GC/MSD, GC/SQ, Software
ZaměřeníOstatní
VýrobceAgilent Technologies
Význam tématu
Manualní integrace špiček v GC/MS je časově náročná a náchylná k chybám. Rapidní a konzistentní vyhodnocení analýz je zásadní pro vysokou propustnost laboratorních procesů.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo vyvinout řešení AI Peak Integration pro software MassHunter, které automatizuje integraci špiček na základě strojového učení. Model byl trénován na skutečných datech z analýzy ftalátů a nahrazuje manuální opravy integrace.
Použitá metodika a instrumentace
- Instrumentace: Agilent GC/MS Single Quadrupole, softwarové prostředí MassHunter 10.2 s integrátorem Agile2.
- AI řešení: Cloudová databáze AI Peak Integration komunikující jako add-on k MassHunter Quant.
- Data pro trénink: 1247 reálných vzorků, 14 cílových ftalátů a jeden interní standard, režimy SIM/Scan.
- Workflow: vytvoření a validace metodiky v MassHunter Batch, nahrazení manuální integrace AI zpracováním.
Hlavní výsledky a diskuse
- Rychlost: AI Peak Integration zpracovala 100 vzorků za méně než 25 minut oproti 2 hodinám manuální práce, při ideálních podmínkách činí zkrácení času více než čtyřnásobné.
- Přesnost: S nárůstem tréninkových vzorků se zlepšuje kritický index shody (CSI) pro méně časté ftaláty.
- Kvalita integrace: AI dosahuje vyšší konzistence a přesnosti při nerovných baselínech ve srovnání s integrátorem Agile2 i manuální integrací.
Přínosy a praktické využití metody
- Zefektivnění práce chemika a zkrácení času vyhodnocení chromatogramů.
- Reprodukovatelné a konzistentní výsledky napříč laboratořemi.
- Snadná integrace do stávajících workflow bez dodatečných parametrů.
- Možnost kontinuálního zdokonalování modelu přidáváním nových dat.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření AI integrace na další skupiny látek: pesticidy, regulované sloučeniny v petrochemii, semivolatilní organické látky.
- Automatizace tvorby a správy kalibračních křivek pomocí strojového učení.
- Implementace prediktivní údržby analytických přístrojů na základě analyzačních dat.
- Využití pro integraci komplikovaných nebo částečně koelutovaných špiček, například krátkých řetězců chlorovaných parafinů (SCCP).
Závěr
AI Peak Integration pro MassHunter výrazně zkracuje dobu analýzy a odstraňuje subjektivitu z manuální integrace chromatografických špiček. Model dosahuje vyšší přesnosti a spolehlivosti s nárůstem tréninkových dat a představuje přínos pro rutinní laboratorní provozy.
Reference
- National Institute of Environmental Health Sciences. Phthalates: The Everywhere Chemical. 2008.
- Edwards D. et al. Phthalate and novel plasticizer concentrations in food items from U.S. fast food chains: a preliminary analysis. Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology, 2021. DOI: 10.1038/s41370-021-00392-8.
- Phthalates and Cumulative Risk Assessment: The Tasks Ahead. PubMed, 2014.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.