以色谱为基础的样品预处理、联用以及多维色谱等技术的发展极大地提高了色谱技术在复杂样品分析中的能力。但随着样品复杂程度的不断提高,色谱的分离能力还不能完全满足定性定量分析的要求。因此,如何从复杂分析化学信号中提取目标组分信息,并对目标组分进行准确的定性定量分析,是分析化学工作者面对的重要问题之一。完全通过实验方法来解决此类问题,通常需要费时费力的样品预处理过程和实验条件优化过程,不利于提高分析工作的效率。化学计量学方法的引入,为解决复杂样品中特定组分信息提取的问题提供了一个新的思考方向。本文以化学计量学方法作为辅助分析手段,利用气相色谱-质谱联用技术(gas chromatography-mass spectrometry, GC-MS)对复杂实际样品中的特定组分进行分析,建立了一系列复杂样品的GC-MS快速分析方法,并对化学计量学方法在复杂实际样品特定组分信息提取中的应用进行了初步研究,为复杂实际样品的GC-MS快速分析提供了一种新的途径。具体内容如下：为了对食品中的有毒有害物质进行快速检测,本论文以韭菜中的扑草净和油炸食品中的丙烯酰胺为分析对象,将GC-MS技术与化学计量学方法结合,提出了一种快速分析食品中有害成分的方法。通过采取简化样品预处理步骤,提高了样品的预处理效率,减少了样品在预处理中的损失,并且避免了在预处理步骤中引入干扰物的可能。采用短色谱柱以及采用快速升温程序等措施,极大的提高了样品的分析速度。随之产生的重叠信号,则通过化学计量学方法进行处理和解析,成功的提取了扑草净和丙烯酰胺的纯信号。利用提取得到的目标组分纯色谱信号,采用内标法和外标法分别对食品中的有害成分进行定量分析,获得了一致的定量结果。结果说明该方法能够快速、准确的对食品中有害成分实现快速定性定量分析。为了实现对多组分复杂样品进行快速GC-MS分析,本论文提出了一种多步筛选方法来提取重叠信号中的各组分信息。本论文采用了“窗口”的概念,通过沿保留时间方向移动窗口,并利用独立成分分析提取窗口内信号中所有组分潜在的质谱信息。然后,利用迭代目标转换因子分析验证各窗口中提取的质谱是否正确。通过采用移动窗口的方法,多步筛选方法可以一次将整个数据矩阵中包含的所有潜在质谱信息全部提取出来。其次,通过计算提取的质谱之间的匹配率,排除重复的质谱。最后,通过非负免疫算法,计算获取各组分的色谱信息,利用信噪比作为判断标准,将通过筛选的信息保留下来作为最终的解析结果。本章以53种农药混合物作为研究对象,通过使用快速升温程序,使所有组分在7min内被洗脱出来,并将所得的实验信号通过多步筛选方法解析。最终,从重叠GC-MS信号中,共提取出48种农药和16种干扰组分的信息。