该论文的主要研究目标就是对化学计量学的新算法进行研究和发展,并将其应用于分析化学和生物信息学.我们的研究工作主要包括以下几方面的内容:a、基于正交投影的化学计量学算法的研究和应用;论文工作期间,作者先后研究了大量现有的一些基于正交投影的化学计量学算法,并综述了其中部分算法,在此基础上作者提出了两个全新的基于正交投影的化学计量学算法,第一个HLAE算法,作者首次提出利用浓度信息作为投影阵,对HLA算法作了很大的改进.第二个算法是NOSC算法,首次将一直应用于二维数据的OSC算法扩展到三维数据,并将二维的矩阵处理方法扩展到三维矩阵的处理上,取得了比较好的效果.b.独立组份分析算法的发展;作者首次将独立组分分析算法(ICA)引入到分析化学领域,对算法进行了大量的研究,包括算法和应用两方面.算法方面内容包括通过PCA事先确定主成份数,改变原始的同向红外光谱线组合作为ICA的输入的处理方法,改用纯组分的反向线性组合,作为ICA的输入.从根本上改变ICA有时结果会很差的措施,保证了ICA产生结果的稳定性.应用方面作者验证了红外光谱的独立性,将ICA应用到红外光谱体系中,对多组分混合红外体系进行分析,同时应用ICA算法对红外体系的动力学光谱维和浓度维进行解析,取得了比较令人满意的效果.c.主成分分析、遗传算法和禁忌搜索在分子相似性的计算中的应用;将化学计量学方法引入分子相似性计算.将主成分分析法(PCA)、遗传算法(GA)以及禁忌搜索(TS)用于3D分子相似性,建立了一个用分子静电势(MEP)评价的柔性的3D分子相似性计算方法.我们用该方法计算了苯及其衍生物、一组杀虫剂化合物一组乙酰胆碱酯酶抑制剂的相似性,并对结果进行了比较.在应用方面,我们对分子相似性与QSAR中log P值的关系做了研究,发现分子相似性与log P之间有一定的线性关系.并用我们的分子相似性计算方法,对HIV-1蛋白酶抑制剂TIBO衍生物的pIC5做了预报.