Estudio del procesamiento de señales de espectrometría de masas basado en el método EEMD-airPLS

XIE Bin-rui ,  

JU Zi-sheng ,  

ZHAN Chen-rui ,  

MA Qiang ,  

LI Ming ,  

摘要

Los espectrómetros de masas pequeños, como una dirección de investigación popular en el campo de la espectrometría de masas, tienen características como pruebas directas en el lugar, velocidad rápida de análisis y gran portabilidad, y tienen amplias aplicaciones en campos como la biomedicina y la seguridad alimentaria. Sin embargo, debido a la influencia del pretratamiento de muestras y el entorno de uso, los espectrómetros de masas pequeños a menudo enfrentan problemas como una señal con mucho ruido y un desplazamiento severo de la línea base al procesar matrices complejas (como muestras de sangre), lo que reduce en gran medida la precisión y estabilidad de los resultados de detección en aplicaciones prácticas. El método de descomposición modal empírica en conjunto (EEMD) puede descomponer adaptativamente los diferentes componentes característicos con diferentes significados físicos en la señal del espectrómetro de masas pequeño, y el método iterativo adaptativo de penalización de mínimos cuadrados (airPLS) puede procesar aún más la línea base de fondo de la señal. La combinación de ambos métodos para procesar señales de espectrometría de masas pequeñas puede mejorar significativamente la precisión y estabilidad de la señal. Este artículo obtuvo señales de masas de ácido 2-hidroxipentanodioico y γ-aminobutírico en muestras de sangre reales mediante espectrómetro de masas pequeño, y se procesaron mediante el método EEMD-airPLS, mejorando enormemente el coeficiente de correlación (r²) y la desviación estándar relativa (RSD), aumentando significativamente la utilidad de los datos de pruebas reales de muestras de sangre y proporcionando una nueva forma de procesar señales de espectrómetros de masas, ampliando en gran medida el rango de aplicaciones de los espectrómetros de masas pequeños.

关键词

espectrómetro de masas pequeño; análisis y procesamiento de señales; método EEMD-airPLS; muestras de sangre

阅读全文