KR20220061568A - Mass Spectrum Analysis Method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 질량 스펙트럼 분석 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 다른 화학적 구성 성분으로 구성된 질량 스펙트럼을 자동으로 비교하여 각 질량 스펙트럼의 특이성을 쉽게 파악할 수 있도록 하는 질량 스펙트럼 분석 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mass spectrum analysis method, and more particularly, to a mass spectrum analysis method capable of automatically comparing mass spectra composed of different chemical constituents to easily determine the specificity of each mass spectrum.
질량 스펙트럼(mass spectrum)이란 질량의 크기와 이온화 정도에 따라 이온이 질량 순으로 분포된 스펙트럼이다. 질량 스펙트럼에서 각 이온이 표시되는 선의 위치는 질량 대 전하의 비율에 따라 결정되기 때문에 이온의 질량을 알 수 있으며, 대상 물질에서의 상세 화학 구성성분을 알 수 있다. 따라서 성분분석을 통한 미지의 물질 탐지, 특성 파악, 오염원 규명 등을 하기 위한 필수적인 분석이다.The mass spectrum is a spectrum in which ions are distributed in order of mass according to the size of mass and degree of ionization. Since the position of the line on which each ion is indicated in the mass spectrum is determined by the ratio of mass to charge, the mass of the ion can be known and the detailed chemical composition of the target material can be known. Therefore, it is an essential analysis for the detection of unknown substances, identification of characteristics, and identification of pollutants through component analysis.
미세먼지는 다양한 형태로 생성 배출된다. 오염원을 규명하기 위해서는 먼저 입자상 물질의 화학적 구성성분, 오염 특성 등을 파악해야 하고, 그에 대한 PM2.5의 오염원의 기여도를 추정하는 작업이 필요하다. 이 과정에서 화학적 구성성분, 즉 질량 스펙트럼의 분석을 통한 해석이 주된 역할을 한다. 예를 들어, 우리나라는 중국의 풍하, 일본의 풍상으로서 미세먼지의 대륙 간 이동을 규명할 때와, 서울지역을 중심으로 경기도 외 다른 지역에 어떻게 영향을 주는지 보고자 할 경우 서로 다른 질량 스펙트럼의 비교를 통한 화학적 특성의 비교가 필요하다. 같은 장소에서 계절별 특성 변화 및 서로 다른 생성 프로세스의 규명을 하는데 있어서도 질량 스펙트럼의 비교가 필요하다. 혹은 같은 장소, 같은 시기라 하더라고, 서로 다른 물질의 상(phase)이 입자나 가스로 서로 다를 수 있기에 배출원의 질량 스펙트럼의 비교 또한 필요하다.Fine dust is generated and emitted in various forms. In order to identify the pollutant source, it is necessary to first understand the chemical composition of the particulate matter, the pollution characteristics, etc., and it is necessary to estimate the contribution of the PM2.5 pollution source to it. In this process, analysis through the analysis of chemical components, that is, mass spectra, plays a major role. For example, in Korea, when examining intercontinental movement of fine dust as winds in China and in Japan, and to see how it affects other regions other than Gyeonggi-do, centering on Seoul, we need to compare different mass spectra. It is necessary to compare chemical properties through Comparison of mass spectra is also necessary to identify seasonal characteristic changes and different production processes in the same place. Alternatively, even at the same place and at the same time, the phases of different substances may be different as particles or gases, so it is also necessary to compare the mass spectra of emission sources.
