Spektroskopie und Chemometrie Neuigkeiten Wöchentlich #31-37, 2017

Near Infrared

Rancidity Estimation of Perilla Seed Oil by Using Near-Infrared Spectroscopy & Multivariate Analysis Techniques LINK

Near Infrared Reflectance Spectroscopy to Analyze Meat in Live Animals LINK

“Near-infrared Spectroscopy (NIRS) Equipment Market Analysis with Inputs from Industry Experts 2017 to 2022″ LINK

NIRS Process Monitoring Methodology for Pharmaceutical Continuous Manufacturing using a Offline Calibration Approach LINK

Near infrared system coupled chemometric algorithms for enumeration of total fungi count in cocoa beans | NIRS LINK

Prediction of Cortisol & Progesterone Concentrations in Cow Hair Using Near-Infrared Reflectance Spectroscopy NIRS LINK

“Near-infrared Spectroscopy (NIRS) Equipment Market is Expected to Grow 12 % CAGR till 2022″ LINK

Determination of Spatially Resolved Tablet Density and Hardness Using Near-Infrared Chemical Imaging (NIR-CI) LINK

Prediction of Lignin Content in Different Parts of Sugarcane Using Near-Infrared Spectroscopy (NIR), … LINK



Chemometrics

Evolution of Machine Learning – Infographics MachineLearning AI LINK

Quantification of the contents in biojet fuel blends using near infrared spectroscopy and multivariate calibration LINK

“Calibration model to predict nitrogen content in single seeds of cowpea using NIRS” LINK

Classification of Ciprofloxacin Tablets Using Near-Infrared Spectroscopy and Chemometric Modeling | NIRS LINK



Equipment

Updated : NIR-Spectrometer vendor overview list NIRS Spectrometer Spectroscopy Sensors Spektrometer LINK

PerkinElmer Launches Spectrum Two™ N FT-NIR System | NIRS FTNIR spectrometer LINK



Hyperspectral

Discrimination of Transgenic Maize Kernel Using NIR Hyperspectral Imaging and Multivariate DataAnalysis | HSI LINK



Process Control

Development of NIR-Spectroscopy-based Process Monitoring Methodology for Pharmaceutical Continuous Manufacturing … LINK




Food & Feed

Application of Visible/Near-Infrared Spectroscopy in the Prediction of Azodicarbonamide in Wheat Flour LINK



Agriculture

Nondestructive Technique for Determining the Viability of Soybean (Glycine max) Seeds Using FT-NIR Spectroscopy. LINK



Research

Android Tricorder: Google übernimmt Startup, das Körperwerte mit dem Smartphone messen kann LINK



Laboratory

Some of our favorite postcards from our journeys at Saturn, now available in a free, downloadable e-book: LINK!



Other

Spectroscopic ‘science camera’ system for smartphones LINK
Using Deep Neural Networks to Automate Large Scale Statistical Analysis for Big Data Applications. LINK



Facts

Echo Geoff’s sentiment no tool is eternal, even backprop or deeplearning. V. important to continue basic research. https://t.… LINK!



Spektroskopie und Chemometrie Neuigkeiten Wöchentlich #21-24, 2017

Leider ist der Eintrag nur auf English verfügbar.

Spektroskopie und Chemometrie Neuigkeiten Wöchentlich #13-15, 2017

Chemometrics

NIR spectroscopy and cellulose content predicted coating build-up on drug layered pellets AAPSPT | h… LINK

Prediction of Soil Physical & Chemical Properties by Visible & Near-Infrared Diffuse Reflectance Spectroscopy in … LINK

How does multivariate calibration work for Raman monitoring? Bioprocess | LINK

Characterization of Mammalian Cell Culture Raw Materials by Combining Spectroscopy and Chemometrics. LINK

Near Infrared Spectroscopy Predicts Compositional & Mechanical Properties of Hyaluronic Acid-Based Engineered Cart. LINK

PAT for Continuous API Manufacturing Progresses – Chemometrics are applied to collected spectra to maximize the … LINK

Quantification of Lycopene,Carotene,Soluble Solids in Red-Flesh Watermelon Using On-Line Near-Infrared Spectroscopy LINK



Near Infrared

PAT-Based Control of Fluid Bed Coating Process Using NIR Spectroscopy to Monitor the Cellulose Coating on Pellets LINK

RISI Pulp: Fitnir Analyzers to supply FT-NIR online analyzer system to Harmac Pacific’s NBSK pulp mill in Nanaimo,… ht… LINK!

