JP2004085357A - Data management device for chromatograph device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体クロマトグラフ(LC)やガスクロマトグラフ(GC)など、カラムを用いて試料成分を分離し分析するクロマトグラフ装置に関し、更に詳しくは、クロマトグラフ装置においてカラムに対応した各種データを管理するためのクロマトグラフ装置用データ管理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
LCやGC等のクロマトグラフ分析では、試料の種類、分析の目的等によって、様々な種類やサイズのカラムが用いられる。また、同一種類、同一サイズのカラムであっても、ロットによって性能に若干の個体差を有する場合もあるし、またカラムの使用条件や試料の注入回数などによって性能等が変化して個体差を生じることもある。そのため、高精度で信頼性の高い分析を行うには、カラム毎に、使用条件や注入回数、注入量、分析対象の試料の種類、使用者といった情報、或いは、カラム購入時にメーカから提供される若しくはユーザが独自に測定したカラム性能に関する情報を記録に残しておき、カラムの使用や選定の際の参考に供することが必要となってくる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来、こうしたカラムの使用履歴や性能等に関する情報の管理は、紙に記録して残すか、或いはパーソナルコンピュータで汎用の表計算ソフトウエアやデータベース管理ソフトウエアを用いて行われている。しかしながら、こうした情報の管理は煩わしく、記入漏れや記入誤りなども起き易い。また、記録をとることが周知徹底されていないと役に立たないが、各種の研究施設や企業では一般に装置の使用者が多数であるため、適切な運用を行うことは困難である。そのため、始めからカラムの管理を行うことを諦め、或る程度カラムを使用したならば、つまり性能が変化するほどの期間使用する以前に、該カラムを廃却するようにしている場合さえある。しかしながら、その場合には、未だ使用可能なカラムを廃却することとなり、大きなコストの負担を要する。
【0004】
そこで、こうしたカラム管理を自動的に行うために、情報の読み書きが可能な半導体チップ(CIM:Column ID Module、或いはCMD:Column Management Deviceと呼ばれるもの)を各カラムに取り付け、その半導体チップに情報を読み書き可能な機能を有するクロマトグラフ装置により、カラム履歴管理データやカラム性能データなどを半導体チップのメモリに記録するようなシステムも開発されている。しかしながら、こうした方法では、情報の読み書きが可能であるクロマトグラフ装置でしかカラム管理が行えないため、旧来のクロマトグラフ装置が混在するような分析現場では有効なカラム管理は行えない。そのため、こうしたシステムはあまり利用されていないのが実状である。
【0005】
本発明はかかる課題を解決するために成されたものであり、その目的とするところは、カラムの使用履歴や性能などのカラムに関する情報を容易に管理し、こうした情報を必要に応じて使用者に有効に提示することができるクロマトグラフ装置用データ管理装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段、及び効果】
上記課題を解決するために成された本発明は、カラムを自在に交換して分析を行うクロマトグラフ装置用のデータ管理装置において、
a)各カラムを識別可能に付与されたカラム識別情報に関連付けて、そのカラムの使用履歴に関するカラム履歴管理データと、そのカラムの性能を表すカラム性能データと、そのカラムを用いた分析によって取得されたデータを含む分析データと、をそれぞれ格納する記憶領域を有するデータ保存手段と、
b)カラム識別情報が与えられたとき、該カラム識別情報に対応したカラム履歴管理データ、カラム性能データ、及び/又は分析データを前記データ保存手段の各記憶領域上で検索して読み出す、又は各記憶領域上にそれぞれ新規のデータを書き込むデータ管理手段と、
を備えることを特徴としている。
【0007】
本発明に係るクロマトグラフ装置用データ管理装置のデータ保存手段には、各カラムを特定するカラム識別情報に関連付けて、カラム履歴管理データ、カラム性能データ及び分析データがそれぞれ格納されているため、カラム識別情報をキーとして、そのカラムに関連する情報に容易にアクセスすることが可能である。そのため、或るカラムに関してその使用履歴や性能、そのカラムを用いた分析結果などを相互に参照し易くなる。具体的に例を挙げると、例えば、或るカラムを用いて取得された分析データの妥当性に疑義があるような場合に、そのカラムの使用履歴やカラム性能、或いは過去にそのカラムを用いて収集された妥当性のある分析データなどを一括して迅速に読み出し、容易にチェックすることが可能となる。従って、カラム管理の信頼性の向上が図れ、ひいては分析の信頼性の向上にも寄与する。
【0008】
また、分析データを管理するサーバ等によってカラム履歴管理データや性能データをも一元的に管理できるので、従来使用しているクロマトグラフ装置を使用しつつカラムの管理が行える。更にまた、紙や表計算ソフトウエアなどの汎用のソフトウエアで個別に管理する必要がなくなる。
【0009】
なお、本発明に係るクロマトグラフ装置用データ管理装置では、クロマトグラフ装置に装着されたカラムからカラム識別情報を読み取るカラム認識手段を更に備え、前記データ管理手段は該カラム認識手段によって読み取られたカラム識別情報を用いてデータのアクセスを実行する構成とすると好ましい。
【0010】
この構成によれば、分析に際してクロマトグラフ装置に或るカラムが装着されたとき、そのカラムに付与されたカラム識別情報を自動的に検出してデータ管理手段に引き渡すことができるので、使用者自身がカラム識別情報を入力する手間が省けるとともに、入力忘れや誤入力などが解消でき、データ自体の信頼性が高まる。また、手動入力を排除することによって、悪意を持った人物による意図的なデータの追加や改竄を防止するのにも有効である。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るクロマトグラフ装置用データ管理装置の一実施例について、図面を参照しつつ説明する。図1は、本実施例によるデータ管理装置を含む液体クロマトグラフ(LC)分析システムの全体構成図である。
