Manuseio de dados de Espectrometria de Massas

Manuseio de dados de Espectrometria de Massas

É possível somar as intensidades dos íons e representá-las em gráfico como uma função do tempo (tempo de retenção cromatográfica) para um cromatograma de íons totais (TIC, Total Ion Chromatogram), que se parece muito com os resultados de um espectrofotômetro, como um detector UV. No caso de MS, um eixo representa a intensidade do íon; o outro pode ser o tempo ou a amostra digital obtida em um momento específico (ou seja, um espectro). É possível exibir cada um dos espectros separadamente, de forma muito parecida com uma série de imagens adquiridas por câmeras de vídeo digitais modernas que são, em essência, uma série de fotos estáticas de alta velocidade.

Técnicas simples, mas muito úteis, são possíveis: por exemplo, reduzir a matriz de dados em um cromatograma de íons selecionado ou aplicar filtros digitais para reduzir o ruído, como seria possível ao exibir apenas o pico mais intenso de cada amostra digital (um cromatograma de íons de pico de base ou BPI).

Armazenamento, recuperação e saída de dados

O projeto de software se tornou uma especialidade separada ao longo dos anos, não apenas um meio de definir parâmetros de aquisição. Hoje, os sistemas operacionais e de dados permitem o controle intrincado de um equipamento pelo operador.

Significativamente, esses pacotes de software especializados evoluíram:

  • Controles de rotina de trabalho, como Open Access (também chamado de "sistemas walk-up") — um operador totalmente treinado pode disponibilizar métodos completos de LC ou GC/MS para um grande número de usuários não especialistas, dando-lhes acesso à tecnologia avançada sem a necessidade de treinamentos abrangentes. Um não especialista pode precisar apenas fazer uso ocasional de um equipamento para determinar a identidade ou pureza de um composto. O sistema permite que eles acessem sem primeiro precisarem se tornar operadores proficientes.
  • Aplicações de redução de dados – Esses pacotes, por exemplo, podem ajudar a identificar metabólitos ou desenvolver biomarcadores em misturas complexas a partir de milhares de entidades químicas exclusivas. Os aplicativos são frequentemente aumentados por sistemas "especialistas", como software de análise de componente principal (PCA, Principal Component Analysis), que examina tendências não visíveis nos resultados abrangentes.

As demandas de gerenciamento de dados estão rapidamente ultrapassando a capacidade de atendê-las. Dados de massa acurada de alta resolução podem gerar um prodigioso 1 GB/h. Essas enormes quantidades de dados são geradas não apenas por investigadores de ciências biológicas, mas, cada vez mais, por aqueles que trabalham em indústrias que dependem de processos de alto volume, como caracterizar a presença de metabólitos e suas biotransformações. Após 180 dias de operação, cinco espectrômetros de massas, cada um produzindo 24 GB de dados por dia, precisarão armazenar, recuperar, classificar e, de outra forma, dar sentido a 21,6 terabytes (TB).

A primeira pergunta em qualquer cenário de dados deve abordar o que pretendemos fazer com os dados que coletamos. Ao contrário do e-mail, que transmite sua mensagem e depois disso tem pouca utilidade, os dados on-line aumentam de valor com o tempo, à medida que as medições biológicas, farmacêuticas e físico-químicas continuam a ser acumuladas em um arquivo de dados. Porém, esse aumento no valor vem com o custo de garantir a acessibilidade dos dados. Em vista do tamanho crescente dos arquivos de dados e do tempo durante o qual eles devem ser acessados, uma solução pode incluir alguma forma de gerenciamento de armazenamento hierárquico. Assim, uma porcentagem menor dos dados ficaria imediatamente acessível, ou "ativa", enquanto o restante, em estágios sucessivos, está em processamento ou reservado para arquivamento de longo prazo.


Consulte MS - The Practical Art, LCGC 

  • Profiles in Practice Series: The High Speed State of Information and Data Management, Vol. 23 No. 6 de junho de 2005
    • Por que essa referência é importante: Conforme a saída de dados se torna mais complexo e volumoso, o arquivamento, a recuperação e o armazenamento estruturado surgem como problemas críticos.
  • Hardware and software challenges for the near future: Structure elucidation concepts via hyphenated chromatographic techniques, Vol. 26, No. 2 de fevereiro de 2008
    • Por que essa referência é importante: A quantidade de dados que está sendo desenvolvida por experimentos modernos, que geralmente incluem sistemas MS e analíticos ortogonais ou hifenizados, é discutida.

Relacionado

Os inovadores detectores de massas quadrupolo simples da Waters foram projetados para serem robustos, para facilitar o acesso aos dados espectrais de massa para cientistas com todos os níveis de especialização.

A tecnologia inovadora de MS tandem quadrupolo da Waters foi projetada para UPLC-MS/MS quantitativo. Nossa filosofia concentra-se em tornar o alto desempenho acessível, robusto e confiável.

Os sistemas MS de tempo de voo da Waters, com as tecnologias QuanTof e MSE, fornecem o mais alto desempenho de UPLC-MS para atender às necessidades de aplicações qualitativas e quantitativas desafiadoras.

Os sistemas MS de tempo de voo quadrupolo da Waters, com as tecnologias QuanTof, Fast DDA e MSE, fornecem o mais alto desempenho de UPLC-MS/MS para atender às necessidades de aplicações qualitativas e quantitativas desafiadoras.
Voltar ao início Voltar ao início