Zpracování GC-MS EI dat v okně Chromatogram NIST26

Program pro vyhledávání hmotnostních spekter NIST 26 představuje integrovaný pracovní postup pro zpracování EI dat z GC-MS, který v jediném prostředí kombinuje prohlížení chromatogramů, dekonvoluci AMDIS a vyhledávání v knihovnách. Tento přístup umožňuje analytikům efektivně přecházet od surových chromatografických dat k identifikaci sloučenin a zároveň si zachovat plnou kontrolu nad filtrováním, prohlížením a vytvářením zpráv.

Ačkoli integrovaný pracovní postup zahrnuje technologii AMDIS, samostatná aplikace AMDIS zůstává k dispozici a nabízí další funkce, jako je porovnání více souborů a kontrola více shod v knihovně pro stejnou složku.

Stáhněte si příručku v PDF ZDE

Než začnete

Před zpracováním dat by se uživatelé měli seznámit se základní konfigurací a navigací v okně chromatogramu NIST 26. Software obsahuje rozsáhlou vestavěnou dokumentaci, která může výrazně zkrátit dobu potřebnou k osvojení si práce s programem.

Přístup k nejužitečnějším zdrojům nápovědy:

1. Otevřete Nápověda → Témata nápovědy
2. Vyberte Rejstřík
3. Vyhledejte Chromatogram
4. Prohlédněte si:
   • Dokumentaci k záložce Chromatogram
   • Tipy k chromatogramu GC/MS
   • Stránky nápovědy k chromatogramu GC/MS

Tyto zdroje poskytují podrobné vysvětlení rozhraní a možností zpracování.

Krok 1 – Vyberte režim zpracování

Pokud jsou nainstalovány obě verze softwaru NIST (EI i tandem MS), nejprve vyberte příslušný typ spektra. Tím se zjednoduší uživatelské rozhraní a zajistí se, že se zobrazí pouze relevantní možnosti.

Mezi typické možnosti patří:

• EI
• Tandem MS
• Libovolné

U dat EI GC-MS vyberte před otevřením souborů možnost EI.

Krok 2 – Otevřete datový soubor GC-MS

Chcete-li zahájit analýzu: Analyze → EI Input File

Software podporuje formáty od různých dodavatelů, včetně datových souborů Agilent. Po výběru datového souboru vyberte knihovny, ve kterých se bude provádět vyhledávání.

Mezi běžné volby knihoven patří:

• Mainlib (hlavní knihovna NIST)
• Replib (replikační knihovna NIST)
• Knihovny Wiley
• Knihovny vytvořené uživatelem

Současné prohledávání více knihoven může zlepšit pokrytí identifikace a spolehlivost.

Krok 3 – Spuštění dekonvoluce AMDIS a prohledávání knihoven

Jakmile jsou vybrány soubor a knihovny, NIST provede:

• Automatickou dekonvoluci
• Extrakci spektra
• Prohledávání knihoven
• Předběžnou identifikaci

Výsledná obrazovka obsahuje:

Okno chromatogramu (nahoře)

Zobrazuje chromatografické píky označené kruhy odpovídajícími dekonvoluovaným složkám.

Tabulka výsledků (dole)

Zobrazuje:

• Retenční čas
• Abundance
• Faktory shody s knihovnou
• Identifikované sloučeniny
• Další statistiky vyhledávání

Výběr píku automaticky zvýrazní odpovídající záznam výsledku. Naopak výběr výsledku zvýrazní související chromatografický pík.

Krok 4 – Prozkoumejte shody s knihovnou

Pro každou detekovanou složku:

• Horní spektrum zobrazuje neznámé spektrum.
• Dolní spektrum zobrazuje nejlepší shodu s knihovnou.

Porovnávací graf ve tvaru motýla umožňuje rychlé vizuální posouzení spektrální shody. Analytici by měli toto porovnání vždy vizuálně zkontrolovat, místo aby se spoléhali pouze na faktory shody.

Na rozdíl od samostatného AMDIS zobrazuje integrované okno chromatogramu pouze nejlepší shodu v knihovně pro každou složku. V případě potřeby lze stále provádět další vyhledávání pomocí nástrojů pro vyhledávání v knihovně NIST.

Krok 5 – Vylepšení vizualizace

Složité vzorky často obsahují mnoho složek s nízkou abundancí skrytých blízko základní linie.

Užitečnou technikou je přepnutí zobrazení abundance z:

Lineární → Logaritmická stupnice

Mezi výhody patří:

• Zlepšená viditelnost stopových složek
• Lepší srovnání rozdílů v koncentraci
• Snazší kontrola analytů s nízkou hladinou

Toto nastavení se provádí prostřednictvím vlastností zobrazení chromatogramu.

