JP2005106537A - Sampled liquid chromatograph unit - Google Patents
Sampled liquid chromatograph unit Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005106537A JP2005106537A JP2003338277A JP2003338277A JP2005106537A JP 2005106537 A JP2005106537 A JP 2005106537A JP 2003338277 A JP2003338277 A JP 2003338277A JP 2003338277 A JP2003338277 A JP 2003338277A JP 2005106537 A JP2005106537 A JP 2005106537A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass
- analysis
- detection mode
- chromatogram
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
Description
本発明は、液体クロマトグラフにより時間方向に成分分離させた試料を分画して採取する分取液体クロマトグラフ装置に関する。 The present invention relates to a preparative liquid chromatograph apparatus for fractionating and collecting a sample separated in a time direction by a liquid chromatograph.
高速液体クロマトグラフ(HPLC)を始めとする液体クロマトグラフ装置を利用して、試料に含まれる複数の成分を分離して採取する、いわゆる分取液体クロマトグラフ装置が知られている。このような分取液体クロマトグラフ装置については、例えば特許文献1に記載されている。
A so-called preparative liquid chromatograph apparatus that separates and collects a plurality of components contained in a sample using a liquid chromatograph apparatus such as a high performance liquid chromatograph (HPLC) is known. Such a preparative liquid chromatograph is described in
図1はHPLCを利用した分取クロマトグラフ装置の構成の一例である。溶離液槽11に貯留されている溶離液(移動相)はポンプ12により吸引され、一定流量で試料導入部13を介してカラム14に流される。試料導入部13において移動相中に注入された試料溶液は移動相に乗ってカラム14に導入され、カラム14を通過する間に時間方向に成分分離されて溶出する。検出器15は順次カラム14から溶出する成分を検出し、検出信号を信号処理部16へと送る。検出器15を通った溶出液はその全量又は一部がフラクションコレクタ18に導入される。信号処理部16は検出器15から得られる検出信号に基づいてクロマトグラムを作成し、制御部17はそのクロマトグラムに現れるピークに基づいて分取のための制御信号をリアルタイムでフラクションコレクタ18に与える。フラクションコレクタ18はその制御信号に基づき電磁弁等を制御し、溶出液を成分毎に異なるバイアル瓶に分画する。
FIG. 1 is an example of a configuration of a preparative chromatograph using HPLC. The eluent (mobile phase) stored in the
前記検出器に質量分析計(MS)を用いた分取液体クロマトグラフ質量分析装置(分取LC/MS)が広く用いられている。MSでは、導入された試料に含まれる各種成分を質量数(質量/電荷)毎に分離して検出することができる。設定された質量範囲を質量走査し、質量数毎に分離されたイオン強度を順次検出してマススペクトルを得る。この質量走査を繰り返し行い、各走査毎に全質量走査範囲のマススペクトルを積算してその時間変化をとることによりトータルイオンクロマトグラムを得ることができる。あるいは、特定の質量数に着目して、その質量数におけるイオン強度の時間変化をとることによりマスクロマトグラムを得ることができる。こうして得られたトータルイオンクロマトグラム又はマスクロマトグラムを用いて、上記と同様に分取を実行する。このような分取LC/MSを用いることにより、分取を行うと同時に、分取された試料の成分を特定することができる。 A preparative liquid chromatograph mass spectrometer (preparative LC / MS) using a mass spectrometer (MS) as the detector is widely used. In MS, various components contained in an introduced sample can be separated and detected for each mass number (mass / charge). A mass spectrum is obtained by mass-scanning the set mass range and sequentially detecting the ion intensity separated for each mass number. A total ion chromatogram can be obtained by repeating this mass scan, integrating the mass spectrum of the entire mass scan range for each scan, and taking the change over time. Alternatively, a mass chromatogram can be obtained by paying attention to a specific mass number and taking a time change in ion intensity at that mass number. Using the total ion chromatogram or the mass chromatogram thus obtained, fractionation is performed in the same manner as described above. By using such preparative LC / MS, it is possible to specify the components of the sample collected at the same time as the fractionation.
