Личная страница автора

TESLA spectrometer v.3.1 – программа для проведения измерений на спектрометре ЯМР типа TESLA BS 587A, сохранения и обработки результатов.

Программа “TESLA spectrometerv.3.1 предназначена для проведения экспериментов на спектрометре ядерного магнитного резонанса TESLA BS 587A, доработанным для связи с компьютером типа IBM PC, отображения и сохранения результатов измерений, обработки и вывода результатов в формате, пригодном для последующей обработки с помощью программ NUTS (http://www.acornnmr.com/nuts.htm), Origin (http://www.originlab.com/www/products/origin/index.asp), Excel или других.  Программа выполняет следующие функции:

1.       Позволяет вводить и сохранять наборы параметров для управления узлами спектрометра: синтезаторами частот, передатчиком, приемником.

2.       Позволяет вводить и сохранять импульсные последовательности для проведения измерений вместе с сопутствующими параметрами: количеством отсчетов при регистрации спадов, шагом точек по времени, таймаутом ожидания АЦП, параметрами циклов.

3.       Управляет передачей набора параметров и импульсной последовательности в спектрометр через последовательный порт компьютера, запуском процедуры измерения и получением данных от АЦП через канал прямого доступа к памяти (DMA). Размер регистрируемого спада – до 32768 квадратурных точек.

4.       Позволяет проводить усреднение результатов измерений по заданному числу запусков с возможностью управления процессом накопления.

5.       Передает управляющие коды узлу спектрометра, задающему значения импульсного градиента магнитного поля, а также блоку управления температурой образца.

6.       Позволяет проводить автоматические серийные измерения по введенной программе с возможностью выбора для каждого замера набора параметров, импульсной последовательности, значений температуры и градиента, что позволяет проводить измерения двумерных спектров ЯМР, а также коэффициентов самодиффузии.

7.       Результаты измерения отображаются в виде графиков спада свободной индукции как в декартовых квадратурных координатах с выводом действительной и мнимой части, так и в полярных координатах с выводом амплитуды и фазы.

8.       Осуществляет преобразование Фурье для результатов измерения и отображает графики комплексного ЯМР-спектра образца как в декартовых, так и в полярных координатах.

9.       Сохранение введенных наборов параметров, импульсных последовательностей, программ автоматических измерений, а также результатов измерений осуществляется в единой базе данных, что позволяет впоследствии для любого сохраненного спада или спектра полностью восстановить условия измерения.

10.   Позволяет создавать любое количество баз данных, например для разных типов экспериментов, разных образцов и т.п. и выбирать текущую базу в процессе работы.

11.   При сохранении наборов параметров, последовательностей, программ автоматических измерений им можно присваивать достаточно длинные описания, что позволяет легче ориентироваться в них при дальнейшем использовании.

12.   Для сохранения результатов измерений в базе данных создается структура эксперимента с собственным описанием, которое может содержать, например,  название образца и тип эксперимента, после чего в этой структуре могут сохраняться как спады, так и спектры с сопутствующими значениями температуры, градиента, а также ссылками на наборы параметров и последовательности. Количество таких структур в базе данных не ограничено, что позволяет легче ориентироваться в результатах измерений.

13.   Для каждого отображаемого графика результатов измерения могут выполняться настройки отображения данных для получения наиболее подробной информации о различных частях спада или спектра: масштабирование и сдвиг как по горизонтали, так и по вертикали с помощью элементов управления масштабом и полос скроллинга или с помощью выбора окон, выбор линейного или логарифмического масштаба с возможностью изменения нижней границы масштабирования, выбор режимов отображения комплексных массивов: отображение любого из 2 массивов, обоих массивов, диаграммы зависимости между массивами (первый массив по Х, а второй по Y).

14.   Предлагает набор функций для редактирования отображаемых на графиках данных: графическая коррекция с помощью мыши, удаление смещения хвоста, добавление константы к массиву, умножение на константу, обнуление данных в выбранном диапазоне, вырезание данных в выбранном диапазоне, коррекция фазы комплексного массива с привязкой в узлах и линейной интерполяцией между узлами. Отредактированные данные могут быть сохранены или преобразованы, так же, как и исходные.

