應(yīng)用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立卷煙風(fēng)格與其GC-MS數(shù)據(jù)之間的定量模型的開題報(bào)告

應(yīng)用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立卷煙風(fēng)格與其GC-MS數(shù)據(jù)之間的定量模型的開題報(bào)告一、研究背景近年來，在煙草行業(yè)內(nèi)，卷煙風(fēng)格的選擇越來越成為了消費(fèi)者關(guān)注的重點(diǎn)。卷煙風(fēng)格的不同主要表現(xiàn)在煙氣中的揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）的成分和濃度上。因此，通過GC-MS技術(shù)分析卷煙煙氣中的VOC成分，可以得到卷煙的化學(xué)成分信息，這些信息被廣泛用于研究卷煙的風(fēng)味、香氣和吸味感等方面。然而，卷煙品牌越來越多，GC-MS數(shù)據(jù)也在不斷增加，如何將這些數(shù)據(jù)與卷煙的風(fēng)格進(jìn)行關(guān)聯(lián)，建立一個(gè)可靠的定量模型是一個(gè)重要的研究目標(biāo)。而應(yīng)用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立風(fēng)格與GC-MS數(shù)據(jù)之間的定量模型，即可為煙草工業(yè)提供更具實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的數(shù)據(jù)分析手段。二、研究目的本研究旨在建立一個(gè)基于化學(xué)計(jì)量學(xué)方法的卷煙風(fēng)格與其GC-MS數(shù)據(jù)之間的定量模型。具體目標(biāo)包括：1.選取一些代表性卷煙品牌，采集其VOC成分?jǐn)?shù)據(jù)，并進(jìn)行深入GC-MS分析，獲取卷煙的化學(xué)成分信息。2.根據(jù)卷煙的品牌、型號(hào)和配方等基本信息，將代表性卷煙品牌劃分為數(shù)類，確定各類卷煙品牌的特征GC-MS譜圖。3.應(yīng)用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法，以代表性卷煙品牌的GC-MS數(shù)據(jù)為樣本，建立卷煙風(fēng)格與GC-MS數(shù)據(jù)之間的定量模型，并驗(yàn)證模型的可靠性。三、研究方法本研究采取以下方法：1.采集卷煙煙氣樣本選取市場(chǎng)上常見的代表性卷煙品牌，用自制的卷煙煙氣采樣器采集其煙氣樣本，經(jīng)過凈化、濃縮和分離后存儲(chǔ)于采樣瓶中。2.GC-MS分析采用GC-MS技術(shù)對(duì)卷煙煙氣樣本進(jìn)行分析，獲取卷煙的化學(xué)成分信息。3.化學(xué)計(jì)量學(xué)分析利用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法對(duì)卷煙的GC-MS數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，包括主成分分析（PCA）、偏最小二乘回歸（PLS）等方法，建立卷煙風(fēng)格與其GC-MS數(shù)據(jù)之間的定量模型。四、研究意義1.通過本研究建立的卷煙風(fēng)格與GC-MS數(shù)據(jù)之間的定量模型，可以對(duì)卷煙的化學(xué)成分進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的判定和定量，為煙草行業(yè)提供數(shù)據(jù)依據(jù)。2.本研究通過采用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法，將GC-MS數(shù)據(jù)與卷煙的品牌、型號(hào)和配方等基本信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)，建立的定量模型可應(yīng)用于各種卷煙品牌，具有良好的普適性和可重復(fù)性。3.本研究的成果可以為卷煙品質(zhì)控制、卷煙制作工藝改進(jìn)、新品研發(fā)等方面提供支持，具有廣泛的應(yīng)用前景。五、研究計(jì)劃1.第一年（1）采集代表性卷煙品牌的煙氣樣本，并進(jìn)行初步的化學(xué)分析；（2）學(xué)習(xí)化學(xué)計(jì)量學(xué)理論和方法；（3）基于PCA方法，對(duì)卷煙GC-MS數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理和分析，建立卷煙品牌和化學(xué)成分之間的關(guān)聯(lián)模型。2.第二年（1）借助PLS方法進(jìn)一步分析卷煙的GC-MS數(shù)據(jù)，增強(qiáng)模型的可靠性；（2）從卷煙品牌、型號(hào)、配方等角度對(duì)代表性卷煙品牌進(jìn)行分類，確定各類卷煙品牌的特征GC-MS譜圖；（3）建立不同卷煙風(fēng)格與GC-MS數(shù)據(jù)之間的定量模型，測(cè)試模型的可靠性和穩(wěn)定性。3.第三年（1）應(yīng)用建立的模型對(duì)不同卷煙品牌的煙氣成分進(jìn)行快速分析；（2）對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化，并對(duì)模型的應(yīng)用范圍、限制和精度進(jìn)行評(píng)估；（3）撰寫本研究的學(xué)位論文，并提交論文答辯。六、參考文獻(xiàn)1.ZouY,ChenQ,WangF,etal.DifferentiationofCigaretteSmokebyGasChromatography-MassSpectrometry,ElectronicNoseandTongueandTheirCorrelationwithSensory-PanelPerceptionScoring.FoodBioprocessTechnol,2020,13(2):334-343.2.GaoW,ZhangY,YinR,etal.Analysisofvolatileflavourcompoundsincigarettesmokebysolid-phasemicroextractionandgaschromatography-massspectrometry.JChromatogrBAnalytTechnolBiomedLifeSci,2018,1072:412-419.3.NiuY,GuoJ,ZhaoD,etal.Analysisofchemicalconstituentsincigarettesmokeusinggaschromatography-massspectrometrycombinedwithchemometrictechniques.PLoSOne,2017,12(10):e0186488.4.WangD,LiD,YangL,etal.Classificationandquantificationofcigarettesmokearomabycomprehensivetwo-dimensionalgaschromatographywithmultidimensionalmassspectrometryandcomprehensivetwo-dimensionalgaschromatographywithflameionizationde