文档介绍:第!"卷!第#期! !!!!!!!!!!!光谱学与光谱分析$%&'!"!(%'#!))"N*N,"N!!
*-"" 年# 月!!!!!!!!!!! !.)/012%30%)4567.)/0125&865&4393 :;&4!*-"" !
化学计量学方法在三维荧光光谱分析中的应用
盖!云"!鲍成满*!叶树明"!陈!杭""
"' 浙江大学生物医学工程与仪器科学学院!浙江杭州!!"--*#
*' 浙江大学生命科学学院!浙江杭州!!"--*#
摘!要!随着分析数据日益复杂!传统的用于光谱分析中的数据处理方法已不能满足分析需要!而化学计
量学应用数学(统计学以及计算机等科学的方法与手段!设计和选择最优的量测方法!并通过对数据的解
析!可最大限度的获取光谱数据中的有用信息%本文首先介绍了几类常用化学计量学方法分析的三维荧光
光谱!其次介绍了常用于光谱分析的化学计量学方法!如统计学方法(模式识别方法(神经网络方法以及二
阶校正方法等!并且介绍了这些方法在光谱分析中的应用!最后对化学计量学方法在多维光谱数据分析中
的应用前景进行了讨论与展望%
关键词!化学计量学&三维荧光光谱&二阶校正
中图分类号"?KM#'!!!文献标识码"8!!!*+""-'!+K<!L'9336'"---,-M+!#*-""$-#,"N*N,-K
引!言"!常用化学计量学方法分析的三维荧光光谱
!!将荧光强度表示为激发波长,发射波长或波长,时间(波/./!基于激发N发射矩阵三维荧光光谱
长,相位等二维变量的函数!从而能够获得发射波长与激发三维光谱最常用的表现形式为等角三维投影图#93%H/1,
波长或其他变量同时变化时的荧光强度信息!这便是三维荧 2901Q2//,79H/639%65&)2%L/019%6$!空间坐标 L!M!, 轴分别
光光谱法#1Q2//,79H/639%6 e&;%2/30/60/ 3)/012%H/124! 表示发射波长(激发波长和荧光强度#如图"$%在数据处理
>IV.$%常用的三维荧光光谱法主要有'基于激发,发射矩阵上!将荧光强度的数据用矩阵形式表示!行和列分别对应不
#/f091519%6,/H9339%6H5129f!SSC$的三维荧光法(三维同步同的激发光波长%/f和发射光波长%/H!每个矩阵元素表示在
荧光光谱法(相分辨三维荧光光谱(时间分辨三维荧光光谱波长为%/f的激发光激发下发射波长为%/H 的荧光强度!称为
以及三维荧光偏振光谱(导数三维荧光光谱等)"*%随着分析激发,发射矩阵#SSC$)!*%这种表示形式比较直观!容易从
对象的不断发展(分析任务的日益复杂!传统的光谱分析手
段已不再满足需求!而利用化学计量学方法与三维荧光光谱
分析法相结合!大大提高了对复杂混合物质以及多组分体系
的分析能力%
化学计量学方法综合运用数学(统计学(计算机科学以
及其他相关学科的理论与方法!极大优化了量测过程!并通
过解析测量数据最大限度地获取了有用信息%化学计量学的
内容主要包括'统计学和统计方法(实验优化与设计(分析
信息理论(分析校正理论(化学模式识别(人工神经网络
等)**%目前!将化学计量学方法与三维荧光光谱分析法相结
合的,综合技