DE112016006847T5

DE112016006847T5 - Chromatographie-Massenanalysevorrichtung und Steuerverfahren

Info

Publication number: DE112016006847T5
Application number: DE112016006847.6T
Authority: DE
Inventors: Akira Maekawa
Original assignee: Hitachi High Technologies Corp; Hitachi High Tech Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2016-06-16
Filing date: 2016-06-16
Publication date: 2019-02-07
Also published as: US20210223218A1; GB2564988A; JP6717938B2; GB201817285D0; JPWO2017216934A1; WO2017216934A1; GB2564988B; US11320410B2

Abstract

In der vorliegenden Erfindung wird ein Analysezeitplan vorab erzeugt, so dass Ströme von mehreren Flüssigchromatogrammen parallel arbeiten können und ein Massenspektrometer Daten zum Zeitpunkt jeder Komponentenelution sammeln kann. Eine Steuereinheit steuert um: die Zeit, die erforderlich ist, um jede Probe in mehreren Flüssigchromatogrammsystemen zu analysieren, in eine Zeit vor der Sammlung, eine Zeit während der Sammlung und eine Zeit nach der Sammlung zu unterteilen; Zeitpositionen zu suchen und zuzuweisen, in denen die Zeit während der Sammlung in den Flüssigchromatogrammeinheiten nicht überlappt; Startzeiten für die mehreren Flüssigchromatogrammeinheiten zu bestimmen, um dadurch einen Analysezeitplan zu erzeugen; und danach eine Analyse durchzuführen. Die Steuereinheit speichert ferner Parametersätze zum Verändern von Komponentenelutionszeiten, stellt Analyseparameter ein, um Datensammelzeitpunkte für die Erzeugung eines Analysezeitplans geeignet zu machen, und ändert die Komponentenelutionszeiten.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Chromatographie-Massenanalysevorrichtung und ein Steuerverfahren dafür.
Stand der Technik
In den letzten Jahren wurde ein quantitatives Analyseverfahren unter Verwendung eines Flüssigchromatographie-Massenspektrometers umfangreich in medizinischen Komponenten und Metaboliten in biologischen Proben, Rückständen in Umweltproben und dergleichen verwendet. Ein Massenspektrometer wird in einem Detektor mit hoher Empfindlichkeit eines Flüssigchromatographen verwendet. Das Massenspektrometer umfasst beispielsweise ein Quadrupol-Massenspektrometer, ein Ionenfallen-Massenspektrometer und ein Laufzeit-Massenspektrometer, die gemäß dem Messzweck unterschiedlich verwendet werden können. Für den Zweck einer quantitativen Analyse wird hauptsächlich das Quadrupol-Massenspektrometer verwendet.
Das Quadrupol-Massenspektrometer kann eine Massenzahl unter Verwendung von zwei Verfahren einer Abtastmessung und einer Überwachung von ausgewählten Ionen (SIM) messen. Bei der Abtastmessung wird eine Abtastung innerhalb eines vorbestimmten Massenzahlbereichs durchgeführt und das Spektrum von Ionen, die im festgelegten Massenzahlbereich enthalten sind, wird detektiert. Dieses Abtastverfahren wird bei der qualitativen Analyse von unbekannten Proben und dergleichen verwendet. Bei der SIM-Messung wird ein Chromatogramm von Ionen mit einer speziellen Massenzahl, die im Voraus festgelegt wird, selektiv detektiert. Dieses Verfahren wird verwendet, wenn eine zu analysierende Komponente bekannt ist und eine quantitative Analyse der Komponente mit hoher Empfindlichkeit durchgeführt wird.
Insbesondere bei der Bestätigung von medizinischen Komponenten oder Metaboliten in biologischen Proben, Rückständen in Umweltproben und dergleichen wird im Allgemeinen eine SIM-Messung einer bekannten Massenzahl durchgeführt, eine Spitze in einer beliebigen Verweilzeit eines erhaltenen Chromatogramms wird detektiert und ein Flächenwert davon wird als quantitativer Wert berechnet. Wenn eine zu detektierende Komponente bekannt ist, falls Analysebedingungen gleich sind, ist die Verweilzeit bekannt. Daher kann das Massenspektrometer eine Ionisation und Detektion von mehreren Sekunden bis mehreren zehn Sekunden in der Nähe der Verweilzeit durchführen.
Andererseits muss das Flüssigchromatogramm einem Säulenausgleichsprozess, einem Einleitungsprozess von Komponenten in Säulen, einem Gradienten- und Komponentenelutionsprozess, einem Waschprozess nach der Elution und einem Prozess von mehreren Minuten bis mehreren Stunden unterzogen werden. Wenn ein Flüssigchromatogramm und ein Massenspektrometer in einer Eins-zu-Eins-Entsprechung vorliegen, befindet sich daher das Massenspektrometer für die meiste Zeit in einem Nicht-Betriebs-Zustand.
Bei der Routineanalyse, wie z. B. Umweltanalyse und medizinischen Analyse, sind kostengünstige Analysevorrichtungen mit hohem Durchsatz erforderlich. Um eine Betriebsrate eines Massenspektrometers zu verbessern, das sich viele Male in Nicht-Betriebs-Zuständen befindet, und um eine Probe mit hohem Durchsatz zu analysieren, wie vorstehend beschrieben, haben Analysevorrichtungen zum Auswählen von einem unter mehreren Analysesystemen (nachstehend als Ströme bezeichnet) eines Flüssigchromatogramms durch ein Ventil und Einführen derselben in das Massenspektrometer in den letzten Jahren Aufmerksamkeit erregt.
Diese Analysevorrichtung weist mehrere Flüssigkeitszufuhrpumpen und Säulen auf und jeder der Ströme arbeitet unabhängig. Da ein Satz von Analyseoperationen parallel durchgeführt wird, wird die Betriebsrate des Massenspektrometers verbessert und die gesamte Analysezeit wird verkürzt.
Ein Beispiel eines solchen Systems umfasst die PTL 1. In PTL 1 sind Sätze mit einer Pumpe, einem Autosampler und einer Säule, die die Komponenten des Flüssigchromatogramms sind, als mehrere Ströme vorgesehen und werden durch Ventile umgeschaltet, wodurch die Datensammelfähigkeit des Massenspektrometers maximiert wird.
Entgegenhaltungsliste
Patentliteratur
PTL 1: JP-AD-2004-524518
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
In einem Flüssigchromatographie-Massenspektrometer mit mehreren Strömen ist es wichtig, den Betriebsstartzeitpunkt jedes Stroms und den Datensammelzeitpunkt des Massenspektrometers geeignet festzulegen. Ein Flüssigchromatogramm erfordert mindestens einen Säulenausgleichsprozess, einen Einleitungsprozess von Komponenten in Säulen, einen Gradienten- und Komponentenelutionsprozess und einen Waschprozess nach der Elution. Eine Periode, in der die Datensammlung im Massenspektrometer durchgeführt wird, ist ein kleiner Anteil des Komponentenelutionsprozesses unter den vorstehend beschriebenen Prozessen.
