Диссертация (1145462), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Одной из важнейших проблем,которую предстоит решить для широкого внедрения мультисенсорных систем влабораторную практику, является проблема коррекции долговременного дрейфапоказаний сенсоров массива и связанная с ней проблема переноса многомерныхкалибровок между массивами сенсоров. Это связано с необходимостьюиспользования для многомерной калибровки системы большого числа образцов,имеющих определенные характеристики. Осуществление такой калибровкизаново для каждого нового прибора не представляется возможным, поэтомунеобходима разработка методик математического переноса градуировок сприбора на прибор по результатам измерений небольшой серии стандартныхрастворов.
Для спектроскопических методов такая задача решена [164], однако вобласти мультисенсорного анализа пока только предприняты первые попытки[165].Как было отмечено выше, в области обработки данных в ближайшембудущем стоит ожидать роста числа работ по мультисенсорным системам, где вполной мере используются преимущества N-way методов с обработкой массивовданных высокой размерности, полученных путем кинетических измерений, либоизмерений при разных уровнях каких-либо параметров. Такие методы зачастуюпозволяют добиваться более высокой точности определений и открывают путь крешению нетривиальных задач (например, определение интенсивности горькоговкуса различных фармпрепаратов [152]).Вобластисозданияновыхчувствительныхматериаловдлямультисенсорных систем, по-видимому, будут реализованы наработки, сделанныев сфере получения селективных сенсоров на основе использования технологийионного и молекулярного импринтинга полимеров, с использованием методовхимической модификации поверхностей сенсорных мембран.146С точки зрения приложений мультисенсорного подхода большое вниманиеисследователей в последние годы было уделено проблемам экологическогомониторинга [166-171], при этом мультисенсорные системы позволяют проводитькак индивидуальное селективное определение отдельных токсикантов (например,тяжелых металлов), так и оценку интегральных параметров, например,токсичности воды по шкалам биотестирования.
Также активно развиваютсяприложениямультисенсорныхсистем,связанныесанализомобъектовбиологического происхождения [172-176]. В ближайшие годы эти тенденции,вероятно, сохранятся и число приложений мультисенсорных систем для решениязадач в биологии, медицине и экологическом контроле будет расти. В то же времятрадиционные применения систем «электронный язык» для анализа вкуса икачества различных пищевых продуктов пойдут на спад, поскольку в этойобласти уже наработан значительный экспериментальный материал и дальнейшееразвитие этих направлений – задача скорее инженерная, нежели научная.Мультисенсорный подход в аналитической химии сравнительно молод идля успешного внедрения в повседневную лабораторную практику предстоитрешить еще ряд проблем, однако уже доказанные к настоящему временивозможности таких систем и ряд их уникальных особенностей делаютисследования в области массивов сенсоров крайне перспективными.147СПИСОКРАБОТ,ОПУБЛИКОВАННЫХАВТОРОМПОТЕМЕДИССЕРТАЦИИ1.
Kirsanov D., Cetó X., Khaydukova M., Blinova Y., Del Valle M., Babain V., LeginA. A combination of dynamic measurement protocol and advanced data treatment toresolve the mixtures of chemically similar analytes with potentiometric multisensorsystem // Talanta. 2014. V.119. P. 226-231.2. Yaroshenko I., Kirsanov D., Kartsova L., Bhattacharyya N., Sarkar S., Legin A.On the application of simple matrix methods for electronic tongue data processing: Casestudy with black tea samples // Sensors and Actuators B: Chemical.
2014 V. 191. P. 6774.3. Wan H., Sun Q., Zhao H., Zhang W., Cai W., Wang P., Kirsanov D., Legin, A.In situ determination of cadmium and lead in water environment based onmicroelectrode array combined PLS with local optimum method // Analytical Methods.2013. V. 5(7). P.
1823-1829.4. Rudnitskaya A., Kirsanov D., Blinov, Y., Legin E., Seleznev B., Clapham D., IvesR.S., Saunders K.A., Legin A. Assessment of bitter taste of pharmaceuticals withmultisensor system employing 3 way PLS regression // Analytica Chimica Acta. 2013.V. 770. P. 45-52.5. Zhang W., Wan H., Sun Q., Ha D., Wang P., Kirsanov D., Legin A. Smartvoltammetric procedure in an automatic trace metal monitoring system for expandingthe measurement range of a gold-band microelectrode array // Measurement Scienceand Technology. 2013.
