CN114509511B

CN114509511B - 色谱仪质量分析装置

Info

Publication number: CN114509511B
Application number: CN202111045965.9A
Authority: CN
Inventors: 前田一真; 松原稔哉
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2020-11-16
Filing date: 2021-09-07
Publication date: 2023-07-21
Anticipated expiration: 2041-09-07
Also published as: JP7400698B2; US20220155268A1; CN114509511A; JP2022079364A; US11531012B2

Abstract

本发明的色谱仪质量分析装置具备：测量部，组合色谱仪与串联型质量分析部；控制部，执行色谱质量分析，至少将第1质量分析和非数据依赖型获取的MS/MS分析作为一个循环并反复执行；窗口选择部，在分析执行中对每个窗口基于从通过所述MS/MS分析得到的MS/MS谱得到的强度信息，选择用于在执行中的循环中非稳定实施的数据依赖型获取的MS/MS分析的窗口；前体离子决定部，在执行中的循环中通过第1质量分析得到的质谱中，根据选择的窗口的质荷比范围中包含的峰信息，决定与窗口对应的前体离子；数据依赖型获取条件设定部，将决定的前体离子作为在执行中的循环中非稳定实施的数据依赖型获取的MS/MS分析的前体离子来指示控制部。

Description

色谱仪质量分析装置

技术领域

本发明涉及将可进行MS/MS(＝MS²)分析的串联型质量分析装置用作色谱仪的检测器的色谱仪质量分析装置。

背景技术

近年来，在食品中的残留农药检测和环境水体中的污染物质检测、或者生物体试样中的代谢物的全面解析等需要进行多成分的定性和定量分析的领域中，将串联型质量分析装置作为检测器的液相色谱仪质量分析装置(LC-MS)的利用正在急速发展。特别是使用了飞行时间型质量分离器作为后级的质量分离器的四极-飞行时间型质量分析装置(Q-TOF型质量分析装置)，与一般的三重四极型质量分析装置相比，由于其可进行较高质量精度及质量分辨率的测量，因此在复杂试样所包含的化合物的鉴定和定量中发挥威力。以下，在本说明书中，液相色谱仪质量分析装置及LC-MS是指使用了串联型质量分析装置作为检测器的装置。

作为用于使用LC-MS对试样中的多成分进行全面解析的数据获取方法，以往，已知有被称为所谓鸟枪(shotgun)法的数据依赖型获取(DDA：Data Dependent Acquisition)和非数据依赖型获取(DIA：Data Independent Acquisition)(参照专利文献1、2等)。

在DDA中，首先，通过不使离子解离的通常的质量分析(以下有时称为“MS1分析”)来获取规定的质荷比(严格来说是斜体字的m/z，但在本说明书中依照惯用记作“质荷比”或“m/z”)范围内的质谱(以下，将通过MS1分析得到的质谱称为“MS1谱”)。然后，对于在该MS1谱中观测到的峰，选择例如信号强度为阈值以上等适合给定条件的1个或多个离子峰。然后，在上述MS1分析之后，将与该被选择的离子峰对应的离子作为前体离子，将包含各前体离子的窄质荷比范围的离子作为靶来执行MS/MS(以下有时称为“MS2分析”)分析，获取可观测到多种多样的产物离子的MS/MS谱。

另一方面，在作为DIA的代表性方法的SWATH(Sequential Window Acquisitionof all THeoretical fragment ion spectra mass spectrometry)(注册商标)法中，将测量对象的质荷比范围整体分割为较细的质荷比宽度并设定多个窗口。然后，按顺序逐一选择该窗口的同时，将具有各窗口的质荷比宽度中包含的质荷比的离子一并作为前体离子，对由该前体离子生成的产物离子全面地进行扫描测量并对每个窗口获取MS/MS谱。一般地，一个窗口的质荷比宽度为数Da～数十Da左右。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2019/012589号

专利文献2：美国专利第8809770号说明书

发明内容

发明要解决的技术问题

在DDA中，在MS/MS分析时选择前体离子的质荷比范围非常窄。因此，能够观测到作为目标的源自单一离子种类的产物离子，容易得到纯度高的MS/MS谱。但另一方面，被导入质量分析装置的洗脱液中包含大量成分，若MS1谱中出现的离子峰的数目变得过多，则由于实质上可同时进行MS/MS分析的前体离子的数目的限制，有时对一部分成分无法得到MS/MS谱。即，有可能发生成分检测的遗漏，使分析的全面性降低。若为了避免该情况而将实质上可同时进行MS/MS分析的前体离子的数目增加，则基于一个MS1谱执行的MS/MS分析的数目变得过多，因此数据的采样时间间隔变宽。其结果为，存在有时在某个成分的浓度足够高的状态下无法获取MS/MS谱，定量性降低等问题。

