CN103765207A - 色谱数据处理装置及处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一实施例的色谱数据处理装置(2)具有包含微分色谱生成部(25)及判定部(26)的杂质检测部(30)。微分色谱生成部(25)通过在目标成分的极大(或极小)吸收波长中沿着波长方向对测量的各时刻的吸光度光谱进行微分，从而求出波长微分系数，生成表示了该波长微分系数的时间变化的微分色谱。判定部(26)基于所生成的微分色谱的形状，判定目标成分的峰值是否包含杂质。由此，无需复杂的计算处理，就能够高精度地判定目标成分的峰值是否包含杂质。

Description

色谱数据处理装置及处理方法

技术领域

本发明涉及处理基于色谱法对特别是包含以液体色谱法(LC)的圆柱(column)分离的成分的样品或通过流动注射法导入的样品进行光谱分析而收集的数据的色谱数据处理装置及处理方法。

背景技术

作为检测器而使用了PDA(Photo Diode Array)检测器等多通道型检测器的液体色谱法(LC)中，以对流动相的样品的注入时刻为基点，针对来自圆柱的洗出液反复取得吸光度光谱，从而能够获得具有时间、波长、及吸光度这三个量纲的三维色谱数据。图13是三维色谱数据的示意图。通过从该三维色谱数据之中提取特定波长的数据，从而能够生成表示该特定波长的时刻与吸光度的关系的波长色谱。此外，通过从上述三维色谱数据之中提取特定时间点的数据，从而能够生成表示该时间点的波长与吸光度的关系的吸光度光谱。

在这种液体色谱法中，进行已知的目标成分的定量分析时，一般情况下，求出与该目标成分相对应的吸收波长的波长色谱，将出现在该色谱中的目标成分由来的峰值的面积(或高度)照射到校准线上而计算出定量值。

这样对目标成分进行定量时，出现在波长色谱中的峰值仅由来于目标成分是没有问题的，但是峰值不一定只由来于单一成分(目标成分)，经常会包含分析者意想不到的杂质。因此，在现有技术中，一直进行了峰值纯度判定处理，即检查色谱中出现的某一峰值是仅由来于目标成分还是包含杂质。

例如，专利文献1公开了通过使用了多通道型检测器的液体色谱法得到的色谱中峰值纯度判定处理方法。在该方法中，将波长色谱中的与目标峰值的峰值顶点相对应的时刻T₀的吸光度光谱设为S₀(λ)，将之后的任意时刻T的吸光度光谱设为S(λ)，则通过以下的(1)式，计算出S₀(λ)与S(λ)的一致度P。

[数学式1]

$P=\frac{\mathrm{\Σ}{S}_0\left(\mathrm{\λ}\right)\·S\left(\mathrm{\λ}\right)}{\sqrt{\mathrm{\Σ}{S_0}^2\left(\mathrm{\λ}\right)\·\mathrm{\Σ}{S}^2\left(\mathrm{\λ}\right)}}---\left(1\right)$

并且，如图14所示，按照若一致度P为1.0～0.8则是绿色、若为0.8～0.6则是黄色、若在0.6以下则是橙色的方式，根据与峰值顶点之间的一致度P所对应的颜色(在图中用阴影来表现)，在时间轴方向上分割显示目标峰值。

若目标峰值仅由来于目标成分，则如图14(a)所示，一致度P在峰值顶点附近较高，越是远离峰值顶点则一致度P就越低，其形状夹着峰值的中心轴而大致左右对称。相对于此，在目标峰值的峰值顶点的前或后存在杂质峰值的情况下(即，目标峰值包含杂质的情况下)，在目标峰值的峰值顶点的前或后一致度P会降低。例如，在图14(b)所示的例中，夹着峰值顶点，与在左侧相比，右侧(时间上靠后一侧)的一致度P更低。由此，能够判断为在该附近的时间范围内包含杂质的可能性高。

但是，在上述的现有技术中的峰值纯度判定方法中，如果在目标峰值的峰值顶点的紧跟前存在杂质峰值，由于峰值顶点近处的一致度P不怎么低，因此无法正确地判定杂质的存在。

此外，在上述的峰值纯度判定方法中，如非专利文献1所述那样，在求出用于判断是否存在杂质峰值的一致度P的阈值的基础上，需要将例如以各波长下的噪声大小为成分的噪声矢量设定为参数。但是，想要获得噪声矢量还存在需要进行如下的繁杂的计算处理的问题，即，在该计算处理中，依次监视由多通道型检测器检测到的规定波长区域内的噪声的大小，求出该波长区域内的噪声的时间变化的标准偏差。

此外，在上述液体色谱法中，在向要定量的目标成分为两个且这两个成分的保持时间接近的情况下，有时无法充分分离由来于各目标成分的峰值，如图15(a)所示，会在色谱上出现重合的峰值。此时，在现有技术中进行了如下的处理，即，如图15(a)所示，将衰减尾(tailing)部和读出(reading)部重叠的峰值垂直分割为前部和后部，分别计算出分割成两部分的峰值的面积，基于其面积值来计算各成分X、Y的定量值。但是，这样垂直分割了峰值的情况下，由于不能反映各成分原本的流出物轮廓波形(即，不存在其他成分时的峰值波形)，因此无法得到高的定量精度。

此外，除了垂直分割以外，还知道例如通过实施专利文献2所记载的运算处理来分离各成分的峰值的方法，但是这种运算处理极其烦杂，存在处理花费时间的问题。此外，无论是哪一种方法，都如图15(b)所示那样在两个目标成分的峰值完全重叠(一方的峰值包含另一方的峰值)的情况下，都无法分离峰值，因此无法进行定量。

另外，特别是在进行包含单一成分的样品中的该成分的定量分析的情况下，有时使用不利用圆柱(也就是说不进行成分分离)的流动注射分析(FIA＝Flow Injection Analysis)法。FIA法是利用液体色谱法用的喷射器等而向以一定流量送来的流动相中注入规定量的样品，随着流动相的流动向检测器导入样品的方法，与来自圆柱出口的洗出液相同，目标成分的浓度随着时间的经过而变化成大致山形状。由多通道型检测器检测通过这种FIA法导入的样品时所得到的数据也是具有时间、波长及吸光度这三个量纲的三维数据，实质上与通过如上所述的液体色谱法收集的数据相同。因此，本说明书的“三维色谱数据”还包含通过FIA法收集的三维数据。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：专利第2936700号公报

专利文献2：JP特开2006-177980号公报

非专利文献

非专利文献1：水戸康敬、北罔光夫、“島津HPLC用フォトダィォ一ドァレィUV-VIS检测器SPD-M6A”、島津評論、第46卷、第1号、1989年7月、pp.21-28

发明内容

(发明要解决的问题)

本发明为了解决上述问题而完成，其第1目的是提供一种在不需要复杂的计算处理就能高精度地判定目标峰值是否包含杂质的色谱数据处理装置及处理方法。

此外，本发明的第2目的是提供一种即使在两个目标成分的峰值重叠的情况下也不需要复杂的运算处理就能高精度地进行对这两个成分的定量分析的色谱数据处理装置及处理方法。

(用于解决问题的手段)

