JP2003194795A - 複数のクロマトグラフィーシステム間の保持時間の整合方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 局所クロマトグラフィーデータをより有用
に、基準に対して比較可能にするためのデータ操作方法
の提供。 【解決手段】 このデータ操作方法は時間軸補正を行
い、局部データを同じ時間スケールの基準値に対してよ
り良好に整合させ、また時間軸変換を行って、異なる時
間スケールに基づく基準値に対してより直接的に対応さ
せ、さらに応答軸補正を行って、同じか又は異なる応答
スケールの基準値に対してより良好に整合させるが、当
初のピーク領域は維持する。この方法は、他のデータ操
作技術に加えて、或いは同時に用いることができ、それ
によってクロマトグラフィーデータの検索、整合、視覚
的比較、数学的操作、及びパターン認識などの操作が容
易化される。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、一般にクロマトグ
ラフィーシステムに関し、とくに複数のクロマトグラフ
ィーシステムの間で保持時間を整合させる方法に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】クロマトグラフィー（ガス、液体、電子
駆動式）は、一回の分析で複数の分析試料を分離し、同
定し、定量することができる強力な分析ツールである。
典型的なクロマトグラフィーシステムの主要な部品に
は、（１）混合試料をクロマトグラフィー（分離）カラ
ムに移送するインターフェースを提供する入口、（２）
移動相によって混合試料がカラムを通して押し流される
につれて、サンプル混合試料を個々の成分に分離する分
離カラム、（３）カラムの一方の端部から他方へと溶質
を動かす駆動力を供給する移動相、この場合に分離はサ
ンプル混合試料の成分と、カラム内に不動化された液体
又は固体材料（固定相）と、移動相との間における異な
った相互作用の組み合わせに基づく、及び（４）分離カ
ラムから異なる時点で溶出する成分を検出し測定する検
出器が含まれる。ある成分の溶出時間は、その成分の
「保持時間（ＲＴ）」として定義される。ある種のクロ
マトグラフィーメソッド（特定の条件に基づくクロマト
グラフィー分析）は、一回の分析で２００より多い成分
を分離する能力を有する。しかしながら、多数の成分が
関与するクロマトグラフィーメソッドにおいては、クロ
マトグラフィーメソッドの実行の間に、個々の成分のＲ
Ｔをそれぞれ求めるために、相当量の作業が必要であ
る。また、同じ分析を行っている複数の機器で発生され
るデータを相関させるためには、たとえ成分の数が少な
くとも、やはり相当な作業量が必要である。 【０００３】クロマトグラフィーメソッドの実行の終了
後に、反復の問題が生じる。ＲＴに影響を及ぼすパラメ
ータは幾つか存在し、それにはカラムパラメータ（例え
ば長さ、固定相、粒径、及び内径）、及びクロマトグラ
フィーのための動作パラメータ（例えば移動相の種類及
び流量、カラム温度、ランプ速度、カラム出口圧力、及
び固定相の厚み）などがある。クロマトグラフィーメソ
ッドがその終了後に続けて用いられる場合、すべてのパ
ラメータを十分に正確に再現し、当初観察されたものと
全く同じ保持時間を得ることは、実質的に不可能であ
る。こうしたパラメータの小さな有限の差が累積するこ
とにより、ＲＴの大きな相違がもたらされる。一例とし
て、２つの「同一の」ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）
システムをセットアップして、同じ殺虫剤の試料につい
て同じクロマトグラフィーメソッドで動作するようにし
た場合、特定の溶質についてのＲＴは、２０分で溶出す
るピークについて、０．５分だけ異なっていた。 【０００４】正確な反復が行われないと、測定されたＲ
Ｔは、当初のクロマトグラフィーメソッド又はコンピュ
ータ化されたメソッドファイル（較正及びイベントテー
ブルを含む）で特定されたＲＴに整合せず、また公的、
臨床的、又は環境的分析のような用途においては、誤っ
て同定されたピークが重大な結果をもたらすことがあ
る。従って、こうしたＲＴの相違を取り除き、又は容易
に補償する手段に対するニーズが存在している。 【０００５】一つのシステムと別のシステムの間で、あ
る期間にわたるＲＴの整合を改善するための一般的な２
つの手法、即ち機器によるものと計算によるものとが存
在する。機器による手法は、流量や温度プログラム速度
のような１又は２以上の機器パラメータを調整すること
によって、ＲＴの差を減少しようとする。機器による手
法の結果、分析に際して発生される実際の保持時間は、
基準ＲＴにより良く整合するようになる。 【０００６】計算による手法では、実際のＲＴデータ
は、ＲＴデータの取得後に修正される。基準分析に続く
状況においてＲＴ不整合を処理するための最も自明で広
く利用されている計算的方法は、この新たな状況で個別
のＲＴを求めるために分析すべき、考えられるすべての
化合物を含む混合試料を再び流すことにある。これは、
少数の良好に分離される分析試料を用いた、単純なクロ
マトグラフィーメソッドについては合理的な作業であ
る。しかしながらこの処理は、分析試料の数が増加し、
又は異なるクロマトグラフィー構成を利用する場合、ず
っと困難になり、時間を消費する。加えてこの手法は、
標的クロマトグラフィーシステムで得られたＲＴと基準
ライブラリ又はデータベースのＲＴとの相違に対処せ
ず、また別の機器で得られたクロマトグラフィーデータ
の視覚的又は数学的な比較に寄与しない。 【０００７】一般的な「相対保持」計算の手法は、保持
インデックス（指標）又はKovatsの指標を利用して、機
器と機器、カラムとカラムについて同じ保持時間を得る
という問題を回避する。この種の手順は、検出されたピ
ークの実際の保持時間を、（通常は）複数の基準化合物
に対して正規化された数に変換する。Kovatsその他の相
対保持手順は、保持時間をデータベースやライブラリと
比較して、個々の成分を同定するために特に有用であ
る。しかしながらこれらの手順は、別の機器で取得され
たクロマトグラフィーデータの視覚的又は数学的な比較
には役に立たない。なぜならこうした手順は、積分結果
から保持時間を調整し、プロットされたクロマトグラフ
ィーデータや積分された（スライス）データを生ずるも
のではないからである。加えて、殆どの保持インデック
ス計算は、平滑化された補正関数を使用せず、従って結
果として得られる指標は、関心のある化合物を一括した
基準ピークの保持時間の精度及び再現性に依拠してお
り、またそれ故に、平滑化補正関数を用いる場合よりも
本質的に精度が劣る。 【０００８】Lantosらは、２つの異なるＧＣ殺虫剤デー
タベースからの保持データの比較を容易にするため、多
項式回帰を適用することを記述している（非特許文献
１）。Lantosらは、データの相関については幾らか成功
したが、このタイプの手法には本質的な欠陥がある。特
に、この著者らによって用いられた選択されたデータ
は、メソッドとして重大な相違を有する幾つかのメソッ
ドから得られている。Lantosらの手法の基礎を形成する
固定相の化学種、温度及び流れ（メソッド変換ルール外
にある）の変更は、溶質の相対的及び絶対的な保持時間
の変化に関連する。一般的な数学的手法では、これらの
変化を補正することができない。Lantosらの文献におい
て、リスト作成のために選ばれた殆どすべて（２３のう
ち１８）のピークの補正保持時間は、１％より大きくず
れており、そのうち３つは１０％を越えていたことに注
意すべきである。Lantosらの基準程度に大きなＲＴ差に
ついて必要とされる、データベース検索時間ウインドウ
（ウインドウ＞１分）は、方図もなく多くのヒット数を
もたらし、この手法を無意味にするであろう。加えてLa
ntosらの方法において、ピーク応答の補正、スケーリン
グ方法、又はｘ軸又はｙ軸単位の変化に対して対応手段
は存在しない。 【０００９】ＧＣ保持時間の整合のための機器による手
法は、特許文献１に記載されている。この特許文献１の
技術は、システム相互間でのＲＴ整合をいくらか改善す
るが、この技術は非常に込み入った、時間集約型の手順
