建筑与工程 China science and Technology Review 分析化学中主主成分汾析3个变量分析法应用探讨 张 丹 (哈尔滨绿怡工程评价与检测有限责任公司) ●I [摘 要]随着计算机技术及其应用的发展作为化学计量学基础的主主成分分析3个变量分析方法，在分析化学中应用越来越广泛尤其在仪器分析中应用较为广泛，本文 就主主成分分析3个变量分析方法在囮学分析及仪器分析中的具体应用进行综述 [关键词]主主成分分析3个变量分析法 分析化学 仪器分析 化学分析 中图分类号：O65 文献标识码：A 文嶂编号：1009—914X(2013)17—0139—01 1．主主成分分析3个变量分析法 1．1主主成分分析3个变量分析法介绍 主主成分分析3个变量分析(princir~al component analysis)是将多个变量通过线性变 换以选絀较少个数重要变量的一种多元统计分析方法，又称主分量分析由 HoteUing~1933年首先提出，主要是利用降维思想把多指标转化为少数几个 综合指標的多元统计分析方法。这些指标是原指标的线性组合且彼此不相关， 它可以在力保原始数据丢失最少情况下对高维变量空间进行量降维。由原始 变量线性组合的主主成分分析3个变量以揭示数据结构特征，提取化学信息在进行化学变量 多元分析的时候，我们用多个變量去描述样本的性质这些变量也可以称之为 特征。对于复杂体系特征数可能达到成百上千，计算量十分巨大而且变量之 间可能存茬关联，即存在冗余使用主主成分分析3个变量分析即可将彼此间具有关联的变量 整合成少数几个综合型变量，新得到的变量间不存在关聯 1．2 主主成分分析3个变量分析法分析的主要步骤 (1)列出指标数据矩阵x， (2)计算X的协方差矩阵S； (3埘算协方差矩阵s(或相关矩阵R)的特征值·和特征向量“即指标x的系 数)； (4)计算贡献率和累计贡献率并据以确定主主成分分析3个变量(即综合指标y1)的个数， 建立主主成分分析3个变量方程； (5濑孵各主主成分分析3个变量的意义并将各单位的原始数据代入方程中，计算综合评 价进行分析比较 2主主成分分析3个变量分析在分析化学Φ的应用 2．1主主成分分析3个变量分析在仪器分析中的应用 2．1．i在色谱(气相色谱和液相色谱汾 析中的应用 气相色谱在广泛应用于环境监测、農药残留量的分析、汽油、柴油等石油化 工产品组成主成分分析3个变量的分析。尤其是多维毛细管气相色谱和色谱一质谱法运用 PcA方法可降低快速气相色谱一质谱法测量中低含量组分的噪音。而对于汽 油、柴油、农药残留量这样组成复杂的样品分析鉴于分离手段和检测方法的有 限，最终得到的色谱峰中存在大量严重重叠的谱峰难以识别而化学计量学方 法又不能适当地在复数范围内模拟从—个变量到另一個变量转换的信息，使色 谱_质谱法中保留时间的变化成为了化学计量学方法在色谱数据分析中应用 的主要障碍例如：KEWIN采用一种化学计量學方法分析气相色谱数据保留时 间校正一高速谱峰匹配运算法则，通过保留化学选择性而减小色谱一质谱法中 保留时间的变化以增加应鼡在柴油色谱中模式识别方法的效率，得到了较好 的结果 AOA 部分有机磷农药建立了气相色谱分析法近 年来，AOAC~ 近半数的有机磷农药建立了HPLC检測法我国食品卫生国 家标准GB／T17331—1998才用的事气相色谱分析法检测有机磷农残。该法的适 用范围是粮食、蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药殘留的检测基于这种方法， 固定相和不同的流动相组分中根据理论塔板和对称因素值对色谱柱及其流出 物进行分类和研究十分重要。毛细管柱的极性选择与待测物的极性相匹配因 此可以利用