已知为了达成上述第2目的，需要将两个目标成分重叠的峰值分离成各个目标成分，但是若认为两个目标成分中的一方是真正的目标成分而另一方是不想要的杂质，则为了达成上述第2目的而必须的峰值分离的基本技术思想也可被利用于达成第1目的的情形中。

即，为了达成上述第1及第2目的而完成的本发明的特征在于，处理针对目标样品收集到的以时间、波长及吸光度为量纲的三维色谱数据的色谱数据处理装置中，具备：

a)微分色谱生成单元，基于所述三维色谱数据，针对表示所有时间范围内或规定时间范围内的各时间点的波长与吸光度之间的关系的吸光度光谱，求出第1成分的极大(或极小)吸收波长在波长方向上的微分系数、即波长微分系数，生成表示所有时间范围内或规定时间范围内的所述波长微分系数的时间变化的微分色谱；和

b)色谱波形处理单元，基于所述微分色谱的波形，判定是否存在与所述第1成分的峰值重叠的其他1至多种成分、或者执行与所述第1成分的峰值重叠的第2成分的定量。

上述三维色谱数据典型的是由多通道型检测器等检测器针对包含色谱法的圆柱在时间方向上被分离的成分的样品反复获取吸光度光谱而得到的数据。

此外，也可以是代替经过了圆柱的样品，通过FIA法对未进行成分分离就被导入的样品同样得到的数据。

此外，上述检测器可以不是多通道型检测器，只要是可获得波形形状比较宽(变化缓慢)的光谱即可，也可以是为了获得吸光度光谱而伴随着波长扫描的紫外可见光分光光度计、红外光分光光度计、近红外光分光光度计、荧光分光光度计等。

此外，上述色谱法可以是液体色谱法、气体色谱法中的一种。

上述吸光度光谱表示来自样品的光的波长与各波长的吸光度之间的关系。该吸光度光谱中，每个物质中都存在固有的极大(或极小)吸收波长。极大(或极小)吸收波长在大多情况下对于每个物质而言存在多个，限于规定波长范围的情况下只会出现一个。

第1成分的极大(或极小)吸收波长的获取方法并没有特别限定，可以是直接使操作员输入波长值的方法，也可以是使操作员指定目标成分的方法，还可以是从数据库中获取与其相对应的波长值的方法。另外，也可以根据三维色谱数据自动检测峰值，通过与数据库进行对照，从而决定极大(或极小)吸收波长。

在本发明相关的色谱数据处理装置中，微分色谱生成单元例如从保存有针对目标样品收集的三维色谱数据的存储部中读出所需的数据，分别针对表示所有时间范围内或规定时间范围内的各时间点的波长与吸光度之间的关系的吸光度光谱，通过在第1成分的极大(或极小)吸收波长中在波长方向上对吸光度进行微分，从而求出波长微分系数。然后，在时间序列上画出在所有时间范围内或规定时间范围内的各时间点求出的波长微分系数，从而生成表示了波长微分系数的时间变化的微分色谱。

如上所述，由于极大(或极小)吸收波长是物质固有的，因此通常不同成分的极大(或极小)吸收波长不一致。此外，即使偶尔出现某一个极大(或极小)吸收波长一致，也会存在互不相同的其他极大(或极小)吸收波长。由此，只要在色谱上由来于第1成分的峰值不包含其他成分，则在至少包含由来于第1成分的峰值的时间范围内的各时间点的吸光度光谱中，第1成分的极大(或极小)吸收波长保持极大(或极小)。因此，该极大(或极小)吸收波长的波长微分系数在任意时间点都几乎为0，微分色谱呈平坦的形状。

另一方面，若由来于第1成分的峰值包含其他成分，则在包含该其他成分的时间范围内的各时间点的吸光度光谱中，第1成分的极大(或极小)吸收波长受到该其他成分的影响而发生变化。因此，在该时间范围内，极大(或极小)吸收波长的波长微分系数不为0，微分色谱不是平坦的形状。此时，若由来于第1成分的峰值所包含的其他成分的量少，则微分色谱上出现的凸部或凹部就小，若共存的其他成分的量多，则微分色谱上出现的凸部或凹部就大。即，该微分色谱上出现的凸部或凹部、也就是说峰值的大小依赖于共存的其他成分的量。

若共存的其他成分是一种，则看作微分色谱上的峰值的大小是该一种成分的量。此外，即使无法明确共存的其他成分是一种或多种，也至少能判定出是否存在这样的成分。因此，色谱波形处理单元基于微分色谱的波形，判定是否存在与第1成分的峰值重叠的其他成分，或者进行与第1成分的峰值重叠的第2成分的定量。

若认为上述第1成分是目标成分、而与其重叠的1至多种成分是杂质，则通过上述色谱波形处理单元，针对目标成分执行有无杂质的判定。

即，本发明的第1方式的色谱数据处理装置还具备：c)波长色谱生成单元，基于所述三维色谱数据，关于第1成分的吸收波长而生成表示时间与吸光度之间的关系的波长色谱，

所述微分色谱生成单元是如下的单元：基于所述三维色谱数据，针对包含所述波长色谱中的目标成分的峰值的时间范围内的各时间点的吸光度光谱，求出所述第1成分的极大(或极小)吸收波长的波长微分系数，生成表示该波长微分系数的时间变化的微分色谱，

所述色谱波形处理单元是如下的判定单元：基于所述微分色谱的波形形状，判定作为目标成分的所述第1成分的峰值中是否包含杂质。

在此，作为“第1成分的吸收波长”，优选第1成分的极大(或极小)吸收波长的一个，但是也可以是其附近的波长。此外，在针对该成分存在多个极大(或极小)吸收波长的情况下，优选其中的最大强度的波长。此外，作为“第1成分的极大(或极小)吸收波长”，预先知道在目标峰值的峰值顶点附近存在杂质峰值，当想要判定该杂质的多少时，选择在波长方向上对该杂质的吸收光谱进行了微分而得到的值具有足够的大小的极大(或极小)吸收波长即可。

此外，上述的“包含目标成分的峰值的时间范围”可以自动检测波长色谱上的峰值而取目标峰值的起点到终点的时间范围，也可以是操作员在波长色谱上的目标峰值的保持时间的前后设置适当的时间宽度后输入。

在色谱上，即使在杂质峰值存在于目标峰值的顶点的紧跟前的情况下(也就是说保持时间极近的情况下)，也能够在由微分色谱生成单元生成的微分色谱的形状中反映出有无杂质。因此，根据第1方式的色谱数据处理装置，能够高精度地判定目标峰值是否包含杂质。

此外，根据上述构成，不是在所有时间范围内而是仅在“包含目标成分的峰值的时间范围”内生成微分色谱，从而判定了该时间范围内有无杂质，因此不仅能够更有效地判定目标峰值是否包含杂质，还能够进一步缩短判定所需的时间。

