Обработка хроматографической информации с использованием ЦВМ

Ряд монографий и обзоров посвящены истории развития газовой хроматографии [4—6], в том числе истории хроматографического анализа нефти и нефтепродуктов [7], основам хроматографического разделения [8—11], качественного [12, 13] и количественного [14, 15] газохроматографического анализ-а, капиллярной хроматографии [16—18], приборам для хроматографии [19—20], автоматизации обработки хроматографической информации и использованию ЭВМ [21—23]. Приведены сведения о хроматографических материалах-носителях и стационарных жидкостях [24— 27], об относительных объемах и индексах удерживания углеводородов на различных неподвижных фазах [12, 28]. Применению газовой хроматографии для анализа нефти, нефтепродуктов, углеводородных смесей посвящены работы [29—33], а в нефтехимии — [34]. [c.115]

В данной лабораторной работе рассматриваются все этапы количественных определений с использованием методов внутренней нормализации, внутреннего стандарта и стандартной добавки, ориентированные на хроматографы, не укомплектованные системами автоматизированной обработки хроматографической информации . Предлагаются формы представления и аттестации результатов анализа, согласованные с наиболее надежными литературными источниками [87—90]. [c.309]

В заключение главы отметим, что вопросы автоматической обработки результатов хроматографического анализа детально рассмотрены в литературе [45], где описаны специализированные вычислительные устройства для обработки хроматографической информации, а также освещены проблемы использования цифровых, вычислительных машин в комплексе с хроматографами. [c.225]

Важным этапом хроматографического анализа является обработка полученной информации с целью дальнейшего ее использования для контроля и управления технологическими процессами. Основные требования к устройствам для обработки хроматографической информации экспрессность, точность, исправление (учет) погрешностей (нелинейность детектора, дрейф и т. д.) и возможность передачи для дальнейшего ее использования. [c.113]

В работе [31] одной из основных задач, решаемых с помощью УВМ, является обработка хроматографической информации при использовании хроматографов в системах автоматического управления технологическими процессами. [c.181]

Для экономного использования времени УВМ, затрачиваемого на обработку хроматографической информации, первичная обработка хроматографических сигналов проводится в специализированных блоках, подключенных к каждому хроматографу. На вход специализированного блока поступает аналоговый сигнал от хроматографа, соответствующий концентрации компонентов в смеси в данный момент времени, а с выхода блока в УВМ передаются три дискретных сигнала А, В, С (рис. 5.16). [c.182]

В книге рассматриваются методы и теоретические основы автоматической обработки данных хроматографического анализа с использованием специализированных вычислительных устройств и электронных вычислительных машин. Рассматриваются различные классы алгоритмов автоматической обработки хроматографической информации, их основные характеристики и способы реализации. Приводятся структурные и функциональные схемы ряда вычислительных специализированных устройств и систем обработки с использованием ЦВМ. [c.2]

Автоматическая обработка хроматографической информации может быть проведена либо с использованием ЦВМ, либо с помощью СВУ, работающих по жесткой программе, специально приспособленных к выполнению конкретного алгоритма обработки хроматографической информации, что позволяет упростить структуру СВУ и значительно удешевить устройство по сравнению с ЦВМ. Функциональные возможности СВУ определяются спецификой их использования. [c.63]

ОБРАБОТКА ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЦВМ [c.83]

В обычной практике ожидаемая продолжительность анализа устанавливается в предварительных опытах без использования компьютерной обработки хроматографической информации. [c.542]

Главная принципиальная техническая особенность новой серии универсальных хроматографов Цвет-2000 состоит в использовании в составе хроматографа микроЭВМ для управления параметрами режима прибора и для обработки выходной хроматографической информации. Эти хроматографы предназначены главным образом для выполнения аналитических работ при проведении научных исследований. [c.149]

Применение таких ЭВМ позволяет реализовать следующие функции осуществить диалог с оператором в максимально дружественной форме с применением системы подсказок отобразить на дисплее наиболее важную информацию провести контроль параметров при создании и изменении методики анализов получить полную информацию о состоянии узлов хроматографа осуществить хранение библиотеки методик, градуировочных данных и хроматограмм управлять работой хроматографа в соответствии с заданной методикой анализа проводить программирование температуры термостата колонок и расхода потока подвижной фазы по заданному закону повысить точность поддержания параметров за счет использования усложненных алгоритмов регулирования осуществить контроль соотношения истинных и заданных-значений параметров проводить диагностику неисправностей и их обнаружение предотвращать выход из строя хроматографа в аварийных ситуациях проводить обработку хроматографических сигналов анализа по различным методикам проводить коррекцию нулевой линии вручную и автоматически проводить градуировку всех каналов хроматографа в автоматизированном режиме для каждого целевого компонента при различных концентрациях этого компонента с возможностью усреднения результатов нескольких градуировок проводить достоверную идентификацию целевых компонентов пробы путем распознавания образов и при использовании многомерной хроматографии. [c.390]