Daher muss eine Vorrichtungssteuereinheit wie z. B. ein Steuercomputer den Datensammelstart des Massenspektrometers zu einem geeigneten Zeitpunkt anweisen, während jeder Prozess des Flüssigchromatogramms durchgeführt wird. Ferner müssen Daten-Nicht-Sammel-Zeitdauern jedes Stroms so geplant werden, dass sie mit jener von anderen Strömen zu überlappen, wodurch die Probenverarbeitungseffizienz verbessert wird.
Das heißt, es besteht ein Bedarf an einer Zeitplanerzeugungsprozedur zum Definieren der Perioden der Prozesse des Analysebetriebs, wie z. B. eines Säulenausgleichsprozesses, eines Einleitungsprozesses von Komponenten in Säulen, eines Gradienten- und Komponentenelutionsprozesses und eines Waschprozesses nach der Elution des Flüssigchromatogramms und Durchführen der Prozesse so parallel wie möglich.
Gleichzeitig ist es erforderlich, die Periode, in der Daten durch das Massenspektrometer gesammelt werden, und die Periode, in der die Datensammlung nicht erforderlich ist, zu bestimmen und die Vorrichtungssteuereinheit derart zu steuern, dass das Massenspektrometer einen Analysebetrieb durch den bestimmten Analysezeitplan durchführt. In einem System mit einem einzelnen Massenspektrometer muss der Zeitplan derart bestimmt werden, dass die Perioden, in denen Daten gesammelt werden, nicht zwischen den mehreren Strömen überlappen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die obigen Probleme zu lösen und eine Chromatographie-Massenanalysevorrichtung zum parallelen Ausführen der Prozesse jedes Stroms von mehreren Flüssigchromatogrammen und Bestimmen eines Analysezeitplans, in dem ein Flüssigchromatographie-Massenspektrometer eine Datensammlung zu einem geeigneten Zeitpunkt durchführt, und ein Steuerverfahren dafür zu schaffen.
Lösung für das Problem
Um die Aufgabe zu erreichen, werden in der vorliegenden Erfindung eine Chromatographie-Massenanalysevorrichtung mit mehreren Chromatogrammeinheiten, einer Schalteinheit zum Auswählen von einer von Proben, die aus den mehreren Chromatogrammeinheiten eluiert werden, einer Massenanalyseeinheit zum Ionisieren und Analysieren der von der Schalteinheit eingeführten Probe und einer Steuereinheit zum Steuern der Chromatogrammeinheiten, der Schalteinheit und der Massenanalyseeinheit, wobei die Steuereinheit die Zeit, die für die Probenanalyse erforderlich ist, in eine Zeit vor der Sammlung, eine Zeit während der Sammlung und eine Zeit nach der Sammlung unterteilt, die Zeit während der Sammlung durch Suchen nach einer Zeitposition, in der die Zeiten während der Sammlung der mehreren Chromatogrammeinheiten nicht überlappen, zuweist, und eine Analysestartzeit von jeder der mehreren Chromatogrammeinheiten vorbestimmt, und ein Steuerverfahren dafür geschaffen.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen geeigneten Analysezeitplan einer Chromatographie-Massenanalysevorrichtung zu bestimmen.
Figurenliste

1 ist ein Ablaufplan, der ein Beispiel einer Analysezeitplanbestimmungsprozedur einer Chromatographie-Massenanalysevorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
2 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Konfiguration einer Chromatographie-Massenanalysevorrichtung gemäß jeder Ausführungsform darstellt.
3 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Probentabelle einer Chromatographie-Massenanalysevorrichtung gemäß jeder Ausführungsform darstellt.
4 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Analysezeit in einer Flüssigchromatogrammvorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 darstellt.
5 ist eine Tabelle, die eine Analysezeit in einer Flüssigchromatogrammvorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 darstellt.
6 ist eine Ansicht, die einen Prozess der Zuweisung einer Datensammelzeit zu einer freien Zeit eines Massenspektrometers gemäß der Ausführungsform 1 darstellt.
7 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einer Eluentendurchflussrate und einer Verweilzeit, wenn Komponenten in Säulen getrennt werden, gemäß der Ausführungsform 2 darstellt.
8 ist eine Tabelle, die eine Beziehung zwischen einer Eluentendurchflussrate und einer Verweilzeit, wenn Komponenten in Säulen getrennt werden, gemäß der Ausführungsform 2 darstellt.
9 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Analysezeitplanbestimmungsprozedur zum Einstellen einer Komponentenelutionszeit, um Zeiten eines Massenspektrometers zuzuweisen, gemäß der Ausführungsform 2 darstellt.
10 ist eine Ansicht, die einen Prozess der Verlängerung einer Datensammelzeit, um Zeiten eines Massenspektrometers zuzuweisen, während eine Komponentenelutionszeit eingestellt wird, gemäß der Ausführungsform 2 darstellt.
11 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Betriebsbildschirms zum Steuern der ganzen Chromatographie-Massenanalysevorrichtung gemäß jeder Ausführungsform darstellt.

Beschreibung von Ausführungsformen
Nachstehend werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auf der Basis der Zeichnungen beschrieben. Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nicht auf die folgenden Ausführungsformen begrenzt und verschiedene Modifikationen sind innerhalb des Bereichs der technischen Idee möglich. Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Analysebetrieb einer Probe in einer Chromatographie-Massenanalysevorrichtung in drei Typen von Zeiten unterteilt wird, das heißt eine Zeit vor der Sammlung und eine Zeit während der Sammlung und eine Zeit nach der Sammlung, und die Zeit vor der Sammlung und die Zeit nach der Sammlung eines Stroms parallel mit der Zeit während der Sammlung von anderen Strömen arbeiten, wodurch eine Massenanalyseeinheit effizienter betrieben wird. In dieser Patentbeschreibung sind die drei Typen von Zeiten wie folgt definiert.
Die a. Zeit vor der Sammlung ist von einer Zeit, zu der die Chromatogramm-Massenanalysevorrichtung den Analysebetrieb startet, bis zu einer Zeit, zu der die Massenanalyseeinheit die Datensammlung startet, und von einer Zeit, zu der die Massenanalyseeinheit die Datensammlung vollendet, bis zu einer Zeit, zu der eine nächste Datensammlung startet. Diese Zeit kann einen Waschprozess, einen Ausgleichsprozess, einen Probeneinleitungsprozess und einen Komponentenelutionsprozess umfassen.
Die b. Zeit während der Sammlung ist ein Komponentenelutionsschritt der Chromatogramm-Massenanalysevorrichtung und ist von einer Zeit, zu der die Massenanalyseeinheit die Datensammlung des Stroms startet, bis zu einer Zeit, zu der die Datensammlung vollendet wird. Insbesondere ist bei der Datensammlung des Verfahrens zur Überwachung ausgewählter Ionen die b. Zeit während der Sammlung eine Zeit, um eine Spitze zu detektieren, die zu einer Zeit erscheint, zu der die Komponente eluiert wird (Verweilzeit). Dies ist beispielsweise eine Zeit, die Toleranzzeiten vor und nach der Spitze addiert hat, so dass der Anstieg oder Abfall der Spitze erkannt werden kann. Die Zeit während der Sammlung von Daten existiert für jede Komponente, wenn mehrere Komponenten aus einer Probe detektiert werden.
