[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

权利要求书

1.一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则可判断样本来自于湖北恩施或江苏如皋，若硒元素峰值d≤η则判断其产地不属于上述区域；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。

假样本产地溯源的方法如下：

(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]]>

其中：max表示求最大值；分别表示求向量w₁，c₁的2范数；

(2)采用拉格朗日算法：

于是：2λ1=2λ2=w1TE0TF0c1=<E0w1,F0c1>,]]>记θ1=2λ1=2λ2=w1TE0TF0c1]]>

E0TF0c1=θ1w1E0TF0F0TE0w1=θ12w1]]>

F0TE0w1=θ1c1F0TE0E0TF0c1=θ12c1]]>

于是以：w₁是矩阵的特征向量，c₁是矩阵的特征向量；

(3)利用求的w₁和c₁得到主成分：t₁＝E₀w₁，u₁＝F₀c₁；求E₀，F₀对t₁，u₁的回归方程：

E0=t1p1T+E1]]>

F0=y1q1T+F1*]]>

F0=t1r1T+F1]]>

(4)利用残差矩阵E₁，F₁分别取代E₀，F₀，求第二个轴w₂和c₂，得到第二个主成t₂，u₂如此迭代下去，则：E0=t1p1T+...+tApAT,F0=t1r1T+...+tArAT+FA,]]>由于t₁，…，t_A可以表示为矩阵中列向量的线性组合，以上等式可以表示为关于的回归方程形，即：

yk*=ak1x1*+...+akpxp*+FAk,k=1,...,q;]]>

(5)将需要鉴定的质谱信号送入上述步骤(4)获得的yk*=ak1x1*+...+akpxp*+FAk,k=1,...,q]]>通过计算即可得到产地鉴定结果。

2.如权利要求1所述的具有溯源功能的电感耦合等离子质谱信号分析方法，其特征在于：所选用的分析仪器的工作参数如下：

功率：1300W；采样模式：Peak；采样深度：11mm；Sweep/reading：20；雾化器：Cross Scott；雾化器流速：0.91L/min；辅助器流速：1.1mm；重复次数：3次；截取锥直径：0.9mm；积分时间：1s。