Анализ спектров компьютерный

Существует также прямое взаимодействие векторов моментов магнитных диполей электрона и ядра, которое зависит от величины момента ядра и от угла, образуемого вектором ядро — электрон, с направлением магнитного поля. В изотропных системах при хаотическом движении частиц это взаимодействие усредняется. В общем случае, как и -фактор, константа СТВ а —величина тензорная. Только для изотропных систем этот тензор характеризуется одним параметром (сферическая симметрия), а для анизотропных систем имеет два (симметричный волчок — эллипсоид вращения) или три (асимметричный волчок) независимых параметра. Удобно разделить тензор СТВ на изотропную и анизотропную части. Анизотропная составляющая связана как раз с прямым дипольным взаимодействием и обратно пропорциональна кубу расстояния между ядром и электроном, усредненного по волновой функции электрона. При значительной анизотропии тензора СТВ спектры ЭПР сильно усложняются и для их анализа требуется компьютерная обработка с соответствующими программами, составленными по алгоритмам решения задач с разной записью гамильтонианов взаимодействия сложных систем с полем. [c.62]

В процессе становления органическая геохимия использовала всю современную методологию своей предшественницы, т. е. молекулярный уровень исследований с определением не только структуры, но и пространственной конфигурации изучаемых молекул, а также все современные достижения аналитической и органической химии. Успехи органической геохимии связаны с широким применением наиболее современных методов анализа, таких, как высокоэффективная газовая и жидкостная хроматография, хромато-масс-спектрометрия с компьютерной обработкой данных (в том числе масс-фрагментография), спектры ЯМР на ядрах С. [c.3]

Опубликованы компьютерные программы, предназначенные для автоматического анализа спектров ЯМР сложных полиэфиров и анализа кинетики г ис-гранс-изомеризации приведены результаты анализа полиэтиленгликольадипината-себацината с концевыми бутоксильными группами [2134]. [c.431]

Другим обязательным компонентом 7-спектрометра служит многоканальный анализатор (МКА). Он состоит из аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и блока памяти. АЦП преобразует аналоговый сигнал, т. е. амплитуду импульса, в эквивалентное число в двоичном коде, которое направляется в соответствующую ячейку (канал) памяти компьютерного типа. Это событие регистрируется в канале памяти как один отсчет. В блоке памяти МКА каждый канал представляет небольшой диапазон приращения энергии падающего 7-излучения ДКу. Число каналов может меняться от 512 до 16 384 (как степень 2), последнее обычно используют в 7-спектрометрии для многоэлементного анализа. Например, если один канал представляет диапазон энергии АЕу, равный 1 кэВ, память с 4096 каналами позволяет записать 7-спектр в диапазоне энергии 4096 кэВ. Максимальное содержимое канала памяти составляет [c.106]

Задачей качественного анализа полимеров по ИК-спектрам является определение хотя бы основных компонентов, когда их количество и концентрация в смеси неизвестны. Использование ЭВМ открывает новые возможности для решения этой задачи и позволяет идентифицировать смеси, содержащие до 4 компонентов. Создана компьютерная библиотека ИК-спектров с Фурье-преобразованием для полимеров, аддитивов, поверхностно-активных веществ, мономеров, продуктов пиролиза и др. [29]. [c.224]

Компьютеризованный поиск в библиотеках спектров оказывается весьма полезным, так как он дает направления поиска в случае анализа совершенно неизвестных образцов или предоставляет надежные данные для подтверждения того, что исследуемое вещество действительно присутствует в образце. Однако следует отметить, что наиболее часто используемые библиотеки содержат всего лишь от 20 ООО до 50 ООО масс-спектров, а число известных соединений на сегодняшний день составляет 12000000. Таким образом, результаты поиска в компьютерных базах данных нельзя воспринимать как истину в последней инстанции. При использовании такого поиска следует твердо придерживаться следующего правила в то время как компьютер позволяет быстро сравнить измеренный масс-спектр с библиотечным, окончательное решение об идентификации исследуемого соединения делает пользователь после тщательного изучения данных и результатов компьютерной обработки. [c.297]

