کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7609419 1493397 2017 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Automated single-ion peak fitting as an efficient approach for analyzing complex chromatographic data
ترجمه فارسی عنوان
پنجم اتصالات اتوماتیک به عنوان یک رویکرد کارآمد برای تجزیه و تحلیل داده های کروماتوگرافی پیچیده
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
کروماتوگرافی جزئیات مهم در ترکیب نمونه های محیطی و پردازش شیمیایی آنها را فراهم می کند. با این حال، پیچیدگی این نمونه ها و گرایش آنها به ترکیب بسیاری از ترکیبات ساختاری و شیمیایی، اغلب نتایج داده های پیچیده و یا ضعیف حل شده است. در نتیجه، کاهش داده ها از کروماتوگرام های خام اطلاعات محیطی پیچیده به مناطق پیک یکپارچه اغلب مستلزم تعامل قابل توجه اپراتور است. این مشکل سبب تضعیف در تجزیه و تحلیل شده است که زمان تجزیه و تحلیل را افزایش می دهد، کیفیت داده ها را کاهش می دهد و از آنجایی که پیشرفت در ابزارهای مبتنی بر زمینه، مقدار و تراکم اطلاعات داده ها را افزایش می دهد، بدتر می شود. در این کار، ما یک رویکرد خودکار برای مطابقت داده های کروماتوگرافی در یک زمان احتباس هدف با ترکیبی از قله های ایده آل چندگانه (قواعد گاوسی با یا بدون مولفه پوسیدگی نمایشی) ایجاد و اعتبار می کنیم. ما این رویکرد اتصالات حداکثر تک یون را به روشهای تلفیقی روشهای پایه ای بیش از 70،000 کیت جمع آوری می کنیم که توسط کروماتوگرافی های مبتنی بر زمینه در سراسر طیف گسترده ای از نوسانات و قابلیت ها جمع آوری شده است. دقت حداکثر اتصالات در شرایط دنیای واقعی در حد 10٪ قرار دارد. پارامترهای کمی که توصیف مناسب (مثلا ضرایب، انعطاف پذیری ها و غیره) را برای ارائه اطلاعات ارزشمند برای افزایش کارایی کنترل کیفیت ارائه می دهند و محدودیت هایی را برای به حداکثر رساندن قله ها که به طور قابل ملاحظه ای با قله های همسایه پیچیده است، فراهم می کند. نشان داده شده است که اجرای روش بهینه سازی اوج، ادغام دقیق قله ها را نشان می دهد، در غیر اینصورت، به طور جداگانه برای جداسازی در ترکیبات فردی و بهبود معیارهای کمی برای تعیین وفاداری فرایند کاهش داده، در حالی که به طور قابل توجهی کاهش زمان صرف شده توسط اپراتورها در کاهش داده ها، حل شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی شیمی آنالیزی یا شیمی تجزیه
چکیده انگلیسی
Chromatography provides important detail on the composition of environmental samples and their chemical processing. However, the complexity of these samples and their tendency to contain many structurally and chemically similar compounds frequently results in convoluted or poorly resolved data. Data reduction from raw chromatograms of complex environmental data into integrated peak areas consequently often requires substantial operator interaction. This difficulty has led to a bottleneck in analysis that increases analysis time, decreases data quality, and will worsen as advances in field-based instrumentation multiply the quantity and informational density of data produced. In this work, we develop and validate an automated approach to fitting chromatographic data within a target retention time window with a combination of multiple idealized peaks (Gaussian peaks either with or without an exponential decay component). We compare this single-ion peak fitting approach to drawn baseline integration methods of more than 70,000 peaks collected by field-based chromatographs spanning across a wide range of volatilities and functionalities. Accuracy of peak fitting under real-world conditions is found to be within 10%. The quantitative parameters describing the fit (e.g. coefficients, fit residuals, etc.) are found to provide valuable information to increase the efficiency of quality control and provide constraints to accurately integrate peaks that are significantly convoluted with neighboring peaks. Implementation of the peak fitting method is shown to yield accurate integration of peaks otherwise too poorly resolved to separate into individual compounds and improved quantitative metrics to determine the fidelity of the data reduction process, while substantially decreasing the time spent by operators on data reduction.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Chromatography A - Volume 1529, 22 December 2017, Pages 81-92
نویسندگان
, , , , , , , ,