【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及環境分析，具體涉及一種新污染物識別方法、裝置、計算機設備及存儲介質。
技術介紹
1、人工合成化學品的大量生產使用極大地提高了人類生活質量，但由此也導致其廣泛進入環境當中，嚴重威脅生態安全和人體健康。有毒有害化學物質的生產和使用是新污染物的主要來源。在過去幾十年間，合成化學品的增長趨勢明顯，且增速不斷加快。一方面，眾多合成化學品的使用意味著新污染物數量龐大。另一方面，多數新污染物的毒性實驗數據缺乏。因此，開發一種能夠全面識別復雜環境介質和人體基質中的新污染物并完成風險評估的高通量融合技術流程至關重要。
2、分析方法和評估手段是開發上述流程的基礎和核心。隨著現代高分辨質譜分析儀器的發展進步，非靶標分析已成為全面識別復雜基質中新污染物的關鍵化學分析方法之一。它不依賴真實標準品，可完成對成千上萬種新污染物的同步定性定量分析。如何在毒性實驗數據缺乏條件下，通過該分析實現可靠的新污染物風險評估是關鍵技術難題。計算毒理學可快速和高通量地準確預測海量化合物的在不同尺度上的毒性效應。如何獲取化合物數據集是使用計算毒理學開展毒性預測所面臨的首要技術難題。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提供了一種新污染物識別方法、裝置、計算機設備及存儲介質，以解決現有技術中在毒性實驗數據缺乏條件下不能分析實現可靠的新污染物風險評估，以及在計算毒理學方法中不能獲取化合物數據集的問題。
2、第一方面，本專利技術提供了一種新污染物識別方法，該方法包括：
3、獲取高通量
4、本專利技術提供的新污染物識別方法，將非靶標分析方法和計算毒理學方法進行融合，打破了單一方法的局限性，充分整合了各自的資源與能力，實現了多方法協同作用。進一步，通過確定高通量融合方法中每種非靶標分析方法和每種計算毒理學方法的應用順序并進一步確定目標執行策略，能夠根據具體情況優化工作流程，提高工作效率，避免不必要的重復操作和資源浪費。同時，無論是從毒性效應出發去尋找對應的化學物質，還是從已發現的化學物質去評估其毒性效應，都能通過合理選擇和切換執行策略來實現，增強了對多樣化實際問題的適應性。進一步，利用確定好的目標執行策略進行新污染物風險評估，綜合考慮了新污染物的多種特性以及在實際環境中的表現，通過科學的計算和分析得到多個風險值，能夠從不同角度量化反映新污染物的潛在風險大小。最后，結合多個風險值進一步確定多種目標新污染物，實現了在眾多可能的新污染物中篩選出那些對環境和人體健康威脅較大、需要優先管控的對象，避免了對所有新污染物進行無差別的管控，使得資源能夠集中投入到關鍵的管控對象上，提高了管控措施的實施效率和效果，有針對性地減輕了新污染物對生態環境和人體健康造成的不良影響，為環境監測、治理以及政府監管等工作提供了明確的方向和重點。
5、在一種可選的實施方式中，目標執行策略為毒性效應到化學物質策略；利用目標執行策略進行新污染物風險評估，得到多個風險值，包括：
6、利用計算毒理學方法從預設數據庫中篩選并確定滿足選定毒性終點的新污染物范圍；基于新污染物范圍進行樣品采集，得到多個初始新污染物樣品；分別對多個初始新污染物樣品進行處理和質譜分析，得到目標質譜分析數據集；基于新污染物范圍，對目標質譜分析數據集進行數據挖掘分析和毒性預測，得到新污染物濃度水平和毒性預測結果；基于新污染物濃度水平和毒性預測結果，計算多個風險值。
7、本專利技術提供的新污染物識別方法，當目標執行策略為毒性效應到化學物質策略時，利用計算毒理學方法從預設數據庫中篩選并確定滿足選定毒性終點的新污染物范圍，可以快速排除大量與該毒性特征無關的物質，縮小了排查范圍，提高了在海量可能的物質中定位新污染物的效率，避免無方向的全面篩查，節省資源和時間成本。進一步，結合新污染物范圍進行樣品采集，提高了樣品的有效性和代表性。進一步，對采集到的初始新污染物樣品進行處理和質譜分析并對得到的目標質譜分析數據集進行數據挖掘分析和毒性預測后計算多個風險值，使得風險評估結果更加貼近實際情況，避免了只關注濃度或者毒性單一因素而導致的評估偏差，能夠從多個角度、更精準地衡量新污染物對生態環境和人體健康的潛在風險大小。
8、在一種可選的實施方式中，分別對多個初始新污染物樣品進行處理和質譜分析，得到目標質譜分析數據集，包括：
9、獲取多個初始新污染物樣品的多個樣品基質特征；基于新污染物范圍和多個樣品基質特征，利用預設樣品前處理方法對多個初始新污染物樣品進行處理，得到多個目標新污染物樣品；對多個目標新污染物樣品進行質譜分析，得到初始質譜分析數據集；對初始質譜分析數據集進行預處理，得到目標質譜分析數據集。
