Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ АНАЛИТИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Как показано ранее, технологический процесс любого лабораторного исследования включает три этапа, имеющих разные целевые функции и различные наборы операций.

Прежде чем перейти к характеристике операций каждого этапа лабораторного исследования, отметим еще раз, что любое преобразование с биопробой связано с главным условием применимости этого преобразования — сохранением информации об изучаемой среде. На доаналитическом этапе исследователь работает с биопробой, т. е. с материальным объектом, который по существу является носителем диагностической информации об ИС. После контакта с измерительными преобразовате­лями происходит процесс изменения носителя — им становятся элек­трические сигналы {U}ИП, которые далее обрабатываются для извлече­ния этой информации в виде набора показателей состояния ИС.

Все преобразования на измерительном этапе связаны с преобразова­ниями сигналов и трактуются как информационные, т. е. такие, которые не должны изменять информационного содержания, но способствуют его более надежному выявлению. Поскольку преобразования вещества биопро­бы также связаны с сохранением информации и с повышением надежно­сти ее извлечения, то логично все технологические операции с биопро­бой также считать операциями информационного преобразования неза­висимо от того, на каком этапе лабораторного анализа они выполняются. Теперь последовательность операций технологического цикла исследования отражает в виде единой цепи все информационные преобразования, кото­рые выполняются с разными типами носителей информации.

Такай трактовка назначений операций, особенно операций по пре­образованию вещества биопробы, не является общепринятой, но рас­смотренное представление об информационной направленности техно­логического процесса лабораторного эксперимента позволяет использовать аппарат теории информации для анализа всей структуры опера­ций так же эффективно, как для анализа структуры известных инфор­мационных систем.

Многочисленные особенности биосубстратов и боль­шое разнообразие средств аналитической техники не требуют использования столь же большого количества операций и их модификаций. Операции целе­сообразно сгруппировать в соответствии с основными этапами процедуры лабораторного исследования (см. рис. 1.3). Весь перечень таких групп и ос­новных операций (преобразований) представлен в табл. 3.1.

Операции доаналитического этапа можно разделить на две груп­пы. Первая группа включает такие обязательные операции, как мойка, сушка, стерилизация посуды, профилактические работы и юстировка анализаторов и т. п. Эти операции в том или ином виде всегда присут­ствуют на первоначальной стадии проведения любых исследований, а некоторые из них (например, работы с техническими средствами) включены в общую программу работ лаборатории без ориентации на какое-либо конкретное исследование. Поэтому в описание технологи­ческого процесса их целесообразно включать только тогда, когда они имеют какие-либо особенности, играют важную роль и могут повлиять на результаты всего исследования. Отбор биопробы (вторая группа), как правило, очень четко регламентируется предписаниями аналитиче­ских методик (см. погл. 2.5). Часто отбор биопроб совмещают с опе­рациями отмеривания. Заканчивается этот этап получением исходного вещества биопробы, т. е. той части исходной биопробы, которая выбрана и подготовлена для аналитических операций. Как уже отмечалось, при подготовке могут использоваться некоторые препаративные методы, позволяющие эффективно решить задачу преобразования в исходное вещество биопробы.

 

 

Таблица 3.1

Группы операций и преобразований лабораторного исследования

Этап Группа Содержание операций и преобразований Объект преобразований Примеры конкретных операций
Доаналитический Подготовка лабораторного оборудования и аппаратуры БП Приготовление реагентов; стерилизация; подготовка прибора к работе
Отбор, хранение, доставка пробы Добавление в биопробу антикоагулянта; замораживание бипробы
Аналитический пробоподготовка Мерные операции ИВБП Реагенты Дозирование биопробы и реагентов, взвешивание реагентов
Операции, не приводящие к изменению агрегатного состояния или биохимических свойств вещества ПП Реагенты Фильтрование, центрифугирование, отстаивание
Направленные воздействия, приводящие к изменениям свойств или агрегатного состояния вещества ПП Реагенты Термостатирование, химические реакции воздействия полями
контакт с ИП Погружение ИП, заполнение реакционного объема и т.п. КПИВ Пропускание потока излучения через кювету, погружение электрода
измерение Линейные и нелинейные преобразования, получение числового значения ФП Сигналы ИП Фильтрация, усиление, интегрирование, расчет по формуле
Постаналитический Обработка и интерпретация результатов МБП Построение калибровочных графиков, формирование заключения

 

Наиболее интересными и разнообразными являются описания ана­литических этапов исследования, так как именно на этом этапе приме­няются различные методы изучения биопроб. Рассмотрение аналитиче­ского этапа любого лабораторного исследования показывает, что в нем всегда можно выделить два основных подэтапа, каждый из которых отражает специфические преобразования с различными по физической природе носителями информации.

Первый из них связан с преобразованиями материальных объек­тов — исходного вещества пробы — в конечный продуктвещест­во, с которым непосредственно взаимодействует измерительный пре­образователь (вобщем случае их может быть несколько). Определим его как пробоподготовительный этап — ППЭ.

Второй (назовем его измерительным этапом — ИЭ, хотя не для всех видов анализа обязательно присутствие измерения как такового) связан с преобразованиями электрических сигналов ИП до получения оценки результата анализа. Этапы связаны друг с другом через опера­цию преобразования вида носителя информации, которая осуществля­ется с помощью измерительных преобразователей.

Как уже отмечалось, задача ППЭ состоит в том, чтобы приспосо­бить биопробу к процессу измерения с учетом соблюдения рассмот­ренных ранее (см. подгл. 2.6) принципов адекватности исследования.

На аналитическом этапе при осуществлении ППЭ выполняются операции групп 3–5 (см. табл. 3.1). Отмеривание реагентов или веще­ства пробы (группа 3) обычно производится по объему, массе, задан­ному значению pH, оптической плотности и т. п. и чаще всего сводит­ся к дозированию жидкостей или твердых реагентов.

Особый интерес для рассмотрения представляют операции, отнесен­ные к группам 4 и 5. Поскольку одной из задач ППЭ является выделение (концентрирование) из отдельных фракций и компонентов вида для дальнейшего анализа, то чаще всего это достигается посредст­вом одного из препаративных методов, рассмотренных в подгл. 2.3.

Простейшие операции, использующие физико-механические прин­ципы фракционирования и разделения вещества, не приводят к изме­нению его агрегатного состояния или биохимических свойств и отно­сятся к группе 4. Сюда же можно включить перемешивание, разбавле­ние, встряхивание и т.п., а также довольно распространенную опера­цию промывки образцов или частиц в воде (или буферном растворе) для отделения их от избыточных компонентов реакции.

К группе 5 отнесены операции, направленно воздействующие на вещество (под воздействием на вещество будем понимать такие опера­ции, которые приводят к значимому (фиксируемому) изменению его свойств), при которых оно претерпевает физико-химическую, биохи­мическую или биологическую трансформации. В свою очередь, эта группа может быть разделена на соответствующие подгруппы, пред­ставленные в табл. 3.2.

 

Таблица 3.2

Последнее изменение этой страницы: 2016-08-29

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...