在色谱数据集中发现化学趋势的基于发现的分析,使用变化分析和二维相关性分析
Matthew J Herman1, Chris E Freye1
1Los Alamos National Laboratory, Q-5, High Explosives Science and Technology, Los Alamos, New Mexico 87545, United States.
变化分析 (ALA) 能够有效地检测复杂数据中的微妙化学变化,即使信号噪声比低. 这种化学测量技术与二维相关性分析相结合,揭示了色谱数据和聚合物分析的重大趋势.
科学领域:
- 化学测量 化学测量 化学测量
- 分析化学 分析化学
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 变化分析 (ALA) 是一种无监督的化学测量技术,用于检测色谱数据中的趋势.
- ALA 的有限采用源于对其对微小变化的敏感性以及对多变量数据缺乏确定的规则的不确定性.
- 多变量数据集,如液体或气体色谱与质谱相结合的数据集,需要强大的分析方法.
研究的目的:
- 评估色谱数据的变化分析 (ALA) 的灵敏度和发现极限.
- 通过使用in-silico数据,评估ALA在各种信号噪声比率 (S/N),变化率和样本大小方面的性能.
- 探索ALA和二维相关性分析 (2DCOR) 的联合应用,以加强数据解释.
主要方法:
- 使用in-silico数据集来评估ALA对不同S/N,变化速率和样本数量的检测极限.
- 评估了ALA对其检测未解决色谱峰值变化的能力.
- 两维相关性分析 (2DCOR) 在ALA后应用,以调查模拟数据集中的化学变化与真实聚合物样本 (克拉顿G1650) 之间的关系.
主要成果:
- ALA成功地检测到样品中的轻微变化 (降至0.1%),即使在低信号噪声比 (S/Ns) 和未分辨的色谱峰值 (分辨率为0.01).
- 在Kraton G1650的热解气体染色学-质谱学 (pyGC-MS) 应用中,确定了523种具有统计学意义的化合物.
- 结合ALA和2DCOR分析提供了关于聚合物热解过程中所选化合物的化学变化之间的关系的见解.
结论:
- 变化分析 (ALA) 是一种敏感且有效的方法,用于发现复杂染色学数据中的统计学意义上的趋势.
- 将ALA与2DCOR结合起来,可以更好地解释多变量数据集中的化学变化.
- 阿拉和2DCOR是分析复杂样品如聚合物的宝贵工具,使用技术,如pyGC-MS.
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