[发明专利]具有溯源功能的电感耦合等离子质谱信号分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电感耦合等离子质谱信号分析应用技术，具体涉及一种具有溯源功能的电感耦合等离子质谱信号分析方法，尤其适用于特征并建立相应模型的分析方法。

背景技术

电感耦合等离子质谱(为叙述方便将其简称为：质谱)分析方法具有高灵敏度、低检出限、宽动态范围和多元素同时分析的特点。适合于快速多元素微量和痕量分析，具有半定量、定量、同位素稀释法和同位素比值的测定能力。适用于环境、地球化学、半导体、核工业、药物和诸如冶金、石油及食品等相关领域的几乎所有金属元素含量的分析，检出限在ppt数量级；同时也可以分析绝大部分非金属元素，例如对As、Se、P、S、Si、Te等的检出分析，检出限低于ppb级。同时，通过电感耦合等离子质谱分析方法与高效液相色谱技术联用可以对食品、药品、生物、环境等领域样品中的AS、Pb、Cd、Hg、Cr及Se等元素的阶态进行形态分析。

由于传统的电感耦合等离子质谱信号分析方法，由于在对样本的分析中需要建立各种元素的工作曲线，故存在以下缺陷：

1、由于工作曲线的获得需要经对此测量才能获得，因此耗费时间；

2、工作曲线的获得需要标准样本，价格昂贵；

3、无法实现对检测样本的溯源。

因此，通过利用电感耦合等离子质谱分析方法确定产品的真伪，提供一种快速、准确的鉴定方法，依然是有关领域和技术人员期望的课题。

发明内容

本发明的目的旨在：提出一种不需要过多依赖于工作曲线就能较快速地建立样本与地域之间的相关关系，从而确定分析对象的产地，达到最终确定产品真伪的目的。

这种具有溯源功能的电感耦合等离子质谱信号分析方法，其步骤如下：

一、质谱信号的采集：选用美国珀金埃尔默公司型号为ELAN DRC-e作为分析仪器；参照确定的仪器参数，测定样本质谱型号；

二、采用MatLab软件提供的去噪函数weden对获取的质谱信号进行质谱信号的去噪处理；

三、提取质谱信号特征：

(1)用距离法判断真假：假设某样本采集了N个质谱信号S_i,,i＝1,2…N；对于待鉴定样本X，按公式：计算与N个质谱信号均值的距离，若d≤ε则判断样本为真样本，若d>ε则判定样本为假样本；其中的ε为指定的阈值，该值取10；

(2)对样本进行硒元素特征提取：

对判定为假的样本提取硒元素特征，若硒元素峰值d＞η则可判断产地为湖北恩施和江苏如皋，若硒元素峰值d≤η则判断不属于上述两个地域；η为指定的阈值，该值取13；

(3)对确定不属于湖北恩施和江苏如皋的假酒样本，提取信号的峰值求偏最小二乘分类模型，对样本进行分类从而实现产地溯源。

具体过程是这样实现的：

(1)以假设的两个数据集E₀代表假酒样本峰值组成的矩阵,F₀表示地域标签组成的向量，比如用1表示假酒样本来自A地，用2表示假酒样本来自B地等；求解以下模型：

max(w1TE0TF0c1)s.t.||w1||22=1,||c1||22=1]]>