基于模糊聚类算法的大气粒子激光电离质谱数据分析

实验室自行研制了一台大气气溶胶飞行时间激光质谱仪（ATOFLMS）,它可以在线地对气溶胶单粒子进行物理和化学特性分析,利用双束连续激光对单个粒子的空气动力学粒径进行测量,并通过飞行时间完成单粒子化学成分的检测。该仪器在运行过程中将产生海量的实验数据,对这些数据的快速、自动处理并提取有价值的信息是整机系统的关键之一。文章介绍模糊聚类算法FCM（fuzzy c-means）在大气气溶胶单粒子聚类分析中的成功运用。利用该算法对连续24h采集的室内空气气溶胶单粒子质谱数据进行了聚类分析,在得到的5个聚类结果中包含了无机的海盐粒子、矿物质粒子以及其他的三种二次气溶胶成分粒子类型。在对室内空气气溶胶粒子的粒径进行实时检测的结果表明室内可吸入颗粒物以细粒子为主,其中大于1μm的粒子所占比重较小。小于1μm的粒子均占95%以上,在0.4～0.8μm之间的粒子占据主要部分。

用激光解吸附电离飞行时间质谱法检测悬浮土壤颗粒物

在自行研制的气溶胶飞行时间激光质谱仪（ATOFLMS）上实时探测单个悬浮土壤颗粒的粒径和化学成分。利用双束连续激光对单个粒子的空气动力学粒径进行测量,并用266nm的Nd∶YAG激光器对气溶胶单粒子进行解吸附电离作用,产物离子通过飞行时间质谱仪的无场漂移区后完成单粒子化学成分的检测。本实验中使用了4个不同地区的土壤样本,在实验室内对分析的样本进行预处理和再悬浮,通过导管引入ATOFLMS进行测量,得到大量单粒子的粒径和质谱数据。发现在众多的单粒子的阳离子质谱中,金属成分以地壳元素（Fe,K,Al,Ca）为主,在其他阳离子质谱中包含了Mg和Na等。对悬浮土壤粒子的粒径进行实时检测的结果表明这些粒子多以粗粒子为主,粒径主要集中在1～2μm。实验结果表明该仪器在大气气溶胶环境监测及相关研究领域具有重要的实用价值。

N—取代—2—氨基—2—噻唑啉的质谱研究

报导了十四种N-取代-2-氨基-2-噻唑啉类化合物的质谱及其分子离子峰,其中化合物(1~13)的特征峰为:M/Z[M-28]^+、[M-43]^+、[M-101]^+、101等;化合物14为官能团化合物,其特征峰为[M-101]^+、101等。据此,提出了它们经电子轰击断裂的可能途径。

基于支持向量机的串联质谱图谱峰预处理

基于串联质谱技术的分析方法是如今蛋白质鉴定的主角。质谱技术的成熟使得质谱图能在短时间内大量产生,但几乎每张谱图中都存在一定噪音。噪音会延长数据库搜索时间,也会干扰质谱鉴定结果。为提高谱图质量,本文提出一种基于支持向量机的方法对质谱图进行预处理。对串联质谱图中的谱峰进行预测,保留预测为信号峰的谱峰。从测试结果中可以看出,该方法能够有效提升谱图解析数量,并提高肽段及蛋白质鉴定数目。

鉴别和校正氧质谱峰污染的方法

本文推导出氧质谱峰高之间的关系和计算氧同位素丰度的公式。用这些公式可以鉴别氧质谱峰是否被污染和计算得正确的峰高值。从而用这些公式可以计算得正确的氧同位素丰度值。实验结果证明这些公式是正确可靠的。