Die c. Zeit nach der Sammlung ist bei der Analyse der Probe von einer Zeit, zu der die Massenanalyseeinheit die letzte Datensammlung vollendet, bis zu einer Zeit, zu der der Analysebetrieb der Chromatogramm-Massenanalysevorrichtung vollendet wird. Diese Zeit kann einen Waschprozess, einen Ausgleichsprozess und einen Prozess zur Vorbereitung auf die nächste Analyse umfassen.
Die Steuereinheit der Chromatogramm-Massenanalysevorrichtung der vorliegenden Erfindung bewahrt einen Parametersatz zum Ändern einer Komponentenelutionszeit in einer Speichereinheit und stellt einen Analyseparameter so ein, dass er zum Datensammelzeitpunkt wird, der für die Erzeugung eines Analysezeitplans geeignet ist. Der Parametersatz zum Ändern einer Komponentenelutionszeit ist Informationen, die eine Beziehung dessen bewahren, wie sich eine Komponentenelutionszeit in einem Chromatogramm ändert, wenn einige der Analysebedingungen geändert werden. Wenn die Zeit während der Sammlung eines bestimmten Stroms mit der Zeit während der Sammlung von anderen Strömen überlappt, wird die zu ändernde Analysebedingung aus dem Parametersatz invers berechnet, um eine Überlappung zu vermeiden, und der Analyseplan wird erneut erzeugt. Daher ist es möglich, eine Betriebsrate des Massenspektrometers zu erhöhen und den Durchsatz weiter zu verbessern.
[Ausführungsform 1]
Die Ausführungsform 1 ist eine Ausführungsform einer Chromatographie-Massenanalysevorrichtung mit mehreren Chromatogrammeinheiten, einer Schalteinheit zum Auswählen von einer von Proben, die aus den mehreren Chromatogrammeinheiten eluiert werden, einer Massenanalyseeinheit zum Ionisieren und Analysieren der von der Schalteinheit eingeführten Probe und einer Steuereinheit zum Steuern der Chromatogrammeinheiten, der Schalteinheit und der Massenanalyseeinheit, wobei die Steuereinheit die Zeit, die für die Probenanalyse erforderlich ist, in eine Zeit vor der Sammlung, eine Zeit während der Sammlung und eine Zeit nach der Sammlung unterteilt, die Zeit während der Sammlung durch Suchen nach einer Zeitposition, in der die Zeiten während der Sammlung der mehreren Chromatogrammeinheiten nicht überlappen, zuweist, und eine Analysestartzeit von jeder der mehreren Chromatogrammeinheiten vorbestimmt, und eines Steuerverfahrens dafür.
2 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Konfiguration einer Chromatographie-Massenanalysevorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 darstellt. Flüssigchromatogrammsysteme 201 bis 203, die in einer Chromatogrammeinheit enthalten sind, umfassen jeweils Pumpen 207 bis 209 als Pumpen 1, 2 und 3, Autosampler 210 bis 212 und Säulen 213 bis 215 als Säulen 1, 2 und 3. Diese werden durch eine Steuereinheit 211 gesteuert und sind unabhängig betriebsfähig. Ein Ventil 220 ist eine Schalteinheit, die durch die Steuereinheit 221 gesteuert wird, um Strömungskanäle von den Flüssigchromatogrammsystemen 201 bis 203 umzuschalten. Ein Massenspektrometer 222, das ein Detektor, das heißt eine Massenanalyseeinheit, ist, ionisiert und detektiert eluierte Komponenten der Flüssigchromatogrammsysteme 201 bis 203, die durch das Ventil 220 ausgewählt werden, das die Schalteinheit ist.
Normalerweise weist die Flüssigchromatogrammvorrichtung ein Autosampler-Startsignal 216 zum Kennen des Probeneinleitungszeitpunkts auf. Im Allgemeinen leitet jeder der Autosampler 210 bis 212 Proben von den Probengruppen A, B bzw. C, die jeweils als 204, 205 und 206 bezeichnet sind, in der Probenschleife ein und gibt dann die Autosampler-Startsignale 216 aus, wenn die Schleife mit dem Strömungskanal verbunden wird.
Das Autosampler-Startsignal 216 wird als Analysestartsignal 219 des Massenspektrometers 222, das der Detektor ist, in einer Standard-Flüssigchromatographie-Massenanalysevorrichtung verwendet. Da in der Vorrichtung der vorliegenden Ausführungsform nur Daten eines gewünschten Teils während der Trennung der Komponenten gesammelt werden, sind jedoch Verzögerungssignalgeneratoren 217, die in der Lage sind, ein Verzögerungsausmaß und die Anzahl von Malen durch einen Befehl von der Steuereinheit 221 festzulegen, ferner enthalten, und nachdem das Autosampler-Startsignal 216 eingegeben wird, kann das Massenspektrometer 222 eine Datensammlung zu einer beliebigen Zeit eine beliebige Anzahl von Malen durchführen. Das heißt, die Verzögerungssignalgeneratoren 217 sind vorgesehen, um das Startsignal der Massenanalyseeinheit auf der Basis eines Probeneinleitungssignals, das aus jeder Chromatogrammeinheit ausgegeben wird, gemäß der Zeit während der Sammlung, die durch die Steuereinheit 221 vorbestimmt wird, zu erzeugen.
Wie in der Probentabelle von 3 dargestellt, da die Komponenten zum Analysieren sich durch die Ströme der Flüssigchromatogrammsysteme 201 bis 203 unterscheiden, unterscheiden sich auch die Elutionszeiten der Komponenten. Daher muss jeder der Verzögerungssignalgeneratoren 217 sich unabhängig auf jeden der Ströme der Flüssigchromatogrammsysteme 201 bis 203 vorbereiten. Die Ausgabe jedes Verzögerungssignalgenerators 217 wird in einer logischen ODER-Schaltung 218 integriert und dann als Analysestartsignal 219 des Massenspektrometers 222 verwendet, das der Detektor ist.
Eine Hardware-Konfiguration mit den Verzögerungssignalgeneratoren 217 und der logischen ODER-Schaltung 218 zum Empfangen der Autosampler-Startsignale 216 von den Flüssigchromatogrammsystemen 201 und 203 und Erzeugen eines Analysestartsignals kann durch Software eines Computers verwirklicht werden, der in der Steuereinheit 221 enthalten ist, die nachstehend beschrieben wird.
Die Steuereinheit 221 der Chromatographie-Massenanalysevorrichtung wird vorzugsweise als Personalcomputer (PC) oder Computer vom eingebauten Typ mit einer Speichereinheit angenommen und managt die Analysebedingungseinstellung und die Betriebsanweisung an die Flüssigchromatogrammsysteme 201 bis 203, die Schaltanweisung an das Ventil 220, die Verzögerungsmusteranweisung an die Verzögerungssignalgeneratoren 217 und die Analysebedingungseinstellung und die Betriebsanweisungan das Massenspektrometer 222 gemäß dem Inhalt der Probentabelle von 3. Die Probentabelle von 3 ist in der Speichereinheit des PC oder dergleichen gespeichert. Wenn die Funktionen der Verzögerungssignalgeneratoren 217 und der logischen ODER-Schaltung 218 in der Steuereinheit 221 verwirklicht sind, werden die Autosampler-Startsignale 216 in die Steuereinheit 221 eingegeben und das Analysestartsignal 219, das durch Programmausführung erzeugt wird, wird an das Massenspektrometer 222 ausgegeben. Das heißt, die Steuereinheit erzeugt das Startsignal der Massenanalyseeinheit auf der Basis des Probeneinleitungssignals, das aus jeder Chromatogrammeinheit ausgegeben wird, gemäß der bestimmten Zeit während der Sammlung.