10、本專利技術提供的新污染物識別方法，利用預設樣品前處理方法對多個初始新污染物樣品進行處理得到多個目標新污染物樣品，能夠充分考慮到目標新污染物的化學性質以及樣品中可能存在的干擾成分等因素，減少了因基質效應等因素導致的分析誤差。進一步，對多個目標新污染物樣品進行質譜分析，能夠得到更真實、清晰地反映目標新污染物的特性的初始質譜分析數據集。最后，對初始質譜分析數據集進行預處理，提升了目標質譜分析數據集的質量和可用性。
11、在一種可選的實施方式中，基于新污染物范圍，對目標質譜分析數據集進行數據挖掘分析和毒性預測，得到新污染物濃度水平和毒性預測結果，包括：
12、基于新污染物范圍，利用非靶標分析方法對目標質譜分析數據集進行數據挖掘，得到多個第二新污染物；對多個第二新污染物進行結構注釋，得到多個化學結構；對多個化學結構進行半定量分析，得到新污染物濃度水平；將目標質譜分析數據集經過計算毒理學方法處理，得到毒性預測結果。
13、本專利技術提供的新污染物識別方法，基于新污染物范圍，利用非靶標分析方法對目標質譜分析數據集進行數據挖掘，能更精準地鎖定目標，提高了挖掘出真正的新污染物的概率。進一步，對多個第二新污染物進行結構注釋，能夠更深入了解新污染物的分子組成、化學鍵類型、官能團分布等關鍵信息。進一步，通過對化學結構進行半定量分析，能夠對新污染物在具體環境或人體基質中的實際含量進行量化，避免了僅從定性角度評估風險的片面性。進一步，通過計算毒理學方法處理得到毒性預測結果，能夠在缺乏實際毒性實驗數據的情況下，對新污染物的毒性效應進行合理預判。
14、在一種可選的實施方式中，目標執行策略為化學物質到毒性效應策略；利用目標執行策略進行新污染物風險評估，得到多個風險值，包括：
15、獲取多個初始新污染物樣品；分別對多個初始新污染物樣品進行處理和質譜分析，得到目標質譜分本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種新污染物識別方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標執行策略為毒性效應到化學物質策略；利用所述目標執行策略進行新污染物風險評估，得到多個風險值，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，分別對所述多個初始新污染物樣品進行處理和質譜分析，得到目標質譜分析數據集，包括：
4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述新污染物范圍，對所述目標質譜分析數據集進行數據挖掘分析和毒性預測，得到新污染物濃度水平和毒性預測結果，包括：
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標執行策略為化學物質到毒性效應策略；利用所述目標執行策略進行新污染物風險評估，得到多個風險值，包括：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，對所述目標質譜分析數據集進行數據挖掘分析和毒性預測，得到新污染物濃度水平和毒性預測結果，包括：
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述多個風險值，確定多個目標新污染物，包括：
8.一種新污染物識別裝置，其特征在于，所述
9.一種計算機設備，其特征在于，包括：
10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質上存儲有計算機指令，所述計算機指令用于使計算機執行權利要求1至7中任一項所述的新污染物識別方法。
...【技術特征摘要】
1.一種新污染物識別方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標執行策略為毒性效應到化學物質策略；利用所述目標執行策略進行新污染物風險評估，得到多個風險值，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，分別對所述多個初始新污染物樣品進行處理和質譜分析，得到目標質譜分析數據集，包括：
4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述新污染物范圍，對所述目標質譜分析數據集進行數據挖掘分析和毒性預測，得到新污染物濃度水平和毒性預測結果，包括：
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標執行策略為化學物質到毒性效應策...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李鵬揚，薛嶠，黃凱，符杰，朱豹，張海燕，傅建捷，江桂斌，
申請(專利權)人：國科大杭州高等研究院，
類型：發明
國別省市：
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