CN114531919A - 检查分析仪系统的质谱仪的质量轴校准的有效性的技术 - Google Patents

Abstract

在一个方面，本公开涉及一种用于检查分析仪系统的质谱仪(MS)的质量轴校准的有效性的方法，所述方法包括：获得跨越所述质谱仪的预定m/z测量范围的质量轴检查样品；以及自动处理所述质量轴检查样品，包括：使用所述MS对所述MS的所述预定m/z测量范围内的至少两个质量轴点执行不同类型的多个全扫描模式MS测量以获得测量数据，其中所述不同类型包括至少正模式下的第一全扫描MS测量和负模式下的第二测量或者至少所述质谱仪的第一滤质器的第一全扫描测量和所述质谱仪的第二滤质器的第二全扫描模式；其中选择多个不同的全扫描MS测量，使得所述质谱仪中的最大测量时间少于5分钟；将所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的所述测量数据与相应的参考数据进行比较；以及基于比较步骤的结果来确定质量轴校准条件是否超出规范。

Description

检查分析仪系统的质谱仪的质量轴校准的有效性的技术

技术领域

本公开涉及用于质谱的方法和设备。特别地，本公开涉及用于检查质谱仪的质量轴校准的有效性的方法和系统。

背景技术

在临床实验室和其他实验室环境中，质谱的实施及更具体而言液相色谱质谱联用的实施越来越受到关注。在这些环境中，经常需要以高度自动化的方式处理各种不同的测定，并且如果可能，还需要使用随机访问模式(即，与大量样品需要按批次进行特定测定的系统或者在较长时间内仅处理一个或两个测定的系统相比，该分析仪可以在任何时间执行多个测定中的任何一个)。因此，质谱仪可能必须在任何给定时间提供相对宽的m/z测量范围，以准备处理相应的测定。

这种高度的灵活性可能需要大量的监测、质量控制和校准操作，以确保分析仪系统按照规范运行。特别地，质谱仪的质量轴需要定期校准，因为质量轴精度可能是分析仪系统的操作的关键因素。

因此，必须使用不同的质量轴校准程序来确保正确的质量轴校准。许多已知的校准技术涉及需要干扰分析仪系统的自动化操作的专用手动过程。此外，这些校准程序可能需要花费相对长的时间段(例如，在一些示例中，几十分钟或甚至超过一小时)。显然，此类程序对分析仪系统的操作构成了相当大的干扰，这大大降低了分析仪系统的生产率。由于这些原因，希望限制此类质量轴校准程序的频率。在一些现有技术的分析仪系统中，提出了每六个月一次或每年一次的频率。

发明内容

在一个总体方面，本发明涉及一种用于检查分析仪系统的质谱仪(MS)的质量轴校准的有效性的方法。该方法包括：获得跨越该质谱仪的预定m/z测量范围的质量轴检查样品；以及自动处理该质量轴检查样品。对该质量轴检查样品的自动化处理包括：使用该MS对该MS的该预定m/z测量范围内的至少两个质量轴点执行不同类型的多个全扫描模式MS测量以获得测量数据。该不同类型包括至少正模式下的第一全扫描MS测量和负模式下的第二测量或者至少该质谱仪的第一滤质器的第一全扫描测量和该质谱仪的第二滤质器的第二全扫描模式。选择多个不同的全扫描MS测量，使得该质谱仪中的最大测量时间少于5分钟。该方法进一步包括：将该至少两个质量轴点中的每个质量轴点的该测量数据与相应的参考数据进行比较；以及基于比较步骤的结果来确定质量轴校准条件是否超出规范。

在第二总体方面，本发明涉及一种配置为执行第一总体方面的方法的步骤的计算系统。

在第三总体方面，本发明涉及一种包含存储在其上的指令的计算机可读介质，该指令在由计算系统的处理器执行时提示该计算系统执行第一总体方面的方法的步骤。

第一至第三总体方面的技术可具有有利的技术效果。

首先，与一些现有技术相比，用于检查分析仪系统的质谱仪的质量轴校准的有效性的技术可提供相对快速的质量轴精度检查。以这种方式，可(相对)频繁地执行质量轴检查程序，并且不会对分析仪的操作造成实质性干扰。本公开的技术利用了这样的洞察，即，即使相对短的测量时间也可足以获得对质谱仪的质量轴校准状态的洞察(尽管在此短测量时间内执行的测量可能不足以用于实际质量轴校准)。换言之，本公开的技术涉及执行质量轴校准的可能粗略的“状态检查”。本公开的检查可能不会产生足够的信息来执行质量轴调整。相反，其设计为发现是否有问题而需要进一步注意(或者没有问题因而分析仪可恢复其正常操作)。

其次，本公开的质量轴检查技术可在自动化分析仪系统中在没有(或只有很少的)附加硬件的情况下执行。例如，也用于处理患者样品的分析仪流(例如，连接到MS的LC流)可用于处理本公开的质量轴检查技术的质量轴检查样品。

此外或替代地，质量轴检查样品在任何情况下都可在分析仪系统中轻松获得(例如，质量控制样品或内标物)，因此在一些示例中无需专门提供附加的消耗品。此外，在一些示例中，质量轴检查样品可由分析仪系统现场制备(同时也可能在附加的盒或其他容器中提供质量轴检查样品)。

因此，在一些示例中，可在现有分析仪系统中执行质量轴检查程序而无需修改其硬件。

第三，本公开的技术可通过提供质量轴检查操作的更紧密频率来允许校准或维护操作的预防性排程。这在使用一些现有技术时可能不可行，因为执行这些技术会破坏分析仪的正常操作，并且因为它们的持续时间相对长。以此方式，在一些情况下可防止可能导致分析仪停机时间延长的更严重的故障。

术语“质谱仪中的测量时间”涉及特定样品由分析仪系统的质谱仪处理的时间段。

根据本公开的“分析仪系统”是专用于样品(例如，用于体外诊断的样品)分析的自动化实验室设备。例如，分析仪系统可以是用于执行体外诊断的临床诊断系统。

根据需要和/或根据期望的实验室工作流，本公开的分析仪系统可具有不同的配置。通过将多个仪器和/或模块耦接在一起，可获得附加配置。“模块”是具有专用功能的工作单元，通常在尺寸上比整个自动化分析仪系统更小。此功能可以是分析功能，但也可以是分析前功能或分析后功能，或者可以是分析前功能、分析功能或分析后功能中的任一个的辅助功能。特别地，模块可配置为与一个或多个其他模块协作以用于例如通过执行一个或多个分析前步骤和/或分析步骤和/或分析后步骤来执行样品处理工作流的专用任务。

特别地，分析仪可包括一个或多个分析设备，该一个或多个分析设备设计为执行针对某些类型的分析而优化的相应工作流。

本公开的分析仪系统包括质谱仪，该质谱仪任选地与液相色谱装置(LC)组合。此外，自动化分析仪系统可包括用于临床化学、免疫化学、凝血、血液学等中的一者或多者的分析设备。

因此，分析仪系统可包括一个分析设备或具有相应工作流的任何此类分析设备的组合，其中分析前模块和/或分析后模块可耦接至单独的分析设备或可由多个分析设备共享。在替代方案中，可通过集成在分析仪器中的单元来执行分析前功能和/或分析后功能。自动化分析仪系统可包括功能单元，诸如用于吸移和/或泵送和/或混合样品和/或试剂和/或系统流体的液体处理单元，以及用于分类、储存、运送、识别、分离、检测的功能单元。

术语“样品”是指怀疑含有一种或多种目的分析物并且其检测、定性和/或定量可能与特定条件(例如，临床条件)相关联的生物材料。

样品可来自任何生物来源，诸如生理流体，包括血液、唾液、眼晶状体液、脑脊液、汗液、尿液、乳液、腹水、粘液、滑膜液、腹膜液、羊水、组织、细胞等。样品可在使用前进行预处理，诸如从血液中制备血浆、稀释粘性液体、裂解等；处理方法可涉及过滤、离心、蒸馏、浓缩、干扰组分失活以及添加试剂。在一些情况下，可如从源处所获得的那样直接使用样品或者可遵循预处理和/或样品制备工作流来使用样品以修改样品的特性(例如，在增加内标物后、在用另一种溶液稀释后或在与试剂混合后)，以例如：使得能够进行一项或多项体外诊断测试，或者用于富集(提取/分离/浓缩)目的分析物和/或除去可能干扰目的分析物的检测的基质成分。