하지만, 질량 스펙트럼의 경우 지역별, 상황별, 시기별, 오염원별 화학적 구성성분의 종류가 달라 절대 비교에는 어려움이 있다. 예를 들어 공통으로 존재하는 구성성분도 있지만, 그렇지 않은 성분도 있기 때문에, 공통으로 존재하는 구성성분이 있다면 상대적인 값의 세기를 비교할 필요가 있고, 공통으로 존재하지 않을 때에는 어떤 성분이 서로 다른지, 왜 다른지 등에 대한 분석이 요구된다. 그 때문에 미세먼지 특성 분석을 통한 배출원의 정확한 규명을 위해 서로 다른 두 질량 스펙트럼의 신속 정확한 비교 방법이 요구된다.However, in the case of mass spectra, it is difficult to make absolute comparisons because the types of chemical components differ by region, situation, period, and pollutant source. For example, there are components that exist in common, but there are components that do not, so if there are components that exist in common, it is necessary to compare the strength of the relative values. analysis is required. For this reason, a rapid and accurate comparison method of two different mass spectra is required to accurately identify emission sources through fine dust characterization.
본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 두 개의 질량 스펙트럼 비교를 통해 같은 이온은 선택하여 경중을 비교하고, 다른 이온들은 제외하여 어떤 이온이 다른지를 비교하고, 서로 다른 시료의 화학적 구성성분의 이해를 하는데 있어서 쉽고 빠르게 접근할 수 있도록 하는 질량 스펙트럼 분석 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to select the same ion through two mass spectra comparison and compare the weight, and compare which ions are different by excluding other ions, It is to provide a mass spectral analysis method that allows quick and easy access to the understanding of the chemical composition of different samples.
또한, 본 발명의 다른 일 목적은 서로 다른 질량 스펙트럼의 비교를 통해 서로 다른 대기 시료 결과에서 나온 두 개 이상의 검증하기 어려운 구성성분 간의 상관성을 밝히고, 그 결과에 따라 배출원 및 생성 프로세스를 좀 더 명확하게 규명할 수 있게 하는 질량 스펙트럼 분석 방법을 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to reveal the correlation between two or more components that are difficult to verify from different atmospheric sample results through comparison of different mass spectra, and according to the result, the emission source and the generation process can be more clearly defined It is to provide a mass spectrum analysis method that can be identified.
상기의 과제를 해결하기 위해 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법은 두 구성성분의 데이터를 로딩하는 단계; 로딩된 두 구성성분의 데이터를 비교할 수 있도록 측정 항목인 웨이브를 생성하는 단계; 생성된 웨이브를 정규화하는 단계; 및 정규화된 웨이브를 이용하여 그래프를 도시하는 단계를 포함한다. In order to solve the above problems, the mass spectrum analysis method of the present invention includes: loading data of two components; generating a wave as a measurement item to compare data of two loaded components; normalizing the generated wave; and plotting the graph using the normalized wave.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 생성된 웨이브를 정규화하는 단계는, 두 구성성분의 데이터를 구분하여 웨이브를 생성하고, 스펙트럼을 비율로 정규화하는 제1 정규화 단계; 및 상기 제1 정규화 단계에서 얻은 웨이브 값들을 CO, H20, OH 및 O 중 적어도 하나가 존재하는지 여부에 대한 확인을 수행하고, 상기 제1 정규화 단계에서 얻은 웨이브 값들을 기 결정된 비율로 정규화하는 제2 정규화 단계를 포함한다. According to an example related to the present invention, the normalizing the generated wave may include: a first normalizing step of generating a wave by dividing data of two components, and normalizing the spectrum by a ratio; and checking whether at least one of CO,
본 발명과 관련된 다른 일 예에 따르면, 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법은 상기 제1 및 제2 정규화 단계를 통해 얻은 웨이브 값을 이온 순서대로 나열하고, 같은 이온 종류와 수를 가진 공유 질량 스펙트럼을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to another example related to the present invention, the mass spectrum analysis method of the present invention lists the wave values obtained through the first and second normalization steps in the order of ions, and generates a shared mass spectrum having the same type and number of ions. It may further include the step of
상기 그래프를 도시하는 단계는, 상기 공유 질량 텍스트 및 공유 질량 웨이브에 근거하여 도시될 수 있다. The step of showing the graph may be shown based on the shared mass text and the shared mass wave.
