Entwicklung eines Verfahrens zur dreidimensionalen Mustererkennung bei GCIMS Spektren und Implementierung des Verfahrens in eine Software zur Offline-Auswertung von GCIMS Messreihen
Projekt
Überblick
Beschreibung
Die als GC–IMS bezeichnete Kombination aus IMS (Ionenmobilitätsspektrometrie) und chromatographischer Trenntechnik ermöglicht die Unterscheidung von Substanzen in Abhängigkeit von der Drift- und Retentionszeit. Die Verarbeitung der Analyten – bzw. Multikomponentengemische im GC–IMS erfolgt bei diesem Messregime diskontinuierlich. Das Analytengemisch wird zunächst in einer Probenschleife gespeichert. Mit Öffnung eines entsprechenden Ventils am Eingang der GC – Säule gelangt das Analytengemisch zusammen mit einem Trägergas (i.d.R. Umgebungsluft) an den Eingang der Säule. Die chromatographische Trennung ist auf Unterschiede der Wanderungsgeschwindigkeit von Analyten und Trägergas in der GC-Säule zurückzuführen. Die Laufzeit eines Moleküls durch die GC-Säule wird dabei als Retentionszeit bezeichnet und bildet neben der Driftzeit der Ionen durch den Detektor sowie der Höhe der Signalpeaks eine 3. Dimension der IMS Spektren. Die entstehende Datenmenge pro Messzyklus ist bei der GC-IMS Messung enorm. Vor diesem Hintergrund wurde ein automatisiertes Verfahren zur dreidimensionalen Mustererkennung bei GC-IMS Spektren entwickelt, umgesetzt und in einer Software implementiert. Das Verfahren basiert auf der