另外，在上述第1方式中，上述判定单元只要具体通过判定微分色谱是否平坦，从而判定目标成分的峰值是否包含杂质即可。

此外，若考虑上述第1及第2成分都是已知的目标成分，则通过色谱波形处理单元执行两个目标成分的定量。

即，在本发明的第2方式的色谱数据处理装置中，

所述微分色谱生成单元基于所述三维色谱数据，针对所有时间范围内或规定时间范围内的各时间点的吸光度光谱，求出作为第1目标成分的所述第1成分的极大(或极小)吸收波长的波长微分系数，生成表示该波长微分系数的时间变化的微分色谱，并且求出作为第2目标成分的所述第2成分的极大(或极小)吸收波长的波长微分系数，生成表示该波长微分系数的时间变化的微分色谱，

所述色谱波形处理单元基于在所述第1目标成分的极大(或极小)吸收波长的微分色谱上出现的峰值来对所述第2目标成分进行定量，并且基于在所述第2目标成分的极大(或极小)吸收波长的微分色谱上出现的峰值来对所述第1目标成分进行定量。

如上所述，在第1目标成分的极大(或极小)吸收波长的微分色谱上出现的峰值的大小反映第2目标成分的浓度。例如，若第2目标成分的浓度为0，则第1目标成分的极大(或极小)吸收波长的微分色谱中不会出现峰值，呈平坦的形状。相反，第2目标成分的极大(或极小)吸收波长的微分色谱上出现的峰值的大小反映第1目标成分的浓度。例如，若第1目标成分的浓度为0，则第2目标成分的极大(或极小)吸收波长的微分色谱中不会出现峰值，呈平坦的形状。即，若关注一个目标成分的极大(或极小)吸收波长的微分色谱上出现的峰值，则能够排除该目标成分的影响而进行另一个目标成分的定量。

在此，第2成分的极大(或极小)吸收波长只要通过与上述的第1成分的极大(或极小)吸收波长的获取方法相同的方法获取即可。即，由于想要定量的目标成分已知，因此可以是由操作员直接输入这些波长值的方法，也可以是使操作员指定目标成分的方法，还可以是从数据库中获取与其相对应的波长值的方法。

在上述第2方式的色谱数据处理装置中，与使用了通常的色谱上出现的峰值的定量处理相同，只要进行基于微分色谱上出现的峰值的定量处理即可。即，在第2方式的色谱数据处理装置中，所述色谱波形处理单元的结构中包括：

检查量信息存储单元，针对所述第1目标成分及第2目标成分，分别存储表示在微分色谱上出现的峰值的面积或高度、与成分浓度之间的关系的检查量信息；

峰值信息计算单元，计算基于针对目标样品的三维色谱数据而分别生成的、所述第1目标成分的极大(或极小)吸收波长及所述第2目标成分的极大(或极小)吸收波长中出现在微分色谱上的峰值的面积或高度；和

定量值计算单元，将由该峰值信息计算单元计算出的峰值的面积或高度与所述检查量信息对照，求出各目标成分的定量值。

优选对分别包含浓度已知的第1目标成分、第2目标成分的样品(也就是说标准样品)实际进行分析，从而生成检查量信息存储单元中存储的检查量信息、例如校准线。这也与使用了通常的色谱上出现的峰值的定量处理相同。

上述的微分色谱的生成是极其简单的处理，只要进行利用了针对微分色谱预先生成的检查量信息的定量处理，就可在非常短的时间内进行定量值的计算。因此，根据该构成，即使由来于两个目标成分的峰值重叠，也能够迅速对各目标成分进行定量。此外，出现在微分色谱上的峰值的形状相似于排除了重叠成分的影响的理想的外形波形，因此可实现高精度的定量。

此外，为了达成上述第1及第2目的而完成的本发明所涉及的色谱数据处理方法处理针对目标样品收集到的以时间、波长及吸光度为量纲的三维色谱数据，该色谱数据处理方法的特征在于，包括：

a)微分色谱生成步骤，基于所述三维色谱数据，针对表示所有时间范围内或规定时间范围内的各时间点的波长与吸光度之间的关系的吸光度光谱，求出第1成分的极大(或极小)吸收波长在波长方向上的微分系数、即波长微分系数，生成表示所有时间范围内或规定时间范围内的所述波长微分系数的时间变化的微分色谱；和

b)色谱波形处理步骤，基于所述微分色谱的波形，判定是否存在与所述第1成分的峰值重叠的其他1至多种成分、或者执行与所述第1成分的峰值重叠的第2成分的定量。

此外，本发明相关的色谱数据处理方法的第1方式还包括：

c)波长色谱生成步骤，基于所述三维色谱数据，关于第1成分的吸收波长而生成表示时间与吸光度之间的关系的波长色谱，

在所述微分色谱生成步骤中，基于所述三维色谱数据，针对包含所述波长色谱中的目标成分的峰值的时间范围内的各时间点的吸光度光谱，求出所述第1成分的极大(或极小)吸收波长的波长微分系数，生成表示该波长微分系数的时间变化的微分色谱，

在所述色谱波形处理步骤中，基于所述微分色谱的波形形状，判定作为目标成分的所述第1成分的峰值中是否包含杂质。

进而此外，本发明相关的色谱数据处理方法的第2方式，

在所述微分色谱生成步骤中，基于所述三维色谱数据，针对所有时间范围内或规定时间范围内的各时间点的吸光度光谱，求出作为第1目标成分的所述第1成分的极大(或极小)吸收波长的波长微分系数，生成表示该波长微分系数的时间变化的微分色谱，并且求出作为第2目标成分的所述第2成分的极大(或极小)吸收波长的波长微分系数，生成表示该波长微分系数的时间变化的微分色谱，

在所述色谱波形处理步骤中，基于在所述第1目标成分的极大吸收波长或极小吸收波长的微分色谱上出现的峰值来对所述第2目标成分进行定量，并且基于在所述第2目标成分的极大(或极小)吸收波长的微分色谱上出现的峰值来对所述第1目标成分进行定量。

(发明效果)

根据本发明的色谱数据处理装置及处理方法，即使对于在色谱上杂质峰值存在于目标峰值的顶点的紧跟前等、在现有技术的峰值纯度判定中会被漏掉的情况，也能够高精度地判定目标峰值是否包含杂质。此外，不同于上述的现有技术中的峰值纯度判定处理，不需要设定噪声矢量作为参数，因此能够通过比较简单的计算处理来判定目标峰值是否包含杂质。

此外，根据本发明相关的色谱数据处理装置及处理方法，即使对于在色谱上由来于两个目标成分的峰值重叠或一方完全被包含在另一方中的情况，也能够进行基于由来于各目标成分的外形波形的高精度的定量。此外，为了进行这种定量，只要进行比较简单的运算处理即可，因此即使使用价格低的个人计算机，也能够迅速地进行定量。

