[发明专利]一种多维滴定分析的数据处理方法及其应用

说明书

本发明公开了一种多维滴定分析的数据处理方法，该方法首先通过设置一种或多种测量序列参数扩展了滴定分析的测量基准，并通过设置一种或多种滴定参数实现了多种滴定方法的同步测量；然后利用滴定数据分别构建原始滴定曲线；再通过测量序列及滴定数据的漂移校正，使多个原始滴定曲线统一于同一坐标系的相同原点，得到校正滴定曲线，实现了将多个原始滴定曲线在同一坐标系的比对，从而实现了不同滴定方法测量数据的同步分析和不同测量数据的比对分析。进一步的，本发明还公开了所述多维滴定分析的数据处理方法在反应溶液的物质结构表征与计量方面的应用，该应用可以实现不同测试过程的测量数据的比对分析。

技术领域

本发明属于测量技术领域，具体涉及分析化学计量学领域，更具体地涉及一种多维滴定分析的数据处理方法及其应用。

背景技术

滴定化学分析中，反应溶液中物质结构的变化与计量是化学分析中极其重要的基础工作。采用不同的测量方法针对相同的测定目标得到不同的测量数据，并通过数据之间的比较，可以为化学反应中物质结构的变化过程提供不同物理量的分析，是化学分析中应用广泛而及其重要的环节。

目前，用于化学反应的滴定分析仪器测量技术主要有三种，分别是电位滴定、温度滴定和光谱滴定。综合采用三种不同的滴定方式，可以对同一化学反应过程提供不同角度的测量数据，以实现对同一化学反应过程的温度、光谱及电化学的多维表征。但是，国内外滴定分析技术都是将温度滴定方法、光谱滴定方法和电化学滴定法单独形成一套仪器，无法为同一化学反应过程提供同步测定结果，也无法进行不同测定结果之间的数据比较，只能将温度滴定、光谱滴定和电化学滴定的测量数据分别处理，再利用处理后的计算结果进行不同滴定参数之间的分析。由于每次实验的基质不尽相同，所以每次的化学反应的数据也不尽相同。而基于不同的实验的数据进行比对分析，可能对结论产生影响。

因此，理想的解决策略是将电位滴定、温度滴定和可见光谱滴定相互结合起来，实现对同一样品的多维同步滴定。

然而，即使是针对同一样品的同步滴定，不同滴定方式的测量结果也无法直接进行测量数据比较，限制其测量数据同步分析的本质问题有两个：一是不同滴定方法的测量序列漂移程度不同，当进行多维同步滴定时，存在由于测量序列基准读取错误而导致的系统误差；二是不同滴定方法具有不同的灵敏度及检出限，因此，相同坐标下不同滴定参数的滴定数据也会具有不同的数据基线，而不同滴定数据基线之间存在基线范围的漂移，因此，数据处理过程中无法使用相同的数据校正方法，从而无法实现真正不同实验数据比对。

因此，开发一种可以实现不同滴定方法测量数据同步分析的、以及可以实现不同测量数据比对分析的多维滴定分析的数据处理方法及其应用成为了本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种多维滴定分析的数据处理方法，该方法通过用户自定义的滴定信号响应阈值实现测量序列及滴定数据漂移值的校正，从而实现了将校正滴定参数统一于同一坐标系中，进而实现了不同滴定方法测量数据的同步分析和不同测量数据的比对分析。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多维滴定分析的数据处理方法，包括：

(I)数据采集：设置至少一种测量序列参数，对待测样品同步进行温度滴定模式、光谱滴定模式、电化学滴定模式中至少一种滴定模式的测量，得到至少一种滴定参数的滴定数据；

(II)一级数据处理：对步骤(I)的滴定数据进行降噪处理，得到一次处理数据，并利用一次处理数据和测量序列数据构建至少一个原始滴定数据表；

(III)构建原始滴定曲线：选取步骤(II)原始滴定数据表的滴定参数、测量序列参数中的任意参数为坐标参数构建笛卡尔坐标系，并利用步骤(II)的原始滴定数据表中的一组数据构建原始滴定曲线；