В последнее время начали появляться сообщения об использовании ЦВМ для обработки данных газовых хроматографов, хотя в других областях аналитической техники (например, в масс-спектрометрии) они применяются уже относительно давно. Это объясняется, в частности, тем, что в отличие от других областей анализа в газовой хроматографии стремились достичь полного хроматографического разделения, а обработку информации в этом случае можно легко осуществить более, простыми специализированными устройствами, рассмотренными выше. Однако разработка малых ЦВМ с объемом памяти, соответствующим по емкости объему хроматографической информации, получаемой при анализе, делает их использование с хроматографами вполне приемлемым. Иапользование больших по размеру ЦВМ целесообразно только при обработке информации с нескольких анализаторов одновременно. Использование хроматографа как датчика сложной системы управления технологическим 6 . 83 [c.83]

Современное состояние технологии обработки данных таково, что пользователь не ограничен ценой при выборе необходимых свойств системы. Основные функции обработки и представления хрома тографических данных могут быть реализованы с использованием автономного интегратора, хроматографической системы на базе персонального компьютера или системы обработки лабораторной информации на" базе миникомпьютера. Различия между этими системами зависят от применяемых устройств обработки данных. [c.162]

В качестве меры оценки работы хроматографической системы и/или "указателя" на неисправность в том или ином узле хроматографической системы (устройстве ввода пробы, колонке, детекторе, блоке обработки сигнала) можно использовать многие параметры. Информация, получаемая при использовании каждого из этих параметров, либо дублируется, либо перекрывается и служит подтверждением существования неисправности. Поэтому для более точного выявления неисправности рекомендуется проводить оценку как можно большего числа параметров, характеризующих работу хроматографической системы. [c.97]

Тщательное и многостороннее изучение вопросов применения отечественной вычислительной техники для автоматизации обработки данных, проведенное СКБ АН Эстонской ССР, показало, что удовлетворение всей совокупности перечисленных выше требований к компьютерам для хроматографических целей возможно только при использовании персональных ЭВМ серии ДВК и только таких модификаций, которые имеют как минимум следующее обеспечение черно-белый графический дисплей универсальную клавиатуру с большим набором функциональных клавиш устройство печати с возможностью вывода графической информации устройство внешней памяти на гибких магнитных дисках, позволяющее осуществлять обмен информацией в реальном масштабе времени быстродействие не менее 500 тысяч операций в секунду типа регистр — регистр команды плавающей арифметики. [c.390]

Устройства обработки хроматограмм. Как известно, сигнал детектора, фиксирующего результаты хроматографического раз-делепия, представляет собой временной спектр концентрации компонентов анализируемой смесн в газовом потоке за слое сорбента. Положение во времени центров тяжести отдельных пиков спектра характеризует качественный состав смеси, а площади пиков или некоторые другие параметры спектра, пропорциональные площади пиков, отражают количественный состав смесн. Полное использование информации, содержащейся в хроматографическом спектре, затруднено в связи с больш[1ы объемом необ.ходимых вычислительных работ. [c.324]

Вероятно, основная информация о хроматографическом пике сосредоточена в отрезке хроматограммы около середины пика и на расстоянии около восьми стандартных отклонений от среднего значения. Наибольшая точность достигается при использовании всей информации, заложенной в хроматограмме, а также предварительной информации [134]. Изучено влияние интервала между пробами, а также числа проб, необходимых для обсчета пиков различных типов [136]. Автоматизированные, с применением ЭВМ, методы обработки результатов анализа быстро развиваются [137—142]. [c.562]

Информационные системы предназначены для сбора, хранения и обработки представляющей интерес для пользователя информации в форме библиотек и сборников данных, публикаций, хроматограмм, спектров, хроматографических или общих физико-химических данных. Используемые преимущественно в режиме диалога с пользователем, но частично также и в автоматическом режиме, эти системы, значение которых непрерывно растет, представляют собой важный этап в освоении и оптимальном использовании больших объемов информации. Их применение рационализирует и облегчает научно-исследовательскую работу, особенно на стадии интерпретации результатов. С их помощью можно, например, идентифицировать неизвестное вещество по индексам удерживания или получить в короткий срок все известные сведения (публикации, хроматограммы, [c.431]