であり、また実際の適用は限定的なものであることが判
明している。 【００１０】ＧＣにおけるこうした問題を解決するより
最近の有利な機器による手法は、「保持時間ロック」
（ＲＴＬ）である。ここでの参照によってその内容を本
明細書に組み込む特許文献２に記載されたこの技術は、
複数のシステム相互間におけるＲＴ整合の問題に対処す
る。 【００１１】以下ではＲＴＬＩ法と称するクリーの技術
は、カラムパラメータ及び動作パラメータの定義された
組を有する既知のクロマトグラフィーメソッドを利用し
て取得された保持時間を、カラムパラメータの新たな組
を有する新たなクロマトグラフィーメソッドを利用して
取得された保持時間に対し、自動的に整合させる方法を
提供する。そこでは新たなクロマトグラフィーメソッド
に従って分離された成分の保持時間は、既知のクロマト
グラフィーメソッドで記述された保持時間に整合され
る。新たなクロマトグラフィーメソッドにおける、既知
のクロマトグラフィーメソッドのカラム、キャリアガ
ス、及びカラム出口圧力との相違を補償するために、ヘ
ッド圧力を調整する手順が記載されている。 【００１２】ＲＴデータベースを用いて、未知物質の同
定を増強するためのＲＴＬＩ法の利用は、ここでの参照
によってその内容を本明細書に組み込む特許文献３に記
載されている。 【００１３】 【特許文献１】米国特許第５，９５８，２４６号明細書
（Tiplerら） 【００１４】 【特許文献２】米国特許第５，９８７，９５９号明細書
（Kleeら） 【００１５】 【特許文献３】米国特許第５，８２７，９４６号明細書
（Kleeら） 【００１６】 【特許文献４】米国特許第５，４０５，４３２号明細書
（Snyderら） 【００１７】 【非特許文献１】Lantos J. et al. "Validation of ga
s chromatographic databases for qualitative identi
fication of active ingredients of pesticide residu
es" Principles and Practices of Method Validation
256:128-137, 2000 【００１８】 【発明が解決しようとする課題】ＲＴＬＩ法は、複数の
システムの間で、ある時間にわたって保持時間が整合す
る度合いに対して、相当の改善をもたらす。前に挙げた
９つの作業の全部、及びそれ以上が、ＲＴＬＩ法の利用
によって改善される。しかしながら、ＲＴＬＩ法にも欠
点が存在する。こうした欠点には次のものがある。 １．ロックされるピークのＲＴは、多くの場合非常に良
好に整合されるが（典型的には０．００５分以内）、圧
力調整の分解能（０．０１ｐｓｉ）は、５ｐｓｉ未満の
入口圧力を有するカラムについて０．０１５分より良好
なロックピークの整合を行うためには、多くの場合に不
十分である。より高い入口圧力（２０ｐｓｉより高い）
を有するカラムについては、通常０．００２分以内の整
合を行うことができる。 ２．ロックされるピークのＲＴが精密に整合された場合
でさえ、ロックされたピークから著しくずれたＲＴに配
置されたピークは、他のカラム、機器、ライブラリ、又
はデータベースからの相当なＲＴ差を依然として有する
ことがある。これらの差は、化合物の誤った同定や、Ｒ
Ｔ差に関連する他のあらゆる問題を引起こすだけ、十分
に大きなものでありうる。 ３．当初のものとは異なる相比率を有するカラムを用い
て、メソッド変換（特許文献４に記載）が試みられる場
合、ＲＴＬの現在の形は、高品質のものとＲＴを整合さ
せることができない。それらは、実験的に容易に予測又
は補償できない量だけ逸脱している。 ４．分析者によっては、単一の注入ポートと別々の検出
器に接続された、種類の異なる２つのカラムを用いるメ
ソッドを使用する。この手法は、二重のカラムによる同
定を可能にする。しかしながら、設定することができる
圧力は一つしか存在しないので、これらのカラムの一方
だけしか、ＲＴＬを用いてロックすることができない。 【００１９】 【課題を解決するための手段】便宜的に以下ＲＴＬII法
と称する、局部クロマトグラフィーデータを基準クロマ
トグラフィーデータに対して相関させる方法を開示す
る。特定のクロマトグラフィーメソッド（基準クロマト
グラフィーメソッド）が、特定のクロマトグラフィーシ
ステム（基準システム）上で実行され、検証が満足でき
るものであったならば、基準クロマトグラフィーメソッ
ドの全ＲＴ範囲をカバーするＲＴを有する、複数の較正
化合物からなる較正用混合試料が流される。この較正用
混合試料は、関心のある標準化合物に対する基準応答係
数も提供することができる。この処理は基準較正と呼ば
れ、基準較正データを発生する。ユーザが、別のクロマ
トグラフィーシステム（局部システム）上で基準クロマ
トグラフィーメソッドを実施したいとき、そのユーザは
局部システム上に基準クロマトグラフィーメソッドをセ
ットアップし、また必ずではないが好ましくは、ＲＴＬ
Ｉ法のような機器補正技術を用いて、基準クロマトグラ
フィーメソッドをロックする。ユーザは次いで、同じ較
正用混合試料を局部システムに流し、局部較正データを
発生させる。この処理を局部較正と呼ぶ。ＲＴＬIIソフ
トウェアは、基準較正と局部較正の間の数学的な関係を
用いて「局部システム補正関数」を構成し、この関数は
格納されて、後に局部クロマトグラフィーデータを補正
するために用いられる。ＲＴＬII法の処理では、局部的
に発生されたクロマトグラフィーデータのピーク領域
は、補正された局部クロマトグラフィーデータに保存さ
れるが、ＲＴはＲＴＬII法の処理によって調整されて、
基準クロマトグラフィーデータと整合するようになって
いる。 【００２０】１つの実施例では、ＲＴＬII法は、正確な
定量のために当初のピーク領域を維持したままで、補正
局部クロマトグラフィーデータの時間軸を別の単位に変
換することを含む。変換された軸は、そうした単位とＲ
Ｔの関係がリニアでない場合でも、等間隔のデータ点
（又は選択される他のあらゆる関数）を処理することが
できる。例えば、時間軸は以下のものへと変換される。
（１）香料工業で広く用いられている保持インデック
ス、（２）石油工業でシミュレート蒸留分析に用いられ
る沸点、（３）石油工業で関心対象となる炭素数、
（４）液体クロマトグラフィーで通常は関心事以上のも
のである分子量、及び（５）毛管ゲル電気泳動で通常関
心事となる分子寸法。 【００２１】別の実施例では、局部クロマトグラフィー
データのｙ軸が、変換手順の間に変換される。例として
は、（１）異なるシステムの検出器相互間で利得及びオ
フセットの差を取り除くための、クロマトグラフィー応
答の単純なスケーリング、及び（２）入口での分子量差
別のような現象によって引き起こされる応答の系統的変
化に対して補正を行うための、例えばノルマルアルカン
系列などの系列の利用などがある。 【００２２】さらに別の実施例では、ＲＴの基準ライブ
ラリ又はデータベースが変換され、それにより基準ライ
ブラリ又はデータベースは、主たる関心事となる特性に
より直接的に相関するように調整される。逆に局部クロ
マトグラフィーの結果を変換して、クロマトグラフィー
の結果の基準ライブラリ又はデータベースに対してより
良好に相関させることができる。 【００２３】さらに別の実施例では、局部システム補正
関数の構成、及び／又は局部クロマトグラフィーデータ
に対するこの関数の適用が、ローカルネットワーク又は
インターネットのようなネットワークを介して、遠隔地
で行われる。 【００２４】概括すると、ＲＴＬIIは、ＲＴの整合及び
応答係数の整合の度合いを、通常得られるものと比べ
て、或いはＲＴＬＩ（又は他の機器）法を利用した後で
得られるものと比べてさえ、著しく改善する。ＲＬＴII
法は、ＲＴＬＩ法を使用可能な全ての場合に、またＲＴ
ＬＩ法を適用できない状況においても、ＲＴ整合を改善
するために用いることができる。検索、整合、視覚的比
較、数学的操作及びパターン認識のような多くの動作
は、すべてＲＴＬII法の恩恵を蒙るであろう。 【００２５】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照して詳細な説明
を行う。これらの図面において、同様な参照番号は同様