V. 24 (4), art. no. 045801 .6. Kirsanov D., Zadorozhnaya O., Krasheninnikov A., Komarova N., Popov A., LeginA. Water toxicity evaluation in terms of bioassay with an Electronic Tongue // Sensorsand Actuators B: Chemical. 2013. V. 179. P. 282-286.7.
Ha D., Hu N., Wu C.X., Kirsanov D., Legin A., Khaydukova M., Wang P. Novelstructured light-addressable potentiometric sensor array based on PVC membrane fordetermination of heavy metals // Sensors and Actuators B: Chemical. 2012. V 174. P.59-64.1488. Hu N., Ha D., Wu C., Zhou J., Kirsanov D., Legin A., Wang P. A LAPS array withlow cross-talk for non-invasive measurement of cellular metabolism // Sensors andActuators A: Physical.
2012. V. 187. P. 50-56.9. Spelthahn H., Kirsanov D., Legin A., Osterrath T., Schubert J., Zander W., SchöningM.J. Development of a thin-film sensor array for analytical monitoring of heavy metalsin aqueous solutions // Physica Status Solidi (A) Applications and Materials Science.2012. V. 209 (5). P. 885-891.10.
Кирсанов Д. О., Борисова Н. Е., Решетова М. Д., Иванов А. В., Коротков Л. А.,Елисеев И. И., Аляпышев М. Ю., Спиридонов И. Г., Легин А. В., Власов Ю. Г.,Бабаин В. А. Новые диамиды 2,2´-дипиридил-6,6´-дикарбоновой кислоты: синтез,координационные свойства, возможности применения в электрохимическихсенсорах и жидкостной экстракции // Известия Академии наук. Серия химическая.2012. Т. 4. С.
877-885.11. Kirsanov D., Babain V., Agafonova-Moroz M., Lumpov A., Legin A. Combinationof optical spectroscopy and chemometric techniques - A possible way for on-linemonitoring of spent nuclear fuel (SNF) reprocessing // Radiochimica Acta. 2012. V. 100(3).
P. 185-188.12. Kirsanov D., Khaydukova M., Tkachenko L., Legin A., Babain V. PotentiometricSensor Array for Analysis of Complex Rare Earth Mixtures //Electroanalysis. 2012. V.24 (1). P. 121-130.13. Kirsanov D., Mednova O., Vietoris V., Kilmartin P., Legin A. Towards reliableestimation of an “electronic tongue” predictive ability from PLS regression models inwine analysis.// Talanta. 2012. V.90. P.109-116.14.
Lvova L., Pomarico, G., Spiridonov I., Mednova O., Kirsanov D., Legin A., DiNatale C., D'Amico A., Paolesse R. Sensing materials with a concurrent sensitivity:Design, synthesis and application in multisensory systems // AIP ConferenceProceedings. 2011. V. 1362. P. 111-112.15. Kirsanov D., Legin A., Tkachenko M., Surzhina I., Khaidukova M., Babain V.Development of electronic tongue system for quantification of rare earth metals in spentnuclear fuel reprocessing // AIP Conference Proceedings. 2011. V. 1362. P. 104-106.14916.
Ha D., Yu H., Hu N., Wu C.X., Zhou J., Kirsanov D., Legin A., Wang P. PortableE-Tongue based on multi-channel laps array with PVC membrane for rapidenvironment detection // AIP Conference Proceedings. 2011. V. 1362. P. 187-188.17. Спиридонов И.Г., Кирсанов Д.О., Бабаин В.А., Аляпышев М.Ю., Елисеев И.И.,Власов Ю.Г., Легин А.В. Полимерные сенсоры для определения ионовредкоземельных металлов на основе диамидов дипиколиновой кислоты //.
ЖурналПрикладной Химии. 2011. Т. 84 (8). С. 1289-1296.18. Папиева И.С., Кирсанов Д.О., Легин А.В., Карцова Л.А., Алексеева А.В.,Власов Ю.Г, Бхаттачария Н., Саркар С., Бандиопадхай Р. Анализ образцов чая спомощью мультисенсорной системы и капиллярного электрофореза // ЖурналПрикладной Химии. 2011. Т. 84 (6).