또한, 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법은 상기 정규화된 웨이브 중, 공통되는 분자 중의 피크(peak)값 및 공통되지 않는 분자 중 적어도 하나를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the mass spectrum analysis method of the present invention may further include removing at least one of a peak value among common molecules and non-common molecules from among the normalized waves.
바람직하게는, 상기 웨이브는 구성성분의 스펙트럼, 질량 및 텍스트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Preferably, the wave may include at least one of a spectrum, a mass, and a text of a component.
본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법은, 성분의 종류에 따라 기여하는 비율을 알아보기 쉽게 할 수 있고, 계산을 빠르고 정확하게 함으로써 결과의 객관성과 신뢰도를 높이게 한다.The mass spectrum analysis method of the present invention makes it easy to recognize the contribution ratio according to the type of component, and increases the objectivity and reliability of the result by quickly and accurately performing the calculation.
또한, 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법은, 수동으로 하기 어려운 작업을 자동으로 실행하여 데이터 분석 시 시간을 단축할 수 있다. In addition, the mass spectrum analysis method of the present invention can reduce the time for data analysis by automatically executing a task that is difficult to do manually.
도 1a는 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법을 도시하는 순서도를 도시한다.
도 1b는 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법을 이용하여 서로 다른 두 개의 질량 스펙트럼을 비교하도록 그래프를 그리는 방법의 일례를 나타낸 순서도를 도시한다.
도 2은 분석에 필요한 웨이브(wave) 이름 선언 후 문자열 웨이브(string wave)로 만드는 과정을 나타낸다.
도 3은 분석하고자 하는 항목들을 백분율로 정규화하는 과정을 나타낸다.
도 4는 에어로졸의 상관성 규명을 상세하게 하기 위해서 공기와 관련된 신호(Signal)들을 제거해주는 과정을 나타낸다.
도 5는 두 요소(factor)의 이온 수를 맞추는 과정이며 원본 유지를 위해 기존의 웨이브에서 파일을 복제하고, 복제한 파일을 이용해 계산 작업을 하는 과정을 나타낸다.
도 6는 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법을 통해 산점도(ScatterPlot)를 만드는 과정을 나타낸다.
도 7는 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법을 기반으로 생성되는 상관성이 큰 산점도 그래프이다.
도 8은 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법을 기반으로 생성되는 상관성이 작은 산점도 그래프이다.
도 9은 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법들을 사용하여 도시된 그래프이다.1A shows a flow chart illustrating the mass spectrum analysis method of the present invention.
1B is a flowchart illustrating an example of a method of plotting a graph to compare two different mass spectra using the mass spectrum analysis method of the present invention.
2 shows a process of creating a string wave after declaring a wave name required for analysis.
3 shows a process of normalizing items to be analyzed with percentages.
4 shows a process of removing air-related signals in order to clarify the correlation of aerosols in detail.
5 is a process of matching the number of ions of two factors, and shows a process of duplicating a file from an existing wave to maintain the original, and performing a calculation using the duplicated file.
6 shows a process of making a scatterplot through the mass spectrum analysis method of the present invention.
7 is a scatter plot graph with high correlation generated based on the mass spectrum analysis method of the present invention.
8 is a scatter plot graph with low correlation generated based on the mass spectrum analysis method of the present invention.
9 is a graph shown using the mass spectrum analysis methods of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, the embodiments disclosed in the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar reference numerals are assigned to the same or similar components, and overlapping descriptions thereof will be omitted. The suffix "part" for the components used in the following description is given or mixed in consideration of only the ease of writing the specification, and does not have a meaning or role distinct from each other by itself. In addition, in describing the embodiments disclosed in the present specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in this specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and the technical idea disclosed herein is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and scope of the present invention , should be understood to include equivalents or substitutes.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including an ordinal number such as 1st, 2nd, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. When a component is referred to as being “connected” to another component, it may be directly connected to the other component, but it should be understood that other components may exist in between.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, terms such as “comprises” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법(S100)은, 두 구성성분의 데이터를 로딩하는 단계(S10), 상기 두 구성성분의 데이터를 비교할 수 있도록 웨이브를 생성하는 단계(S20), 상기 생성된 웨이브를 정규화하는 단계(S30), 및 정규화된 웨이브를 이용하여 그래프를 도시하는 단계(S60)를 포함한다. The mass spectrum analysis method (S100) of the present invention includes the steps of loading data of two components (S10), generating a wave so that data of the two components can be compared (S20), and normalizing the generated wave It includes a step (S30) of doing, and a step (S60) of plotting a graph using a normalized wave.