な要素を対象としている。 【００２６】図１ａは、ＲＴＬII法１００の主たるステ
ップを示している。カラムの種類、移動相の種類又は組
成、カラムのヘッド圧力又は移動相の流量、及び温度プ
ログラムのような、すべての分析パラメータを含む基準
クロマトグラフィーメソッドが、基準クロマトグラフィ
ーシステム上で実行され、良好に検証されたものとす
る。次いで基準システム上で基準クロマトグラフィーメ
ソッドを用いて、基準クロマトグラフィーデータ、Ｒ
Ｔ、応答（クロマトグラム及び／又はデータベース）の
集合が発生される（１０１）。基準クロマトグラフィー
メソッドの全ＲＴ範囲をカバーするＲＴを有する、複数
の較正化合物からなる較正用混合試料が、基準クロマト
グラフィーシステム上に流される（１０３）。この処理
は基準較正と呼ばれ、基準較正データを発生する。較正
用混合試料は、以下の要領を考慮して選択する。 （１）較正化合物の保持時間は、基準クロマトグラフィ
ーメソッドの保持時間の全範囲にわたり均等な間隔を有
するべきである。 （２）機器測定条件が一定しない場合、較正ピークの幾
らかは、オーブン温度プログラム速度の変化やキャリア
ガス流量の変化といった機器パラメータの不連続な変化
の時間を一括してまとめるように選ばれるべきである。 （３）較正ピークは、較正ピークが容易に積分可能なよ
うに十分な信号応答を有するが、カラムの容量限度内の
濃度であるべきである。較正ピークが過大であると、Ｒ
Ｔ整合の質を低下させることがある。 （４）同族列（ｎ−アルカンやメチルエステルのよう
な）は、好都合な較正化合物となるが、どのような化合
物も、その化合物がクロマトグラフィー的に良好な挙動
を有する限りにおいて使用可能である。 （５）較正化合物は、較正化合物が分析試料の極性と類
似するように選ばれるべきである。サンプル混合試料中
に、例えばアルカンとアルコールといったように種々の
極性が含まれる場合には、極性の範囲の中央に位置する
化合物（この例ではメチルエステル）を選ぶべきであ
る。 （６）選ばれる較正ピークの濃度は、他の較正ピークの
濃度と異なるように調整してよく、後のユーザが選ばれ
た較正ピークをより容易に識別できるようにする。一般
にはＲＴＬＩのために用いられるロックピークが、較正
用混合試料中で最も高いピークを有するようにされる場
合が多い。このことは、視覚的に、また自動化された方
法の双方について、ロックピークを容易に認識可能にす
る。 【００２７】較正用混合試料はまた、関心のある標準化
合物のために、及び応答係数補正関数を発生するため
に、基準応答係数も提供することができる。 【００２８】ユーザが、別のクロマトグラフィーシステ
ム（局部システム）において基準クロマトグラフィーメ
ソッドを実施したい場合、ユーザは局部クロマトグラフ
ィーシステムに基準クロマトグラフィーメソッドをセッ
トアップし、そして必ずではないが好ましくは、ＲＴＬ
Ｉ法のような機器補正技術を用いて基準クロマトグラフ
ィーメソッドをロックする（１０５）。次いでユーザ
は、局部システムに基準較正用混合試料を流し、局部較
正データを発生させる（１０７）。この処理を局部較正
と呼ぶ。ＲＴＬIIソフトウェアは、基準較正と局部較正
の間の数学的な関係を用いて、ｘ軸及びｙ軸補正関数を
含む局部システム補正関数を構成する（１０９）。基準
クロマトグラフィーメソッドを用いて局部システムに未
知の試料が流されると、局部クロマトグラフィーデータ
が発生され（１１１）、次いで局部システム補正関数が
局部クロマトグラフィーデータに適用されて、局部クロ
マトグラフィーデータと基準クロマトグラフィーデータ
との間の整合が改善される（１１３）。補正局部クロマ
トグラフィーデータは次いで、例えば定性同定、定量分
析、製品の完成検査、及びデータベース記憶といった用
途に所望の情報を発生するために利用される（１１
５）。ＲＴＬII法では、局部クロマトグラフィーデータ
のピーク領域は補正局部クロマトグラフィーデータに保
存されるが、ＲＴはＲＴＬII処理によって調整され、基
準クロマトグラフィーデータと整合するようにされる。 【００２９】図１ｂは、ＲＴＬIIアルゴリズムを含む局
部クロマトグラフィー装置１５０を示している。局部較
正データは、クロマトグラフィーハードウェア１５１に
よって発生され、データ処理ユニット１５３で基準較正
データと組み合わせられ、局部システム補正関数を発生
する。局部システム補正関数は、次いでデータ処理ユニ
ット１５３に記憶され、局部クロマトグラフィーデータ
に適用されて、補正局部クロマトグラフィーデータが発
生される。 【００３０】図２は、局部及び基準較正データから局部
システム補正関数を構成することを示している（１０
９）。構成処理は、以下のステップからなる。即ち、基
準較正データ及び局部較正データを取得するステップ
（２０１）、局部較正データの基線をゼロにシフトし
て、応答補正に際して基線のドリフトが誇張されるのを
防ぐ、任意選択的なステップ（２０３）、基準較正デー
タ及び局部較正データからの複数のデータ対に基づき、
適切な数学的関数を用いて、関心のある時間範囲にわた
り平滑化ｘ軸補正関数を構成するステップ（２０５）、
及びｘ軸補正関数の１次導関数であるｙ軸補正関数を構
成するステップ（２０７）である。 【００３１】例えば平滑化補正関数は、標準的な曲線適
合（あてはめ）アルゴリズムを利用することにより、動
作時間の関数として局部較正及び基準較正データのデー
タ対のＲＴ差から構成することができる。関心のある局
部クロマトグラフィー時間フレームにわたって、局部シ
ステム補正関数を外挿することが必要なことがある。高
次の多項式回帰や立方スプラインは、多くの場合このよ
うなデータに良好に適合するが、他の曲線適合手法もま
た有効である。 【００３２】図３は、ステップ１１３における局部クロ
マトグラフィーデータへの局部システム補正関数の適用
を示している。この適用プロセスは、次のステップを含
む。即ち局部クロマトグラフィーデータの局部保持時間
（ｒｔ）に基づいて、ステップ２０５の平滑化ｘ軸補正
関数から保持時間補正（Δｒｔ）を求め（３０１）、局
部クロマトグラフィーデータの保持時間（ｒｔ＋Δｒ
ｔ）におけるｙ値をｒｔにコピーし（３０３）、コピー
されたｙ値に（１＋ｄΔｒｔ／ｄｒｔ）を乗算して当初
のピーク領域を保存し、ここでｄΔｒｔ／ｄｒｔは平滑
化ｘ軸補正関数の１次導関数から求められ（３０５）、
新たな局部クロマトグラフィーデータの各々のデータ点
についてステップ３０１から３０５を繰り返して補正局
部クロマトグラフィーデータを発生する（３０７）。 【００３３】別の実施例では、基準較正データと局部較
正データの時間スケールにおける差が大きいとき、後続
のＲＴＬII処理を簡単化するために、ステップ２０５の
前に追加的なステップが行われる。これらの追加的なス
テップは、次のものを含む。即ち、（ａ）単純なリニア
関数ｘ’＝ｍｘ＋ｂのような時間軸（保持時間）変換を
決定し、この関数によって局部較正データの最初と最後
のピークのＲＴを基準較正データの最初と最後のピーク
と正確に整合させ、（ｂ）この時間軸変換を局部較正デ
ータに適用して時間軸変換された局部較正データを発生
し、及び（ｃ）時間軸変換された局部較正データにおけ
る各々の時点のｙ値をｍ（単純な補正関数の勾配）で除
算して、補正局部ピーク領域を有する変換された局部較
正データを発生する。 【００３４】変換された局部較正データは次いで、ステ
ップ１０９で局部較正データを置き換えるために用いら
れ、より優れた局部システム補正関数を発生する。 【００３５】この実施例において、局部クロマトグラフ
ィーデータはまた、ステップ１１３で局部システム補正
関数を適用する前に、ステップ（ｂ）及び（ｃ）で上述
したような時間軸変換及びｙ値補正も受ける。 【００３６】ＲＴＬII法は、クロマトグラフィーデータ
を補正するためメソッド変換（クロマトパターンを変え
ずに分析条件を変換する）技術と同時に使用することも
できる。メソッド変換（トランスレーション）は、ある
メソッドを（１）寸法は異なるが同じ種類の固定相を有
するカラム、（２）異なる分析速度で操作されるカラ
ム、及び（３）検出器動作圧力の異なるＧＣシステムで
動作するように変換するための技術である。メソッド変
換の最も重要な特徴は、メソッド変換が分析試料の相対
