Adatbányászat a kémiában

2019, augusztus 12 - 12:37
Extrém komplex összetételű szerves minták vizsgálatára fejlesztettek ki új matematikai módszert korszerű adatbányászati eszközök felhasználásával a Debreceni Egyetem kutatói. Az új technológia polimerkémiában, anyagtudományban és analitikai kémiában is univerzálisan alkalmazható.

- Az összetett kémiai és biológiai rendszerek vizsgálata komoly kihívást jelent, viszont ahhoz, hogy megértsük, hogyan viselkednek, mivel magyarázhatók a tulajdonságaik, azonosítanunk kell a rendszer összetevőit. A kőolaj vagy polimer-, kopolimerrendszerek akár több százezer vegyületet is tartalmazhatnak. A kőolaj komplexitását mutatja, hogy egyszerre megtalálhatók benne olyan komponensek, melyek a finomítás során, benzint, gázolajat, cseppfolyós gázt, aszfaltot, műanyag-alapanyagokat szolgáltatnak, emellett még sorolhatnánk az iparban és a mindennapi élet különböző területein használt, kőolajból előállított termékeket. A minták elemzésével olyan információkat nyerhetünk, melyek hatékonyabb finomítást és felhasználást tesznek lehetővé az ipari szereplők számára. Éppen ezért kezdtük el kutatni ilyen összetett anyagi rendszerek vizsgálatának új módszereit – mondta el Kéki Sándor, a Természettudományi és Technológiai Kar Alkalmazott Kémiai Tanszékének vezetője.

Például a vizsgált kopolimereket a gyógyszeriparban gyógyszerhatóanyagokat szállító segédanyagként alkalmazzák, így nagy jelentősége van, hogy megértsék ezen rendszerek tulajdonságait az összetétel függvényében.

- Új szemszögből közelítettük meg a nagy mennyiségű adat és ennek kezeléséből származó problémát. A tömegspektrometriás vizsgálat során nyert adatokat sorozatokká alakítjuk (valamilyen kémiai összefüggés alapján), ezeket vizsgáljuk tovább. Ez lehetőséget teremt, hogy egyszerre lássuk az összes komponenst, ami alapján értelmezhetjük, meghatározhatjuk az anyagok tulajdonságait és azok viselkedését. A módszert egy kamerával és annak felbontásával lehetne szemléltetni. Az eddigi módszerek az anyagokról csak homályos képet mutattak, vagy csak annak egy apró szegmensét látjuk. Ezzel szemben a módszerünkkel alkotott kép felbontása jelentősen nagyobb, tiszta képet ad, megnövelve a kinyerhető információk mennyiségét – magyarázza az új módszer lényegét Nagy Tibor, a Természettudományi és Technológiai Kar Alkalmazott Kémiai Tanszékének adjunktusa. A módszer hatékonyságát és alkalmazhatóságát eddig a nyers kőolaj és kopolimerek vizsgálatával demonstrálták.

A Debreceni Egyetem kutatói most az új számítási módszert alkalmazó applikációk kifejlesztésén dolgoznak, amely révén bővülhet a felhasználási terület, főként egészségipari irányba, ahol a különböző vegyületek, hatóanyagok vizsgálatában hasznosíthatják.

A komplex összetételű szerves minták vizsgálatára kifejlesztett matematikai módszerről szóló cikkek az analitikai kémia vezető nemzetközi lapjának számító Analytical Chemistry folyóiratban jelentek meg, a nyers kőolaj vizsgálatával foglalkozó cikk grafikus absztraktját kiegészítő borítóképnek választották a cikket tartalmazó kötethez.

Sajtóiroda -  TPL
 


Tisztelt Felhasználó!

 

A Debreceni Egyetem kiemelt fontosságúnak tartja a rendelkezésére bocsátott, illetve birtokába jutott személyes adatok védelmét. Ezúton tájékoztatjuk Önt, hogy a Debreceni Egyetem a 2018. május 25. napján hatályba lépett Általános Adatvédelmi Rendelet alapján felülvizsgálta folyamatait és beépítette a GDPR előírásait az adatkezelési és adatvédelmi tevékenységébe. A felhasználók személyes adatait a Debreceni Egyetem korábban is teljes körültekintéssel kezelte, megfelelve az érvényben lévő adatkezelési szabályozásoknak. A GDPR előírásait követve frissítettük Adatvédelmi Tájékoztatónkat, amelyet az alábbi linkre kattintva olvashat el: Adatkezelési tájékoztató. DE Kancellária VIR Központ