Автоматическая обработка спектров

Проблема, возникающая при автоматической обработке спектров, состоит в том, что в спектрах возникают артефакты, которые зачастую можно [c.136]

Автоматическая обработка спектров [c.86]

Алгоритмы сравнения масс-спектров весьма широко различаются по сложности. Ниже характеризуются простейшие из них, т. е. такие, которые можно применять при идентификации без ЭВМ. Известен также ряд сложных алгоритмов, которые предполагают сравнение экспериментально полученного и библиотечного масс-спектров по многим параметрам и в несколько стадий, но их эффективное использование возможно только при автоматической обработке спектров. [c.105]

Рассмотрим, как меняется наблюдаемый спектр исследуемого вещества в результате его нагревания или охлаждения, пренебрегая оптическими свойствами окон кюветы. Реально образец почти всегда бывает помещен между спектральными окнами кюветы, которые нагреваются вместе с образцом. В тех случаях, когда окна не обладают собственным поглощением в исследуемой области, их действительно можно не учитывать, так как дополнительно вносимое ими отражение автоматически учитывается при проведении базовой линии. Если же окна кюветы заметно поглощают, то это необходимо обязательно учесть при обработке спектра. В настоящее время при изучении водных систем часто используются окна из не реагирующих с нею чистых кремния и германия. Эти полупроводниковые материалы обладают высоким показателем преломления — 3,5 и 4,0 соответственно 136], а их пропускание при нагревании резко уменьшается. Так, например, пластина кремния с удельным сопротивлением 1000 ом-см и толщиной 5 мм при нагревании выше 225° С быстро теряет свою прозрачность. При 360° С пропускание в области 3600—3000 см уменьшается приблизительно вдвое, а при 425° С —в 10—100 раз (рис. 81). Коэффициент же отражения при этом меняется не более чем на 10%. [c.195]

Этап обработки спектров, выполняемый по обычной процедуре в диалоговом режиме, превосходит все остальные этапы по затратам рабочего времени и по требованиям к точности выполнения операций коррекции фазы сигналов, коррекции базовой линии и интегрирования Кроме того, результаты обработки спектров повторно вводятся в компьютер при расчете параметров фрагментного состава Поэтому в первую очередь целесообразно автоматизировать этот этап, объединив его с последним Имеющиеся в стандартном математическом обеспечении спектрометра подпрограммы полностью автоматической коррекции фазы сигналов и коррекции базовой линии неприменимы к обработке спектров с широкими участками перекрывающихся сигналов Способ автоматической коррекции фазы с использованием сигналов индивидуальных соединений неприменим для фрагментного анализа сложных объектов, поскольку требует, чтобы сигналы стандартов охватывали весь диапазон ХС и, следовательно, лежали в одном подспектре Поэтому необходимо оптимизировать параметры фазовой коррекции по сигналам анализируемого объекта По этой [c.86]

Как указано в предыдущем разделе, время расшифровки масс-спектров составляет существенную долю в общем времени анализа. Кроме того, прибор только тогда является газоанализатором, а не масс-спектрометром, когда на выходе прибора даются величины концентраций компонентов, а не масс-спектр смеси. Поэтому необходимо включать в схему газоанализатора масс-спектрометрического типа специальное автоматическое вычислительное устройство для автоматической обработки получаемых на выходе из ионизационной камеры измерительных импульсов в виде ионизационных токов путем решения алгебраических уравнений типа (2-1) и выдачи результатов в виде величин концентраций компонентов. [c.49]

Ионные токи, прошедшие через масс-анализатор и улавливаемые на коллекторе, имеют величину 10- - 10 а. Точность измерения их должна быть не хуже 1% для наименьшего массового пика, входящего в расчет при определении концентрации. Кроме того, при отсутствии автоматической обработки запись масс-спектра должна осуществляться автоматически с помощью определенного записывающего прибора, движение ленты которого соответствует изменению величины контролируемой массы и согласовано с изменением развертывающего фактора (ускоряющего ионного напряжения или анализирующего магнитного поля). Обычно в аналитических приборах [Л. 6, 7, 2-1 и 2-3] применяют развертку ускоряющим полем путем подачи ускоряющего напряжения с конденсатора, разряжающегося с постоянной времени в несколько десятков секунд, [c.99]

