[發明專利]一種針對混合物質質譜圖的譜庫篩選方法

有效

• 申請號: 201310059714.5
• 申請日: 2013-02-26
• 公開（公告）號: CN103115991A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 孔波;楊華武;盧紅兵;鄒有;鐘科軍;龔淑果
• 申請（專利權）人: 湖南中煙工業有限責任公司
• 主分類號: G01N30/72
• 分類號: G01N30/72;G06F17/30
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 黃美成

技術領域

本發明涉及一種針對混合物質質譜圖的譜庫篩選方法。

背景技術

在GC/MS分析中，對于復雜基質樣品，一個色譜峰可能是幾個組分和基質背景離子重疊的結果，因此，質譜圖中的最大峰度并不是單一組分而是多個組分的離子峰。一次質譜圖庫檢索可能給出很差的匹配結果，不能直接確認組成混合質譜圖的所有單個組分。

目前的質譜儀器工作站，即計算機系統，可控制儀器的運行、采樣、存儲和質譜圖檢索。在做完質譜測定之后，工作站系統可將新得到的未知物質譜圖與譜庫的二十幾萬已知物的質譜圖進行對比，找出譜庫中與之最接近的若干譜圖作為檢索結果。當有較好的質譜測定條件（如GC-MS的分離程度好，未知物質的離子強度足夠大等），同時譜庫中存在有相應的化合物的質譜圖時，檢索得到的結果好。但是，當多種物質無法有效分離，構成混合物重疊質譜圖時，不能有效快速的檢索出物質組分。

發明內容

本發明提供一種針對混合物質質譜圖的譜庫篩選方法，其目的在于，克服上述現有技術的不足，在二十幾萬張質譜圖庫中，迅速縮小范圍，篩選有效物質組分。

本發明采用如下技術方案：

一種針對混合物質質譜圖的譜庫篩選方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：利用質譜圖中的碎片離子峰峰度，將待測物質和質譜圖中物質進行匹配，得到初始篩選庫；

色譜圖中存在共流出峰的待測物質，從大到小提取待測物質的質譜圖中碎片離子峰峰度大小排列在前50的碎片離子峰，依次與譜庫中每一物質的質譜圖中碎片離子峰峰度大小排列在前N的碎片離子峰進行匹配，若譜庫中物質的質譜圖中碎片離子峰峰度大小排列在前N的碎片離子峰峰均能在待測物質質譜圖中碎片離子峰峰度大小排列在前50的碎片離子峰中找到，則將譜庫中的該物質篩選出來，進入篩選庫；其中，12≤N≤16，N為整數；

步驟2：剔除從步驟1得到的篩選庫中物質分子量超過400的物質，得到剩余待篩選物質；

步驟3：依次查看步驟2得到的每個剩余待篩選物質的分子離子峰的所在位置在待測物質的質譜圖中對應的碎片離子峰峰度大小是否為0，若為0，則將該物質從篩選庫中剔除，更新篩選庫；

步驟4：依據步驟3得到更新后的篩選庫，依次計算篩選庫中每一物質的分子離子峰峰度與該物質距離分子離子峰±1、±2位置中最大的碎片離子峰峰度的比值，即為第一比值；以每個物質的分子離子峰橫坐標為參考坐標，找出參考坐標在待測物質的質譜圖中對應的峰度與距離該參考坐標±1、±2位置中的最大的碎片離子峰峰度的比值，即為第二比值；用第二比值除以第一比值得到兩者比值差異，將比值差異按從小到大排列成表得到譜庫篩選結果；

其中，±1表示與指定分子離子峰坐標相差一個單位的前、后兩個坐標，±2表示與指定分子離子峰坐標相差兩個單位的前、后兩個坐標。

所述步驟1中N為12。

有益效果

本發明提供了一種針對混合物質質譜圖的譜庫篩選方法，針對色譜分離中經常出現共流出峰的混合物質當作待測物質，進行二維質譜圖與標準質譜庫的相似性篩選，利用混合物質的質譜圖中碎片離子峰峰度排在前面的碎片離子峰，與譜庫中每一物質的質譜圖碎片離子峰進行匹配，相匹配的物質進入篩選庫；接著對比譜庫中的物質和混合物質的物質分子量、分子離子峰的橫坐標及對應的縱坐標，不匹配的從篩選庫中剔除；最終利用分子離子峰與其附近碎片離子峰峰度最大的碎片離子峰的峰度比值，從待測物質的質譜圖中找出質譜圖中與譜庫中物質的分子離子峰橫坐標相同的碎片離子峰峰度及該橫坐標附近最大碎片離子峰峰度的比值，將后者與前者的比值從小到大排列作為篩選庫中物質與待測物質的匹配表。該方法從標準質譜庫中二十余萬種化合物中迅速定位幾十或百余種可能組分，逐級地從質譜數據庫中挑選合理的物質質譜，剔除不匹配物質信息，縮小范圍，逐步定位混合質譜圖真實組分，實現譜庫檢索篩選，從而大大提高了儀器分離能力不夠所帶來的缺陷，最大限度地實現共流出峰的化合物組成篩選，彌補色譜分析分離能力的不足，彌補該領域的空白。

附圖說明

圖1為組分1純物質質譜圖；

圖2為組分2純物質質譜圖；

圖3為組分3純物質質譜圖；

圖4為三個物質混合質譜圖；

圖5為本發明的流程圖；

圖6為各組分篩選結果排序表。

具體實施方式

以下將結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明：