Paperindex Times: Harmac Pacific Selects Fitnir Analyzers To Supply Online Ft-Nir Analyzer LINK

Using Spectroscopy to Grade and Sort Fruit – choosing appropriate wavelengths – monitoring the entire NIR spectra LINK

Global Near Infrared Spectroscopy Market 2017 – Market Research News by | (press release) LINK



Infrared

Active Mode Remote Infrared Spectroscopy Detection of TNT and PETN on Aluminum Substrates LINK



Food & Feed

Congratulations to the winners of the foodscanner HorizonPrize! ScioScan cebit17 LINK!



Agriculture

From Crop Science to Space Exploration, Optical Sensing on the Rise | OpticalSensing LINK



Laboratory

Der Laborausrüster Sartorius kauft den Datenspezialisten Umetrics. Datenanalyse LINK



Petro

Visible and Near-IR Sensing: Plastic-optical-fiber-based ethanol sensor is simple, low-cost | NearIR LINK



Raman

Fructose and Pectin Detection in Fruit-Based Food Products by Surface-Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) LINK



Other

A Retiree Discovers an Elusive Math Proof-And Nobody Notices – WIRED LINK



Spektroskopie und Chemometrie Neuigkeiten Wöchentlich #48+49, 2016

Leider ist der Eintrag nur auf English verfügbar.

Summary of the NIR Chemometric survey polls

Summary of the NIR Chemometric survey polls (as of end of Sept. 2013)

The interesting finding is that most of the answers fit the following pattern. The most companies that use NIR have one NIR Instrument and only one employee that is able to develop NIR calibrations. For that the most common off-the-shelf chemometrics program is used and spent 2 hours or over a month and therefore gets no calibration training about the complex topics like Chemometrics and NIR Spectroscopy or only once (introduction). The calibration maintenance ranges from never to 3 times a year. Interestingly, there was no one who uses portable NIR instruments. We continue our surveys, for the discovery of new trends. Conclusion Seeing this picture, we think that there is huge potential to improve the calibrations. Advanced knowledge can help individuals to build the calibrations with best practices and improve their models accuracy and reliability. Once the decision and investment in NIR technology is done, you should get the best out of your data, because this extra NIR performance can be given by calibration optimization. We offer this as an easy to use and independent service.

NIR Spektroskopie und Chemometrie Umfragen, Erhebungen und Wertungen (Teil 3)

10. NIR in Supply Chain Where in the supply chain are your NIR instruments located? 11. NIR Usage How long has your company used NIR spectroscopy? 12. NIR instruments How many NIR instrument units are in use in your company? 13. NIR Mobile How much is the mobile hand-held percentage of total NIR devices in your company? 14. Calibration Source How do you get the NIR Calibrations developed? 15. Calibration Training How often do the operators get training about NIR Spectroscopy and Chemometrics? 16. NIR PreCalibrations How many NIR Pre-Calibration, NIR factory calibrations or NIR starter calibrations have you in use? 17. Calibration Spectra How many Spectra does your quantitative Calibration have in average? Please vote and see the assessments below. Part 1, Part 2
NIR in Supply Chain
Where in the supply chain are your NIR instruments located?
NIR Usage
How long has your company used NIR spectroscopy?
NIR instruments
How many NIR instrument units are in use in your company?
NIR Mobile
How much is the mobile hand-held percentage of total NIR devices in your company?
Calibration Source
How do you get the NIR Calibrations developed?
Calibration Training
How often do the operators get training about NIR Spectroscopy and Chemometrics?
NIR PreCalibrations
How many NIR Pre-Calibration, NIR factory calibrations or NIR starter calibrations have you in use?
Calibration Spectra
How many Spectra does your quantitative Calibration have in average?
Part 1, Part 2

NIR Spektroskopie und Chemometrie Umfragen, Erhebungen und Wertungen (Teil 2)

5. Calibration Precision

Was glauben Sie, können NIR-Kalibrierung Modelle genauer sein als die Referenzwerte?

6. Calibration Maintenance

Wie oft aktualisieren Sie Ihre quantitative Kalibrierungen pro Jahr?

7. Quantitative Calibrations

Wie viele quantitative (%) Kalibrierungen haben Sie im Einsatz?

8. Quantitative Parameters

In allen Ihrer quantitative Kalibrierungen, wie viele Parameter (Eigenschaften) haben Sie insgesamt?

9. Qualitative Calibrations

Wie viele qualitative (Identifikation) Kalibrierungen haben Sie im Einsatz?

Bitte stimmen Sie und sehen Sie die Einschätzungen unten.

