成分分拣方法（精选3篇）
成分分拣方法 篇1
1 引言
研究和应用中经常会碰到许多综合评价问题, 其本质是多指标决策问题, 多指标综合评价一方面增加了工作量, 另一方面淡化了主要指标的作用。对此, 可采用数理统计法对所考虑的众多指标经过正交化处理, 使其成为少数几个相互独立的综合指标, 再根据综合指标进行评价。主成分分析法恰为这种思路提供了数学依据。
2 主成分分析法简介
2.1 主成份分析
通过降维的思想来精简变量, 将多个相关的原始变量指标转化为几个独立的综合指标。主成分是原始变量指标的线性组合, 其转换的理念是让原始变量指标的线性组合的变异达到最大, 这样就可以尽量减少信息的损失, 仅利用几个重要的主成分就解释原始数据的大部分变异, 同时简化了问题, 能更好地揭示事物内部变量之间的规律, 提高分析效率。
2.2 主成分分析的数学模型
设原始样本 ×变量型数据资料阵
X= (xij) np≜ (X1, X2, …, Xp) ,
其中
X i= (xli, x2i, …, xni) T, i=1, 2, …, p.
用数据矩阵X的P个向量 (即p个指标向量) X1, X2, …, Xp 作线性组合 (即综合指标向量)
Fi =ali X1 +a2i X2 +…+api X p, i=1, 2, …, p, 其中, αundefined+αundefined=1, (i=1, 2, ..., p)
3 关于主成分性质
(1) 设p 个n 维随机向量X1, X2, …Xp协方差矩阵为 ∑, ∑的特征值为λ1≥λ2≥……≥λp>0, 相应的单位特征向量为:μ1, μ2, ……, μp, 则x的主成分可表示为:
Fi =μ′iX =μil X1 +μi2 X2 +…+ μipXp, i=1, 2, …, p,
记 μi= (μil, μi2, …, pi) T
(2) p个主成分均值为0, 且p个主成分不相关。
(3) 主成分的方差之和与原始变量的方差之和相等, 也就是说, 经过变化后, 变量间的变异性没有改变, 信息没有损失。
(4) 称undefined为第k个主成分的方差贡献率, 称undefined为前k 个主成分的累积方差贡献率。
在解决实际问题时, 一般不是取p个主成分, 而是根据累计贡献率的大小取前k个。如果前k个主成分的累积贡献率达到 85%, 表明取前 k个主成分基本包含了全部测量指标所具有的信息, 这样即减少了变量的个数有利于对实际问题的分析和研究。
(5) 若Fi =μ′i X是数据矩阵x的主成分, 则undefined是Yi 与Xk 的相关系数。
数据来源:数据来自于江西统计年鉴2009, 江西各区域经济发展的相关指标数据如表1所示。
4 使用条件
主成分分析适宜用于大样本的场合。
主成分分析要求变量之间有一定的相关关系。
5 应用
指标的选取衡量一个地区的发展情况, 既要注重某一产业的产值, 又应从社会生产的各个方面去考虑, 为各地区实现均衡发展提供理论依据。根据适当性和可得性原则, 选取江西各市为样本, 选取主要经济指标包括:地区生产总会值X1, 第二产业生产总值X2, 生产总值增长速度X3, 人均地区生产总值X4, 地区人均财政一般预算收入X5, 实际使用外资额X6, 五十万元以上固定资产投资额X7, 土地面积X8, 卫生工作人员数X9, 城乡居民储蓄存款余额X10, 第三产业生产总值X11, 社会消费品零售总额X12, 高等学校学生数X13。
运用SPSS13.0对江西各市主要经济指标进行主成分分析, 计算步骤如下:
(1) 对所给数据指标进行标准化处理, 得标准化数据表。
在实际问题中, 不同的变量往往有不同的量纲, 为了实现不同量纲数据之间的可比性, 以保证所提取的主成分与原始变量意义上的一致性, 在进行主成分分析之前按照以下公式将变量标准化。
undefined
其中, E (xi) 表示变量的期望, Var (xi) 表示变量的方差。