본 발명에서 질량 스펙트럼(mass spectrum)이라 함은 질량분석장치에 의해 측정될 수 있는, 질량이 조금씩 다른 이온이 질량 순으로 분포되어 있는 스펙트럼이다.In the present invention, a mass spectrum is a spectrum in which ions having slightly different masses are distributed in order of mass, which can be measured by a mass spectrometer.
또한, 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법(S100)은 Igor pro 소프트웨어를 기반으로 할 수 있다. In addition, the mass spectrum analysis method (S100) of the present invention may be based on Igor pro software.
본 발명에서, 웨이브(wave)는, 두 구성성분의 데이터의 비교를 위해 필요한 측정 항목이다. 웨이브는 두 구성성분의 데이터로부터 얻어질 수 있다. 또한, 웨이브는 구성 성분의 스펙트럼(Spectrum), 질량(mass) 및 텍스트(text) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. In the present invention, a wave is a measurement item necessary for comparison of data of two components. A wave may be obtained from data of two components. In addition, the wave may include at least one of a spectrum, a mass, and a text of a component.
스펙트럼은 각각의 물질이 나타내는 농도이다. A spectrum is the concentration each substance exhibits.
질량은 물질의 분자량(molecular weight)를 고려하여 산출될 수 있는데, 단위는 단위전하당 질량(m/z)일 수 있다. The mass may be calculated in consideration of the molecular weight of the material, and the unit may be mass per unit charge (m/z).
텍스트는 물질의 이름을 나타낸다. The text indicates the name of the substance.
일례로, 물의 스펙트럼(spectrum)이 있다고 가정하면, 텍스트는 H20이고, 질량은 18이고, 스펙트럼은 구성성분의 농도세기로 표시될 수 있다.As an example, assuming that there is a spectrum of water, the text is
본 발명에서, 생성된 웨이브를 정규화하는 단계(S30)는, 제1 정규화 단계 (S31) 및 제2 정규화 단계(S35)를 포함할 수 있다. In the present invention, the step of normalizing the generated wave ( S30 ) may include a first normalization step ( S31 ) and a second normalization step ( S35 ).
제1 정규화 단계(S31)는 두 구성성분의 데이터를 구분하여 웨이브를 생성하고, 스펙트럼을 비율로 정규화하는 단계이다. The first normalization step S31 is a step of generating a wave by dividing data of two components, and normalizing the spectrum by a ratio.
제2 정규화 단계(S35)는 제1 정규화 단계에서 얻은 웨이브 값들을 CO, H20, OH 및 O 중 적어도 하나가 존재하는지 여부에 대한 확인을 수행하고, 상기 제1 정규화 단계에서 얻은 웨이브 값들을 기 결정된 비율로 정규화하는 단계이다. In the second normalization step (S35), it is checked whether at least one of CO,
또한, 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법(S100)은, 제1 및 제2 정규화 단계(S31, S35)를 통해 얻은 웨이브 값을 이온 순서대로 나열하고, 같은 이온 종류와 수를 가진 공유 질량 스펙트럼을 생성하는 단계(S40)를 더 포함할 수 있다. In addition, the mass spectrum analysis method (S100) of the present invention lists the wave values obtained through the first and second normalization steps (S31 and S35) in the order of ions, and generates a shared mass spectrum having the same type and number of ions. It may further include a step (S40) of doing.