Замечательная особенность газовой хроматографии, связанная с возможностью разделения малых количеств сложных смесей соединений, стимулировала расширение исследований по идентификации чрезвычайно малых количеств соединений, выделенных в чистом виде. Слишком часто бывает так, что после дорогостоящей обработки большого количества вещества химик получает на сложной хроматограмме лишь единственный маленький пик, соответствующий интересующему его активному компоненту, и не имеет возможности установить природу или структуру этого компонента. Однако благодаря недавним достижениям в этой области в настоящее время почти ежедневно поступают сообщения о преодолении трудностей подобного рода, а также об идентификации совершенно новых соединений. В связи с этим нельзя переоценить значение спектрометрических методов анализа (инфракрасная спектроскопия, масс-спектрометрия, спектроскопия ядерного магнитного резонанса), которые позволили значительно уменьшить необходимое для анализа количество вещества и увеличить объем получаемой информации о структурах молекул. С большим успехом применяли и методы, связанные с учетом времени удерживания, с использованием специфических детекторов, которые чувствительны к определенным элементам или группам в молекуле, с учетом физических свойств веществ (например, коэффициентов распределения), с образованием производных соединений и использованием других химических реакций, проводимых в комбинированной хроматографической системе до колонки, внутри колонки или после нее. Особенно эффективны комбинации этих методов друг с другом и использование их параллельно с другими формами хроматографии. [c.104]

Поскольку удерживание вещества данным сорбентом обусловливает лишь единичный сигнал, взаимно-однозначное соответствие между ним и природой компонента смеси может быть установлено лишь тогда, когда известно, что никакое другое вещество не обладает идентичными сорбционными свойствами по отношению к использованному в колонке сорбенту и, следовательно, не может иметь такого же (отличающегося менее чем на величину, определяемую шириной зоны) времени удерживания. Разумеется, в общем случае такое заключение сделать весьма затруднительно даже при наличии большого числа эталонов или данных по их удерживанию. Дополнительную информацию можно получить путем использования так называемых селективных детекторов, имеющих повышенную чувствительность к соединениям определенных классов. Здесь для идентификации используется не только время появления сигнала, но и интенсивность последнего. Кроме того, процесс идентификации значительно упрощается, если известно, какие соединения могут присутствовать в данном конкретном случае, например, при известном происхождении (или истории) объекта. Сюда же относятся методы, связанные со специальной обработкой смеси, например химическим удалением веществ определенных классов с последующей хроматографической идентификацией остальных веществ (что в некоторой степени аналогично систематическому качественному анализу смеси неорганических соединений). [c.7]

Главная особенность хроматографов серии Цвет-500М , определяющая их технический уровень и принадлежность к новому поколению хроматографической аппаратуры, состоит в использовании современных средств вычислительной техники для автоматизированной обработки хроматографической информации. При этом конечная цель анализа — получение аналитической информации непосредственно в виде концентраций анализируемых веществ — достигается инструментальными средствами и полностью упраздняется необходимость вручную обрабатывать хроматограмму, записываемую аналоговым регистратором (самопишущим потенциометром) на бумаге, или вручную обрабатывать значения параметров пиков, например площадей, измеряемых интегратором. [c.138]

Гуревич А.Л.. Коломыцев I.A.. Русинов Л.А. Автоматизация обработки хроматографической информации. М.,"Энергия",1973,112 о. РЖХш,1974,ЗБ1503К. (Рассмотрены методн и теоретические основн автоматической обработки данных -хроматографического анализа с использованием ЭШ). [c.6]

Гуревич А.Л..Коломыцев Л.А..Русинов Л.А. Автоматизация обработки хроматографической информации. М.. "Энергия",1973,112 с. РЮйш,1974,ЗБ1503К. (Рассмотрены методы и теоретические основы автоматической обработки данных хроматографического анализа с использованием ЭВМ). [c.18]

В 1997 г. ОАО Цвет (бывщее Дзержинское ОКВ А), продолжая выпуск существенно модернизированных хроматографов Пвет-500М , освоило изготовление приборов новой серии Цвет-800 и постепенно наращивает их производство. При модернизации хроматографов Цвет-500М и разработке серии Цвет-800 основные усилия были направлены на техническое соверщенствование и повыщение надежности функциональных систем управления режимом хроматографа и обработки хроматографической информации на базе использования микропроцессорной техники и персональных компьютеров. [c.130]

