CHAPTER 1 INTRODUCTION

บทที่ 1
บทนำ
INTRODUCTION

       ภาพลักษณ์ของเคมีวิเคราะห์ยุคใหม่ได้เปลี่ยนแปลงไปโดยพื้นฐานในช่วง 2-3 ปีหลัง ( หนังสือนี้ตีพิมพ์ครั้งที่ 2 เมื่อปี 2006 ) เนื่องจากการนำเทคนิคทาง เคโมเมทริก (Chemometric) มาใช้  คำว่าเคโมเมทริกในปัจจุบันนี้หมายถึงวิธีการคาลิเบรชั่นแบบตัวแปรพหุ (ตัวแปรหลายตัว) ทั้งหมด ในเคมีวิเคราะห์เมื่อเปรียบเทียบกับการคาลิเบรชั่นแบบตัวแปรเดียว แบบดั้งเดิม  (Classical univariate calibration) จะพบว่าเทคนิคแบบตัวแปรพหุ ไม่เพียงแต่จะไม่ใช้ข้อมูลสเปกตรัมเพียงจุดเดียวในการคาลิเบรชั่น แต่จะใช้โครงสร้างทั้งหมดของสเปกตรัม ประโยชน์ของการคาลิเบรชั่นแบบนี้คือ ปริมาณข้อมูลของสเปกตรัมที่ใช้ ซึ่งถึงแม้จะมีความแตกต่างเล็กๆน้อยๆในสเปกตรัมของตัวอย่างก็จะถูกระบุออกมา 

       ถึงแม้ว่าจะมีเนื้อหาอย่างละเอียดเกี่ยวกับเรื่องนี้อยู่แล้ว แต่การใช้ภาษาทางคณิตศาสตร์อย่างมากทำให้ยากที่จะเข้าใจสำหรับนักเคมีวิเคราะห์ อย่างไรก็ตามเทคนิคการวิเคราะห์ทางสถิติแบบใหม่เหล่านี้ เป็นเครื่องมือที่จำเป็นในการวิเคราะห์ด้วยเครื่องวัดที่ทันสมัยซึ่งทำให้ การศึกษาระบบที่ซับซ้อนเป็นไปได้ ทั้งๆ ที่ไม่สามารถคิดได้เมื่อสองสามปีที่ผ่านมา

       ความตั้งใจที่สำคัญของหนังสือเล่มนี้ คือการอธิบายหน้าที่ของการคาลิเบรชั่นแบบตัวแปรพหุในภาษาที่ง่ายซึ่งทำโดยตั้งใจที่จะไม่ใช้คำจำกัดความทางคณิตศาสตร์

       อย่างแรก ได้อธิบายเทคนิคการวิเคราะห์ทางเคโมเมทริกเชิงทฤษฎีอย่างพื้นฐาน

       บทที่ 2 ได้อธิบายหน้าที่ของเทคนิคนี้โดยใช้อัลกอริธึม PLS เป็นตัวอย่าง และเน้นประโยชน์ของการคาลิเบรชั่นแบบพหุเทียบกับการคาลิเบรชั่น แบบตัวแปรเดียว แบบดั้งเดิม บทที่3 แสดงถึงว่าตัวอย่างใหม่ (Unknown samples) สามารถถูกแบบจำลองเคโมเมทริกวิเคราะห์ได้อย่างไร และคุณภาพของการวิเคราะห์สามารถถูกประเมินได้โดยใช้วิธีการที่ที่ง่ายได้อย่างไร 

       บทแรกๆ เหล่านี้ เกี่ยวข้องกับเนื้อหาเชิงทฤษฎีของการคาลิเบรชั่นแบบตัวแปรพหุเท่านั้นโดยจะยังไม่ให้คำแนะนำเชิงปฏิบัติ เกี่ยวกับการทำให้แบบจำลอง PLS เหมาะสม

       ขั้นตอนเชิงปฏิบัติสำหรับการตั้งค่าสำหรับวิธีการเคโมเมทริกได้อธิบายไว้ในบทที่ 4, 5 และ 6 ซึ่งเป็นเรื่องที่สำคัญมากสำหรับนักวิเคราะห์เนื่องจากจะให้นัยเกี่ยวกับการทำให้พารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องทั้งหมดเหมาะสม (ดีที่สุด) การศึกษาในบทเหล่านี้ จะทำให้แม้แต่ผู้ศึกษาแบบสมัครเล่น สามารถสร้างแบบจำลองเคโมเมทริกได้รวดเร็ว ซึ่งให้ผลที่เหมาะสมในสถานการณ์ของการวัดที่ทำ ในที่นี้เน้นนักวิเคราะห์เชิงปฏิบัติ

       ในบทที่ 3 นี้ เป็นแกนของการเรียนพิเศษนี้ หน้าที่สำคัญที่สุดคือ เพื่อทำให้ผู้ใช้ ได้รับการประยุกต์ใช้ที่ง่ายและได้ผล ของเทคนิคคาลิเบรชั่นแบบตัวแปรพหุ ด้วยความช่วยเหลือของบทเหล่านี้ จะสามารถสาธิตวิธีการที่เป็นระบบและมีประสิทธิผล ความรู้ในรายละเอียดเกี่ยวกับพื้นฐานเชิงทฤษฎีของวิธีการทางสถิติ (นั่นคือความรู้ลึกซึ้งในบทที่ 2 และ3) เป็นสิ่งไม่จำเป็น

       บทที่ 7 เป็นบทอภิธานศัพท์ ที่เกี่ยวข้องกับคำทางสถิติ ซึ่งถูกใช้ในเนิ้อหา ซึ่งจะช่วยในการอ้างอิงอย่างรวดเร็ว เพื่อช่วยให้คุณเข้าใจศัพท์ใหม่ การเรียนคำศัพท์ทางคณิตศาสตร์ไม่ใช่เรื่องจำเป็นต่อการสร้างแบบจำลองเคโมเมทริกให้ได้ผล

       บทสุดท้าย เป็นบทสรุปและทัศนคติ ซึ่งได้อภิปรายความสำคัญของการคาลิเบรชั่นแบบตัวแปรพหุ เปรียบเทียบการคาลิเบรชั่นแบบตัวแปรเดียวแบบดั้งเดิม

       หนังสือนี้เป็นบทสรุปอย่างละเอียดของวิธีการเคโมเมทริกในเคมีวิเคราะห์ โดยให้ออกแบบเป็นแบบเรียนพิเศษ ซึ่งมุ่งเน้นที่จะให้คำแนะนำ สำหรับการวิเคราะห์ประจำวัน ซึ่งจะสามารถทำให้ผู้อ่านสร้างแบบจำลองเคโมเมทริกที่ดีอย่างเป็นระบบ โดยไม่จำเป็นต้องใช้ความรู้ลึกซึ่งเกี่ยวกับทฤษฎีของการคาลิเบรชั่นแบบตัวแปรพหุ

       อย่างไรก็ตามเน้นว่าไม่ควรใช้ซอฟท์แวร์เคโมเมทริกอย่างรวดเร็วโดยไม่ระมัดระวัง และความไม่ระมัดระวัง และความตั้งใจมีผลต่อคุณภาพของการวิเคราะห์เป็นอย่างมาก

[1] “The copyright is belong to Dr. Jörg-Peter Conzen”