化学计量学方法

摘要： 应用近红外光谱技术,结合主成分分析(PCA)和偏最小二乘判别分析(PLS-DA)方法,建立了西双版纳、普洱和昆明三地普洱茶生熟茶鉴别和产地溯源模型。结果表明:由于生熟茶生产工艺差别较大,其在近红外谱图的10000—9000 cm^(-1)波数的差异较明显,PCA对生熟茶的识别正确率为90.91%,PLS-DA最优模型的识别正确率为100%;PCA很难实现三地普洱茶的溯源,而PLS-DA最优模型的溯源正确率为100%。将PCA和PLS-DA模型用于未知类别普洱茶的识别和未知产地普洱茶的溯源,两种模型对未知类别普洱茶的预测结果一致,说明这两种模型的预测能力和稳健性优良;而PCA模型很难实现未知产地普洱茶样品的溯源,PLS-DA最优模型可以初步实现普洱茶未知产地样品的溯源。

摘要： 为建立川乌及制川乌的高效液相色谱(HPLC)指纹图谱,并结合化学计量学方法和主成分含量测定和比较3个不同产地川乌炮制前后的差异成分。该文采用HPLC法,利用中药色谱指纹图谱相似度评价系统(2012版)计算相似度,并结合聚类分析(HCA)、主成分分析(PCA)、偏最小二乘判别分析(PLS-DA)、正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)及主成分含量测定结果进行综合分析。结果表明:(1)建立了3个产地15批川乌炮制前后的HPLC指纹图谱,分别标定了25个和14个共有峰,并通过对照品指认出6个共有峰,分别为苯甲酰新乌头原碱(峰16)、苯甲酰乌头原碱(峰17)、苯甲酰次乌头原碱(峰18)、新乌头碱(峰21)、次乌头碱(峰22)、乌头碱(峰23)。(2)化学计量学方法分析显示,川乌炮制前后的30批样品被明显分为2类,15批川乌被分为3类,15批制川乌被分为3类,新乌头碱、次乌头碱等6个成分可能是不同产地川乌炮制前后的潜在差异成分。(3)炮制前后主成分含量测定结果均有不同程度的变化,四川江油所产川乌炮制前后部分成分含量明显高于另外两个产地所产川乌。该研究建立的指纹图谱精密度、重复性、稳定性均较好,结合化学计量学分析方法和主成分含量测定分析,可为不同产地川乌炮制前后质量控制提供参考。

摘要： 在金线莲粉末中掺入同科台湾银线莲或斑叶兰、血叶兰粉末的现象严重影响了金线莲药材的药效和市场秩序,寻找一种快速有效的方法来鉴别掺假金线莲是亟待解决的问题。针对传统鉴别方法特征提取自适应性的不足以及卷积神经网模型结构复杂、超参数难以调节的难点,本文提出基于一维卷积神经网络的掺假金线莲鉴别模型,并利用贝叶斯优化算法优化卷积神经网络超参数,实现了超参数自动优化调节。实验结果表明,经过超参数寻优后的卷积神经网络相比传统机器学习模型更有竞争力,所提出的基于贝叶斯优化的一维卷积神经网络模型可以快速有效地鉴别金线莲及其伪品。

摘要： 为探究电子鼻检测技术对霉心病苹果的判别效果,以富士健康苹果和霉心病苹果为试材,基于SIMCA软件对采集的不同病变程度霉心病苹果的电子鼻信息进行表征,基于SPSS 23.0软件建立霉心病苹果Fisher函数、多层感知器神经网络(muhilayer perceptron neural network, MLPNN)和径向基函数神经网络(radial basis function neural network, RBFNN)判别模型。结果表明,健康果的特征传感器有W5C、W1C和W3C,重度果的特征传感器有W1S、W2S、W1W和W5S;MLPNN模型的判别效果最好,其对训练集和验证集的总体预测判别率分别为88.61%和88.46%;RBFNN模型的判别效果次之,其对训练集和测试集的总体预测判别率分别为93.50%和80.95%;Fisher判别函数判别效果最差,其对训练集和验证集的总体预测判别率分别为91.50%和79.27%。另外,3种判别模型对健康果和重度果都有很好的判别效果,对健康果和轻度果的判别效果不理想,需要在今后的研究中进一步优化。

