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近红外光谱融合电子鼻数据对烟叶产地判别研究
1
作者 汪阳忠 张鑫 +6 位作者 蔡振波 黄雯 费婷 吴达 张旭峰 孟祥周 束茹欣 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期104-110,共7页
基于烟叶近红外光谱、Heracles电子鼻及二者的融合数据,建立了云南、河南、福建和吉林4个省份的烟叶产地识别模型以及河南省内漯河、南阳、平顶山、许昌和驻马店5个地级市的烟叶产地识别模型.对于地理位置相距比较远的不同省份的烟叶,... 基于烟叶近红外光谱、Heracles电子鼻及二者的融合数据,建立了云南、河南、福建和吉林4个省份的烟叶产地识别模型以及河南省内漯河、南阳、平顶山、许昌和驻马店5个地级市的烟叶产地识别模型.对于地理位置相距比较远的不同省份的烟叶,基于单一数据源就可以建立准确率比较高的产地识别模型.对于河南省内5个地级市的烟叶,其地理位置相距近,气候变化小,烟叶相似性高,仅基于单一信息源的数据,该产地识别模型的准确率偏低.为了提高河南省内5个地级市烟叶产地识别的准确率,将烟叶近红外光谱数据与Heracles电子鼻数据进行融合,由于增加了烟叶数据信息量,这5个产地的识别效果明显提升,其留一法内部交叉验证准确率为98.26%,高于数据融合前单一数据源判别模型的86.96%.研究表明Heracles电子鼻数据可以在不同的数据维度上,对近红外光谱数据进行信息量补充,为烟草品种溯源、质量监测、市场监督等方面提供新思路. 展开更多
关键词 近红外光谱 Heracles电子鼻 数据融合 支持向量机
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近红外和电子鼻数据融合识别不同香型风格 被引量：3
2
作者 王文俊 沙云菲 +5 位作者 汪阳忠 于洁 刘太昂 张旭峰 孟祥周 葛炯 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期133-137,共5页
分别基于近红外和电子鼻融合数据、近红外数据以及电子鼻数据建立判别烟叶清香型、中间香型和浓香型三种香型风格的定性判别模型,结果表明虽然三种模型的建模准确率差异不大,都超过了89.00%,但基于融合数据建立的模型对中间香型和浓香... 分别基于近红外和电子鼻融合数据、近红外数据以及电子鼻数据建立判别烟叶清香型、中间香型和浓香型三种香型风格的定性判别模型,结果表明虽然三种模型的建模准确率差异不大,都超过了89.00%,但基于融合数据建立的模型对中间香型和浓香型的预报准确率分别为82.67%和80.00%,比仅仅利用近红外数据建立模型的72.41%和73.33,也比仅仅基于电子鼻数据建立模型的68.97%和53.33%都有明显的提高。融合后预报准确率提高的可能原因是:电子鼻风味分析仪对于影响中间香型和浓香型的烟叶致香成分感应更加灵敏,捕获的信息也更多,这些新的信息可以作为NIR数据信息的有利补充,可用于建立烟叶香型分类判别准确率更高的模型。同时本研究还基于相同的融合数据,对比不同数据挖掘算法建模和预报结果差异性。实验结果表明:人工神经网络的建模结果高于支持向量机建模,人工神经网络模型的预报结果准确率只有65.00%,远低于支持向量机模型的预报结果的83.75%。这也验证了支持向量机算法可以在建模过程中减少过拟合。该研究可以为快速鉴别烟叶香型风格提供支撑,而且随着研究的深入可以争取为烟草系统的专业评吸人员提供辅助的鉴别方法。 展开更多
关键词 近红外 电子鼻 香型风格 数据融合
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利用特征中性丢失和非靶向液相色谱-质谱联用技术鉴定烟草中的糖苷成分 被引量：1
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作者 吴琼 汪阳忠 +6 位作者 安彤 沙云菲 石肖楠 费婷 吴达 吴婷 杜一平 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期68-74,共7页
