Real-time Sample Recognition with LiveID Software

Význam tématu

Rychlá a spolehlivá identifikace vzorků umožňuje okamžité rozhodování v průmyslové analytice, potravinové kontrole kvality a výzkumu
Eliminace náročné předúpravy zrychluje proces analýzy a usnadňuje nasazení technologie přímo ve výrobních provozech či v terénu

Cíle a přehled studie / článku

Popis softwaru LiveID pro okamžitou klasifikaci vzorků na základě dat z direct-analysis hmotnostní spektrometrie
Cílem je vytvoření a validace statistického modelu na autentických vzorcích a jeho aplikace na nové vzorky s jednoduchou odpovědí ano nebo ne

Použitá metodika

• Direct-analysis MS poskytuje holistický molekulární profil vzorku bez potřeby předúpravy
• Statistická analýza zahrnuje redukci dat metodou PCA a diskriminaci tříd pomocí LDA
• Modelování probíhá ve dvou krocích: konstrukce ze známých vzorků a validace včetně leave-one-group-out cross-validation

Použitá instrumentace

• Waters ACQUITY QDa Mass Detector vybavený technologií DART
• Waters Xevo G2-XS a SYNAPT G2-Si MS přístroje s REIMS zdrojem

Hlavní výsledky a diskuse

LiveID umožnil rychlou a přesnou klasifikaci pěti tříd bílých ryb s vysokou spolehlivostí
Modely validované na stovkách vzorků prokázaly robustnost i při variabilitě místa odběru
Uživatelé ocenili intuitivní webové rozhraní a workflow řízený proces

Přínosy a praktické využití metody

• Okamžité potvrzení autenticity vzorku
• Výrazná úspora času díky absenci předúpravy
• Aplikace v potravinářství, farmaceutickém výzkumu, fenotypizaci rostlin i bioinženýrských experimentech

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozšíření databází autentických vzorků a integrace pokročilých metod strojového učení pro prediktivní modelování
Propojení s Progenesis QI pro detailní off-line identifikaci molekulárních složek
Nasazení v at-line a inline kontrolách kvality pro kontinuální monitorování výrobních procesů
Uplatnění v nových oblastech, jako je metabolomika a environmentální analýza

Závěr

LiveID představuje uživatelsky přívětivý a robustní nástroj pro reálné časy rozpoznání vzorků pomocí direct-analysis MS
Minimalizuje potřebu předúpravy, zkracuje dobu analýzy a poskytuje spolehlivé výsledky vhodné pro široké spektrum aplikací