摘要： 近期,中石化石油化工科学研究院褚小立编著的《现代光谱分析中的化学计量学方法》,由化学工业出版社出版,我国化学计量学学科奠基人俞汝勤院士作序,刘文清院士和李培武院士推荐出版,化学工业出版社出版基金资助,全书共71万字,定价198元。现代光谱分析技术(中红外光谱、紫外-可见光谱、分子荧光光谱、拉曼光谱、太赫兹谱、LIBS、核磁共振谱等)具有分析速度快,效率高,可实现无损和在线分析等优势,能直接对气体、液体和固体等各种复杂混合物进行定性和定量分析,已被广泛应用于农产品、食品、药物、石油、化工、烟草、环保和医学等许多领域,在科研和工农商业中发挥着越来越重要的作用。

摘要： 多光谱成像(Multispectral Imaging,MSI)技术是一种无损检测技术,它将光谱信息与化学计量学方法、图像处理技术相融合,具有样品前处理简单、鉴别能力强、能够同时预测多个指标、预测结果可视化等特点,在鱼肉的新鲜度评价中发挥着越来越重要的作用.本文系统综述了MSI技术与其他光谱成像技术之间的异同、MSI系统的主要构造和使用原理、常用的数据处理方法及其在鱼肉新鲜度检测方面的应用进展,并讨论了MSI技术的优缺点及未来发展趋势,以期为开发基于MSI技术的水产品新鲜度评价新方法提供参考.

摘要： 借助化学计量学方法辅助色谱联用技术开展精准定量分析是现阶段化学实验室研究的重要课题之一。串联质谱法(MS-MS)是质谱法目前针对微量测定物质含量测定的主要方法,目前被广泛应用于中药品质分析,临床血药浓度监测以及食物监测中,其经济效益较高。检测技术完善发展,液相色谱串联质谱联用(LC-MS/MS)同样具有较强的定量功能,可有效实现物理分离进而用于样品定量分析且检测技术具有较高的灵敏度。

摘要： 本研究提出了一种基于近红外光谱技术的陈皮粉真实性的无损鉴别方法。利用便携式近红外光谱仪采集新会陈皮粉、假冒及掺假陈皮粉(砂糖橘果皮、沃柑果皮、蜜橘果皮、椪柑果皮、普洱茶水浸泡的沃柑果皮、普洱茶水蒸煮的沃柑果皮、豆浆粉、面粉、红薯粉)的漫反射光谱,采用单一及组合预处理方法消除光谱干扰,利用主成分分析方法建立鉴别模型。结果表明,利用原始光谱结合主成分分析可实现新会陈皮粉与假冒陈皮粉的准确鉴别;经单一及组合预处理优化后可实现对掺假陈皮粉的准确鉴别。因此,便携式近红外光谱技术结合化学计量学方法可对陈皮粉的真实性进行无损鉴别。

摘要： 茯苓是一种常见的食药同源物质,具有较高的药用价值。一些不法商贩为牟取暴利,以假冒茯苓块代替茯苓块进行销售。本研究基于便携式近红外漫反射光谱技术构建了一种假冒茯苓块无损鉴别分析方法。利用两种漫反射光谱采集方式(光纤探头和积分球)采集了茯苓块和假冒茯苓块(凉薯、冬瓜、白萝卜)的近红外光谱,利用连续小波变换消除了光谱中的干扰,结合主成分分析建立了鉴别模型。结果表明,两种光谱采集方式获得的光谱中均有较严重的基线漂移和谱峰重叠干扰,其中光纤探头采集的光谱两端有强噪声干扰;光纤探头模式下,利用原始光谱、去噪后的光谱以及去噪+连续小波变换预处理后的光谱建立的鉴别模型均可实现假冒茯苓块100%鉴别;积分球模式下,利用连续小波变换预处理后的光谱建立的鉴别模型可实现假冒茯苓块100%鉴别。本文基于便携式近红外漫反射光谱技术结合化学计量学方法可有效实现假冒茯苓块准确无损鉴别。