【0012】
LC分析部10は、図示したカラム11のほかに、送液ポンプ、オートサンプラ、検出器などを含み、液体試料に対して実際の分析を行って解析に必要なデータを採取する。カラム11はLC分析部10に対し交換が可能であって、ユーザは適宜のカラムを選定して(例えば図1中に記載したように他のカラム11’を選定して)LC分析部10に装着することができる。各カラム11にはそれぞれカラム管理用ICチップ12が取り付けられており、カラム管理用ICチップ12のメモリにはそのカラムに特有なカラムIDとして固有の識別番号が書き込まれている。
【0013】
データ処理部14は、通常、パーソナルコンピュータを中心に構成されており、該コンピュータにインストールされた処理プログラムを実行することにより、LC分析部10で取得されたデータに対し所定の波形処理や演算処理を行って定性分析又は定量分析結果を導き出す機能を有している。このデータ処理部14にはカラムID読取部13が付設されており、上記カラム管理用ICチップ12のメモリに格納されているカラムIDを読み込んで、後述の如く利用する。また、データ処理部14には、キーボードなどの操作部15とディスプレイである表示部16とが接続されており、ユーザは表示部16を見ながら操作部15により適宜の指示をデータ処理部14に与えることができる。
【0014】
データベース管理サーバ17はデータ処理部14と相互にデータ通信可能に接続されたコンピュータであり、該コンピュータにインストールされた所定のサーバプログラムを実行することにより、データ保存部18に対するデータの読み書きを制御するほか、データの検索処理などの基本的な管理機能を達成する。
【0015】
データ保存部18には、カラム履歴管理データベース(DB)182、カラム性能データベース(DB)183、及び分析データベース(DB)184がそれぞれ格納される。カラム履歴管理DB182は、各カラムの使用条件、注入回数、注入量、移動相の種類、使用対象の試料種類、使用者名等の、そのカラムの使用に関する過去の使用履歴を知るためのデータを含む。カラム性能DB183は、理論段数、HETPなど、そのカラムの分離性能を表すデータを含む。分析DB184は、LC分析部10において実施された分析の結果取得されたデータ(生データ)やこの生データを加工又は解析処理することによって得られたデータなどを含む。
【0016】
なお、一般に、カラム性能データはそのカラムがメーカから出荷される際に初期的に保証された性能として該メーカから提示されるが、そのカラムの使用に伴って性能は変化するためユーザ側で性能を測定することがあり、そうした場合には、ユーザ側でカラム性能データが新たに取得されることになる。
【0017】
カラム履歴管理DB182、カラム性能DB183及び分析DB184において、各データはカラム識別情報181に関連付けられる。ここで、カラム識別情報181は最低限、各カラムのカラムIDを含むが、そのほかにカラム名称等の適宜の情報を追加することができる。データ保存部18で各データがカラム識別情報181に関連付けられているため、カラムIDをキーとして、該カラムIDを有するカラムの履歴管理データ、性能データ及び、該カラムを用いた分析の分析データを迅速にアクセスして読み出すことができる。
【0018】
次に、上記システムにおいて、分析実行時の処理手順を図2のシーケンス図に従って説明する。
【0019】
分析時に、データ処理部14がカラムID読取部13に対しカラムID読取り指令を出すと(S1)、カラムID読取部13はカラム管理用ICチップ12からカラムIDを読み出し(S2、S3)データ処理部14へと送る(S4)。また、分析に際しては、カラムの使用条件や、試料名、使用者(分析担当者)名などが操作部15から入力設定されるから、そうしたデータをカラム履歴管理データの一部として収集するとともに、分析に伴って該カラムが使用された注入回数や注入量を、計算により又は実際に積算することによって取得する(S5)。そして、これらカラム履歴管理データをカラムIDと共にデータベース管理サーバ17へと送り(S6)、データベース管理サーバ17はデータ保存部18においてカラムIDに対応付けてそれらデータをカラム履歴管理DBに格納する(S7)。ここで、同一カラムIDに対して過去に保存されたデータが存在する場合には、そのデータを消去することなく追加的にカラム履歴管理データを蓄積してゆく。
【0020】
また、分析時にはLC分析部10で採取された生データが順次データ処理部14へと送られてくる。データ処理部14ではこうしたデータを基に、例えばクロマトグラムを作成したり、さらに解析処理を実行して定性分析や定量分析を行ったりする。こうして取得された全ての分析データは、カラムIDとともに一括してデータベース管理サーバ17へと送られ、データベース管理サーバ17はカラムIDに対応付けてそれら分析データを分析DB184に保存する。
【0021】
こうして、カラム履歴管理データ及び分析データに関しては、そのクロマトグラフ装置で分析作業を行う毎に新たなデータが取得されて、データ保存部18にカラムIDに対応付けて保存される。カラム履歴管理データ及び分析データの収集と保存とは自動的に行われるため、ユーザの手を殆ど煩わすことなく、しかもデータの登録漏れがない。
【0022】
一方、カラム性能データは、上述したように、当初、カラムの保証性能としてカラムの供給メーカから提示されることが多いから、このカラムを使用する前の適宜の時点で、操作部15からの入力設定により登録することができる。
【0023】
図3のシーケンス図に従って説明すると、オペレータが操作部15でカラムID及びカラム性能データを入力すると(U1)、データ処理部14はこのカラム性能データをカラムIDと共にデータベース管理サーバ17へと送って格納指令を出す(U2)。これを受けてデータベース管理サーバ17は、カラムIDに対応付けてそのカラム性能データをカラム性能DB183に保存する(U3)。
