JCAMP-DX

Definition

JCAMP-DX ist eine offene, textbasierte Datenformatfamilie, die vom Joint Committee on Atomic and Molecular Physical Data (JCAMP) für die Speicherung und den Austausch von spektroskopischen Daten entwickelt wurde. Die Standardisierung und Weiterentwicklung erfolgt unter der Verantwortung der International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC), die die Standardisierung und Erweiterung des Formats koordiniert. Es wurde entwickelt, um den geräteunabhängigen Datenaustausch und die langfristige Zugänglichkeit von Spektralmessungen zu ermöglichen.

Obwohl die IUPAC den Standard formell überwacht, hat sich die aktive Entwicklung von JCAMP-DX seit Mitte der 2000er Jahre weitgehend verlangsamt, und das Format fungiert nun in erster Linie als De-facto-Standard für den Austausch spektroskopischer Daten."

Umfang und unterstützte Techniken

Ursprünglich für die Infrarotspektroskopie (IR) eingeführt, wurde JCAMP-DX zur Unterstützung einer breiten Palette von Analyseverfahren erweitert. Dazu gehören die kernmagnetische Resonanz (NMR), die Spektroskopie im ultravioletten und sichtbaren Bereich (UV/Vis), die Raman-Spektroskopie, die Massenspektrometrie und teilweise chromatographische Daten. Die technikspezifischen Empfehlungen legen fest, wie Achsen, Einheiten und experimentelle Parameter kodiert werden, wobei eine gemeinsame Kernstruktur für alle JCAMP-DX-Dateien beibehalten wird.

Format und Struktur

JCAMP-DX-Dateien sind reine ASCII-Textdateien, die sowohl für den Menschen lesbar als auch maschinell verarbeitbar sein sollen. Die Informationen sind als beschriftete Datensätze (LDRs) organisiert, die jeweils mit einem doppelten Rautensymbol (##) beginnen. Allgemeine LDRs beschreiben Metadaten wie Titel, Herkunft, Probeninformationen, Geräteeinstellungen und Achseneinheiten, gefolgt von den numerischen Spektraldaten. Es werden mehrere Datenkomprimierungsverfahren unterstützt, um die Dateigröße zu verringern, ohne die Integrität der Messung zu beeinträchtigen.

Metadaten und Interoperabilität

Ein zentrales Designziel von JCAMP-DX ist die Aufnahme umfangreicher, selbstbeschreibender Metadaten in die Datendatei selbst. Dies erleichtert die Interoperabilität zwischen Instrumenten, Software-Tools, Repositories und Herausgebern. Obwohl das Format historisch gesehen älter ist als FAIR, unterstützt es die Wiederverwendung und langfristige Aufbewahrung von Daten und entspricht den [FAIR-Datengrundsätzen] (/docs/fair) - auffindbar, zugänglich, interoperabel und wiederverwendbar -, die im Forschungsdatenmanagement weit verbreitet sind.

Anwendungsfälle und Beschränkungen

JCAMP-DX wird in großem Umfang für den Datenaustausch zwischen Laboratorien, Geräteherstellern, Zeitschriften und Datenbanken sowie im Unterricht und in elektronischen Laborjournalen verwendet. Die lineare textbasierte Struktur ist zwar robust und wird weitgehend unterstützt, eignet sich aber im Vergleich zu neueren hierarchischen Formaten weniger für sehr große oder hochkomplexe Datensätze. Dennoch bleibt JCAMP-DX ein stabiler und weithin akzeptierter Standard für den Austausch spektroskopischer Daten.