摘要： 应用激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对土壤中的Cu与Cr两种元素进行定量分析。分别选取了Cu和Cr两种元素的分析谱线与分析谱线区间,采用单变量定标法、主成分回归(PCR)和偏最小二乘回归(PLSR)三种分析方法建立两种元素的定量分析模型。结果表明,偏最小二乘回归模型的预测性能优于单变量定标法与主成分回归模型。Cu元素测试集预测结果的相关系数(R_(p))与均方根误差(RMSEP)分别为0.982 2与13.41;Cr元素测试集预测结果的R(p)与RMSEP分别为0.971 6与27.51。研究结果将促进LIBS技术在土壤重金属监测中的应用。

摘要： 本文以计算所得的15对手性对映体分子结构描述符和毛细管电泳实验所得保留时间为依据，应用主成分分析(PCA)结合BP神经网络等化学计量学方法，研究了手性分子结构对毛细管电泳保留时间的影响，每个手性对映体分子计算的描述符有167种，经过筛选发现其中的13个参数对保留时间具有显著影响，依此建立了人工神经网络预测模型。对4种手性分子的保留时间进行预测，其相对误差均低于2％。研究结果为手性物质的毛细管电泳分离提供有价值的信息。

摘要： 基于统计学和计算机科学的化学计量学方法能够有效地处理和解析化学量测数据，它的实际应用为解决复杂多组分体系的同时测定问题提供了可能。化学计量学方法已在包括电分析化学在内的众多领域得以广泛应用。针对在常规电极上芦丁和抗坏血酸因氧化电位相近而遇到的难以同时测定的困难，分别尝试采用基于ERM准则的误差反向传播人工神经网络方法(BP-ANN)和基于SRM准则的支持向量机方法((SVM)，处理和分析由微分脉冲伏安法(DPV)测量混合体系所获得的测试数据，以期实现对这两种生物活性物质的直接同时测定。此外，对这些不同的化学计量学处理方法所获得的结果进行了比较和讨论。

摘要： 通过一些形态学指标来预测胚胎的发育潜能是目前体外受精技术(in vitro fertilization,IVF)临床上评估胚胎常用的方法,但这种方法具有一定的主观性,不一定能正确反映胚胎的发育潜能。因此,需要建立一套客观的胚胎质量评估体系以提高IVF种植率,降低多胎率。近红外光谱分析技术具有快速、无损、待测样无需预处理等优点,适应于临床上胚胎活力的检测。rn 本实验使用近红外光谱对体外培育三天(D3)的胚胎培养液进行测量，之后通过建立偏最小二乘判别模型(Partial Least Square-Discriminant Analysis, PLS-DA)计算各个胚胎的生存指数，由此鉴别具有妊娠能力与不具妊娠能力的胚胎(校正集中妊娠胚胎取值为1，未妊娠胚胎取值为1).

摘要： 本文采用近红外光谱技术和化学计量学方法，建立了一种快速无损测量棉氨纺织品中氨纶含量的分析方法。通过试验确定了纺织面料在光谱采集时的最佳测试条件；使用341个样品建立氨纶含量分析模型，模型性能良好，模型对样品的含量预测误差基本不高于2％，大部分在1％以内，平均偏差0．81％，其实际预测达到了纺织检测的标准要求。对进一步提高预测水平进行了研究，遴选50个有代表性的样品进行标值复测建模，证明了样品的精选精测确实能够提高模型的评价参数，但实际预测效果除了与模型评价参数相关外，还与样品的数量和代表性有密切关系。

摘要： 本文运用化学计量学方法对杯[4]芳烃哌啶衍生物与Eu(Ⅲ)、Dy(Ⅲ)、Tb(Ⅲ)三种稀土离子的紫外吸收光谱进行解析，获得衍生物与稀土离子的配位方式，配合物的配合常数及配合物组分的纯系数光谱。

摘要： 本文扼要介绍了近些年来近红外光谱技术的新进展，包括近红外光谱仪器、化学计量学方法、近红外化学成像和应用进展。

摘要： 本文主要介绍了近红外光谱技术与化学计量学方法在烟草种植、原料收购、烟叶复烤、烟叶醇化、卷烟工业制造以及其它诸如烟用材料、烟用添加剂、卷烟烟气等方面的应用研究和一些实践体会，并简要探讨了基于近红外光谱分析的数据挖掘技术在烟草品质研究中的应用。