(2) 根据标准化数据表计算出相关系数阵R如表2。
(3) 求R的特征值λi 和贡献率。
(4) 根据累计贡献率达85%的原则选取前三个主成分, 各主成分表达式如下:
特征值λ1 =8.796的第一主成分:
Z1=0.11x1+0.099x2-0.002x3+0.077x4+0.108x5+0.104x6+0.11x7-0.021x8+0.076x9+0.095x10+0.107x11+0.111x12+0.111x13
特征值λ2 =1.851的第二主成分:
Z2=0.113x1+0.202x2+0.439x3+0.174x4+0.108x5-0.122x6-0.052x7+0.073x8-0.367x9-0.269x10+0.146x11+0.026x12-0.018x13
特征值 λ3 =1.277的第三主成分:
Z3=-0.007x1+0.086x2+0.138x3-0.416x4-0.003x5+0.01x6+0.08x7+0.738x8+0.097x9+0.117x10+0.092x11+0.011x12+0.009x13
由表3可以看出, 第一、第二主成分及第三主成分对方差的累积贡献率达到91.728%, 并以91.728%的精度将变量由13维降到3。另外, 综合得分 (z) 可依3个主成分进行综合评价, 利用第一主成分、第二主成分及第三主成分对全省11个市的主要经济指标情况进行排序, 并计算出综合得分和排序。
综合得分=第一主成分得分×8.796+第二主成分得分×1.851+第三主成分得分×1.277, 得到的结果如表4。
由表4可知, 南昌作为省会城市, 它是江西经济、文化、交通的重要枢纽。在汽车及零部件生产、光电产业、铜冶炼及精深加工产业、优质钢材深加工、航空产业等方面发展迅速, 带动着整个江西的经济发展。且经济发展水平是最好的, 显示出雄厚的经济基础和实力。新余的经济发展水平在我省排第二名, 南昌和新余是江西经济发展潜力最大的市。近年来, 新余市加快当地工业企业的快速发展步伐, 其光电产业、钢铁工业等较发达, 工业主导特征较明显;赣州市作为革命的摇篮, 是江西省重点发展的地方之一。九江、宜春、萍乡这三个市农业发展条件基础好, 充分发挥自己当地各自的特色和优势, 统筹安排, 大力发展经济。所以, 它们在经济发展中位于中上水平。相比之下, 余下的抚州、吉安、景德镇、上饶、鹰潭五个地区工业和第三产业欠发达, 自然资源未得充分地开发利用, 而且农业人口占据了很大的比例, 其经济发展水平相对较低。从而可知, 江西省各区市经济发展不平衡的现象较为明显。因此, 想办法缩小区域差距, 协调江西省各城市的经济发展才是促进江西经济发展的一条有效途径。
6 对策及建议
(1) 加强区域合作是实现江西加快发展的重要机遇。
作为长珠闽的共同腹地, 改革开放以来, 江西经济的发展形成了自己的特色, 在生产要素、基础产业等方面和长珠闽三个区域均具有较强的互补性, 有承接沿海产业转移的良好基础, 积极融入长珠闽, 实现更深层次和更广的领域合作, 既为长珠闽的发展提供了宽广的市场空间, 也为江西加快发展提供了重要机遇。
(2) 调整产业结构, 加速工业化进程。
我省经济发展的主要矛盾是工业化进程滞后, 而加速工业化的首要任务是调整结构, 增强工业经济活力, 进一步形成以工业化为主导的经济增长格局。主要可以通过全面调整工业所有制结构。另外还可以吸收民间投资, 尤其是东部和外商投资, 发展多元化的经济主体。支持支柱产业优先发展。努力改造传统产业。
(3) 加大投入, 发展第三产业。
要利用独特的区位优势、名山名湖等特点, 大力发展旅游、物流、服务等行业的第三产业, 加大城市特别是旅游区的基础设施规划建设, 不断完善服务行业硬件软件设施, 提高服务行业员工的整体文化素质, 创造优质的服务环境。
(4) 优先发展旅游业。