15.   Позволяет создавать в каждой форме отображения графиков макрос, содержащий набор команд для повторяющейся обработки регистрируемых или загружаемых массивов данных.

16.   Выводит в формах графиков положение указателя мыши в физических координатах графика, а также индекс точки массивов, что позволяет снимать с графиков численные значения параметров спадов или спектров. При работе со спектром позволяет вычислять значения интеграла массива по выбранному диапазону, а также определять значения и положения максимумов линий спектра.

17.   Для дальнейшей обработки данных результаты измерений в виде спадов или спектров могут быть выведены в файлы одномерного формата программы NUTS v 4.54. Набор спадов, полученный при проведении автоматических измерений по программе, может быть выведен в файл двумерного формата этой программы с заполнением массива параметров времени значениями изменяемого параметра эксперимента, что позволяет с помощью программы NUTS вычислять времена релаксации компонент спектра.

18.   Результаты измерений (массивы спада или спектра) могут быть выведены в текстовом виде в буфер обмена Windows, что позволяет использовать их в других программах, таких как Excel, Origin и т.п.

19.   Предоставляет возможность получения тестовых спадов с задаваемыми параметрами, что может использоваться для обучения работе с программой без реальной связи со спектрометром.

20.   Версия 2.0 включает возможность автоматической пакетной обработки набора спадов, полученных при проведении автоматических измерений по программе с получением набора спектров, а также пакетной обработки набора спектров.

21.   Позволяет экспортировать в двумерном формате NUTS не только спады, но и спектры, полученные при обработке.

22.   Добавлены функции циклического сдвига массивов в форме отображения графиков, усовершенствована функция коррекции фазы.

23.   Позволяет осуществлять редактирование массивов также и в формах графиков в полярных координатах.

24.   Графики спектров могут представляться как в зависимости от частоты в килогерцах, так и от единиц PPM.

25.   Позволяет обрабатывать наборы спадов или спектров для получения значений интегралов по диапазону, амплитуд и положений пиков в зависимости от изменяемого параметра эксперимента с выводом результатов в буфер обмена, что позволяет использовать их для дальнейшей обработки в программах типа Origin или Excel.

26.   Позволяет осуществлять усреднение спадов как по нескольким запускам на каждом шаге программы автоматических измерений, так и по нескольким проходам всей программы, что позволяет более точно измерять времена релаксации при изменении условий измерения во времени, а также выполнять некоторую обработку спадов уже в процессе измерений.

27. В версии 2.1 добавлена возможность проверки базы данных на соответствие ссылок, а также возможность сжатия базы данных.

28. В версии 2.2 добавлена контекстно-зависимая справочная система для программы с русскоязычным интерфейсом.

29.  В версии 3.0 добавлена возможность работы с другими ядрами, соответственно изменена структура таблицы экспериментов БД.

30.   Введен текстовый файл параметров, из которого при запуске программы загружаются массивы параметров для работы на различных ядрах и растворителях.

31.  При экспорте и выводе данных значения температуры и градиента выводятся в физических единицах с пересчетом по полиномам, коэффициенты которых заданы в файле параметров.

32.  В версии 3.1 имеются средства настройки поля и управления стабилизатором поля спектрометра, реализованные через дополнительный интерфейс нового варианта доработки спектрометра.

Загрузить демо-версию программы (v.2.1, английский интерфейс). Файл 4.2 Мб (вместо получения данных по DMA загружает имитацию спада с зависимостью от температуры и градиента).

Документация на программу v.2.1 с английским интерфейсом (pdf - файл, 260 кб)

Загрузить демо-версию программы (v.2.2, русский интерфейс). 4.3 Мб.

Документация на программу v.2.2 с русским интерфейсом (pdf - файл, 270 кб)

Загрузить демо-версию программы (v.3.1, русский интерфейс): дискета 1  дискета 2  дискета 3  дискета 4

Документация на программу v.3.1 с русским интерфейсом (pdf - файл, 270 кб)