摘要： 本发明公开了一种基于多元素和化学计量学的银鳕鱼物种鉴别方法。先收集已知物种的鳕鱼及银鳕鱼样品，去皮去骨，取鱼肉匀浆；超级微波前处理后，对样品进行51种痕量和常量矿物元素的电感耦合等离子体质谱(ICP‑MS)和电感耦合等离子体发射光谱法(ICP‑OES)测定；结合化学计量学中主成分分析(PCA)和偏最小二乘法‑判别分析(PLS‑DA)法，构建基于矿质元素的银鳕鱼物种与其他鳕鱼物种鉴别模型。由于市场上鳕鱼种类繁多，银鳕鱼价格、营养和口感均高于其它种类鳕鱼，该方法能有效对价格昂贵的银鳕鱼物种进行准确识别。本发明对其它种类鳕鱼假冒银鳕鱼的识别以及消费者利益保护都有着重要意义和较大的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种基于化学计量学‑感官组学的赋香卷烟纸分类识别方法，其包括：对赋香香精样品的致香成分进行定性嗅辨分析；对赋香烟纸、成品卷烟及燃烧后的赋香卷烟纸和清水样的致香成分进行GC‑IMS指纹图谱分析；对各类赋香卷烟纸的致香成分进行化学计量学建模分析，建立对清水样、赋香卷烟纸、成品及燃烧后卷烟纸分类的第一模式识别模型、对不同规格赋香卷烟纸分类的第二模式识别模型、对不同卷烟厂成品卷烟的赋香卷烟纸分类的第三模式识别模型和用于对不同卷烟厂燃烧后的赋香卷烟纸分类的第四模式识别模型。本发明提供的基于化学计量学‑感官组学的赋香卷烟纸分类识别方法，有利于监控赋香卷烟纸致香成分衰减变化规律及溯源分析。

摘要： 本发明公开了一种成品卷烟纸的化学计量学与感官组学分析方法，其包括：检测异地加工的相同品牌成品卷烟纸样品，得到不同卷烟厂生产的相同品牌成品卷烟纸样品的GC‑IMS数据；采用无监督结合有监督的模式识别方法，对不同卷烟厂生产的相同品牌成品卷烟纸样品的GC‑IMS数据进行感官组学数据的特征分析和模式识别；根据模式识别结果，对多点加工品种的不同生产点的产品一致性进行评估。本发明提供的成品卷烟纸的化学计量学与感官组学分析方法，将异地加工的相同品牌成品卷烟纸样品进行区分，鉴别出感官呈香组分品质存在波动的异常样品，并筛选出影响挥发性化合物组成和呈香特征的关键标志性系列化合物，有助于实现产品整体质量的精准评价。

摘要： 本发明公开了一种赋香卷烟纸的化学计量学与感官组学分析方法，其包括：对不同类别的赋香卷烟纸样品进行检测，得到各类别赋香卷烟纸样品的GC‑IMS数据；采用无监督结合有监督的模式识别方法，对各类别赋香卷烟纸样品的GC‑IMS数据进行感官组学数据的特征分析和模式识别；根据模式识别结果，对影响挥发性化合物组成和呈香特征的标志性系列化合物进行筛选。本发明提供的赋香卷烟纸的化学计量学与感官组学分析方法，采用有监督方式进行基于GC‑IMS感官组学数据的特征分析和模式识别，能将不同类别的赋香卷烟纸样品进行有效区分，并筛选出影响挥发性化合物组成和呈香特征的标志性系列化合物，有助于实现产品整体质量的精准评价。