相对于此，在上述的DIA中，由于以覆盖测量对象的质荷比范围整体的方式确定窗口，因此即使是在大量成分同时被导入质量分析装置的情况下，也能够获取关于全部成分的产物离子信息。即，与DDA相比，分析的全面性较高。然而，由于各窗口的质荷比宽度比在DDA中选择有前体离子的质荷比范围要宽，因此源自不同成分的离子可能进入同一个窗口，在该情况下，由该多个离子种类分别生成的产物离子混杂出现在MS/MS谱中。即，MS/MS谱的纯度较低，在这一点上与DDA相比，MS/MS谱的品质较低。

本发明是为了解决上述技术问题而完成的，其主要目的在于提供一种色谱仪质量分析装置，能够在实现高全面性的同时获取纯度高的良好品质的MS/MS谱。

用于解决上述技术问题的方案

为了解决上述技术问题而完成的本发明的色谱仪质量分析装置的一方案具备：

测量部，组合了色谱仪与可进行MS/MS分析的串联型质量分析部；

控制部，通过控制所述测量部执行色谱质量分析，且至少将遍及规定的质荷比范围内测量离子的第1质量分析、和以将所述质荷比范围分割为多个的各窗口中分别包含的离子作为前体离子的非数据依赖型获取的MS/MS分析作为一个循环，使所述串联型质量分析部动作以反复执行该循环；

窗口选择部，在分析执行中，对于每个所述窗口，基于根据通过非数据依赖型获取的MS/MS分析得到的MS/MS谱得到的强度信息，选择用于在执行中的循环中非稳定实施的数据依赖型获取的MS/MS分析的窗口；

前体离子决定部，在所述执行中的循环中通过第1质量分析得到的质谱中，根据由所述窗口选择部选择的窗口的质荷比范围中包含的峰信息，决定与该窗口对应的前体离子；

数据依赖型获取条件设定部，将由所述前体离子决定部决定的前体离子作为在所述执行中的循环中非稳定实施的数据依赖型获取的MS/MS分析的前体离子来指示所述控制部。

在此，上述色谱仪可以是液相色谱仪或气相色谱仪中的任一个。此外，上述串联型质量分析部例如为四极-飞行时间型质量分析装置、离子阱飞行时间型质量分析装置、离子阱型质量分析装置、三重四极型质量分析装置等中的任一个。

在本发明的色谱仪质量分析装置的上述方案中，在某一个循环中DIA的MS/MS分析刚结束后，窗口选择部立即基于从对于一个窗口的MS/MS谱得到的强度信息，选择一个或多个在该循环中作为非稳定实施的DDA的MS/MS分析的对象的窗口。或者，也可能存在未选择任何窗口的情况。前体离子决定部利用通过第1质量分析得到的质谱，对每个所选择的窗口决定前体离子。然后，若决定了前体离子，则数据依赖型获取条件设定部将该离子作为DDA的MS/MS分析的前体离子来指示控制部，控制部接受该指示后执行DDA的MS/MS分析。

在如上所述地根据DIA的分析结果未选择窗口的情况下、或者虽然选择了窗口但是未能决定适当的前体离子的情况下，不执行该循环中的DDA的MS/MS分析。在这种意义上，DIA的MS/MS分析是在各循环中必然实施的稳定的MS/MS分析。相对于此，DDA的MS/MS分析也存在根据条件不同而不实施的循环，是非稳定的MS/MS分析。

发明效果

即，在本发明的色谱仪质量分析装置的上述方案中，基于从通过各循环中的DIA的MS/MS分析而生成的MS/MS谱得到的每个窗口的离子的强度信息，即根据每个窗口中包含的成分的浓度(存在量)，决定DDA的MS/MS分析的对象即前体离子。一般地，窗口的质荷比宽度与色谱质量分析中的测量对象即质荷比范围整体相比格外窄，以在各个窗口内独立的、即不受其他窗口影响的判定基准探索前体离子。因此，即使是在窗口之间，各窗口中包含的成分的浓度(存在量)存在较大差异那样的情况下，也能够对各个成分获取在适当的时机、例如浓度变得相对较大时的DDA的MS/MS谱。

