复杂化学体系测量数据的主因子数估计方法研究

【摘要】仪器的发展使矩阵形式的二维测量数据在分析化学中渐成主流,如GC-MS数据,HPLC-DAD数据等,或者一系列一维测量数据的组合。这种数据包含了丰富的化学信息,但是也存在诸多干扰和冗余,导致了数据解析方面的困难。数据解析的关键在于去除冗余,提取主要信息,即对数据矩阵进行“降维”(dimensionalityreduction)。降维的重要结果之一就是信息主要贡献者的数目—主因子数(numberofprimary/significantfactors)。复杂化学体系的数据解析中,估计主因子数是一个必要步骤,同时也是一个难题。目前存在多种各具特点的估计方法。对这些方法进行整理和归纳可以为这一难题提供全局视角下的综合性信息,有助于进一步研究。本文详细阐述了新的分类思路,新是指从数学角度归纳出数学原理完备的估计方法,从新的视角分析了这类方法的共性,并将这类方法分为两小类。具体工作分为三方面：1.现存主因子数估计方法的基本原理,结合对实验模拟数据的计算情况,详细分析各方法的判断标准。根据对各方法的深入分析,把它们分别归纳为经验估计方法、数学原理完备的估计方法和统计方法三类,并对各类方法的特征进行总结。其中数学原理完备的估计方法是本文归纳的一个创新点。2.各方法的应用,即使用上述一些实用性较强的方法对模拟数据和实验数据进行主因子数的估计,并模拟分析了微量组分、色谱重叠程度和噪声水平的极限情况,为各种方法能承受的极限能力提供参考。比较实验数据主因子数的预期范围和预测结果,可以观察各方法的预测效果。比较各方法的应用结果,并不是为了得出各方法孰优孰劣的结论,而是为了在实际应用中,根据不同情况,有选择地运用一些合适方法,以更准确地实现主因子数的估计。3.使用拉曼光谱仪测量得到氯化锶水合物-溶剂(水或甲醇)的拉曼光谱数据,结合各样品的浓度组成浓度-拉曼光谱的二维数据。采用上述化学计量学方法对该数据进行主因子数的估计,来预测氯化锶水合物与溶剂间是否发生溶剂化作用,同时更好地检测各方法的估计效果。
【作者】陆玮；
【导师】邵利民；
【作者基本信息】中国科学技术大学，分析化学，2014，硕士
【关键词】数据矩阵；降维；主因子数；主成分分析；特征值；特征向量；F检验；

【参考文献】
[1]刘丽.负面在线评论对消费者购买意愿的影响研究[D].重庆工商大学,企业管理,2014,硕士.
[2]张纪刚.cDNA微阵列数据的非转化分析方法[D].中国农业大学,2005.
[3]邹晶竹.论我国反垄断法对中小企业的保护[D].辽宁大学,经济法,2012,硕士.
[4]DIALLOMAMADOUALIOU.中国HIV感染者48周HAART治疗对细胞内HIV-1 DNA的影响和γ细胞因子的变化[D].中南大学,内科学,2012,博士.
[5]刘莉.企业社会资本和企业绩效的相关性研究[D].南京财经大学,会计学,2012,硕士.
[6]张继成.UFO探索新发现——“飞碟”光顾春城[J].质量与可靠性.1999(01)
[7]彭亚华.中国民族教育研究的回顾与前瞻[D].中央民族大学,教育学原理,2004,硕士.
[8]李宏侠.物联网技术在智慧园区停车场系统中的应用研究[D].长安大学,检测技术与自动化装置,2013,硕士.
[9]叫思成.幼儿园生态式舞蹈教学活动的行动研究[D].湖南师范大学,学前教育学,2013,硕士.
[10]刘阳.沥青路面圆形坑槽铣刨机液压系统设计及性能研究[D].长安大学,机械电子工程,2013,硕士.
[11]刘克.~(99m)Tc-3PRGD_2 SPECT/CT显像在肿瘤放疗疗效评价中的应用[D].吉林大学,临床医学,2014,硕士.
[12]高德艳.基于模型参考自适应系统的SVM-DTC变频调速研究[D].哈尔滨工业大学,电气工程,2013,硕士.
[13]侯新超.新疆师范大学新校区住宅区物业管理系统研究与开发[D].吉林大学,软件工程,2013,硕士.
[14]刘康.利率市场化进程中我国中小型商业银行利率风险管理研究[D].重庆大学,产业经济学,2014,硕士.
[15]李健.藏药喜马拉雅紫茉莉的质量评价研究[D].北京中医药大学,中药生药学,2013,硕士.
[16]陈玲.中国网络广告中英汉语码转换的顺应性研究[D].北京林业大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[17]周飞.带片上补偿的BOOST型高压白光LED驱动设计[D].浙江大学,电路与系统,2013,硕士.
