首页> 中文学位 >血浆醇沉过程中近红外光谱在线蛋白含量监测及定量模型转移研究
【6h】

血浆醇沉过程中近红外光谱在线蛋白含量监测及定量模型转移研究

代理获取

目录

声明

摘要

符号说明

第1章 前言

1.2 人血白蛋白

1.3 人免疫球蛋白

1.4 血液制品的现状

2.血浆蛋白分离机制

2.1 低温乙醇法

2.2 分离流程图

3.近红外光谱分析技术简介

3.1 近红外光谱的分析原理

3.2 近红外光谱的分析特点和流程

3.3 过程分析技术

3.4 近红外光谱在血液制品中的应用

4.模型转移技术简介

4.1 模型转移技术应用背景

4.2 模型转移技术主要研究方法

4.3 模型转移技术的研究进展

5.化学计量学方法简介

5.1 光谱的预处理方法

5.2 光谱的波段选择方法

5.3 定量、定性模型的建立

6.本课题的研究目的和意义

7 本课题的主要研究内容

第2章 NIRs在血浆醇沉过程中在线质量监测研究

1 材料

1.1 试剂

1.2 仪器和软件

2.方法

2.1 醇沉过程

2.2 实验室模拟醇沉过程

2.3 样品光谱采集

2.4 蛋白含量测定

2.5 光谱数据处理和模型的建立

3.实验结果

3.1 样品的原始光谱

3.2 PCA分析

3.3 MSPC分析

3.4 含量分析

4 本章小结

第3章 NIRs用于血浆醇沉过程中的蛋白含量测定研究

1 材料

1.1 试剂

1.2 仪器和软件

2 方法

2.1 醇沉过程

2.2 样品取样量

2.3 蛋白含量测定

2.4 光谱采集

2.5 数据处理和模型的建立

3.实验结果

3.1 样品原始光谱

3.2 蛋白含量测定

3.3 取样量分析

3.4 近红外光谱定量分析模型的建立

3.5 模型重复性考察

3.6 模型评价

4.章节小结

第4章 NIRs在血浆醇沉过程中的模型转移研究

1 材料

1.1 试剂

1.2 仪器和软件

2 方法

2.1 醇沉过程

2.2 光谱采集

2.3 数据处理和模型的建立

3.原理

3.1 模型转移介绍

3.2 PRS算法和评价参数

4.PRS实验结果

4.1 样品原始光谱

4.2 波长波数转化

4.3 窗口的选择

4.4 总蛋白模型转移

4.5 白蛋白模型转移

4.6 球蛋白模型转移

4.7 模型评价

4.8 小结

第5章 论文总结

2.展望

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表论文

展开▼

摘要

在血液制品的多个生产过程中,低温乙醇沉淀法是分离纯化血液制品的重要的分离、提纯的方法之一。原料血浆沉淀作为血液制品生产环节中的上游关键环节又扮演者极其重要的角色。由于原料血浆的特殊性,很难保证批次间的重复性和一致性,因此将过程分析技术(process analysis technology,PAT)引入到血浆醇沉过程中,通过过程监测和含量预测优化醇沉过程,从而提高血浆利用率,保证产品批间一致性。近红外光谱分析技术(near infrared spectroscopy,NIRs)作为一种快速无损、绿色环保的过程监测手段,可以达到血浆醇沉过程中的在线监测和含量预测的目的。
  AntarisⅡ体积较大,分辨率较高,适合实验室测定;Micro NIR1700体积较小,分辨率较低,适合现场测定。如果能提高分辨率的同时降低仪器价格,将对近红外技术的推广和应用产生重要的意义。因此,本课题创新性的研究了两个不同型号的近红外光谱仪器之间的近红外模型转移,对生产过程和产品质量的快速无损检验有着重要的应用价值。
  本研究将NIRs应用于血浆醇沉中进行过程监测和蛋白含量测定,并对AntarisⅡ和Micro NIR1700两种不同波长、不同型号的仪器之间实现定量模型转移。本文具体研究内容如下:
  (1)NIRs在血浆醇沉过程的在线质量控制研究
  本研究以血浆制品生产上游的原料血浆醇沉为研究基础,共模拟了8批次,其中5批为正常条件下的生产过程,3批为恒流泵、搅拌等出现异常情况时的生产过程,讨论了NIRs对血浆醇沉过程的监测能力。通过对原始光谱的趋势分析、主成分分析(principal component analysis,PCA)、多变量统计过程控制(multivariable statistical process control,MSPC)分析及蛋白含量分析对比,说明了NIRs可以实现及时准确的对血浆醇沉的过程进行监测。从MSPC结果分析可知,采用主成分得分及Hotelling T2均可实现对异常情况的监测且监测结果较准确。
  (2)NIRs在血浆醇沉过程中蛋白含量监测研究
  本研究在实验室中共模拟了12批次的血浆醇沉过程并采集相应的近红外光谱。经过样品集划分、光谱预处理和变量选择后,建立了血浆醇沉过程中的总蛋白、白蛋白和球蛋白的定量分析最佳模型。其中总蛋白的最佳模型为RMSEC=0.6418g/L、RMSEP=0.8469g/L、Rc2=0.9895、Rp2=0.9802;白蛋白的最佳模型RMSEC=0.6752g/L、RMSEP=1.042g/L、Rc2=0.9560、Rp2=0.9490;球蛋白的最佳模型RMSEC=1.248g/L、RMSEP=1.268g/L、Rc2=0.9482、Rp2=0.9422。
  (3)NIRs在血浆醇沉过程中的模型转移研究
  本研究中模拟了8个批次生产血浆醇沉过程并用AntarisⅡ和Micro NIR1700采集相应的光谱分别建立偏最小二乘法模型(partial least squares regression,PLSR)。以总蛋白、白蛋白和球蛋白为研究对象,经过AntarisⅡ、Micro NIR1700及模型转移后的建模结果对比,发现经过模型转移后确有提高Micro NIR1700模型准确性的价值。
  本论文的创新点包括:
  (1)首次将反向分段标准化(piecewise reverse standardization,PRS)的模型转移算法应用于血浆醇沉过程中进行总蛋白、白蛋白和球蛋白的含量测定。
  (2)首次对血浆醇沉过程中总蛋白、白蛋白和球蛋白进行定量和定性的近红外模型建立研究。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号