术语“样品”倾向于用来表示样品制备前的样品，而术语“制备的样品”(preparedsample)用来表示样品制备后的样品。在非指定情况下，术语“样品”可一般地指示样品制备前的样品或样品制备后的样品或两者。一般来讲，目的分析物的示例是维生素D、滥用药物、治疗药物、激素和代谢物。然而，该列表并不详尽。

特别地，分析仪系统包括用于样品的自动化制备的样品制备站。“样品制备站”是耦接至一个或多个分析设备或分析设备中的单元的预分析模块，其设计为执行一系列样品处理步骤，这些样品处理步骤旨在除去或至少减少样品中的干扰基质成分和/或富集样品中的目的分析物。此类处理步骤可包括对一个样品或多个样品顺序地、并行地或交错地执行的以下处理操作中的任一项或多项：吸移(抽吸和/或分配)流体、泵送流体、与试剂混合、在一定温度下培育、加热或冷却、离心、分离、过滤、筛分、干燥、洗涤、重悬、等分、转移、储存...)。

“试剂”是用于处理样品以便例如制备用于分析的样品的物质，作用是使得发生反应或使得能够检测样品或样品中所含分析物的物理参数。特别地，试剂可以是作为反应物或包含反应物的物质，通常是能够例如与样品中的一种或多种分析物或样品中不需要的基质成分结合或使之发生化学转化的化合物或药剂。反应物的示例为酶、酶底物、缀合的染料、蛋白结合分子、配体、核酸结合分子、抗体、螯合剂、增进剂、抑制剂、表位、抗原等。但是，术语试剂用于包括可以添加至样品的任何流体，包括稀释液(包括水或其他溶剂或缓冲溶液)，或用于破坏分析物与蛋白质、结合蛋白或表面的特异性或非特异性结合的物质。

例如，样品可在样品容器中提供，该样品容器诸如样品管(包括初级管和二级管)、多孔板或任何其他样品携带支持物。试剂可例如以含有单独试剂、试剂组的容器或盒的形式布置，并且放置在储存隔室或传送装置内的适当接受器或位置中。其他类型的试剂或系统流体可在散装容器中提供或经由管线供应。

“LC流”是包括至少一个毛细管道和/或LC柱的流体管线，该至少一个毛细管道和/或LC柱包含根据样品和分析物的类型选择的固定相，并通过该固定相泵送流动相以在选定条件下(例如根据它们的极性或log P值、尺寸或亲和力)捕集和/或分离并洗脱和/或转移目的分析物，如所公知的那样。至少一个LC流中的至少一个LC柱可以是可互换的。特别地，LC分离站可包括比LC流更多的LC柱，其中多个LC柱可以可互换地耦接至同一LC流。毛细管道可以绕过LC柱，或可以调节无效体积以微调洗脱时间窗口。

除非在相应上下文中有不同的规定，否则与参数值有关的术语“约”意味着相对本公开中的指定值包括+/-10％的偏差。

附图说明

图1是示出本公开的质量轴检查技术的流程图。

图2、图3和图4是示出本公开的示例性质量轴检查技术的流程图。

图5、图6、图7以及图8a和图8b示出了当使用本公开的技术时获得的示例性测量结果。

图9示出了根据本公开的示例性分析仪系统。

具体实施方式

首先，将结合图1给出对本公开的技术的概述。本公开的质量轴检查技术的进一步的方面将随后在图2至图8的上下文中进行描述。最后，将结合图9讨论本公开的分析仪系统的方面。

图1是示出本公开的质量轴检查技术的流程图。

用于检查分析仪系统的质谱仪的质量轴校准的有效性的方法包括：获得101跨越质谱仪的预定m/z测量范围的质量轴检查样品；以及自动处理105质量轴检查样品。此自动处理步骤包括一组子步骤。

特别地，该技术包括：使用MS对MS的预定m/z测量范围内的至少两个质量轴点执行107不同类型的多个全扫描模式MS测量以获得测量数据。该不同类型可包括至少正模式下的第一全扫描MS测量和负模式下的第二测量和/或至少质谱仪的第一滤质器的第一全扫描测量和质谱仪的第二滤质器的第二全扫描模式。

选择多个不同的全扫描MS测量，使得该质谱仪中的最大测量时间少于5分钟。“质谱仪中的测量时间”是指进行实际质谱仪测量时将质量轴检查样品注入质谱仪中之后的时间。“质谱仪中的测量时间”不包括，例如，质量轴检查样品在液相色谱仪或位于质谱仪上游的其他可选模块中的处理时间。此外，“质谱仪中的测量时间”在一些示例中不包括可能发生的质量轴检查样品的制备步骤。

该方法进一步包括：将该至少两个质量轴点中的每个质量轴点的测量数据与相应的参考数据进行比较111；以及基于比较步骤的结果来确定113质量轴校准条件是否超出规范。

在一些示例中，如果质量轴校准条件超出规范，则触发117包括单独测量的质量轴调整程序。如果质量轴校准条件在规范内(即，未超出规范)，则可恢复115质谱仪的操作。可触发的其他响应将在下文进行讨论。

如上所述，可相对快速地执行本公开的质量轴检查技术的测量(即，具有少于5分钟的测量时间)。在一些示例中，质量中的测量时间可少于2分钟或少于1分钟。

在许多情况下，包括质谱仪的分析仪系统可基于特定的时钟(即，质谱仪在单个测量过程中处理一个特定样品的预定时间段(本文也称为“测量窗口”))运行。例如，如下所述，此预定时间段的持续时间可以是少于5分钟的持续时间(例如，少于1分钟的持续时间，或36s的持续时间)。在一些示例中，此预定时间段是多个色谱流中的一个色谱流与质谱仪连接的时间段。此类型的分析仪系统的自动化排程器可将质谱仪的处理时隙排程在具有预定时间段的持续时间的时隙中。

本公开的技术可包括在分析仪系统的自动化排程过程中排程质量轴检查样品的处理。在自动化排程过程中排程质量轴检查样品的处理可包括将对质谱仪或包括质谱仪的分析仪的吞吐量的影响降至最低(例如，通过执行特定的优化技术)。例如，排程器可用本文描述的质量轴检查程序来填充自动化分析仪/质谱仪的空闲时间。例如，排程器可在未处理患者样品时或在分析仪系统的工作负载低时排程质量轴检查程序。

在一些示例中，最大测量时间被选择为质谱仪的生产样品的测量窗口的持续时间(或可比测量窗口短)。在其他示例中，检查质谱仪的质量轴校准的有效性的方法的最大测量时间被选择为此测量窗口的持续时间的整数倍。这可允许在分析仪系统的“正常”排程和处理操作中插入本公开的质量轴检查。许多现有技术的校准技术耗时太长和/或需要修改分析仪系统，因此无法不费力地被包含在分析仪系统的“日常操作”中。

在一些示例中，可以选择在质量轴检查技术中执行的不同测量，以便不超过最大测量时间。取决于分析仪系统，这可能允许对覆盖质谱仪测量范围的至少两个质量轴点执行更多或更少数量的不同测量。在任何情况下，本发明的技术包括在该持续时间期间执行不同类型的全扫描模式MS测量。

在其他示例中，检查质谱仪的质量轴校准的有效性的方法包括少于50个测量循环(例如，少于40个测量循环)，其中质量间隔为至少2amu(例如，至少3amu)。在本上下文中质谱仪的“测量循环”是指覆盖测量中扫描的m/z比范围的单次扫描。“质量间隔”是指扫描的两个不同测量点之间的距离(在质量轴上)。选择较小的步长大小时，为特定的m/z比范围生成更大数量的测量点(反之亦然)。

图1的技术使用跨越质谱仪的预定m/z测量范围的质量轴检查样品。在一些示例中，质谱仪的预定测量范围是由质谱仪提供的最大测量范围。换言之，预定测量范围可以是设计特定型号或类型的质谱仪所针对的最大测量范围。质谱仪的测量范围可跨越10amu到5000amu，任选地15amu到3000amu。

此外或替代地，质谱仪的预定m/z测量范围可由待由质谱仪分析的多个分析物来定义。在这些示例中，全m/z测量范围可跨越从需要最低m/z比的分析物到需要待由质谱仪测量的该多个分析物的最高m/z比的分析物的m/z范围。在这些示例中，取决于待由分析仪处理的测定，全测量范围可能会发生变化(即使对于相同类型的分析仪而言)。

例如，如果一组分析物的最低m/z比对于丙戊酸而言在120amu到140amu之间，并且对于环孢菌素A而言最高m/z比在1200amu到1210amu之间，则预定m/z测量范围可在100amu到1300amu之间的范围内。对于不同的一组分析物，该范围可不同。在一些示例中，对于特定的质谱仪，预定m/z测量范围也可能随时间变化，例如，如果待由质谱仪处理的该组分析物改变。

