谱峰漂移校正技术结合三维平行因子分析方法用于分辨中药重叠高效液相色谱信号.pdfVIP

V01．30 高等学校化学学报 No．2 2009年2月 CHEMICALJOURNALOFCHINESEUNIVERSrilES 268～273 谱峰漂移校正技术结合三维平行 因子分析方法用于分辨中药 重叠高效液相色谱信号 王康L2，贾泽慧”，张志琪4，李华1 (】．西北大学分析科学研究所，西安710069；2．长安大学理学院，西安710064； 3．太原师范学院化学系，太原030031；4．陕西师范大学化学与材料科学学院，西安710061) 摘要谱峰漂移校正技术结合平行因子分析方法被应用于中药色谱重叠峰信号分辨．谱峰漂移校正技术的 使用，使得数据的三线性得以加强，更适合于平行因子分析方法的分辨．本文通过对中药延胡索色谱数据分 辨，并与经典多元曲线分辨方法对比来验证谱峰漂移校正技术结合平行因子分析方法的正确性． 关键词数据解析；中药；谱峰漂移校正技术；平行因子分析；延胡索；色谱 中图分类号0657 文献标识码A 文章编号0251-0790(2009)02-0268-06 对于复杂体系的分析研究可以获得大量的有用信息．近年来，随着分析仪器设备的发展，使得对 于这样的复杂信息进行分析成为可能．分析处理复杂信息必须要符合其实际问题的特点和数据的属 性．与此同时，对这类数据的分析也成为化学计量学研究中非常活跃的领域．概括而言，高阶数据分 析方法主要包括三类不同的方法．第一类方法是通过特征值和特征向量分析，直接得到各组分真实的 伸旧J，此类方法有时会导致多样本中信息的损失，而且只有在信噪比足够大时才有较稳定的性能．第 分辨旧1等领域得到了广泛的应用，可用于研究二维及三维数据H．5J，并可从数据中获得隐藏的变量信 息(光谱曲线及浓度曲线等)∞J．经常将该方法作为经典的方法来对其它方法进行验证．第三类方法则 是基于迭代拟合三线性模型的算法一’8J，这类方法非常充分地利用了样本中的信息．平行因子分析 J． (PARAFAC)法就是这类算法中的典型代表【9 三维数据不只是二维数据的一个简单集合，在各矩阵之间存在着内在的关系，三维数据的主体应 该具有三线性的特征： ，v i=l，2，…，，；．，=1，2，…，．，；后=1，2，…，K X咖=∑aln6加ch+e班， n=l 其中，x诚是成分数为Ⅳ的三道三线性数据阵，即立体阵x(，×J×K)的元素，a¨6加，Ckn是大小分别为 ，×N，J×N和K×N的分解所得的成分矩阵的元素，e诜是残差立体阵E(，×J×K)的元素． 以上高阶数据分析方法使用的前提是数据满足三线性特征结构，否则，将无法得到合理的解．以 色谱重叠峰的分辨为例，三线性假设包括：每次色谱分离所得的数据矩阵中，相对应的化合物的纯物 质光谱相等；每个化合物在不同的色谱分离中所得的浓度曲线形状相等；每个化合物每次色谱分离的 出峰位置相等．满足以上假设条件的数据称为三线性数据．然而，在通常的实验工作中，完全符合三 线性结构的数据较难得到，通常得到的是非三线性数据． 收稿日期：2008-08-25． 基金项目：国家自然科学基金(批准号和高等学校博士学科点专项科研基金(批准号：20060697009)资助． 联系人简介：李华，男，博士，教授，博士生导师，主要从事生物分析化学和化学计量学研究．E—mail：hu甜i@nwu．edu．cn 万方数据万方数据 No．2 王康等：谱峰漂移校正技术结合三维平行因子……用于分辨中药重叠高效液相色谱信号 269 辨往往无法得到令人满意的结果．为了增强数据的三线性，使得数据在多元分析中可以满足相同的变 量包含同类的信息，使用数据校正技术，包括保留时间和吸收值校正工作就显得尤为重要【101． linear 分析工作者提出了一系列的检测和消除谱峰漂移的方法，如偏