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基于FTIR/ATR光谱的人体全血HGB的无试剂分析

作　者: 吴灵玲
导　师: 潘涛
学　校: 暨南大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: FTIR/ATR光谱血红蛋白直接PLS 移动窗口PLS
分类号: O657.33
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

傅立叶变换红外光谱(FTIR)结合衰减全反射(ATR)技术以其简便快速、非破坏性和可用于实时原位分析等特点已在很多领域得到应用。血红蛋白(HGB)含量是重要的生化检测指标,传统的血红蛋白检测方法通常需要化学试剂,耗资耗时,并且对生命体系有破坏性。建立基于FTIR/ATR光谱的HGB的无试剂直接测定方法是有意义的研究课题。本文采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)结合水平衰减全反射(ATR)技术,建立一种无需化学试剂、直接快速定量测定人体全血HGB的新方法。分别采用单点回归、直接PLS、移动窗口PLS (MWPLS)方法对HGB水溶液和人体全血的光谱数据建立分析模型。模型评价指标主要包括预测均方根偏差(RMSEP)和预测相关系数(RP),以RMSEP为目标来进行模型优选。结果表明,MWPLS模型具有最好的预测效果。得到HGB水溶液MWPLS模型的对应起点、因子数、窗口宽度、RMSEP和RP分别是：2330 cm-1、24、420、0.836 mg/mL和0.978,找到连续波段2330-1552 cm-1。同样,得到人体全血HGB MWPLS模型的对应起点、因子数、窗口宽度、RMSEP和RP分别是：2338 cm-1、5、490、7.972 g/L和0.914,找到连续波段2338-1394 cm-I。预测效果都明显优于全谱的直接PLS的预测效果,与常规方法测定值有很高的预测相关,而且模型更为简单、稳定。遴选出全血HGB的连续波段基本包含了HGB水溶液的HGB的连续波段,从而表明,遴选出的连续波段是具有代表HGB特征吸收的可靠的波段。这为设计相关专用红外光谱仪提供了参考。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-7
第一章绪论  7-13
  1.1 研究背景和研究意义  7-10
  1.2 国内外研究现状  10-11
  1.3 本文研究目标和研究内容  11-13
第二章实验与方法  13-22
  2.1 FTIR/ATR实验仪器和测量方法  13-14
  2.2 HGB水溶液FTIR/ATR光谱实验  14-15
  2.3 人体全血FTIR/ATR光谱实验  15-18
  2.4 光谱分析方法  18-22
第三章结果与讨论  22-38
  3.1 HGB水溶液的定量分析  22-29
    3.1.1 单点回归模型  22-23
    3.1.2 直接PLS模型  23-25
    3.1.3 具有可变参数的移动窗口PLS模型  25-29
  3.2 人体全血HGB的定量分析  29-37
    3.2.1 单点回归模型  29-30
    3.2.2 直接PLS模型  30-32
    3.2.3 具有可变参数的移动窗口PLS模型  32-37
  3.3 本章小结  37-38
第四章总结  38-41
  4.1 各种模型的对比分析  38-39
  4.2 结论  39-41
参考文献  41-45
硕士期间发表的论文  45-46
致谢  46

基于FTIR/ATR光谱的人体全血HGB的无试剂分析

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