Основу математического моделирования составляют дифференциальные уравнения теплового и материального балансов, ре-щение которых обосновывает получение реалистических динамических характеристик объекта. На основе их анализа и термодинамических данных создается математическое описание, позволяющее отразить спектр технологических режимов работы установки, включая ее пуск и останов. Следование принципу фундаментального моделирования позволяет воссоздать в тренажерной модели все существенные для обучения операторов сложные внутренние связи установки. Обучаемый сможет увидеть реакцию оборудования на воздействия, имитирующие различные его неисправности. Модель является полномасштабной, а создаваемый на ее основе компьютерный тренажер обеспечивает реализацию следующих технологических режимов холодный и теплый старт, нормальный аварийный останов, нормальный технологический режим, уменьшение нагрузки, аварийные условия работы. [c.178]

Качественный молекулярный масс-спектрометрический анализ основан либо на измерении массы недиссоциированного молекулярного иона, либо на характеристичности распределения интенсивности между линиями в спектре каждого индивидуального вещества. Степень характеристичности таков , что она позволяет различать практически любые химические соединения и во многих случаях изомеры. Распределения интенсивностей в масс-спектрах индивидуальных веществ, снятые с помощью разных масс-спектрометров при стандартных условиях (температура ионного источника, энергия электронов, условия развертки спектра) приводятся в научной литературе, каталогах, компьютерных базах данных. [c.138]

Высокая чувствительность метода масс-спектрометрии дает возможность проводить локальный анализ образца при изучении диффузии ингредиентов, например противостарителя в шинах. Идентификация осуществляется путем компьютерного сравнения масс-спектров, характеризующих поверхность с налетом и поверхность, свободную от налета. [c.147]

Ядерный магнитный резонанс применяется для анализа микрогетерогенности смесей с помощью различных компьютерных программ. Сегментальная подвижность, связанная с высокоэластическим состоянием, приводит к расширению линий в спектре ЯМР. Поэтому в случае смесей полимеров, обладающих различными Тс, протонный ЯМР может быть использован для оценки степени гомогенности. Появление в интервале температур между температурами стеклования компонентов смеси единичной широкой полосы свидетельствует об очень хорошем смешении, т.е. пространственная гомогенность имеет порядок 1 нм. [c.577]

Более сложный подход к обработке 2М-спектров с целью упрощения их расшифровки основан на идентификации мультиплетов с помощью компьютерных процедур распознавания структур. Эти процедуры можно рассматривать как первый шаг на пути полной автоматизации анализа 2М-спектров. Распознавание структур может также приводить к лучшему подавлению шумов и артефактов в 2М-спектрах. В 1М-спектрах трудно отличить мультиплеты от случайного сочетания химических сдвигов. В противоположность этому в 2М-спектрах мультиплеты имеют достаточно высокую информативность, и процедуры распознавания структур в этом случае не дают ложную информацию. [c.412]

Обработка данных при помощи заранее скомпонованных подпрограмм возможна при условии, что пользователь имеет определенные навыки программирования. Второй из указанных выш-е подходов к программному обеспечению — использование готовых комплектов прикладных программ — такого требования не выдвигает. Наличие совокупности программ позволяет в принципе упростить ввод значений данных в компьютерную систему вместе со списком параметров, определяющих, какие варианты ОД необходимы и каким образом конечные результаты должны быть представлены. Существует широкий спектр пакетов стандартных программ различного целевого назначения (например, математическое программирование, линейное программирование, статистический анализ и т. д.). Ти- [c.384]