烟草中的糖苷化合物是非常重要的香气前体物质,了解糖苷化合物的种类和结构对于烟草的种植和加工均有重要意义。该文基于糖苷化合物在质谱分析中的特征中性丢失和非靶向液相色谱-质谱分析技术,建立了一种对烟草中糖苷化合物进行筛选和... 烟草中的糖苷化合物是非常重要的香气前体物质,了解糖苷化合物的种类和结构对于烟草的种植和加工均有重要意义。该文基于糖苷化合物在质谱分析中的特征中性丢失和非靶向液相色谱-质谱分析技术,建立了一种对烟草中糖苷化合物进行筛选和鉴别的方法。共筛选出60种糖苷化合物,其中糖元部分主要由己糖、脱氧己糖或两者的二糖或三糖组成。对苷元的二级质谱碎片离子进行了详细的结构解析,结合文献资料和现有数据库共鉴定出酚酸类、黄酮类、生物碱类、萜烯类、固醇脂类及神经酰胺类苷元共23种结合态糖苷化合物。所发现的糖苷化合物种类丰富,为后续研究烟草的香气成分及其影响因素提供了重要的物质基础。 展开更多
关键词 糖苷 烟草 液相色谱-质谱联用 特征中性丢失
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中心切割反相/反相二维液相色谱-串联质谱法测定烟叶潜香类糖苷 被引量：1
4
作者 陈敏 董惠忠 +4 位作者 沈世豪 王天南 汪阳忠 吴达 刘百战 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1175-1182,共8页
为解决烟叶潜香类糖苷含量低、基质干扰严重、难以准确测定的问题,本研究建立了中心切割反相/反相二维液相色谱-串联质谱法定量检测烟叶中3种潜香类糖苷。样品前处理简单,仅需提取后直接上样,方法的日内和日间重复性相对标准偏差(RSD)... 为解决烟叶潜香类糖苷含量低、基质干扰严重、难以准确测定的问题,本研究建立了中心切割反相/反相二维液相色谱-串联质谱法定量检测烟叶中3种潜香类糖苷。样品前处理简单,仅需提取后直接上样,方法的日内和日间重复性相对标准偏差(RSD)分别为1.0%~3.2%和2.8%~8.4%,可以满足大量烟叶样品的日常检测需求。对烤烟、白肋烟、香料烟、晒烟等不同类型烟叶进行测定,结果表明,不同类型烟叶还原糖含量与潜香类糖苷呈正相关。对不同香型、不同产地的157个烤烟样品的糖苷含量进行分析,结果表明,烤烟糖苷含量不仅受还原糖的影响,还可能受类胡萝卜素、成熟期温度等多种因素的影响。 展开更多
关键词 中心切割反相/反相二维液相色谱-串联质谱 烟叶 糖苷 烤烟
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基于电子鼻和GC-MS/O技术分析烟用内衬纸挥发性成分
5
作者 汪阳忠 高建宏 +5 位作者 李俊杰 王兵 沈世豪 谢雯燕 费婷 吴达 《中国造纸》 CAS 北大核心 2021年第8期50-55,共6页
为了更加准确快速地对烟用内衬纸的品质进行评价,采用电子鼻技术对不同厂家生产的真空镀铝转移内衬纸和复合铝内衬纸的挥发性成分进行差异分析,同时利用气相色谱-质谱/嗅闻(GCMS/O)技术进一步剖析内衬纸气味差异的原因。结果表明,真空... 为了更加准确快速地对烟用内衬纸的品质进行评价,采用电子鼻技术对不同厂家生产的真空镀铝转移内衬纸和复合铝内衬纸的挥发性成分进行差异分析,同时利用气相色谱-质谱/嗅闻(GCMS/O)技术进一步剖析内衬纸气味差异的原因。结果表明,真空镀铝转移内衬纸的整体气味强度高于复合铝内衬纸,且具有油墨味、柚子皮苦味的化合物和具有肥皂泡气味的化合物等关键挥发性成分对其整体气味的贡献度较高。此外,不同厂家生产的同一复合铝内衬纸的总体气味强度接近,但是气味成分却有显著差异。 展开更多
关键词 电子鼻 GC-MS/O 内衬纸 挥发性有机化合物
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高效液相色谱-串联质谱法测定电子烟烟液及气溶胶中4种烟草特有N-亚硝胺类化合物 被引量：2
6
作者 王天南 汪阳忠 +3 位作者 刘鸿 陈敏 费婷 吴达 《理化检验（化学分册）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期981-988,共8页