【0024】
次に、データ保存部18に格納されているデータベースを利用する際の一例を、図5のシーケンス図に従って説明する。
【0025】
オペレータは操作部15により、既に登録されているカラムの一覧表示を指示すると、データ処理部14はこの指示を受けてデータベース管理サーバ17に対しカラム一覧表の作成を要求する(T1)。データベース管理サーバ17は、カラム識別情報181のデータ又は別途管理用に作成してあるカラムテーブルを読み出し(T2、T3)、登録されているカラムのIDや名称などを列記したカラム一覧表をデータ処理部14へと送り(T4)、データ処理部14はこの一覧表を表示部16の画面上に表示する(T5)。
【0026】
オペレータがこの表示を見て適宜のカラムを選定してその選択を指示すると、データ処理部14を介して選択指示を受け取ったデータベース管理サーバ17は、そのカラムIDをキーとして、データ保存部18の各DBに格納されているカラム履歴データ、性能データ及び分析データを検索して読み出す(T6、T7、T8)。データベース管理サーバ17からこれらデータを受け取ったデータ処理部14は、表示部16の画面上にそれらデータに基づく情報を表示する(T9、T10)。これにより、オペレータは所望のカラムに関する各種の情報を知ることができる。
【0027】
また、上記例では、カラムIDをカラム一覧表から選択していたが、使用したいカラムの情報を知りたい場合には、そのカラムのカラム管理用ICチップ12をカラムID読取部13で読み取らせることにより、自動的に検索したいカラムを指示するようにしてもよい。
【0028】
上記実施例は、データ処理部14とデータベース管理サーバ17とが1対1で接続されていたが、LAN等のネットワークを介して1台のデータベース管理サーバ17に対し複数台のデータ処理部を接続するシステム構成も考えられる。更にまた、1台のデータ処理部に対して複数台のLC分析部が接続された構成も考え得る。
【0029】
図5はこうしたLC分析システムの構成図である。すなわち、データベース管理サーバ17にはネットワーク19を介して複数のデータ処理部14a、14bが接続されており、各データ処理部14a、14bにはネットワーク20を介して複数のLC分析部10a、10b、10c、10dが接続されている。このシステムでは、図1に示した分析システムと同様に、各カラムはカラム管理用ICチップに記憶してあるカラムIDに基づいて管理されているため、例えばいま図5中に記載のようにLC分析部10aに装着されているカラム11aを取り外して別のLC分析部10cに装着した場合でも、データベース管理サーバ17を介して全く同一のデータをデータ保存部18から読み出すことができる。
【0030】
上記実施例は単に本発明の一例に過ぎず、本発明の趣旨に沿った範囲で適宜変形や修正を行うことができる。
【0031】
具体的には、例えばカラム管理用ICチップ12にはカラムIDのみが格納されているから、カラムIDを標識できるものでありさえすればカラム管理用ICチップに代えることができる。一例としては、カラムの適宜の箇所にバーコードシールを貼着し、カラムID読取部としてバーコードリーダを用いるようにしてもよい。
【0032】
また、データ保存部18に保存されている各種データが、誤って又は悪意を持った第三者によって書き換えられたり、削除されたり、或いは新規に追加されたりすることを防止することが好ましいから、データベース管理サーバ17を介してデータ保存部18の内容を変更・削除・追加する作業を行う際には、作業者に対してパスワード認証を要求する機能を持たせるとよい。
【0033】
また、データ処理部14又はデータベース管理サーバ17は、接続されたネットワークを介して他の機器に、カラムIDととともにカラム性能チェックデータをインポート・エクスポートする機能を持たせるようにしてもよい。このような機能を利用すれば、カラムを購入した際にそのカラムの供給メーカから初期的な試験データをネットワークを介して読み込むようにすることができる。また、カラムの性能の維持に必要なカラムの再生処理やカラムの性能の計測を他の分析専門機関や会社に依頼することも多いが、依頼前のそのカラムの性能チェックデータをネットワークを介してそうした機関や会社へと送出したり、逆に、再生処理後又はチェック後のそのカラムの性能チェックデータをネットワークを介して上記機関や会社から受け取ってデータ保存部18に保存することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるデータ管理装置を含むLC分析システムの全体構成図。
【図2】本実施例のLC分析システムにおける動作手順の一例を示すシーケンス図。
【図3】本実施例のLC分析システムにおける動作手順の一例を示すシーケンス図。
【図4】本実施例のLC分析システムにおける動作手順の一例を示すシーケンス図。
【図5】本発明の他の実施例によるLC分析システムの全体構成図。
【符号の説明】
10…LC分析部
11…カラム
12…カラム管理用ICチップ
13…カラムID読取部
14…データ処理部
15…操作部
16…表示部
17…データベース管理サーバ
18…データ保存部
181…カラム識別情報
182…カラム履歴管理データベース
183…カラム性能データベース
184…分析データベース[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a chromatographic apparatus, such as a liquid chromatograph (LC) or a gas chromatograph (GC), for separating and analyzing a sample component using a column. The present invention relates to a data management device for a chromatographic device for performing