Для обработки спектров необходимы спектропроектор, микрофотометр и желательно расчетная доска для полной обработки (либо электрическая аналоговая вычислительная машина). Наиболее совершенную обработку можно проводить с помощью ЭВМ, связанной с автоматическим фотометром. [c.181]

Не всегда имеется в наличии спектр поглощения исследуемого вещества. В этом случае перед автоматической обработкой можно подобрать концентрацию образца (или длину кюветы), руководствуясь шириной щели. В области поглощения (которая может быть найдена при просмотре спектра от руки) щели должны быть раскрыты в 2—4 раза шире. Если полосы поглощения очень узкие, то желательно начертить спектр поглощения и использовать его для определения оптимальных концентраций или длины кюветы. [c.98]

АВТОМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА МАСС-СПЕКТРОВ НИЗКОГО И ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ [c.24]

Автоматизация обработки первичной информации обусловлена пе только стремлением к сокращению трудоемкой вычислительной работы, но и необходимостью измерения выходных сигналов на малых уровнях и высоких скоростях развертки масс-спектров, когда графическая регистрация становится невозможной и не обеспечивает достаточную точность. Автоматическая обработка масс-спектрометрической информации иллюстрируется схемой, приведенной на рис. 1.8. [c.24]

Обработка первичных данных, получаемых при детектировании ионных пучков в масс-спектрометре, включает аналого-цифровое преобразование сигналов от масс-спектрометра, обнаружение пиков ионов и выделение их из шума, определение соответствующих интенсивностей и массовых чисел. Общей задачей вторичной автоматической обработки является анализ информации, полученной при многократном сканировании масс-спектров. Результаты обработки, предназначенные для восприятия исследователем, могут быть представлены в виде перфокарт, магнитных лент и других носителей, пригодных для их дальнейшего использования. В тех случаях, когда в ходе оперативного просмотра данных требуется изменить ход эксперимента, целесообразно применять цифропечатающее устройство, световые табло и электронную систему отображения информации. [c.24]

В самом общем виде автоматическая обработка масс-спектров осуществляется следующим образом. В ходе магнитной развертки масс-спектра, которая производится в сторону увеличения масс, в реальном масштабе времени вычисляются и регистрируются параметры интенсивность или площадь пиков, ширина пика, массовое число, время выхода (появления) центра пика. Центр пика отождествляется с центроидой ц, которая вычисляется аналогично центру тяжести плоских тел [c.28]

Разумеется, метод автоматической обработки масс-спектров высокого разрешения не лишен недостатков, которые, если не считать аппаратурной сложности, являются издержками быстроты анализа. В частности, при случайных флуктуациях магнитного поля или под воздействием интенсивной внешней помехи на отдельных участках масс-спектра погрешность определения массы может возрасти настолько, что потребуется повторное сканирование. Возрастает влияние статистических флуктуаций ионного тока, повышаются требования к стабильности каналов питания масс-анализатора и к стабильности потока реперного вещества. Сложность автоматической обработки масс-спектров увеличивается при наличии в масс-спектре неразрешенных дублетов, особенно если одним из партнеров дублета является реперный пик. При неточном выборе порога регистрации и алгоритма обнаружения пика может наблюдаться расщепление пиков и появление ложных пиков на хвостах интенсивных линий. Измерение точных значений масс ионов позволяет уста- [c.30]

Автоматический интегратор Спектр-3 (рис. 24) предназначен для первичной обработки хроматографической информации в промышленных и научно-исследо-68 [c.68]

Классификация по спектрам ионных серий, с одной стороны, достаточно проста для применения при обычном анализе масс-спектров без использования ЭВМ (см. примеры, разбираемые ниже). С другой стороны, этот алгоритм легко формализовать при автоматической интерпретации спектров с помощью ЭВМ (см. раздел 5.7). При обработке данных вручную в качестве необходимой предварительной стадии, исключающей процедуру перебора большого числа спектров ионных серий, следует проводить классификацию по гомологическим группам главных пиков. Это позволяет существенно сократить объем информации на стадии сравнения спектров ионных серий за счет исключения из их числа явно непохожих на спектр анализируемого соединения. [c.91]