由此，根据本发明的色谱仪质量分析装置的上述方案，即使是对试样中存在量比较少的成分，也能够获取纯度高且灵敏度高的MS/MS谱。此外，根据本发明的色谱仪质量分析装置的上述方案，在例如为了满足能够得到能确保充分的定量性的色谱图这样的条件而决定的、串联型质量分析部的分析速度的限制下，能够得到对于可靠地覆盖测量对象的质荷比范围整体的各窗口的MS/MS谱，能够确保解析的全面性。即，根据本发明的色谱仪质量分析装置的上述方案，能够在实现高全面性的同时，获取纯度高的良好品质的MS/MS谱。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的LC-MS的概略构成图。

图2是用于对在本实施方式的LC-MS中在1循环中实施的MS1分析及MS/MS分析的内容进行说明的示意图。

图3是本实施方式的LC-MS中的1循环中的分析执行时的控制与处理的流程图。

图4是本实施方式的LC-MS中的窗口选择动作的说明图。

图5是本实施方式的LC-MS中的前体离子选择动作的说明图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的色谱仪质量分析装置的一实施方式的LC-MS进行说明。

[本实施方式的LC-MS的构成]

图1是本实施方式的LC-MS的概略构成图。

如图1所示，该LC-MS包含：包含液相色谱仪部(LC部)1A与质量分析部(MS部)1B的测量部1、控制与处理部4、输入部5、显示部6。

LC部1A包含：贮留流动相的流动相容器10、抽吸并输送流动相的送液泵11、对流动相中注入试样液的注射器12、使试样液中包含的各种化合物随时间分离的色谱柱13。

MS部1B为四极-飞行时间型(Q-TOF型)质量分析装置，包含：大致大气压气氛的离子化室201、内部被划分为四个的真空腔20。在真空腔20内设有第1中间真空室202、第2中间真空室203、第1高真空室204、第2高真空室205，各室被未图示的真空泵(涡轮分子泵及旋转泵)抽真空，从而以上述顺序使真空度变高。即，该MS部1B为多级差动排气系统的构成。

在离子化室201中配置有从色谱柱13的出口供给洗脱液的电喷雾离子化(ESI：Electrospray ionization)探针21，离子化室201与第1中间真空室202通过细径的脱溶剂管22连通。第1中间真空室202与第2中间真空室203通过在锥孔体(skimmer)24的顶部形成的孔(orifice)连通，在第1中间真空室202内与第2中间真空室203内分别配置有离子导向器23、25。

在第1高真空室204内设有四极滤质器26、内部配置了离子导向器28的碰撞池27。此外，跨越第1高真空室204与第2高真空室205配置的多个电极构成离子导向器29。进一步地，在第2高真空室205内设有正交加速方式的飞行时间型质量分离器和离子检测器32，该飞行时间型质量分离器包含正交加速部30及具有反射器的离子飞行部31。

控制与处理部4包含分析控制部40、数据存储部41、色谱图生成部42、DIA窗口选择部43、前体决定部44以及DDA执行列表生成部45作为功能模块。在数据存储部41中，设有MS1数据存储区域410、DIA数据存储区域411以及DDA数据存储区域412。

通常，控制与处理部4的实体为个人计算机或工作站等，能够设为通过在这样的计算机中执行安装在该计算机上的专用的一个或多个软件(计算机程序)，来具体实现上述各功能模块的构成。这样的计算机程序能够设为存储在CD-ROM、DVD-ROM、存储卡、USB存储器(保护锁)等计算机可读的非临时记录介质中来提供给用户。或者，也能够设为以经由互联网等通信线路的数据传输的形式提供给用户。或者，也能够在用户购买系统的时间点事先预装在作为系统的一部分的计算机上。

[本实施方式的LC-MS中的LC/MS分析动作的概要]

分析控制部40根据预先生成的测量方法控制测量部1，从而对准备好的试样执行LC/MS分析，收集关于该试样的LC/MS数据。首先，对在分析控制部40的控制下执行的LC/MS分析动作进行说明。

在该LC-MS中，LC部1A执行一般的LC分离动作。即，在LC部1A中，送液泵11从流动相容器10抽吸流动相并以大致恒定流量输送至色谱柱13。根据来自分析控制部40的指示，注射器12在规定的时机将试样液注入流动相中。注入的试样随着流动相的液流被导入色谱柱13，在通过色谱柱13的期间，该试样中的化合物随时间被分离。试样注入时间点以后，在从色谱柱13出口洗脱的洗脱液中，试样中包含的各种各样的化合物逐一或重叠多种而出现。