Применение вычислительных машин с их возможностями на- копления, переработки и вЫдачй огромного количества данных решает многие проблемы, связанные с обработкой большого ко-личества информации. Использование ЭВМ — ступень,в развитии хроматографического приборостроения. По скорости решения счетных эадач компьютер почти в миллион раз превосходит механические устройства или. мозг человека. Во всех областях ея1тельности человека вычислительные машины облегчают работу предприятий и организаций и закладывают ос1 ву для их дальнейшего развития. Преимущества, достигаемые с применением ЭВМ,, показывают, что вычислительная техника будет проникать в новые области исследований. Поэтому дальнейшие успехи хроматографии невозможны без применения ЭВМ. [c.392]

В алгоритмах идентификации, разработанных специально для серийно выпускаемых хромато-масс-спектрометрических систем обработки данных (спектрометр + ЭВМ) [32, 64], использование хроматографической информации о параметрах удерживания анализируемых соединений до сих пор не предусматривалось. Это связано, по-видимому, с тем, что масс-спектр, записанный в оптимальных условиях и содержащий несколько десятков пиков, представляет собой гораздо более информативную характеристику неизвестного соединения, чем его индекс удерживания, не говоря уже о других хроматографических параметрах. Однако в ряде задач хромато-масс-спектрометрической идентификации, в том числе для определения атмосферных примесей, одних масс-спектров для их решения недостаточно. В состав этих примесей входит большое число изомерных углеводородов, имеющих близкие масс-спектры, причем их идентификация осложняется фоном хроматографической колонки, вследствие чего из всего спектра приходится выбирать нескол1 ко главных пиков. Таким образом, роль хро- [c.119]

Для этих целей весьма удобны интеграторы с возможностью программирования на Бейсике. Эта возможность позволяет представлять результаты и проводить вычисления с помощью операторов языка Бейсик. Это в свою очередь обеспечивает доступ ко всей хроматографической информации, хранящейся в интеграторе. С помощью операторов Бейсика осуществляется и управление устройствами на сети ШЕТ. Кроме того, обеспечивается доступ к периферийным устройствам, например дисководам и устройствам, подключенным к интерфейсу RS-232- [12, 13]. В работе [14] описано использование в промышленности вычисляющего интегратора С программированием на Бейсике при анализе природного газа и имитированной дистилляции. Наконец, интеграторы могут применяться на начальных стадиях обработки данных с дальнейшим переходом к персональным компыЗтерам или миникомпьютерам. Интеграторы исходно позволяют пользователю проводить разнообразную обработку данных. По мере роста требований к обработке данных интегратор можно использовать в качестве входного устройства для более мощных персональных [c.156]

Полностью возможности разработанных алгоритмов для количественного анализа многокомпонентных смесей по спектрам поглощения могут быть использованы только при условии полной автоматизации сбора и первичной обработки спектральной информации, т. е. при непосредственной передаче информации со спектрофотометров в ЭВМ или цифровой регистрации спектров на пер-фо- или магнитные ленты, с которых информация считывается в лабораторную ЭВМ, находящуюся в полном распоряжении исследователя. В этом случае использование разработанных алгоритмо внутри таких систем открывает перед спектральными методами анализа такие возможности, которые делают их конкурентоспособными при оравнении с хроматографическими методами анализа. Уже сейчас можно предвидеть, что распространение современных малогабаритных прецизионных и сравнительно дешевых спектрофотометров, связанных с лабораторными мини ЭВМ третьего или четвертого поколения, приведет к дальнейшему увеличению распространения использования спектральных методов анализа органических смесей как для контроля химических производств, так и в научно-исследовательских работах. [c.253]

В системах, содержащих окрашенные ионы, могут наблюдаться характерные изменения окраски ионита. Изменения цвета, наблюдающиеся в колонке в процессе хроматографического разделения, могут доставить ценную информацию относительно присутствующих в системе ионов. Изменение окраски в хроматографических колонках может быть использовано для идентификации образующихся комплексных соединений этот эффект может быть также использован для проявления неокрашенных зон ионов в хроматографической колонке. Последующая обработка ионита реактивом йожет производиться не только в самой колонке, но и после извлечения из колонки. Эта методика была применена для определения меди, ртути, бария, цинка и мышьяка в растительных материалах [78]. [c.141]