溶出順序を同一に維持し、及び予測可能な保持時間の変
化を生じることにある。 【００３７】メソッド変換の実施形態は、ここでの参照
によってその内容を本明細書に組み込む特許文献４に詳
細に記載されている。 【００３８】図４は、メソッド変換技術を含むＲＴＬII
法の使用を示すフローチャートである。最初に基準クロ
マトグラフィーデータが、基準クロマトグラフィーメソ
ッド及び基準カラムを用いて、基準ＧＣシステム上で発
生される（４０１）。次いで基準クロマトグラフィーメ
ソッドは、局部カラムを備えた局部ＧＣシステム上でメ
ソッド変換処理を行うことにより、局部クロマトグラフ
ィーメソッドに変換される（４０３）。ＲＴＬＩ法のよ
うな機器補正方法は、局部クロマトグラフィーデータ
と、変換された基準クロマトグラフィーデータの相関関
係をさらに改善するために、ＲＴＬII法に先立って行う
ことができる（４０５）。続いて局部較正データが、変
換された（そして恐らくは機器的に補正された）局部ク
ロマトグラフィーメソッドを用いて、局部ＧＣシステム
上で発生される（４０７）。局部較正データ及び基準較
正データが用いられて、局部システム補正関数が発生さ
れる（４０９）。局部システム補正関数は次いで、局部
で発生されたクロマトグラフィーデータに適用されて、
補正局部クロマトグラフィーデータが発生される（４１
１）。変換された条件を用いる場合、補正局部クロマト
グラフィーデータは同時にＲＴＬII処理を介して調整さ
れて基準ＲＴに整合され、局部クロマトグラフィーデー
タと基準クロマトグラフィーデータのその後の比較を極
めて簡単なものとする（４１３）。 【００３９】図５に示すように、ＲＴＬII法はまた、特
定の用途に必要とされるところに従い、クロマトグラフ
ィーデータのｘ軸（ＲＴ、移動時間、溶出容積等）の変
換を含んでいてもよいが、当初のピーク領域は維持され
る。例えばＲＴを沸点温度に置き換えてシミュレートさ
れた蒸留分析を行う場合、移動時間をダルトンに置き換
えてキャピラリーゲル電気泳動を行う場合、及び保持時
間を分子量に置き換えてゲル透過クロマトグラフィーを
行う場合などである。基準較正データ及び局部較正デー
タが発生される（５０１及び５０３）。単位変換は、基
準較正データと局部較正データの一方又は双方の当初の
ｘ軸単位を新たなｘ軸単位に置き換えることで適用され
る（５０５）。修正された局部システム補正関数が発生
され（５０７）、これらの関数には、局部データにおけ
るｘ軸単位を再割当てする関数が含まれる。こうした修
正局部システム補正関数は次いで、新たなｘ軸単位を持
つ補正局部クロマトグラフィーデータを発生するために
用いられる（５０９）。別の実施例においては、ｘ軸変
換は、標準的なＲＴＬII補正処理の後に、別個のステッ
プとして行ってもよい。 【００４０】同様にｙ軸単位を、修正局部システム補正
関数を構成する前に、基準較正データ及び局部較正デー
タの当初の単位を新たなｙ軸単位に置き換えることで変
換可能である。こうした新たなｙ軸単位の例には、濃
度、百分率、重量、質量、モル及びモル分率などがあ
る。 【００４１】その関数が先験的（アプリオリ）に既知で
あるならば、局部較正データに基づいて発生される経験
的な関数に代えて、特定用途向けの時間変換関数を適用
することによって、より良好な変換結果を得ることがで
きる。こうしたアプリオリに既知の関数の例は、ＧＣの
温度対流量の関係、或いは等温条件については対数関数
を使用し温度プログラミングされた条件についてはリニ
ア関数を使用してKovatsの保持インデックスを計算する
確立された処理のような、クロマトグラフィーの基本原
則である。特定用途向けの実施例としては、保持時間軸
を沸点温度に変換するために直接の線形関係を用いるこ
となどがある。 【００４２】ＲＴＬII変換はまた、標準的なＲＴＬII較
正が行われていない複雑なクロマトグラフィーデータの
比較を補助するために用いることもできる。１つの実施
例では、クロマトグラフィーデータそれ自体に見出され
るピークが、較正化合物の代替として用いられる。図６
は、基準較正用混合試料を用いずにクロマトグラムをＲ
ＴＬII変換する実施例を示している。基準クロマトグラ
フィーデータのピークは、それらに対応するＲＴによっ
て同定される（６０１）。次いで、基準クロマトグラフ
ィーデータで同定されたものに対応する、幾つかの認識
可能なピークを含む局部クロマトグラフィーデータが発
生される（６０３）。局部システム補正関数が、基準及
び局部クロマトグラフィーデータからの対応する同じピ
ークのＲＴに基づいて発生される（６０５）。次いで局
部システム補正関数は、同一の又は他の局部クロマトグ
ラフィーデータに適用されて、基準クロマトグラフィー
データにより良く相関する補正局部クロマトグラフィー
データが発生される（６０７）。 【００４３】クロマトグラフィーシステム相互間で視覚
的又は数学的にクロマトグラフィーデータを比較する場
合、これまでに説明したＲＴＬII変換の結果、ｘ軸の正
確な整合と、ピーク領域の保持が得られる。しかしなが
らなおある種の用途においては、ｙ軸を整合させる必要
性が依然として存在する。例えば品質管理用途におい
て、これらのクロマトグラフィーシステムに同じ試料を
流す場合、複数クロマトグラフィーシステムが正確に同
様に補正されたデータを生成することが望ましい。ｘ軸
及びｙ軸を整合させることは、分析試料の定量のために
一貫した応答係数を用いることを可能にし、大き過ぎる
ピークや小さ過ぎるピーク、或いは新たに出現したピー
クの視覚的な検査を容易にする。クロマトグラフィーの
分布やフィンガープリントは、機器及びシステム構成全
体について、より一貫したものとなる。パターン認識、
クロマトグラフィーデータの減算や比率化も、ｙ軸補正
によってずっと容易になる。 【００４４】図７は、ＲＴＬII法とｙ軸変換を組み合わ
せた実施例を示している。この実施例は、補正されたク
ロマトグラフィーデータのｙ軸の平滑化変換を使用す
る。この場合、同じ較正化合物を同じ濃度で含む較正用
混合試料が用いられて、基準較正データ（７０１）及び
局部較正データ（７０３）の双方が発生される。局部シ
ステム補正関数は、図２で説明したような標準のＲＴＬ
II処理によって発生され、局部較正データに適用され
て、ｘ軸が調整され、また対応するピーク領域が補正さ
れる（７０５及び７０７）。次いでｙ軸局部システム応
答補正関数が、ｘ軸、領域補正された局部較正データ及
び基準較正データに基づいて求められる（７０９）。次
いでｙ軸局部システム応答補正関数は、局部クロマトグ
ラフィーデータのためのＲＴＬII変換メソッドの一部と
なる（７１１−７１７）。局部システム補正関数（ｘ軸
及びｙ軸）及び局部システム応答補正関数（ｙ軸）を局
部データに適用することによって、補正局部データは、
基準較正データにより良く整合するようになる。 【００４５】以上に述べた処理は、局部システム及び基
準システムの間のピーク応答の差を補正する。任意選択
的な追加のステップは、補正されたクロマトグラフィー
データ全体をオフセットして、基準システムと同じ基線
レベルを有するようにすることである。 【００４６】１つの実施例において、ＲＴＬII法は、ケ
ムステーションマクロ（ChemStation macro）のような
自動化されたソフトウェアプログラムとして記述され
る。局部較正データ及び局部システム補正関数は、局部
システムで発生され、使用される。局部クロマトグラフ
ィーデータを補正する場合は常に、このマクロは局部シ
ステム補正関数を使用して、問題の局部クロマトグラフ
ィーデータに対して、図１から図７で説明したようなス
テップを実行し、ＲＴ（及び応答係数）を基準システム
に整合させる。このケムステーションマクロは、データ
処理ユニット１５３に格納することができる。図３４
は、データ処理ユニット１５３に含めることのできる幾
つかの機能を示している。 【００４７】ＲＴＬII法の根底にある原則は、クロマト
グラフィーデータを再計算して、クロマトグラフィーデ
ータを基準に整合させることにある。特許文献３に記載
されたような用途については、目標は、特定のクロマト
グラフィー設定からのＲＴを、ライブラリ又はデータベ
ースにあるＲＴと正確に整合させることである。ＲＴが
