多元因子分析在卷烟风格特征剖析中的应用

为了剖析卷烟风格特征,将上海、云南和河南6种卷烟的烟气化学成分按照香味特征分为辛香、甜香、果香和清香4类,应用多元因子分析(Multiple Factor Analysis,MFA)法对分类化学成分与感官评价结果进行了综合分析,并比较了采用化学成分和感官评价两种方法剖析卷烟风格特征时的一致性.结果表明:①不同的卷烟具有各自的风格特征;②MFA综合模型优于单独的化学成分和感官评价主成分分析(Principal Component Analysis,PCA);③辛香成分与感官评价结果的一致性较好,果香和甜香成分次之,清香成分差异较大.该方法适用于卷烟的质量评价与控制,可辅助卷烟生产.     

利用现代分析仪器结合化学计量学软件开设化学动力学实验

开设了“紫外光谱法在线测量连串反应动力学过程”的综合性实验。使用DAD紫外光谱仪在线测量邻苯二甲酸二乙酯在碱性条件下水解的连串反应,该反应体系中各组分的光谱重叠严重。利用化学计量学中的目标试验-数值遗传算法(TT—NGA)优化搜索动力学参数,采用Delphi7．0编写了处理实验数据的辅助教学软件TTNGA．exe,在Windows系统下该软件可方便使用。用该软件处理测得的动力学-光谱矩阵可以快速方便地获得各组分的纯光谱,动力学曲线和反应级数及速率常数。该实验的开设,培养了学生使用现代分析仪器并利用计算机技术和数学知识解决化学问题的能力,取得了良好的教学效果。     

模糊聚类方法在医学病理图像分类中的应用

图象分割和对象提取是从图象处理到图象分析的关键步骤。本文将经典的模糊C-均值聚类算法和模糊测度和模糊积分结合起来，并将这两种算法应用于医学病理图象的分割。经典的模糊C-均值聚类算法采用欧式距离计算像素之间的相似度，本文中采用模糊测度和模糊积分计算像素之间的相似度，基于模糊测度和模糊积分的特点，这种计算方法可以提高计算的准确度。最后对两种算法的处理结果进行了比较，结果表明改进的模糊C-均值算法对医学病理图像的分割效果比原算法有所改进。     

灵芝指纹图谱的建立及模式识别

以22个不同产地不同品种灵芝样本的红外光谱图为基础,建立了灵芝FTIR指纹图谱,共分为6个区,并标示出了指纹区,各灵芝样本图谱(除灵芝孢子粉)和灵芝FTIR指纹图谱的相似度均在90%以上.通过三甲基硅烷(TMS)衍生化反应,对各灵芝样品进行GC-MS测定,建立了灵芝TMS衍生物指纹图谱,共标示出19个特征峰(糖区含12个特征峰).应用化学计量学方法中的PCA投影法对GC-MS积分数据作PCA投影可以将22个灵芝样本分为海南产地和北方产地两大类.应用欧式距离聚类分析法对FTIR光谱数据及GC-MS积分数据进行欧式距离计算,22个灵芝样本分别被聚为10个和9个分类区,均达到了聚类的效果,同时又均表现出共属"灵芝"一类的本质.     

利用主成份分析法确定平行反应的机理

对两个分支的平行反应,当两个分支的反应级数相同时两种产物的动力学谱线性相关;反之则与线性无关。基于这一原理,提出利用主成分分析法处理反应在线过程中测得的动力学-光谱二维数据矩阵,根据主成分数就能确定两分支的反应级数是否相同,并进一步推断反应机理是否相同。在此前提下,借助目标试验因子分析结合数值遗传算法可解析出动力学参数及有关组分的纯光谱。将上述方法应用于不同机理平行反应模拟数据的解析,获得的主成分数与已知反应机理相符,动力学参数和有关组分的纯光谱也与给定值吻合。     

弧形搓丝板的微变形热处理

在仪器仪表行业中,需要大量的几毫米的螺钉,对这些螺钉的变形要求很严,只允许0.01毫米以下的变形。这就对弧形搓丝板(圆盘自动搓丝机用)提出了高的要求:变形小、硬度高、耐磨性好。为此,我们选用Cr12MoY钢代替原来的T10钢制造搓丝板,采取了适当的热处理工艺,取得     

利用ITTFA解析磺胺甲基异噁唑的酸度分布-光谱矩阵数据

根据药物磺胺甲基异(口恶)唑水溶液随pH 值变化的分布曲线并结合其吸收光谱构成二维波谱矩阵,在无需数学模型的前提下,利用ITTFA 方法对其进行解析,获得该药物各型体的纯光谱和酸度分布曲线。基于各型体等吸收点原理构造初始迭代矢量,确保ITTFA 法能快速收敛于正确的唯一解。ITTFA 法解析出的相对分布曲线可根据质量平衡原理用最小二乘回归进行标准化,从而获得与实际情况一致的真实分布曲线,并进一步基于非线性最小二乘-参数优化法求解该药物的两步酸离解常数。     

针式搜索在自催化反应解析中的应用

自催化反应一般比较复杂，其动力学模型往往未知。在其反应过程中获得的动力学一光谱数据矩阵可用迭代目标转换因子分析法(ITTFA)来解析。针式搜索被用来确定数据矩阵的化学秩及反应过程中所产生的中间体达到最大浓度的时间，并进一步构造ITTFA中的初始迭代矢量。应用此方法，一组含有两个中间体的自催化反应的模拟数据得到了成功的解析。硫酸介质中高锰酸钾氧化过氧化氢的反应属于自催化反应，在线测得的该反应的动力学-光谱数据用针式搜索-ITTFA方法进行了解析，确定反应过程中存在2个中间体，获得了反应体系中各组分的动力学谱。     

复杂样本色谱保留时间漂移自动校正方法的探讨及软件编制

建立了对色谱保留时间漂移的自动校正方法并开发了相关的软件，有效的提高对复杂色谱样本进行后续分析处理方法的效果。自动校正方法主要通过参考峰的选择和匹配，局部线性调整和容差校正实现对大量复杂色谱数据的保留时间漂移的校正。通过质谱图库的检索与匹配证实了所选择的参考峰的有效性和准确性，通过对卷烟样品数据的处理和分析，证明了应用该方法可显著的提高后续数据分析方法的效果。     

化学计量学建模软件的开发及应用

本文利用数据库技术,针对Y=F(X)数学模型,编写集模型管理、数据样本管理和建模、预报为一体的通用性处理软件。软件自动适应不同分析体系中,自变量数和目标函数的变化,并支持在模型中对每个自变量进行定义,及其物理意义的显示。软件中提供了MLR、PCR、PLS、神经网络和遗传算法-PLS联用5种建模方法,并将交叉验证方法嵌入PCR、PLS方法中,用交叉验证法检验样本中的奇异样本点。利用模拟数据对软件进行了检验。