三維熒光結合AWRCQLD測量化妝品中三種添加劑

王玉田， 張 艷*， 商鳳凱， 張靖卓， 張 慧， 孫洋洋， 王選瑞， 王書濤

1. 燕山大學河北省測試計量技術及儀器重點實驗室， 河北 秦皇島 066004 2. 天津做票君機器人科技有限公司， 天津 300450

引 言

沒食子酸(Gallic acid， GAa)又稱五倍子酸， 是一種存在于自然界的多酚類化合物， 作為一種重要的有機原料， 沒食子酸廣泛的應用于食品、 醫療、 燃料等行業[1]。 同時GAa具有抗菌抗病毒的特性[2]， 以GAa為原料合成的酯類化合物可用作抗氧化劑[3]。 對羥基苯甲酸(p-Hydroxybenzoic acid， p-HA)酯類的抗菌性強、 毒性低與間苯二酚(Resorcinol， RE)均可作為防腐劑添加于化妝品中。

目前檢測GAa， p-HA和RE的方法主要有高效液相色譜法(HPLC)、 色譜分析法、 毛細管電泳法等。 但部分檢測方法限于實驗室且不易小型化。 熒光檢測法綠色環保， 操作簡便， 成本低， 具有較好應用前景。 國內袁志鷹等[4]使用HPLC測量百合中的對香豆酸和沒食子酸， 該方法操作簡單， 測量精度高， 但分析成本高， 液相色譜儀價格及日常維護費用貴。 國外Garcia Freitas等[5]使用固定在聚酯樹脂上結合Cu3(PO4)的碳纖維復合電極對食物中的丁基羥基茴香醚(BHA)、 和2，6-二叔丁基對甲酚(BHT)進行了檢測。 該方法靈敏度高， 檢測范圍寬， 但選擇性差。

本文通過引入第四維—溶劑， 構建了四維光譜數據， 采用三維熒光結合交替加權殘差約束四線性分解(AWRCQLD)， 對光譜嚴重重疊的GAa， p-HA和RE進行測定。

1 理 論

1.1 四線性模型

對于四維數據矩陣Xq， 其數學表示方法類似于三線性成分模型[6-7], 用標量表示為

(1)

i=1, 2, …,I,j=1, 2…,J,

k=1, 2, …,K,l=1, 2, …，L

其中，xijkl是Xq中元素；ain，bjn，ckn和dln分別是矩陣中A(I×N)，B(J×N)，C(K×N)，D(L×N)中的一個元素；eijkl是四維殘差陣Eq的一個元素；……