より緊密に整合するほど、未知のものを同定するためデ
ータベース検索に用いられる時間ウインドウは小さくな
る。時間ウインドウがより小さければ、未知物質の同定
に関して検索が単一の結果を返す可能性はより高くな
り、また同定がより正確であることが期待できる。時間
ウインドウが広く、未知物質について複数の同定が考え
られる場合は常に、同定を完了するために別の分析が必
要になる。 【００４８】ＲＴＬII法は、この用途について有利に用
いることができる。基準較正データは、データベースか
ら選ばれた化合物の保持時間であることができる。次い
でこれらと同じ化合物を用いて、局部較正及びＲＴＬII
処理を行うことができる。 【００４９】その逆のを行うことも可能である。クロマ
トグラフィーデータを再計算してデータベースに整合さ
せるのに代えて、データベース内のＲＴを再計算して、
局部システムに整合させることができる。ときにはＲＴ
データベースは、局部分析が有するピークよりも少ない
データ項目を有する。こうした場合、再計算はずっと高
速である。なぜなら各々の局部ピークは、他の場合であ
れば補正されることになる、複数のデータ点からなるか
らである。しかしながら、データベースの変換は１度だ
け行えばよく、その後は局部的に行われるすべてのライ
ブラリ検索に対して繰り返して使用することができる。 【００５０】図８は、局部システムと基準データベース
又はライブラリの間で、ＲＴの差を減少又は除去する方
法を示している。この方法は、補正局部クロマトグラフ
ィーデータ又は補正基準データベース又はライブラリを
発生するため、次のステップを含む。即ち、ＲＴデータ
ベースを準備し（８０１）、特許文献３に記載された方
法のような機器的方法を利用して、任意選択的にＲＴデ
ータベースに局部システムをロックし（８０３）、局部
システムに較正用混合試料を流し（８０５）、局部シス
テム補正関数を構成して、較正用混合試料についての局
部較正データと基準データベースの値の間の差を最小化
し（８０７）、局部クロマトグラフィーデータを発生し
（８０９）、局部システム補正関数を適用して、局部ク
ロマトグラフィーデータを調整し（８１１）、補正局部
クロマトグラフィーデータを用いて基準データベースを
検索し、各々の試料についてより固有の又は正確な検索
結果を取得する（８１３）。 【００５１】ステップ８１１及びステップ８１３は、各
々の局部クロマトグラムを補正し検索するために繰り返
すことができる。或いはまた、局部システム補正関数
は、次のステップによって基準データベースに適用する
こともできる。即ち、局部システム補正関数を適用して
基準データベースの値を調整し、局部システムの値に密
に整合した値を有する局部基準データベースを発生し
（８１５）、局部クロマトグラフィーデータを直接使用
して、局部基準データベースを検索する（８１７）もの
である。 【００５２】 【実施例】例１−基準較正の発生 水素炎イオン化検出器を備えた基準ＧＣ（ＧＣ−ＦＩＤ
システム）に較正用混合試料を流し、基準較正データを
発生させた。較正用混合試料は、ＲＴＬのためのロック
ピークとして用いられるｎ−ドデカンを除き、４つのオ
キシジェネートと１３のｎ−アルカンをほぼ等量含んで
いた。カラム特性、分析方法及び基準クロマトグラムを
図９に示す。 例２−局部ＲＴＬII較正の発生 この例では、実施例１で用いた分析方法を、原子発光検
出器を有する局部ＧＣシステム（ＧＣ−ＡＥＤシステ
ム）で反復した。較正用混合試料をＧＣ−ＡＥＤに流
し、ドデカンのピークをＲＴＬＩを用いて２０．８５０
分にロックして、基準ＧＣ−ＦＩＤのロックピークに整
合させた。図１０に、ＧＣ−ＡＥＤシステムでの局部較
正データを示す。 例３−ＲＴＬでの残存ＲＴ差 この例は、基準ＧＣ−ＦＩＤシステムと局部ＧＣ−ＡＥ
Ｄシステムによる最初の方の較正ピークの比較を示して
いる。図１１は、ＲＴＬが２０．８５０分付近で局部
（ＧＣ−ＡＥＤ）及び基準（ＧＣ−ＦＩＤ）の双方のク
ロマトグラフィーデータでｎ−ドデカンのピークをロッ
クしても、残りの部分にＲＴの不整合が、特にこの例で
は２分から７分のＲＴ範囲の端部に、依然として存在す
ることを示す。 【００５３】図１２は、６．３５分付近でのｎ−ヘキサ
ンのピークに残存する不整合を、より詳細に示してい
る。測定された保持時間における差は、０．０１７分で
ある。この差は、互いに近接して溶出するピークを誤っ
て同定する結果となるほどの大きさである。ＲＴＬII法
は、図１２に見られるようなＲＴの差を低減させ、或い
は排除しようとしている。 【００５４】図１３は、局部（ＡＥＤ）システムと基準
（ＦＩＤ）システムの間での、すべての較正ピークにつ
いて測定されたＲＴの差を示すグラフである。これらの
差の範囲は、＋０．０２９分から−０．０２７分にまで
及ぶ。 【００５５】図１３の差曲線の形は、誤差の大部分が本
来ランダムではなく、ある種の系統的な偏倚の結果であ
ることを示している。従って較正用混合試料中に含まれ
ていない成分をも含めて、これら２つのシステム間のＲ
Ｔ差は、その大部分を除去することが可能なはずであ
る。 例４−局部較正データのＲＴＬII変換 図１４は、典型的なデータ獲得及び報告ソフトウェアに
よる、例示的な較正スクリーンを示している。リニア変
換（端部の外挿と曲線適合（例えばこの例ではスプライ
ニング））後の補正関数が図１５に示されている。スプ
ライニングの前及び後の１次導関数曲線も、図１５に示
されている。 【００５６】図１６は、局部ＡＥＤ較正の補正バージョ
ンを加えて、例３における図１２からの２つの同じクロ
マトグラムを示している。今度は保持時間が非常に近接
して整合されていることに注目されたい。ＲＴＬＩ及び
ＲＴＬIIの後の較正用混合試料に対するＲＴの整合性
を、表１を用いてさらに例証する。 【００５７】 【表１】【００５８】例５−ＲＴＬＩ対ＲＴＬIIの性能テスト この例は、ＲＴＬＩに対するＲＴＬIIの整合効果を例証
する。幾つかのオキシジェネート化合物を含むテスト用
混合試料を、例１に記載したＧＣシステム上で、同じ分
析方法を用いて流した。図１７は、局部ＧＣシステム上
で流したテスト用混合試料のクロマトグラムを示してい
る。 【００５９】ＲＴＬＩ法及びＲＴＬII法の両者につい
て、オキシジェネート混合試料についての基準ＦＩＤシ
ステムとＡＥＤ局部システムのＲＴ整合の品質を、表２
で比較する。ＲＴＬII法は、ＲＴＬＩ法に対してＲＴ整
合の実質的な（１０倍）改善を行う。ＲＴＬＩ法を用い
た場合、２つのシステムの間の差の絶対値の平均は、
０．０２１分である。ＲＴＬIIを用いて補正されたクロ
マトグラフィーデータを発生させると、この平均は０．
００２分まで１０分の１に低下する。 【００６０】 【表２】 【００６１】図１８は、同じ分析方法を使用して局部Ｇ
Ｃ−ＡＥＤシステムで流される、主として芳香族化合物
を含む別のテスト用混合試料のクロマトグラムを示す。
ＲＴＬＩ法及びＲＴＬII法の両者について、芳香族化合
物の混合試料についての基準ＦＩＤシステムとＡＥＤ局
部システムのＲＴ整合の結果を、表３に要約した。この
場合にもＲＴＬII法は、ＲＴＬＩ法に対してＲＴ整合の
実質的な（１０倍）改善を行う。ＲＴＬＩ法を用いた場
合、２つのシステムの間の差の絶対値の平均は、０．０
１８分である。ＲＴＬII法を用いて補正されたクロマト
グラフィーデータを発生させると、この平均は０．００
１３分まで１０分の１に低下する。 【００６２】 【表３】【００６３】例６−変換されたメソッドを含むＲＴＬII
法の使用：同じベータ この例は、変換されたメソッドを含むＲＴＬII法の使用
を示している。この例において、基準システムはやは
り、先の例で使用したのと同様に５３０μｍのＤＢ−１
（Ｊ＆Ｗ社製）システムである。局部システムは、同じ
長さ（３０ｍ）であるが直径が２５０μｍ、膜厚が１．
４２μｍのＤＢ−１カラムを有するＧＣ−ＦＩＤシステ
ムである。メソッド変換技術を用いると、５３０μｍカ
ラムにおけるものと同様の公称保持時間を２５０μｍの
カラムで与えるように、一組の条件が計算される。２５
０μｍのカラムは次いで、２０．８５０分でｎ−ドデカ
ンが溶出するようにロックされた。単純な機器ロック処
理リンクであるＲＴＬＩを通じて同じ保持時間を達成す
るためには、膜厚に対するカラム直径の比率が２つのカ
