Towards the Spectrochrom automation with ADC & omics-oriented DSP analysis

Author:

Orеhоw F

Abstract

Ускорившийся прогресс инструментальной базы спектрохроматографии последних десятилетий обусловлен, по большей части, не изменением принципов детектирования аналитического сигнала, а внедрением многоканальных компьютеризованных систем, с использованием которых реализуется цифровая обработка данных / сигнала (DSP) [ , ]. С 1960-х по начало 1980-х гг. инструментальный прогресс в данной области относился, преимущественно, к оптическому тракту и флюидике спектрохроматографов (примером чего является оптимизация кюветного отделения и дизайна проточных кювет [ ]). Затем был осуществлён переход к позиционно-чувствительному анализу сигнала (в сечениях, отражающих гетерогенность фракционирования аналитов или к двумерному варианту в тонкослойной {спектро}хроматографии), обеспечивавшемуся использованием диодных матриц [ , ], в частности – ПЗС-матриц, с использованием регрессионного анализа (PLS – Partial Least Square), в частности – PRESS (Prediction {Residual} Error Sum of Squares), позволяющего в ходе PLS-калибровки эффективно разрешать перекрывающиеся пики, используя трёхмерные (A,λ,t) матрицы данных, включающие в себя время, длины волн, коэффициенты поглощения / экстинкции данной зоны или фракции. Хемометрикой, обеспечивавшей объективный количественный анализ, был подготовлен плацдарм для перехода к автоматизированной идентификации (фингерпринтинга либо футпринтинга) целевых веществ, в том числе – в сложных смесях и нативных аналитах; так, например, для фотосинтетических пигментов фотоавтотрофов спектрохроматографический метод фингерпринтинга был апробирован и внедрён ещё в начале 1990-х (наиболее полная, с концептуальных позиций, первичная публикация – 1996 г. [ ]). Для проточных вариантов дизайна кювет с капиллярными (микрофлюидными / мезофлюидными) потоками можно практически пренебречь пространственной гетерогенностью в поперечном сечении, так как при стационарном детекторе сам факт протекания жидкости является в физическом смысле «сканированием» по единственной допустимой оси. Поэтому, при сохранении и развитии математико-алгоритмических принципов хемометрического анализа, которые, как было указано выше, были имплементированы ещё в 1990-х гг., применение любых, независимо от модели, спектральных / спектрофотометрических детекторов, в которых обеспечивается ламинарное протекание жидкости в капилляре, может быть оправдано, а модель с трёхмерной матрицей данных (исключая её многомерное пространственное расширение, возникающее при работе с сечениями), включающей в себя время, длины волн и коэффициенты поглощения / экстинкции, может быть легко экстраполирована на такие случаи.

Publisher

NPG Publishing

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3