三维荧光光谱结合二阶校正算法用于化妆品中芦丁含量的测定

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1、第27卷第7期计算机与应用化学、，01．27．NO．72010年7月28日ComputersandAppliedChemistryJuly,2010三维荧光光谱结合二阶校正算法用于化妆品中芦丁含量的测定黄蕾，吴海龙，聂瑾芳，宋晶晶，俞汝勤(湖南大学化学化工学院，化学生物传感与计量学国家重点实验室，湖南，长沙，410082)摘要：本文利用2种分别基于交替三线性分解算法(ATLD)和自加权交替三线性分解算法(SWATLD)的二阶校正算法与三维荧光光谱相结合，对化妆品中的芦丁进行直接定量分析当选取组分数为3时，ATLD和SWATLD获得的平均回收率分别为(94

2、．4~2．7)％和(10O．2-4-1．1)％。另外，采用品质因子，如灵敏度(SEN)、选择性(SEL)和检测下限(LOD)评估了这2种算法所得结果的准确性。实验表明这2种算法能成功地用于分析化妆品中芦丁的含量，而且在这个体系中，SWATLD的性能较ATLD稍优。关键词：芦丁；化妆品；三维荧光光谱；交替三线性分解算法；自加权交替三线性分解算法中图分类号：TQ015．9；TP391．9；06．39文献标识码：A文章编号：1001—4160(2010)07—893—8961引言2方法原理近年来，中草药产品特别是皮肤病学和化妆品领域2．1三线性模型的中草药产品

3、，越来越受到人们的关注。很多植物提取将个样本在选取激发波长数为，、发射波长数为物以其能够吸收紫外线和防止皮肤晒伤的特点而显示出条件下进行测定，得到的激发．发射光谱矩阵可构成三维荧光保护属性f1】，因此，植物化妆品从化妆品中脱颖而出，光响应数阵(，×，它满足下面这个三线性成分模型：以其性质缓和、美容、保健、毒副作用小，越来越受到N人们的青睐J。孙Eain％+，(1)nl、‘，芦丁(Rutin)又名芸香苷，属于黄酮苷类，为槲皮i=1，2，⋯，，；：1，2，⋯，J；k=1，2，⋯，K素．3．芸香糖苷，多存在于植物的叶和花中，其中以槐花其中，Ⅳ表示测量体系的总因

4、子数(实际对荧光有贡献米中含量较高。芦丁因其具有抗衰老、抑制酪氨酸酶、的组分数及背景干扰因子数之总和)；种三维响应数阵清除活性氧、防紫外线、消炎护肤的作用[2]，在植物化妆中的元素(，，它表示第k个样本在激发波长为i、发射品中已受到一定关注，由于天然绿色的抗氧化特性，它波长为，时的荧光强度；a是相对激发光谱阵A(，×中有望成为新一代化妆品抗氧化添加剂。植物化妆品中植的元素(f，，2)：是相对发射光谱阵B(‘，×JⅣ)中的元素(，，)；物生物活性成分是植物化妆品品质的关键，它直接影响C是相对浓度阵C×中的元素()；耻是三维残差到植物化妆品的质量，所以，测定

5、化妆品中芦丁的有效数阵垦(，×中的元素(f，。含量是鉴定相关化妆品优劣真假的关键。目前，测定芦2．2交替三线性分解(ATLD)算法丁的方法有高效液相色谱法【3]、化学发光法【4j、毛细管电泳ATLD算法定义损失函数为残差阵元素平方和，为使法[5】、电化学方法【6】、分光光度法【等。但这些方法的样品其达到最小，利用交替最小二乘原理，借助基于奇异值预处理不是操作繁琐、耗时，就是有毒试剂消耗量大，而且多步样品处理不可避免地导致被分析物的损失从而引起分解(SvD)的Moore．Penrose广义逆计算和交替迭代步较大误差。若引入化学计量学方法，以“数学分离”替代

6、骤，改进了三线性分解的性能。其目标函数如下：化学或物理分离，则能直接快速地实现复杂背景干扰共存(A)=x一Bdiag(a(1))cIl(2)下对感兴趣组分进行绿色测定，简化了预处理及分离步骤。本文采用分别基于交替三线性分解算法(ATLD)【8J及自加根据三线性模型的循环对称性，它等价于：权交替三线性分解算法(SWATLD)[9]的2种二阶校正(B)=矧J1x厂Cdiag(bo)AIJ(3)方法与三维荧光光谱相结合，尝试对化妆品中的芦丁含FK。．．2量进行直接定量测定，可简单快速得到准确可靠的定量(c)=∑『IXl—Adiag(c㈣)BI(4)分析结果。收

7、稿日期：2010—03—19；修回日期：2010．05．27基金项目：国家自然科学基金项[~(20775025．2o435olo)fuPCSIRT．作者简介：黄蕾(1985—●，女，株洲人，硕士研究生，Email：huang198533@163．tom．联系人：吴海龙(1961一)，男，浙江舟山定海人，教授，博士生导师，E—mail：hlwu@hnu．cn．894计算机与应用化学式中l1．表示矩阵的Forbenius范数，diag表示将矢量对Matlab的环境下进行数据处理。芦丁为化学对照品(购角化，上标‘表示转置。白中国药品生物制品检定所)，氢氧化钠、

8、铁氰化钾、根据交替最4'-乘原理，利用以上3个式子进行迭代硼砂均为分析纯，凝露化