附图说明

图1是具备本发明的一实施例的色谱数据处理装置的液体色谱法的示意结构图。

图2是表示极大(或极小)吸收波长色谱的峰值的一例的图。

图3是表示各测量时间点的吸光度光谱的一例的图。

图4是表示目标成分及杂质的吸光度光谱的一例的图。

图5是表示微分色谱的一例的图。

图6是表示本实施例的色谱数据处理装置中的峰值纯度判定处理动作的流程图。

图7是具备本发明的其他实施例的色谱数据处理装置的液体色谱法的示意结构图。

图8是说明本发明的两种成分峰值分离及峰值纯度判定的原理的吸光度光谱的一例的图。

图9是表示基于图8所示的吸光度光谱的微分光谱的图。

图10是表示色谱上的两种成分混合峰值的图。

图11是表示基于图9所示的微分光谱的微分色谱的图。

图12是具备本发明的其他实施例的色谱数据处理装置的液体色谱法的示意结构图。

图13是表示根据三维色谱数据及该三维色谱数据生成的极大(或极小)吸收波长色谱的示意图。

图14是通过现有技术中的峰值纯度判定处理方法得到的结果的显示例，(a)是不包含杂质的峰值的例，(b)是包含杂质的峰值的例。

图15是表示分离不充分且两种成分的峰值重叠的状态的色谱的一例的图。

具体实施方式

[本发明的两种成分峰值分离及峰值纯度判定的原理说明]

首先，参照附图8～图11，说明针对图13所示的三维色谱数据执行的本发明的两种成分峰值分离及峰值纯度判定的原理。

现在，考虑由x、y构成的两个成分包含在样品中的情况。图8是表示该成分x及y各自的吸光度光谱的一例的图。如该图所示，一般，每个物质的与吸光度峰值的顶点(极大(或极小)点)相对应的极大(或极小)吸收波长都不同。

图9是通过将图8所示的吸光度光谱在波长方向上进行微分而求出的微分光谱。在波长方向上，曲线上升的一段其微分系数是正值，曲线下降的一段其微分系数是负值，在吸光度峰值的顶点及波谷部的底部微分系数为0。如图9所示，将在成分x的微分光谱中微分系数为0(是微分系数从正值变为负值的状况中的“0”)的波长设为λx，将在成分y的微分光谱中微分系数为0(同样是微分系数从正值变为负值的状况中的“0”)的波长设为λy。也就是说，在此，λx是成分x的极大吸收波长，λy是成分y的极大吸收波长。

图10是在色谱上表示成分x和成分y各自峰值外形的一例、和这些峰值外形重叠的状态即未分离的混合峰值的图。成分x的和成分y的保持时间非常接近，根据混合峰值预测各成分x、y的峰值外形很困难。

现在假设成分x的吸光度光谱为x(λ)、峰值外形为a(t)，同样假设成分y的吸光度光谱为y(λ)、峰值外形为b(t)，则可由以下的(2)式表示流出了成分x和成分y(也就是说在色谱上峰值重叠)的两种成分系统下的三维色谱S(t，λ)。

S(t，λ)＝a(t)x(λ)+b(t)y(λ)     …(2)

若以波长λ对(2)式进行偏微分，则如以下的(3)式。

$\∂S(t,\mathrm{\λ})/\∂\mathrm{\λ}=a\left(t\right)x^{\′}\left(\mathrm{\λ}\right)+b\left(t\right)y^{\′}\left(\mathrm{\λ}\right)---\left(3\right)$

若在(3)式中代入成分x的微分光谱中的微分系数为0的波长λx，则由于x’(λx)＝0，因此关系如下。

$\∂S(t,\mathrm{\λx})/\∂\mathrm{\λ}=b\left(t\right)y^{\′}\left(\mathrm{\λx}\right)---\left(4\right)$

同样，若在(3)式中代入成分y的微分光谱中的微分系数为0的波长λy，则由于y’(λy)＝0，因此关系如下。

$\∂S(t,\mathrm{\λy})/\∂\mathrm{\λ}=a\left(t\right)x^{\′}\left(\mathrm{\λy}\right)---\left(5\right)$

图11的(a)在时间方向上画出了(4)式的结果，(b)同样在时间方向上画出了(5)式的结果。也就是说，图11(a)是波长λx的微分色谱，图11(b)是波长λy的微分色谱。根据(4)式可知，波长λx的微分色谱中只出现了成分y的峰值外形b(t)。此外，根据(5)式可知，波长λy的微分色谱中，只出现了成分x的峰值外形a(t)。这些峰值外形a(t)、b(t)的面积和高度依赖于各自成分的浓度。另外，关于图9～图11的上述说明是利用了成分x、y的极大吸收波长λx、λy时的说明，但是代替极大吸收波长，也可以利用成分x、y的极小吸收波长。

如以上所述，可知即使在流出了x、y这两个成分的状况下，若使用在时间方向上画出了x成分的极大(或极小)吸收波长λx在波长方向上的微分系数的微分光谱，则能够仅分离出y成分来进行定量，若使用在时间方向上画出了y成分的极大(或极小)吸收波长λy在波长方向上的微分系数的微分光谱，则能够仅分离x成分来进行定量。

另外，如图11(b)所示，极大(或极小)吸收波长λy的微分色谱中出现的成分x的峰值外形是负峰值，在进行定量时只要将正负极性翻转即可。

现在关注图11(a)，若在该微分色谱中没有出现峰值，也就是说若微分系数一直为0，则这意味着不存在成分y。即，若判定成分x的极大(或极小)吸收波长λx的微分色谱中是否产生了峰值，就能够判定成分y有无重叠。可知只要进行该判定，就无需预先知道成分y的极大(或极小)吸收波长λy，成分y本身可以是未知的成分。进一步讲，只要判定某一种已知成分的色谱的峰值是否包含了其他成分，该其他成分未必为一种，可以将1至多种成分统一作为杂质来处理。

即，在目标成分x的三维色谱是a(t)x(λ)，其中作为杂质而混入了其他1至多种成分的情况下，可由以下的(6)式表示三维色谱S(t，λ)。S(t，λ)＝a(t)x(λ)+b(t)y(λ)+c(t)z(λ)+…    …(6)

以波长λ对该(6)式进行偏微分，代入目标成分x的微分光谱x’(λ)的值为0的波长λx，则成为以下的(7)式。

$\∂S(t,\mathrm{\λx})/\∂\mathrm{\λ}=b\left(t\right)y^{\′}\left(\mathrm{\λx}\right)+c\left(t\right)z^{\′}\left(\mathrm{\λx}\right)+\·\·\·---\left(7\right)$

该(7)式是目标成分x的极大(或极小)吸收波长λx的微分色谱，已知由来于目标成分x的峰值被去除，只出现了杂质的峰值。

由此，通过与上述的两种成分的峰值分离相同的原理，可知还能够判定有无混入到目标成分中的杂质。

[本发明的第1实施例的色谱数据处理装置的结构及动作]

接着，参照图1～图6说明本发明的色谱数据处理装置的一实施例(第1实施例)。该第1实施例基于上述原理进行峰值纯度判定。图1是具备本实施例的色谱数据处理装置(以下简称为“数据处理装置”)的液体色谱法系统的示意结构图。

在用于收集三维色谱数据的LC部1中，送液泵12从流动相容器11中吸引流动相，以恒定的流量送给样品注入部13。样品注入部13在规定的时刻向流动相中注入样品。样品通过流动相而被送到圆柱14中，在经过圆柱14的期间样品中的各成分在时间方向上被分离，从圆柱14流出。