[0002]
[Prior art]
In a chromatographic analysis such as LC and GC, columns of various types and sizes are used depending on the type of the sample, the purpose of the analysis, and the like. In addition, even for columns of the same type and size, there may be slight individual differences in performance depending on the lot, and the performance etc. may change due to column usage conditions, the number of sample injections, etc. May also occur. Therefore, in order to perform highly accurate and reliable analysis, information such as use conditions, number of injections, amount of injection, type of sample to be analyzed, and user is provided for each column, or provided by a maker at the time of column purchase. Alternatively, it is necessary to record information on column performance independently measured by the user in a record and use it for reference when using or selecting a column.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, such management of the usage history and performance of columns is performed by recording them on paper or by using general-purpose spreadsheet software or database management software on a personal computer. However, such information management is troublesome, and entry omissions and entry errors are likely to occur. In addition, it is useless if records are not thoroughly known, but it is difficult to properly operate various research facilities and companies because of the large number of users of the device. For this reason, there is a case where the column management is abandoned from the beginning, and if the column is used to a certain extent, that is, the column is discarded before the column is used for a period in which the performance changes. However, in that case, the column that can still be used is discarded, and a large cost burden is required.
[0004]
Therefore, in order to automatically perform such column management, a semiconductor chip (CIM: Column ID Module or CMD: Column Management Device) capable of reading and writing information is attached to each column, and the information is attached to the semiconductor chip. A system that records column history management data, column performance data, and the like in a memory of a semiconductor chip using a chromatographic apparatus having a readable / writable function has also been developed. However, in such a method, column management can be performed only by a chromatographic apparatus capable of reading and writing information, and therefore, effective column management cannot be performed in an analysis site where a conventional chromatographic apparatus is mixed. As a result, these systems are not widely used.