在任何情况下，本公开的技术针对具有特定最小宽度的测量范围。例如，测量范围的最小宽度可以是1000amu或5000amu。

在本公开的技术中，质量轴检查样品用于促进质量轴检查过程。在一些示例中，质量轴检查样品包括跨越质谱仪的全m/z测量范围的两种或更多种不同物质的混合物，其中该至少两个质量轴点由该混合物中的不同物质提供。质量轴检查样品可包括一种或多种分析物、溶剂分子、添加剂和盐。在一些示例中，内标物可用作质量轴检查样品。下文将讨论该混合物的进一步的方面。

示例性质量轴检查技术

图2、图3和图4是示出本公开的示例性质量轴检查技术的流程图。

在图2中，质量轴检查技术以触发事件开始201。触发事件可以是在分析仪系统或质谱仪中执行特定的例程或操作。例如，该方法可在以下情形中的一种或多种情形下执行：1)在质谱仪或包括质谱仪的分析仪的质量控制例程期间，2)在质谱仪或包括质谱仪的分析仪的常规仪器检查期间，3)在质谱仪或包括质谱仪的分析仪的启动程序期间，4)在质谱仪或包括质谱仪的分析仪的停机时间期间，或5)在质谱仪或包括质谱仪的分析仪的维修或维护操作期间或之后。

在所有这些示例中，相对短的质量轴检查例程可方便地(以自动化方式)集成在工艺流程中。特别地，上述例程可由自动化分析仪的排程器来排程。在其他情况下，上述例程可涉及手动操作或由操作者的决定触发。然而，自动化分析仪的排程器可检测到要执行例程并排程本公开的质量轴检查技术。

在其他示例中，触发事件包括以下各项中的一项或多项：1)质谱仪或包括质谱仪的分析仪系统的状态变化，2)质谱仪或包括质谱仪的分析仪系统的监测的参数呈现特定值或超过特定阈值，3)质谱仪环境的监测的参数或4)质谱仪或包括质谱仪的分析仪系统中的误差的检测。

例如，如图2所示，可能在分析仪系统(例如，质谱仪)中或在分析仪环境中检测到温度偏差(在其他示例中也可检测到其他参数例如湿度的变化)。这可触发本公开的质量轴检查程序。

在前面的部分中，已经讨论了几个触发事件。然而，本公开的技术也可在质谱仪的生产模式期间重复执行。在一些示例中，可以规则的时间间隔执行该方法。例如，对于特定的质谱仪，该方法可以至少每小时一次、至少每天一次或至少每两天(例如，每天一次)执行。

此外或替代地，该方法可在特定数量的样品已经由包括质谱仪的分析仪系统处理之后执行。例如，该方法可以至少每100个由质谱仪处理的样品一次执行(例如，至少每400个由质谱仪分析的样品一次或至少每1000个由质谱仪分析的样品一次)。

质量轴检查过程继续进行质量轴检查样品制备步骤203。

此步骤可涉及不同的操作。

在一些示例中，分析仪系统可混合不同的物质(例如，混合物中的两种或更多种物质和任选的附加佐剂)。例如，样品制备站(例如，移液器)可用于制备两种或更多种物质的混合物。

在一些情况下，在任何情况下，分析仪系统中都可能存在制备两种或更多种物质的混合物所需的材料。例如，在一些示例中，内标物(或其成分)、其他类型的标物或质量控制样品可用于制备混合物。分析仪系统中存在的其他材料可在其他示例中使用。在这些情况下，可能不需要附加的消耗品来执行本公开的质量轴检查技术。只需要知道所用材料的组分以确保可执行质量轴检查过程。

在其他示例中，可将质量轴检查样品(例如，两种或更多种物质的混合物或该混合物的任何前体)提供给分析仪系统。例如，可将预先制备的质量轴检查样品提供给分析仪系统。该混合物可被包含在任何合适的容器中并储存在自动化分析仪的相应储存区域中。

在图2示例中，质量轴检查样品制备步骤在触发事件发生后进行。在其他示例中，自动化分析仪可主动地或以规则间隔制备质量轴检查样品(例如，该两种或更多种物质的混合物)以供一旦触发事件发生时使用。

接下来将讨论质量轴检查样品(例如，两种或多种物质的混合物)的组成的附加方面。在一些示例中，认为需要至少两种具有不同m/z比的峰的物质来检测质量轴的校准状态。然而，在一些示例中，该混合物可能包括跨越质谱仪测量范围的三种或更多种或者四种或更多种不同的物质。例如，如果使用三种物质，则针对第一种物质和第二种物质评估的峰可位于测量范围的极值处(例如，在测量范围的最小/最大m/z比的10％内)。第三种物质的峰可位于测量范围的中间(例如，在测量范围的40％到60％之间的m/z比处)。

一般来讲，质量轴检查样品可包括在适合跨越特定测量范围的m/z比处具有峰的任何物质。

在其他示例中，质量轴检查样品还可包括可用于检查该至少两个质量轴点的单一物质。例如，单一物质能够在质谱仪中破碎成两个或更多个合适的片段(即，具有不同的m/z值的片段)，这些片段在该至少两个质量轴点处提供测量数据。本领域技术人员知道物质破碎成跨越质谱仪的全m/z测量范围的不同的m/z值。

在其他示例中，质量轴检查样品可包括一种或多种物质，该一种或多种物质被选择为在不同的m/z值通过质谱仪中的化学物类(例如，与第二物类联合)的离子或原子或分子的组合形成簇以提供该至少两个质量轴点。通过簇离子的串联质谱分析获得的质谱可通过具有分子幻数的基峰来表征，该分子幻数小于并且最接近前体离子中的分子数。在合适的ESI条件下，可记录覆盖预定m/z范围的簇。

在一些示例中，将制备的质量轴检查样品注入色谱仪中以进行色谱分离205。特别地，色谱仪可以是液相色谱(LC)装置。下面将结合图9讨论可用于本公开的技术的示例性LC装置。

在一些示例中，可使用除色谱仪之外的用于分离物质的其他分离技术。在其他示例中，(色谱)分离可被完全省去。例如，如果质量轴检查样品(例如，两种或更多种物质的混合物)以足够浓缩的形式存在，则可将质量轴检查样品直接提供给质谱仪而无需经历分离步骤。

然而，在许多情况下，在分离装置(例如，LC装置)和质谱仪的组合中处理质量轴检查样品可能是必要的和/或有用的。一般来讲，本公开的技术可包括在执行如本公开所描述的多个全扫描模式质谱测量的步骤之前在单次色谱运行中处理质量轴检查样品(例如，两种或更多种不同物质的混合物)，例如，以分离被包含在质量轴检查样品中的物质。

返回图2，分离过程可及时拆分该两种或更多种物质的混合物。例如，可为第一物质(“分析物1”)提供第一保留时间(RT₁)，可为第二物质(“分析物2”)提供第二保留时间(RT₂)，并且可为第y物质(“分析物Y”)提供第y保留时间(RT_y)。

本公开的技术可包括为分离的物质中的每种物质定义测量窗口。对于每种物质，测量窗口可以是分离的和预定义的测量窗口。例如，每个测量窗口可具有小于30s、任选地小于20s的持续时间。

对于(分离的)物质中的每种物质，可以执行207不同类型的全扫描模式质谱测量。这将随后结合图3更详细地进行讨论。

图3描绘了三组(即，多重)全扫描模式质谱测量301a、301b、301c，它们携带三种不同的分离的物质。一般来讲，本公开的技术可涉及对质量轴检查样品的不同物质执行任何类型的全扫描模式质谱测量。在一些示例中，对(分离的)物质中的每种物质执行同一组测量。在其他示例中，对混合物中的不同物质中的不同物质执行不同类型的质谱测量。

特别地，该不同的测量可从包括以下各项的列表中选择：1)负模式下的测量，2)正模式下的测量，3)对质谱仪的特定滤质器的测量，4)不同的扫描速度下的测量以及5)不同的扫描分辨率下的测量。

