Geri Dön

Modeling as a predictive tool for performance gains in liquid chromatography

Sıvı kromatografıde performans kazanımları ıçın öngörü aracı olarak modelleme

PDF İndir

  1. Tez No: 823559
  2. Yazar: SİMGE ŞENCAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HARUN KOKU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 110

Özet

Bu arastırmanın temel amacı, deneysel verilere uygulanan pik karakterizasyonu ve parametre tahmin yöntemlerini arastırmak ve karsılastırmak, analitik kromatografide vaka çalısmaları için etkinliklerini belirlemektir. Kromatografi, karmasık molekülleri ayırmak için kullanılan güçlü bir ayırma yöntemidir. Ayırmalar için kromatografik verim, çözünürlügü etkileyen çok önemli bir parametredir. Verimlilik birçok deneysel degiskenden etkilenebilir ve dagılım olarak da adlandırılan bant genislemesi olgusunun bir sonucudur. Teorik plaka sayısı, bant genislemesinin önemli ölçülerinden biridir ve bu parametrenin dogru bir sekilde hesaplanması, kromatografik verimin dogru bir sekilde tahmin edilmesinde önemli bir adımdır. Grafik teorik plaka sayısı hesaplama yöntemleri ile Gauss pikleri için saglam ve dogru sonuçlar elde edilebilir. Bununla birlikte, Gauss olmayan sekli dikkate almadıgından, bu hesaplama yönteminin dogrulugu kuyruklu veya cepheli pikler için zayıf kalır. Bu tez çalısmasında, bir dizi ayar ve degisken için deneysel kromatogramlar ve bunlarla iliskili pikler elde edildi ve ham veriler, moment analizini uygulamak için tasarlanmıs¸ MATLAB kodları kullanılarak kromatografik parametreleri elde etmek için kullanıldı. Pik varyansı, teorik plaka sayısı ve plaka yüksekligi gibi bu parametreler, ayırma verimliligi açısından aydınlatıcı bilgiler saglar. Farklı teorik plaka sayısı hesaplama yöntemlerinden elde edilen sonuçlar, farklı moleküller, sütunlar ve sıcaklıklar için van Deemter egrisinde karsılastırıldı. Böylece hem Gauss hem de Gauss olmayan pikler için dogru etkinlik hesaplama yöntemleri arastırılmıstır. Grafik yöntemler kullanıldıgında Gauss pikleri için dogru ve tutarlı sonuçlar elde edilebilse de Gauss olmayan pikler yani kuyruklu pikler için sonuçların gerçeklikten saptıgı gözlemlenmistir. Grafik yöntemlerin kullanılması durumunda, ideal olmayan pikler idealmis¸gibi ele alınarak hesaplama yapıldıgından, sonuçlarda kuyruklama veya cephe alma etkisi gözlenmemistir. Ayrıca, farklı moleküllerin çesitli kosullardaki kromatografik parametreleri için bir veri tabanı olusturulmus¸ ve bu veri tabanı kullanılarak gerekli birkaç parametre ile hızlı bir sekilde sonuç verebilen açık kaynaklı bir tahmin aracı gelistirilmistir. Gelecekteki bir çalısma olarak veri tabanı ve MATLAB kodunun daha da gelistirilmesi ile kromatografik analiz yapmadan analiz sonucunu tahmin edebilen kullanıslı bir açık kaynak araç elde edilmesi amaçlanmaktadır.

Özet (Çeviri)

The essential purpose of this research is to investigate and compare peak characterization and parameter estimation methods applied to experimental data to establish their effectiveness for case studies in analytical chromatography. Chromatography is a powerful separation method used to separate complex molecules. For separations, the chromatographic efficiency is a crucial parameter affecting resolution. The efficiency can be affected by many experimental variables, and is the consequence of the phenomenon of band broadening, also called dispersion. The theoretical plate number is one of the important measures of band broadening and calculating this parameter correctly is a crucial step in estimating chromatographic efficiency accurately. Robust and accurate results can be obtained for Gaussian peaks with the graphical theoretical plate number calculation methods. However, the accuracy of this calculation method remains poor for peaks that have tailing or fronting since it does not consider the non-Gaussian shape. In this thesis study, experimental chromatograms and their associated peaks were obtained for a range of settings and variables, and the raw data was used to obtain chromatographic parameters using MATLAB codes designed to implement moment analysis. These parameters, such as peak variance, theoretical plate number and plate height, provide illuminating information in terms of separation efficiency. The results from different theoretical plate number calculation methods were compared in van Deemter curve for different molecules, columns, and temperatures. Thus, accurate ways of efficiency calculation for both Gaussian and non-Gaussian peaks were investigated. Although accurate and consistent results can be obtained for Gaussian peaks when graphical methods are used, it has been observed that the results for non-Gaussian peaks, that is, peaks with tailing, deviate from reality. In the case of using graphical methods, we cannot see the effect of tailing or fronting in the results because the calculation is made by treating non-ideal peaks as if they are ideal. Also, a database for chromatographic parameters of different molecules in various conditions was created and by using this database an open- source prediction tool that can give results quickly with a few required parameters were developed. It is aimed to obtain a useful open-source tool that can predict the analysis result without performing chromatographic analysis, with further development of the database and MATLAB code as a future work.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    444571

    Modeling, hardware-in-the-loop simulations and control design for a vertical axis wind turbine with high solidity

    Yüksek katılıklı bir dikey eksenli rüzgar türbini için modelleme, döngüde donanım simülasyonları ve kontrol tasarımı

    AYKUT ÖZGÜN ÖNOL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    EnerjiSabancı Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SERHAT YEŞİLYURT

    DOÇ. DR. AHMET ONAT

  2. Tez No

    815632

    A model predicting the next healthcare service that can be given to the insured by using data mining methods

    Sigortalı hastaların geçmiş verilerine dayanarak ihtiyaç duyabilecekleri sağlık hizmetlerinin modellenmesi

    HAKAN YÜCELTEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Medipol Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İLKER KÖSE

  3. Tez No

    803820

    Enhancing human resource decision making with image-based OSMI data analysis: leveraging PIX2PIX for accurate workplace mental health insights

    İş yeri mental sağlık incelemeleri için PIX2PIX kullanarak, görüntü tabanlı OSMI veri analiziyle insan kaynakları karar süreçlerini geliştirme

    FARIBA FARID

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİZAMETTİN BAYYURT

  4. Tez No

    746134

    Doğrusal ve doğrusal olmayan zaman serileri analizinin seçilmiş bazı makroekonomik değişkenler üzerine uygulaması

    Application of linear and nonlinear time series analysis on some selected macroeconomic variables

    HAKAN ÖNDES

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    EkonometriBursa Uludağ Üniversitesi

    Ekonometri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERKAN IŞIĞIÇOK

  5. Tez No

    860799

    A composed technical debt identification methodology to predict software vulnerabilities

    Yazılım zafiyetlerini tahmin etmek için kapsamlı bir teknik borç tanımlama yöntemi

    RUŞEN HALEPMOLLASI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYŞE TOSUN KÜHN

Geri Dön