Calibration Precision
What do you believe, can NIR calibration models be more accurate than reference method?
Calibration Maintenance
How often do you update your quantitative calibrations per year?
Quantitative Calibrations
How many quantitative (%) calibrations do you have in use?
Quantitative Parameters
In all your quantitative calibrations, how many parameters (properties) you have in total?
Qualitative Calibrations
How many qualitative (identification) calibrations do you have in use?

Teil 1

NIR Spektroskopie und Chemometrie Umfragen, Erhebungen und Wertungen

1. Calibration Developers

Wie viele Personen in Ihrem Unternehmen sind in der Lage, eine NIR-Kalibrierung zu entwickeln?

2. Calibration Development

Wie viel Zeit benötigen Sie um ein Kalibrierungs Modell zu entwickeln?

3. Chemometrie Software / Spectroskopie Software

Welche Chemometrische Software verwenden Sie für NIR?

4. NIR Spectrometer Brand

Welche NIR-Spektrometer Marke verwenden Sie?

Bitte stimmen Sie und sehen Sie die Einschätzungen unten.

Teil 2

Calibration Developers
How many persons in your company are able to develop a NIR Calibration?
Calibration Development
How much time do you spend to develop a calibration model?
Chemometric Software
Which Chemometric Software are you using for NIR?
NIR Spectrometer Brand
Which NIR Spectrometer Brand do you use?

Wozu wird eine NIR-Kalibrierung verwendet?

NIR Kalibrationen werden zur NIR Inhaltsanalyse als produktive analytische Methode verwendet. Das ist ein zweistufiges Verfahren.

  • Erstens wird mit einem NIR-Spektrometer eine zerstörungsfreie optische Abtastung einer Probe vorgenommen, das ein gemessenes Spektrum innert Sekunden liefert.
  • Zweitens kann ein NIR-Kalibrierungs Modell eine quantitative Vorhersage (analysieren, bestimmen, schätzen) von mehreren Bestandteilen, Inhaltsstoffen, Inhalten, Analyten, Assay, API und andere Parameter und Attribute (chemische, physikalische, biologische, biochemische, sensorisch) zusammengefasst Eigenschaften, aus einem einzigen Spektrum innert Millisekunden liefern.

Die NIR-Analyse ist eine sehr schnelle, zerstörungsfreie Analyse-Methode, die

ein Ersatz oder Ergänzung langsamer Methoden sein kann, wie nasschemische Analyse, Chemielabor, sensorischen Panels oder Rheologie (Viskosität).

Oder eine NIR Kalibration öffnet die Tür zu neuen Möglichkeiten der Analytik, Qualitätssicherung und Prozesskontrolle, durch die neu Entwicklung von Kalibrationsmodellen für Parameter die unmöglich scheinen, weil sie auf die menschliche Wissen, Erfahrungswerten oder sensorische, wie Geschmack Bewertung beruhen.

Wenn Sie eine NIR-Instrument besitzen, dann können Sie Ihre Proben systematisch vermessen und damit Ihre eigene Kalibrierung Modelle entwickeln.

Was sind vorentwickelte NIR Vor-Kalibrierungen?

Es gibt eine Menge von Begriffen, die das gleiche bedeuten, Vorkalibrierung oder NIR-Starter-Kalibrierung oder vorgefertigte Kalibrierung oder vorinstallierte Kalibrierung oder Kalibrierung Paket oder vorentwickelte Kalibrierungen oder NIR Vorkalibrierung oder globale Kalibrierungen oder NIR Global Kalibrations Paket oder lokale Kalibrierungen oder ready-to-use NIR-Kalibrierungen oder Werkskalibrierungen oder Starter Kalibrierung oder Kalibrierungen von der Stange oder werkseitig kalibriert oder vorberechnete Modelle oder Start-up-Kalibrierungen Kalibrierungsgleichungen oder vorgefertigte NIR-Kalibrierungen oder Kalibrierungs Bibliothek oder mathematisches Modell. Es sind Kalibrierungs Modelle, die bereitgestellt und entwickelt wurden von einem Kalibrierungs Spezialisten. Diese haben eine Menge von Proben über Jahre gesammelt und mit NIR vermessen und mit Referenzmethoden analysiert. Die NIR-Spektren werden dann gegen die Referenzwerte kalibriert. Dies nennt man eine NIR-Kalibrierung oder Eichungs-Modell oder manchmal Kalibrierkurve oder Kalibrierungsgleichung. Normalerweise wird eine Vorkalibrierung als Datei die kompatibel zur verwendeten NIR-Analyse-Software geliefert. Eine solche Kalibrierung Datei enthält weder die Spektren noch die Referenzwerte.