观光旅游是江西旅游的主导产品, 主要以名城、名山、湖为依托。以世界文化景观庐山、世界文化遗产三清山、龙虎山等为依托的名山观光旅游。在开发观光旅游产品时, 应不断增加和丰富产品的内容, 融知识性、文化性和参与性于一体, 提高现有观光旅游产品的档次, 以满足旅游者新的需求。同时在鄱阳湖地区开展生态湖泊建设, 大力发展生态旅游。加强井冈山、八一起义、瑞金等红色地区的革命传统教育旅游基地的开发。
参考文献
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枸杞叶有效成分及其提取方法简析 篇2
1 枸杞叶利用现状
目前对于枸杞的开发利用较为广泛, 枸杞保健茶、枸杞酒和枸杞子油等都已进入工业化生产[6]。但对于枸杞叶的开发利用尚处于初步阶段。目前枸杞叶主要直接当作茶叶饮用或当蔬菜食用。李宪明[7]等对枸杞叶茶的品种进行了汇总, 提出了枸杞叶茶应向开发功能性茶饮料方向发展。沈欣等[8]以桑叶、枸杞叶和茶叶为原料提取多糖, 开发出了三叶降糖茶。这些均属于初级、简单的工业化生产, 枸杞叶还可进行更深层次的开发利用。李彦明等[9]应用枸杞叶提取液制备了漱口水, 表明枸杞叶提取物可有效抑制牙菌斑且安全无害。徐静[10]等研究表明, 枸杞叶含药血清对皮肤抗紫外线辐射作用显著, 可开发制备含有枸杞叶提取物的美容护肤品或保健食品。嫩枸杞叶片可做蔬菜食用, 利用现代脱水技术或罐藏技术, 可制备脱水枸杞叶片和枸杞叶蔬菜罐头。利用现代提取纯化技术, 分离得到枸杞叶中黄酮类化合物和多糖等有效成分, 投入工业化大规模生产营养保健食品或药品, 能创造更高的经济价值。
2 枸杞叶有效成分及其提取方法
2.1 黄酮类化合物
2.1.1 功效
黄酮类化合物是自然界中广泛存在的多酚类物质, 主要包括黄酮类、异黄酮、黄酮醇、查尔酮、二氢查尔酮、黄烷酮和花色素类等[11]。枸杞叶中的黄酮类化合物多为带有糖基的黄酮苷类物质[12]。目前已经从枸杞叶中分离得到槲皮素 (quercet-in) 、山奈酚 (kaempferol) 及其糖苷, 包括山奈酚-3-O-芦丁糖苷、芦丁异槲皮苷、槲皮素-3-O-槐糖甙、山奈酚-3-O-槐糖甙和槲皮素-3-O-芦丁糖苷-7-O-葡萄糖苷[13]。黄酮类化合物最主要的功效为抗氧化。牛冬玲等[14]研究证明, 枸杞叶中黄酮提取物对DPPH的清除率最高可达90%, 活性与维生素C相当。黄欣[15]等应用青海枸杞叶总黄酮提取物水溶液对游泳试验中的小鼠进行灌胃, 表明枸杞叶总黄酮有提高小鼠运动耐力及清除活性氧的作用。徐龙飞[16]用枸杞叶总黄酮类化合物提取液对通过腹腔注射醋酸铅建立记忆障碍模型的小鼠灌胃, 证明枸杞叶总黄酮具有保护染铅小鼠海马齿状回神经细胞避免受铅诱导凋亡的功能。黄欣[17]等应用青海枸杞叶总黄酮提取物水溶液对小鼠灌胃进行耐缺氧试验, 表明枸杞叶黄酮提取物可提高小鼠耐缺氧能力。
2.1.2 提取方法
黄酮类化合物传统的提取方法为有机溶剂提取法, 该方法步骤多、时间长、产率低、有机溶剂易残留, 不利于现代食品工业领域的应用。微波辅助提取法和超声波提取法是发展迅速、较为成熟、可用于食品企业广泛应用的提取技术, 具有提取时间短、萃取率高及无有害溶剂残留等优势。范艳丽等[18]应用微波辅助法提取枸杞叶黄酮, 得到最佳工艺条件为料液比1∶70, 预浸时间60min, 微波时间7min, 乙醇浓度70%, 提取级数3次, 在此条件下黄酮得率23.76%。赵永光[19]等应用超声波法提取枸杞叶中总黄酮量, 结果表明最佳提取工艺为温度70℃, 95%乙醇, 时间20min, 功率180 W, 破碎度100目, 提取率高达97.6%。王汉卿[20]等应用微波提取不同采收期枸杞叶总黄酮含量, 结果表明5月中旬的总黄酮含量最高。