[0005]
The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to easily manage information about a column such as a column use history and performance, and to provide such information to a user as necessary. Another object of the present invention is to provide a data management device for a chromatographic device which can be effectively presented.
[0006]
[Means for Solving the Problems and Effects]
The present invention has been made in order to solve the above problems, a data management device for a chromatographic device that performs analysis by freely changing columns,
a) linking each column with column identification information assigned to be identifiable, and acquiring column history management data relating to the usage history of the column, column performance data indicating the performance of the column, and analysis using the column. Data storage means having a storage area for respectively storing analysis data including
b) When column identification information is given, search and read out column history management data, column performance data, and / or analysis data corresponding to the column identification information in each storage area of the data storage means, or Data management means for writing new data on the storage area,
It is characterized by having.
[0007]
The data storage means of the data management device for a chromatographic device according to the present invention stores column history management data, column performance data, and analysis data in association with column identification information specifying each column. Using the identification information as a key, information related to the column can be easily accessed. Therefore, it becomes easy to mutually refer to the use history and performance of a certain column, the analysis result using the column, and the like. To give a specific example, for example, when there is doubt about the validity of analysis data obtained using a certain column, use history and column performance of the column, or using the column in the past The collected valid analysis data and the like can be collectively and quickly read out and checked easily. Therefore, the reliability of column management can be improved, which in turn contributes to the improvement of analysis reliability.
[0008]
Further, since column history management data and performance data can be centrally managed by a server or the like that manages analysis data, column management can be performed using a conventionally used chromatographic apparatus. Furthermore, it is not necessary to individually manage with general-purpose software such as paper and spreadsheet software.