Использование таких систем позволяет вести управление экспериментом и обработку результатов в диалоговом режиме. Диалоговые вычислительные системы обеспечивают решение определенных задач в режиме непосредственного общения человека с ЭВМ в направлении наибольших удобств для пользователя. Если система не может дать ответа на тот или иной вопрос, она запрашивает необходимую информацию или указывает причину отказа. На экране дисплея можно воспроизвести хромгтограмму предыдущего опыта, оптимизировать режим разделения хроматографических пиков. [c.92]

Подход с проточной ячейкой — наиболее простой вариант работы ЖХ-ФПИК. Хроматографический элюат проходит через проточную ячейку непосредственно после колонки, и интерферограмма непрерывно записывается в течение всего анализа. Использование алгоритма Грама—Шмидта, как в ГХ-ФПИК, для расчета отдельной хроматограммы поглощения в режиме реального времени неосуществимо, поскольку подвижная фаза сильно поглощает и небольшие изменения в поглощении при элюировании определяемых веществ с трудом детектируются. Поэтому обработка данных обычно проводится по окончании хроматографического анализа после вычитания спектра поглощения подвижной фазы. Чтобы предотвратить полное поглощение в полосе растворителя, необходимо использовать короткий оптический путь, обычно менее 0,2 мм для органических подвижных фаз и менее 0,03 мм для водных смесей. Вместе с тем обстоятельством, что коэффициенты поглощения в среднем ИК-диапазоне значительно меньше по сравнению с коэффициентами поглощения в УФ- и видимом диапазонах спектра, это приводит к сравнительно низкой чувствительности этого метода, порядка 0,1-1 мкг. Дополнительным недостатком этого интерфейса является то, что в области поглощения растворителя никакой информации о поглощении определяемого вещества не может быть получено, поскольку правильное вычитание затруднительно, особенно для обращенно-фазовых смесей растворителей. Более того, вычитание фонового сигнала не может быть проведено удовлетворительно, если необходимо градиентное элю- [c.630]

Наиболее высокой по уровню в ряду систем, основанных на персональных компьютерах, стоит система обработки данных фирм Nelson Analyti al (США) модели 3000. Основанная на применении персонального компьютера фирмы 1ВМ (США) модель 3000 является наиболее прогрессивным на сегодняшний день устройством для обработки данных. По сравнению с системой фирмы Apple она более сложная и- дорогая. Система обладает дополнительной возможностью цветного графического отображения информации на дисплее высокого разрешения. С помощью системы модели 3000 оператор может получить дан 1ые от 6 хроматографов, каждый из которых оснащен двумя детекторами и автоматическим дозатором, и одновременно выполнять автономные программы, не связанные с процессами хроматографического разделения. Во время выполнения программы интерфейс сохраняет необработанные данные в буферной памяти, до окончания анализа. Затем данные со всех каналов передаются в память компьютера, предварительно обрабатываются, выдаются в табличной форме и сохраняются на дисках для последующего использования. Хроматографическое программное обеспечение в системе модели 3000 осуществляет также выдачу нестандартного отчета и создание методики. Система может провести повторный анализ с использованием других параметров. При новых параметрах эксперимента можно получить повторную хроматограмму, с помощью имеющегося программного обеспечения сравнить хроматограммы путем их наложения, провести расчет соотношения параметров и различий в хроматограммах. Для облегчения визуализации на одном дисплее можно обработать до 8 хроматограмм с вертикальным и (или) горизонтальным масштабированием. Несмотря на, то что система модели 3000 несколько дороже других, она [c.389]

Задачей всех методов количественного анализа является получение на основе аналитических сигналов (в газовой хроматографии — параметров пиков, Р,) информации о количествах отдельных веществ в пробе (т,) или их содержаний (С,), выраженных в массовых или объемных долях (объемное выражение чаще применяют для газообразных образцов) [47, 53]. Основные измеряемые параметры хроматографических пиков представляют собой их площади (Р,- = 5,), высоты P — h ) или произведения высот на времена удерживания (Рг = hitm), В большинстве методов расчеты проводят по сравнительно несложным формулам, поэтому при решении единичных задач применение специальных программ может оказаться нерациональным. Преимущества программируемых микрокалькуляторов проявляются только при обработке сравнительно больших массивов данных. Однако использование таких калькуляторов позволяет дополнять получаемые результаты оценками погрешностей, что резко повышает их информативность. [c.93]