该洗脱液在MS部1B中被导入ESI探针21，ESI探针21赋予偏向洗脱液的电荷同时向离子化室201内喷雾。通过喷雾生成的带电液滴与周围的高温气体接触并被微小化，在该液滴中的溶剂气化的过程中，该液滴中的化合物成为气体离子。所生成的离子经由脱溶剂管22被输送至第1中间真空室202内，依次经由离子导向器23、锥孔体24、离子导向器25被导入第1高真空室204内的四极滤质器26。

在MS部1B中，如后述地执行MS1分析或MS/MS分析中的任一个。

在MS1分析的情况下，被输送至第1高真空室204内的离子几乎直接通过四极滤质器26及碰撞池27(通常，对四极滤质器26仅施加用于输送离子的RF电压)直到被输送至正交加速部30。另一方面，在MS/MS分析的情况下，对构成四极滤质器26的多个杆电极分别施加在直流电压上叠加了RF电压的规定的电压，使具有对应于该电压的特定的质荷比的离子种类、或者对应于该电压的特定的质荷比范围中包含的离子种类被选择为前体离子并通过四极滤质器26。在碰撞池27内导入有Ar气体等碰撞气体，前体离子与碰撞气体接触并通过碰撞诱导解离而被解离，生成各种产物离子。所生成的产物离子经由离子导向器29被输送至正交加速部30。

在正交加速部30中，离子在与其入射方向(X轴方向)大致正交的方向(Z轴方向)上一齐被加速。加速的离子以对应于其质荷比的速度飞行，在离子飞行部31中如图1中的2点划线所示地折返飞行，到达离子检测器32。从正交加速部30同时出发的各种离子按质荷比从小到大的顺序到达离子检测器32而被检测。离子检测器32将与入射的离子的量对应的离子强度信号向控制与处理部4输出。

在控制与处理部4中，数据存储部41将离子强度信号数字化，还通过将以离子从正交加速部30射出的时间点作为基点的飞行时间换算为质荷比从而获取质谱数据(原始数据)，并保存在多个存储区域410～412中的任一个。所保存的数据是成为MS1谱或MS/MS谱的基础的数据。

[本实施方式的LC-MS中的特征性MS/MS分析动作]

在本实施方式的LC-MS中，在LC部1A中注入试样液之后，分析控制部40如下所述地控制MS部1B。

图2是用于对在本实施方式的LC-MS中在1循环中实施的MS1分析及MS/MS分析的内容进行说明的示意图。该循环从测量开始(数据获取开始)时间点到测量结束时间点为止反复进行。

在图2中，纵轴是1循环中实施的、分别与一单位的质量分析对应的事件(event)的编号。按照该事件的编号顺序，即在图2中按照从上到下的方向的顺序依次执行分析。此外，在图2中，横轴为质荷比m/z，示出在MS1分析中作为测量对象的质荷比范围、在MS/MS分析中被选择为前体离子的质荷比范围。另外，图2中以A示出的是与一部分事件对应并分别生成的色谱图的概念图。

如图2所示，在一个循环中包含有1次MS1分析、多次DIA的MS/MS分析(以下称为“DIA-MS/MS分析”)、多次DDA的MS/MS分析(以下称为“DDA-MS/MS分析”)。

MS1分析以规定的质荷比范围ML～Mu为测量对象，由该MS1分析作为事件1，在各循环的最开始执行。在该例中，测量质荷比范围ML～Mu为m/z300～1500。

在MS1分析后接着实施DIA-MS/MS分析(SWITH法)。在此，针对通过将规定的质荷比范围ML～Mu按照每个规定的质荷比宽度ΔM分区生成的多个窗口的每一个，将该窗口的质荷比范围中包含的全部离子一并作为前体离子来进行MS/MS分析。在该例中，将测量对象的质荷比范围ML～Mu设为m/z300～1500，将质荷比宽度ΔM设为20Da，以全部60个窗口无遗漏地覆盖测量对象的质荷比范围整体。即，事件数为60，例如，事件2是将m/z300～320的质荷比范围中包含的离子全部作为前体离子的MS/MS分析，事件3是将m/z320～340的质荷比范围中包含的离子全部作为前体离子的MS/MS分析。此外，事件61是将m/z1480～1500的质荷比范围中包含的离子全部作为前体离子的MS/MS分析。

