应用相关分析技术检测噪声中的微弱色谱信号.pdfVIP

维普资讯 应用相关分析技术检测噪声中的微弱色谱信号 戴朝政 向在筠 卢佩章 李浩春 (中国科学院成都分院分析删试 中心，6100]5) (中国科学院上连化学物殚研究所 国寰色谱研究分析 中心 大连 】I6012) 瑚I要l 本文介绍了相关分析的基本原理，运用相关分析方浩从噪声中检测出微弱色谱峰，井考察 了保 留肘闾 ．峰面罟{计算值与实际值的偏差．实践证 明，应用相关分析技术处理色谱信 号．j-使色谱分析检捌限量 降低一个数量敷左右 本文为色谱微量分析提供 了新的数据处理方法 ． ． 。 干扰信号。数字信号在时间上、幅度上都是离散 一 、 刖 昌 的 信号处理就是对观测的数据按预定的规则进 在色谱分析过程 中，噪声 ，干扰 漂移总是 行运算或变换从而得到有用信息的过程。相关分 伴随着色谱信号存在。当有用信号的幅值低于噪 析是信号处理的 ·种方法。所谓相关分析就是研 声 电平时，信号淹没于噪声之 中，信号的检测就 究两个信号或信号 自身之间相互关系的数据分析 变得 卜分困难 通常把能产生两倍干噪声电平的 方法。在色谱数据系统 巾，具体地说，相关分析则 物质量定义为色谱仪最小检测限量 噪声电平越 是研究离散的色 漕数字信号 理论上的色谱峰形 高，检测限量越高 在这种情况下微量成分的分 的相关程度 根据相关程度的高低可以判别出撖 析Ⅲ0越困难 ，由于噪声的存在 ，色谱仪的检测 弱色谱峰是否存在，以及计算微弱色谱峰的相应 限也就有所限制．为 了减轻噪声 ．漂移以及外界 参数 (保留时间 峰高、峰面积等) 实践证明，在 电融干扰对色谱微弱信号检测的影响，长期以来 色谱理论指导下运用相关分析技术处理色谱数字 人们作出了最大的努力，从而使得色谱分析的检 信号可使色谱仪的检测限量降低约一个数量级，从 测限量比发 明初期降低 了若干个数量级 在 当前 而为色谱微量分析数据处理开辟了新的途径 技术水平上，色谱仪的检测下限基本 上已达到 了 一 碗 俭 现在可能实现的极限值。 一 ’ 尽管现代色谱分析的检测限量已经很低，但 假设计算机采集到的数据 E在区间 (tt,t2)内 随着科学与生产的发展，人们对色谱分析提出 了 除有噪声信号z外还存在色谱信号 f(t)Ⅲ ： 更高的要求 在实际工作 中 分析工作者往往希 E=f(t)+z 【1) 望仪器具有更低的检测限量 从而满足各方面工 在区间 (tl,k)内 E的平均值 E等于色谱信号 作的需要．鉴于此，我们研究了从噪声 中提取微 f(t)的平均值f加 卜噪声信号的平均值 弱色谱信号的方法。 E r+z 2【) 在 20世纪八十年代，电子计算机已广泛运用 设理论上的色谱峰可Ll表示为 F (t) 在区 于色谱数据处理 系统之中。计算机通过 A ／D 转 间(t，b)内 F(t)的平均值 为 F。用fF(t卜Fl乘以式 换接 口采集的色谱信号为数字信号，其中既包含