피크위치오차 사전 보정을 통한 질량 스펙트럼 검출 성능 개선 = Improvement of Mass Spectral Detection Performance by Pre-correction of Peak Position Error

국문 초록 (Abstract)

질량 분석기의 질량 스펙트럼에서 높은 피크값을 갖는 스펙트럼에 인접한 낮은 피크값의 스펙트럼은 서로 연결되어 분리가 어렵다. 이러한 스펙트럼간 겹칩은 질량 스펙트럼의 검출 성능과 해상도를 저하시키는 원인이 된다. 본 논문에서는 잔류 가스 분석기의 질량 스펙트럼 검출 성능과 피크값의 정확도를 향상시키는 방법을 제안한다. 이온 신호블록의 특성에 따른 유형 판별과 피크위치오차에 대한 사전 보정은 인접한 스펙트럼에 연결된 낮은 피크값의 스펙트럼 분리 및 검출할 수 있다. 제안된 방법의 성능을 확인하기 위해 질량분석기에서 얻은 실제 이온 신호를 사용하여 제안한 방법과 기존 방법을 비교하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In the mass spectrum of the mass spectrometer, the spectrum of the low peak adjacent to the spectrum having the high peak value is connected to each other and thus the separation is difficult. This inter-spectral overlap causes degradation of the mass spectral detection performance and resolution. In this paper, we propose a method to improve the mass spectrum detection performance and peak accuracy of residual gas analyzer. The type discrimination according to the characteristics of the ion signal block and the pre-correction for the peak position error can separate and detect the spectrum of the low peak connected to the adjacent spectra. To verify the performance of the proposed method, we compared the proposed method with the conventional method in simulations using actual ion signals obtained from the mass spectrometer under development.

참고문헌 (Reference)

1 이영학, "질량분석기를 위한 스펙트럼 검출 알고리즘의 개선" 한국정보통신학회 23 (23): 47-54, 2019

2 박창준, "잔류가스분석기 (RGA)의 작동원리" 한국진공학회 17 (17): 262-269, 2008

3 최훈, "가스크로마토그래피 질량분석기의 질량 스펙트럼 해상도 개선 알고리즘" 대한전기학회 67 (67): 1232-1238, 2018

4 강형주, "ResNet-50 합성곱 신경망을 위한 고정 소수점 표현 방법" 한국정보통신학회 22 (22): 1-8, 2018

5 하미영, "MALDI-TOF 질량분석기를 이용한 식품중독균 확인시험 적용" 한국식품과학회 48 (48): 437-444, 2016

6 S. Sujithra, "Development of control algorithm for quadrupole mass spectrometer using LabVIEW" 1-5, 2014

7 B. L. Smith, "Development of a portable, low cost, plasma ionization source coupled to a mass spectrometer for surface analysis" 1-3, 2016