在DIA-MS/MS分析后接着实施DDA-MS/MS分析。在此，DDA-MS/MS分析将如后述地生成的DDA执行列表所例举出的前体离子作为靶来执行。此时，由四极滤质器26选择的离子的质荷比宽度与DIA(在本例中为20Da)相比被设定得非常窄，例如被设定为1Da～4Da左右。若要提高所得到的MS/MS谱的纯度，则期望将质荷比宽度设为1Da左右，例如在想要包含质荷比比较接近的同位素离子峰来作为前体离子的情况下也可以扩大至4Da左右。在此，对DIA-MS/MS分析准备了30个事件，可对于不同的30个前体离子获取纯度较高的MS/MS谱。但是，DDA-MS/MS分析与DIA-MS/MS分析不同，在不存在适当的前体离子的情况下不会被执行，因此不一定限于在各循环中执行DDA-MS/MS分析。

根据图3，对分析时的具体的控制及处理动作进行说明。

若在一个循环中执行事件1的MS1分析(步骤S1)，则遍及质荷比范围ML～Mu内的质谱数据被存储在MS1数据存储区域410。

在MS1分析后接着设定窗口#1作为DIA-MS/MS分析的对象(步骤S2)，执行将该窗口中包含的离子作为前体离子的DIA-MS/MS分析(步骤S3)。即，在图2中的事件2中，四极滤质器26使m/z300～320的质荷比范围中包含的离子通过，并将其作为前体离子导入碰撞池27。由于质荷比宽度比较宽，因此虽然有可能混杂着源自与前体离子不同的成分的离子，但依然使这些离子一起解离，并将生成的产物离子导入飞行时间型质量分离部进行质量分析。由此，对于m/z300～320的前体离子的遍及规定的质荷比范围内的MS/MS谱数据被保存在DIA数据存储区域411。

若对于一个窗口的DIA-MS/MS分析结束，则判定对于全部窗口的DIA-MS/MS分析是否结束(步骤S4)，若为未结束则设定下一个窗口作为DIA-MS/MS分析的对象(步骤S5)并返回步骤S3。由此，通过步骤S3～S6的反复进行，执行事件2～事件61的全部DIA-MS/MS分析。例如分别在事件3中收集将m/z320～340的质荷比范围中包含的离子作为前体离子的MS/MS谱数据，在接下来的事件4中收集将m/z340～360的质荷比范围中包含的离子作为前体离子的MS/MS谱数据。然后，在事件61中收集将m/z1480～1500的质荷比范围中包含的离子作为前体离子的MS/MS谱数据。

若DIA-MS/MS分析结束，则执行如下的窗口选择处理。其中，在图3中以点线L所示，窗口选择处理不一定必须在对于全部窗口的DIA-MS/MS分析结束后执行，也能够在每次对于一个窗口的DIA-MS/MS分析结束后执行。

图4是本实施方式的LC-MS中的窗口选择处理的说明图。

如图4的(A)所示，在上述DIA-MS/MS分析中，实施了将作为MS1分析的测量对象的质荷比范围中的一部分质荷比范围作为前体离子的MS/MS分析，得到构成如图4的(B)所示那样的MS/MS谱的数据。一般地，在该MS/MS谱中，在比前体离子的质荷比范围更低的质荷比的区域中出现源自产物离子的峰。根据碰撞能量不同，一部分前体离子保持原样残留，并可观测到该前体离子的峰。

色谱图生成部42对每个事件即每个窗口，在MS/MS谱中加算上所观测到的全部峰的信号强度。由于该信号强度的加算值是在该保留时间中，源自一个窗口中包含的一个或多个成分的离子(产物离子、前体离子)的强度的合计值，因此是反映了该一个或多个成分的存在量的值，在此将其称为TIC值(总离子电流值)(步骤S6)。

由于在一个循环中能够对每个窗口分别得到TIC值，因此若在循环的反复进行中将从各循环得到的TIC值按照保留时间的顺序排列，则能够生成如图4的(C)所示那样的色谱图。该色谱图由于示出规定的质荷比范围中的TIC值的时间性变化，因此以总离子色谱图(TIC)为基准。若得到新的TIC值，则色谱图生成部42对到目前为止生成的TIC追加新的数据。由此，随着LC/MS分析的推进，每个窗口的TIC变得几乎实时地逐渐更新其曲线(步骤S7)。

DIA窗口选择部43在实施了一个循环中的DIA-MS/MS分析并更新TIC后，立即根据规定的基准判定该TIC中出现的峰波形，从而判断是否位于该TIC上靠近峰顶的位置(步骤S8)。

