[發明專利]一種皮革真實屬性的鑒別方法

有效

• 申請號: 202010009806.2
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111122690B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 馬強;高海燕
• 申請（專利權）人: 中國檢驗檢疫科學研究院
• 主分類號: G01N27/62
• 分類號: G01N27/62
• 代理公司: 北京恒律知識產權代理有限公司 11416
• 代理人: 龐立巖

1.一種皮革真實屬性的鑒別方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一、模型建立：

(1)采集不同動物的皮革樣品，設置質譜儀參數，采用預熱后的電烙鐵切割皮革樣品粒面表面，切割過程中生成含有大量復雜離子混合物的氣溶膠，進入質譜儀檢測分析；

(2)將分析得到的快速蒸發離子化質譜數據直接導入LiveID軟件當中，利用快速蒸發離子化質譜分析所得到的化學特征數據建立并驗證多變量統計模型，進行主成分分析和線性判別分析，用于建立皮革樣本的統計模型并對模型本身進行交叉驗證；

步驟二、實際皮革樣品檢測：打開LiveID軟件，選擇已建好的模型，質譜儀采用與步驟(1)中相同的參數，采用預熱后的電烙鐵切割實際皮革樣品表面并實時生成易于解析的檢測結果；

所述電烙鐵型號為CS-20，電壓為220V，溫度為380℃，全長170mm；

質譜部分為配有快速蒸發原位電離源的四極桿-飛行時間高分辨質譜，掃描時間為1s；質量掃描范圍為質荷比50～1200；正負電離模式收集均可；

質譜參數為：錐孔電壓：40V，加熱器偏壓：60V，切割長度：1cm，輔助溶劑流速：0.15mL/min。

2.根據權利要求1所述的皮革真實屬性的鑒別方法，其特征在于：

切割動物皮革過程中生成含有大量復雜離子混合物的氣溶膠，采用正交方式由2bar氮氣驅動的文丘里泵通過聚四氟乙烯管道吸入質譜端口后與燈絲碰撞，所述燈絲規格為4.5A，4.2V，800℃；

隨后皮革樣品中的分子離子進入質譜儀檢測分析，以異丙醇-亮氨酸腦啡肽混合物為輔助溶劑，負離子模式下質荷比554.2615，正離子模式下質荷比556.2771，濃度為0.2ng/μL；經針泵注射進樣器引入端口，用于清洗雜質、提高信號強度、鎖定質量校正。

3.根據權利要求1所述的皮革真實屬性的鑒別方法，其特征在于：步驟一和步驟二之間還包括步驟(A)：通過MassLynx軟件查看皮革樣品的快速蒸發離子化質譜圖,初步觀測各類動物皮革的特征離子及不同皮革之間的離子響應的差異。

4.根據權利要求3所述的皮革真實屬性的鑒別方法，其特征在于：在步驟(A)之后還包括步驟(B)：利用Progenesis QI軟件對快速蒸發離子化質譜數據進一步分析：

(a)峰對齊：將所有皮革原始數據導入Progenesis QI軟件中，對原始數據中的所有離子進行自動對齊，可以通過糾正保留時間的漂移來精確地比較各樣本中的化合物；

(b)分組：將所有皮革數據按動物屬性分組；

(c)峰提取：即在樣品數據中定位天然動物皮革中所含化合物；

(d)去卷積：在峰提取之后，對皮革樣品中同一化合物不同加合形式的離子進行分組，基于同一化合物的不同加合物形式之間的質量差異計算出化合物的中性質量；當在樣本中發現皮革樣品中VIP值大于1的化合物時，通過查看去卷積來審查化合物結果的有效性，選擇左側列表中的化合物，然后使用屏幕其余部分中的可視化圖形進行檢查：首先使用去卷積矩陣，查找明顯的問題，如果對某個離子不確定，則檢查這個離子的質譜圖是否與化合物的其它離子相匹配；

(e)化合物鑒定：對各類動物皮革中可能含有的化合物進行鑒定；鑒定步驟：選擇鑒定方法：Progenesis MetaScope；選擇搜索參數：Tutorial No Fragmentation；選擇化合物數據庫：Basic lipids；設置精確度為小于5ppm、保留時間偏差為0.1min之內；

(f)查看化合物分析結果：在此過程中可以詳細查看所有動物皮革中所鑒定出的VIP值大于1的化合物；

(g)綜合統計分析：主成分分析，利用化合物豐度水平來確定豐度變化的主軸，在主成分空間中對豐度數據進行變換和標繪，根據豐度變化對運行樣本進行分離，建立PLS-DA模型，同一種動物來源的數據聚集在一個區域，不同動物來源的皮革有較明顯的空間上的分區；

根據分組條件分析不同動物來源皮革的組間差異，通過變量重要性圖查看每個離子對所有響應的相對影響，從影響最大到影響最小的順序排列，查看VIP與PLS回歸系數，重要的x變量有較大的VIP正值和較大的正或負系數值，依此找到對區分不同動物皮革影響較大的化合物；

(h)找出每種皮革的潛在的標志性化合物及每種皮革中主要化合物的相對含量。

5.根據權利要求1所述的皮革真實屬性的鑒別方法，其特征在于：

步驟二之后還包括步驟三：掃描電子顯微鏡對皮革樣品的肉面纖維及縱切面進行觀測；或當快速蒸發離子化質譜方法實時鑒定結果為陰性時，說明該樣品不屬于該模型中任意一種動物皮革，比如二層牛皮樣品，粒面為人工合成材料，肉面為真皮纖維，此時可利用掃描電子顯微鏡觀測皮革樣品的肉面纖維的精細結構來確定肉面纖維是否為天然動物皮革纖維；

觀測方法包括如下步驟：用鑷子將皮革樣品肉面的少量纖維僅僅貼在樣品盤的導電膠上，噴金時間160秒，利用掃描電子顯微鏡觀測纖維的微觀結構，加速電壓15.0kV，放大倍數6～8萬倍，工作距離12200μm。