信号处理技术在重叠化学信号解析中的应用

重叠峰解析是目前分析化学中亟须解决的一个重要问题。化学计量学用于重叠峰解析就是借助某些数学或统计学方法 ,把通过化学方法和仪器未能完全分离的复合量测信号分解成几个单独组分的信号 ,从而从重叠谱中获取每个组分的相关信息。本文综述了几种常见信号处理技术在重叠化学信号分辨中的应用 ,引用文献 1

二阶样条小波卷积法分辨重叠化学信号

首次提出了二阶样条小波卷积分峰法,通过二阶样条小波与重叠化学信号的卷积运算,确定出各组分的峰位置和峰宽之比,再利用样条函数构造峰分辨器,分辨重叠信号,同时给出了方法的理论依据,并对参数的选择进行了讨论。对大量仿真信号和实验信号的处理实践表明,分辨后信号可以达到基线分离,峰位置相对误差小于0.2％,峰面积相对误差小于4.0％,即使对于重叠严重的信号,也能获得满意结果。该方法可以直接用于含噪音的及多个峰的重叠体系,是一种分辨重叠信号的有效新方法。

盲信号分离算法处理色谱重叠峰

盲信号分离算法可以实现重叠化学信号分离。在色谱分析中对盲信号分离命题进行解释,提出独立成分分析的独立成分对应分离的单位色谱峰,混合矩阵的元素对应各组分含量的单位比值。构造两组分的模拟色谱重叠峰作为计算验证,测定正已烷/正庚烷混合体系的色谱重叠峰作为实验验证。经过模拟和实验验证,对色谱分析中的重叠峰,进行各组分比例不同的多次测定,测定次数大于或等于组分数目,采用信号盲分离算法可以求出各组分的单位色谱峰,并确定重叠峰内各组分的相对含量。