例如，该不同的测量可包括对质量轴检查样品的特定物质的正模式和负模式下的测量。

此外或替代地，该不同的测量可包括对用于特定物质的(串联质谱仪的)Q1滤质器和Q3滤质器的测量。

在一些示例中，MS测量的测量范围可能相对小。例如，MS测量的测量范围可窄于30amu，任选地低于10amu，并且进一步任选地窄于2amu。

该过程可包括不同的任选的预处理步骤303a、303b、303。例如，该方法可包括对多次扫描和/或平滑操作求平均值。

以此方式，为该至少两个质量轴点中的每个质量轴点生成质谱原始数据305。此原始数据305随后被处理以确定质谱仪的质量轴状态是否在规范内或超出规范。此步骤的附加方面将在随后的部分中结合图4进行讨论。

在对该至少两个质量轴点中的每个质量轴点的测量数据中的至少一个峰进行评估的步骤中，可以不同的方式自动处理在质谱测量中获得的原始数据，以获得该至少两个质量轴点中的每个质量轴点的至少一个测量参数。

例如，评估该至少两个质量轴点中的每个质量轴点的测量数据中的至少一个峰可包括拟合该至少两个质量轴点中的每个质量轴点的测量数据中的至少一个峰以获得该至少两个质量轴点中的每个质量轴点的该至少一个测量参数。例如，可针对该至少两个质量轴点中的每个质量轴点评估单个峰。在其他示例中，可评估两个峰或多于两个峰。

在图4中，对至少一个峰的评估包括自动化峰识别过程和自动化峰拟合401。该步骤可包括任何合适的数值峰寻找和拟合程序。例如，可为要寻找的峰使用预定的一组m/z比值。可从存储该数据的数据库405检索预定的m/z比值以供用于峰识别和峰拟合过程中。

在进一步的步骤中，获得403该至少两个质量轴点中的每个质量轴点的至少一个测量参数。这可包括自动化峰特征分析。

测量参数(例如，峰特征)可包括峰位置、峰宽、峰-基线分离和峰形中的一者或多者。下文将结合图8更详细地讨论测量参数(例如，峰特征)。

在一些示例中，针对每个峰(或针对一些峰)获得多于一个参数。例如，该至少一个测量参数包括峰位置和峰宽。

一旦已经获得了该至少一个测量参数(例如，峰特征)，就可以确定质量轴条件是否超出规范407。

此确定涉及将该至少两个质量轴点中的每个质量轴点的该至少一个测量参数与相应的参考数据进行比较。例如，可从数据库405中获得测量参数(峰特征)的参考数据。在一些示例中，数据库405包括测量参数(峰特征)的理论值。在其他示例中，数据库405包括测量参数(峰特征)的测量的参考值。

此外，数据库405可包括参考数据的边界，这些边界定义了与仍被视为可接受的(例如，理论)值的偏差。

在比较步骤中可使用参考值和边界来确定特定测量值(峰特征)是否在可接受的范围内。如果测量值(峰特征)中的一个或多个(或者两个或更多个)测量值(峰特征)不在可接受的范围内，则可确定质量轴超出规范。

然而，该至少两个质量轴点中的每个质量轴点的该至少一个测量参数与相应参考数据的比较也可以不同的方式来执行。例如，可动态地确定参考值周围的边界(例如，没有固定的边界值)。此外，可采用多种不同的比较度量。例如，可评估与参考值的相对偏差或绝对偏差。在其他示例中，可直接定义测量值(峰特征)的接受范围。还可能动态地生成和/或更新参考数据。

在一些示例中，采取二元决策(例如，“在规范内”或“超出规范”)。在这种情况下，如果质量轴在规范内，则可恢复411包括质谱仪的分析仪系统的正常操作。如果质量轴超出规范，则可触发413应对措施。一般来讲，这可涉及触发包括单独测量的质量轴调整程序。此外或替代地，可触发维护和/或修复操作。在一些示例中，这些应对措施可由分析仪系统自动执行。然而，在其他情况下，应对措施需要操作者和/或服务人员的干预。在这些情况下，分析仪系统可向操作者和/或服务人员发送消息和/或发出警告。例如，可在自动化分析仪的(可能是远程的)用户界面上发出警告和/或错误消息。

在其他示例中，二元决策可包括触发除上述动作之外的其他动作。例如，可排程或触发预防性维护(例如，质量轴调整)。这可能需要对边界进行不同的定义，以检测测量值(峰特征)何时超出规范。

在其他示例中，确定步骤可包括：区分三个类别或者三个或更多个类别，以及触发不同的反应(或非反应)。

如图4所示，上述两个类别的附加类别可以是质量轴在规范内但距超出规范的阈值在预定距离内。换言之，质量轴接近于超出规范。在这种情况下，可触发专门的反应。例如，自动化分析仪可排程预防性维护操作。以此方式，可通过预防更严重的错误和/或将维护操作排程在方便的时间(例如，当自动化分析仪歇班时)来减少分析仪系统的停机时间。

在仍然不同的示例中可触发多于三个类别的反应(例如，本文讨论的不同反应)。

另外，本公开的短质量轴检查程序促进了触发反应的这种灵活性。当使用现有技术的技术时，程序的长持续时间和/或复杂性可能不允许定期检查质量轴条件以排程预测性维护操作。

在前面的部分中，已经详细阐述了本公开的质量轴检查技术的几个方面。在以下部分中，将讨论关于根据本公开的测量结果和数据处理的进一步的细节。

示例性测量和数据处理结果

图5、图6、图7和图8示出了当使用本公开的技术时获得的示例性测量和评估结果。其中，图5、图6、图7和图8遵循图2至图4所示的示例性质量轴检查技术的质谱测量步骤。

如前所述，质量轴检查样品(例如，两种或更多种物质的混合物)可在LC过程中经历分离(和富集)(图5中的“1.多种分析物的LC分离”)。

在图5至图8中，示例性混合物包括五种不同的物质或分析物：睾酮、他克莫司、环孢菌素A、皮质醇和丙戊酸。然而，此组物质或分析物仅仅是示例性的。如上所述，可使用跨越质谱仪测量范围的更多或更少数量的物质。此外，上文列出了可在该两种或更多种物质的混合物中使用的示例性物质。

如图5所示，执行正模式(中间曲线显示正模式分析物的色谱图)和负模式(下部曲线显示负模式分析物的色谱图)下的质谱测量。可以看出，混合物的不同物质在LC过程中被分离。上部曲线显示示例性混合物的总离子计数信号，指示混合物中包含的所有物质或分析物的信号。

图6示出了可在不同的保留时间找到的正模式分析物或物质的色谱图的三个峰。现在，该技术继续对混合物中被分离的分析物或物质中的每种分析物或物质执行多次质谱测量。换言之，在预定大小的测量窗口期间(在图6的示例中为10s和15s)，对特定分析物执行全扫描质谱测量。再次，可在测量窗口期间执行不同的测量(例如，使用不同的滤质器、扫描速度和扫描分辨率)。这可能包括在针对特定分析物的时间窗口中(例如，在图6的中间图表中针对分析物或物质的在40s到55s之间的保留时间处)在质谱仪的不同测量模式之间切换。

图7示出了图6的(选定的)色谱图的三种分析物的示例性质谱测量结果。可以看出，质谱测量是在具有相对小的测量范围的全扫描模式下执行的。在图7的示例中，针对每种分析物或物质的测量范围为20amu。然而，如上所述，在其他示例中可使用其他测量范围(例如，10amu或更小或者3amu或更小)。图7中所描绘的测量数据是如上文结合图3所讨论的质谱原始数据的示例。可以看出，对于该三种分析物物质中的每种分析物物质而言，都可分辨出多个峰。

随后在自动化数据处理步骤中分析这些峰(如上文结合图4所讨论的)。用于图5至图8的示例的该过程的结果描绘在图8a和图8b中。

图8a示出了已经通过使用根据本公开的自动化峰识别和拟合技术处理的示例性测量结果群组。此外，图8a示出了跨越质谱仪测量范围的针对物质混合物中的物质或分析物中的每种物质或分析物的不同的测量。可以看出，示例性质量轴检查技术包括针对一些分析物或物质(例如，环孢菌素A)在正模式和负模式下的测量。此外，该不同的测量包括针对一些分析物或物质(例如，睾酮、他克莫司和皮质醇)用不同的滤质器(例如，串联质谱仪的Q1和Q3滤质器)进行的测量。另外，对于一些分析物而言，执行针对不同的滤质器的负模式和正模式下的测量(环孢菌素A)。

如上所述，当使用根据本公开的质量轴检查技术时，可针对该不同的分析物或物质执行其他类型的测量。例如，该不同的测量可包括以不同的扫描速度或分辨率进行的测量。此外，可针对混合物中的分析物或物质中的一种或多种分析物或物质执行不同数量的测量(例如，三个或多于三个不同的测量)。