随着科技的发展, 多种新兴的枸杞叶黄酮提取和纯化方法已在实验室成功完成, 经过进一步发展, 有望大规模应用于食品工业生产中。刘安军[21]应用大孔树脂纯化枸杞叶总黄酮, 确定了其最佳工艺为上柱液13BV, 上样流速2mL·min-1, 上样浓度2.336 mg·mL-1, 以70%乙醇为洗脱液, 洗脱流速2 mL·min-1, 洗脱剂用量3.5BV。刘增根[22]等研究了高压均质提取柴达木枸杞叶有效成分, 结果表明最佳工艺条件为乙醇体积分数80%, 料液比1∶10, 均质压力60 MPa, 提取时间30min。其它方法还有超临界萃取法、高效逆流色谱法和酶提取等。
2.2 多糖
2.2.1 功效
枸杞多糖具有降脂、预防糖尿病、调节免疫、抗辐射、消炎、抗氧化及抗凝血等功能[23]。现代科学研究证明, 枸杞叶中的枸杞多糖成分甚至高于枸杞子。枸杞多糖对于调节血糖有较好的功效。张红锋等[24]研究了枸杞多糖对离体培养大鼠胰岛细胞保护作用的机理, 结果表明其可减少胰岛β细胞的NO产量、维持SOD和葡萄糖激酶的活性。韦敏等[25]对衰老雌性小鼠进行枸杞多糖给药, 测定性激素分泌量, 结果表明枸杞多糖给药量与衰老小鼠性激素分泌量呈正相关。黄晓兰等[26]用不同剂量枸杞多糖喂食雄性大鼠, 人工构建睾丸损伤模型, 测定其激素水平, 结果证明枸杞多糖能降低高温引起的生精细胞损伤、促进睾丸细胞正常发育。苗珍花[27]采用对照给药试验, 表明枸杞多糖对各月龄快速老化模型小鼠的老化征象和学习记忆能力均有改善作用, 且干预时间越早, 改善效果越明显。王彦明等[28]对切除卵巢建立的骨质疏松动物模型给药干预试验, 表明枸杞多糖对成年去势雌性大鼠骨质疏松有明显改善作用。
2.2.2 提取方法
目前对枸杞叶多糖的提取研究很少, 提取方法主要为传统的水提醇沉法。江磊[29]等应用响应面法优化枸杞叶多糖提取方法, 得到最佳提取工艺为料液比1∶47, 提取温度72.9℃, 提取时间2.2h。此方法耗时长, 提取率低, 不利于工业化生产[30]。超声波提取法是提取植物多糖的重要方法, 其提取时间短、提取率高、无有害溶剂残留, 既可用于分析化学中的样品制备, 又可用于大规模生产。张凡等[31]应用超声波法提取枸杞叶多糖, 最佳工艺为超声波频率20kHz、超声波功率90 W、提取时间20 min、样品粒度80目、液固比20∶1、提取温度65℃、提取次数1次。
3 展望
RhD阴性患者成分输血方法探析 篇3
1 资料与方法
1.1 一般资料
本组患者60例，男39例，女21例，年龄5～80岁，平均46.7岁。在患者不规则抗体筛选阳性时需立即对抗体的特异性进行鉴定，对抗体的性质进行明确识别，为相合血液的准备提供参考依据。内科治疗18例，外科治疗42例。检查所用的材料与试剂包括血库型抗-D血清，抗-A、抗-B标准血清，抗体筛查细胞，凝聚胺试剂，反定型试剂红细胞。
1.2 方法
将患者依据输血概率大小和病情分为4组，制定不同的备血方法，具体操作如下。
1.2.1 中度或重度贫血必须输异体血的内科疾病患者（A组）本组6例，为内科中度和重度贫血需异体血输注的患者，与市血液中心联系，争取Rh D阴性悬浮红细胞，若无此细胞可给予Rh D阴性冰冻去甘油红细胞输注。
1.2.2 择期手术或轻度贫血的内科疾病患者（B组）为择期手术术中失血量低于自身血容量10%或轻度贫血的内科疾病患者23例，需就血型的稀有性向患者及临床医师讲明，外科患者尽量不输异体自，采用自身输血，内科患者给予铁剂和促红素治疗。但可取库存的Rh D阴性新鲜冰冻血浆和ABO同型的Rh D阴性冰冻去甘油红细胞备用，以供紧急所需。
1.2.3 失血量预计在400～800mL自身输血的患者（C组）本组患者25例，为预计术中失血量在400～800mL，经术中回收式和开展储存式自身输血即可对用血需求给予满足的患者。患者中个别失血量较大可给予Rh D阴性新鲜冰冻血装，或Rh D阴性冰冻去甘油红细胞。
