高通量药物筛选中液相色谱/质谱联用自动分析系统的软件设计

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高通量药物筛选是20 世纪后期起发展起来的药物研究新技术。该项技术的快速发展,使药物发现的方法和理论都产生了巨大变化。本课题所研究的高通量药物筛选系统是集分离、分析和筛选于一体的自动化操作系统。这样完全自动化的操作系统在以前的系统中并不存在。随着液相色谱/质谱(liquid chromatogram and mass spectrum ,LC/MS)联用技术的不断发展以及商品仪器的推出,LC/MS 联用在医药、生物大分子、化学工业等领域中发挥着越来越重要的作用.LC/MS 联用在高通量药物筛选中的应用,为高通量药物筛选提供了充分的样品来源和可靠的样品信息,大大加速了新药研制的进程。在LC/MS 联用技术的使用过程中,LC/MS 联用数据处理与分析一直是LC/MS联用技术最关键的问题。LC/MS 联用数据处理系统作为一种先进的处理技术,具有很大的市场潜力。但由于其价格较昂贵,许多的分析实验室依然使用十几年前的系统软件。为此,我们运用成熟的开发技术,在较低的成本下,开发了简单实用的LC/MS 联用自动分析系统软件。本文详细论述了LC/MS 联用自动分析系统信号采集硬件电路的选取以及软件的设计和实现。1) 简单介绍有关LC/MS 联用法及其仪器的相关知识。2) 硬件电路的选取方面,本文详细讨论了系统通信方式的确定和数据采集模块的选取。3) 软件设计方面,采用多种数字处理技术,对LC/MS 联用的信号进行滤波处理;并使用滑动窗口法对谱峰的特征点进行识别,采用中切法求解重叠峰面积。4) 系统功能方面,能完成整个样品分离与分析的工作过程,从系统参数设置到信号的获取,到信号的分析和处理,再到图谱的再处理,最后到实验结果的表达等。5) 最后本文通过实际实验的数据对系统进行了验证。
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