建立了高效液相色谱-串联质谱法(HPLC-MS/MS)测定电子烟烟液及气溶胶中4种烟草特有N-亚硝胺类化合物(TSNAs)[包括N-亚硝基去甲基烟碱(NNN)、N-亚硝基假木贼碱(NAB)、N-亚硝基新烟草碱(NAT)和4-(N-甲基-N-亚硝胺)-1-(3-吡啶基)-丁酮(NNK)... 建立了高效液相色谱-串联质谱法(HPLC-MS/MS)测定电子烟烟液及气溶胶中4种烟草特有N-亚硝胺类化合物(TSNAs)[包括N-亚硝基去甲基烟碱(NNN)、N-亚硝基假木贼碱(NAB)、N-亚硝基新烟草碱(NAT)和4-(N-甲基-N-亚硝胺)-1-(3-吡啶基)-丁酮(NNK)]含量的方法。取1 g电子烟烟液,加入0.1 mol·L^(-1)乙酸铵溶液20 mL及4 mg·L^(-1)混合内标溶液50μL,超声萃取30 min后,经0.2μm聚四氟乙烯(PTFE)滤膜过滤后进样。将在最大功率下抽吸20口电子烟释放的气溶胶捕集在一张直径为44 mm剑桥滤片上,用上述提取烟液的方法提取气溶胶中的TSNAs。所得滤液中的目标物用Agilent Eclipse Plus C_(18)RRHD色谱柱在60℃柱温下固定,以不同体积比的0.01 mol·L^(-1)甲酸铵溶液和含0.025%(体积分数)甲酸的乙腈溶液的混合溶液为流动相在0.3 mL·min^(-1)流量下进行梯度洗脱;用配有电喷雾正离子源(ESI~+)的串联质谱仪在多反应监测(MRM)模式下检测,以4种TSNAs的氘代试剂作内标物进行内标法定量。结果显示:4种TSNAs的质量浓度均在0.010~5.0μg·L^(-1)内与其对应的峰面积与内标物峰面积的比值呈线性关系,检出限(3S/N)分别为0.002~0.015 ng·g^(-1)(烟液)和0.001~0.008 ng/20口(气溶胶);日内测定值的相对标准偏差(RSD,n=5)分别为0.78%~1.5%(烟液)和0.96%~2.5%(气溶胶),日间测定值的RSD(n=5)分别为1.3%~2.1%(烟液)和4.9%~6.3%(气溶胶);对实际样品进行3个浓度水平的加标回收试验,回收率分别为90.7%~103%(烟液)和92.0%~108%(气溶胶);方法用于14个实际样品的分析,NNN、NAT、NNK、NAB在烟液中的最大检出量分别为40.57,31.94,11.22,8.33 ng·g^(-1),在气溶胶中的最大检出量分别为6.40,5.03,1.89,1.28 ng/20口。 展开更多
关键词 高效液相色谱-串联质谱法 烟草特有N-亚硝胺类化合物 烟液 气溶胶 电子烟
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电子烟气溶胶成分释放的主要影响因素 被引量：6
7
作者 刘鸿 张怡春 +6 位作者 陆怡峰 丁骏 刘广超 汪阳忠 陈欢 韩书磊 吴达 《烟草科技》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期39-45,共7页
为研究不同因素对电子烟气溶胶中烟碱、羰基化合物等高度关注物释放量的影响,考察了功率、抽吸口数、甘油比例对烟碱、羰基化合物、TSNAs以及重金属释放量的影响。结果表明:①不同电子烟之间各种高度关注物的释放量差异较大,功率是影响... 为研究不同因素对电子烟气溶胶中烟碱、羰基化合物等高度关注物释放量的影响,考察了功率、抽吸口数、甘油比例对烟碱、羰基化合物、TSNAs以及重金属释放量的影响。结果表明:①不同电子烟之间各种高度关注物的释放量差异较大,功率是影响电子烟气溶胶中高度关注物释放量的重要因素,随着功率的升高,烟碱、羰基化合物、TSNAs、重金属的释放量均增加;②羰基化合物释放量受功率的影响最为显著,随着功率的升高,羰基化合物的单位气溶胶捕集量(ACM)释放量增加,而烟碱、TSNAs的单位ACM释放量基本不变,重金属中Ni在功率80 W以上时单位ACM释放量基本不变;③抽吸口数对气溶胶中烟碱、羰基化合物、TSNAs的释放量均有影响,但高功率电子烟的重金属释放量在抽吸口数超过20口后基本不变;④甘油比例会影响电子烟气溶胶中羰基化合物的释放,甘油比例的增加会导致羰基化合物释放量快速增加,其中甲醛释放量的增加最为显著。 展开更多
关键词 电子烟 气溶胶 烟碱 羰基化合物 TSNA 重金属
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在线热脱附-GC/MS法检测人体尿液中烟碱及可替宁
8
作者 汪阳忠 李钢 +2 位作者 陶立奇 吴达 刘百战 《烟草科技》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期37-43,共7页
