Inferența bayesiană reduce masiv timpul de analiză a fluorescenței cu raze X

06 ianuarie 2023 (Știri Nanowerk) Cum pot fi determinate elementele componente ale unui material necunoscut, cum ar fi un meteorit? Analiza fluorescenței cu raze X poate fi folosită pentru a identifica o abundență de elemente, prin iradierea probelor cu raze X și analizând spectrul pe care acestea îl emit și pot detecta simultan multe elemente. Din acest motiv, analiza fluorescenței cu raze X a fost utilizată pentru a detecta nivelurile de metale grele toxice din sol. Metodele actuale de analiză cu fluorescență cu raze X durează aproximativ 10 minute pentru a identifica elementele cu precizie, așa că sunt de dorit noi metode care pot măsura cantități mari sau pot face măsurători multiple de materiale necunoscute rapid. Un grup comun de cercetare, incluzând Dr. Tsugufumi Matsuyama, profesorul Kouichi Tsuji și Masanori Nakae, student la masterat în anul doi la Școala de Inginerie a Universității Metropolitane din Osaka, și cercetători de la Agenția Japoneză pentru Energie Atomică, a dezvoltat o nouă metodă prin aplicarea estimării bayesiene la analiza fluorescenței cu raze X (Spectrochimica Acta Partea B: Spectroscopie atomică, „Predicția spectrului în analiza fluorescenței cu raze X folosind estimarea bayesiană”). Spectre de fluorescență cu raze X la 1, 3, 5 și 3600 secunde. Graficul din stânga arată măsurători fără estimare bayesiană, în timp ce graficul din dreapta arată măsurători folosind estimarea bayesiană, care tinde să obțină valori precise chiar și la timpi de măsurare mai scurti. (Imagine: Universitatea Metropolitană din Osaka) Grupul a reușit să reducă timpul de măsurare al unui spectru de fluorescență cu raze X per punct de măsurare, de la 7 secunde la 3 secunde — reducând timpul necesar cu 4 secunde pentru a obține rezultate ale analizei care nu au fost semnificativ diferite de spectrele obţinute din măsurarea unei probe standard de sticlă timp de o oră. De exemplu, atunci când se creează o distribuție elementară, pot fi efectuate până la 10,000 de măsurători, pe o zonă mică, în funcție de eșantion. Deci, reducerea timpului de măsurare per punct cu 4 secunde, poate reduce timpul total de măsurare cu 40,000 de secunde, adică aproximativ 11 ore, atunci când se creează o distribuție elementară. Dr. Matsuyama a declarat: „Am integrat cu succes chimia analitică și informatica, folosind inferența Bayesiană aplicată la analiza fluorescenței cu raze X. Sunt necesare studii suplimentare pentru a determina dacă este posibil să se utilizeze această metodă pentru a detecta urme de elemente. Dacă putem efectua o analiză elementară rapidă într-o manieră nedistructivă, fără a fi nevoie să contactăm proba, această tehnică ar putea fi populară în multe domenii, cum ar fi analiza produselor industriale sau a materialelor reziduale transportate pe benzi transportoare și monitorizarea reacțiilor chimice în curs. ”

• Distribuție de conținut bazat pe SEO și PR. Amplifică-te astăzi.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Cunoștințe amplificate. Accesați Aici.
• Sursa: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=62101.php