1.2.4 术中有较大失血量，但不适合采用自身输血的患者（D组）本组患者6例，为术中有较大失血量但自身输血不适合开展的患者，需在术前做好Rh DRh D阴性冰冻去甘油红细胞和Rh D阴性悬浮红细胞的配备，以备急救所用。
2 结果
本组60例患者中，未输异体血患者23例，占38.3%，共回输25300mL自体血，其他37例患者给予Rh D阴性红细胞125U输注，其中冰冻去甘油红细胞56U，悬浮红细胞69U;Rh D阴性采血小板4U, Rh D阴性新鲜冰冻血浆19300mL。A组术前申请Rh D阴性去甘油冰冻红细胞4U, B组和C组未输异体血23例。除C组有术中失血量较大的患者，输注1600mL Rh D阴性新鲜冰冻血浆后，又给予去甘油红细胞6U供术中输用，输异输血的患者均未超过所申请的输血量，保证了手术和治疗的完成。
3 讨论
在临床重要血型系统中，Rh血型系统对D抗原作用最强，仅次于ABO血型系统，据相关报道指出Rh D阴性患者给予D抗原阳性的红细胞反复输注可有抗D抗体产生[3]。依据有无D抗原，将红细胞分为Rh D阴性或阳性，在我国汉族人口中，仅0.4%为Rh D阴性，其他均为Rh D阳性。故Rh D阴性血液为稀有血液资源，临床需要时在短时间因较难获取，因其必须在低温环境下保存，给外科医师在备血时造成一定难度[4]。临床上许多肿瘤疾病、血液病等需反复输血的患者，会因Rh抗原外来的刺激导致抗体产生，再次输血时导致配血出现一定困难，患者因找不到相合的血液而对生命造成严重威胁，引发在某种条件下只能对不完全相合的血液进行输注。因此在临床输血理念中，要求除对ABO血型输注进行满足外，还需重视Rh等其他意义的抗原输注成功进行，特别是患者有免疫史者，行同型输注使免疫性抗体的发生机率降低。若患者有免疫性抗体产生，针对相应抗体的抗原为阴性的供体是配血需要进行检测寻找的关键，对发生输血反应进行有效预防，达到安全输血的效果。故卫生部在全国范围内颁发了《临床输血技术规范》，明确规定的采供血机构和医疗机构在血制品的采集和供应中需行Rh血型的检测[5]。
临床部分患者为不需要输血，但冰冻去甘油红细胞在经洗涤、融化后，只有24h的保存期，无法用于其他患者，导致Rh D阴性血源浪费。有学者在对Rh D阴性手术患者输血方案的研究中发现，依据患者自身情况的不同对输血方案进行治疗是有效节约血液和保证临床用血的关键[6]。输血在科学、规范、专业的条件下实施，可确保有效性，对Rh D阴性血液最大限度的达到节约的目的。故依据Rh D阴性患者病情的不同对备血策略进行不同的制定，在降低患者经济负担的同时避免了输异体血的现象，进而防止因输异体血导致的多种传染性疾病、同种免疫反应、慢性或急性溶血性输血反应、输血相关性肺急性损伤、免疫抑制等风险的发生[7]。但因病原体存在较高漏检率，故所有输血的患者中绝对安全的血液仅为40%。故患者在有条件时，最为合理安全的方式是自身输血，这一方法在Rh D患者中更为适用[8]。本次研究的60例患者中，未输异体血患者23例，占38.3%，共回输25300mL自体血，输异体血的患者均未超过所申请的输血量，保证了手术和治疗的完成。
较长时间以来，对红细胞进行洗涤，特别是对Rh D阴性冰冻去甘油红细胞进行洗涤时，有严重的浪费现象发生。其原因为洗涤红细胞有较短的保存期，临床对患者不规则抗体筛查未引起足够重视，造成血站将洗涤红细胞送至输血科时因配血不合而不能输注，同时患者手术改期或放弃治疗也是其影响因素。临床医师应站在降低患者输血感染、节约Rh D阴性血液的角度，在征得患者及家属的理解下，做到对Rh D进行节约，具有十分重要的临床意义。同时，医疗科技的进步使新型的快速冰冻红细胞洗涤机在临床上研发应用，为稀有血型的保存提供了前提条件，旨在达到安全输血、使稀有血型血液长期保存的目的。
参考文献
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