Дискретный характер масс-спектров позволяет эффективно использовать ЭВМ для их автоматической обработки и интерпретации. В настоящее время принято выделять три основные группы методов автоматической идентификации органических соединений по спектрам низкого разрещения (см. монографии [17, 22] и обзорные статьи [77— 80]). Первую (главную) группу составляют методы библиотечного поиска, основанные на сопоставлении спектров неизвестных веществ с массивами данных, записанных в памяти ЭВМ. Методы второй группы ( самообучающиеся интерпретирующие алгоритмы) используют эмпирические или полуэмпирические корреляции масс-спектров и структуры. Третья группа — методы распознавания образов — предусматривает формализацию для ЭВМ закономерностей фрагментации органических соединений и традиционных способов их расшифровки. [c.97]

Проводимые многими группами исследователей работы по автоматизации аналитических работ ориентированы в основном на разработку узкоспециализированных автоматов контроля (автоматические масс-спектро-метры, хроматографы, полярографы). Интенсивно развиваются разработки систем по автоматическому сбору и обработке информации, получаемой от периферийных устройств (автоматических физико-химических датчиков). В очевидной очередности этой последовательности [c.6]

Такова в общих чертах система автоматической обработки спектрохимической информации, основывающаяся на результатах нескольких физических методов исследования. Практически все отдельные части комплекса уже разработаны и реализованы на ЭВМ Минск-22 . Остается решить ряд вопросов коммутации блоков и провести серию испытаний на конкретных примерах. Известный опыт в этом направлении уже имеется. Так, например, блок логического структурно-группового анализа позволяет оперировать с молекулами, включающими до 16 различных структурных элементов. При этом ЭВМ, как правило, довольно уверенно распознает структуры сложной системы и затрудняется лишь в тех случаях, когда возможно построение изомерных систем, обладающих весьма близкими спектрами. Большую роль при этом играет качество информации о корреляциях, заключенной в библиотеке характерных признаков атомных группировок. К сожалению, эти корреляции, построенные в основном чисто эмпирическим путем, далеки от идеала и предстоит большая работа по их уточнению и совершенствованию. Такую работу в прикладной спектроскопии следует рассматривать как одну из наиболее важных. [c.351]

Осколочная МС при высоком разрешении чаш е всего служит средством идентификации органических соединений. Получаемые при этом спектры очень сложны, и их интерпретация обычно ведется компьютерными способами методом элементного картирования [323], путем построения гетероатомных графиков [324] или методом топографического элементного картирования [325], сочетающим два первых способа. При такой обработке пики фраг-ментных ионов автоматически группируются в серии, характеризующиеся равным числом гетероатомов в составе ионов, и представляются в табличной или графической форме. Ряд примеров компьютерной обработки масс-спектров высокого разрешения приведен в обзоре [326]. [c.39]

В настоящее время промышленность выпускает усовершенствованную модель этого прибора ИСП-30, более компактного благодаря поворотному зеркалу, помещенному в камерной части прибора. Спектрограф ИСП-30 снабжен автоматической системой управления затвором, точно отсекает нужную выдержку при съемке спектра. Можно также устанавливать время предварительной обработки образца разрядом. По своим оптическим характеристикам прибор несколько уступает спектрографам ИСП-28 и ИСП-22. [c.133]

Если масс-спектр снабжен системой обработки данных, то масс-спектр может быть автоматически получен в табличном или графическом виде. Единственная проблема возникает с определением метастабильных переходов. В этом случае проводят те или иные специальные эксперименты по анализу метастабильных ионов, реализуемые на двухфокусных масс-спектрометрах. [c.201]

Масс-спектрометр с ионизацией ЭУ особенно подходит для анализа органических соединений в органическом синтезе, нефтехимии, медицине, биологии, а также при анализе загрязнений окружающей среды [13, 40], т.к. дает возможность получить общую характеристику неизвестного соединения по масс-спектру, содержащему пики как молекулярных, так и осколочных ионов. Следует отметить, что основной материал по масс-спектрометрии органических соединений разных классов, накопленный и представленный в каталогах, — это,, главным образом, масс-спектры, полу ченные при анализе ЭУ. Поэтому автоматические системы обработки результатов масс-спектрометрических измерений, использующие библиотечный поиск, ориентируются именно на эти данные [81-87]. [c.847]