ラムについて同じ（すなわち同じベータ）である必要が
あるが、ここではそのようになっていることに着目され
たい。 【００６４】図１９は、２５０μｍのカラム上での局部
較正クロマトグラムを示している。基準較正クロマトグ
ラムは図９に示す。この場合にオキシジェネートのテス
ト用混合試料を使用して、ＲＴＬＩ法及びＲＴＬII法の
両者について、ＲＴ整合の品質を評価した。図２０及び
以下の表４は、ＲＴＬII法によって提供されるＲＴ整合
の改善を示している。表４に見られるように、ＲＴＬII
法でのＲＴ整合の改善は顕著なものである。ＲＴの差は
平均で５分の１に減少する。 【００６５】 【表４】 【００６６】例７−変換されたメソッドを含むＲＴＬII
法の使用：異なるベータ ＲＴＬII法の適用がより困難な状況は、ベータが異なる
カラムへとメソッドが変換される場合に生ずる。この例
では、膜厚が１．４２μｍでなく１．００μｍであるこ
とを除けば例６のものと同じ２５０μｍのＤＢ−１カラ
ムを用いて、例６に記載の実験を繰り返した。ベータに
このような４０％の不整合があることは、ＲＴＬＩ法を
有効に使用できないことを意味している。なぜならｎ−
ドデカンのロックピークが整合するように入口圧力を調
整すると流れが大きく変わり、幾つかのピークの溶出順
序が変わる可能性があるためである。従ってこれは、Ｒ
ＴＬII法を使用して固有の利点を得ることのできる一例
を示すことになる。 【００６７】この場合も基準は５３０μｍのカラムであ
り、そのカラムの較正は図１９に示されている。図２１
は、２つの較正クロマトグラムを示している。２５０μ
ｍの（局部）較正は上側のトレースであり、５３０μｍ
の基準（図９より）は下側である。ＲＴＬII法を用いる
と、保持時間の差は、オキシジェネート混合試料につい
て平均で０．０１１分に、芳香族混合試料について平均
で０．０１０分に低減する。これは、図２１に示したも
のと比較して、ＲＴ差の１００分の１以上の減少であ
る。 【００６８】この例では局部と基準との間でのＲＴ差が
非常に大きく、前述した（図３及び図７）応答補正を用
いない場合には、補正したクロマトグラフィーデータに
おけるピーク領域が実質的に変化することに着目された
い。領域の変化は、１次導関数による補正を用いない場
合、２０％程度もある。１次導関数による補正を取り入
れると、領域について測定される変化は、ピークの積分
における実験誤差未満（〜１％）に低下した。 例８−ｘ軸の別の単位への変換 この例は、ＲＴＬII法によるｘ軸単位の変換を示してい
る。図２２は、ＧＣ−ＡＥＤに流されたｎ−Ｃ５からｎ
−Ｃ１６アルカンの混合試料のクロマトグラムである。
各ピークには、ケムステーションの積分手段によって求
めたＲＴによりラベルを付している。このシステムで取
ったクロマトグラフィーデータを沸点によるｘ軸に変換
するために、基準較正における保持時間を、それぞれの
アルカンの沸点（この例では℃）に置き換えた。 【００６９】ｘ軸に沿った沸点へと変換するための、例
示的なＲＴＬII較正スクリーンが図２３に示されてい
る。基準保持時間は、あらかじめこのスクリーンで沸点
に置き換えられている。 【００７０】図２４は、沸点への変換の前及び後におけ
る、同じアルカンについての補正クロマトグラフィーデ
ータを示している。このプロセスの１つの取り扱いやす
い特徴は、今度はケムステーションの積分手段が、温度
を用いてピークをラベル付けすることである。この種の
ディスプレイは、石油精製の用途に有用である。なぜな
ら補正されたクロマトグラフィー結果から直接に、化合
物の沸点を容易に読み取ることができるからである。 【００７１】この手法によって実行可能な他の変換に
は、保持インデックスと分子量が含まれる。ある種の保
持インデックス計算では、クロマトグラムの等温領域の
部分について対数補間が用いられ、また温度プログラム
に際してリニア補間が用いられる。この手法は、オプシ
ョンとして補正クロマトグラフィーデータを計算するに
ついて利用可能であるが、１つのアルゴリズムから別の
ものへの遷移領域における補正は曲線適合がより困難と
なるため、正確性に劣る。 例９−較正データを含まないクロマトグラフィーデータ
の変換 ＲＴＬII計算は、較正データの得られていない複雑なク
ロマトグラフィーデータの比較を補助するために使用で
きる。この例は、ＲＴＬII法を用いて２つの異なったカ
ラムで得た、オレンジオイルの２つのクロマトグラムの
比較を示している。これらのカラムは異なった直径、３
２０μｍ及び５３０μｍを有する。５３０μｍのＧＣ条
件はメソッド変換技術を用いて計算し、３２０μｍのカ
ラムの場合より２倍速い測定が行われるようにした。 【００７２】基準較正データは、３２０μｍクロマトグ
ラムに幾つかの認識可能な（未知ではあるが）ピークの
保持時間を入れ、次いで局部較正についての５３０μｍ
のカラムから、同じピークに対応するＲＴを入れること
によって生成した。 【００７３】図２５は、２つの当初のクロマトグラム
と、補正した５３０μｍカラムのクロマトグラムを比較
のために示している。図２６は、３２０μｍのクロマト
グラムと、補正した５３０μｍのクロマトグラムの拡大
図を示している。補正した５３０μｍのクロマトグラム
の分解能が低いことは、大きな直径のカラム及び条件の
クロマトグラフィー分解能が低減されていることを反映
したものであり、ＲＴＬII法のアーチファクトではな
い。 【００７４】この例は、クロマトグラムのグラフィカル
な比較を改善するについての、ＲＴＬII法の有用性を示
している。例１０−ＲＴＬII法へのクロマトグラフィー
データのｙ軸変換の組み込みこの例では、２つの同一の
ＧＣ−ＡＥＤシステムが、ディーゼル燃料の分析用にセ
ットアップされた。カラムは、定常流モードで動作させ
た。基準較正と局部較正の間のＲＴ差は、０．００３〜
０．３００分の範囲にあり、ＲＴＬＩは使用しなかっ
た。基準較正クロマトグラムを図２７に示す。 【００７５】図２８は、基準較正と局部較正からの、ｎ
−ドデカンのピークの拡大図を示している。ピーク応答
（ｙ軸）及びＲＴ（ｘ軸）における利得とオフセットの
差が、明確に観察できる。 【００７６】図２９は、図２８と同じピークを、局部ク
ロマトグラフィーデータがｘ軸補正され、次いでｙ軸補
正された後について示している。今や、２つのピークは
申し分なく重なっている。 【００７７】図３０は、２つのシステムで取ったディー
ゼル燃料のクロマトグラムの一部を示している。局部Ａ
ＥＤシステムによる図示のクロマトグラムは、ＲＴＬII
を用いてｘ軸及びｙ軸の両方で補正されている。この場
合にも、２つのクロマトグラムは今や、非常に良好に重
なっている。 実施例１１−ＲＴライブラリ及びデータベースに適用す
る発明の変形例 この例は、局部ＧＣシステムと、データベース又はライ
ブラリ（基準システム）との間でのＲＴ差の減少又は排
除を例証する。図３１は、局部ＧＣ上での動作時間の関
数として測定された（局部）保持時間と、溶剤保持時間
のデータベースにおける保持時間との差のプロットを示
している。表（データベース）からの偏差は、大体−
０．０２分から０．１２分の範囲に及んでいる。これ
は、データベースから未知物質を検索するために、少な
くとも０．１５分の時間ウインドウが必要なことを意味
している。 【００７８】図３２は、ＲＴ差データについての、３次
から８次の多項式回帰の結果を示している。５次から８
次のものは、すべて良好に差関数に適合する。ＲＴの表
（データ）を補正するために、８次のものを選択した。 【００７９】図３３は、局部システムと、補正された表
（データ）と当初の表（データ）の両者との間の保持時
間差を比較している。補正された表を用いると、検索時
間ウインドウを約０．０５分に減少することができる
が、これは３倍に近い改善を表すことになる。 【００８０】以上、多数の実施例及びそれらの利点を詳
細に説明したが、特許請求の範囲及びその均等物によっ
て定義されるＲＴＬII法の範囲から逸脱することなし
に、種々の変更、置換及び代替を行うことができる。 【００８１】以下においては、本発明の種々の構成要件
の組み合わせからなる例示的な実施態様を示す。 １．ピーク領域を維持しつつ、局部クロマトグラフィー
データの時間軸を基準クロマトグラフィーデータと整合
するよう補正する方法（１００）であって、基準クロマ