11 stellt ein Beispiel eines Betriebsbildschirms dar, wenn die Steuereinheit 221 ein PC mit einer Anzeigeeinheit wie z. B. einer graphischen Benutzerschnittstelle (GUI) ist. Eine Ordnungstabelle 1102, die auf dem Betriebsbildschirm 1101 angezeigt wird, umfasst einen zu analysierenden Probennamen 1110, die Auswahl eines Stroms 1111 für die Analyse, die Bezeichnung eines Fläschchens Nr. 1112 im Flüssigchromatogramm-Autosampler des ausgewählten Stroms und die Auswahl einer Analysebedingung 1113. Die Ordnungstabelle entspricht dem Probennamen 301, dem Fläschchen Nr. 302, dem Strom 303 und der Analysebedingung 304 der Probentabelle 305, die in 3 dargestellt ist. Dem Probennamen 1110 kann ein beliebiger Name gegeben werden und, wenn die Analyse vollendet ist, werden die Messergebnisse des Massenspektrometers in der Speichereinheit des PC als Datendatei gespeichert, der dieser Probenname gegeben wird.
Der Strom 1111 bezeichnet, welcher Strom für die Analyse verwendet wird. In diesem Fall wird das Fläschchen Nr. 1112, das im Flüssigchromatogramm-Autosampler des ausgewählten Stroms festgelegt ist, eingegeben und der zu analysierenden Probe zugeordnet.
Die Analysebedingung 1113 bezeichnet eine Datei, die die Analysebedingung des Flüssigchromatogramms, wenn die Analyse durchgeführt wird, und die Analysebedingung des Massenspektrometers enthält.
Die Datenspeicherzielordnerbezeichnung 1103 bezeichnet einen Ordner zum Speichern der Messergebnisse des Massenspektrometers. Der Inhalt der Ordnungstabelle 1102 und die Datenspeicherzielordnerbezeichnung 1103 können unter Verwendung der Lade- und Speichertaste 1104 mit einem beliebigen Namen gespeichert oder abgerufen werden.
Ein Vorrichtungsstatus 1105 zeigt den Betriebsstatus der Vorrichtung (Analyse, Beschäftigt, Bereit und dergleichen) an und zeigt eine abgelaufene Zeit und eine restliche Zeit der Analyse einer Probe, die gegenwärtig analysiert wird, und eine abgelaufene Zeit und restliche Zeit in der Gesamtanalysezeit als Fortschritt der Analyse, während die Analyse ausgeführt wird, an. In 11 ist dargestellt, dass eines von zwei Flüssigchromatogrammen HPLC1 und HPLC2 analysiert wird und das andere davon bereit ist.
Eine manuelle Bedienungseinheit 1106 ist ein Bedienungsabschnitt zum Durchführen einer Vorbereitung vor der Analyse oder Wartung in individuellen Abschnitten wie z. B. einer Pumpe, einem Autosampler, einem Säulenofen einer Flüssigchromatogrammeinheit oder einer Ionisationseinheit, einer Analyseeinheit und einem Detektor eines Massenspektrometers. Durch jede Bedienung in der manuellen Bedienungseinheit 1106 werden Vorgänge wie z. B. Spülen oder Austausch eines Lösungsmittels, Ausgleich einer Säule oder Stabilisierung von verschiedenen Temperatur- oder Spannungssteuerabschnitten vor der Probenanalyse durchgeführt, damit eine Analyse starten kann.
Start/Stopp-Tasten 1107 werden verwendet, um die Analyse zu starten und zu stoppen. Eine Zeitplantaste 1108 wird verwendet, um die Erzeugung eines Zeitplans zum Vorbestimmen der Analysestartzeit von jeder der mehreren Chromatogrammeinheiten entsprechend der Probe in der Ordnungstabelle 1102 anzuweisen. Die Start/Stopp-Tasten 1107 sind so konfiguriert, dass sie nicht bedienbar sind, wenn die Steuereinheit 221 nicht ein Programm, um den Analysezeitplan zu bestimmen, durch die Bedienung der Zeitplantaste 1108 ausführt.
Die Zeitplantaste 1108 wird verwendet, um den Analysezeitplan auf der Basis der Probenanalyseinformationen vorzubestimmen, die in der Ordnungstabelle 1102 festgelegt sind. Nachstehend werden eine Analysezeitplanbestimmungsprozedur der Chromatographie-Massenanalysevorrichtung nach der Bedienung der Zeitplantaste 1108 und eine Analyseprozedur danach beschrieben.
1 ist ein Ablaufplan, der eine Analysezeitplanbestimmungsprozedur und eine Analyseprozedur in einem einfachsten Fall der Chromatographie-Massenanalysevorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 darstellt. Nachstehend wird die Prozedur des Analysestarts 101 und seiner Fortsetzungen in einer Weise Schritt für Schritt beschrieben.
Die Probenwiederholung 102 ist ein Wiederholungsschritt der sequentiellen Verarbeitung der Proben, die durch die Ordnungstabelle 1102 angegeben sind.
In Schritt 103 wird die Datensammelzeit in die a. Zeit vor der Sammlung, die b. Zeit während der Sammlung und die c. Zeit nach der Sammlung unterteilt.
4 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Analysezeit einer Flüssigchromatogrammvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Ein Flüssigchromatogrammsignal 407 stellt einen vorübergehenden Graphen dar, wenn das Massenspektrometer 222, das der Detektor ist, angeschlossen ist und eine Komponente regulär beobachtet wird.
Im Allgemeinen betreibt die Flüssigchromatogrammvorrichtung die Pumpe regulär vor der Analyse und führt einen Ausgleich der Säule durch. Beim Flüssigchromatogrammanalysestart 401 startet der Ausgleich 402 und wartet eine reguläre Zeit. Danach werden bei der Komponenteneinleitung 403 Proben durch die Autosampler 210 bis 212 angesaugt und werden in den Strömungskanal durch die Probenschleife eingeleitet. Wie vorstehend beschrieben, wird in diesem Moment ein Autosampler-Einleitungssignal 408 ausgegeben.
Das Autosampler-Einleitungssignal 408 wird in den Verzögerungssignalgenerator 217, der in 2 dargestellt ist, eingegeben, um die Verzögerungssignalgeneratorausgabe 409 zu starten. Danach führen die Pumpen 207 bis 209 die Trennung 404 durch, während eine isokratische Analyse durch Zuführen von Flüssigkeit mit einer konstanten Durchflussrate oder Gradientenelution zum kontinuierlichen Ändern der Zusammensetzung durchgeführt wird. Bei der Komponentenelution 405 wird eine Spitze eines Bereichs, die zur Konzentration der Komponente in der Probe proportional ist, in einem bekannten Elutionszeitbereich beobachtet. Da hier im Verzögerungssignalgenerator 217 die Verzögerungssignalgeneratorausgabe 409 gemäß der Datensammelzeit ausgegeben wird, die die vorher bestimmte b. Zeit während der Sammlung ist, führt das Massenspektrometer 222 die Datensammlung zum erforderlichen Zeitpunkt durch. Beim Waschen 406 werden unnötige Restkomponenten abgeführt und das Lösungsmittel in der Säule wird ausgetauscht, wie erforderlich.