[0009]
The data management device for a chromatographic device according to the present invention further includes a column recognizing unit that reads column identification information from a column attached to the chromatographic device, wherein the data managing unit is a column read by the column recognizing unit. It is preferable that data is accessed using the identification information.
[0010]
According to this configuration, when a certain column is attached to the chromatographic apparatus at the time of analysis, the column identification information given to the column can be automatically detected and transferred to the data management means. Can save the trouble of inputting column identification information, and can also eliminate forgetting or erroneous input, thereby improving the reliability of the data itself. Eliminating manual input is also effective in preventing intentional addition or falsification of data by a malicious person.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a data management device for a chromatographic device according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a liquid chromatograph (LC) analysis system including a data management device according to the present embodiment.
[0012]
The
[0013]
The
[0014]
The
[0015]
The
[0016]
In general, column performance data is presented by the manufacturer as performance that is initially guaranteed when the column is shipped from the manufacturer. However, since the performance changes with the use of the column, the performance is changed by the user. May be measured, and in such a case, the column performance data is newly acquired on the user side.
[0017]
In the column
[0018]
Next, a processing procedure at the time of executing the analysis in the above system will be described with reference to the sequence diagram of FIG.
[0019]
At the time of analysis, when the
[0020]
At the time of analysis, the raw data collected by the
[0021]
In this manner, new data is acquired for the column history management data and the analysis data each time the chromatographic apparatus performs an analysis operation, and is stored in the
[0022]
On the other hand, the column performance data is often initially presented by the column supplier as the guaranteed performance of the column, as described above. Therefore, at an appropriate time before using this column, the input from the
[0023]
According to the sequence diagram of FIG. 3, when the operator inputs a column ID and column performance data on the operation unit 15 (U1), the
[0024]
Next, an example of using a database stored in the
[0025]
When the operator gives an instruction to display a list of already registered columns using the
[0026]
When the operator looks at this display and selects an appropriate column and instructs the selection, the
[0027]
In the above example, the column ID is selected from the column list. However, if the user wants to know the information of the column to be used, the column ID reading unit 13 reads the column
[0028]
In the above embodiment, the
[0029]
FIG. 5 is a configuration diagram of such an LC analysis system. That is, a plurality of
[0030]
The above embodiment is merely an example of the present invention, and can be appropriately modified and modified within the scope of the present invention.
[0031]
Specifically, for example, since only the column ID is stored in the column
[0032]
In addition, it is preferable to prevent various data stored in the
[0033]
In addition, the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an LC analysis system including a data management device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sequence diagram showing an example of an operation procedure in the LC analysis system according to the embodiment.
FIG. 3 is a sequence diagram showing an example of an operation procedure in the LC analysis system of the embodiment.
FIG. 4 is a sequence diagram showing an example of an operation procedure in the LC analysis system according to the embodiment.
FIG. 5 is an overall configuration diagram of an LC analysis system according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
Claims (2)
a)各カラムを識別可能に付与されたカラム識別情報に関連付けて、そのカラムの使用履歴に関するカラム履歴管理データと、そのカラムの性能を表すカラム性能データと、そのカラムを用いた分析によって取得されたデータを含む分析データと、をそれぞれ格納する記憶領域を有するデータ保存手段と、
b)カラム識別情報が与えられたとき、該カラム識別情報に対応したカラム履歴管理データ、カラム性能データ、及び/又は分析データを前記データ保存手段の各記憶領域上で検索して読み出す、又は各記憶領域上にそれぞれ新規のデータを書き込むデータ管理手段と、
を備えることを特徴とするクロマトグラフ装置用データ管理装置。In a data management device for a chromatographic device that performs analysis by freely changing columns,
a) linking each column with column identification information assigned to be identifiable, and acquiring column history management data relating to the usage history of the column, column performance data indicating the performance of the column, and analysis using the column. Data storage means having a storage area for respectively storing analysis data including
b) When column identification information is given, search and read out column history management data, column performance data, and / or analysis data corresponding to the column identification information in each storage area of the data storage means, or Data management means for writing new data on the storage area,
A data management device for a chromatographic device, comprising:
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