Suppression of powerline interference in ECG signals

Tento projekt zahŕňa prehľad jednotlivých metód filtrácie EKG signálu, ktoré potláčajú sieťové rušenie. Zameriava sa predovšetkým na parametre, ktoré ovplyvňujú kvalitu filtrácie. Hlavnou podstatou je vyhodnotenie navrhnutých metód z hľadiska kvality a čo najmenšieho skreslenia výsledného EKG signálu. Práca je zameraná na lineárnu, adaptívnu filtráciu a filtráciu pomocou diskrétnej vlnkovej transformácie. Spracovanie signálov a vyhodnotenie popisných parametrov je prevádzané pomocou grafického rozhrania GUI v programu Matlab 7.7.0 ( R2008b ).This project includes survey of various methods ECG signal filtering, to suppress of powerline interference. It is specialized especially on properties which affecting the quality of filtration. The main essence of project is evaluation of the proposed methods in terms of quality and the least possible distortion of the resulting ECG signal. The work is focused on linear, adaptive filtering and filtering using discrete wavelet trans-form. Signal processing and evaluation of descriptive parameters are transferred using the graphical interface GUI in the program Matlab 7.7.0 ( R2008b ).

Measurement of the properties of operation amplifier

Tento projekt zahrnuje přehled operačních zesilovačů používaných při měření biologických signálů. Zaměřuje se především na parametry, které jsou důležité v biomedicínské technice. Hlavní podstatou projektu je vytvoření aplikace (virtuálních přístrojů), které přeměří vybrané vlastnosti. Aplikace jsou tvořeny pomocí programovacího prostředí LabView 7.1, měřící karty NI PCI-6221 a zkonstruovaného výrobku. Projekt obsahuje čtyři aplikace: měření frekvenční charakteristiky, automatizované měření frekvenční charakteristiky, měření napěťové nesymetrie a měření diskriminačního činitele.This thesis includes a survey of operation amplifiers used for biological signal measurement. The first part is focused on the description of amplifier’s properties which are important in biomedical engineering. The next part describes several applications (virtual instruments) which measure selected properties. These applications are created with the help of the programming environment LabView 7.1, the measuring card NI PCI-6221 and a suggested product. The project includes four applications: measuring of frequency characteristics, automated measuring of frequency characteristics, measuring of input offset voltage, and measuring of common-mode rejection.

Studium reakcí iontů s molekulami vody v plynné fázi pro stopovou analýzu

Metoda hmotnostní spektrometrie pomocí chemické ionizace je účinná analytická technika, umožňující detekovat v reálném čase stopová množství organických těkavých látek přítomné ve vzduchu. Procesy vedoucí k ionizaci organických molekul, nutné k jejich detekci a následnou identifikaci, jsou bohužel často ovlivněné přítomností vodní páry. V představené práci jsem studoval vliv vodní páry na chemii iontů a její následní vliv na citlivost a selektivitu metod hmotnostní spektrometrie pomocí chemické ionizace. Pro studium jsme využili několik hmotnostně-spektrometrických přístrojů, mimo jiné techniku hmotnostní spektrometrie v proudové trubici s vybranými ionty (SIFT-MS), techniku hmotnostní spektrometre pomocí reakce přenosu protonu (PTR-MS) a techniku hmotnostní spektrometrie v proudově-driftové trubice s vybranými ionty (SIFDT-MS). Experimentální stude je doplněná teoretickými simulacemi studovaných procesů pomocí autorem vytvořeným simulačním programem KIMI. V disertační práci prezentuji výsledky zkoumání iontové chemie molekul formaldehydu, glyoxalu a ftalátů pomocí H3O+ , NO+ and O2 + reakčních iontů, přičemž se zaměřuji na pochopení sekundárních reakci iontových produktů s vodní párou. Následně jsem také studoval sekundární reakce protonovaných a hydratovaných molekul kyseliny mravenčí s...Chemical ionization mass spectrometry (CI-MS) is a powerful analytical technique, capable to detect trace levels of organic molecules diluted in air samples in real-time. Processes leading to ionization of organic molecules, necessary for their detection and identification, are however often strongly affected by the presence of water vapours in form of sample humidity. In the present work, I studied the influence of water vapours on ion chemistry and, subsequently, the respective influence on sensitivity and selectivity of CI-MS techniques. Studies were carried out using several soft chemical ionization mass spectrometry instruments, including Selected Ion Flow Tube Mass Spectrometry (SIFT-MS), Proton Transfer Reaction Mass Spectrometry (PTR-MS) and Selected Ion Flow-Drift Tube Mass Spectrometry (SIFDT-MS). Experimental studies were also supplemented by theoretical simulation of proposed ion chemistry using the Kinetic of Ion-Molecular Interaction simulator (KIMI), developed by the author. In this thesis, I present a study of formaldehyde, glyoxal and phthalates ion chemistry with H3O+ , NO+ and O2 + reagent ions, focusing on secondary reactions with water vapours. Additionally, I also studied secondary reactions of protonated hydrated acetic acid with acetone. Finally, I have carried out...Matematicko-fyzikální fakultaFaculty of Mathematics and Physic