Wenn die obigen Prozesse in die Zeiten a bis c der vorliegenden Erfindung klassifiziert werden, ist eine Zeit vom Flüssigchromatogrammanalysestart 410 bis zu einer ersten Datensammelstartzeit der Komponentenelution 405 beim Ausgleich 402 und der Trennung 404 als a. Zeit vor der Sammlung 410 definiert. Eine Zeit mit einer Spitzenoberseite während der Komponentenelution 405, einem Spitzenstartpunkt und einem Spitzenendpunkt ist als Datensammelzeit 411 definiert, die die b. Datensammelzeit ist.
Wenn die Elution von mehreren Komponenten in einer Probenanalyse erwartet wird, ist eine Zeit zwischen einer Datensammelzeit 411, die die b. Zeit während der Sammlung ist, und einer nächsten Datensammelzeit 413, die die b. Zeit während der Sammlung ist, auch als a. Zeit vor der Sammlung definiert und die Zeit vor der Sammlung 412 und die Datensammelzeit 413 werden abwechselnd gemäß der Anzahl von Komponentenelutionen wiederholt. Eine Zeit von einer Zeit, zu der die letzte Datensammlung 413 vollendet wird, bis zu einer Zeit, zu der die Flüssigchromatogrammanalyse vollendet wird, ist als c. Zeit nach der Sammlung 414 definiert. Die obige Klassifikation wird in Schritt 103 der Unterteilung von 1 durchgeführt.
Im nächsten Schritt 104 von 1 wird eine Datensammelzeit einer freien Zeit des Massenspektrometers zugewiesen. Im Zuweisungsschritt wird die Analyse der Probe zu einer Zeit zugewiesen, zu der die Flüssigchromatogrammanalyseausführung starten kann und das Massenspektrometer 222 zur Datensammlung in der Lage ist.
6 ist ein konzeptionelles Diagramm, das die Zuweisung einer Datensammelzeit zur freien Zeit des Massenspektrometers darstellt. Eine Analysestartzeit 603 einer Probe 1 ist als Analysestartzeit der Vorrichtung der vorliegenden Ausführungsform definiert. Die Datensammelzeit, die die b. Zeit während der Sammlung ist, wenn die Analysezeit der Probe 1 unterteilt wird, ist als Datensammelzeit 602 der Zeichnung dargestellt. Eine Analysestartzeit 607 einer Probe 2 ist als Zeit definiert, die durch Suchen nach und Addieren eines Startzeitversatzes 606 der Probe 2 einer Zeit, die nicht mit der Datensammelzeit 602 der Probe 1 überlappt, erhalten wird. Dieser Versatz überlappt nicht mit der anderen Datensammlung der Datensammlung 605 und eine Lücke kann durch eine Zeit hinzugefügt werden, die erforderlich ist, um die Massenspektrometerbedingung der Probe 2 festzulegen. Eine Analysestartzeit 611 einer Probe 3 ist als Zeit definiert, die durch Suchen nach und Addieren eines Startzeitversatzes 610 der Probe 3 einer Zeit, zu der die Datensammelzeit 609 der Probe 3 nicht mit irgendeiner der Datensammelzeit 602 der Probe 1 und der Datensammelzeit 605 der Probe 2 überlappt, erhalten wird.
Die vorstehend in 1 beschriebenen Schritte werden die Anzahl von Malen durchgeführt, die einer Probenwiederholung 105 entspricht, und ein Analysezeitplan wird vollendet. Wenn die Zeitpläne aller Proben bestimmt sind, startet die folgende Prozedur. Das Warten auf die Probenanalysestartzeit 106 ist ein Schritt zum Warten auf die Startzeit jeder Probe des bestimmten Analysezeitplans, bis der vorherige Schritt die Analyse in der Reihenfolge der Proben, die in der Probentabelle 305 festgelegt ist, fortsetzt. Wenn die Probenanalysestartzeit kommt, wird ein nächster Schritt durchgeführt.
In Schritt 107 zum Festlegen des Datensammelsignalmusters einer Probe n im Verzögerungssignalgenerator wird das Signalmuster der Datensammelzeit für die zu analysierende Probe im Verzögerungssignalgenerator 217 festgelegt. 5 stellt ein Beispiel des festgelegten Musters dar. Eine Zeit 501 von der Eingabe des Autosampler-Startsignals bis zur Ausgabe des Verzögerungssignals und eine Signalbreite 502, die die Datensammelzeit des Massenspektrometers ist, werden in Sekunden festgelegt. Wenn der Analysebetrieb der Flüssigchromatogrammvorrichtung startet und das Autosampler-Startsignal 216 eingegeben wird, wird folglich das Analysestartsignal 219, das der erforderlichen Datensammelzeit entspricht, an das Massenspektrometer 222 ausgegeben, nachdem eine reguläre Zeit, die in Schritt 107 festgelegt wird, abläuft.
Anschließend werden in Schritt 108 die Massenspektrometerdatensammelvorbereitung und der Flüssigchromatogrammanalysebetriebsstart durchgeführt. Das heißt, die Analysebedingung wird im Massenspektrometer 222 festgelegt und der Analysebetriebsstart wird in Bezug auf die erforderlichen Ströme der Flüssigchromatogrammsysteme 201 bis 203 angewiesen. Obwohl es bevorzugt ist, dass das Massenspektrometer 222 mehrere Analysebedingungen selbst bewahrt und sequentiell die festgelegten Analysebedingungen gemäß den Signalen von den Verzögerungssignalgeneratoren 217 anwendet, kann die Steuereinheit 221 dazu konfiguriert sein, die Analysebedingungen in Bezug auf das Massenspektrometer 222 gemäß den Signalausgabezeitpunkten der Verzögerungssignalgeneratoren 217 sequentiell festzulegen. Wenn der Analysebetrieb des Flüssigchromatogramms durch Ausführen von Schritt 108 fortschreitet und die Komponenteneinleitung 403 durchgeführt wird, starten die Verzögerungssignalgeneratoren 217 die Erzeugung der Datensammelsignale und die Datensammlung wird im Massenspektrometer im Trennprozess 404 durchgeführt.
In Schritt 109 zum Bestimmen, ob die Verzögerungssignalgeneratoren alle Proben ausgeben, wird bestätigt, ob die gesamte Flüssigchromatogrammanalyse vollendet ist und die Ausgabe der Verzögerungssignalgeneratoren 217 an das Massenspektrometer 222 vollendet ist, und die Analyse wird vollendet 110. Wenn eine nicht vollendete Probe vorhanden ist, kehrt die Prozedur zu Schritt 106 zum Warten auf die Probenanalysestartzeit zurück und die Analyse einer nächsten Probe wird angewiesen.
