نمونه میباشد. استفاده از ستونهای تجاری استخراج با فاز جامد در سال ۱۹۷۰ معرفی شد، از آن زمان این روش به سرعت رشد کرده است (Grob and Barry, 2004). هدف از استخراج با فاز جامد تغلیظ و یا آمادهسازی میباشد (Liu et al., 2007). کاربردهای استخراج با فاز جامد عبارتند از: استخراج و تغلیظ انواع کاتیونهای فلزی، استخراج و تغلیظ ترکیبات آلی مختلف، استخراج و تغلیظ ترکیبات دارویی، استخراج و تغلیظ آلایندههای محیط زیست (Mester and Sturgeon, 2005).
۲-۲- مروری بر مطالعات انجام شده در مورد روش استخراج با فاز جامد
آمادهسازی نمونه در یک روش تجزیهای از اهمیت ویژهای برخوردار است، زیرا در بسیاری موارد، علیرغم وقت زیادی که صرف میشود، به عنوان منشأ بسیاری ازخطاهای کار، شناخته میشود. استخراج فاز جامد، روشی برای آماده سازی نمونه است، که آنالیت را به وسیله جذب روی فاز جامد، از محلول مورد نظر جداسازی و تغلیظ مینماید. این عمل به وسیله شویش آنالیت با یک یا چند حلال مناسب جهت تجزیه دستگاهی ادامه مییابد. عوامل مختلف درخلال فرآیندهای جذب آنالیت روی جاذب و واجذب شدن آن با یک شوینده باید بهینه شوند. امروزه SPE به عنوان یکی از مهمترین روش های استخراج و پیشتغلیظ شناخته شده است (متقی و همکاران، ۱۳۹۱).
and Shibamoto Wada در سال ۱۹۹۷، از روش استخراج فاز جامد جهت جداسازی ترکیبات معطر از آب میوه استفاده کردند. در این پژوهش، از ستون فاز جامد با مشخصه Porapak Q که در آن از کوپلیمر اتیل وینیل بنزن- دی وینیل بنزن به عنوان فاز جامد استفاده شده، به کارگیری شده است. در این کار حلالهای مختلفی آزمایش شد که در نتیجه، دیکلرومتان به عنوان بهترین حلال استخراجی با بازیابی‌ نزدیک به صد درصد انتخاب گردید.
Lopez و همکارانش در سال ۲۰۰۲، از کوپلیمرهای استایرن- دی وینیل بنزن تحت مشخصه تجاری LiChrolut-EN، به عنوان جاذب برای استخراج ۲۷ گونهی آلی و فرار از نوشیدنیهای الکلی استفاده کردند و از نتایج بدست آمده استنباط کردند که استخراج با فاز جامد برای مطالعه ترکیبات آلی و فرار موجود در نمونه های غذایی رضایت بخش می‌باشد.
یکی از اهداف مهم مطالعات شیمی تجزیه، اندازه گیری صحیح و با حساسیت بالای فلزات سنگین می‌باشد زیرا منابع اصلی آلودگی در نمونه های محیطی، غذایی و بیولوژیکی، تاسیسات صنعتی و کشاورزی فلزات سنگین هستند (Karve and Rajgor, 2007; Sesli, 2006). به خاطر سادگی و پایین بودن هزینه، طیف سنجی جذب اتمی شعله یکی از اساسیترین تجهیزات برای تعیین کمّی و کیفی فلزات در بسیاری از آزمایشگاهها به شمار میرود (Ivanov and Kochelyeva, 2006; Hosseini et al., 2006; Rezaei et al., 2007). استخراج سریع و شناسایی در سطح غلظتی پایین فلزات از زمینه های اصلی در امر تحقیق توسط این تکنیک به همراه استخراج با فاز جامد میباشد (Musameh et al., 2011).