제1 및 제2 정규화 단계(S31, S35)를 통해 얻은 웨이브 값을 이온 순서대로 나열하고, 같은 이온 종류와 수를 가진 공유 질량 스펙트라를 생성하는 단계 (S40)는 공통된 이온으로 이루어진 질량 스펙트라를 비교하는 것이다. 즉, 정규화가 끝난 데이터를 가지고, 공통이온을 골라 비교하는 것이다.The wave values obtained through the first and second normalization steps (S31 and S35) are listed in ion order, and the step (S40) of generating a shared mass spectra having the same ion type and number compares the mass spectra composed of common ions. will do In other words, with the normalized data, the common ions are selected and compared.
그래프를 도시하는 단계(S60)는, 상기 공유 질량 텍스트 및 공유 질량 웨이브에 근거하여 도시될 수 있다. The step of showing the graph ( S60 ) may be illustrated based on the shared mass text and the shared mass wave.
한편, 상기 정규화된 웨이브 중, 공통되는 분자 중의 피크(peak)값 및 공통되지 않는 분자 중 적어도 하나를 제거하는 단계(S50)를 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the method may further include removing at least one of a peak value among common molecules and non-common molecules from among the normalized waves (S50).
상기 정규화된 웨이브 중, 공통되는 분자 중의 피크(peak)값 및 공통되지 않는 분자 중 적어도 하나를 제거하는 단계(S50)는 이온의 비교를 위해서 공통된 이온끼리 비교해야 하기 때문에 자동으로 공통된 이온을 선택하면서 공통되지 않은 이온은 제거하는 것이며, 비록 공통된 이온이라 하더라도, 한쪽의 농도가 다른 한쪽보다 너무 높으면, 나머지 것들에 대해서 비교가 불가능하기 때문에 상대적으로 과도하게 높은 피크값은 제거되는 것이다. In the normalized wave, the step of removing at least one of the peak value and the non-common molecules among the common molecules ( S50 ) automatically selects the common ions because common ions must be compared for ion comparison. Uncommon ions are removed, and even if they are common ions, if the concentration of one is too high compared to the other, a relatively high peak value is removed because it is impossible to compare them with respect to the other ones.
이하, 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법(S100)에 의해, 질량 스펙트럼이 분석되는 일례에 대하여 서술한다. Hereinafter, an example in which a mass spectrum is analyzed by the mass spectrum analysis method (S100) of the present invention will be described.
도 1b를 참조하면, 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법(S100)에서, 데이터를 보정하고 보정된 데이터를 토대로 그래프를 생성하는 단계가 개략적으로 도시된다.Referring to FIG. 1B , in the mass spectrum analysis method ( S100 ) of the present invention, a step of correcting data and generating a graph based on the corrected data is schematically illustrated.
도 2를 참조하면, 분석에 필요한 함수와 이름 선언 후 문자 웨이브로 만드는 과정이 도시된다(도 1b 및 도 2의 A 부분).Referring to FIG. 2 , a process of creating a character wave after declaring a function and a name required for analysis is shown (parts A of FIGS. 1B and 2 ).
우선, 두 구성성분의 데이터(질량 스펙트럼)를 불러들인다. First, the data (mass spectra) of the two components are imported.
두 데이터 값을 비교할 수 있도록 제1요소(factor 1) 및 제2요소(factor 2)로 구분하여 웨이브(wave)를 생성하고, 제1요소 및 제2요소를 비교할 수 있도록 스펙트럼을 비율(%)로 제1정규화(sharedOtherMS, sharedYourMS)하는 것이 1단계이다. To compare two data values, a wave is generated by dividing it into a first factor (factor 1) and a second factor (factor 2), and the ratio (%) of the spectrum so that the first and second factors can be compared First normalization (sharedOtherMS, sharedYourMS) is the first step.