Durch den Analysezeitplanbestimmungsprozess zum Vorbestimmen des Analysezeitplans der Chromatographie-Massenanalysevorrichtung der vorliegenden Erfindung kann im Flüssigchromatographie-Massenspektrometer mit mehreren Strömen der Analysezeitplan geeignet vorbestimmt werden, so dass die Ströme der Flüssigchromatogramme gut arbeiten können und das Massenspektrometer Daten zum erforderlichen Zeitpunkt sammeln kann.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Chromatographie-Massenanalysevorrichtung der Ausführungsform 1 kann in Bezug auf die unterteilte Zeit durch eine einfache Prozedur des parallelen Betriebs der a. Zeit vor der Sammlung und der c. Zeit nach der Sammlung und dann Zuweisen der b. Zeit während der Sammlung der Analysezeitplan der Flüssigchromatographie-Massenanalysevorrichtung geeignet vorbestimmt werden.
[Ausführungsform 2]
In der Ausführungsform 1 wurde für die Elutionszeit der zu detektierenden Komponente die Betriebszeit des Massenspektrometers als bekannte und feste Zeit vorgeschrieben und geplant. Die Komponentenelutionszeit kann jedoch durch Einstellung des Parameters, der die Analysebedingungen darstellt, wie z. B. einer Lösungsmittelzusammensetzung, einer Menge an zugeführter Flüssigkeit und einer Säulentemperatur, geändert werden. Die Ausführungsform 2 bezieht sich auf eine Chromatographie-Massenanalysevorrichtung, die in der Lage ist, eine Zeitplaneinstellung durch Ändern der Analysebedingung und Verlängern der Komponentenelutionszeit durchzuführen, zusätzlich zur Konfiguration der Ausführungsform 1. Das heißt, diese Ausführungsform bezieht sich auf eine Chromatographie-Massenanalysevorrichtung, in der die Steuereinheit 221 die Analysebedingungen der Flüssigchromatogrammsysteme 201 bis 203 einstellt, die die Chromatogrammeinheiten sind, die Komponentenelutionszeit verlängert und die Sammelzeit zuweist, und ein Steuereinheitsverfahren dafür.
Aus diesem Grund bewahrt die Steuereinheit 221 den Parametersatz zum Ändern der Komponentenelutionszeit in der Speichereinheit und stellt den Analyseparameter derart, dass der Datensammelzeitpunkt für die Erzeugung eines Zeitplans geeignet ist, unter Verwendung dieses Parametersatzes ein. Der Parametersatz zum Ändern der Komponentenelutionszeit ist Informationen, die eine Beziehung dessen, wie die Komponentenelutionszeit im Flüssigchromatogramm geändert wird, wenn einige der Analysebedingungen geändert werden, bewahrt. Wenn die Zeit während der Sammlung eines bestimmten Stroms mit der Zeit während der Sammlung von anderen Strömen überlappt, wird die zu ändernde Analysebedingung aus dem Parametersatz invers berechnet, um die Überlappung zu vermeiden, und der Analysezeitplan wird erneut erzeugt. Daher ist es möglich, eine Betriebsrate des Massenspektrometers zu erhöhen und den Durchsatz weiter zu verbessern.
7 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einer Eluentendurchflussrate und einer Verweilzeit darstellt, die ein Beispiel eines Parameters ist, der eine einstellbare Analysebedingung darstellt. Das heißt, 7 ist ein Graph, in dem eine vertikale Achse und eine horizontale Achse jeweils eine Eluentendurchflussrate 701 und eine Verweilzeit 702 sind, wenn die Komponenten in der Säule des Flüssigchromatogrammsystems getrennt werden. In dieser Figur sind die Graphen der Säulen A, B und C mit 703, 704 und 705 bezeichnet. Im Allgemeinen wird, wenn die Eluentendurchflussrate 701 zunimmt, die Verweilzeit 702 verkürzt. Wenn dagegen die Eluentendurchflussrate 701 abnimmt, nimmt die Verweilzeit 702 zu. Das heißt, um die Verweilzeit 702 zu erhöhen, kann die Eluentendurchflussrate 701 im verfügbaren Bereich der Durchflussrate der Säule verringert werden.
8 ist eine Ansicht, die ein Beispiel dieser Beziehung darstellt, und wenn die Verweilzeit bei einem typischerweise verwendeten Druck 1,0 ist, wird das Änderungsverhältnis der Verweilzeit zur Durchflussrate davor und danach bewahrt. In der Tabelle von 8 sind ein Säulentyp 801, eine Durchflussrate 802 und ein Verhältnis 803 einer Verweilzeit gegenüber der Standarddurchflussrate bewahrt. Eine solche Beziehungstabelle kann in Bezug auf die Parameter der Analysebedingungen wie z. B. der Lösungsmittelzusammensetzung, einer Menge an zugeführter Flüssigkeit und einer Säulentemperatur erzeugt und bewahrt werden. Da die Bedingungen gemäß der bewahrten Beziehungstabelle geändert werden können, ist es möglich, die Komponentenelutionszeit zu ändern.
In Anbetracht dessen, dass die Komponentenelutionszeit einstellbar ist, ist es möglich, eine geeignete Komponentenelutionszeit festzulegen, um den Zeitplan des Massenspektrometers zuzuweisen, wenn der Zeitplan bestimmt wird. In der Konfiguration der Chromatographie-Massenanalysevorrichtung der vorliegenden Ausführungsform basiert der Zeitplan auf der obigen Kenntnis.
9 stellt eine Prozedur zum Durchführen der Zeitzuweisung des Massenspektrometers, während eine Komponentenelutionszeit eingestellt wird, gemäß der Ausführungsform 2 dar. Die Schritte nach dem Analysestart 901 werden beschrieben. Der Probenwiederholungsschritt 902 ist ein Wiederholungsschritt zum sequentiellen Verarbeiten der Probe, die in der Probentabelle angegeben ist, die in 3 dargestellt ist.
In 9 ist der Schritt 903 zum Unterteilen der Sammelzeit in eine a. Zeit vor der Sammlung, eine b. Zeit während der Sammlung und eine c. Zeit nach der Sammlung ein Prozess zum Unterteilen der Analysezeit jeder Probe in die obigen Zeiten ähnlich zum in Ausführungsform 1 beschriebenen Schritt 103.
Ähnlich zum Schritt 104 der Ausführungsform 1 wird in Schritt 904 der vorübergehenden Zuweisung der Datensammelzeit 1, die die Zeit während der Sammlung ist, zur freien Zeit des Massenspektrometers die Analyse der Probe vorübergehend einer Zeit zugewiesen, zu der eine Flüssigchromatogrammanalyse starten kann und die Datensammelzeit 1 des Massenspektrometers geplant werden kann. Details davon sind in 10 dargestellt. Die Analysestartzeit 1003 einer Probe 1 von 10 ist als Analysestartzeit der Vorrichtung der vorliegenden Ausführungsform definiert.
Die Analysestartzeit 1006 der Probe 2 wird vorübergehend einer frühesten Zeit zugewiesen, zu der die Datensammlung der Probe 2 durchgeführt wird. Hier wird die vorübergehende Zuweisung derart durchgeführt, dass die Datensammlung 1005 der Probe 2 unmittelbar nach der Datensammlung 1002 der Probe 1 angeordnet ist.
In Schritt 905 von 9, wird bestimmt, ob die Zuweisung der Datensammelzeit 2 und ihrer Fortsetzungen möglich ist. Da die Probe 2 nicht die Datensammelzeit 2 und ihre Fortsetzungen aufweist, wird die Probe 2 ignoriert und in Schritt 906 der Zuweisung aller Datensammelzeiten wird die Datensammelzeitzuweisung bestimmt.