返回图8a，峰拟合和峰识别技术可配置为识别和拟合测量结果中的单个峰(对于每个测量和每种分析物或物质而言)。对于在正模式下和用于他克莫司的Q1滤质器中的测量的示例而言，识别并拟合大约826.5的m/z比下的峰。

峰识别程序可包括使用参考数据(例如，混合物的物质或分析物的峰的理论值)。峰拟合可包括任何已知的数字信号处理技术。例如，在一些示例中，可使用单高斯函数作为拟合函数。

在图8a的示例中，每个测量拟合单个峰。在其他示例中，可识别和拟合多个峰。

在已经识别和拟合峰(每个测量一个或多个峰)之后，确定测量参数(峰参数)(再次在自动化过程中)。图8b示出了针对在正模式下和用于他克莫司的Q1滤质器中的测量所确定的一组示例性峰参数。在该示例中，可确定峰宽(“分辨率”)(例如，FWHM峰宽)、位置(例如，峰的m/z位置)、峰形参数(例如，通过评估拟合过程的残差来确定)和基线分离参数。

如上所述，可在其他示例中确定进一步的和/或不同的测量参数(并且特别是峰参数)。

在进一步的步骤中，将如此确定的测量参数与参考数据进行比较以确定质谱仪的质量轴条件是否超出规范。

分析仪的细节

本公开还涉及一种分析仪系统，其包括质谱仪(MS)(任选地连接到两个或更多个液相色谱(LC)流)，该分析仪配置为执行本公开的质量轴检查技术的步骤。

随后将结合图9讨论根据本公开的包括质谱仪的示例性自动化分析仪系统。不同的模块在图9中示出为一个自动化分析仪系统100的一部分。然而，本公开的自动化分析仪系统也可包括仅图9中所描绘的不同模块的子集。

自动化分析仪系统100包括样品制备站50，用于包含目的分析物的样品10的自动化预处理和制备。样品制备站50可包括磁珠处理单元51，用于以携带分析物和/或基质选择性基团的磁珠来处理样品。

样品制备站50可配置为执行制备本公开的质量轴检查样品的过程。

特别地，磁珠处理单元可包括至少一个磁力或电磁工作站，用于容纳至少一个反应容器，并用于操作添加至包含在其中的一个或多个样品的磁珠。磁珠处理单元可进一步包括混合机构，用于混合流体和/或重悬反应容器中的磁珠，例如通过摇动或搅拌反应容器，例如通过偏心旋转机构。

替代地，珠粒处理单元可以是流通系统，其中磁珠被捕获在流或毛细管流通装置中。根据这一实例，可以通过在流通流中反复磁力捕获和释放珠粒来完成分析物的捕获、洗涤和释放。

术语“珠粒”不一定是指球形，而是指平均尺寸在纳米或微米范围内并具有任何可能形状的微粒。珠粒可以是超磁珠或顺磁珠，特别是包含Fe3+芯的珠粒。

也可以使用非磁性珠粒。在这种情况下，可以基于过滤来进行捕获和释放。样品制备站可进一步包括一个或多个移液装置或流体运送装置，用于向反应容器中添加/从反应容器中移除流体，诸如样品、试剂、洗涤流体、悬浮流体。

样品制备站可进一步包括反应容器运送机构(图9中未示出)。

替代地或除了磁珠处理之外，还可以使用其他富集技术，例如，蛋白质沉淀后离心、基于管柱的固相萃取、基于移液吸头的固相萃取、液体萃取、基于亲和力的萃取(免疫吸附、分子印记、适配体等)。

临床诊断系统100进一步包括液相色谱(LC)分离站60，该LC分离站包括多个LC流Cl-n、C'l-n。

液相色谱(LC)分离站60可以是分析设备或分析设备中的模块或单元，其设计为使制备的样品经历色谱分离，以便例如将目的分析物与基质成分分离，例如在样品制备后仍可能干扰后续检测例如质谱检测的剩余基质成分或其他潜在干扰物质，和/或以便将目的分析物相互分离，从而实现对其进行单独检测。在一些示例中，LC分离站可以是中间分析设备或分析设备中的模块或单元，其设计为制备用于质谱分析的样品和/或将制备的样品转移至质谱仪。

根据本公开的某些示例，LC分离站包括至少一个循环时间较短的较快LC流和至少一个循环时间较长的较慢LC流。然而，LC分离站可替代地包括至少两个较快LC流而没有较慢LC流，或者包括至少两个较慢LC流而没有较快LC流。“循环时间”是指从样品输入(注射)至LC流中，直到同一LC流准备就绪可以接受另一次样品输入所需的时间。换言之，循环时间是指在预定条件下，同一LC流中连续两次样品输入之间经过的最短时间，可以用秒来衡量。循环时间包括注射时间、洗脱上一种目的分析物之前的分离时间，以及为新注射准备色谱柱的再平衡时间。

参照LC流的术语“较快”和“较慢”只是用于同一LC分离站中不同LC流之间相互比较的相对术语。特别地，这些术语与循环时间的持续时间有关，而不一定与LC流的解析能力有关。

通常，LC分离站进一步还包括足够数量的泵，例如在需要使用洗脱梯度的条件下的二元泵，以及若干开关阀。

此外，由于LC分离站包括多个LC流，因此有利的是，来自不同LC流的LC洗脱物以交错方式输出，而不是同时输出，使得可例如由单个共同的检测器依次检测LC洗脱物输出，以及在采用多路复用方法之后更好地相互区分。

术语“LC洗脱物”在本文中用于指示包含至少一种目的分析物的洗脱物的一部分。

在常规实践中，根据传入样品的数量和类型以及相应的分析次序，可能需要一个LC流而不是另一个LC流，例如，需要一个较慢LC流而不是较快LC流，或者反之亦然，需要一个LC流中的一种类型的柱而不是另一个LC流中的另一种类型的柱。因此，有可能一些LC流的使用比其他LC流的使用更频繁。

还可以基于LC流的数量和类型，例如分别基于较快和较慢LC流的数量和类型，实现不同程度的灵活性。

在图9的实例中，Cl-n是循环时间较短的较快LC流，而C'l-n是(例如，循环时间较长)的较慢LC流，并且其中n可以是等于或大于1的任何整数。

因此，LC分离站60可包括至少一个循环时间较短的较快LC流CI和至少一个循环时间较长的较慢LC流C1。然而，LC分离站60可包括多个仅较快LC流Cl-n，其中n至少为2，或者包括多个仅较慢LC流C'l-n，其中n至少为2。在此示例中，LC分离站60包括两个循环时间较短的较快LC流Cl-n，其中n＝2，以及四个循环时间较长的较慢LC流C'l-n，其中n＝4，其中相应的较短和较长循环时间的相对长度由图9中分别代表LC流Cl-n和C'l-n的不同长度的条形示意性地表示(不按比例)。较短循环时间可例如在10秒至1分钟之间(例如36秒)，并且此时间定义参考时间段。较长循环时间是参考时间段的n倍。

另外，通过选择LC柱和相应地设置色谱条件，用于洗脱目的分析物的较慢LC流的洗脱时间窗口设置为与参考时间段一样长或短于参考时间段。

较快LC流Cl-n可以是快速捕集和洗脱在线液相色谱流，其中一个包括例如反相柱，另一个包括例如HILIC柱。较慢LC流C'l-n可以是超高效液相色谱(UHPLC)流，其分别包括例如两个反相柱和两个HILIC柱。

较慢LC流彼此之间可以是相同的，也可以是不同的，例如一个包括HILIC柱，一个包括反相(RP)柱或五氟苯基(PFP)柱，其中条件的选择使得不同柱的循环时间可以分别相同。较快的LC流彼此之间可以分别是相同的，也可以是不同的，例如，一个包括HILIC柱，一个包括反相(RP)柱或五氟苯基(PFP)柱，其中条件的选择使得不同柱的循环时间可以分别相同。

根据一实例，至少一个较快LC流是毛细管流动注射分析(FIA)流或快速捕集和洗脱在线液相色谱流，而至少一个较慢LC流是超高效液相色谱(UHPLC)流。特别地，视目的分析物而定，可将每个制备的样品输入至较快LC流中，或输入至较慢LC流中。例如，如果样品只需要分析物纯化和浓缩，由于可以在随后的质谱分析和/或其他分离技术中得到足够的分离，因此将样品输入至较快LC流中，例如FIA或快速捕集和洗脱在线液相色谱流。在这种情况下，选择固定相以便保留目的分析物，而任何盐类、缓冲剂、洗涤剂和其他基质成分都不会被保留并会被洗去。在此过程之后，通常是用不同的流动相或溶剂梯度洗脱分析物，例如，在反向冲洗模式下。视分析物而定，在某些情况下可能会分离一些分析物。另一方面，如果分析物具有相同的质量(同重元素)和/或在多反应监测(MRM)中子离子光谱重叠，当涉及到质谱时，更广泛的色谱分离可能是可取的。在这种情况下，将样品输入至较慢LC流中，例如UHPLC流。

