卷烟主流烟气粒相物硅烷衍生化GC-MS数据的解析

应用化学计量学方法对卷烟的主流烟气粒相物中极性非挥发物硅烷衍生化的CC-MS数据进行了解析。首先应用主成分分析法判断各色谱峰中的化学成分数。对于其中含有多种成分的重叠峰,应用多变量曲线分辨-变换最小二乘法(MCR- ALS)进行解析。用最大不相关法选取MCR-ALS的一组初始迭代矢量。最后根据总离子流图对解析得到的色谱峰曲线进行标度化。对选定样品的GC-MS数据进行判别,发现17％的色谱峰是2种或3种成分的重叠峰,经过解析可得到较好的色谱图和质谱图。结果表明了此方法在复杂样品的GC-MS数据解析中的有效性。     

多元曲线分辨结合在线红外光谱用于4-氨基-3,5二甲基吡唑的合成机理研究

应用红外光谱在线监测2,3,4-戊三酮-3-肟和水合肼合成4-氨基-3,5-二甲基吡唑的反应过程,采用多元曲线分辨-交替最小二乘法(MCR-ALS)以及直观推导式演进特征投影法(HELP)等化学计量学方法对所获得的实时动力学红外光谱数据矩阵进行解析,获得了反应物、中间体及产物的浓度变化曲线和对应的红外光谱。并将两种方法的分析结果进行比较,得出可相互验证的一致结论,以此推出该反应的合理机理。结果表明实验所选的化学计量学方法结合在线红外可以快速、有效反映4-氨基-3,5-二甲基吡唑合成过程中各组分的浓度变化和红外光谱的变化,对其反应机理的研究具有重要的指导意义。     

Study on synthesizing mechanism of 4-amino-3,5-dimethyl pyrazole by using multivariate curve resolution combined with online infrared spectroscopy

应用红外光谱在线监测2,3,4-戊三酮-3-肟和水合肼合成4-氨基-3,5-二甲基吡唑的反应过程,采用多元曲线分辨-交替最小二乘法(MCR-ALS)以及直观推导式演进特征投影法(HELP)等化学计量学方法对所获得的实时动力学红外光谱数据矩阵进行解析,获得了反应物、中间体及产物的浓度变化曲线和对应的红外光谱.并将两种方法的分析结果进行比较,得出可相互验证的一致结论,以此推出该反应的合理机理.结果表明实验所选的化学计量学方法结合在线红外可以快速、有效反映4-氨基-3,5-二甲基吡唑合成过程中各组分的浓度变化和红外光谱的变化,对其反应机理的研究具有重要的指导意义.     

手性药物联用色谱重叠峰的定性定量解析方法

将新近发展的非负矩阵因子分解法(NMF)与最小二乘相结合,提出一套对手性药物重叠峰的HPLC-DAD二维数据作化学波谱分辨和定量分析的方法。因无选择性检测波长,手性药物的重叠组分无法分别检测。本文首先应用NMF实现重叠峰的光谱色谱分辨,在此基础上,结合最小二乘拟合,实现了对重叠组分的同时定量。对实测体系手性药物盐酸舍曲林及顺式对映体重叠峰的分析．证明该解析方法与传统的垂直分割法相比,可获得更令人满意的结果,回收率在95．5-104．5％,符合仪器分析的要求。该方法在手性药物未完全分离的情况下,可获知在混合体系中手性药物及对映体量的多少,对手性药物进一步分离纯化有指导作用。表明化学计量学方法与现代分析手段有机结合,为手性药物等复杂体系的分析提供新途径。     

好多元分辨-交替最小二乘法研究姜黄素的性质及降解过程

采用多元分辨-交替最小二乘法(MCR-ALS)和紫外可见分光光度法研究了姜黄素在不同pH条件下的吸收光谱变化,及其在酸性、中性、碱性条件下的降解过程。光谱数据分辨结果显示了姜黄素在不同pH条件下以及降解过程的所有纯组分光谱和浓度分布曲线,并推测了姜黄素随pH值改变的结构,解析了姜黄素降解过程的动力学曲线。     