可以考虑各种各样的方法作为该判定的基准，例如，为了识别出峰的上升沿的斜率已经从陡峭的状态变化至平缓的状态，能够设为对时间上相邻的两个循环中的信号强度加算值的差的时间性变化(增加)的程度小于规定的阈值的情况进行检测。此外，为了识别出已经到达峰顶或稍微超过峰顶的情况，也能够设为对时间上相邻的两个循环中的信号强度加算值的差变为零或其极性发生变化的情况进行检测。即，重要的是，无论峰的高度如何(但是，高度极低的峰也可以排除在外)，都能够判定是否靠近该峰的峰顶。

DIA窗口选择部43基于对各窗口得到的TIC执行上述判定，选择满足规定的基准的全部窗口(步骤S9)。在图2中，基于如A所示那样的TIC(但是，在图2的A中，在该时间点仍未得到的部分也绘出了TIC的曲线)，选择如B所示的三个窗口。

接着，前体决定部44对于所选择的各窗口，在MS1谱中在与该窗口的质荷比范围对应的质荷比范围内存在的峰之中，探索信号强度为最大的峰作为前体离子峰(步骤S10)。选择信号强度为最大的峰是因为能够假定该峰为在该窗口中最值得关注的峰、即为有意义的峰。

图5是该前体离子选择动作的说明图。当前，在选择的窗口的质荷比范围为M1～M2、M1谱为图5中所示的例的情况下，选择图5中朝下的箭头所示的峰作为前体离子峰。

若通过前体决定部44在每个所选择的窗口中以相同方式选择前体离子峰，则DDA执行列表生成部45按照所选择的前体离子峰的信号强度由大到小的顺序，生成公开了前体离子的质荷比的DDA执行列表(步骤S11)。

上述色谱图生成部42、DIA窗口选择部43、前体决定部44以及DDA执行列表生成部45的处理均为简单的处理，该处理所需的时间与1次MS/MS分析的执行时间相比格外短。从而，从对全部窗口的DIA-MS/MS分析结束起到基于该结果的DDA执行列表生成的时间为几乎可以忽略的程度。当然，如上所述，色谱图生成部42、DIA窗口选择部43以及前体决定部44的处理不必在全部的DIA-MS/MS分析结束后才执行，也能够在1次DIA-MS/MS分析结束后每次得到MS/MS谱时来执行。

DDA执行列表生成部45将生成的DDA执行列表转交至分析控制部40。分析控制部40从高位开始按顺序执行对于该DDA执行列表中例举出的各前体离子的MS/MS分析(步骤S12)。DDA执行列表中公开的前体离子的质荷比例如为小数点后4位的精密值，但如上所述在DDA-MS/MS分析中通过四极滤质器26的离子的质荷比宽度可扩大到1～4Da左右。

在本例中，如上所述地准备了30个用于DDA-MS/MS分析的事件，可获取对于最多30个前体离子的MS/MS谱。若在DDA执行列表中公开的前体离子的数量超过最大数量的情况下，将DDA-MS/MS分析中断至该最大数量即可。

作为一例，MS1分析的所需时间为5msec，1次DIA-MS/MS分析的所需时间为5msec，1次DDA-MS/MS分析的所需时间为10msec，如上所述，将DIA-MS/MS分析的事件数设为60，将DDA-MS/MS分析的事件数设为30。另外，在此，与DIA-MS/MS分析的所需时间相比，DDA-MS/MS分析的所需时间较长是因为在DDA-MS/MS分析中通过增加扫描次数并增加谱的累加次数来提高其精度。但是，也可以在DIA-MS/MS分析与DDA-MS/MS分析中将所需时间设为相同。

在上述例的情况下，1循环的所需时间(循环时间)达到0.605sec。即，若例如基于DIA-MS/MS分析的结果生成提取离子色谱图，则该数据的时间间隔(采样时间间隔)达到0.605sec。一般地，对于根据色谱图的峰以高定量性计算成分的浓度(存在量)，在一个峰中需要约10点以上的数据点，而在通常的液相色谱仪中，峰的宽度为数sec左右，能够实现充分的数据点数以确保高定量性。

此外，也可以根据循环时间调整分配给各事件的时间或调整DDA-MS/MS分析的事件的数量。

在本实施方式的LC-MS中，能够通过DIA-MS/MS分析得到无遗漏地覆盖了测量对象的质荷比范围整体的MS/MS谱。由此，能够收集源自试样中包含的几乎全部成分(化合物)的产物离子信息，能够实现高全面性。另一方面，即使是在试样中包含的多个成分的量中存在较大的差这样的情况下，也能够在对该各成分在洗脱液中包含的量相对较多的状态时获取对于源自该成分的离子的DDA的MS/MS谱。由此，对试样中包含的被认为是有意义的成分，能够得到纯度高且信号强度的水平高的良好品质的MS/MS谱，能够使这样的成分的鉴定和定量的精度提高。