Afzali و همکاران در سال ۲۰۰۵، مقادیر اندک منگنز را به روش استخراج فاز جامد، جداسازی و پیشتغلیظ کردند. در این کار برای اولین بار پتانسیل کائولینیت^[۲۱] طبیعی، به عنوان مواد جذب برای پیش تغلیظ فلزات سنگین ارزیابی شد. جهت اصلاح سطح جاذب، از ۲-(۵-برمو۲- پریدیلازو)-۵- دی اتیل آمینوفنول^[۲۲] و برای اندازه گیری میزان منگنز از طیف سنجی جذب اتمی شعله استفاده شده است. حد تشخیص ۳/۴ میکروگرم بر لیتر و منحنی کالیبراسیون در محدوده ۰۲/۰ تا ۰/۱۰ میلی گرم بر لیتر خطی بوده و ضریب همبستگی ۹۹۹۷/۰ گزارش شده است.
Tuzen و همکاران در سال ۲۰۰۵، روش استخراج فاز جامد را روشی سریع، حساس و اقتصادی جهت پیش تغلیظ مقادیر اندک یونهای فلزی در مواد مختلف بیان نمودند. در این پژوهش از روش ستونی جهت استخراج مخلوطی از یونهای فلزی، با جاذب رزین Chromosorb 108 استفاده شده و کمپلکس نمک دی سدیم به عنوان لیگاند کیلیت دهنده میباشد.
Perez- Quiutanilla و همکاران در سال ۲۰۰۹ از این روش برای استخراج سرب از نمونه های آبی بهره گرفتند. سیلیکای با درصد تخلخل بالا که به طور شیمیایی با لیگاند آلی مرکاپتو متیل تترازول اصلاح گردید، به عنوان جاذب برای این امر در نظر گرفته شد. آنها با بکارگیری تکنیکهای ستونی^[۲۳] و ناپیوسته^[۲۴] استخراج با فاز جامد، موفق به دستیابی به بازیابی ۱۰۱-۱۰۳ درصد گردیدند. در روش ستونی فاکتور پیش تغلیظ ۲۰۰ برای سرب بدست آمد. توسط افزودن مقادیر اندکی از سرب به نمونه های حقیقی شامل آب شهری، آب معدنی و آب رودخانه آلبرچه در شهر تولدو کشور اسپانیا به حد تشخیص mM ^۶-۱۰×۲۲/۲ و انحراف استاندارد نسبی کمتر از ۹ درصد در تمامی نمونه‌ها دست یافتند.
Baysal و همکاران در سال ۲۰۰۹ گزارشی مبنی بر استفاده از روش استخراج با فاز جامد، جهت جداسازی و استخراج سرب از محیطهای آبی منتشر کردند. در این گزارش از نانو ذرات نقره- سیلیکاژل به عنوان جاذب برای استخراج با فاز جامد و از طیف سنجی جذب اتمی شعله جهت آنالیز نمونه استخراج شده استفاده شده است. در این گزارش برای بهبود بازداری سرب روی جاذب از آمونیوم پیرولیدین دیتیوکاربامات به عنوان لیگاند اصلاحگر و برای سنتز نانو ذرات نقره-سیلیکاژل از مخلوط دوغاب سیلیکاژل با نیترات نقره جامد و سدیم بورون هیدرید استفاده شد.
Farahmand و همکاران در سال ۲۰۰۹ مقادیر ناچیز بریلیوم را با بهره گرفتن از اکتا دسیل سیلیکاژل اصلاح شده با آورین تری کربوکسیلیک اسید (آلومینون) از نمونه های آبی استخراج و توسط تکنیک طیف سنجی جذب اتمی شعله آنالیز نمودند. تحت شرایط اپتیمم، مقادیر حد تشخیص روش، صحت و دقت روش (انحراف استاندارد نسبی) به ترتیب µgL^-1 ۸/۰، بزرگتر از۹۰ درصد و کوچکتر از۱۰ درصد بدست آمد.