Krok 6 – Použijte filtry ke snížení složitosti

NIST 26 poskytuje několik filtračních nástrojů, které pomáhají zaměřit se na nejrelevantnější identifikace.

Filtr skóre shody

Umožňuje zvýraznit nebo zobrazit pouze identifikace nad zvolenou prahovou hodnotou skóre.

Příklad:

• Skóre > 900
• Zvýrazněny identifikace s vysokou spolehlivostí
• Shody s nižší spolehlivostí zůstávají k dispozici v případě potřeby

Software jasně uvádí, kolik shod zůstalo po filtrování.

Filtr Max2Med

Max2Med představuje:

Maximální abundance ÷ Medián abundance dotazovaného spektra

Tato metrika poskytuje indikaci spektrální kvality. Podle letáku:

Výsledky vyhledávání v knihovně bývají méně spolehlivé, když se Max2Med blíží hodnotě 10.

Použití minimální prahové hodnoty Max2Med může odstranit identifikace nižší kvality a zjednodušit kontrolu.

Sloučit duplicitní ID

Dekonvoluce někdy generuje více markerů složek pro stejný chromatografický pík.

Možnost Sloučit duplicitní ID potlačuje duplicitní identifikace vyskytující se v rámci zadaného okna retenčního času (obvykle asi 2 sekundy), což usnadňuje interpretaci chromatogramů.

Krok 7 – Seřadit a vybrat složky zájmu

Tabulka výsledků je vysoce interaktivní. Analytici mohou:

• Seřadit podle abundance
• Seřadit podle retenčního času
• Seřadit podle skóre shody
• Seřadit podle názvu analytu

Pracovní postup předvedený v tutoriálu používá:

1. Seřadit podle abundance
2. Vybrat sloučeniny nad zvolenou prahovou hodnotou abundance
3. Vytvořit filtrovaný seznam
4. Znovu seřadit podle retenčního času pro systematickou kontrolu

Klávesové zkratky zvyšují efektivitu:

• Shift + kliknutí → výběr rozsahů
• Ctrl + kliknutí → přidání/odstranění jednotlivých položek

Tento flexibilní pracovní postup umožňuje analytikům soustředit se pouze na relevantní složky.

Krok 8 – Kontrola vybraných složek

Po definování seznamu sledovaných sloučenin:

1. Seřaďte podle retenčního času.
2. Vyberte první složku.
3. Pomocí klávesových šipek se postupně pohybujte po seznamu.
4. Zkontrolujte každé srovnání motýlkových spekter.
5. Rozhodněte, zda by měla být každá identifikace zachována v konečné zprávě.

Tento systematický proces přezkoumání pomáhá zajistit, že nahlášené identifikace jsou chemicky a spektrálně rozumné.

Krok 9 – Export výsledků do Excelu

Jakmile je vytvořen konečný seznam:

1. Vyberte požadované složky.
2. Klikněte pravým tlačítkem myši.
3. Zvolte Kopírovat vybrané výsledky do schránky.
4. Vložte přímo do Excelu.

To umožňuje:

• Vytvoření vlastní zprávy
• Úpravy dat
• Další výpočty
• Distribuci klientům nebo spolupracovníkům

Běžným postupem je export všech složek nad definovanou prahovou hodnotou abundance a následné formátování konečné zprávy v Excelu.

Krok 10 – Uložení konfigurace

Jednou z nejcennějších funkcí pro zvýšení produktivity je správa konfigurace.

Po přizpůsobení:

• Filtrů
• Knihoven
• Nastavení zobrazení
• Předvoleb řazení
• Parametrů zpracování

Uložte konfiguraci jako soubor INI.

Postupujte takto:

1. Přejděte na jinou kartu (například Lib Search).
2. Otevřete nabídku Soubor.
3. Vyberte Uložit konfiguraci.

Uložené konfigurace lze později obnovit, což eliminuje nutnost znovu vytvářet složité pracovní postupy pro různé projekty. NIST také poskytuje několik výchozích konfiguračních souborů spolu se softwarem.

Klíčové body

• NIST 26 integruje dekonvoluci AMDIS a vyhledávání v knihovnách do zjednodušeného prostředí pro revizi chromatografických dat.
• Lze prohledávat více knihoven současně, včetně knihoven NIST, Wiley a knihoven vytvořených uživatelem.
• Zobrazení abundance v logaritmickém měřítku zlepšuje vizualizaci stopových sloučenin.
• Filtry, jako jsou Match Score, Max2Med a Merge Duplicate IDs, zjednodušují složité datové sady.
• Kontrola založená na retenčním čase v kombinaci s kontrolou motýlkového spektra poskytuje efektivní identifikační pracovní postup.
• Výsledky lze exportovat přímo do Excelu pro účely reportingu.
• Ukládání konfigurací výrazně zlepšuje produktivitu a konzistenci napříč projekty