Универсальность аналитического прибора определяется разнообразием объектов, для анализа которых (по возможности одновременного) он может быть использован, и областью изменений концентраций, в границах которой возможно прове дение количественного анализа. Таким образом, универсальность прибора непосредственно связана с его способностью к разделению сложной смеси на отдельные компоненты, о чем уже говорилось в гл. 2. Почти во всех приборах, предназначенных для анализа многокомпонентных проб, предусмотрена возможность их предварительного разделения на отдельные составляющие, с тем чтобы можно было осуществить обнаружение отдельных компонентов и оценить их концентрацию. Классическим примером таких приборов являются установки, основанные на принципах хроматографии. Для достижения необходимой разрешающей способности прибора конструктор аналитической аппаратуры может использовать любой из многочисленных физических или химических методов разделения с последующей математической обработкой экспериментальных данных. Различные типы приборов, которыми аналитики располагают в настоящее время, в первую очередь отличаются методами осуществляемого в них разделения и обнаружения (см. также гл. 12). Так, в хроматографических приборах разделение осуществляется вследствие различий в скоростях передвижения концентрационных зон исследуемых компонентов. В масс-спектрометрин используется возможность разделения ионов под действием электростатических или магнитных сил. В большинстве спектроскопических методов проводится разделение электромагнитных сигналов с помощью подходящих фильтров или различных монохроматоров. Если же полученные спектры имеют сложную структуру, разделение сигналов осуществляется путем математической обработки экспериментальных данных. Математические методы и компьютерные средства предназначены для косвенного измерения различных переменных и параметров процессов, часто применяемого, например, при контроле за окружающей средой. Проведение таких косвенных измерений с помощью компьютеров позволяет решать [c.95]

Если не учитывать очень сложных задач практической аналитики загрязнений воздуха (в частности, анализа газов вулканизации) или воды (сильно загрязненные сточные воды), то информативность идентификации сложных смесей загрязнений при хроматографировании на колонках с различными НЖФ и при условии корректного отождествления хроматографических спектров может быть очень высока (80 — 90%). Однако отождествление хроматограмм относится к одной из наиболее трудных задач практической аналитики, решить которую в полной мере можно лишь с помощью компьютерной хроматографии. [c.84]

Обзор химических и спектральных методов анализа и исследования ударопрочного полистирола проведен в работе [1089]. В работе [1090] проведен компьютерный расчет сложной системы пиков при 760 см в ИК-спектре бутадиен-стирольных и [c.259]

Рис. 4.18. Мессбауэровские спектры нанокластеров гамма-оксида железа, синтезированных при Гй = 215° С при разных температурах измерения а) 4,2 К б) 25 К в) 78 К. Сплошные линии — результат компьютерного анализа составляющих спектров. Для спектров а и б показаны составляющие поверхностных (меньшая величина (2)) и внутренних атомов кластеров (ббльшая величина Д (1))

В плане поиска перспективных лекарственных средств осуществлен компьютерный анализ спектров биоактивности для синтезированных гст роциклических соединений. В настоящее время изучается физиологическая активность соединений, являющихся лидерами по данным компьютерных расчетов. [c.43]

Количественный анализ часто необходим как при проведении лабораторных исследований, так и при управлении производственными процессами. В работах [37, 38] рассмотрена оценка достоверности и точности результатов, получаемых при работе на спектрометрах с встроенными микрокомпьютерами. В работах [59, 6] обсуждены в общих чертах некоторые из проблем, возникающих при количественном анализе как чистых соединений, так и смесей. Наибольший практический интерес представляет, конечно, анализ смесей, когда для решения математических уравнений может потребоваться компьютер. Эти уравнения представляют собой разложение величины полного поглощения смеси в ряд по значениям поглощения индивидуальными компонентами. Анализ спектров соответствующих компонентов смеси позволяет определить многие из коэффициентов, входящих в математические выражения. Если исследуемая смесь содержит п компонентов, то необходимо одновременно решить п уравнений, для чего потребуется п экспериментальных данных, измеренных при оптимальных значениях длин волн. В идеальной ситуации выбор оптимальных значений длин волн проводится таким образом, чтобы каждая длина волны соответствовала поглощению только одного компонента. Однако такая ситуация наблюдается очень редко, и поэтому обычно необходимо вводить поправки, учитывающие перекрывание пиков. Применение компьютерной техники для решения про- блем спектрального анализа многокомпонентных смесей описано в работе [63]. Пример малой компьютерной системы, связанной с ИК-спектрометром и предназначенной для вычитания [c.114]

