ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ГЛАВНЫХ КОМПОНЕНТ ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ УГЛЕРОД-МИНЕРАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

E. N. Terekhova, A. P. Komov, I. V. Vlasova

Аннотация


Сапропели – многослойные отложения, скапливающиеся на дне пресных водоёмов. Они представляют собой сложные многокомпонентные системы, содержащие органическую и минеральную части. Сапропели непрерывно накапливаются в водоёмах. Широкие возможности применения сапропелей вызывают интерес к изучению их свойств, способов обработки и переработки как самих сапропелей, так и полученных на их основе новых материалов. В данной работе изучена возможность хемометрической классификации углерод-минеральных материалов, полученных путем прокаливания в атмосфере аргона сапропелей двух типов – органического и минерального, а также продуктов кислотной, щелочной и паровой обработки исходных углерод-минеральных материалов. Для хемометрической обработки данных в работе использован метод главных компонент – наиболее распространённый хемометрический алгоритм, применяемый не только сам по себе, но и дающий основу ряду других аналогичных методов. Основной принцип данного метода – декомпозиция матрицы исходных данных с получением произведения матриц счетов и нагрузок. В качестве исходных данных для проведения классификации образцов углерод-минеральных материалов и продуктов их переработки использованы физико-химические показатели и данные о содержании ряда элементов в изучаемых образцах. Показано, что при классификации образцов с использованием даже неполного набора данных любого типа, а также их различных комбинаций наблюдается чёткое деление на группы по природе исходного сапропеля. На основании полученных результатов сделан вывод о возможности предсказания некоторых характеристик углерод-минеральных материалов с помощью метода главных компонент по результатам более простых и быстрых измерений.

Ключевые слова: метод главных компонент, классификация образцов, углерод-минеральные материалы, сапропель

DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2018.22.3.002


Полный текст:

PDF

Литература


REFERENCES

Steklov N.A., Il'ina E.D. Sapropel' i ego ispol'zovanie v narodnom khoziaistve [Sapropel and its use in the national economy]. M., Nedra. 1969. 176 p. (in Russian).

Lopotko M.Z., Evdokimova G.A., Kuz'mitskii P.L. Sapropeli v sel'skom khoziaistve [Sapropels in agriculture]. Minsk, Navuka i tekhnika, 1992. 216 p. (in Russian).

Shtin S.M. Ozernye sapropeli i ikh kompleksnoe osvoenie [Lake sapropels and complex development of them]. Moscow, MGGU, 2005. 373 p. (in Russian).

Krivonos O.I., Plaksin G.V., Nosenko V.N. [About the chemical composition of sapropels in the Omsk region]. Khimiia rastitel'nogo syr'ia [Chemistry of plant raw materials], 2014, no. 3, pp. 271-278 (in Russian).

Adeeva L. N., Kovalenko T. A., Krivonos O. I., Plaksin G. V., Strunina N. N. [Sapropels chemical composition determination]. Izvestiia vysshikh uchebnykh zavedenii. Seriia khimiia i khimicheskaia tekhnologiia [Russian Journal of Chemistry and Chemical Technology], 2009, no. 52(3), pp. 121-123 (in Russian).

Ryzhova G.L., Tyunina M.A., Dychko K.A. Determination of fatty acids in products of the vibromagnetic treatment of sapropel by chromatography-mass spectrometry. Journal of Analytical Chemistry, 2013, no. 68(8), pp.736–742. DOI: 10.1134/S1061934813080108

Nozdrunova A.A., Krivonos O.I., Vysokogorskii V.E., Plaksin G.V, Chernyshev A.K. [Chemical composition and oxidizing properties of liquid products of thermal processing of sapropels]. Khimiia rastitel'nogo syr'ia [Chemistry of plant raw materials], 2008, no. 4, pp. 141-146 (in Russian).

Krivonos O.I., Terekhova E.N., Plaksin G.V. [Investigation of the Effect of Preliminary Chemical Treatment of Sapropel on the Properties and Texture Characteristics of Carbon-Mineral Materials]. Khimiia v interesakh ustoichivogo razvitiia [Chemistry for sustainable development], 2015, no. 23(4), pp. 355-360 (in Russian). DOI: 10.15372/KhUR20150404

Khasanov V.V., Bol'shakov A.L., Ryzhova G.M. [Antioxidant properties of natural peloids]. Khimiia rastitel'nogo syr'ia [Chemistry of plant raw materials], 2006, no. 3, pp. 53-54 (in Russian).

Iudina N.V., Pisareva S.I., Pynchenkov V.I, Loskutova Iu.V. [Parameters for assessing the biological activity of organic matter of sapropels]. Khimiia rastitel'nogo syr'ia [Chemistry of plant raw materials], 1998, no. 4, pp. 33-38 (in Russian).

Terekhova E.N., Lavrenov A.V., Shilova A.V., Kireeva T.V., Savel'eva G.G., Trenikhin M.V., Bel'skaia O.B. [Preparation of Porous Carbon–Mineral Materials by Chemical Treatment of Sapropel Carbonization Products]. Russian Journal of Applied Chemistry, 2017, no. 90(12), pp. 1663-1670. DOI: 10.1134/S107042721712014X

Esbensen K.H. Multivariate Data Analysis – In Practice. 4th ed. Oslo, CAMO, 2000. 579 p. (Russ. ed.: Rodionova O. E. Analiz mnogomernykh dannykh. Izbrannye glavy. Moscow, IPKhF RAN, 2005, 160 p.).

Lobachev A. L., Fomina N. V., Monakhova Iu. B. [Identification of Samara region oils using principal component analysis and factor discriminant analysis]. Izvestiia Saratovskogo universiteta. Novaia seriia. Seriia Khimiia. Biologiia. Ekologiia [Saratov state University news] 2015. no. 15(1). pp 23-27.

Sidel'nikov A. V., Maistrenko V. N., Kudasheva F. Kh., Bikmeev D. M. [Identification of multicomponent water solutions using voltammetric system of tubular electrodes]. Vestnik Bashkirskogo universiteta [Bulletin of Bashkir University] 2009. no. 14 (4). pp 1343-1347.

Rodionova O.E., & Pomerantsev A.L. Khemometrika v analiticheskoi khimii [Chemometric in analytical chemistry]. Aviable at: https://docplayer.ru/26218088-Hemometrika-v-analiticheskoy-himii.html (accessed 06 july 2018).

Terekhova E.N., Lavrenov A.V., Krivonos O.I. [Effect of chemical treatment on properties of carbon-mineral materials from sapropel]. Izvestiia vysshikh uchebnykh zavedenii. Seriia khimiia i khimicheskaia tekhnologiia [Russian Journal of Chemistry and Chemical Technology], 2016, no. 56(8), pp. 90-95 (in Russian).


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.