新闻资讯
创新应用精选Ⅱ | 质谱创新技术与人工智能（二）
发布时间：
2024-03-20
责任编辑：
科迈恩官网
浏览量：
编者按：质谱技术创新应用
科迈恩科技作为国内领先的化学计量学与仪器分析人工智能解决方案开发者，依靠技术创新能力以及专业的研发团队，对标中药、制药、食品、快消品、石化、环保、汽车等行业智能分析与数字化转型的迫切需要，不断推出针对行业特点的人工智能创新应用解决方案。从而助力以大数据、人工智能为特点的新一代检测技术的行业落地，同时为企业高质量发展实现提质增效。
质谱技术作为分析化学科学皇冠上的明珠，其应用范围非常广泛，涉及医药、生物、环保、食品安全、精准医学、司法鉴定、石油化工、材料科学等众多领域。本期将向您系统介绍由科迈恩科技近年来所主导及参与开发的一系列与质谱创新技术有关的相关标准化产品及合作项目，展示随着现代质谱技术的不断推陈出新，该领域愈发异彩纷呈的创新应用场景及其蕴含的巨大潜力。
2.1 基于GC-IMS的气味一致性管控技术
2.2 基于GC-IMS的气味客观化技术
2.3 稳定同位素比与ICP-MS产地溯源
2.4 代谢物高分辨质谱数据库
成果一：基于GC-IMS的气味一致性管控技术
《赋香卷烟纸复杂体系的质量稳定性分析与识别方法研究》
围绕当前赋香卷烟纸在生产、流通环节中存在赋香卷烟纸原料溯源难、辨别难、检测耗时、监控方法稳定性不足等问题，国内某知名烟草公司联合科迈恩科技开展赋香卷烟纸复杂体系的质量稳定性分析与识别方法研究，采用GC-IMS离子迁移（淌度）为代表的新型质谱联用分析技术对卷烟纸中的复杂香精香料开展痕量香气挥发物的非靶向分析，创新性结合烟用香精香料感官评价和色谱指纹图谱品质控制方法的优点，建立了一种基于化学计量学机器学习模型的精准、高效、便捷的赋香
烟纸致香成分的检测和感官品质评价新方法（IMS-MOS感官组学定量模型），满足了企业对于多点加工品种质量评价新方法的迫切需求。
围绕该项目研究共发表了多篇论文。研究采用不同批次的赋香卷烟纸为研究对象，通过顶空-气相色谱-离子迁移谱（HS-GC-IMS）与气相色谱-质谱（GC-MS）柱后串联人工嗅辨仪（GC-QTOF-O）方法鉴定赋香卷烟纸中的致香物质。并通过GC-IMS指纹图谱，采用ModelLab Matman化学计量学分析软件建立化学计量学-感官组学模型，通过一系列有监督和无监督算法，如主成分分析、偏最小二乘回归分析、夹角余弦相似度分析、自组织映射神经网络、随机森林等对数据进行建模分析。实现了对不同厂家卷烟纸致香成分的稳定性分析，同时还实现了对不同厂家、不同规格的赋香卷烟纸的有效鉴定和分类识别。
香精样品的 GC-IMS 挥发性化合物谱图
Gallery Plot 图（卷烟纸指纹图谱）
赋香卷烟纸及其制品的 GC-IMS 数据聚类热图分析
燃烧后不同企业成品卷烟纸的 GC-IMS 数据随机森林模式识别预测混淆矩阵
6 个生产企业成品卷烟纸的 GC-IMS 数据 PLS-DA 得分图
成品卷烟纸不同货架期样品 GC-IMS 数据的随机森林回归分析回归拟合图
成果二：基于GC-IMS的气味客观化技术
《车内空气质量人工智能客观化评价与溯源分析》
由国内某大型汽车质量检验中心联合科迈恩科技开发的智能嗅辨系统，集成了高精度质谱快检技术、完善的异味组分数据库、气味嗅辨智能评价算法、溯源与一致性预测模型、移动端数据采集等多项核心技术。建立基于色谱串联质谱指纹图谱的等级评分预测模型，通过一键式操作，实现基于前沿质谱联用技术的车内异味气体测试。具有智能嗅辨机器学习算法的气味评级、污染物溯源、一致性管控、大数据建模等多种功能，并实时上传云端进行数据共享，可极大地提升企业智能工厂品质管控的效率，为解决车内异味辨别难、溯源难、标准化难等长期困扰行业的难题提供创新技术路线和解决方案。
系统四大功能模块
气味层级溯源桑基图
成果三：稳定同位素比与ICP-MS产地溯源
《基于土壤因子与道地药材品质关系图谱系统》
由中国中医科学院中药资源中心牵头，黄璐琦院士主持的国家重点研发计划《“中医药现代化研究”重点专项》中的《基于土壤因子与道地药材品质关系图谱系统》项目以常用道地药材为研究对象，围绕道地药材形成过程中土壤特征与道地药材独特品质因子的形成规律这一关键科学问题，通过对道地产区土壤特征的本底调查，结合多谱学技术获取与临床疗效相关的道地药材品质因子，集成建立多元标准化的道地药材品质因子及产区土壤特征大数据分析平台。由科迈恩科技开发的知识图谱系统通过机器学习与模式识别分析提取变量特征并建模，结合全局优化的方法构建了土壤与道地药材品质因子的知识图谱，从而揭示基于土壤特征的中药道地性形成的科学内涵。
同时，基于同位素分馏原理、土壤特征-药材品质转化规律和地球大数据系统等信息关联分析，建设现代技术的道地药材溯源检测技术集成，构建道地药材产地真实性溯源区块链平台。通过该项研究工作对于构建基于多元标准化的道地药材品质因子及产区土壤特征大数据知识图谱，揭示基于土壤特征的中药道地性形成的科学内涵具有重要研究及参考价值。
基于土壤因子与道地药材品质关系图谱系统—主界面
基于土壤因子与道地药材品质关系图谱系统—知识图谱
成果四：代谢物高分辨质谱数据库
《代谢物数据库与智能检索系统》
中国医学科学院药物研究所与科迈恩科技共同开发代谢物数据库与智能检索系统，旨在开发基于浏览器/服务器应用程序的代谢物数据库。以高质量质谱数据为基础，针对样本高分辨LC-MS数据中的非靶向代谢物自动鉴别需求，设计开发一站式化合物建库及智能化检索工具，对生物体系中的小分子化合物进行定性、定量研究，以获得与代谢物及其产物变化和代谢途径相关的生物学信息，最终通过机体代谢化合物词条的录入管理与数据词条的多方式匹配检索数据库，为与疾病相关的代谢组学探索提供有力工具。该研究方法可用于疾病诊断、药物研发、营养学研究、毒理学研究等方面，对分析代谢组学检测数据、归纳总结代谢通路调节信息以及揭示小分子代谢物蕴含的多重生物学机理具有重要意义。
化合物的加合质谱图与二级质谱图
化合物数据库
数据库信息总览
最新新闻
暂无数据
科迈恩
业务咨询：400-127-9966
售后服务：010-69739609
市场合作：info@chemmind.com
人才招聘：jobs@chemmind.com
地址：北京市昌平区生命园路4号院
扫码关注
科迈恩科技
微信公众号