1단계에서 얻은 웨이브 값들을 Sharedmasstext에서 시료의 백그라운드로 존재하는, CO, H2O, OH 및 O 중 적어도 하나가 존재하는지에 대한 여부 확인과 MS 값 보정 후 새로운 값들을 다시 비율로 제2정규화하는 것이 2단계이다.Checking whether at least one of CO, H 2 O, OH and O exists in the background of the sample in Sharedmasstext for the wave values obtained in
제1 및 제2정규화를 통해 얻은 값으로 만든 웨이브의 생성과 데이터의 정확성을 위해 겹치는 이온들만 나열하여 이온 수를 같게 나타낸 Sharedmasstext, Sharedmass웨이브의 생성 과정이 3단계이다.For the generation of waves made from the values obtained through the first and second normalization and for data accuracy, only the overlapping ions are listed and the Sharedmasstext and Sharedmass wave generation process, which shows the same number of ions, is created in three steps.
도 3에는 웨이브의 생성과 입력한 질량 스펙트럼(mass spectrum) 데이터 값 중 스펙트럼의 정규화 과정의 일례가 도시된다. 입력 값을 보면 크게 Your과 Other로 나뉘는 것을 볼 수 있다. 이 둘은 비교 할 대상인 서로 다른 질량 스펙트럼을 뜻한다. 그리고 함수에 적용할 수 있도록 도 2에서 보이는 텍스트(text), 질량(mass), 스펙트럼(Spectrum)에 각각의 이온의 이름, 이온의 질량, 이온의 농도를 테이블(table)에 입력하여 웨이브(wave)를 생성하게 되면 그 중 스펙트럼은 비율(%)로 정규화한다. 이는 최종적으로 그리는 그래프를 위한 데이터로 이용되며, 평균을 이용해 그래프의 경향성을 보여주고 신뢰성을 높여주는 데이터로 이용된다(도 1b 및 도 3의 B 부분).3 shows an example of a process of generating a wave and normalizing a spectrum among input mass spectrum data values. If you look at the input value, you can see that it is largely divided into Your and Other. These two refer to different mass spectra to be compared. Then, in order to apply the function to the function, the name of each ion, the mass of the ion, and the concentration of the ion are entered in the text, mass, and spectrum shown in FIG. ), the spectrum is normalized by the ratio (%). This is used as data for the finally drawn graph, and is used as data that shows the trend of the graph using the average and increases reliability (parts B of FIGS. 1B and 3 ).
도 4에서는 두 질량 스펙트럼의 상관성을 상세하게 규명하기 위해 공기와 관련한 이온들을 제거하는 과정이다. 질량 스펙트럼에서 CO, H2O, OH 및 O는 원래 포함되지 않으나 시료채취 공기가 포함되면 위의 네 개 원소가 분석결과에 포함되고, 그 경우 차지하는 비율이 크게 나오기 때문에 그래프 분석 시 상세한 결과 분석에 방해가 될 수 있기 때문에 이러한 과정을 거치게 되면 상관성을 쉽게 파악할 수 있다(도 1b 및 도 4의 C 부분).4 is a process of removing air-related ions in order to investigate in detail the correlation between two mass spectra. In the mass spectrum, CO, H 2 O, OH and O are not originally included, but when sampling air is included, the above four elements are included in the analysis result, and in that case, the proportion is large, so it is difficult to analyze detailed results during graph analysis. Since it can be a hindrance, if you go through this process, you can easily grasp the correlation (parts C in FIGS. 1B and 4).
도 5에서는 두 비교대상을 그래프로 나타내기 위해 서로 존재하지 않는 이온들을 제거하고 총 이온 수를 맞추는 작업을 하는 과정이다(Shared). 이 과정에서 여러 계산 과정이 들어 가기 때문에 원본 데이터를 유지하기 위해 wave를 복제한다(temp)(도 1b 및 도 5의 D-a 부분). 그 후에 다시 한 번 정규화를 함으로써(도 1b 및 도 5의 D-b) 데이터를 보다 정확하게 하였다.5 is a process of removing ions that do not exist and matching the total number of ions in order to graph two comparison objects (Shared). Since several calculations are performed in this process, the wave is copied (temp) to maintain the original data (parts D-a in FIGS. 1B and 5). After that, normalization was performed once again (Fig. 1b and Fig. 5 D-b) to make the data more accurate.
