Simplified RMID Model Building

Zjednodušené budování RMID modelů s Mira P a ModelExpert

Význam tématu

Verifikace materiálů pomocí Ramanovy spektroskopie je klíčová pro rychlé a nedestruktivní stanovení kvality farmaceutických surovin a dalších komodit. Tradiční chemometrické modelování vyžaduje expertní zásahy, časově náročné ladění parametrů a validaci, což omezuje jeho dostupnost v rutinní praxi.

Cíle a přehled článku

Článek popisuje integrovanou funkci ModelExpert v softwaru Mira Cal P, která automatizuje výběr nejvhodnějších parametrů pro tvorbu robustních RMID modelů. Cílem je výrazně zjednodušit proces budování, vyhodnocení a validace modelů tak, aby i uživatelé bez pokročilých chemometrických znalostí dosáhli spolehlivých výsledků.

Použitá metodika a instrumentace

Instrumentace:

• Ramanův spektrometr Metrohm Instant Raman Analyzer (MIRA P Advanced) s Orbital-Raster-Scan (ORS) technologií.
• Přídavné čočky pro měření skrz obaly (třída laseru 3b) a držák vial (třída laseru 1).

Metodika:

• Uživatel připraví datové sady: tréninkovou a validační.
• Funkce ModelExpert zautomatizuje 192 kombinací předzpracování (normalizace, odstranění pozadí, počet hlavních komponent).
• Hodnocení každé kombinace probíhá na základě ROC křivek a plochy pod křivkou (AUC) s penalizací falešných pozitivních a negativních výsledků.

Hlavní výsledky a diskuse

ModelExpert vyhodnotí a seřadí všechny kombinace parametrů podle jejich výkonnosti. Ve výsledném přehledu v softwaru se zobrazí doporučené nastavení modelu. Uživatel může vygenerovat PDF report s podrobnými ROC křivkami, hodnotami p a dalšími statistikami. Po uložení se optimalizované parametry aplikují na obě datové sady.

Přínosy a praktické využití metody

Implementací ModelExpert v Mira Cal P:

• Se výrazně zkracuje doba vývoje a validace modelů z dní na minuty.
• Omezuje potřebu expertů na chemometrii pro rutinní úlohy.
• Zvyšuje konzistenci a reprodukovatelnost výsledků v QA/QC laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozšíření automatizovaných chemometrických nástrojů s využitím umělé inteligence pro adaptivní učení z nových dat, integraci s cloudovými platformami pro sdílení modelů a rozšíření aplikací i do dalších průmyslových odvětví mimo farmaceutika.

Závěr

ModelExpert v rámci Mira Cal P představuje efektivní a uživatelsky přívětivý nástroj pro tvorbu robustních RMID modelů. Díky automatizaci parametrů je dostupný i pro neexpertízu, přičemž zachovává vysokou kvalitu a spolehlivost analytických výsledků.