In Bezug auf eine Probe 3 wird im Schritt 904 zum vorübergehenden Zuweisen der Datensammelzeit 1 zur freien Zeit des Massenspektrometers die Datensammelzeit 1 vorübergehend der Position der Datensammelzeit 108 von 10 zugewiesen. Bei der Bestimmung in Schritt 905, ob die Zuweisung der Datensammelzeit 2 und ihrer Fortsetzungen möglich ist, wird jedoch bestimmt, ob die Datensammelzeit 1015 der Probe 1 mit der Datensammelzeit 1016 der Probe 3 überlappt. Daher wird in der Konfiguration der vorliegenden Ausführungsform der Schritt 913 zum Verlängern und Bewerten der Zuweisung der Datensammelzeit durchgeführt.
Schritt 913 zum Verlängern und Bewerten der Zuweisung der Datensammelzeit ist ein Schritt zum Berechnen einer angenommenen Verweilzeit, wenn der Parameter des variablen Bereichs, der in der Tabelle von 8 dargestellt ist, auf die Analysebedingung angewendet wird, und zum Testen des Zeitplans auf der Basis des Ergebnisseen. In der Probe 3 wird beispielsweise bei einer Durchflussrate von 0,7 ml/min und einer Durchflussrate von 0,6 ml/min durch die in 7 und 8 dargestellte Beziehung die Elutionszeit länger. Insbesondere können die a. Zeit vor der Sammlung, die b. Zeit während der Sammlung und c. die Zeit nach der Sammlung, die von der Sammelzeit unterteilt werden, mit dem Verhältnis der Verweilzeit gegenüber der Standarddurchflussrate von 8 multipliziert werden.
In 10 überlappt die Datensammlung 1011 im Chromatogrammsignal 1010 bei einer Durchflussrate von 0,7 ml der Probe 3, aber die Datensammelzeit von irgendeiner der Probe 1 und der Probe 2 überlappt nicht mit dem Chromatogrammsignal 1013 bei einer Durchflussrate von 0,6 ml der Probe 3. Durch die Analyse der Probe 3 bei der Durchflussrate von 0,6 ml/min ist es daher möglich, die Analyse der Probe 3 effizient zu starten.
Schritt 913 zum Verlängern und Bewerten der Zuweisung der Datensammelzeit von 9 ist ein Schritt zum Bewerten, dass die Datensammelzeit, wenn die Bedingung geändert wird, wie vorstehend beschrieben, nicht mit der Datensammelzeit der anderen Proben überlappt. Für die Änderung und Bewertung solcher Bedingungen kann als leichtes Verfahren die in 8 dargestellte Tabelle vorbereitet und bewahrt werden in Bezug auf die änderbare Bedingung und die Steuereinheit 221 von 1 kann die Bewertung in einem ganzen änderbaren Bereich in einer Rundlaufweise wiederholen. Als fortschrittlicheres Verfahren wird eine Umwandlungsnäherungsgleichung definiert und bewahrt in Bezug auf jede änderbare Bedingung und die Steuereinheit 221 kann einen optimalen Wert durch eine multivariable Analyse ableiten.
In Schritt 914 der Bestimmung, ob die Zuweisung von 9 erfolgreich ist, wird bestimmt, ob eine zuweisbare Bedingung gefunden wird. Wenn die Zuweisung unmöglich ist, geht die Prozedur zu einem Schritt zum vorübergehenden Zuweisen der Datensammelzeit 1 zur freien Zeit in Bezug auf die nächste freie Zeit des Massenspektrometers weiter, dem die Datensammelzeit 1 zugewiesen werden kann.
Ähnlich zur Ausführungsform 1 werden die obigen Schritte in Bezug auf alle Proben durch Schritt 907 der Probenwiederholung wiederholt.
Nachdem die Wiederholung aller Proben vollendet ist und der Zeitplan bestimmt ist, werden der Analysebetrieb von Schritt 908 und seine Fortsetzungen zum Warten auf die Probenanalysestartzeit durchgeführt. Dieser Betrieb ist gleich zu dem in 1 beschriebenen und wird folglich ausgelassen.
Gemäß der Chromatographie-Massenanalysevorrichtung und dem Steuerverfahren der Ausführungsform 2 ist es durch Durchführen der Einstellung, während der Datensammelzeitpunkt zwischen den mehreren Strömen berücksichtigt wird, möglich, die Betriebsrate des Massenspektrometers zu erhöhen und den Durchsatz zu verbessern.
Es sollte beachtet werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die obigen Ausführungsformen begrenzt ist und verschiedene Modifikationen umfasst. Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wurden beispielsweise für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung im Einzelnen beschrieben und sollen nicht notwendigerweise als Begrenzung des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung aufgefasst werden. Es ist möglich, den Aufbau einer Ausführungsform durch jenen einer anderen Ausführungsform zu ersetzen und den Aufbau einer anderen Ausführungsform zum Aufbau einer Ausführungsform hinzuzufügen. Es ist möglich, andere Konfigurationen in Bezug auf einige der Konfigurationen jeder Ausführungsform hinzuzufügen, zu löschen und zu ersetzen. Obwohl in der Konfiguration der Chromatographie-Massenanalysevorrichtung von jeder der Ausführungsformen der Fall, in dem ein einzelnes Massenspektrometer als Massenspektrometer verwendet wird, beschrieben ist, kann das Massenspektrometer beispielsweise aus zwei oder mehr Massenspektrometern bestehen und die Datensammelzeit kann gemäß der Anzahl von Massenspektrometern freier zugewiesen werden. Obwohl in der Konfiguration der Chromatographie-Massenanalysevorrichtung der Ausführungsform 2 der Fall der Verlängerung der Datensammelzeit entsprechend einer Chromatogrammeinheit beschrieben ist, kann die Datensammelzeit entsprechend den zwei Chromatogrammeinheiten verlängert werden.
Obwohl ein Beispiel zum Erzeugen eines Programms zum Verwirklichen von einigen oder allen der vorstehend beschriebenen Konfigurationen, Funktionen und Steuereinheiten beschrieben ist, können einige oder alle von ihnen in Hardware verwirklicht werden, die in einer integrierten Schaltung installiert ist. Das heißt, alle oder einige Funktionen der Steuereinheit können durch eine integrierte Schaltung wie z. B. eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), ein anwenderprogrammierbares Verknüpfungsfeld (FPGA) und dergleichen anstelle des Programms verwirklicht werden.
Bezugszeichenliste

201, 202, 203:: Flüssigchromatogrammsystem 1, 2, 3
204, 205, 206:: Probengruppe A, B, C
207, 208, 209:: Pumpe 1, 2, 3
210, 211, 212:: Autosampler 1, 2, 3
213, 214, 215:: Säule 1, 2, 3
216:: Autosampler-Startsignal
217:: Verzögerungssignalgenerator
218:: logische ODER-Schaltung
219:: Analysestartsignal
220:: Ventil
221:: Steuereinheit
222:: Massenspektrometer
301:: Probenname
302:: Fläschchen Nr.