摘要： 本发明公开了一种燃烧后成品卷烟纸的化学计量学与感官组学分析方法，其包括：对异地加工的相同品牌成品卷烟纸样品燃烧后的烟气进行检测，得到品牌燃烧后成品卷烟纸样品的GC‑IMS数据；采用无监督结合有监督模式识别方法，对不同卷烟厂生产的燃烧后成品卷烟纸样品的GC‑IMS数据进行感官组学数据的特征分析和模式识别；根据模式识别结果，对多点加工品种的不同生产点卷烟产品在点燃抽吸时的感官一致性进行评估。本发明提供的燃烧后成品卷烟纸的化学计量学与感官组学分析方法，可通过感官组分分析方法识别出点燃后烟气的差异成分，将采用异地加工的相同品牌燃烧后成品卷烟纸样品进行有效区分，有助于实现产品整体质量的精准评价。

摘要： 本发明公开了一种基于化学计量学方法对不同质量大曲的分类方法，其特征是按如下步骤进行：1建立原始数据矩阵；2使用DRAUG算法对原始数据矩阵进行计算，获得主因子数；3利用主成分分析法获得各个曲块的得分序列；4使用聚类分析对所述原始数据矩阵D进行分类；结合所计算的各样本的综合得分，以进一步验证主成分分析对大曲质量分类结果的准确性。本发明能科学、合理、有效地区别出不同质量的大曲，从而提高大曲质量判断结果的准确性。

摘要： 本发明属于高分子材料及食品包装安全技术领域，公开了一种基于仪器检测分析技术结合多种化学计量学方法和/或机器学习算法鉴别回收塑料的方法。本发明方法通过仪器检测分析技术测定待测样品中的特征性数据，利用多种化学计量学方法和/或机器学习算法建立的鉴别模型对特征性数据进行鉴别，结合鉴别结果进行综合评判。本发明方法结合了仪器检测分析技术和多种化学计量学方法和机器学习算法，相较于单一一种仪器检测分析技术，本发明方法可适用于所有回收塑料的检测分析技术，适用面广，且利用了多种化学计量学方法交叉鉴定，使鉴别准确率高达100％，鉴别结果更直观、稳定，并基于特征性数据为食品接触用再生塑料的鉴别工作提供有力保障。

摘要： 本发明属于高分子材料及食品包装安全技术领域，公开了一种基于光谱法、热分析法和数据融合策略结合化学计量学方法鉴别回收塑料的方法。本发明方法分别利用光谱法和热分析法对待测样品进行检测，分别收集和筛选两种测试方法得到的特征性数据，对两种特征性数据进行归一化处理，得到数据融合的矩阵，利用化学计量学方法建立的鉴别模型对数据融合的矩阵进行鉴别，得到鉴别结果。本发明通过紫外‑可见光谱和差示扫描量热法有效提取特征数据集，并对其进行鉴别分析，结合数据融合策略及化学计量学方法，实现100％的鉴别准确率，相较于单一一种仪器检测分析技术，本发明方法鉴别结果更直观、稳定，并为食品接触用再生塑料的鉴别工作提供有力保障。

摘要： 本发明公开了一种基于化学计量学方法对不同质量大曲的分类方法，其特征是按如下步骤进行：1建立原始数据矩阵；2使用DRAUG算法对原始数据矩阵进行计算，获得主因子数；3利用主成分分析法获得各个曲块的得分序列；4使用聚类分析对所述原始数据矩阵D进行分类；结合所计算的各样本的综合得分，以进一步验证主成分分析对大曲质量分类结果的准确性。本发明能科学、合理、有效地区别出不同质量的大曲，从而提高大曲质量判断结果的准确性。

摘要： 本发明提供了一种通过建立化学计量学模型鉴别橄榄油等级的方法，首先对已知和未知橄榄油样品进行顶空孵育前处理，然后采用气相离子迁移谱对样品中挥发性化合物进行检测，得到已知和未知橄榄油样品中挥发性化合物峰体积，并以已知橄榄油样品峰体积信息作为分类依据，采用主成分分析和偏最小二乘法判别分析的化学计量学方法对数据进行分析，建立等级鉴别模型；将未知等级橄榄油样品含有挥发性化合物的峰体积信息代入以上鉴别模型中进行分析，判定该样品的等级。本发明只需要简单的顶空孵育前处理，避免了外来溶剂的干扰，增加了检测的精确度。本方法操作简单快速、客观准确地对橄榄油进行评定，可以快速鉴别不同等级的橄榄油。