演进特征投影和交替最小二乘法解析乙苯和二甲苯重叠色谱峰

色谱法测定乙苯和二甲苯时,各组分色谱峰相互重叠而影响测定结果。本文用高效液相色谱联用二极管阵列检测器(HPLC-DAD)测定乙苯和二甲苯,采集7．20-8．53min,205-235nm范围内的二维色谱数据,再用直观推导式演进特征投影法(HELP)和交替最小二乘法(ALS)计算,依靠乙苯、二甲苯各异构体之间紫外吸收光谱的微小差异,解析它们的重叠色谱峰。各组分浓度在1-50μg/mL,浓度比为1∶10范围内的分辨结果令人满意,分辨下限为0．2μg/mL,该法成功地用于大气环境中乙苯和二甲苯异构体的测定。结果表明：HELP结合ALS适用于解析色谱严重重叠的多组分体系。     

联用色谱重叠峰的目标投影分辨

基于正交投影原理和局部主成分分析,建立了一种新的联用色谱重叠峰分辨方法：目标投影分辨法。该法能在有效地从多组分以谱重叠峰中分辨出目标组分的色谱与光谱,所得光谱与真实光谱十分十分吻合,色谱面积与组分浓度线性关系良好。     

小兴安岭7种松叶挥发油GC-MS数据的分析

用化学计量学方法分析小兴安岭7种松科植物松叶挥发油气相色谱-质谱(GC-MS)数据,为松叶挥发油的药理活性与其它的应用研究提供依据。(1)用直观推导式演进特征投影(heuristic evolving latent projections,HELP)法分辨重叠色谱峰,得各组分的纯色谱峰和质谱;(2)用正交投影法比较不同挥发油的GC-MS数据;(3)用峰面积归一化法确定各化合物的相对含量;(4)用主要化学成分进行聚类分析。7种松叶挥发油的化学成分为单萜、倍半萜及其衍生物和酯类化合物,按化学成分7种松叶挥发油可分为3类。     

基于多元曲线分辨-交替最小二乘-紫外光谱监控地黄炮制过程

称取若干地黄样品,用去离子水定容、超声震荡、过滤后测定紫外(UV)光谱.采用多元曲线分辨-交替最小二乘法(MCR-ALS)分析测得的UV光谱数据,提取出3种纯组分的UV光谱,并计算混合体系中其相对浓度.结果表明,从混合组分中提取的UV光谱可以用来将炮制过程中混合组分简单地定性,根据这些组分相对浓度升降的变化趋势,监控地黄炮制过程.确定炮制终点.MCR-ALS-UV法为监控地黄炮制过程及确定炮制终点提供了新途径.     

用多元曲线分辨-交替最小二乘法探究高三尖杉酯碱与DNA的作用机理(英文)

模拟人体的生理环境,用荧光光谱法,紫外可见光谱法,循环伏安法探究了高三尖杉酯碱(HHRT)与DNA的反应。结果表明高三尖杉酯碱与DNA的反应是嵌入反应。普通的化学分析方法不能解析出化学反应中每种物质的纯光谱,本文应用多元曲线分辨-交替最小二乘(MCR-ALS)方法解析了HHRT与DNA的竞争反应所获得的光谱。通过光谱解析,获得了所有组分的纯光谱和浓度分布曲线,结果令人满意。由MCR-ALS计算得到的HHRT与DNA的结合常数和化学计量系数分别为5.2×10~4L/mol和1。     

基于双树复小波的色谱重叠峰分解方法研究

针对色谱分析中重叠峰的分解问题,提出一种基于双树复小波变换的色谱重叠峰分解方法。首先深入研究了双树复小波变换相较于离散小波变换的优越性;然后利用双树复小波变换分解与重构模拟色谱信号,计算分离度、峰位和峰面积,与离散小波变换的结果对比,并对噪声信号进行测试;最后利用双树复小波变换分解与重构实验所测得的色谱信号。实验结果表明,双树复小波分解色谱重叠峰比一般的实数小波准确,能够有效地分离重叠峰,分解后峰形平滑对称未发生畸变,峰位相对误差与峰面积相对误差较小,适合定性定量分析。     

联用色谱完全重叠峰的解析方法

基于正交投影技术和约束峰形条件,本文提出了三种完全重叠色谱峰的解析方法,峰形约束曲线拟合解析（ＣＰＳＣＦ）,交替正交投影（ＩＯＰ）和秩消失因子分析（ＲＡＦＡ）。对联用色谱数据阵如果约束条件得到满足,谤些方法能被证明用于被嵌人组分的浓度曲线分放是完全可能地。     

基于混合禁忌搜索算法的重叠色谱峰解析

结合模拟退火算法中的Metropolis准则和免疫进化算法巾产生优秀子代的思想,提出一种混合禁忌搜索算法,并根据指数修正的Gauss卷积模型,使用该算法解析计箅机模拟谱图和实验谱图中的重叠峰,结果该算法用于解析重叠色谱峰性能稳定,精度较高.     

