基于分子结构预测气相色谱程序升温保留指数
程序升温保留指数,拓扑指数,主成分回归(PCR),定量结构保留关系,,程序升温保留指数,拓扑指数,主成分回归(PCR),定量结构保留关系,1引言
摘要 从拓扑指数出发，研究了分子结构与气相色谱程序升温保留指数之间的关系。对所选择的部分分子结构，利用主成分回归(PCR)的相关系数R=0.9998，标准偏差S=9.987，交互检验(leave one out crossvalidation)所得标准偏差S=11.17。同时，对同一柱型不同升温速率条件下的保留指数之间的关系、同一升温速率不同柱型条件下保留指数之间的关系进行了初步探讨，建立的模型线性关系明显。关键词 程序升温保留指数, 拓扑指数, 主成分回归(PCR), 定量结构保留关系
1 引言
定量结构保留关系(Quantitative structureretention relationships, QSRR)是研究色谱保留性质与其物质分子结构之间的关系。近年来，随着色谱技术的广泛应用，对化合物结构与其保留指数之间建立构效关系已成为人们研究的热点[1~4]。色谱保留指数是一种重现性较其它保留指数都好的定性参数，其主要优点是它只受色谱柱和柱温的影响[5]，而与其它因素无关。赵晨曦[6]等对气相色谱保留指数定性方法的研究进展进行了综述，指出在对复杂体系进行快速定性定量分析过程中,利用QSRR的研究方法，可建立可靠的保留指数预测模型，结合质谱分析，使得对中药这样的复杂体系的定性定量分析成为可能。
在QSRR的研究中，大部分研究是基于恒温下的保留指数的预测，且物质结构单一[7~9]。如Sutter等[10]直接从烷基苯的分子结构预测其色谱保留指数；聂长明等[11]从拓扑指数出发，对烷烃的气相色谱保留指数进行预测。向征等[12]对甲基烷烃结构与色谱保留指数进行了相关性研究。本研究利用拓扑指数对程序升温下的保留指数进行预测，建立了化合物定量结构与保留指数的关系模型。同时，对同一柱型不同升温速率条件下的保留指数之间的关系、同一升温速率不同柱型条件下保留指数之间的关系也进行了初步探讨。
2 数据的收集与整理
本研究收集的数据是液体燃油中物质的保留指数。共获得燃油中154种化合物的标准品。将其标准品混合模拟实际液油体系，测定各种标准物质的保留指数信息，包括在不同柱型(DB5和Rtx50)和升温速率(2℃/min、4℃/min和6℃/min)的保留时间数值的变化情况[13]，数据具有较高的可靠性。154种 化合物的分子结构涉及到烷烃(如戊烷、己烷、庚烷等)、烯烃(如己烯、庚烯、辛烯等)、脂环烃(如环己烷、环己烯、乙基环己烷、反十氢化萘、十二氢芴等)、芳香烃(如苯、联苯、芘、屈等)及杂环化合物(如嘧啶、苯并噻吩、2,3二氢吲哚、喹啉等)多种结构 ......
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