[發明專利]一種基于質譜相似度的色譜峰純度判定方法

有效

• 申請號: 202010414558.X
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111551646B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 張承明;王晉;陳建華;雷聲;許永;劉欣;孔維松;楊葉昆;黃海濤;李雪梅;陳章玉
• 申請（專利權）人: 云南中煙工業有限責任公司
• 主分類號: G01N30/02
• 分類號: G01N30/02;G01N30/30;G01N30/32;G01N30/72;G01N30/86
• 代理公司: 昆明正原專利商標代理有限公司 53100
• 代理人: 金耀生;于洪

本發明涉及一種基于質譜相似度的色譜峰純度判定方法，屬于色譜峰純度檢測技術領域。該方法首先對樣品進行色譜/質譜分析后，選擇所要分析純度的色譜峰，分別均勻選取色譜峰的前沿、峰頂和峰尾處不同保留時間的點，提取其對應的質譜離子碎片信息；選擇豐度大于1%的離子碎片作為主要離子碎片，將所有主要離子碎片峰面積均比上對應時間點的色譜峰高度進行歸一化處理；采用檢測所得的主要離子碎片的數據，以色譜峰上強度最大的點即峰頂點處作為參照建立共有模式，計算其夾角余弦相似度，之后對色譜峰純度進行判定。本發明方法結合了儀器和化學計量學方法的峰純度檢驗特點，無需內置較為昂貴峰純度檢查模塊，結果準確，方法簡單易行。

技術領域

本發明屬于色譜峰純度檢測技術領域，具體涉及一種基于質譜相似度的色譜峰純度判定方法。

背景技術

對于復雜物質（體系）進行分離和分析時，峰的純度，即一個色譜峰究竟是由一種組分構成還是包含了兩種或兩種以上的成分，成為人們首先關心的問題。經統計，實際色譜圖中僅有20%為純組分峰，重疊峰占絕對多數，目前，色譜峰純度的鑒別已成為色譜分析的中心問題之一。隨著分析儀器的發展和化學計量學的發展，已經出現了多種判別色譜峰純度的方法。歸納起來，這些方法可分為兩類：一類是儀器方法，一類是化學計量學方法。色譜行為相近的物質對在光譜或質譜上可能存在較大差別，這種差別可以用于峰純度檢查。這種方法通常要依靠儀器進行如HPLC-DAD、HPLC-MS、多波長多通道同時測定等。很多色譜儀器都內置了峰純度檢查模塊，使用十分方便，其缺點在于需要較為昂貴的儀器支持。化學計量學的方法，如導數法、二維卷積、主成分分析、漸進因子分析等等，可以部分地擺脫儀器的限制進行峰純度檢查。然而，其純度分析主要是基于色譜峰，同時都只能對色譜峰做出純與不純兩種判斷，無法給出相應判別結果的準確率，在這樣情況下很可能做出錯誤判斷，會給實際分析工作帶來很大影響。因此如何克服現有技術的不足是目前色譜峰純度檢測技術領域亟需解決的問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術的不足，提供一種基于質譜相似度的氣相色譜峰純度判定方法，該方法結合了儀器和化學計量學方法的峰純度檢驗特點，不僅成本低，而且結果準確，易于推廣應用。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種基于質譜相似度的色譜峰純度判定方法，包括如下步驟：

步驟（1），對樣品進行色譜/質譜分析；

步驟（2），選擇所要分析純度的色譜峰，分別均勻選取色譜峰的前沿、峰頂和峰尾處不同保留時間的點，提取其對應的質譜離子碎片信息；

步驟（3），選擇豐度大于1%的離子碎片作為主要離子碎片（即為研究對象），將所有主要離子碎片峰面積均比上對應時間點的色譜峰高度進行歸一化處理；

步驟（4），采用檢測所得的主要離子碎片的數據，以色譜峰上強度最大的點即峰頂點處作為參照建立共有模式，計算其夾角余弦相似度，之后，通過夾角余弦相似度數值對色譜峰純度進行判定，當步驟（2）中選取的該色譜峰的保留時間的點的夾角余弦相似度均大于等于90%，則說明該色譜峰為純色譜峰。

進一步，優選的是，步驟（2）中，在待分析純度的色譜峰上選取不同保留時間的點時，以該色譜峰上強度最大的點即峰頂點對稱前后均勻選取。

進一步，優選的是，選取保留時間的總點數不少于5個。

進一步，優選的是，步驟（3）中，將豐度從大到小排列，選擇前不少于10個離子碎片作為主要離子碎片。

進一步，優選的是，步驟（4）中，將檢測所得的主要離子碎片的數據導入到Chemmind?Chempattern?2017?pro專業版數學軟件中建立共有模式。