[变形例]

在上述实施方式的LC-MS中，在选择窗口时使用了每个窗口的TIC，但也可以利用基峰色谱图(BPC)来代替TIC，或者也可以使用其他色谱图取而代之。此外，在根据MS/MS谱计算TIC值时，也可以不使用在MS/MS谱中观测到的全部峰的信号强度而将前体离子除外。此外，具有与例如源自在LC部1A中使用的流动相的成分或已知的杂质等非分析对象的已知成分对应的质荷比的离子峰也同样地，在计算TIC值时可除外。

此外，在对每个窗口决定前体离子时也同样地，也可以设为在与该窗口对应的质荷比范围中并不只是选择信号强度为最大的峰，而是在将具有与如上述的非分析对象的已知成分对应的质荷比的离子峰除外以后，选择信号强度为最大的峰。此外，也可以设为不从一个窗口中选择一个前体离子，而是根据信号强度等条件，能够从一个窗口中选择多个前体离子作为DDA-MS/MS分析的对象。此外，在DDA执行列表中例举出前体离子时，也可以设为使其优先顺序不基于前体离子的信号强度决定，而是使用与前体离子对应的窗口中的TIC值等其他指标值来决定。

此外，在上述实施方式中，基于通过DIA-MS/MS分析获取到的MS/MS谱中出现的各离子的强度信息对每个窗口生成色谱图，但也能够不生成色谱图而选择窗口。在该情况下，例如，每次获取与各窗口对应的MS/MS谱时，判定在该MS/MS谱中规定的离子(例如信号强度最高的基峰)的信号强度是否超过规定的阈值、或者该MS/MS谱中的多个离子的信号强度的合计值是否超过规定的阈值，在超过阈值的情况下能够选择作为实施DDA-MS/MS分析(即选定前体离子)的窗口。

此外，理所当然地，例如，测量对象的质荷比范围和窗口的质荷比宽度等上述的各种数值为一例，可适当进行变更。

此外，在上述实施方式的LC-MS中，质量分析部1B使用了Q-TOF型质量分析装置，但也能够使用三重四极型质量分析装置、离子阱飞行时间型质量分析装置、离子阱型质量分析装置等可进行MS/MS分析的其他方式的串联型质量分析装置。但是，从质量精度和质量分辨率等性能、或者分析速度等的观点看来，Q-TOF型质量分析装置较为合适。

此外，上述实施方式是使用了液相色谱仪作为色谱仪的方案，显然在气相色谱仪质量分析装置中也可适用本发明。

另外进一步地，上述实施方式和上述各种变形例是本发明的一例，在本发明的主旨的范围内，即使对本发明进行适当的修改、变更或追加，显然也包含在本申请权利要求的范围内。

[各种方案]

上述的示例性的实施方式为以下方案的具体例，这对于本领域技术人员是不言自明的。

(第1项)本发明的色谱仪质量分析装置的一方案具备：

测量部，组合了色谱仪与能够进行MS/MS分析的串联型质量分析部；

根据第1项所述的装置，即使是对试样中存在量比较少的成分，也能够获取纯度高且灵敏度高的MS/MS谱。此外，根据第1项所述的装置，在例如为了满足能够得到能确保充分的定量性的色谱图这样的条件而决定的、串联型质量分析部的分析速度的限制下，能够得到对于可靠地覆盖测量对象的质荷比范围整体的各窗口的MS/MS谱。即，根据第1项所述的装置，能够在实现高全面性的同时，获取纯度高的良好品质的MS/MS谱。

(第2项)在第1项所述的装置中，所述前体离子决定部能够设为，在通过所述第1质量分析得到的质谱中，将在由所述窗口选择部选择的窗口的质荷比范围中包含的峰中信号强度为最大的峰决定为与该窗口对应的前体离子。

根据第2项所述的装置，在质谱中一个窗口的质荷比范围中存在多个峰的情况下，能够选择在该多个峰中假设为最有意义的峰，设为DDA的MS/MS分析的前体离子。由此，在试样中包含大量成分的情况下，能够可靠地获取对于被假设为有意义的成分的良好品质的MS/MS谱。

