作者单位
摘要
燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室, 河北 秦皇岛 066004
化妆品中的酚酸类物质, 有的作为有效成分而添加, 如: 具有修复皮肤功效的咖啡酸、 能够抗炎抗过敏的没食子酸等; 有的作为防腐剂而添加, 如: 对羟基苯甲酸、 山梨酸等; 有的则属于禁用物质, 被不良商家违法添加, 如: 对苯二酚、 间苯二酚等。 为监控化妆品质量, 对化妆品中酚酸类物质的检测显得尤为重要。 许多研究人员也为此做了相关工作, 以色谱法为主的先分离后分析的方法取得了一定的成功, 但是费时、 费料、 操作复杂等缺点也十分明显; 三维荧光光谱技术具有较高的灵敏度, 但是荧光干扰和光谱重叠对检测有较大的影响, 针对复杂的化妆品样本往往无法得到理想的效果。 为实现化妆品中酚酸类物质的同时定性定量检测, 文章将三维荧光光谱技术与化学计量学的四维校正(也称三阶校正)相结合, 在保证高灵敏度的情况下, 克服未知干扰和数据共线性的影响。 首先, 在咖啡酸(caffeic acid, CA)、 对羟基苯甲酸(p-hydroxybenzoic acid, p-HA)、 对苯二酚(hydroquinone, HQ)的线性范围内选取合适的浓度, 分别在7.00, 7.30, 7.50和7.80四种pH值下配制校正样、 验证样和化妆品样, 这样就得到了激发-发射-pH-样本(EX-EM-pH-Sample)四维数据阵。 其次, 为验证pH值对荧光强度的影响, 选取320 nm作为激发波长, 得到咖啡酸在四种pH值下的发射波长, 发现咖啡酸的荧光强度随着pH值的增加而升高, 表明引入pH值作为第四维的合理性。 最后, 选择合适的组分数将四维数据阵用交替惩罚四线性分解算法(alternating penalty quadrilinear decomposition, APQLD)进行分解和预测, 将分解的光谱与实际光谱比较, 将预测的浓度与实际浓度比较。 实验结果显示无论是验证样还是化妆品样, 分解光谱均能与实际光谱相吻合, 验证样的平均回收率(AR)为100.4%~103.5%, 预测均方根误差(RMSEP)低于0.06; 化妆品样平均回收率(AR)为100.0%~102.2%, 预测均方根误差(RMSEP)低于0.08。 与色谱法研究相比回收率高出大约4%, 且操作简便省时省力, 灵敏度高; 与二阶校正方法相比, 都可以实现在未知干扰下对复杂化妆水体系中多个组分的同时分析, 以“数学分离”代替“物理化学分离”, 快速、 高效、 经济、 环保; 且三阶校正可以克服一定的数据共线性问题, 在一定程度上提高了灵敏度。
酚酸类物质 三维荧光光谱 交替惩罚四线性分解算法 Phenolic acids Three-dimensional fluorescence spectroscopy Alternating penalty quadrilinear decomposition 
光谱学与光谱分析
2020, 40(2): 506
作者单位
摘要
燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室, 河北 秦皇岛 066004
基于三维荧光光谱结合交替惩罚四线性分解(APQLD)对痕量多环芳烃(PAHs)进行检测, 实验以苊(ANA)和萘(NAP)为研究对象。 首先利用小波变换对得到的三维荧光光谱数据进行压缩, 以消除数据的冗余信息。 分别在乙醇溶剂、 甲醇溶剂以及超纯水条件下测定不同浓度的PAHs的激发-发射荧光光谱, 并将其组合构建四维数据, 利用APQLD对构建的四维光谱数据进行分析, 并对比了PAHs在三种溶剂条件下各自的回收率。 实验结果表明, 用不同溶剂构建的四维数据能更准确地测定PAHs的浓度, 其回收率更高; 对比二阶校正以及其他四维校正算法, APQLD更能体现四维算法所具有的优越性; 当因子数N=3时, ANA的回收率为96.5%~103.3%, 预测均方根误差为0.04 μg·L-1; NAP的回收率为93.3%~110.0%, 预测均方根误差为0.08 μg·L-1。Environmental Analysis: Determination of Polycyclic AromaticHydrocarbons
四维光谱数据 交替惩罚四线性分解 三维荧光光谱 小波压缩 多环芳烃 Four-dimensional spectral data Alternating penalty four linear decomposition Three-dimensional fluorescence spectra Wavelet compression Polycyclic aromatic hydrocarbons 
光谱学与光谱分析
2018, 38(8): 2441

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!