[发明专利]一种复杂未知溶液指纹地图绘制方法及系统

说明书

本发明公开了一种复杂未知溶液指纹地图绘制方法及系统，包括通过数据非依赖采集高分辨液质联用分析方法分别多批次采集供试品的四维分析数据，包括供试品中各分子的母离子精确质荷比、色谱保留时间、峰强度和二级质谱图；基于每批次供试品中各分子的四维分析数据，构建各供试品的四维指纹图谱；分别计算不同批次供试品四维指纹图谱之间点积值及供试品和已知溶液样品之间点积值；基于这两类点积值，确定样品组间差异度；基于样品组间差异度，将供试品和已知溶液样品绘制于指纹地图中。本发明通过高分辨液质分析数据构建四维液质指纹图谱，计算供试品与已知样品之间相似度，确认供试品在四维指纹图谱地图中的位置，从而判定供试品的生物属性和来源。

技术领域

本发明涉及样品分析技术领域，尤其涉及一种复杂未知溶液指纹地图绘制方法及系统。

背景技术

目前对复杂溶液样品分子组成的评价主要依赖：1.评测者对溶液表观性质的主观评价；2.目标分子成分的定性与定量；3.指纹图谱。

但是其均存在一定缺陷：复杂未知溶液样品的异同往往很难通过感官评测直接判断。对于特殊的行业，例如食品、中药材、化妆品、烟草等，客观评测相关产品的异同往往依赖评测者丰富的行业经验；复杂未知溶液样品的异同往往不取决于单一成分或者少数已知分子成分的差异。依赖目标分子成分含量的差异判定复杂未知溶液样品整体上的异同，得到的结论通常很难反映样品的实际情况。通过指纹图谱相似度来判定两组样品异同的方法目前主要依赖二维指纹谱图数据，由于数据维度较低，信息量少，实际使用中判定错误率较高。

发明内容

针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种复杂未知溶液指纹地图绘制方法及系统。

为实现上述目的，本发明提供一种复杂未知溶液指纹地图绘制方法，包括：

通过数据非依赖采集高分辨液质联用分析方法分别多批次采集各供试品四维分析数据，所述四维分析数据包括所述供试品中各分子母离子的精确质荷比、色谱保留时间、峰强度和二级质谱图；

基于每批次所述供试品中各分子的四维分析数据，构建四维指纹图谱；

分别计算不同批次所述供试品的四维指纹图谱两两之间的点积值以及所述供试品的四维指纹图谱和已知溶液样品的四维指纹图谱两两之间的点积值；

基于这两类所述点积值，构建用于判定所述供试品与所述已知溶液样品是否属于相同类别的样品差异度；

所述样品差异度公式为：

式中：I为所述供试品的四维指纹图谱数量；J为所述已知溶液样品的四维指纹图谱数量；DP_ij为点积值；

基于所述样品差异度，将所述供试品和所述已知溶液样品绘制成指纹地图。

优选的是，根据非靶向液质联用分析方法采集所述供试品的四维分析数据，构建四维指纹图谱。

优选的是，所述点积值计算公式为：

式中：F1和F2分别表示两个不同四维指纹图谱的编号；W表示[tR]¹[m/z]^0.5[Intensity]^0.5；tR表示色谱保留时间；m/z表示质荷比；intensity表示峰强度。

优选的是，所述指纹地图包括大类地图和小类地图，所述指纹地图上的所述供试品和所述已知溶液样品用圆点表示，所述供试品和所述已知溶液样品之间用不同粗细的线连接，且差异度越小线越粗，所述样品差异度值标注于线上。