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Originales en inglés y datos sin modificar
Descargas originales en inglés. Los nombres de columnas CSV se mantienen para garantizar la reproducibilidad.
Antes de empezar
Lectura básica de gráficas y aritmética. Utiliza una hoja de cálculo o una herramienta de programación con gráficos XY. No se necesita instrumento ni cuenta.
25–35 minutos · CC BY 4.0
¿Qué contienen los archivos?
Tres escenarios contienen 501 puntos cada uno, de 0,00 a 10,00 min en pasos de 0,02 min. Cada fila incluye tiempo, señales de ambos componentes y suma. AU significa unidades arbitrarias de señal. Los componentes se conocen porque el modelo los genera; un detector real puede registrar solo la señal combinada.
Parámetros de los tres modelos
Desplaza la tabla en horizontal para ver todas las columnas. Teclado: Tab hasta la tabla y luego flechas.
| Escenario (valor CSV) | Centro 1 / 2 (min) | σ compartida (min) | Altura 1 / 2 (UA) |
|---|---|---|---|
| Referencia (reference) | 3,00 / 4,60 | 0,35 | 1,0 / 0,7 |
| Centros más próximos (closer_centers) | 3,00 / 3,60 | 0,35 | 1,0 / 0,7 |
| Picos más anchos (wider_peaks) | 3,00 / 4,60 | 0,65 | 1,0 / 0,7 |
Usa scenario para seleccionar reference, closer_centers o wider_peaks. Representa time_min frente a component_1_signal_au, component_2_signal_au y combined_signal_au. data_origin contiene synthetic en todas las filas. Los nombres de columnas y los puntos decimales originales se mantienen en todos los idiomas.
La señal combinada tiene dos máximos separados por un valle.
Los centros más próximos aumentan el solapamiento. La señal combinada presenta un máximo ancho.
Los centros coinciden con la referencia, pero los componentes más anchos se solapan más. Sus alturas se mantienen constantes.
- Señal combinada
- Componente 1
- Componente 2
Práctica: representar, resolver, integrar
- Filtra el CSV por escenario y representa tiempo frente a ambos componentes y su suma en ejes comunes.
- Calcula la resolución de cada caso a partir de los centros y w = 4σ. Identifica el mayor solapamiento.
- Integra los componentes mediante la regla del trapecio o calcula el área gaussiana completa. Compara fracciones de área y explica si implican cantidades de material.
Modelo y supuestos
Señal = altura × exp(−0,5 × ((tiempo − centro)/σ)²). Las alturas son 1,0 y 0,7 UA. Área gaussiana completa = altura × σ × √(2π). La malla finita del CSV aproxima la integral; cada serie se redondea de forma independiente a nueve decimales.
En una gaussiana ideal, las tangentes en los puntos de inflexión cortan la línea base a una distancia de 4σ; las colas se extienden más allá. En la cuadrícula CSV, suma 0,02 × (señal anterior + señal actual) / 2 en todos los intervalos de cada componente. Las áreas de la cuadrícula finita coinciden a cuatro decimales con las integrales gaussianas completas indicadas abajo.
Soluciones desarrolladas
Soluciones desarrolladas
Desplaza la tabla en horizontal para ver todas las columnas. Teclado: Tab hasta la tabla y luego flechas.
| Escenario | Centro 1 / 2 (min) | σ (min) | Anchura de base (min) | Rₛ | Área 1 / 2 (UA·min) |
|---|---|---|---|---|---|
| Referencia | 3,00 / 4,60 | 0,35 | 1,40 | 1,143 | 0,8773 / 0,6141 |
| Centros más próximos | 3,00 / 3,60 | 0,35 | 1,40 | 0,429 | 0,8773 / 0,6141 |
| Picos más anchos | 3,00 / 4,60 | 0,65 | 2,60 | 0,615 | 1,6293 / 1,1405 |
La fracción de área del componente 1 es 1/(1 + 0,7) × 100 = 58,82 % en los tres modelos. Aquí los picos más anchos tienen más área porque sus alturas se mantienen. La fracción de área es una fracción de señal. La cantidad de material requiere calibración y un procedimiento cuantitativo adecuados.
Notas para docentes
Pide al alumnado que examine las señales combinadas antes de ver los componentes. Mantén las mismas escalas, comprueba las unidades y exige una interpretación junto al cálculo. Los modelos no representan ninguna muestra medida.
Origen y reutilización
Modelo didáctico sintético: no es una medición de laboratorio.
Textos docentes originales y datos sintéticos: CC BY 4.0. Las referencias de terceros conservan sus propias condiciones.
Creative Commons Attribution 4.0 International
IUPAC: Nomenclature for Chromatography, §§ 3.3.06–3.3.07, 3.10.01