为检测人体尿液中的烟碱及可替宁,建立了自动化的在线热脱附-气相色谱-质谱联用(GC/MS)方法。以水蒸气焙烧改性的SBA-15为吸附-脱附材料,结合GC/MS,自主设计了高效富集和在线快速分析尿液中烟碱及其代谢物可替宁的实验装置。结果表明:... 为检测人体尿液中的烟碱及可替宁,建立了自动化的在线热脱附-气相色谱-质谱联用(GC/MS)方法。以水蒸气焙烧改性的SBA-15为吸附-脱附材料,结合GC/MS,自主设计了高效富集和在线快速分析尿液中烟碱及其代谢物可替宁的实验装置。结果表明:该装置实现了集样品的吸附、热脱附、进样、分析于一体的在线评价功能;选用700℃下水蒸气焙烧6h的SBA-15为吸附-脱附材料,可显著提高烟碱及可替宁分子的热脱附能力;烟碱及可替宁在质量浓度1~2000ng/mL范围内工作曲线具有良好的线性关系(R^2≥0.9995),方法回收率为97.28%~104.55%,相对标准偏差(RSD)为0.25%~3.18%;烟碱及可替宁的检测限分别为0.5和0.4ng/mL。该方法自动化程度高,分析速度快,适用于吸烟者尿液中烟碱及可替宁含量的分析。 展开更多
关键词 吸烟者 尿液 烟碱 可替宁 GC/MS 改性SBA-15 热脱附
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2DLC-MS/MS法测定人尿液中多环芳烃暴露生物标志物
9
作者 王天南 陈敏 +4 位作者 汪阳忠 李钢 费婷 吴达 陆捷 《烟草科技》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期38-44,共7页
为解决分析卷烟烟气多环芳烃(PAHs)暴露的生物标志物——羟基多环芳烃(OHPAHs)时基质干扰较大、前处理复杂等问题,建立了中心切割二维液相色谱-串联质谱(2DLC-MS/MS)同时测定人尿液中10种OHPAHs的方法。尿液样品仅需酶解过滤后直接上机... 为解决分析卷烟烟气多环芳烃(PAHs)暴露的生物标志物——羟基多环芳烃(OHPAHs)时基质干扰较大、前处理复杂等问题,建立了中心切割二维液相色谱-串联质谱(2DLC-MS/MS)同时测定人尿液中10种OHPAHs的方法。尿液样品仅需酶解过滤后直接上机,第一维色谱以水-甲醇体系为流动相,C;色谱柱分离除杂;第二维色谱以水-乙腈体系为流动相,PAH色谱柱梯度洗脱,多反应监测模式(MRM)下进行MS/MS分析;两维间通过在线稀释将目标流份切割至捕集柱保留。结果表明:(1)10种OHPAHs均达到基线分离。(2)方法的检出限和定量限分别为0.001~0.021、0.005~0.070 ng/mL,回收率为87.9%~129.1%,日内和日间RSD在5%以内。(3)该方法成功应用于6名吸烟者和6名非吸烟者的尿液分析。该方法前处理简单便捷,仪器全自动,有效解决了5种羟基菲同分异构体准确定量的难题,可为烟气PAHs暴露标志物测定提供更为高效、准确的技术手段。 展开更多
关键词 尿液 多环芳烃 羟基多环芳烃 生物标志物 中心切割 二维液相色谱-串联质谱
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实验室条件下活性炭吸附法降低口含烟中烟草特有亚硝胺 被引量：1
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作者 高峄涵 郑赛晶 +3 位作者 汪阳忠 简小朋 杨菁 沈轶 《烟草科技》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期40-45,61,共7页
为探寻降低口含烟中烟草特有亚硝胺(TSNAs)的方法,利用烟末润湿后其表面黏性增加的特点,在实验室将少量活性炭材料微粒充分铺展分散在烟末表面,通过原位吸附方式降低烟末中TSNAs,并对方法进行了生产工艺模拟应用验证。结果表明,提高活... 为探寻降低口含烟中烟草特有亚硝胺(TSNAs)的方法,利用烟末润湿后其表面黏性增加的特点,在实验室将少量活性炭材料微粒充分铺展分散在烟末表面,通过原位吸附方式降低烟末中TSNAs,并对方法进行了生产工艺模拟应用验证。结果表明,提高活性炭材料添加量、降低活性炭材料粒径、采用氧化锌对活性炭材料改性、提高口含烟原料含水率以及增加活性炭材料与烟末的接触时间等方法可提高活性炭材料对口含烟中TSNAs的吸附率。应用结果表明,在口含烟含水率40%左右时,加入占原料质量4%、粒径大小约为400目(0.037 mm)的椰壳活性炭材料,可吸附口含烟产品中26.9%的TSNAs。该方法操作简单,口含烟粉末润湿后保持原形,椰壳活性炭材料易获得且添加量少,同时该活性炭材料无细胞毒性,其在与现有口含烟生产工艺结合应用方面具有一定前景。 展开更多
关键词 原位吸附 烟草特有亚硝胺 口含烟 活性炭
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