在圆柱14的出口，作为用于检测来自圆柱14的洗出液中的样品成分的检测器而设有属于多通道型检测器的一种的PDA检测器15。PDA检测器15向流出液照射来自未图示的光源的光，按波长使透过了洗出液的光分散，通过PDA线性传感器几乎同时检测各波长的光强度。由该PDA检测器15反复得到的检测信号被A／D变换器16变换成数字信号之后，作为三维色谱数据而被输出到数据处理装置2。

数据处理装置2包括：三维数据存储部21，用于保存从A／D变换器16输出的三维色谱数据；波长色谱生成部22，根据三维色谱数据生成表示规定波长的吸光度的时间变化的波长色谱；峰值检测部23，检测该波长色谱中的峰值；和杂质检测部24，在检测到的峰值之中检测由操作员指定的目标峰值中的杂质。另外，在本实施例中，波长色谱生成部22生成表示目标成分的极大(或极小)吸收波长λ_S0的吸光度的时间变化的极大(或极小)吸收波长色谱。

杂质检测部24作为功能模块而包括：微分色谱生成部25，基于三维色谱数据及目标成分的极大(或极小)吸收波长λ_S0，生成微分色谱；和判定部26，基于微分色谱的形状，判定目标峰值中有无杂质。将在后面叙述这些各部分的动作。

显示部3用于显示极大(或极小)吸收波长色谱、吸光度光谱、微分色谱及判定结果等各种信息。为了使操作员输入并设定目标成分的极大(或极小)吸收波长λ_S0等数据处理所需的信息等，对操作部4进行操作。

另外，数据处理装置2的部分功能或全部功能可通过执行个人计算机或安装在工作站中的专用控制／处理软件来达成。此外，显示部3是一般的液晶监视器等，操作部4可以是作为个人计算机或工作站的标准装备的键盘或鼠标等指示器等。

接着，参照图6的流程图，说明该第1实施例的液体色谱法系统中的特征性的数据处理动作。

首先，在LC部1执行对目标样品的色谱法分析，从PDA检测器15向三维数据存储部21输出表示规定波长范围的吸光度光谱的时间变化的三维色谱数据(参照图13(a))，并将其保存在该三维数据存储部21中(步骤S1)。

接着，操作员通过操作部4输入样品所包含的目标成分(例如想要定量的成分)的极大(或极小)吸收波长λ_S0的波长值(步骤S2)。接受该输入后，波长色谱生成部22基于所输入的极大(或极小)吸收波长λ_S0及保存在三维数据存储部21中的三维色谱数据，生成在横轴画出了时间、在纵轴画出了极大(或极小)吸收波长λ_S0的吸光度的极大(或极小)吸收波长色谱(步骤S3)。图13(b)表示基于图13(a)所示的三维色谱数据生成的极大(或极小)吸收波长色谱的一例。

峰值检测部23在时间方向上依次调查由波长色谱生成部22生成的极大(或极小)吸收波长色谱的曲线的倾斜量，如图2所示，在该倾斜量成为规定值以上时判断为是峰值的起点T_S，在倾斜量从正值变为0进一步成为负值时判断为是峰值顶点T₀，在倾斜量的绝对值成为规定值以下时判断为是峰值的终点T_E，由此检测峰值(步骤S4)。在图2中仅示出了一个峰值，但是在样品中包含有多个成分的情况下，通常可检测多个峰值。检测到的峰值的信息被显示在显示部3的画面上，操作员通过操作部4从这些多个峰值中选择由来于目标成分的目标峰值(步骤S5)。

若目标峰值被选择，则微分色谱生成部25从三维数据存储部21获取目标峰值的起点T_S到终点T_E的时间范围内的吸光度光谱，针对各吸光度光谱，分别在波长方向上对极大(或极小)吸收波长λ_S0的吸光度进行微分，从而求出波长微分系数(步骤S6)。然后，生成在横轴画出时间而在纵轴画出了计算出的波长微分系数的微分色谱(步骤S7)。图5表示微分色谱的一例。

基于由微分色谱生成部25生成的微分色谱，判定部26实施基于上述的原理的如下处理，从而在目标峰值的起点T_S到终点T_E的时间范围内判定有无杂质。

图4是示意性表示色谱法分析中的某一时间点T_u的目标成分的吸光度光谱的图案(图4中的(1))及杂质的吸光度光谱的图案(图4中的(2))的图。这样在目标成分的吸收波长域和杂质的吸收波长域相互重叠的情况下，在上述时间点T_u实际得到的吸光度光谱的图案相加了目标成分的吸光度光谱的图案和杂质的吸光度光谱的图案而得到的图案(图4中的(3))。因此，该吸光度光谱的极大(或极小)位置与目标成分的极大(或极小)吸收波长λ_S0并不一致。

在目标峰值仅由来于目标成分的情况下，如图3所示，在目标峰值的起点T_S到终点T_E的期间内的任一个时间点上，由于目标成分的极大(或极小)吸收波长λ_S0和各时间点下的吸光度光谱的极大(或极小)位置一致，因此极大(或极小)吸收波长λ_S0的波长微分系数变为0。因此，目标峰值的起点T_S到终点T_E的时间范围内的微分色谱成为图5中用实线表示的仅包含了不可避免的噪声的平坦的状态。另一方面，在目标峰值包含有杂质的情况下，如图4所示，由于目标成分的极大(或极小)吸收波长λ_S0和各时间点的吸光度光谱的极大(或极小)位置不一致，因此极大(或极小)吸收波长λ_S0的波长微分系数在时间范围T_S～T_E内成为0以外的值。因此，微分色谱如图5中的虚线所示，在包含杂质的时间域内不会成为平坦的状态。

因此，判定部26判定在目标峰值的起点T_S到终点T_E的时间范围内微分色谱是否平坦(步骤S8)。若在该时间范围内微分色谱平坦(在图6的步骤S8中为“是”)，判定部26判定为目标峰值在该时间范围内不包含杂质、即是仅由来于目标成分的峰值(步骤S9)。另一方面，若在上述时间范围内微分色谱不平坦(即在步骤S8中为“否”)，则判定部26判定目标峰值在该时间范围内包含杂质(步骤S10)。通过显示部3向操作员通知这样得到的判定结果(步骤S11)。

判定微分色谱是否平坦例如通过判定是否存在基线的噪声强度的平均的N倍或规定峰值面积以上的峰值来进行即可。此外，也可以是这以外的判定方法。

如以上所述，在该第1实施例的数据处理装置2中，通过在极大(或极小)吸收波长色谱上的目标峰值的起点T_S到终点T_E期间的时间范围内，判定微分色谱是否平坦，从而判定目标峰值是否包含杂质。即使在目标峰值的峰值顶点的紧跟前包含杂质的情况下，只要目标成分的极大(或极小)吸收波长λ_S0稍微偏离了极大(或极小)，就能够在微分色谱的形状上反映出有无杂质。因此，根据第1实施例的数据处理装置2，与现有技术中的峰值纯度判定方法相比，能够得到极高精度的判定结果。

此外，在第1实施例的数据处理装置2中，不同于上述的现有技术，由于不需要作为参数而设定由各波长的噪声成分构成的噪声矢量，因此能够通过比现有技术更简单的计算处理来进行峰值纯度判定。

