可見(jiàn)-近紅外-中紅外光譜用于人血清白蛋白分析的方法研究.pdf

1、人血清中的白蛋白是人體健康狀況的重要生化指標(biāo)，現(xiàn)有的臨床測(cè)定方法需要消耗生化試劑、通過(guò)生化反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，不便于大人群的快速檢測(cè)。近年來(lái)快速發(fā)展的近紅外（NIR）光譜、傅里葉變換紅外光譜衰減全反射（FTIR/ATR）技術(shù)，具有無(wú)需試劑快速檢測(cè)樣品的優(yōu)點(diǎn)。已有工作探討了采用上述方法分析人血清白蛋白的可行性。由于人血清樣品是包含多組分的復(fù)雜體系，需要采用有效的化學(xué)計(jì)量學(xué)方法提取信息并消除干擾。波長(zhǎng)模型的優(yōu)化方法是其中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，它對(duì)于提高分析

2、模型的預(yù)測(cè)精度十分必要。
　　本文分別采用可見(jiàn)-近紅外（Vis-NIR）和FTIR/ATR光譜，系統(tǒng)研究人血清白蛋白的無(wú)試劑快速定量分析方法。提出或改進(jìn)了三種波長(zhǎng)優(yōu)化方法：等間隔組合偏最小二乘（EC-PLS）法、吸光度擇優(yōu)偏最小二乘（AO-PLS）法和相關(guān)系數(shù)擇優(yōu)偏最小二乘（CCO-PLS）法）。通過(guò)對(duì)上述方法的選用或聯(lián)用，在相關(guān)光譜分析中取得了良好的分析效果。
　　關(guān)于Vis-NIR光譜的人血清白蛋白分析，（1）基于EC-

3、PLS方法，優(yōu)選的波長(zhǎng)模型為：起點(diǎn)波長(zhǎng)（I）、波長(zhǎng)數(shù)（N）、間隔數(shù)（G）分別為1550nm、37、5，相應(yīng)的預(yù)測(cè)均方根誤差（SEP）、預(yù)測(cè)相關(guān)系數(shù)（RP）、相對(duì)預(yù)測(cè)均方根誤差（RSEP）分別為0.52g L-1、0.995、1.32％；（2）基于AO-PLS方法，得到的最優(yōu)波段組合的波長(zhǎng)數(shù)為98，相應(yīng)的SEP、RP、RSEP分別為0.48g L-1，0.996，1.21%；（3）采用AO-EC-PLS法，得到的最優(yōu)間隔為3，波長(zhǎng)數(shù)為28

4、，相應(yīng)的SEP、RP和RSEP分別為0.46g L-1，0.996，1.17%。結(jié)果表明，聯(lián)用的AO-EC-PLS方法取得最好的預(yù)測(cè)效果，并且，模型復(fù)雜性最低。
　　關(guān)于FTIR/ATR光譜的人血清白蛋白分析，（1）基于EC-PLS方法，優(yōu)選的波長(zhǎng)模型為：I、N、G分別為2214cm-1、186、4，相應(yīng)的SEP、RP、RSEP分別為1.13g L-1、0.976、2.85%；（2）基于AO-PLS方法，得到的最優(yōu)波段組合的波長(zhǎng)數(shù)

5、為577，相應(yīng)的SEP、RP、RSEP分別為1.10 g L-1、0.978、2.79%；（3）基于CCO-PLS方法，得到的最優(yōu)波段組合的波長(zhǎng)數(shù)為338，相應(yīng)的SEP、RP、RSEP分別為1.10g L-1、0.976、2.79%；（4）基于AO-EC-PLS法，得到的最優(yōu)間隔為5、波長(zhǎng)數(shù)為85，相應(yīng)的SEP、RP、RSEP分別為1.09g L-1、0.979、2.76%；（5）基于CCO-EC-PLS法，得到的最優(yōu)波長(zhǎng)間隔為6、波長(zhǎng)