Каждый преобразователь, подключенный к системе контроля, проходит предварительную аттестацию на образце типа СО-2. Специальная автоматическая установка обеспечивает перемещение преобразователя вдоль образца. В памяти ЭВМ фиксируются происходящее изменение амплитуды (это характеризует акустическое поле преобразователя), форма и частотный спектр УЗ-импульсов, чувствительность. Эти данные составляют индивидуальный паспорт преобразователя. Они вводятся в память компьютера установки "Авгур" и используются при обработке результатов контроля сварного щва данным преобразователем. Компьютер корректирует данные, поступающие для голографической обработки, с учетом индивидуальных особенностей преобразователя, в результате после обработки эти данные для любого преобразователя становятся одинаковыми. [c.652]

За рубежом АМФ выпускают ряд фирм [16, 25, 29, 30, 40], в СССР выпускается АМФ с ЭВМ, который применяется пока для других целей [41 ] и после небольших конструктивных изменений мог бы использоваться для автоматической обработки спектров ЭСАФР. [c.99]

В течение последних двух десятилетий были достигнуты большие успехи в развитии инструментальных методов анализа органических соединений. Так, применение инфракрасной спектроскопии и спектроскопии ядерного магнитного резонанса с фурье-преобразованием позволило резко ускорить регистрацию спектров и уменьпгать необходимое для этого количество вещества. Благодаря использованию мощных магнитов и методик двумерной спектроскопии удалось значительно улучшить разрешение сложных спектров ЯМР. Новые спектрометры ЯМР оснащаются системами автоматической обработки данных, с помощью которых можно храфически идентифицировать родственные спин-спиновые системы и обнаруживать пространственно сближенные ядра. [c.8]

Распечатка . Обычно миникомпьютеры, 1аходящиеся на линии со спектрометром, могут проводить ряд процедур по математической обработке спектра ( 2). Для этого спектр предварительно выводят на дисплэй, оценивают пороговую интенсивность и прр-водят обработку. При этом автоматически находятся все максИ мумы спектра, значения частоты Xi, соответствующие этим мак- [c.210]

Выпускающиеся отечественной промышленностью масс-спектрометры (табл. 15) относятся к трем основным сериям MX — для химического анализа, МИ — специализированные, для изотопного анализа и МС — для физико-химических исследований. Большинство серийных спектрометров имеет блочную конструкцию, а относящиеся к унифицированному комплексу масс-спектрометрических приборов (УКМП) могут быть оснащены рядом специализированных устройств, расширяющих их возможности, например хромато-эффузиометрической приставкой ХЭС-1 или ХЭС-2 (табл. 16), устройствами для автоматической обработки масс-спектров и т. д. [c.265]

По мере впедрепия комплексов масс-спектрометр—ЭВМ метод совмещения пиков вытесняется методом автоматической обработки масс-спектров высокого разрешения путем экстра- и интерполяции, при котором точные значения масс ионов определяются для всех интенсивных пиков масс-спектра. [c.28]

Программы для автоматической обработки данных. Несмотр5 на простоту процедуры интегрирования с помощью макр01команд, при необходимости анализа большого числа родственных спектров гораздо удобнее иметь программу автоматической обработки данных. [c.179]

В приборах с геометрией Маттауха—Герцога, имеющих фокальную плоскость, может использоваться фоторегистра ция Информацию о положении и интенсивности пиков масс-спектра получают с помощью автоматического микроденситометра, управляемого системой обработки данных Более современной системой является микроканальное электронноумножи-тельное устройство, помещаемое в фокальной плоскости вместе с люминесцентным экраном, который преобразует усиленное изображение спектра на канальной пластине в световое изобра жение Это световое изображение затем считывается соответст вующим регистрирующим устройством, например видиконовой камерой [72] [c.50]

В 2000 г. фирмой Votum (Молдова) разработан первый портативный (1 кг) компьютеризированный импульсный импедансный дефектоскоп ДАМИ-С, в котором широко применена вычислительная техника. Прибор комплектуется одним абсолютным (недифференциальным) совмещенным преобразователем, аналогичным используемому в дефектоскопе АД-40И. В отличие от импульсных дефектоскопов АД-42И, АД-42ИМ и ИД-91 в преобразователе ДАМИ-С возбуждают не свободные, а вынужденные колебания. Для этого используют радиоимпульсы с центральными частотами 2. .. 40 кГц и регулируемым числом периодов. Предусмотрены различные способы обработки информации, режимы ручной и автоматической настройки прибора. Кроме того, имеется возможность представления на дисплее меню, параметров режима работы, частот, формы используемых импульсов и их спектров. [c.326]