Обращенные многомерные градуировки как средство раздельного определения однотипных аналитов по спектру смеси с неаддитивным светопоглощением

Многомерные градуировки применяются в спектрофотометрическом анализе для определения ряда аналитов в многокомпонентных растворах. Такие градуировки связывают обобщенные сигналы, измеренные при нескольких длинах волн, с концентрациями аналитов. Цель данной работы – проверка применимости обращенных многомерных градуировок (ОМГ) для раздельного определения однотипных аналитов при неаддитивности их светопоглощения. Объекты анализа – модельные водные растворы, одновременно содержащие Cu(II), Co(II), Ni(II), Zn(II), Pb(II) и избыток фотометрического реагента 4-(2-пиридилазо) резорцина. В таких растворах наблюдались статистически значимые отклонения от аддитивности светопоглощения, вероятно, вызванные сдвигом равновесия комплексообразования. Исходными данными для построения ОМГ были спектры модельных смесей из обучающей выборки. В ходе эксперимента варьировали число аналитических длин волн (m) и число смесей в обучающей выборке (n). Концентрации металлов в смесях из тест-выборки рассчитывали порознь методом множественной линейной регрессии, используя разные спектральные интервалы и разные ОМГ. Лучшие результаты получены при m = 16 и n = 30. Погрешности определения Со, Ni и Zn в единичных смесях не превышают 25 отн.% (по модулю), а обобщенные погрешности (RMSEP) составили 10–15 отн.%. Погрешности определения меди и свинца отличались значительно более высокими значениями. Эксперимент показал, что с помощью ОМГ можно раздельно определять компоненты смесей с похожими, но не аддитивными спектрами. Однако объем исходных данных при этом должен быть намного больше, чем при оценке суммарного содержания тех же аналитов, точность результатов будет ниже, а возможность правильного определения всех аналитов не гарантируется.