[發(fā)明專利]一種針對血清特性分析與建模方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710405023.4
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號(hào): CN107271411A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯仁全;張金濤;吳元清
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/64
• 分類號(hào): G01N21/64
• 代理公司: 廣東廣信君達(dá)律師事務(wù)所44329
• 代理人: 楊曉松

1.一種針對血清三維光譜分析的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

步驟1，受試者清晨空腹靜脈抽取的方法獲得人體血清樣本，再用純凈水混合稀釋得到血清的樣本，讓光源的光透過激發(fā)光單色器生成激發(fā)光波長，樣品血清中的熒光物質(zhì)被激發(fā)后產(chǎn)生熒光；

步驟2，激發(fā)光與發(fā)射光探頭呈直角排列，讓熒光通過發(fā)射光單色器作用于檢測器上，得到相應(yīng)的電信號(hào)，經(jīng)放大后記錄下來，再以曲線或者數(shù)字的形式顯示出來，利用插值法去除三維熒光光譜中的瑞利散射光，保留熒光光譜中有用的熒光信息；

步驟3，利用S-G多項(xiàng)式平滑法對處理后的三維光譜曲面數(shù)據(jù)預(yù)處理，將二維S-G平滑法移動(dòng)窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)向量矩陣擴(kuò)展為數(shù)據(jù)矩陣，通過窗體內(nèi)的非中心點(diǎn)來；

步驟4，利用平行因子算法構(gòu)建三維模型，然后基于相關(guān)系數(shù)分析的局部回歸方法，提取三維光譜中的相關(guān)系數(shù)分析，采用GA-BP建模的方法，進(jìn)行分析預(yù)測。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針對血清三維光譜分析的方法，其特征在于，所述的插值法去除三維熒光光譜中的瑞利散射光包括，使用瑞利散射山峰兩側(cè)的數(shù)據(jù)點(diǎn)來擬合散射帶的數(shù)據(jù)點(diǎn)，具體是根據(jù)函數(shù)在某區(qū)間上的一點(diǎn)的函數(shù)值，擬合出最佳的函數(shù)表達(dá)式，然后將區(qū)間上的其他點(diǎn)代入到函數(shù)表達(dá)式中，作為這些點(diǎn)的近似值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針對血清三維光譜分析的方法，其特征在于，其中所述的S-G多項(xiàng)式平滑法包括，在光譜的待處理點(diǎn)前后選取一段數(shù)據(jù)，連續(xù)奇數(shù)個(gè)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)窗口，并且使點(diǎn)處理點(diǎn)位于窗口中心，用這奇數(shù)個(gè)點(diǎn)去擬合窗口的中心點(diǎn)，將窗口從前往后依次移動(dòng)一位，重復(fù)上述過程。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述針對血清三維光譜分析的方法，其特征在于，所述的的平行因子算法包括，將激發(fā)發(fā)射的熒光矩陣與化學(xué)計(jì)量學(xué)二階校正方法相結(jié)合，充分利用二階校正方法的二階優(yōu)勢，用“數(shù)學(xué)分離”代替“化學(xué)分離”，能夠快速并且簡單的得到準(zhǔn)確的定量結(jié)果，得到三線性模型的矩陣形式：

xijk=Σf=1Faifbjfckf+eijk(i=1,2,...N;j=1,2...J;k=1,2,...K)]]>

然后通過平行因子模型的典型的迭代過程，得到相對矩陣A和已知標(biāo)準(zhǔn)濃度矩陣Y之間線性濃度關(guān)系：Y＝Aβ+E，以及對未知血清樣本濃度估計(jì)：Y_new＝A_newβ。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針對血清三維光譜分析的方法，其特征在于，所述的GA-BP建模包括，采用遺傳算法和BP算法輪流對三維模型模型訓(xùn)練，選取其中220-240nm的波段代入遺傳算法模型進(jìn)項(xiàng)建模，直到網(wǎng)絡(luò)收斂。