此外，在第1实施例的数据处理装置2中，不是在测量时间的整个范围内生成微分色谱，而是在目标峰值的起点T_S到终点T_E的时间范围内生成微分色谱，因此能够更有效地判定目标峰值是否包含杂质，能够在更短的时间内结束判定。

另外，在上述说明中，操作员通过操作部4选择了目标峰值，但是此时也可以不是选择一个峰值而是选择多个峰值作为目标峰值。此时，只要按所选择的每个目标峰值实施上述的杂质检测即可。此外，也可以不拘泥于检测到的峰值的数量，而是预先设定成对检测到的所有峰值实施杂质的检测。此时，在上述流程图中省略步骤S5的处理。

此外，在第1实施例中，在步骤S2中操作员输入了目标成分的极大(或极小)吸收波长λ_S0的波长值，但是也可以由操作员指定目标成分的名称和结构式等，并从数据库中获取与其相对应的波长值。或者，也可以省略操作员进行的输入本身，根据三维色谱数据自动检测峰值(例如三维峰值)，对照该结果和数据库，从而决定极大(或极小)吸收波长。在目标成分具有多个极大(或极小)吸收波长的情况下，只要使用其中之一即可。

进而此外，关于包含目标峰值的时间范围的设定，也可以由操作部4预先输入操作员在波长色谱上的目标峰值的保持时间前后设置了适当的时间宽度的时间范围，从而获取与目标峰值的起点相对应的时间T_S及与终点相对应的时间T_E。

进而此外，也可以在显示部3的画面上显示如图2所示的波长色谱，操作员观察画而，通过操作部4指定与目标峰值的起点相对应的时间T_S及与终点相对应的时间T_E。

如果是这种结构，则可在步骤S5中操作员直接输入上述时间范围，或者在波长色谱上通过点击操作等来指定起点及终点的位置，从而决定目标峰值的起点T_S到终点T_E的时间范围。

进而此外，在第1实施例中，波长色谱生成部22生成了目标成分的极大(或极小)吸收波长的波长色谱，但是也可以是目标成分的极大(或极小)吸收波长附近波长的波长色谱。此外，在存在多个极大(或极小)吸收波长的情况下，一般期望选择其中的最大强度的波长。此外，作为第1成分的极大(或极小)吸收波长，预先已知在目标峰值的峰值顶点附近存在杂质峰值，在想要判定该杂质的多少时，选择在波长方向上对该杂质的吸收光谱进行了微分的值具有足够的大小的极大(或极小)吸收波长即可。

[第1实施例的变形例的色谱数据处理装置的结构及动作]

接着，通过图7来说明第1实施例的变形例的数据处理装置。如图7所示，该变形例的数据处理装置在上述第1实施例的数据处理装置中追加了极大(或极小)吸收波长获取部27。

该变形例的数据处理装置具有如下结构：在目标成分的极大(或极小)吸收波长λ_S0并不是已知且也不具备用于求出该波长的数据库的情况下，实际测量包含目标成分的标准规格的样品来获取其极大(或极小)吸收波长λ_S0，并将该值用于后级的处理中。

首先，由LC部1测量包含目标成分的标准规格的标准样品，从而获取三维色谱数据。所获取的三维色谱数据被保存在三维数据存储部21中。若操作员选择会出现由来于目标成分的峰值的适当的波长，则波长色谱生成部22从三维数据存储部21读出适当的三维色谱数据，生成所选择的波长的波长色谱。峰值检测部23根据该波长色谱，通过与上述实施例相同的处理检测峰值，获取与峰值的起点T_S、顶点T₀及终点T_E对应的时间。操作员通过操作部4从检测到的峰值中选择由来于目标成分的标准规格的峰值(此时，通常只会检测出一个峰值)。

接着，极大(或极小)吸收波长获取部27从三维数据存储部21读出测量包含目标成分的标准样品而得到的三维色谱数据，并且从峰值检测部23获取与操作员指定的峰值的顶点对应的时刻T₀。然后，极大(或极小)吸收波长获取部27在波长方向上依次对时刻T₀下的吸光度光谱的吸光度进行微分，求出各波长的波长微分系数。

接着，求出波长微分系数为0的波长，将其作为目标成分的标准规格的极大(或极小)吸收波长λ_S0来获取。所获取的标准规格的极大(或极小)吸收波长λ_S0被用于之后测量的样品的峰值纯度判定处理中。在获取到多个极大(或极小)吸收波长λ_S0的情况下，只要操作员通过操作部4选择判定为最合适的一个极大(或极小)吸收波长λ_S0即可。由此，若决定了目标成分的极大(或极小)吸收波长λ_S0，则这以后的峰值纯度判定处理就按照与上述图6的步骤S3以后步骤相同的顺序执行。

如以上所述，根据该变形例的数据处理装置，即使在不存在与目标成分的极大(或极小)吸收波长λ_S0相关的信息的情况下，若能准备包含该目标成分的标准规格的样品，则能进行未知样品中的目标成分的峰值纯度判定。

[本发明的第2实施例的色谱数据处理装置的结构及动作]

接着，参照图12，说明具备本发明的色谱数据处理装置的第2实施例的液体色谱法系统。该第2实施例基于上述说明的原理，通过数据处理，分离在保持时间比较近且在圆柱14中未被充分分离的两个目标成分x、y来进行定量。在图12中，LC部1的结构与图1所示的第1实施例的结构相同，因此省略说明。

与第1实施例相同，数据处理装置5包括：三维数据存储部51，用于保存从A／D变换器16输出的三维色谱数据；波长色谱生成部52，根据三维色谱数据生成特定波长的波长色谱；峰值检测部53，在该色谱中检测进行定量的峰值，并设定其时间范围；和两种成分分离定量部54，在所设定的峰值或时间范围分离了由操作员指定的两个目标成分x、y的基础上分别进行定量。

两种成分分离定量部54作为功能模块而包括：微分色谱生成部55，基于三维色谱数据及两个目标成分x、y的极大(或极小)吸收波长λx、λy，分别生成微分色谱；峰值面积计算部56，计算出现在微分色谱上的峰值的面积；定量运算部57，对照计算出的面积值和后述的校准线，求出未知的目标成分x、y的浓度；校准线生成部58，基于包含已知浓度的目标成分x、y的样品的分析结果，生成表示微分色谱上的峰值面积值与成分浓度之间的关系的校准线；和校准线存储部59，预先存储所生成的校准线。

说明第2实施例的液体色谱法系统中的特征性的数据处理动作。在该第2实施例中，为了对未知样品中的浓度为未知的目标成分x、y分别进行定量，如下述那样，预先生成目标成分x、y的校准线而预先保存在校准线存储部59中。

即，操作员稀释目标成分x的标准规格来调制多阶段浓度的标准样品，并且同样地稀释目标成分y的标准规格来调制多阶段浓度的标准样品。然后，通过由LC部1分别测量这些标准样品，从而获取三维色谱数据。所获取的三维色谱数据暂时被保存在三维数据存储部51中。