Предложена спектрофотометрическая методика количественного анализа содержания ОНТ в сажах, полученных при электродуговом или лазерном испарении графита с добавками металлов. Методика основана на сопоставлении со спектром эталонного 100% образца, обоснована корреляцией результатов с результатами других методов, а ее линейность проверена сопоставлением данных по фракциям, полученным центрифугированием. Предлагается две процедуры обработки спектров для определения содержания ОНТ. Первая основана на компьютерном моделировании фона и его вычитании в координатах logl/log . Это позволяет определять минимальное содержание ианотрубок на 3% уровне, а при сопоставлении надежно различать образцы с разницей в содержании 0,6%. Вторая в качестве спектра фона использует спектр образца, из которого последовательным центрифугированием с промежуточной ультразвуковой обработкой осадка максимальным образом удалены ОНТ. [c.176]

Успех коммерческих систем ГХ-ФПИК был бы невозможен без современного развития компьютерной технологии со скоростными микропроцессорами и большими емкостями для хранения данных. В течение 30-минутного хроматографического анализа со скоростью сбора данных 4 скана в минуту получается 7200 сканов, при этом за 1 скан должно быть собрано, сохранено и обработано в режиме реального времени 2048 точек. Это требует больших мощностей для сохранения и обсчета. Кроме того, генерирование хроматограмм в режиме реального времени для ГХ-ФПИК не столь простое, как в ГХ-МС, поскольку данные получаются в виде интерферограмм, а не спектров. Для воссоздания хроматограмм из спектральных данных имеют значение два различных способа. [c.612]

Селективное ионное детектирование является м тболи чувствительным и селективным методом анализа в ХМ( Одп I ко этот метод применим, если заранее известны харак1срп(1п ческие пики анализируемых соединений Компьютерная ИМХ более гибкий метод Он был впервые предложен Бимапом с сотр [99 100] и непрерывно совершенствовался Он широко используется в настоящее время, являясь обязательным компо нентом математического обеспечения всех систем обработки данных и интегрированных систем ГХ—МС—ЭВМ Метод поз воляет получать ионные масс хроматограммы по любому выбранному иону, производить предварительное вычитание фона, применять специальные методы обработки данных улучшаю щие селективность и разрешение хроматограмм Правда, по> сравнению с селективным ионным детектированием этот метод обладает значительно меньшей чувствительностью, так как требует регистрации полных масс спектров, а также наличия сис темы обработки данных с достаточным объемом памяти для хранения всего массива получаемых масс спектров [c.57]

В работе [102] описан другой метод повышения чувстви тельности компьютерной ИМХ, основанный на суммировании интенсивных характеристических пиков Он заключается в построении профиля суммарных интенсивностей пиков выбранных характеристических ионов в зависимости от номера масс спектра после окончания опыта с циклическим сканированием Этот метод дал хорошие результаты при анализе различных загрязнений окружающей среды, включая пестициды, хлориро [c.57]

С целью минимизации составляющей погрешности измерения площадей фотопиков необходимо снизить степень интерференции гамма-квантов, которая определяется как отношение активностей мешающего и определяемого радионуклидов, и зависит от сечений ядерных реакций, периодов полураспада соответствующих радионуклидов и доли выхода гамма-квантов на распад. В работах [26, 27] методом численного моделирования спектров гамма-квантов проб заданного состава определены оптимальные условия облучения и выдержки с тем, чтобы свести к минимуму или полностью исключ1ггь интерференцию при анализе образцов горных пород, содержащих до 40 элементов. Авторы [26] предлагают пакет компьютерных программ, которые можно использовать для определения оптимальных условий облучения при нейтронно-активационном анализе практически любых материалов. Оценки различных неопределенностей, контроль аналитических погрешностей, разработка программ исследований и требования к качеству НАА рассмотрены в работах [28-33]. [c.8]

Сочетание методов газовой хроматографии и масс-спектрометрии дает огромную информацию, которая требует компьютерной обработки данных. Компьютерные программы в хромато-масс-спектрометрии предназначены дпя выделенйя, хранения и анализа большого числа экспериментальных данных, а также для сопоставления масс-спектра определяемого компонента смеси с масс-спектрами справочного каталога. [c.373]