도 6에서는 최종적으로 산점도(ScatterPlot) 그래프를 그리는 과정이다. 도 5의 설명과정을 거친 웨이브는 SharedYourMS, SharedOtherMS, SharedMassWave 를 생성하게 되고(도 1b 및 도 6의 E-c 부분) 이는 명령어 ScatterPlot_xyz를 통해 각각 x, y, z축를 구성한다. 또한 같은 명령어를 통해 왼쪽 y축과, x축에 입력하고자 하는 이름을 지정해주었고 질량에 따라 색깔로 표현하였다(도 1b 및 도 6의 E-d 부분). 마지막으로 killwave 명령어를 이용하여 도 5에서 복제한 웨이브를 제거하여 주었다.6 is a process of finally drawing a scatterplot graph. The wave that has gone through the description process of FIG. 5 generates SharedYourMS, SharedOtherMS, and SharedMassWave (parts E-c in FIGS. 1B and 6), which configure the x, y, and z axes through the command ScatterPlot_xyz, respectively. In addition, the names to be input on the left y-axis and x-axis were designated through the same command, and they were expressed in color according to the mass (parts E-d in FIGS. 1B and 6). Finally, the wave duplicated in FIG. 5 was removed using the killwave command.
본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법(S100)은, 성분의 종류에 따라 기여하는 비율을 알아보기 쉽게 할 수 있고, 계산을 빠르고 정확하게 함으로써 결과의 객관성과 신뢰도를 높이게 한다.The mass spectrum analysis method (S100) of the present invention can make it easy to recognize the contribution ratio according to the type of component, and increases the objectivity and reliability of the result by making the calculation fast and accurate.
또한, 본 발명의 질량 스펙트럼 분석 방법(S100)은, 수동으로 하기 어려운 작업을 자동으로 실행하여 데이터 분석 시 시간을 단축할 수 있다.In addition, the mass spectrum analysis method ( S100 ) of the present invention can reduce the time for data analysis by automatically executing a task that is difficult to do manually.
이상에서 설명한 질량 스펙트럼 분석 방법(S100)은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다. The mass spectrum analysis method S100 described above is not limited to the configuration and method of the above-described embodiments, and embodiments may be configured by selectively combining all or part of each embodiment so that various modifications can be made. there is.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention. Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects but as exemplary. The scope of the present invention should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.
S100:질량 스펙트럼 분석 방법
S10:두 구성성분의 데이터를 로딩하는 단계
S20:로딩된 두 구성성분의 데이터를 비교할 수 있도록 측정 항목인 웨이브를 생성하는 단계
S30:생성된 웨이브를 정규화하는 단계
S31:두 구성성분의 데이터를 구분하여 웨이브를 생성하고, 스펙트럼을 비율로 정규화하는 제1 정규화 단계
S35:상기 제1 정규화 단계에서 얻은 웨이브 값들을 CO, H20, OH 및 O 중 적어도 하나가 존재하는지 여부에 대한 확인을 수행하고, 상기 제1 정규화 단계에서 얻은 웨이브 값들을 기 결정된 비율로 정규화하는 제2 정규화 단계
S40:상기 제1 및 제2 정규화 단계를 통해 얻은 웨이브 값을 이온 순서대로 나열하고, 같은 이온 종류와 수를 가진 공유 질량 스펙트럼을 생성하는 단계
S50:정규화된 웨이브 중, 공통되는 분자 중의 피크(peak)값 및 공통되지 않는 분자 중 적어도 하나를 제거하는 단계
S60:정규화된 웨이브를 이용하여 그래프를 도시하는 단계S100: Mass Spectrum Analysis Method
S10: Loading the data of the two components
S20: A step of generating a wave, which is a measurement item, so that the data of the two loaded components can be compared
S30: Normalizing the generated wave
S31: A first normalization step of dividing data of two components to generate a wave, and normalizing the spectrum to a ratio
S35: Check whether at least one of CO,
S40: Listing the wave values obtained through the first and second normalization steps in the order of ions, and generating a shared mass spectrum having the same type and number of ions
S50: In the normalized wave, removing at least one of a peak value of common molecules and non-common molecules
S60: A step of plotting a graph using a normalized wave
Claims (6)
로딩된 두 구성성분의 데이터를 비교할 수 있도록 측정 항목인 웨이브를 생성하는 단계;
생성된 웨이브를 정규화하는 단계; 및
정규화된 웨이브를 이용하여 그래프를 도시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 질량 스펙트럼 분석 방법.
