第32 卷

    2004 年8 月

    分析化学(FENXI HUAXUE) 研究报告

    Chinese Journal of Analytical Chemistry

    第8 期

    993～997

    基于峭度的重叠峰解析新方法

    高洪涛 李通化

    3

    陈 开 毕 贤 林淑芳

    (同济大学化学系,上海200092)

    摘 要 峭度是表征曲线陡峭程度的物理量。本实验提出了基于峭度的组分分析(component analysis based

    on kurtosis ,CABK) 方法来解析重叠峰,从中分离出纯组分信息。这种新方法的优点在于半盲源分离,即只要

    判断出重叠峰所含组分的数目,就可从混合谱中分离出各组分的纯谱信息。将它用来解析模拟两组分重叠峰

    体系和酒样的GC2MS 混合谱,得到了令人满意的结果。

    关键词 峭度,重叠峰解析,组分分析

    2003208230 收稿;2004204205 接受

    本文系国家自然科学基金资助项目(No. 20275026)

    1 引 言

    重叠峰的解析一直是化学计量学的难点和热点问题。化学计量学提供了很多的方法来解析重叠

    谱,常用的有主成分分析(PCA) 、偏最小二乘( PLS) 、广义减秩法( GAFA) 、迭代目标转换因子分析( IT2

    TFA) 及正交投影分辨(OPR) 等方法1 ～3 。这些分辨方法大大提高了人们对数据的认识能力,但它们一

    般都要求已知纯组分的纯信号(色谱、光谱、质谱等等) 对于未知物的盲源分离无所作为。梁逸曾1 等

    提出的直观推导式演进特征投影法(HEL P) 可以利用特征投影图(L PG) 得到纯组分的信息,使得复杂

    体系的分析提高了一大步。但是对于完全重叠峰,特别是小峰完全被大峰覆盖的情况下,前述方法都很

    难有效分辨。

    重叠波谱峰分辨要受峰重叠程度、分析方法和用来分离的统计模型等因素的影响。基于峭度的组

    分分析(Component Analysis Based on Kurtosis ,CABK) 方法的原理在于不同波谱峰重叠前后峭度( kur2

    tosis) 发生变化,可以利用不同组分峰的峭度不同,来解析完全重叠峰,无需纯组分的谱信息,就能分离

    出纯组分。对于大峰包小峰的情况,只要小峰的极大值点和大峰的极大值点不完全重合,并且小峰和大 ......