[18]肖照青.上海在近代中国中心城市地位的确立及其历史因素[D].华东师范大学,中共党史,2004,硕士.
[19]陈海山.功能性消化不良与胃粘膜肥大细胞、血浆胃动素的关系[D].福建医科大学,内科学,2014,硕士.
[20]赵雪林.密闭管道内低浓度甲烷着火及火焰传播特性实验研究[D].重庆大学,动力工程及工程热物理,2014,硕士.
[21]孙慧环.团队建设视角下的高校学生干部队伍建设[J].高校辅导员,2014,03:34-37.
[22]张艾萍.污垢和超声波对场协同的影响及除垢效果评价研究[D].华北电力大学,热能工程,2013,博士.
[23]李晓静.缺氧/好氧平板膜生物反应器运行特性的试验研究[D].青岛理工大学,市政工程,2012,硕士.
[24]尚海燕.基于多波长光纤激光器产生微波信号的研究[D].山东大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[25]白印.Φ300mm硅片磨削测力仪研究[D].大连理工大学,机械电子工程,2013,硕士.
[26]赵文博.基于感兴趣区域的合成视频码率控制方法[D].哈尔滨工业大学,计算机科学与技术,2014,硕士.
[27]张叶华.书写表露技术对中职生亲子关系的干预研究[D].华中师范大学,心理健康教育,2014,硕士.
[28]吴锦杰,刘昆,韩大鹏,张峰.欠驱动航天器相对运动的姿轨耦合控制[J].控制与决策,2014,06:969-978.
[29]张敏敏.砌体结构工程中砖及灰缝砂浆强度现场检测技术研究[D].山东大学,结构工程（专业学位）,2013,硕士.
[30]李一东.成工集团公司现代集成制造系统方案设计与实施技术[D].四川大学,2003.
[31]康家银.利用QuickBird高分辨率遥感影像更新城市大比例尺地形图的研究[D].辽宁工程技术大学,地图制图学与地理信息工程,2004,硕士.
[32]孙晓青.《进一步，退两步》中党的组织建设思想研究[D].内蒙古师范大学,马克思主义发展史,2012,硕士.
[33]罗宏玉.β受体阻滞剂干预的不同心率下降程度对慢性心力衰竭大鼠的影响[D].河北医科大学,内科学,2014,硕士.
[34]王成刚.HfO_2高K栅介质的电学特性及其氮化效应研究[D].长春理工大学,微电子学与固体电子学,2004,硕士.
[35]陈玉焕.《浮生六记》林语堂译本中引用的翻译补偿研究[D].曲阜师范大学,英语语言文学,2013,硕士.
[36]姚名辉.全机器人与正中开胸心房粘液瘤切除术的临床对比研究[D].中国人民解放军医学院,外科学,2013,硕士.
[37]张海滨.农业政策性金融对农产品加工企业的金融支持问题研究[D].安徽大学,工商管理,2012,硕士.
[38]林鹏.环境敏感高分子与稀土螯合剂的合成及在荧光分析中的应用研究[D].厦门大学,2002.
[39]多拉线.藏医尿诊基础理论与正常尿液指标研究[D].青海大学,民族医学,2013,硕士.
[40]吴幸智.新型铟酞菁激发态非线性光学性质的研究[D].苏州大学,光学,2013,硕士.
[41]冉花.数字线划地图的生产工艺方法研究[D].长安大学,资源与环境遥感,2013,硕士.
[42]吕博.光残余边带调制码型与光时分复用系统关键技术的研究[D].北京交通大学,2009.
[43]徐伟.侵占罪的犯罪对象研究[D].山东大学,法律（专业学位）,2013,硕士.
[44]张顺杰.一步法合成氮化硼超薄纳米片自组装的三维多级结构及性能研究[D].山东大学,2013.
[45]纪欣.Q-CdS/聚合物纳米复合膜的制备、表征和光电性能[D].华南师范大学,高分子化学与物理,2004,硕士.
[46]严太广.处理地震深层资料的设想[J].石油地球物理勘探,1977,01:32-35.
[47]杜丽娟.传能光纤在激光雕刻上的应用及图形部分的软件研究[D].燕山大学,电路与系统,2004,硕士.
[48]朱玲妹.论机动车交通事故民事侵权的无过失责任[D].中国政法大学,民商法学,2002,硕士.
[49]吴那仁朝格图.搏克竞赛规则演变研究[D].内蒙古师范大学,民族传统体育学,2012,硕士.
[50]耿伟肖.中美初中阶段科学教科书中化学内容设计的个案比较研究[D].河北师范大学,课程与教学论,2012,硕士.