トグラフィーシステムから基準較正データを取得し（１
０３）、局部クロマトグラフィーシステムから局部較正
データを取得し（１０５）、前記基準較正データ及び前
記局部較正データを用い、適切な数学的関係に基づいて
局部システム補正関数を発生し（１０９）、及び局部ク
ロマトグラフィーデータに前記局部システム補正関数を
適用して、補正局部クロマトグラフィーデータを発生す
る（１１３）ことからなり、前記補正局部クロマトグラ
フィーデータが時間軸上で前記基準較正データに整合さ
れ、前記補正局部クロマトグラフィーデータに前記局部
クロマトグラフィーデータのピーク領域が維持されてな
る方法。 ２．前記局部システム補正関数が、１又は２以上の数学
的な曲線適合（あてはめ）技術を用いて発生された平滑
化ｘ軸補正関数とｙ軸補正関数を含み、前記ｙ軸補正関
数が前記ｘ軸補正関数の１次導関数である、上記１に記
載の方法。 ３．前記１又は２以上の数学的な曲線適合技術が、リニ
ア回帰、多項式回帰、対数回帰、立方スプライニング、
及び指数回帰からなる群から選択される、上記２に記載
の方法。 ４．前記局部クロマトグラフィーデータに対する前記局
部システム補正関数の適用が、（ａ）前記平滑化ｘ軸補
正関数から、所与の基準保持時間（ｒｔ）に対する保持
時間補正（Δｒｔ）を求める（３０１）ステップと、
（ｂ）前記局部クロマトグラフィーデータの保持時間
（ｒｔ＋Δｒｔ）におけるｙ値をｒｔにコピーする（３
０３）ステップと、（ｃ）コピーされたｙ値に（１＋ｄ
Δｒｔ／ｄｒｔ）を乗算し（３０５）、ｄΔｒｔ／ｄｒ
ｔが前記平滑化ｘ軸補正関数の前記１次導関数から求め
られるステップと、前記局部クロマトグラフィーデータ
の各保持時間データ点についてステップ（ａ）から
（ｃ）を繰り返し（３０７）、補正局部クロマトグラフ
ィーデータを発生することによって行われる、上記２に
記載の方法。 ５．関心のある局部クロマトグラフィー時間フレームに
わたり、前記局部システム補正関数を外挿することをさ
らに含む、上記１に記載の方法。 ６．局部クロマトグラフィーシステムに基準クロマトグ
ラフィーメソッドをセットアップする（１０５）ことを
さらに含む、上記１に記載の方法。 ７．機器補正技術を用いて前記基準較正データに前記局
部クロマトグラフィーシステムをロックする（１０５）
ことをさらに含む、上記６に記載の方法。 ８．前記機器補正技術がＲＴＬＩ法である、上記７に記
載の方法。 ９．局部クロマトグラフィーシステムにおいてメソッド
変換技術を利用して、基準クロマトグラフィーメソッド
を局部クロマトグラフィーメソッドに変換する（４０
３）ことをさらに含む、上記１に記載の方法。 １０．機器補正技術を利用して前記局部クロマトグラフ
ィーメソッドを微調整する（４０５）ことをさらに含
む、上記９に記載の方法。 １１．前記機器補正技術がＲＴＬＩ法である、上記１０
に記載の方法。 １２．前記基準較正データ、局部較正データ、又はその
両者のｘ軸単位を新たなｘ軸単位に置き換える（５０
５）ことをさらに含む、上記１に記載の方法。 １３．前記新たなｘ軸単位が、保持インデックス、沸
点、炭素数、分子寸法、又は分子量である、上記１２に
記載の方法。 １４．前記基準較正データ、局部較正データ、又はその
両者のｙ軸単位を新たなｙ軸単位に置き換えることをさ
らに含む、上記１に記載の方法。 １５．前記新たなｙ軸単位が、濃度、百分率、重量、質
量、モル、又はモル分率である、上記１４に記載の方
法。 １６．前記局部システム補正関数を適用して、前記局部
較正データを調整すると共に、前記局部較正データの前
記ピーク領域を維持する時間軸補正局部較正データを発
生し（７０７）、前記時間軸補正局部較正データ及び前
記基準較正データ（７０９）を用いて、ｙ軸局部システ
ム応答補正関数を求め（７０９）、前記ｙ軸局部システ
ム応答補正関数を前記局部クロマトグラフィーデータに
適用する（７１５）ことをさらに含む、上記１に記載の
方法。 １７．前記基準較正データが、基準クロマトグラフィー
メソッドと、少なくとも２つの較正用化合物を含む較正
用混合試料を用いて、前記基準クロマトグラフィーシス
テムから取得され、前記局部較正データが、前記基準ク
ロマトグラフィーメソッドと、同じ較正用混合試料を用
いて、前記局部クロマトグラフィーシステムで取得され
る、上記１に記載の方法。 １８．局部クロマトグラフィーデータを基準保持時間デ
ータベースにより補正する方法であって、基準保持時間
データベースを準備し（８０１）、局部システムに較正
用混合試料を流して局部較正データを発生し（８０
５）、前記局部較正データと、前記較正用混合試料に対
する前記基準保持時間データベース内の対応する保持時
間値との差を最小にするよう、局部システム補正関数を
構成し（８０７）、前記局部システム補正関数を適用し
て、局部クロマトグラフィーデータを調整し（８１
１）、及び前記調整された局部クロマトグラフィーデー
タを用いて前記基準保持時間データベースを検索し、よ
り正確な検索結果を取得する（８１３） ことからなる
方法。 １９．機器メソッドを用いて、局部システムを前記基準
保持時間データベースにロックする（８０３）ことをさ
らに含む、上記１８に記載の方法。 ２０．前記機器メソッドがＲＴＬＩ法である、上記１９
に記載の方法。 ２１．基準保持時間データベースから局部保持時間デー
タベースを発生して局部クロマトグラフィーデータを補
正する方法であって、基準保持時間データベースを準備
し（８０１）、機器メソッドを用いて、局部システムを
前記基準保持時間データベースにロックし（８０３）、
前記局部システムに較正用混合試料を流して局部較正デ
ータを発生し（８０５）、前記局部較正データと、前記
較正用混合試料に対する前記基準保持時間データベース
内の対応する保持時間値との差を最小にするよう、局部
システム補正関数を構成し（８０７）、前記局部システ
ム補正関数を適用して前記基準保持時間データベースの
値を調整し、局部保持時間データベースを発生し（８１
５）、及び局部クロマトグラフィーデータを用いて前記
局部保持時間データベースを検索する（８１７）ことか
らなる方法。 ２２．前記局部システム補正関数、前記補正局部クロマ
トグラフィーデータ、又はその両者の発生が、ネットワ
ークを介して遠隔位置で行われる、上記１に記載の方
法。 ２３．前記ネットワークがローカルネットワーク又はイ
ンターネットである、上記２２に記載の方法。 ２４．ピーク領域を維持しつつ、局部クロマトグラフィ
ーデータの時間軸を基準クロマトグラフィーデータと整
合するよう補正する方法であって、基準クロマトグラフ
ィーシステムから最初のピークと最後のピークを有する
基準較正データを取得し、局部クロマトグラフィーシス
テムから最初のピークと最後のピークを有する局部較正
データを取得し、前記局部較正データの最初のピーク及
び最後のピークの保持時間を前記基準較正データの最初
のピーク及び最後のピークの保持時間に整合させる、時
間軸に関して単純なリニア関数ｘ’＝ｍｘ＋ｂを決定
し、前記時間軸に関して単純なリニア関数を前記局部較
正データに適用して、時間軸変換された局部較正データ
を発生し、前記時間軸変換された局部較正データの各時
点のｙ値をｍで除算して、補正された局部ピーク領域を
有する変換された局部較正データを発生し、前記基準較
正データ及び前記変換された局部較正データを用い、適
切な数学的関係に基づいて局部システム補正関数を発生
し、局部クロマトグラフィーデータを取得し、前記時間
軸に関して単純なリニア関数を局部クロマトグラフィー
データに適用して、時間軸変換された局部クロマトグラ
フィーデータを発生し、前記時間軸変換された局部クロ
マトグラフィーデータの各時点のｙ値をｍで除算して、
補正された局部ピーク領域を有する変換された局部クロ
マトグラフィーデータを発生し、及び前記局部システム
補正関数を前記変換された局部クロマトグラフィーデー
タに適用して、補正局部クロマトグラフィーデータを発
生することからなり、前記補正局部クロマトグラフィー
データが時間軸上で前記基準較正データに整合され、前
記補正局部クロマトグラフィーデータに前記局部クロマ
トグラフィーデータのピーク領域が維持されてなる方
法。 ２５．試料を分析するクロマトグラフィー装置であっ