操作员通过操作部4输入目标成分x、y的极大(或极小)吸收波长λx、λy的波长值。接受该输入，波长色谱生成部52基于针对所输入的两个极大(或极小)吸收波长λx、λy及各标准样品得到的三维色谱数据，分别生成极大(或极小)吸收波长λx、λy的极大(或极小)吸收波长色谱。然后，峰值检测部53通过与第1实施例相同的处理来检测峰值，获取与各个峰值的起点T_S、顶点T₀及终点T_E对应的时间(此时，在一个极大(或极小)吸收波长色谱中只检测到由来于目标成分x或y的一个峰值)。

微分色谱生成部55针对以某一浓度包含成分x的标准样品，从三维数据存储部51中获取与成分x相关的峰值的起点T_S到终点T_E的时间范围内的吸光度光谱，并分别针对各吸光度光谱在波长方向上对目标成分y的极大(或极小)吸收波长λy的吸光度进行微分，从而求出波长微分系数。然后，生成画出了以横轴为时间、以纵轴为计算出的波长微分系数的极大(或极小)吸收波长λy的微分色谱。此时，由于测量到的标准样品仅包含成分x，因此在流出该成分x的所有时间范围内，在波长λx下吸光度一直表示极大(或极小)。这是因为，极大(或极小)吸收波长λx的微分系数保持为0。

相对于此，虽然波长λy相对于成分x而言不是极大(或极小)吸收波长，但是波长λy也存在成分x的吸收。因此，成分y的极大(或极小)吸收波长λy的波长微分系数在接受成分x的吸收的范围内发生变化。其结果，在上述极大(或极小)吸收波长λy的微分色谱中出现峰值，该峰值反映出成分x的流出外形。因此，峰值面积计算部56计算由来于在波长λy的微分色谱中出现的成分x的峰值的面积值。此外，基于针对包含不同浓度的成分x的标准样品得到的三维色谱数据，对波长λy的微分色谱实施同样的计算，计算出由来于成分x的峰值面积值。

校准线生成部58基于从如上所述那样分别与以不同浓度包含成分x的标准样品相对应的波长λy的微分色谱中得到的峰值面积值、和各个成分浓度，生成表示成分x的浓度与波长λy在微分色谱上的峰值面积值之间的关系的校准线，并将得到的关系保存在校准线存储部59中。

此外，同样地，微分色谱生成部55基于针对包含成分y的标准样品而得到的三维色谱数据，生成成分x的极大(或极小)吸收波长λx的微分色谱，峰值面积计算部56计算由来于在波长λx的微分色谱上出现的成分y的峰值的面积值。然后，校准线生成部58基于从分别与以不同浓度包含成分y的标准样品相对应的波长λx的微分色谱中得到的峰值面积值、和各个成分浓度，生成表示成分y的浓度与波长λx在微分色谱上的峰值面积值之间的关系的校准线，并将得到的关系保存在校准线存储部59中。

如以上所述，能够在校准线存储部59中保存成分x、y各自的校准线。

在对包含浓度未知的目标成分x、y的样品中的成分x、y进行定量时，通过由LC部1测量该未知样品，从而获取三维色谱数据并将其保存在三维数据存储部51中。

操作员通过操作部4输入目标成分x、y的极大(或极小)吸收波长λx、λy的波长值。接受该输入后，波长色谱生成部52从三维数据存储部51读出所输入的两个极大(或极小)吸收波长λx、λy的三维色谱数据，生成这些极大(或极小)吸收波长λx、λy的波长色谱。然后，峰值检测部53从两个波长色谱中，通过与上述实施例相同的处理而检测峰值，获取与各个峰值的起点T_S、顶点T₀及终点T_E对应的时间。但是，有时出现在波长色谱上的峰值会呈如图15(a)那样两个峰值重叠的状态，因此例如基于预先给出的各成分x、y的保持时间，将相连的峰值的前半部分的起点作为峰值起点T_S，将后半部分的终点作为峰值终点T_E，从而进行处理即可。

另外，与第1实施例相同，在通过峰值检测检测到多个峰值的情况下，在显示部3的画面上显示检测到的峰值的信息，由操作员通过操作部4从这些多个峰值之中选择由来于目标成分的目标峰值即可。

接着，微分色谱生成部55从三维数据存储部51中获取由峰值检测部53检测出的或者由操作员选择出的、峰值的起点到终点的时间范围内的吸光度光谱，分别对各吸光度光谱，在波长方向上对目标成分x的极大(或极小)吸收波长λx及目标成分y的极大(或极小)吸收波长λy的吸光度进行微分，从而求出波长微分系数。然后，分别生成极大(或极小)吸收波长λx及λy的微分色谱。如上所述，波长λx的微分色谱不会表现出目标成分x的吸收的影响，观测到的峰值反映了目标成分y的流出外形。另一方面，波长λy的微分色谱不会表现出目标成分y的吸收的影响，观测到的峰值反映了目标成分x的流出外形。因此，峰值面积计算部56分别计算在各微分色谱上出现的峰值的面积值。

定量运算部57对照根据波长λx的微分色谱求出的峰值面积值、和从校准线存储部59读出的成分y的校准线，从而计算出成分y的浓度值。此外，对照根据波长λy的微分色谱求出的峰值面积值、和同样从校准线存储部59读出的成分x的校准线，从而计算出成分x的浓度值。然后，通过显示部3向操作员通知这样得到的两个目标成分x、y的定量结果。

如以上所述，在该第2实施例相关的数据处理装置5中，根据在与目标成分不同的其他成分的极大(或极小)吸收波长的微分色谱上出现的峰值的面积值，除去了重叠流出的该成分的影响后对目标成分进行定量。此时，出现在微分色谱上的峰值仅反映了目标成分的流出外形，因此与现有技术的通过垂直分割来对峰值的重叠进行分割后进行定量的方法相比，能够获得更高精度的定量结果。

在该第2实施例中，也能够实现上述第1实施例中所说明的各种变形。例如，除了可以由操作员输入目标成分x、y的极大(或极小)吸收波长λx、λy的波长值以外，还可以由操作员指定目标成分的名称或结构式等，也可以从数据库中获取与其相对应的波长值。从这种数据库还能够与任意成分的波长值同时地获取保持时间，因此在进行峰值检测时利用保持时间的情况下是特别有利的。

此外，本发明并不限于上述第1实施例、第2实施例，在本发明的宗旨范围内进行了适当变形、追加、修改也显然包含在本申请权利要求书的范围内。

例如，本发明的数据处理装置获取处理对象的三维色谱数据的色谱法的检测器可以不是PDA检测器等多通道型检测器，只要按照能够获得正确反映了在波长方向上依次对吸光度光谱的吸光度进行了微分时其光谱曲线的倾斜的微分系数的方式，获得波形形状比较宽(变化缓慢)的光谱即可。但是，整个规定波长范围内的吸光度测量花费时间过长是不适合的，因此可以是可进行快速波长扫描的紫外可见光分光光度计、红外光分光光度计、近红外光分光光度计、荧光分光光度计等。

