Chemometrie. Statistik und Computereinsatz in der Analytik [Taschenbuch]

Die Chemometrie ist ein Teilgebiet der Chemie und beschäftigt sich mit den fortgeschrittenen Techniken der angewandten Statistik. Anwendungen finden die statistischen Versuchsplanungen und -auswertungen neben synthetischer und physikalischer Chemie insbesondere in der produzierenden Industrie und der Analytik. Obwohl es in der angelsächsischen Literatur schon einige Bücher in diesem Gebiet gibt, findet sich auf dem deutschen Markt nichts adäquates. Ein erstes Lehrbuch für Studenten ist nun das Buch Chemometrie von Matthias Otto erschienen und für stolze 88,--DM zu haben. Schon sehr schnell merkt der Leser, daß es sich hierbei um ein aus den Anforderungen des Vorlesungsbetriebes gewachsenes Lehrbuch handelt. Am Anfang des Buches bei den Anfängen der deskriptiven Statistik wird der interessierte Leser schnell vorankommen, doch schon sehr bald findet er sich wieder in der entscheidenden Statistik und wird von Seite zu Seite auf Gleichungen, Verteilungen, Entscheidungskriterien und Hypothesentests stoßen, die im normalen Studium nie erwähnt wurden. Hier beginnt der spannende Weg in eine statistische Disziplin, die Planung und Auswertung von Versuchen effizienter als herkömmliche Methoden gestaltet. Hat der Leser dann verstanden, nach welchen Kriterien man beispielsweise verschiedene Messungen vergleichen kann und auf der Basis von statistischen Größen über Gleichheit, Zusammenhänge und Unterschiede entscheiden kann, geht Otto einen großen Schritt weiter zur Signalverarbeitung und Zeitreihenanalyse. Hier ist insbesondere ein Anknüpfungspunkt zur Physik gegeben, da die Analyse von Messungen, die zeitabhängig durchgeführt werden, in der Physik sehr häufig vorkommen. Der nächste Bereich des Buches erscheint wieder vertraut. Jeder Student fängt schon im Grundstudium damit an seine Experimente zu planen. Die Frage, wie welche Größen sinnvollerweise gemessen werden ist Gegenstand der statistischen Versuchsplanung. Die hier angewendeten Methoden sind allerdings neu für die meisten Naturwissenschaftler. Faktorielle Versuchspläne, Screening Designs sind bis zu Drei-Faktoren-Plänen dargestellt. Mehr für den späteren Einsatz in der Industrie lernt der Leser in Kapiteln über Mustererkennung, Datenbanken, Qualitätssicherung und Gute Laborpraxis (GLP). Dazwischen ist das wesentliche Kapitel über Modellierung und Regression eingeschoben. Für den Computerinteressierten ist das Kapitel über Künstliche Intelligenz, Expertensysteme und Fuzzylogik. Alles in allem bietet das Buch auf 355 Seiten einen umfassenden Überblick über das Gebiet der Chemometrie. Aufgelockert wird das vielen angehenden und etablierten Wissenschaftlern unangenehme Thema durch realitätsbezogene Beispiele, die wirklich gut nachzurechnen sind. Dieses Training zusammen mit der klaren Darstellung der notwendigen Rechenschritte erlaubt es dem Studierenden die Theorie mit Leben zu füllen und sattelfest zu werden. Am Ende wird der interessierte Leser in der Lage sein die Statistik in seiner Arbeit anzuwenden. Allein ausreichen wird dieser Stand allerdings nicht, wenn man einen tieferen Einblick in angewandte Statistik sucht. Das Buch ist, wie schon bemerkt, aus Vorlesungen entstanden und hier liegt seine Stärke und seine Schwäche. Die Stärke besteht in der klaren und praxisorientierten Hinführung zum Thema, die Schwäche in dem Teil der Theorie, der vorausgesetzt wird oder eben in einer Vorlesung an der Tafel bei der Rückfrage eines Hörers beantwortet werden würde. Es lohnt sich also das Buch als Einführung zu lesen und erste Schritte damit zu wagen. Für den reinen Anwender ist das Buch eine leichte Einführung und gibt einen guten Überblick. Der angehende Spezialist wird sich allerdings in die überwiegend englischsprachige Fachliteratur, die teilweise an den Kapitelenden angeführt ist, vertiefen müssen.