Под механизацией анализа понимают липп. замену ручного труда (рис. 16.1, а) машинным (рис. 16.1, б, в). В ее сферу попадает задача более широкого использования механических и электронных устройств на всех этапах анализа. Говоря об аетоматизации, имеют в виду передачу мапшне (компьютеру) функций контроля и управления (например, микропроцессорное управление сканированием спектра в современном спектрофотометре). Пример автоматизации — лабораторные роботы и лабораторные компьютерные системы, интегрирующие в единое целое разнородное оборудование. [c.406]

Для последующего конструирования БАВ на основе базовых структур линейного строения был использован комплексный подход, заключающийся в совместном применении методов компьютерного прогнозирования и корреляционного анализа связи биологической активности с физико-химическими параметрами, такими как а-константы, рК, характеристические частоты ИК спектров, потенциалы полуволны, коэффициенты распределения и т.п. [13-15]. Нами установлено, что сахароснижающий, диуретический и противовоспалительный эффекты возрастают симбатно увеличению кислотности БАВ, антигипоксическое и гипогликеми-ческое действия коррелируют с потенциалами полуволны электрохимического восстановления, а влияние липофильного фактора веществ на проявление биоэффекта имеет в большинстве случаев параболический характер [16, 17]. [c.452]

Монография, написанная крупнейшими специалистами в области газовой хроматографии-профессором Ж. Гиошоном (США) в соавторстве с инженером К. Гийеменом (Франция), представляет собой энциклопедическое руководство, охватывающее практически все проблемы, присущие газовой хроматографии, теоретические основы и методологию анализа (часть I в русском переводе), способы выполнения качественного и количественного анализов, аппаратурное оформление для проведения анализа в автоматизированном режиме на потоке промышленных процессов (часть II в русском переводе). Даны примеры алгоритмов для компьютерной обработки данных. В главах, посвященных качественному анализу, кратко излагается и новая комбинированная техника ГХ-ИК-фурье-спектро- копия, различные варианты ГХ-масс-спектроскопин. [c.4]

Решение некоторых проблем, связанных с разработкой автоматического анализа масс-спектров, потребовало значительных усилий. В начале 60-х годов возглавляемая Ледерберге-ром [74] группа исследователей из Станфордского университета, впервые начала использовать методы искусственного интеллекта для интерпретации химических данных, получаемых методом масс-спектрометрии. В результате ими была создана компьютерная программа, получившая название HEURISTI DENDRAL. В этой программе весь процесс интерпретации разбит на три стадии. 1) Предварительные выво- [c.118]

Однако при выполнении серийных анализов с целью экономии времени и материальных затрат, а также при использовании аппаратуры среднего класса с достаточно медленной разверткой спектра, при отсутствии компьютерных систем сбора данных, возникает вопрос о выборе оптимального режима работы аппаратуры для корректного получения масс-спектра многокомпонент-пого образца необходимо определить температурные условия испарения смеси в ионный источник и минимальное число сканирований, достаточное для воспроизводимого получения спектра с приемлемыми для группового анализа погрешностями. [c.115]

Анализ равновесия в системе и-О-С проводился с помогцью программы Астра и с помош ью разработанного в РПЦ Курчатовский институт программного комплекса Химический Верстак , который представляет собой специализированную компьютерную программу для моделирования, проектирования и оптимизации широкого спектра процессов, реакторов и технологий. Комплекс Химический Верстак включает в себя широкий набор моделей технологических процессов, исчерпывающие базы данных и использует достоверные и проверенные методы решений. В частности, обширная встроенная база данных по свойствам веществ и химических реакций дала возможность провести детальный расчет равновесия системы. Для этой цели использовалась модель Металлургический Реактор , которая позволяет делать расчет равновесия в системах, характеризующихся многочисленными фазовыми переходами и широкой вариацией давления, с учетом образования пеидеальных сплавов и растворов. [c.285]