(第3项)此外在第2项所述的装置中，所述数据依赖型获取条件设定部能够设为，指示所述控制部按照所决定的前体离子的信号强度从高到低的顺序优先执行数据依赖型获取的MS/MS分析。

根据第3项所述的装置，在多个成分在色谱仪中时间上未充分分离而重叠被导入质量分析部这样的情况下，能够优先对存在量多的成分、即假设为主要的成分的成分获取DDA的MS/MS谱。

(第4项)此外在第1项～第3项的任一项所述的装置中，

还具备色谱图生成部，在分析执行中，对每个所述窗口，基于根据通过非数据依赖型获取的MS/MS分析得到的MS/MS谱得到的强度信息生成色谱图，

所述窗口选择部能够设为，基于通过所述色谱图生成部生成的每个所述窗口的色谱图，选择在所述执行中的循环中进行数据依赖型获取的MS/MS分析的窗口。

在此，例如能够使用总离子色谱图或基峰色谱图等作为每个窗口的色谱图。

在第4项所述的装置中，窗口选择部在某一个循环中在DIA的MS/MS分析结束后立即根据从对于一个窗口的MS/MS谱得到的强度信息、和从在此前的循环中通过对于相同窗口的DIA的MS/MS分析得到的MS/MS谱得到的强度信息，对每个窗口生成示出其强度信息的时间性变化的色谱图。每个窗口的色谱图反映了在该窗口中包含了质荷比的离子种类的原始的成分的浓度(存在量)的时间性变化。于是，窗口选择部例如基于每个窗口的色谱图中出现的峰波形的形状，在相同循环中选择作为DDA的MS/MS分析的对象的窗口。

如此，根据第4项所述的装置，能够基于每个窗口的离子强度的时间性变化而在适当的时机、即在窗口内包含的成分的浓度变得比较大的时机，获取DDA的纯度高的MS/MS谱。

(第5项)此外，在第4项所述的装置中，所述窗口选择部能够设为，在每个窗口的色谱图中出现的峰为靠近峰顶的状态的、位于峰顶或者刚超过峰顶的任一个的情况下，选择该窗口作为在所述执行中的循环中进行数据依赖型获取的MS/MS分析的窗口。

根据第5项所述的装置，对试样中包含的每个成分，无论其他成分的存在量如何，均能够在洗脱液中该成分的存在量达到最多或接近于此的时机获取DDA的MS/MS谱。由此，能够得到信号强度高的良好品质的MS/MS谱。

附图标记说明

1 测量部

1A 液相色谱仪部(LC部)

10 流动相容器

11 送液泵

12 注射器

13 色谱柱

1B 质量分析部(MS部)

20 真空腔

201 离子化室

202 第1中间真空室

203 第2中间真空室

204 第1高真空室

205 第2高真空室

21 ESI探针

22 脱溶剂管

23 离子导向器

24 锥孔体

25、28、29 离子导向器

26 四极滤质器

27 碰撞池

28 离子导向器

30 正交加速部

31 离子飞行部

32 离子检测器

4 控制与处理部

40 分析控制部

41 数据存储部

410 MS1数据存储区域

411 DIA数据存储区域

412 DDA数据存储区域

42 色谱图生成部

43 DIA窗口选择部

44 前体决定部

45 DDA执行列表生成部

5 输入部

6 显示部。

Claims

1.一种色谱仪质量分析装置，其特征在于，具备：

2.如权利要求1所述的色谱仪质量分析装置，其特征在于，

所述前体离子决定部在通过所述第1质量分析得到的质谱中，将在由所述窗口选择部选择的窗口的质荷比范围中包含的峰中信号强度为最大的峰决定为与该窗口对应的前体离子。

3.如权利要求2所述的色谱仪质量分析装置，其特征在于，

所述数据依赖型获取条件设定部指示所述控制部按照所决定的前体离子的信号强度从高到低的顺序优先执行数据依赖型获取的MS/MS分析。

4.如权利要求1～3的任一项所述的色谱仪质量分析装置，其特征在于，

所述窗口选择部基于通过所述色谱图生成部生成的每个所述窗口的色谱图，选择在所述执行中的循环中进行数据依赖型获取的MS/MS分析的窗口。

5.如权利要求4所述的色谱仪质量分析装置，其特征在于，

所述窗口选择部在每个所述窗口的色谱图中出现的峰为靠近峰顶的状态的、位于峰顶或者刚超过峰顶的任一个的情况下，选择该窗口作为在所述执行中的循环中进行数据依赖型获取的MS/MS分析的窗口。