🧑🔬 Ученые научились обнаруживать палладий в сложных химических смесях
В лаборатории металлокомплексных и наноразмерных катализаторов Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН (ИОХ РАН) разработали систему детекции палладийсодержащих ионов в масс-спектрах высокого разрешения с помощью графовых алгоритмов и сверточных нейронных сетей.
Палладий играет важнейшую роль в органическом катализе, но вместе с тем нередко выступает загрязнителем в лабораторных и природных образцах. Даже следовые количества этого металла могут повлиять на ход химической реакции и привести исследователей к неверным выводам, если истинная причина наблюдаемых результатов останется незамеченной. Поэтому важно уметь обнаруживать палладий в химических системах и объектах окружающей среды, особенно при низких концентрациях.
🔬 Как работает система?
Обработка масс-спектра происходит в два этапа. Сначала графовый алгоритм разделяет спектр на группы пиков, соответствующих отдельным ионам и образующих характерные паттерны. Затем нейронная сеть оценивает вероятность присутствия палладия в каждом из них.
Таким образом, система не просто определяет наличие металла в образце, но и указывает, какие именно сигналы масс-спектра соответствуют палладийсодержащим ионам.
🧪 Где будет полезно?
При исследовании химических реакций методика позволяет отслеживать изменения в составе и интенсивности сигналов палладийсодержащих частиц с течением времени и получать информацию о механизмах протекающих превращений.
📈 Какие преимущества?
Методика повышает точность и автоматизацию анализа и, по сути, превращает обычный прибор в высокопроизводительный «сканер элементов».
💻 Что в перспективе?
Ученые отмечают, что архитектуру системы возможно расширить, обучив ее выявлять и другие металлы.
Работа выполнена при поддержке Минобрнауки России.
В лаборатории металлокомплексных и наноразмерных катализаторов Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН (ИОХ РАН) разработали систему детекции палладийсодержащих ионов в масс-спектрах высокого разрешения с помощью графовых алгоритмов и сверточных нейронных сетей.
Палладий играет важнейшую роль в органическом катализе, но вместе с тем нередко выступает загрязнителем в лабораторных и природных образцах. Даже следовые количества этого металла могут повлиять на ход химической реакции и привести исследователей к неверным выводам, если истинная причина наблюдаемых результатов останется незамеченной. Поэтому важно уметь обнаруживать палладий в химических системах и объектах окружающей среды, особенно при низких концентрациях.
🔬 Как работает система?
Обработка масс-спектра происходит в два этапа. Сначала графовый алгоритм разделяет спектр на группы пиков, соответствующих отдельным ионам и образующих характерные паттерны. Затем нейронная сеть оценивает вероятность присутствия палладия в каждом из них.
Таким образом, система не просто определяет наличие металла в образце, но и указывает, какие именно сигналы масс-спектра соответствуют палладийсодержащим ионам.
🧪 Где будет полезно?
При исследовании химических реакций методика позволяет отслеживать изменения в составе и интенсивности сигналов палладийсодержащих частиц с течением времени и получать информацию о механизмах протекающих превращений.
📈 Какие преимущества?
Методика повышает точность и автоматизацию анализа и, по сути, превращает обычный прибор в высокопроизводительный «сканер элементов».
💻 Что в перспективе?
Ученые отмечают, что архитектуру системы возможно расширить, обучив ее выявлять и другие металлы.
Работа выполнена при поддержке Минобрнауки России.