化学计量学是化学量测的基础理论与方法学,它与现代多维化学分析仪器相结合,在药物、食品、生命、环境等领域复杂体系分析中,优势独具,呈现越来越重要的地位。本论文绪论部分对三维荧光二阶校正方法、近红外分析中的化学计量学方法及其应用进行了详细阐述。三维荧光与化学计量学二阶校正方法相结合应用到血药浓度指标分析中,可以更简便、快速地从血浆样品中灵敏、可靠地检测一些微量药物成分,有助于药物作用机理研究。另外“二阶优势”的存在,使校正样配置合理易行,其建模方式也有助于个体差异对药效的影响研究,优化给药方案,保证用药安全。第二章利用分别基于交替惩罚三线性分解(APTLD)和平行因子分析(PARAFAC)算法的两种二阶校正方法对血浆样中多沙唑嗪含量进行了直接测定,结果稳定可靠。该方法不需对血浆样品做前处理,快速简便,相对于色谱分析法既节约试剂又节约时间,是一种值得提倡的新分析方法。第三章,对血浆样中异丙嗪的浓度分析问题,建立相关校正集和预测集,利用荧光光谱仪进行激发-发射光谱扫描,获取三维响应数据,分别采用基于交替归一加权残差(ANWE)和交替拟合残差(AFR)三线性分解算法的两种二阶校正方法对药物异丙嗪进行快速测定,以“数学分离”替代“化学分离”,解决了血浆样中未知干扰与待测药物异丙嗪的光谱重叠问题,简化实验过程同时获得了满意的血浆样中异丙嗪的浓度分析结果。依托泊苷是临床常用的抗肿瘤药物。本文第四章利用三维荧光二阶校正方法实现血浆样中依托泊苷含量的直接定量测定,同时考察了预估组分数对自加权交替三线性分解(SWATLD)二阶校正法预测结果的影响。该新分析方法,对依托泊苷化疗药物的毒副作用控制和疗效提升具有重要意义。第五章,关注食品安全问题,利用化学计量学中移动窗口偏最小二乘判别分析(MWPLSDA)方法结合近红外光谱技术,对两组同阶段的婴儿配方奶粉和南仔配方奶粉进行了品牌鉴定和阶段判别,结果准确有效。本章工作在推动食品安全检测技术发展和完善方面,具有参考价值。