loading data of the two components;
generating a wave as a measurement item to compare data of two loaded components;
normalizing the generated wave; and
A mass spectrum analysis method comprising the step of plotting a graph using a normalized wave.
상기 생성된 웨이브를 정규화하는 단계는,
두 구성성분의 데이터를 구분하여 웨이브를 생성하고, 스펙트럼을 비율로 정규화하는 제1 정규화 단계; 및
상기 제1 정규화 단계에서 얻은 웨이브 값들을 CO, H20, OH 및 O 중 적어도 하나가 존재하는지 여부에 대한 확인을 수행하고, 상기 제1 정규화 단계에서 얻은 웨이브 값들을 기 결정된 비율로 정규화하는 제2 정규화 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 질량 스펙트럼 분석 방법.
According to claim 1,
Normalizing the generated wave comprises:
a first normalization step of generating a wave by dividing data of two components, and normalizing the spectrum by a ratio; and
The first normalization step is performed to check whether at least one of CO, H 2 0, OH and O exists in the wave values obtained in the first normalization step, and normalizes the wave values obtained in the first normalization step to a predetermined ratio. 2 A mass spectrum analysis method comprising a normalization step.
상기 제1 및 제2 정규화 단계를 통해 얻은 웨이브 값을 이온 순서대로 나열하고, 같은 이온 종류와 수를 가진 공유 질량 스펙트라를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질량 스펙트럼 분석 방법.
3. The method of claim 2,
The mass spectrum analysis method of claim 1, further comprising: arranging wave values obtained through the first and second normalization steps in the order of ions, and generating a shared mass spectra having the same type and number of ions.
상기 그래프를 도시하는 단계는, 상기 공유 질량 텍스트 및 공유 질량 웨이브에 근거하여 도시되는 것을 특징으로 하는 질량 스펙트럼 분석 방법.
4. The method of claim 3,
The step of plotting the graph is characterized in that it is shown based on the shared mass text and the shared mass wave.
상기 정규화된 웨이브 중, 공통되는 분자 중의 피크(peak)값 및 공통되지 않는 분자 중 적어도 하나를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질량 스펙트럼 분석 방법.
According to claim 1,
The mass spectrum analysis method according to claim 1, further comprising: removing at least one of a peak value among common molecules and non-common molecules from among the normalized waves.
상기 웨이브는 구성성분의 스펙트럼, 질량 및 텍스트 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 질량 스펙트럼 분석 방법.According to claim 1,
The wave is a mass spectrum analysis method, characterized in that it includes at least one of a spectrum, a mass, and a text of a component.
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KR1020200147687A KR102450029B1 (en) | 2020-11-06 | 2020-11-06 | Mass Spectrum Analysis Method |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023214722A1 (en) | 2022-05-03 | 2023-11-09 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Organic/inorganic composite porous coating layer-containing separator for electrochemical device, and electrochemical device comprising same |
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-
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- 2020-11-06 KR KR1020200147687A patent/KR102450029B1/en active IP Right Grant
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