て、局部クロマトグラフィーデータを発生する手段（１
５１）と、及び前記局部クロマトグラフィーデータのピ
ーク領域を維持しつつ、時間軸上で基準クロマトグラフ
ィーデータに整合する補正局部クロマトグラフィーデー
タを発生する手段（１５３）とを含み、この手段が、基
準較正データ及び局部較正データを用い、適切な数学的
関係に基づいて局部システム補正関数を発生する手段
（１６９）、及び局部クロマトグラフィーデータに前記
局部システム補正関数を適用する手段（１７１）を含む
ことからなる装置。 ２６．前記補正局部クロマトグラフィーデータを発生す
る手段が、前記基準較正データ、前記局部較正データ、
又はその両者のｘ軸単位を新たなｘ軸単位に置き換える
手段（１６５，１６７）を含む、上記２５に記載のクロ
マトグラフィー装置。 ２７．前記補正局部クロマトグラフィーデータを発生す
る手段が、前記基準較正データ、前記局部較正データ、
又はその両者のｙ軸単位を新たなｙ軸単位に置き換える
手段（１６４，１６６）を含む、上記２５に記載のクロ
マトグラフィー装置。 ２８．前記補正局部クロマトグラフィーデータを発生す
る手段が、ｙ軸局部システム応答補正関数を求める手段
（１６２）と、及び局部クロマトグラフィーデータに前
記ｙ軸局部システム応答補正関数を適用する手段を含
む、上記２５に記載のクロマトグラフィー装置。 【００８２】 【発明の効果】以上のように本発明によれば、ＲＴＬII
法と称する新規なデータ操作方法によって時間軸補正を
行い、局部データを同じ時間スケールの基準値に対して
より良好に整合させ、また時間軸変換を行って、異なる
時間スケールに基づく基準値に対してより直接的に対応
させ、さらに応答軸補正を行って、同じか又は異なる応
答スケールの基準値に対してより良好に整合させること
ができ、その一方で当初のピーク領域は維持される。本
発明の方法は、ＲＴＬＩ法や機器的補正など他のデータ
操作技術に加えて、或いは同時に用いることができ、そ
れによってクロマトグラフィーデータの検索、整合、視
覚的比較、数学的操作、及びパターン認識などの操作が
容易化される。

【図面の簡単な説明】 【図１ａ】ＲＴＬII法の主たるステップを示すフローチ
ャートである。 【図１ｂ】ＲＴＬIIソフトウェアを含む局部クロマトグ
ラフィー装置１５０を示すブロック図である。 【図２】局部システム補正関数の発生を示すフローチャ
ートである。 【図３】局部クロマトグラフィーデータに対する局部シ
ステム補正関数の適用を示すフローチャートである。 【図４】メソッド変換（トランスレーション）技術を含
むＲＴＬII法の使用を示すフローチャートである。 【図５】ｘ軸の単位変換を含むＲＴＬII法の使用を示す
フローチャートである。 【図６】基準較正用混合試料を用いないクロマトグラム
のＲＴＬII変換を示すフローチャートである。 【図７】ＲＴＬII法に対する応答変換の組み込みを示す
フローチャートである。 【図８】ＲＴライブラリ及びデータベースを含むＲＴＬ
II法の使用を示すフローチャートである。 【図９】基準較正クロマトグラム（ＧＣ−ＦＩＤ）を示
すグラフである。 【図１０】局部較正クロマトグラム（ＧＣ−ＡＥＤ）を
示すグラフである。 【図１１】ＧＣ−ＦＩＤシステムとＧＣ−ＡＥＤシステ
ムの間での初期の較正ピークの比較を示すグラフであ
る。 【図１２】基準及び局部較正クロマトグラムからの較正
ピークの組に対するＲＴにおけるＲＴＬＩで残存する不
整合を示すグラフである。 【図１３】局部（ＡＥＤ）及び基準（ＦＩＤ）ＧＣシス
テム対動作時間における較正ピークＲＴの間の差を示す
グラフである。 【図１４】ＲＴＬII法の例示的な較正スクリーンを示す
説明図である。 【図１５】ＲＴＬII変換処理に関する、平滑化された差
分曲線及び１次導関数曲線を示すグラフである。 【図１６】ＲＴＬＩ変換、又はＲＴＬＩとＲＴＬII変換
に機器補正を施した後における較正クロマトグラムのＲ
Ｔ整合を示すグラフである。 【図１７】ＲＴＬII法をＲＴＬＩだけと比較するために
オキシジェネート（含酸素化合物）混合試料を用いたク
ロマトグラムである。 【図１８】ＲＴＬII法をＲＴＬＩだけと比較するために
芳香族混合試料を用いたクロマトグラムである。 【図１９】２５０μｍのカラムでの局部較正クロマトグ
ラムである。 【図２０】カラム径対フィルム厚の比（ベータ）が同一
の５３０μｍ及び２５０μｍのカラム上での、ＲＴＬII
法とＲＴＬＩ法を用いたオキシジェネート混合試料のＲ
Ｔ整合を示すグラフである。 【図２１】５３０μｍの基準カラム（下側のトレー
ス）、及びベータが一致しない２５０μｍの局部カラム
（上側のトレース）に対する較正クロマトグラムであ
る。 【図２２】沸点の較正のために用いられる５３０μｍの
基準ＧＣカラムに対する基準較正クロマトグラムであ
る。 【図２３】ｘ軸から沸点への変換に関する較正スクリー
ンの一例を示す説明図である。 【図２４】ＲＴＬII法を用いた、ｘ軸単位の時間から沸
点への変換を示すグラフである。 【図２５】ＲＴＬII法と、試料中に（未知の）ピークが
存在する状態の較正を用いて補正された、オレンジオイ
ルのクロマトグラムである。 【図２６】オレンジオイルの基準及び補正局部クロマト
グラムを拡張して示すグラフである。 【図２７】ディーゼル燃料分析のためのＧＣ−ＡＥＤシ
ステム上での基準較正を示すグラフである。 【図２８】ディーゼル燃料分析のためのＧＣ−ＡＥＤシ
ステム上での基準及び局部較正から、ｎ−ドデカンのピ
ークを示すグラフである。 【図２９】ｙ軸のリニア変換を含むＲＴＬII変換後のＧ
Ｃ−ＡＥＤシステム上での基準及び局部較正から、ｎ−
ドデカンのピークを示すグラフである。 【図３０】基準及び局部ＧＣ−ＡＥＤシステム上で取ら
れたディーゼル燃料のクロマトグラムの一部を示し、局
部クロマトグラムはｘ軸及びｙ軸の双方について補正さ
れている。 【図３１】局部ＧＣクロマトグラフィーデータと溶剤の
ＲＴの基準テーブルとの間でのＲＴ差を示すグラフであ
る。 【図３２】図３１の差データを通じての多項式回帰の結
果を示すグラフであり、これは次いで局部システム較正
関数を形成する基礎となる。 【図３３】局部クロマトグラフィーデータと溶剤のＲＴ
の基準テーブルとの間のＲＴ差を示すグラフである。上
側のトレースは局部システム補正関数を用いたテーブル
（又は局部データ）の補正前、下側のトレースが補正後
である。 【図３４】データ処理ユニット１５３内に含ませること
のできる幾つかの機能を示す説明図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｇ０１Ｎ 30/74 Ｇ０１Ｎ 30/74 Ｚ (72)発明者 ブルース・ディー・キンビィ アメリカ合衆国ペンシルバニア州19352, リンカーン・ユニバーシティ，アダムス・ ウェイ・５ (72)発明者 マシュー・エス・リー アメリカ合衆国デラウェア州19808，ウィ ルミントン，チャールストン・ドライブ・ 201 (72)発明者 ポール・シー・ドライデン アメリカ合衆国ペンシルバニア州19382, ウエスト・チェスター，プラスキー・ドラ イブ・1547 (72)発明者 エルマー・エイ・アクセルソン アメリカ合衆国ペンシルバニア州19350, ランデンベルグ，チェスタービル・ロー ド・568

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ピーク領域を維持しつつ、局部クロマト
   グラフィーデータの時間軸を基準クロマトグラフィーデ
   ータと整合するよう補正する方法（１００）であって、 基準クロマトグラフィーシステムから基準較正データを
   取得（１０３）し、 局部クロマトグラフィーシステムから局部較正データを
   取得（１０５）し、 前記基準較正データ及び前記局部較正データを用い、適
   切な数学的関係に基づいて局部システム補正関数を発生
   （１０９）し、及び局部クロマトグラフィーデータに前
   記局部システム補正関数を適用して、補正局部クロマト
   グラフィーデータを発生（１１３）することからなり、 前記補正局部クロマトグラフィーデータが時間軸上で前
   記基準較正データに整合され、前記補正局部クロマトグ
   ラフィーデータに前記局部クロマトグラフィーデータの
   ピーク領域が維持されてなる方法。