自动化分析仪系统100进一步包括样品制备/LC接口70，用于将制备的样品输入至LC流Cl-n、C'l-n中的任何一者中。

样品制备/LC接口可以是样品制备站与LC分离站之间的模块，或者是集成在样品制备站中或LC分离站中或在样品制备站与LC分离站之间共用部件中的单元。

样品制备/LC接口可包括容器处理单元或制备样品接收单元，具有保持功能、夹持功能、转移功能中的任意一种或多种。在一些实例中，制备样品接收单元是可重复使用的凹槽，在将制备的样品输入至LC流中之前，根据制备样品输出序列将制备样品一个接一个地接收到该凹槽中，其中可在连续的样品之间洗涤该凹槽。

样品制备/LC接口可包括液体处理单元，以将制备的样品输入至LC流中的任何一个中。液体处理单元可包括以下中的任何一者或多者：移液装置、泵、自动进样器、流动注射装置、一个或多个开关阀，特别是用于在LC流之间切换的至少一个开关阀。特别地，容器处理单元和液体处理单元可设计成使任何制备的样品可随机进入任何可用的LC流。

至少对某些样品而言，分析物富集技术和基质耗竭技术的组合可能具有的优点是：扩大可从样品中提取的不同分析物的数量、避免不必要的稀释，以及更有效地去除基质。

自动化分析仪系统100进一步包括配置为控制自动化分析仪系统的控制器80。

控制器80可配置为执行本公开的质量轴检查技术的步骤。特别地，控制器可包括用于本公开的质谱测量排程的自动化排程器。

另外地，控制器可编程为将样品10分配至预先定义的样品制备工作流，每个工作流包括预先定义的样品制备步骤序列且需要预先定义的完成时间(视目的分析物而定)。

特别地，控制器可与排程器协作，以便考虑接收到的分析命令和与执行分析命令相关联的若干排定的过程操作，以决定何时必须制备哪个样品，以及对于每个样品何时必须执行哪个制备步骤。由于不同类型的样品和/或相同或不同类型的样品中包含的不同目的分析物可能需要不同的制备条件，例如，不同的试剂或不同数量的试剂、不同的体积、不同的培养时间、不同的洗涤条件等...制备不同的样品可能需要不同的样品制备工作流。因此，控制器编程为将样品分配至预先定义的样品制备工作流，每个工作流包含预先定义的样品制备步骤序列，包括例如不同的步骤和/或不同数量的步骤，并且需要预先定义的完成时间，例如从几分钟到若干分钟。

因此，控制器可针对不同的样品以并行或交错的方式排程样品制备。通过以逻辑方式这样做，控制器排程样品制备站的功能资源的使用以便提高效率，同时避免冲突，并通过以可将制备的样品输入至LC分离站中的速度来制备样品，从而最大限度地提高吞吐量。这意味着，不同于提前制备一批样品(当然这也是可能的)，控制器可指示样品制备站根据需要或根据LC分离站的处理能力，特别是根据各个LC流的处理能力来制备样品，同时考虑到传入的命令(例如优先级命令)、制备时间、所需的功能资源使用，特别是在样品制备完成时，该样品所预定的LC流的可用性。特别地，控制器可排程根据本公开的质量轴检查样品的制备。

在图9的示例中，控制器80进一步编程为根据目的分析物为每个制备的样品分配(预先保留)LC流Cl-n、C'l-n，并规划用于输入制备的样品的LC流输入序列Il-n，该序列允许来自不同LC流Cl-n、C'l-n的目的分析物基于预期的洗脱时间以非重叠的LC洗脱物输出序列El-n洗脱。以同样的方式，控制器80被进一步编程以为质量轴检查样品分配(预先保留)LC流Cl-n、C'l-n。

控制器80进一步编程为设置和启动样品制备起始序列Sl-n，该序列产生与LC流输入序列Il-n相匹配的制备样品输出序列Pl-n。

在图9中，样品制备起始序列Sl-n的每个样品、制备样品输出序列Pl-n和LC流输入序列Il-n的每个制备样品、LC洗脱物输出序列El-n的每种LC洗脱物均以由非重叠的相邻段组成的序列的段来表示，每个段示意性地代表一个参考时间段。因此，每个序列均是参考时间段或时间单位的序列，其长度可以是固定的，并且在不同序列中保持不变。特别地，可将较快LC流的较短循环时间作为参考时间段(例如36秒)。

样品制备起始序列Sl-n中新样品的制备以每个参考时间段一个样品的频率(即在此示例中为每36秒)开始，或以由一个或多个参考时间段分隔的间隔开始，该间隔在序列中由空段表示，在其中不开始任何样品制备。另外，制备样品输出序列Pl-n中样品的制备以每个参考时间段一个制备的样品的频率完成，或以由一个或多个参考时间段分隔的间隔完成，该间隔在序列中由空段表示，在其中未完成任何样品制备。另外，根据LC流输入序列11-n，以每个参考时间段一次LC流输入的频率或以由一个或多个参考时间段分隔的间隔，将制备的样品输入至相应的分配的LC流中，该间隔在序列中由空段表示，在其中不发生任何LC流输入。

另外，LC洗脱物输出序列El-n中的LC洗脱物以每个参考时间段一种LC洗脱物的频率输出，或以由一个或多个参考时间段分隔的间隔输出，该间隔由序列中的空段表示，在其中不输出任何LC洗脱物。

临床诊断系统100进一步包括质谱仪(MS)90和用于将LC分离站60连接到质谱仪90的LC/MS接口91。

根据一实例，LC/MS接口包括电离源，用于产生带电分析物分子(分子离子)并将带电分析物分子转移至气相中。根据某些实例，电离源是电喷雾电离(ESI)源或加热电喷雾电离(HESI)源或大气压化学电离(APCI)源或大气压光电离(APPI)或大气压激光电离(APLI)源。然而，LC/MS接口可包括双电离源，例如ESI和APCI源两者或模块化可交换电离源。这种电离源是本技术领域已知的，在此不作进一步阐明。

为了优化电离条件，可以优选直接于离子源之前加入补加流量来调整溶剂成分，以调整pH值、盐类、缓冲剂或有机物含量。

在一个实例中，所有LC流可交替连接至电离源，并且控制器根据LC洗脱物输出序列控制阀门切换。

在一个实例中，质谱仪是快速扫描质谱仪。举例而言，质谱仪可以是串联质谱仪，其能够选择母体分子离子，通过碰撞诱导的碎片化生成碎片，并根据其质荷(m/z)比分离碎片或子离子。该质谱仪可以是本技术领域中已知的三重四极质谱仪。

根据一实例，LC/MS接口进一步包括电离源与质谱仪之间的离子迁移模块。根据一实例，离子迁移模块是高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)模块，如本技术领域中也已知的，并且可以在毫秒内实现气相中分子离子的分离，包括同质量离子。质谱法之前的离子迁移气相分离可以补偿不充分的色谱分离，例如由于同质异位素干扰，特别是对于来自至少一个较快LC流的LC洗脱物。此外，用于质谱仪的离子迁移接口可以通过防止背景离子和其他非特异性离子进入质谱仪来减少总体背景信号。根据一实例，控制器进一步编程为设置电离源输入序列。术语“电离源输入序列”是指将LC洗脱物输入至电离源中的次序。通常，电离源输入序列对应于LC洗脱物输出序列。然而，通过使用例如旁路流或不同长度的流或改变流速，也可以改变电离源输入序列。这使得控制器在规划LC流输入序列时具有更大的灵活性。

在一些示例中，以每个参考时间段一种LC洗脱物的频率或以由一个或多个参考时间段分隔的间隔将LC洗脱物输出序列中的LC洗脱物输入至电离源中。这意味着，在有电离源输入的参考时间段中，在由一系列参考时间段构成的同一时间线中，可以有未将LC洗脱物输入至电离源中的空参考时间段。可对控制器编程，以通过考虑LC流输入序列和LC洗脱物输出序列以及通过相应地控制阀切换，确保每个参考时间段只有一种LC洗脱物输入至电离源中。