Studium reakcí iontů s molekulami vody v plynné fázi pro stopovou analýzu

Chemical ionization mass spectrometry (CI-MS) is a powerful analytical technique, capable to detect trace levels of organic molecules diluted in air samples in real-time. Processes leading to ionization of organic molecules, necessary for their detection and identification, are however often strongly affected by the presence of water vapours in form of sample humidity. In the present work, I studied the influence of water vapours on ion chemistry and, subsequently, the respective influence on sensitivity and selectivity of CI-MS techniques. Studies were carried out using several soft chemical ionization mass spectrometry instruments, including Selected Ion Flow Tube Mass Spectrometry (SIFT-MS), Proton Transfer Reaction Mass Spectrometry (PTR-MS) and Selected Ion Flow-Drift Tube Mass Spectrometry (SIFDT-MS). Experimental studies were also supplemented by theoretical simulation of proposed ion chemistry using the Kinetic of Ion-Molecular Interaction simulator (KIMI), developed by the author. In this thesis, I present a study of formaldehyde, glyoxal and phthalates ion chemistry with H3O+ , NO+ and O2 + reagent ions, focusing on secondary reactions with water vapours. Additionally, I also studied secondary reactions of protonated hydrated acetic acid with acetone. Finally, I have carried out...Metoda hmotnostní spektrometrie pomocí chemické ionizace je účinná analytická technika, umožňující detekovat v reálném čase stopová množství organických těkavých látek přítomné ve vzduchu. Procesy vedoucí k ionizaci organických molekul, nutné k jejich detekci a následnou identifikaci, jsou bohužel často ovlivněné přítomností vodní páry. V představené práci jsem studoval vliv vodní páry na chemii iontů a její následní vliv na citlivost a selektivitu metod hmotnostní spektrometrie pomocí chemické ionizace. Pro studium jsme využili několik hmotnostně-spektrometrických přístrojů, mimo jiné techniku hmotnostní spektrometrie v proudové trubici s vybranými ionty (SIFT-MS), techniku hmotnostní spektrometre pomocí reakce přenosu protonu (PTR-MS) a techniku hmotnostní spektrometrie v proudově-driftové trubice s vybranými ionty (SIFDT-MS). Experimentální stude je doplněná teoretickými simulacemi studovaných procesů pomocí autorem vytvořeným simulačním programem KIMI. V disertační práci prezentuji výsledky zkoumání iontové chemie molekul formaldehydu, glyoxalu a ftalátů pomocí H3O+ , NO+ and O2 + reakčních iontů, přičemž se zaměřuji na pochopení sekundárních reakci iontových produktů s vodní párou. Následně jsem také studoval sekundární reakce protonovaných a hydratovaných molekul kyseliny mravenčí s...Department of Surface and Plasma ScienceKatedra fyziky povrchů a plazmatuFaculty of Mathematics and PhysicsMatematicko-fyzikální fakult

Studies of reactions of ions with water molecules in the gaseous phase for trace gas analysis

Chemical ionization mass spectrometry (CI-MS) is a powerful analytical technique, capable to detect trace levels of organic molecules diluted in air samples in real-time. Processes leading to ionization of organic molecules, necessary for their detection and identification, are however often strongly affected by the presence of water vapours in form of sample humidity. In the present work, I studied the influence of water vapours on ion chemistry and, subsequently, the respective influence on sensitivity and selectivity of CI-MS techniques. Studies were carried out using several soft chemical ionization mass spectrometry instruments, including Selected Ion Flow Tube Mass Spectrometry (SIFT-MS), Proton Transfer Reaction Mass Spectrometry (PTR-MS) and Selected Ion Flow-Drift Tube Mass Spectrometry (SIFDT-MS). Experimental studies were also supplemented by theoretical simulation of proposed ion chemistry using the Kinetic of Ion-Molecular Interaction simulator (KIMI), developed by the author. In this thesis, I present a study of formaldehyde, glyoxal and phthalates ion chemistry with H3O+ , NO+ and O2 + reagent ions, focusing on secondary reactions with water vapours. Additionally, I also studied secondary reactions of protonated hydrated acetic acid with acetone. Finally, I have carried out..

Electron-induced ionization and dissociative ionization of iron pentacarbonyl molecules

Electron ionization (EI) and dissociative ionization (DI) of Iron pentacarbonyl molecule (Fe(CO)5) was studied using a crossed molecular and electron beam mass spectrometry technique. Positive ions FeO(CO)+, FeC(CO)2+ and CO+ of Fe(CO)5 were detected for the first time. We have determined the experimental appearance energies of positive ions, the thresholds for dissociative reactions, the experimental bond dissociation energies for (CO)nFe+-CO bond breaks (for n = 4,..., 0) and their average value for Fe-C bond energy 1.25 eV in Fe(CO)5+. We have performed extensive density functional theory (DFT) studies of the ground states of neutral molecule and fragments 1 A1' Fe(CO)5, 3B1 Fe(CO)4, 3A1Fe(CO)3, 3∑g Fe(CO)2, 3 ∑FeCO as well as positive ions 2A1 Fe(CO)5+, 4A1 Fe(CO)4+, 4A1 Fe(CO)3+,  4∑g Fe(CO)2+ and 4 ∑ FeCO+. The structures and energies of the states have beendetermined and the calculated bond dissociation energies (BDEs) were compared with present experiments as well as with previous works