303:: Strom
304:: Analysebedingung
305:: Probentabelle
410:: Zeit vor der Sammlung 1
411:: Datensammelzeit 1, die die Zeit während der Sammlung ist
412:: Zeit vor der Sammlung 2
413:: Datensammelzeit 2, die die Zeit während der Sammlung ist
414:: Zeit nach der Sammlung
501:: Zeit
502:: Signalbreite
601, 604, 608:: Chromatogrammsignal der Probe 1, 2, 3
602, 605, 609:: Datensammlung
603, 607, 611:: Analysestartzeit der Probe 1, 2, 3
606: 610:: Startzeitversatz der Probe 2, 3
612:: Massenspektrometerausgabe
701:: Eluentendurchflussrate
702:: Verweilzeit
703, 704, 705:: Graph der Säule A, B, C
801:: Säulentyp
802:: Durchflussrate
803:: Verhältnis der Verweilzeit gegenüber der Standarddurchflussrate
1001: 1004, 1007:: Chromatogrammsignal der Probe 1, 2, 3
1002, 1005, 1008, 1011, 1013, 1015, 1016:: Datensammelzeit
1003, 1006, 1009:: Analysestartzeit der Probe 1, 2, 3
1010:: Chromatogrammsignal bei der Durchflussrate von 0,7 ml der Probe 3
1012:: Chromatogrammsignal bei der Durchflussrate von 0,6 ml der Probe 3
1014:: Massenspektrometerausgabe
1101:: Betriebsbildschirm
1102:: Ordnungstabelle
1103:: Datenspeicherzielordnerbezeichnung
1104:: Lade- und Speichertaste
1105:: Vorrichtungsstatus
1106:: manuelle Bedienungseinheit
1107:: Start/Stopp-Taste
1108:: Zeitplantaste

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2004524518 [0009]

Claims

Chromatographie-Massenanalysevorrichtung, die Folgendes umfasst: mehrere Chromatogrammeinheiten; eine Schalteinheit zum Auswählen von einer von Proben, die aus den mehreren Chromatogrammeinheiten eluiert werden; eine Massenanalyseeinheit zum Ionisieren und Analysieren der von der Schalteinheit eingeführten Probe; und eine Steuereinheit zum Steuern der Chromatogrammeinheiten, der Schalteinheit und der Massenanalyseeinheit, wobei die Steuereinheit die Zeit, die für die Probenanalyse erforderlich ist, in eine Zeit vor der Sammlung, eine Zeit während der Sammlung und eine Zeit nach der Sammlung unterteilt, die Zeit während der Sammlung durch Suchen nach einer Zeitposition, in der die Zeiten während der Sammlung der mehreren Chromatogrammeinheiten nicht überlappen, zuweist, und eine Analysestartzeit von jeder der mehreren Chromatogrammeinheiten vorbestimmt.
Chromatographie-Massenanalysevorrichtung nach Anspruch 1, die ferner Folgendes umfasst: einen Verzögerungssignalgenerator zum Erzeugen eines Startsignals der Massenanalyseeinheit auf der Basis von Probeneinleitungssignalen, die aus den Chromatogrammeinheiten ausgegeben werden, gemäß der Zeit während der Sammlung, die durch die Steuereinheit bestimmt wird.
Chromatographie-Massenanalysevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit ein Startsignal der Massenanalyseeinheit auf der Basis von Probeneinleitungssignalen, die aus den Chromatogrammeinheiten ausgegeben werden, gemäß der bestimmten Zeit während der Sammlung erzeugt.
Chromatographie-Massenanalysevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit eine Anzeigeeinheit zum Anzeigen eines Betriebsbildschirms umfasst, und die Anzeigeeinheit eine Taste zum Anweisen der Erzeugung eines Zeitplans zum Vorbestimmen einer Analysestartzeit von jeder der mehreren Chromatogrammeinheiten umfasst.
Chromatographie-Massenanalysevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit eine Analysebedingung von jeder der Chromatogrammeinheiten einstellt, um eine Komponentenelutionszeit zu verlängern, die Zeit während der Sammlung zuweist und eine Analysestartzeit von jeder der mehreren Chromatogrammeinheiten bestimmt.
Chromatographie-Massenanalysevorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Analysebedingung, die durch die Steuereinheit eingestellt wird, eine Lösungsmittelzusammensetzung von jeder der Chromatogrammeinheiten ist.
Chromatographie-Massenanalysevorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Analysebedingung, die durch die Steuereinheit eingestellt wird, eine Lösungsmitteldurchflussrate von jeder der Chromatogrammeinheiten ist.
Chromatographie-Massenanalysevorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Analysebedingung, die durch die Steuereinheit eingestellt wird, eine Säulentemperatur von jeder der Chromatogrammeinheiten ist.
Steuerverfahren einer Chromatographie-Massenanalysevorrichtung, wobei die Chromatographie-Massenanalysevorrichtung mehrere Chromatogrammeinheiten, eine Schalteinheit zum Auswählen von einer von Proben, die aus den mehreren Chromatogrammeinheiten eluiert werden, eine Massenanalyseeinheit zum Ionisieren und Analysieren der von der Schalteinheit eingeführten Probe und eine Steuereinheit zum Steuern der Chromatogrammeinheiten, der Schalteinheit und der Massenanalyseeinheit umfasst, und die Steuereinheit eine Zeit, die für die Probenanalyse erforderlich ist, in eine Zeit vor der Sammlung, eine Zeit während der Sammlung und eine Zeit nach der Sammlung unterteilt, die Zeit während der Sammlung in einer Zeitposition zuweist, in der die Zeiten während der Sammlung der mehreren Chromatogrammeinheiten nicht überlappen, und eine Analysestartzeit von jeder der mehreren Chromatogrammeinheiten vorbestimmt.
Steuerverfahren nach Anspruch 9, wobei die Steuereinheit ein Startsignal der Massenanalyseeinheit auf der Basis von Probeneinleitungssignalen, die aus den Chromatogrammeinheiten ausgegeben werden, gemäß der vorbestimmten Zeit während der Sammlung erzeugt.
Steuerverfahren nach Anspruch 9, wobei die Steuereinheit eine Anzeigeeinheit zum Anzeigen eines Betriebsbildschirms umfasst, und der Betriebsstatus der mehreren Chromatogrammeinheiten und ein Fortschrittsstatus auf der Anzeigeeinheit angezeigt werden.
Steuerverfahren nach Anspruch 9, wobei die Steuereinheit eine Analysebedingung von jeder der Chromatogrammeinheiten einstellt, um eine Komponentenelutionszeit zu verlängern, die Zeit während der Sammlung zuweist und eine Analysestartzeit von jeder der mehreren Chromatogrammeinheiten bestimmt.
Steuerverfahren nach Anspruch 12, wobei die durch die Steuereinheit eingestellte Analysebedingung eine Lösungsmittelzusammensetzung von jeder der Chromatogrammeinheiten ist.
Steuerverfahren nach Anspruch 12, wobei die durch die Steuereinheit eingestellte Analysebedingung eine Lösungsmitteldurchflussrate von jeder der Chromatogrammeinheiten ist.
Steuerverfahren nach Anspruch 12, wobei die durch die Steuereinheit eingestellte Analysebedingung eine Säulentemperatur von jeder der Chromatogrammeinheiten ist.