此外，色谱法可以不是液体色谱法，而是气体色谱法，使用如上所述的检测器的色谱法通常是液体色谱法。此外，如上所述，可明确还可以在对以下的数据进行处理的装置或方法中应用本发明，该数据不是由检测器检测被色谱法的圆柱分离的样品而得到的数据，而是由检测器检测无需通过FIA法进行成分分离就被导入的样品中的成分而得到的数据。

符号说明

1…LC部

11…流动相容器

12…送液泵

13…样品注入部

14…圆柱

15…PDA检测器

16…A／D变换器

2、5…数据处理装置

21、51…三维数据存储部

22、52…波长色谱生成部

23、53…峰值检测部

24…杂质检测部

25…微分色谱生成部

26…判定部

27…极大(或极小)吸收波长获取部

3…显示部

4…操作部

54…两种成分分离定量部

55…微分色谱生成部

56…峰值面积计算部

57…定量运算部

58…校准线生成部

59…校准线存储部

Claims (10)

1.一种色谱数据处理装置，处理针对目标样品收集到的以时间、波长及吸光度为量纲的三维色谱数据，该色谱数据处理装置的特征在于，具备：

a)微分色谱生成单元，基于所述三维色谱数据，针对表示所有时间范围内或规定时间范围内的各时间点的波长与吸光度的关系的吸光度光谱，求出第1成分的极大吸收波长或极小吸收波长在波长方向上的微分系数、即波长微分系数，生成表示所有时间范围内或规定时间范围内的所述波长微分系数的时间变化的微分色谱；和

b)色谱波形处理单元，基于所述微分色谱的波形，判定是否存在与所述第1成分的峰值重叠的其他1至多种成分、或者执行与所述第1成分的峰值重叠的第2成分的定量。

2.根据权利要求1所述的色谱数据处理装置，其特征在于，

所述色谱数据处理装置还具备：c)波长色谱生成单元，基于所述三维色谱数据，关于第1成分的吸收波长而生成表示时间与吸光度之间的关系的波长色谱，

所述微分色谱生成单元是如下的单元：基于所述三维色谱数据，针对包含所述波长色谱中的目标成分的峰值在内的时间范围内的各时间点的吸光度光谱，求出所述第1成分的极大吸收波长或极小吸收波长的波长微分系数，生成表示该波长微分系数的时间变化的微分色谱，

所述色谱波形处理单元是如下的判定单元：基于所述微分色谱的波形形状，判定作为目标成分的所述第1成分的峰值中是否包含杂质。

3.根据权利要求2所述的色谱数据处理装置，其特征在于，

所述判定单元通过判定所述微分色谱是否平坦，从而判定目标成分的峰值是否包含杂质。

4.根据权利要求2或3所述的色谱数据处理装置，其特征在于，

所述色谱数据处理装置还具备：d)峰值检测单元，检测所述波长色谱的峰值，决定峰值的起点及终点，

所述微分色谱生成单元生成所述波长色谱中的目标成分的峰值的起点到终点的时间范围内的微分色谱。

5.根据权利要求2～4的任一项所述的色谱数据处理装置，其特征在于，

所述色谱数据处理装置还具备：e)极大吸收波长获取单元或极小吸收波长获取单元，在波长方向上对基于针对包含已知目标成分的样品得到的三维色谱数据的波长色谱的峰值的顶点时刻的吸光度光谱进行微分，从而求出所述目标成分的极大吸收波长或极小吸收波长。

6.根据权利要求1所述的色谱数据处理装置，其特征在于，

所述微分色谱生成单元基于所述三维色谱数据，针对所有时间范围内或规定时间范围内的各时间点的吸光度光谱，求出作为第1目标成分的所述第1成分的极大吸收波长或极小吸收波长的波长微分系数，生成表示该波长微分系数的时间变化的微分色谱，并且求出作为第2目标成分的所述第2成分的极大吸收波长或极小吸收波长的波长微分系数，生成表示该波长微分系数的时间变化的微分色谱，

所述色谱波形处理单元基于在所述第1目标成分的极大吸收波长或极小吸收波长的微分色谱上出现的峰值来对所述第2目标成分进行定量，并且基于在所述第2目标成分的极大吸收波长或极小吸收波长的微分色谱上出现的峰值来对所述第1目标成分进行定量。

7.根据权利要求6所述的色谱数据处理装置，其特征在于，

所述色谱波形处理单元包括：

检查量信息存储单元，针对所述第1目标成分及第2目标成分，分别预先存储表示在微分色谱上出现的峰值的面积或高度、与成分浓度之间的关系的检查量信息；

峰值信息计算单元，计算基于针对目标样品的三维色谱数据而分别生成的、所述第1目标成分的极大吸收波长或极小吸收波长及所述第2目标成分的极大吸收波长或极小吸收波长中出现在微分色谱上的峰值的面积或高度；和

定量值计算单元，将由该峰值信息计算单元计算出的峰值的面积或高度与所述检查量信息对照，求出各目标成分的定量值。

8.一种色谱数据处理方法，处理针对目标样品收集到的以时间、波长及吸光度为量纲的三维色谱数据，该色谱数据处理方法的特征在于，包括：

a)微分色谱生成步骤，基于所述三维色谱数据，针对表示所有时间范围内或规定时间范围内的各时间点的波长与吸光度之间的关系的吸光度光谱，求出第1成分的极大吸收波长或极小吸收波长在波长方向上的微分系数、即波长微分系数，生成表示所有时间范围内或规定时间范围内的所述波长微分系数的时间变化的微分色谱；和

b)色谱波形处理步骤，基于所述微分色谱的波形，判定是否存在与所述第1成分的峰值重叠的其他1至多种成分、或者执行与所述第1成分的峰值重叠的第2成分的定量。

9.根据权利要求8所述的色谱数据处理方法，其特征在于，

还包括：c)波长色谱生成步骤，基于所述三维色谱数据，关于第1成分的吸收波长而生成表示时间与吸光度的关系的波长色谱，

在所述微分色谱生成步骤中，基于所述三维色谱数据，针对包含所述波长色谱中的目标成分的峰值在内的时间范围内的各时间点的吸光度光谱，求出所述第1成分的极大吸收波长或极小吸收波长的波长微分系数，生成表示该波长微分系数的时间变化的微分色谱，

在所述色谱波形处理步骤中，基于所述微分色谱的波形形状，判定作为目标成分的所述第1成分的峰值中是否包含杂质。

10.根据权利要求8所述的色谱数据处理方法，其特征在于，

在所述微分色谱生成步骤中，基于所述三维色谱数据，针对所有时间范围内或规定时间范围内的各时间点的吸光度光谱，求出作为第1目标成分的所述第1成分的极大吸收波长或极小吸收波长的波长微分系数，生成表示该波长微分系数的时间变化的微分色谱，并且求出作为第2目标成分的所述第2成分的极大吸收波长或极小吸收波长的波长微分系数，生成表示该波长微分系数的时间变化的微分色谱，

在所述色谱波形处理步骤中，基于在所述第1目标成分的极大吸收波长或极小吸收波长的微分色谱上出现的峰值来对所述第2目标成分进行定量，并且基于在所述第2目标成分的极大吸收波长或极小吸收波长的微分色谱上出现的峰值来对所述第1目标成分进行定量。

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