Wiley Spectral Webinar Part V: Creating and Sharing User EI and MS/MS Libraries

Význam tématu

Vytváření a sdílení uživatelských knihoven hmotnostních spekter (EI a MS/MS) představuje klíčový nástroj pro spolehlivou identifikaci neznámých látek v různých oblastech aplikované chemie. Umožňuje laboratorním specialistům rozšířit komerční databáze o vlastní referenční záznamy, zohlednit specifika interních procesů a urychlit rozhodování při monitoringu kvality, ekologické analýze nebo řešení havárií.

Cíle a přehled prezentace

Prezentace se zaměřuje na praktické kroky k vytvoření, údržbě a distribuci uživatelských knihoven spekter:

• Příprava záznamu spektra a přidání struktury
• Definice komentářů, synonym a vlastních značek (tags)
• Kontrola kvality spekter před archivací
• Vkládání spekter do jedné či více knihoven a aktualizace indexů
• Automatizované slučování a sdílení knihoven v rámci firemní sítě

Použitá metodika a instrumentace

Pro sběr a zpracování spektrálních dat byly využity standardní nástroje:

• EI GC-MS a LC-MS/MS systémy
• Softwarové balíky NIST MS Search, AMDIS a MS Interpreter
• Windows prostředí pro editaci spekter a správu knihoven
• Externí kreslicí programy pro generování struktur (kopie do schránky)
• Automatizované dávkové skripty (DOS skripty, utilita Lib2NIST)
• Infrastruktura firemního serveru a rozvrhovač úloh pro denní aktualizace

Hlavní výsledky a diskuse

Díky implementaci navrženého postupu dosáhli odborníci ve větší chemické společnosti následujících výstupů:

• Vybudování rozsáhlé uživatelské databáze: více než 60 000 EI a 3 000 MS/MS spekter
• Definice vlastních ‚tags‘ pro rychlé filtrování (např. InChIKey, interní čísla zápisů)
• Zavedení víceúrovňové kontroly kvality spekter (využití Exact Match podle InChIKey, hybridní vyhledávání, analýza fragmentace v MS Interpreteru)
• Automatizované slučování individuálních knihoven a distribuce aktualizované verze všem uživatelům denně
• Možnost okamžité identifikace kontaminantů a neznámých sloučenin v provoze

Přínosy a praktické využití metody

Implementace uživatelských knihoven přináší laboratorím a výrobním závodům:

• Rychlejší a přesnější vyhledávání specifických sloučenin nezahrnutých v komerčních databázích
• Zvýšení efektivity vyšetřování zdrojů znečištění (voda, chemické úniky)
• Snadné sdílení entit spekter mezi pobočkami a týmy
• Možnost doplňovat knihovnu o komerční názvy přísad, průmyslové mezistupně a nevyjasněné produkty procesu

Budoucí trendy a možnosti využití

Výhledově lze očekávat:

• Propojení lokálních knihoven s cloudovými platformami a sdílenými repozitáři
• Využití umělé inteligence pro automatickou anotaci a kontrolu kvality spekter
• Integraci ostatních spektroskopických či chromatografických dat (IR, NMR, retenční indexy)
• Standardizaci formátů a metadat pro zajištění interoperability mezi laboratořemi

Závěr

Systematický přístup k vytváření uživatelských knihoven hmotnostních spekter významně rozšiřuje identifikační možnosti analytiků. Kombinace specializovaných softwarových nástrojů, vlastních tagů a automatizované správy knihoven přináší vysokou kvalitu dat a efektivní sdílení know-how v rámci organizace.

Reference

1. James Little: Wiley Spectral Webinar Part V: Creating and Sharing User EI and MS/MS Libraries, 12/27/20.
2. NIST MS Search Software Detailed Manual.
3. AMDIS Detailed Manual a QuickGuide.rtf.
4. MS Interpreter Software rozšíření fragmentačního modelování.
5. User Manual for Wiley Libraries.