Data-Driven Spectrochemical Methods for Elemental and Isotopic Analysis
- High-resolution optical spectrometers generate spectra containing tens of thousands of data points per sample. Picometre-scale isotope shifts, matrix-induced line broadening, and strong inter-feature correlations render classical peak fitting unreliable. Current analytical challenges, therefore, require rigorous algorithms able to expose latent structure, quantify uncertainty, and remain chemically interpretable. The research program presented in this lecture integrates state-of-the-art spectrochemical instrumentation with mathematically disciplined data models. Principal Component Analysis and Partial Least Squares provide chemically meaningful latent variables, while gradient-boosted decision trees or deep neural networks (ANNDL) capture residual non-linearity without sacrificing traceability. All models are trained on isotope-enriched or synthetically generated spectra and distributed with full validation workflows.
| Autor*innen: | Carlos Enrique Abad AndradeORCiD |
|---|---|
| Dokumenttyp: | Vortrag |
| Veröffentlichungsform: | Präsentation |
| Sprache: | Englisch |
| Jahr der Erstveröffentlichung: | 2025 |
| Organisationseinheit der BAM: | 1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien |
| 1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien / 1.6 Anorganische Referenzmaterialien und Gasanalytik | |
| DDC-Klassifikation: | Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie |
| Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Angewandte Physik | |
| Freie Schlagwörter: | Battery; Data fusion; Isotopes; Machine learning; Spectrochemistry |
| Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM: | Chemie und Prozesstechnik |
| Chemie und Prozesstechnik / Chemische Charakterisierung und Spurenanalytik | |
| Energie | |
| Energie / Elektrische Energiespeicher und -umwandlung | |
| Veranstaltung: | Chemisches Institutskolloquium, Humboldt-Universität zu Berlin |
| Veranstaltungsort: | Berlin, Germany |
| Beginndatum der Veranstaltung: | 21.05.2025 |
| Verfügbarkeit des Dokuments: | Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access") |
| Datum der Freischaltung: | 26.06.2025 |
| Referierte Publikation: | Nein |
| Eingeladener Vortrag (wissenschaftliche Konferenzen): | Ja |

