Оптимизация параметров линейного сглаживания хроматографических пиков

Бесплатный доступ

В настоящей работе представлен анализ погрешностей интегрирования хроматографических пиков в случае применения линейных методов сглаживания сигнала с неотрицательными весами в случае аддитивного некоррелированного шума. Показано, что существует оптимальный линейный фильтр, при котором минимизируется относительная погрешность высоты и площади пика. В случае гауссова пика и гауссова фильтра оптимальные результаты сглаживания получаются в случае, когда ширина гауссианы фильтра равна ширине гауссианы исходного пика вне зависимости от величины шума.

Сглаживание, фильтрация шумов, оптимальный фильтр, линейный фильтр

Короткий адрес: https://sciup.org/142218228

IDR: 142218228   |   DOI: 10.18358/np-29-3-i5162

Список литературы Оптимизация параметров линейного сглаживания хроматографических пиков

  • Grushka E. Characterization of Exponentially Modified Gaussian Peaks in Chromatography//Anal. Chem. 1972. Vol. 44, no. 11. P. 1733-1738 DOI: 10.1021/ac60319a011
  • Delley R. Series for the exponentially modified Gaussian peak shape//Anal. Chem.1985. Vol. 57, no. 1. P. 388-388 DOI: 10.1021/ac00279a094
  • Kalambet Y.A., Kozmin Y.P., Mikhailova K.V., Nagaev I.Y., Tikhonov P.N. Reconstruction of chromatographic peaks using the exponentially modified Gaussian function//J. Chemom. 2011. Vol. 25, no. 7. P. 352-356 DOI: 10.1002/cem.1343
  • Savitzky A., Golay M.J.E. Smoothing and differentiation of data by simplified least squares procedures//Anal. Chem. 1964. Vol. 36, no. 8. P. 1627-1639 DOI: 10.1021/ac60214a047
  • Вентцель Е.С. Теория вероятностей. 6-е изд. М.: Высшая Школа, 1999. 576 с.
  • Каламбет Ю.А. Программно-аппаратный комплекс "МультиХром"//Пищевая Промышленность. 2005. № 3. С. 74-75.
  • Kalman R.E. A new approach to linear filtering and prediction problems//J. Basic Eng. 1960. Vol. 82, no. 1. P. 35-45
  • DOI: 10.1115/1.3662552
  • Sterliński S. General formulas for calculation of Savitzky and Golay’s filter weights and some features of these filters//Nucl. Instruments Methods. 1975. Vol. 124, no. 1. P. 285-287
  • DOI: 10.1016/0029-554X(75)90412-7
  • Государственная фармакопея Российской Федерации. XIII издание. Федеральная электронная медицинская библиотека, 2015. URL: http://femb.ru/feml
  • Kalambet Y.A., Kozmin Y.P., Samokhin A. Comparison of integration rules in the case of very narrow chromatographic peaks//Chemom. Intell. Lab. Syst. 2018. Vol. 179. P. 22-30
  • DOI: 10.1016/j.chemolab.2018.06.001
  • Kelly P.C., Horlick G. Practical considerations for digitizing analog signals//Anal. Chem. 1973. Vol. 45, no. 3. P. 518-527
  • DOI: 10.1021/ac60325a012
  • Каламбет Ю.А., Мальцев С.А., Козьмин Ю.П. "МультиХром" и метрология: 25 лет вместе//Аналитика. 2013. T. 9, № 2. C. 48-55.
  • Goodwin E.T. On the evaluation of integrals of the form ∫∞-∞ exp(-x2)f (x)dx//Math. Proc. Cambridge Philos. Soc. 1949. Vol. 45, no. 2. P. 241-245
  • DOI: 10.1017/S0305004100024786
  • Weideman J.A.C. Numerical integration of periodic functions: A few examples//Am. Math. Mon. 2002. Vol. 109, no. 1. P. 21-36
  • DOI: 10.2307/2695765
  • O’Haver T. A pragmatic introduction to signal processing with applications in scientific measurement. 2019. URL: https://terpconnect.umd.edu/~toh/spectrum/
  • Каламбет Ю.А., Козьмин Ю.П., Самохин А.С. Фильтрация шумов. Сравнительный анализ методов//Аналитика. 2017. № 5. С. 88-101
  • DOI: 10.22184/2227-572X.2017.36.5.88.101
  • Каламбет Ю.А., Михайлова К.В. Оценка величины шума и ее использование при обработке хроматографического сигнала. URL: http://multichrom.ru/Docs/ots-vel-shuma.pdf
  • Каламбет Ю.А., Мальцев С.А., Козьмин Ю.П. Фильтрация шумов: окончательное решение проблемы//Аналитика. 2011. № 1. С. 50-55. URL: http://www.j-analytics.ru/journal/article/3067
Еще
Статья научная