在图9的示例中，LC/MS接口91包括电离源92和在电离源92与质谱仪95之间的离子迁移模块95。离子迁移模块95是高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)模块。质谱仪90是串联质谱仪，并且特别地是三重四极质谱仪，能够进行多反应监测(MRM)。

LC流Cl-n、C'l-n可交替连接至LC/MS接口91，并且控制器80根据LC洗脱物输出序列El-n控制阀切换61，以便每次向电离源92中输入一种LC洗脱物。特别地，根据LC洗脱物输出序列El-n，以每个参考时间段一种LC洗脱物的频率或以由一个或多个参考时间段分隔的间隔，将LC洗脱物输出序列El-n中的LC洗脱物输入至电离源92中。电离源92是双电离源，包括ESI源93和APCI源94，其中视LC洗脱物输出序列El-n中的LC洗脱物以及其内含有的目的分析物而定，控制器80可选择两个电离源93、94中最合适的一个。当设置样品制备起始序列Sl-n时，控制器80也可以根据电离源93、94将样品一起分组(在序列中彼此相邻放置)，以便防止在电离源93、94之间频繁切换。可以在一个或多个空参考时间段期间，例如规划电离源切换。

计算机实施方面

本公开还涉及一种计算机系统，其被配置为执行检查质谱仪的质量轴校准的有效性的技术。

在一些示例中，计算机系统可以是分析仪(或其一部分)的控制器。然而，在其他示例中，计算机系统只能通过网络连接到分析仪，而不能成为分析仪的控制器的一部分。例如，计算机系统可以是医院或实验室管理系统，或者是分析仪的供应商或服务提供商的计算机系统。

本公开的计算系统不限于特定的软件或硬件配置。只要软件或硬件配置能够执行根据本公开的检查质谱仪的质量轴校准的有效性的步骤，计算系统就可具有此软件或硬件配置。

本公开还涉及一种具有存储在其上的指令的计算机可读介质，该指令在由计算机系统执行时，提示计算机系统执行根据本公开的检查质谱仪的质量轴校准的有效性的步骤。

进一步公开并提出了一种包括计算机可执行指令的计算机程序，当在计算机或计算机网络上执行该程序时，所述计算机可执行指令用于在本文所附的一个或多个实施例中执行根据本公开的方法。具体地，计算机程序可以存储在计算机可读数据载体上。因此，具体地，可通过使用计算机或计算机网络，优选地通过使用计算机程序来执行如本文所公开的一个、多于一个或甚至所有方法步骤。

进一步公开并提出了一种具有程序代码的计算机程序产品，以便在计算机或计算机网络上执行该程序时，在本文所附的一个或多个实施例中执行根据本公开的方法。具体地，程序代码可存储在计算机可读数据载体上。

进一步公开并提出了一种具有存储在其上的数据结构的数据载体，在加载到计算机或计算机网络中之后，诸如在加载到计算机或计算机网络的工作存储器或主存储器中之后，该数据载体可执行根据本文所公开的一个或多个实施例的方法。

进一步公开并提出了一种具有存储在机器可读载体上的程序代码的计算机程序产品，以便在计算机或计算机网络上执行程序时，执行根据本文所公开的一个或多个实施例的方法。如本文所用，计算机程序产品是指作为可交易产品的程序。该产品通常能够以任意格式(诸如以纸质格式)存在，或在计算机可读数据载体上存在。具体地讲，计算机程序产品可以分布在数据网络上。

进一步公开并提出了一种包含可由计算机系统或计算机网络读取的指令的调制数据信号，用于执行根据本文所公开的一个或多个实施例的方法。

参考本公开的计算机实施的方面，可通过使用计算机或计算机网络来执行根据本文所公开的一个或多个实施例的方法的一个或多个方法步骤或甚至所有方法步骤。因此，一般来讲，可通过使用计算机或计算机网络来执行包括提供和/或处理数据的任何方法步骤。一般来讲，这些方法步骤可包括通常除需要手动工作(诸如提供样本和/或执行测量的某些方面)的方法步骤之外的任何方法步骤。

进一步公开并提出了一种计算机或计算机网络，该计算机或计算机网络包括至少一个处理器，其中该处理器适于执行根据本说明书中所描述的实施例中的一个的方法。

进一步公开并提出了一种计算机可加载数据结构，该计算机可加载数据结构适于在计算机上执行数据结构时，执行根据本说明书中所描述的实施例中的一个的方法。

进一步公开并提出了一种存储介质，其中数据结构存储在该存储介质上并且其中该数据结构在加载到计算机或计算机网络的主存储装置和/或工作存储装置后，适于执行根据本说明书中所描述的实施例中的一个的方法。

进一步方面

在前面的部分中已经讨论了本公开的检查质谱仪的质量轴校准的有效性的技术的多个方面。此外，也可根据以下方面执行本公开的检查技术：

1.一种用于检查分析仪系统的质谱仪(MS)的质量轴校准的有效性的方法，所述方法包括：

获得跨越所述质谱仪的预定m/z测量范围的质量轴检查样品；

自动处理所述质量轴检查样品，包括：

使用所述MS对所述MS的所述预定m/z测量范围内的至少两个质量轴点执行不同类型的多个全扫描模式MS测量以获得测量数据，

其中所述不同类型包括至少正模式下的第一全扫描MS测量和负模式下的第二测量或者至少所述质谱仪的第一滤质器的第一全扫描测量和所述质谱仪的第二滤质器的第二全扫描模式；其中选择多个不同的全扫描MS测量，使得所述质谱仪中的最大测量时间少于5分钟；

将所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的所述测量数据与相应的参考数据进行比较；

基于比较步骤的结果来确定质量轴校准条件是否超出规范。

2.根据方面1所述的方法，其中所述质量轴检查样品包括：

跨越所述质谱仪的全m/z测量范围的两种或更多种不同物质的混合物，其中所述至少两个质量轴点由所述混合物中的不同物质提供；或

能够破碎成具有不同的m/z值的两个或更多个片段的单一物质，其中所述至少两个质量轴点由不同片段提供；或

被选择以在不同的m/z值通过所述质谱仪中的离子或原子或分子的组合形成簇以提供所述至少两个质量轴点的一种或多种物质。

3.根据方面1或方面2所述的方法，其进一步包括在所述分析仪系统的自动化排程过程中排程所述质量轴检查样品的处理，优选地其中所述最大测量时间少于2分钟。

4.根据方面1至3中任一项所述的方法，其进一步包括：

在执行多个全扫描模式质谱测量的步骤之前，在单次色谱运行中处理所述质量轴检查样品以分离所述质量轴检查样品中包含的两种或更多种物质。

5.根据前述方面3至4中任一项所述的方法，其中在自动化排程过程中排程所述质量轴检查样品的处理包括将对所述质谱仪或包括所述质谱仪的分析仪的吞吐量的影响降至最低。

6.根据前述方面中任一项所述的方法，其中所述质量轴检查样品包括具有不同m/z值的片段或簇以覆盖所述质谱仪的所述m/z测量范围的分子。

7.根据方面1至6中任一项所述的方法，其中将所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的所述测量数据与相应的参考数据进行比较包括：

评估所述质量轴点中的每个质量轴点的所述测量数据中的至少一个峰，以获得所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的至少一个测量参数；

将所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的所述至少一个测量参数与相应的参考数据进行比较；以及

基于比较步骤的结果来确定质量轴校准条件是否超出规范。

8.根据方面7所述的方法，其中所述至少一个测量参数包括峰位置、峰宽、峰基线分离和峰形中的一者或多者。

9.根据方面8所述的方法，其中所述至少一个测量参数包括峰位置和峰宽。

10.根据方面1至9中任一项所述的方法，其进一步包括：

如果确定步骤得出所述质量轴校准条件超出规范，则排程或触发包括单独测量的质量轴调整程序，或者如果所述质量轴校准条件未超出规范，则恢复所述质谱仪的操作。

11.根据方面1至10中任一项所述的方法，其中将所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的所述测量数据与相应的参考数据进行比较包括：拟合所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的所述测量数据中的至少一个峰，以获得所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的至少一个测量参数。

12.根据方面1至11中任一项所述的方法，其中所述最大测量时间被选择为所述质谱仪的生产样品的测量窗口的持续时间，或者被选择为所述质谱仪的生产样品的测量窗口的持续时间的整数倍。