利用基于小波特征提取的网络模型解析色谱重叠峰

提出了一种新的色谱重叠峰解析模型——基于小波特征提取的RBF神经网络模型。首先利用小波变换奇异性的检测原理,从原始色谱信号中提取特征点,这些特征点蕴含了反映色谱峰形状的信息,包括重叠峰个数、保留时间等信息。由小波变换获得的特征点来确定RBF网络的隐节点数目和网络参数的初值,即将拐点对数作为隐节点数目,将峰宽估计值作为输出层连接权的初值,将峰高估计值作为隐节点宽度的初值。再用RBF网络来拟合原始重叠色谱信号,梯度下降法训练后获得的网络参数作为解析结果,实现了重叠色谱峰的分离。实验结果表明:本方法快速、准确、可靠,能有效解析未知组分数的重叠峰。     

Detecting photosynthetic algal pigments in natural populations using a high-spectral-resolution spectroradiometer

Reflectance data from a high spectral resolution spectroradiometer were obtained onboard a ship in Plymouth coastal waters. These data were analysed to detect algal photosynthetic accessory pigments for comparison with absorption spectra as measured in the laboratory by a spectrophotometer. The overall spectral characteristics of Plymouth waters allowed identification as to population composition. Derivative analysis of the spectra was used to resolve characteristic peaks of specific pigments. It was determined that chlorophyll pigments, a specific carotenoid and sea water absorption bands were detectable in the reflectance data. Absorption bands of photosynthetic and accessory pigments were assessed through chromatographic pigment analysis.     

谱图解析中重叠峰分离的计算方法研究(Ⅰ)

本文通过对谱峰分离的拟合方法所涉及的数学规划问题的研究,提出M个重叠峰分离计算应作为有约束非线性规划问题看待;提出了DRAT(降维-绝对值变换)计算策略,它通过构造线性模型参数的极小化点集并对此进行绝对值变换,使得一个3M+1维有约束规划问题转化成一个等价的2M维无约束规划问题;在此基础上,应用改进Powell方法、BFGS变尺度方法以及二者的偶合方法,成功地在微机上实现了对一些典型的二重叠直至七重叠峰的完全分离。理论分析和实算结果表明,将谱峰分离计算处理成有约束规划问题,可以有效地避免由于峰参数初值估计不当所引起的假收敛;DRAT计算方法,由于考虑了约束的作用并且优化过程不直接涉及峰强参数,因而具有较强的收敛性和很宽的可行初值范围,从而它为各类谱图解析中的重叠峰分离工作提供了一种有效的计算方法。     

傅氏去卷积和小波理论用于谱图分峰的对比研究

对小波理论和傅里叶变换去卷积数学方法在谱图分峰中的应用做了对比研究，对于完全重叠的谱峰用傅里叶变换去卷积方法效果较好，而对于不完全重叠的谱用小波方法处理效果较好。     

The identification of phytoplankton pigments from absorption spectra

The absorption spectra of photosynthetic algae are characterized by a continuous envelope, which is a result of the overlapping spectra of the indivual pigments. This feature makes it difficult to estimate the contribution of each pigment to the total absorption spectra. Derivative analysis is an objective tool for isolating absorption peaks in phytoplankton. Theoretically, electrons and ions of interacting molecules can be regarded as simple harmonic oscillators in an electromagnetic field, which result in a Lorentzian shape. However, when measured by an optical spectrophotometer the signal is transformed into a Gaussian curve. Thus, a combination of both types of curve provides a realistic approach to the decomposition of absorption spectra. In this study derivative analysis is performed on absorption spectra in order to prove that the method can be successfully used to identify the individual absorption spectra of component pigments. The spectra used are modelled phytoplankton, spectrophotometric measurements of algal cultures and samples from natural waters. A combination of Gaussian-Lorentzian shaped curves, centred on the identified peaks, were compared with the original spectra and showed good agreement.