Triagem rápida de quatro medicamentos anti-infecciosos proibidos em cosméticos para acne por espectroscopia ultravioleta combinada com algoritmos de aprendizado de máquina
Com base no espectro ultravioleta combinado com algoritmos de aprendizado de máquina, foi estabelecido um modelo qualitativo de triagem rápida para quatro medicamentos anti-infecciosos proibidos comuns (metronidazol, cetoconazol, cloranfenicol e norfloxacino) em cosméticos para acne. O estudo coletou espectros ultravioleta de 167 lotes de cosméticos para acne e utilizou espectroscopia correlacional bidimensional (2D-COS) para selecionar as bandas características do espectro ultravioleta. Comparando 22 métodos de pré-processamento espectral, 3 algoritmos de aprendizado de máquina e 3 proporções de divisão de conjuntos de dados, foram estabelecidos cinco modelos qualitativos de classificação para amostras positivas e negativas contendo metronidazol, cetoconazol, cloranfenicol e norfloxacino. Os resultados mostraram que ao selecionar o espectro ultravioleta de 190 a 360 nm, com transformação de variável padrão normal (SNV) e suavização por convolução de Savitzky-Golay (SG) combinadas, utilizando uma proporção de divisão 7:3 para conjuntos de treinamento e previsão, e aplicando uma rede neural de retropropagação de erro (BP), o modelo alcançou precisão de 96,58% e 98,00% nos conjuntos de treinamento e previsão, respectivamente, demonstrando boa capacidade de previsão e generalização. Este método pode detectar de forma eficaz, rápida e precisa quatro medicamentos anti-infecciosos proibidos em cosméticos, economizando custos e tempo de detecção, melhorando a eficiência, fornecendo um novo meio inteligente para detectar substâncias proibidas adicionadas ilegalmente em cosméticos, e oferecendo novas ideias e soluções para triagem rápida em constante atualização de substâncias proibidas, além de auxiliar em testes rápidos no local.
关键词
espectroscopia ultravioleta; cosméticos; rede neural de retropropagação de erro; floresta aleatória; máquina de vetor de suporte; espectroscopia correlacional bidimensional