13.根据前述方面1至12中任一项所述的方法，其中所述最大测量时间少于2分钟。

14.根据前述方面1至13中任一项所述的方法，其中检查质谱仪的质量轴校准的有效性的所述方法包括质量间隔为至少2amu的至少50个测量循环。

15.根据前述方面1至14中任一项所述的方法，其中在所述质谱仪的生产模式期间重复执行所述方法，

任选地其中所述方法至少每天一次地执行或至少每400个由所述质谱仪分析的样品一次地执行。

16.根据前述方面1至15中任一项所述的方法，其中所述方法在以下情况中的一种或多种情况下执行：

-在所述质谱仪或包括所述质谱仪的所述分析仪的质量控制例程期间；

-在所述质谱仪或包括所述质谱仪的所述分析仪的定期仪器检查期间；

-在所述质谱仪或包括所述质谱仪的所述分析仪的启动程序期间；

-定期地在所述质谱仪或包括所述质谱仪的所述分析仪的停机期间；

-在所述质谱仪或包括所述质谱仪的所述分析仪的维修或维护操作之后。

17.根据前述方面1至16中任一项所述的方法，其中所述方法在触发事件发生时执行，所述触发事件包括以下各项中的一项或多项：

-所述质谱仪或包括所述质谱仪的所述分析仪系统的状态变化，

-所述质谱仪或包括所述质谱仪的所述分析仪系统的监测的参数呈现特定值或超过特定阈值；

-所述质谱仪的环境的监测的参数；或

-所述质谱仪或包括所述质谱仪的所述分析仪系统中的错误的检测。

18.根据前述方面1至17中任一项所述的方法，其中执行质谱测量以获得所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的测量数据包括对每个质量轴点使用分离的和预定义的测量范围。

19.根据方面18所述的方法，其中测量范围窄于10amu，任选地窄于2amu。

20.根据前述方面1至19中任一项所述的方法，其中所述质谱仪的所述m/z测量范围是由所述质谱仪提供的最大m/z测量范围。

21.根据前述方面1至20中任一项所述的方法，其中所述质谱仪的所述m/z测量范围跨越10amu至5000amu，任选地15amu至3000amu。

22.根据前述方面1至21中任一项所述的方法，其中所述质谱仪的所述m/z测量范围由待由所述质谱仪测量的多个分析物和/或簇定义，所述m/z测量范围跨越待由所述质谱仪测量的所述多个分析物的从需要最低m/z比的分析物到需要最高m/z比的分析物的m/z范围。

23.根据前述方面1至22中任一项所述的方法，其中比较所述测量数据包括对多个质谱仪测量循环求平均值。

24.根据方面23所述的方法，其中将所述不同类型的多个全扫描模式MS测量的结果组合以获得至少两个m/z点中的每个m/z点的所述测量数据，任选地其中对所述不同类型的多个全扫描模式MS测量的结果求平均值以获得至少两个m/z点中的每个m/z点的所述测量数据。

25.根据前述方面1至24中任一项所述的方法，其中所述不同类型的多个全扫描模式MS测量进一步包括从包括以下各项的列表中选择的一个或多个测量：

负模式下的测量；

正模式下的测量；

对所述质谱仪的特定滤质器的测量；

不同扫描速度下的测量；

不同扫描分辨率下的测量；

使用所述分析仪系统的不同离子源进行的测量；和

使用所述分析仪系统的不同检测器进行的测量。

26.根据前述方面1至25中任一项所述的方法，其中所述分析仪系统以计时方式处理样品，并且其中所述用于检查分析仪系统的质谱仪的质量轴校准的有效性的方法具有一个时钟循环的持续时间或一个时钟循环的整数倍。

27.根据前述方面1至26中任一项所述的方法，其中如果确定质量轴校准条件是否超出规范的步骤得出所述质量轴校准条件在规范内但距超出规范的阈值在预定距离内，则排程预防性维护。

28.一种计算机系统，其配置为执行方面1至27中任一项所述的方法的步骤。

29.根据方面28所述的计算机系统，其中所述计算机系统是包括质谱仪的分析仪系统的控制器。

30.根据方面29所述的计算机系统，其中所述分析仪系统是临床或诊断分析仪系统。

31.一种包含存储在其上的指令的计算机可读介质，所述指令在由包括质谱仪的计算机系统执行时提示所述计算机系统执行根据方面1至27所述的方法中任一方法的步骤。

Claims (15)

1.一种用于检查分析仪系统的质谱仪(MS)的质量轴校准的有效性的方法，所述方法包括：

获得跨越所述质谱仪的预定m/z测量范围的质量轴检查样品；

自动处理所述质量轴检查样品，包括：

使用所述MS对所述MS的所述预定m/z测量范围内的至少两个质量轴点执行不同类型的多个全扫描模式MS测量以获得测量数据，

其中所述不同类型包括至少正模式下的第一全扫描MS测量和负模式下的第二测量或者至少所述质谱仪的第一滤质器的第一全扫描测量和所述质谱仪的第二滤质器的第二全扫描模式；

其中选择多个不同的全扫描MS测量，使得所述质谱仪中的最大测量时间少于5分钟；

将所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的所述测量数据与相应的参考数据进行比较；

基于比较步骤的结果来确定质量轴校准条件是否超出规范。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述质量轴检查样品包括：

跨越所述质谱仪的全m/z测量范围的两种或更多种不同物质的混合物，其中所述至少两个质量轴点由所述混合物中的不同物质提供；或

能够破碎成不同的m/z值的两个或更多个片段的单一物质，其中所述至少两个质量轴点由不同片段提供；或

被选择以在不同的m/z值通过所述质谱仪中的离子或原子或分子的组合形成簇以提供所述至少两个质量轴点的一种或多种物质。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其进一步包括在所述分析仪系统的自动化排程过程中排程所述质量轴检查样品的处理，优选地其中所述最大测量时间少于2分钟。

4.根据前述权利要求1至3中任一项所述的方法，其进一步包括：

在执行多个全扫描模式质谱测量的步骤之前，在单次色谱运行中处理所述质量轴检查样品以分离所述质量轴检查样品中包含的两种或更多种物质。

5.根据前述权利要求3至4中任一项所述的方法，其中在自动化排程过程中排程所述质量轴检查样品的处理包括将对所述质谱仪或包括所述质谱仪的分析仪的吞吐量的影响降至最低。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中将所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的所述测量数据与相应的参考数据进行比较包括：

评估所述质量轴点中的每个质量轴点的所述测量数据中的至少一个峰，以获得所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的至少一个测量参数；

将所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的所述至少一个测量参数与相应的参考数据进行比较；以及

基于比较步骤的结果来确定质量轴校准条件是否超出规范，优选地其中所述至少一个测量参数包括峰位置、峰宽、峰基线分离和峰形中的一者或多者。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其进一步包括：

如果确定步骤得出所述质量轴校准条件超出规范，则排程或触发包括单独测量的质量轴调整程序，或者如果所述质量轴校准条件未超出规范，则恢复所述质谱仪的操作。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述最大测量时间被选择为所述质谱仪的生产样品的测量窗口的持续时间，或者被选择为所述质谱仪的生产样品的测量窗口的持续时间的整数倍。

9.根据前述权利要求1至8中任一项所述的方法，其中检查质谱仪的质量轴校准的有效性的所述方法包括质量间隔为至少2amu的至少50个测量循环。

10.根据前述权利要求1至9中任一项所述的方法，其中执行质谱测量以获得所述至少两个质量轴点中的每个质量轴点的测量数据包括对每个质量轴点使用分离的和预定义的测量范围。

11.根据前述权利要求1至10中任一项所述的方法，其中比较所述测量数据包括对多个质谱仪测量循环求平均值。

12.根据权利要求11所述的方法，其中将所述不同类型的多个全扫描模式MS测量的结果组合以获得至少两个m/z点中的每个m/z点的所述测量数据，任选地其中对所述不同类型的多个全扫描模式MS测量的结果求平均值以获得至少两个m/z点中的每个m/z点的所述测量数据。

13.根据前述权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述不同类型的多个全扫描模式MS测量进一步包括从包括以下各项的列表中选择的一个或多个测量：

负模式下的测量；

正模式下的测量；

对所述质谱仪的特定滤质器的测量；

不同扫描速度下的测量；

不同扫描分辨率下的测量；

使用所述分析仪系统的不同离子源进行的测量；和

使用所述分析仪系统的不同检测器进行的测量。

14.根据前述权利要求1至13中任一项所述的方法，其中如果确定质量轴校准条件是否超出规范的步骤得出所述质量轴校准条件在规范内但距超出规范的阈值在预定距离内，则排程预防性维护。

15.一种计算机系统，其配置为执行根据权利要求1至14所述的方法中任一种方法的步骤。

Images