Also wie kann das funktionieren?

Das einzige was die Datei enthält ist eine Beschreibung, wozu es verwendet wird (z.B. Eiweiß in Futtermitteln) und das Chemometrische Modell, repräsentiert als gespeicherte Liste von Vektoren und Matrizen. Sie können diese nicht zu visualisieren, es ist eine Black-Box-Datei. Sie haben keinen Einblick, wie die Kalibrierung erfolgt ist, wie die Einstellungen sind, wie die Vorhersage Leistung ist. Sie können die Kalibrierung nicht mit Ihren Daten erweitern um sie Ihrem Produkt oder Spezialitäten anzupassen. Meistens sind die Pre-Kalibrierung Dateien geschützt, so können Sie es nur mit einer kostenpflichtigen Lizenz mit der Software Nutzen oder sogar auch nur auf einem bestimmen Instrument z.B. via Serien-Nummer. Dies sind einige (nicht so bekannte) Beschränkungen. Aber solche Starter-Kalibrierungen sind sehr nützlich, um einen schnellen und einfachen Start mit einem neuen NIR-Spektrometer zu haben. Das ist der Hauptgrund, warum Vor-Kalibrierungen zur Verfügung stehen. Der zweite Grund ist, weil eine Sammlung von Spektren wiederverwendet werden kann, um solche Vor-Kalibrierungen zu bauen.

Die Zukunft vorhersagen?

Sind sehr alte Spektren nützlich, die Zukunft vorherzusagen? Um ein Kalibrierungs Modell mit neu gesammelten Daten anzupassen, wächst die Kalibrierung und enthält immer mehr und mehr Redundanz. Das heisst, sie besteht aus sehr ähnlichen Spektren aus dem gleichen Konzentrationsbereich. Also welche Spektren können entfernt werden, um die Kalibrierung zu verbessern? Sie stellen sich diese Frage vielleicht nicht, weil Sie oft hören, dass je mehr Spektren in ein Modell aufgenommen werden, desto besser wird es sein. Warum einige Spektren entfernen?
  • Nicht benötigte Redundanzen
  • Macht die Kalibrierung kleiner und weniger komplex
  • Passt die Kalibrierung besser an die aktuelle jetzige Situation und der nahen Zukunft an
  • Entfernen von längst vergangenen Saison Daten bei natürlichen Produkten, weil die Natur sich verändert
  • Und natürlich schlechte Ausreißer entfernt werden sollten

Benutzerdefinierte NIR Kalibrierung

Bauen Sie Ihre eigenen Kalibrierungen die perfekt angepasst sind an die spezielle Probenmatrix Ihrer Produkte und die von Ihnen bevorzugten Rohstoffe von Ihren lokalen Zulieferern. Die Natur wächst unterschiedlich, je nach geographischer Region, durch die Jahreszeiten und von Jahr zu Jahr. Wie Sie wissen, ist NIR-Spektroskopie keine absolute Methode, darum muss man darüber nachdenken, diese aktuellen wechselnden Effekte in Ihre Modelle zu kalibrieren. Wenn Sie die Spektren und die Referenzwerte besitzen dann sind Sie in der Lage, Ihre eigenen Kalibrierungs Modelle zu bauen und zu re-kalibrieren wenn nötig. So haben Sie die volle Kontrolle über Kalibrations Updates (auch als bewegte Modelle bekannt).

Schlussfolgerung

Ein NIR-Gerät kann nur NIR-Spektren messen. Also die Nützlichkeit von NIR kommt mit den Kalibrierungen. Das ist sehr wichtig zu wissen beim Kauf eines solchen Instruments. Für einen schnellen Start können Sie vorgefertigte Kalibrierungen verwenden. Gute zuverlässige Kalibrierungen werden von Drittanbietern zu  relativ hohen Preisen angeboten, im Bereich eines günstigen NIR-Instruments! Um erfolgreich voranzukommen wird dringend empfohlen, Ihre eigene Multivariate Kalibrierung mit Ihren eigenen Daten von Ihren eigenen Produkten zu entwickeln, vor allem bei Verwendung von natürlichen Rohstoffen. Daher müssen Sie das nötige Wissen über Chemometrie, Multivariate Analysis (MVA), Spektroskopie und der verwendeten Software erlangen um gut optimierte Kalibrierungen erstellen zu können. Es lohnt sich eigene Kalibrationen zu erstellen, denn so können Sie auch Produkt Eigenschaften kalibrieren, die nicht mit den angebotenen Pre-Kalibrationen abgedeckt sind.