Определение химическою строения неизвестного соединения на основании спектроскопических и спектрометрических данных может быть цоручено и компьютеру, который здесь выступает в роли искусственного интеллекта . При этом имеется в виду не идентификация неизвестного соединения путем сравнения его спектра с эталонными, а именно установление строения впервые изучаемого спектроскопически вещества на основе набора большого числа спектров,- соответствующих другим соединениям. Примеры такого подхода уже есть. Биман и Мак Лафферти в 1966 г. применили компьютерный структурный анализ для определения аминокислот в составе олигопептидов Петтерсон и Рихаге (1967) — для установления строения предельных углеводородов от до Сдо, содержащих одну метильную группу в боковой цепи Джерасси и сотр. (1969) — для установления строения алифатических кетонов и простых эфиров. Сасаки (1970) предложил метод компьютерного структурного анализа, основанный на положении о том, что в спектроскопических данных находится информация о всех фрагментах данного вещества и чт-о поэтому задача компьютера сводится к построению из этих фрагментов наиболее вероятной структуры анализируемого соединения [55]. [c.314]

На современном этапе развития аналитической химии большое внимание уделяется разработке новых типов сенсорных систем, основного компонента аналитического мониторинга. Быстродействие инструментальных методов существенно возросло с оснащением приборов компьютерной техникой и созданием автоматизированных систем и комплексов по измерению свойств, математической обработке результатов и их интерпретации. Создаются библиотеки данных для идентификации полимеров с помощью машинного поиска их масс- и ИК-спектров, спектроаналитическпе комплексы для идентификации органических соединений в смесях [1, 7]. Хотя анализ становится все более эффективным, но при этом и все более дорогим. Все чаще при выборе метода для идентификации полимеров наряду с качеством аналитической информации приходится учитывать стоимость аппаратуры и ее эксплуатации, уровень и стоимость подготовки специалистов и их труда при работе иа сложных приборах и оборудовании. [c.5]

Необходимость в классических методах анализа сложных энергетических переходов практически отпадает, если можно воспользоваться компьютерными программами для расчета теоретического спектра последний далее преобразуют таким образом, чтобы он как можно более полно соответствовал экспериментальному сдектру. Такие программы исключительно удобны и для проверки правильности интерпретации спектральных данных. Ниже будет описано использование программы ЬАОСМЗ [11]. [c.393]

Газовая хроматография в сочетании с масс-спектрометрией представляет собой чрезвычайно ценный метод анализа сложных смесей стеринов [36]. Для такого рода работы пригодны термостабильные и селективные неподвижные фазы, например Р2-176 [37] и углеводород Се [38]. Стеклянные капиллярные колонки обеспечивают высокое разрешение [38, 39], а более точного отнесения даже неразрешенных хроматографических пиков можно добиться путем компьютерной обработки повторно снятых масс-спектров [40]. Весьма специфическая картина фрагментации стеринов [41] и использование изотопномеченных внутренних стандартов позволяют надежно идентифицировать анализируемые соединения [42]. [c.291]

Компьютерный анализ зернопмиичной диффуэнн в модели жесткой релаксации выполнен Л.М. Клингером и Д.А. Горбуновым (Структура и свойства внутренних поверхностей раздела в металлах. М. Наука, 1988). Как отмечают авторы, главное отличие специальных гранш зерен от границ зереи общего типа в диффузионном смысле состоит не в средних значениях внутренних параметров, а в их спектрах, характерных для каждой границы. Мигрирующий атом движется по направлениям с минимальными барьерами, поэтому его движения определяются не только (даже не столько) средней величиной барьера, а характером траекторий замкнутостью траекторий с минимальной высотой барьера, длиной траектории, барьерам при переходе с одной траектории на другую и т.д. — Прим. ред. [c.350]

В методах исследования широко используются разнообразные математические приемы, главным образом на базе ЭВМ. Разложение спектров на составляющие, линеаризация кривых титрования, способы повышения отношения сигнал/шум, статистическая обработка данных, информационно-поисковые системы, - все они в некоторой мере теряют свое в недавнем прошлом ведущее положение. Сейчас огромную роль играет преобразование Фурье для ЯМР- и ИК -спектроскопии, рабочих станций для хроматографии, компьютерной идентификации органических соединений с использованием систем искусственного И1ггеллекта, экспертные системы для многих методов анализа [4]. Разные направления математизации химического анализа слились в новую область, получившую название хемометрии [5]. [c.11]