С. 964-971.19. Польшин Е.Н., Кирсанов Д.О., Рудницкая А.М., Легин А.В., Власов Ю.Г.Сравнение аналитических возможностей отдельных сенсоров и мультисенсорнойсистемы на примере определения перхлорат-иона // Журнал Прикладной Химии.2010. Т. 83 (9). С. 1463-1470.20. Alyapyshev M., Babain V., Borisova N., Eliseev I., Kirsanov D., Kostin A., LeginA., Reshetova M., Smirnova Z. 2,2′-Dipyridyl-6,6′-dicarboxylic acid diamides:Synthesis, complexation and extraction properties // Polyhedron. 2010.
V. 29 (8). P.1998-2005.21. Alyapyshev M.Y., Babain V.A., Boyko V.I., Eliseev I.I., Kirsanov D.O., KlimchukO.V., Legin A.V., Mikhailina E.S., Rodik R.V., Smirnov I.V. Calixarenesfunctionalized with phosphine oxide and diamide functions as extractants and ionoforesfor rare-earth metals // Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry.2010. V. 67 (1-2). P.
117-126.22. Babain V.A., Legin A.V., Kirsanov D.O., Rudnitskaya A.M., Tatuev Y.M., BaulinV.E. New chemical sensors based on extraction systems for stable fission productsanalysis // Radiochimica Acta. 2009. V. 97 (9). P. 479-484.23. Кирсанов Д.О., Меднова О.В., Польшин Е.Н., Легин А.В., М.Ю.
Аляпышев,И.И. Елисеев, Бабаин В.А., Власов Ю.Г. Новые полимерные химические сенсоры150для определения ионов свинца // Журнал Прикладной Химии. 2009. Т. 82 (2). С.254-26124. Rudnitskaya A., Legin A., Seleznev B., Kirsanov D., Vlasov Y. Detection of ultralow activities of heavy metal ions by an array of potentiometric chemical sensors //Microchimica Acta. 2008. V. 163 (1-2). P. 71-80.25. Legin A.V., Babain V.A., Kirsanov D.O., Mednova O.V. Cross-sensitive rare earthmetal ion sensors based on extraction systems // Sensors and Actuators, B: Chemical.2008.
V. 131 (1). P. 29-36.26. Legin A., Babain V., Kirsanov D., Rudnitskaya A., Rovny S., Logunov M.Multicomponent analysis of mixed rare-earth metal ion solutions by the electronictongue sensor system // GLOBAL 2007: Advanced Nuclear Fuel Cycles and Systems.2007. P. 1817-1821.27. Кирсанов Д.О., Легин А.В., Куликова А.П., Польшин Е.Н., Власов Ю.Г.Полимерные сенсоры для определения анионов органических кислот // ЖурналПрикладной Химии.
2007. Т. 80 (5). С. 575-58028. Legin A., Kirsanov D., Rudnitskaya A., Babain V. Electronic tongue - An array ofnon-specific chemical sensors - For analysis of radioactive solutions // CzechoslovakJournal of Physics. 2006. V. 56 (SUPPL. 4). P. D271-D277.29. Rudnitskaya A., Kirsanov D., Legin A., Beullens K., Lammertyn J., Nicolaï B.M.,Irudayaraj J. Analysis of apples varieties - comparison of electronic tongue withdifferent analytical techniques // Sensors and Actuators, B: Chemical. 2006.
V. 116. P.23-28.30. Legin A.V., Kirsanov D.O., Babain V.A., Borovoy A.V., Herbst R.S. Crosssensitive rare-earth metal sensors based on bidentate neutral organophosphoruscompounds and chlorinated cobalt dicarbollide // Analytica Chimica Acta. 2006. V. 572(2). P. 243-247.31.
Кирсанов Д.О., Легин А.В., Бабаин В.А., Власов Ю.Г. Полимерные сенсоры наоснове экстракционных систем для определения редкоземельных металлов //Журнал Прикладной Химии. 2005. Т. 78 (4). С. 575-58015132. Legin A., Kirsanov D., Rudnitskaya A., Iversen J.J.L., Seleznev B., Esbensen K.H.,Mortensen J., Houmøller L.P., Vlasov Y. Multicomponent analysis of fermentationgrowth media using the electronic tongue (ET) // Talanta. 2004.V.