通常、LC/MSでは、エレクトロンスプレイ法や大気圧化学イオン化法等のソフトなイオン化方法が用いられるため、ガスクロマトグラム質量分析装置における電子イオン化法(EI法)とは異なり、分子Mにプロトンや溶媒中の塩(Na等)が付加された[M+H]+や[M+Na]+等のようなイオンのみが測定されるシンプルなマススペクトルが得られる。以下、このような検出を行う検出モードを「分子イオン検出モード」と呼ぶ。また、LC/MSでは更に、分子の構造情報を得るために、分子イオンが生成される霧化室と検出器の間にある中間室において、生成された分子イオンを開裂させ(衝突誘起開裂, CID)、これにより生成されたフラグメントイオンを検出することが行われる。以下、この検出モードを「フラグメントイオン検出モード」と呼ぶ。中間室における分子イオンの開裂は、中間室に電極を設け、この電極に印加する電圧を変化させることにより行う。 Usually, in LC / MS, soft ionization methods such as electron spray method and atmospheric pressure chemical ionization method are used. Therefore, unlike electron ionization method (EI method) in gas chromatogram mass spectrometer, proton or solvent is used for molecule M. A simple mass spectrum is obtained in which only ions such as [M + H] + and [M + Na] + to which salts (Na, etc.) are added are measured. Hereinafter, a detection mode for performing such detection is referred to as a “molecular ion detection mode”. Furthermore, in LC / MS, in order to obtain molecular structure information, the generated molecular ions are cleaved in the intermediate chamber between the atomization chamber where the molecular ions are generated and the detector (collision-induced cleavage, CID) and the fragment ions generated thereby are detected. Hereinafter, this detection mode is referred to as “fragment ion detection mode”. The cleavage of molecular ions in the intermediate chamber is performed by providing an electrode in the intermediate chamber and changing the voltage applied to this electrode.
一回の分取操作の間に、分子イオン検出モードによる測定とフラグメントイオン検出モードによる測定を並行して行うために、通常、中間室の電極に印加する電圧を制御して、分子イオン検出モードによる質量走査とフラグメントイオン検出モードによる質量走査を交互に行う。このような質量走査に基づき、図2(a)に示すように、分子イオン検出モードによるクロマトグラムとフラグメントイオン検出モードによるクロマトグラムがそれぞれ得られる。 In order to perform the measurement in the molecular ion detection mode and the measurement in the fragment ion detection mode in parallel during one sort operation, the voltage applied to the electrodes in the intermediate chamber is usually controlled to adjust the molecular ion detection mode. The mass scanning by, and the mass scanning by the fragment ion detection mode are alternately performed. Based on such mass scanning, as shown in FIG. 2A, a chromatogram in the molecular ion detection mode and a chromatogram in the fragment ion detection mode are obtained.
また、指定された質量数のみをモニタしてクロマトグラムデータを作成するSIM(Selected Ion Mass-spectroscopy)モードによる測定において、複数の質量数を指定した場合、各質量数における測定が交互に実行される。この場合、図3(a)に示すように各質量数毎のクロマトグラムがそれぞれ得られる。 In addition, when multiple mass numbers are specified in SIM (Selected Ion Mass-spectroscopy) mode, which monitors only the specified mass number and creates chromatogram data, measurements at each mass number are executed alternately. The In this case, a chromatogram for each mass number is obtained as shown in FIG.
このようなクロマトグラムを用いて上記のようにフラクションコレクタの制御を行うと、以下のような問題が生じる。
制御部は、前記のようにクロマトグラムに現れるピークに基づいて分取のための制御信号をフラクションコレクタに送信するが、その際に適切にピークを検出できなければならない。特に、分取においては、フラクションコレクタへの試料の到達開始時刻及び終了時刻と、クロマトグラムのピークの開始点及び終了点とが対応するため、これら開始点及び終了点をリアルタイムに正確に検出しなければならない。
When the fraction collector is controlled as described above using such a chromatogram, the following problems occur.
The control unit transmits a control signal for fractionation to the fraction collector based on the peak appearing in the chromatogram as described above, and must be able to detect the peak appropriately at that time. In particular, in the fractionation, since the arrival start time and end time of the sample to the fraction collector correspond to the start point and end point of the chromatogram peak, the start point and end point are accurately detected in real time. There must be.
分子イオン検出モードの測定とフラグメントイオン検出モードの測定を交互に行う場合、クロマトグラムのデータは、分子イオン検出モードによるものとフラグメントイオン検出モードによるものが交互に得られる。しかし、一般に分子イオン検出モードとフラグメントイオン検出モードではバックグラウンドのレベル等が異なるため、リアルタイムに得られるクロマトグラムのデータは、図2(b)に示すように1点毎に急増と急減を繰り返す。制御部は、このようなデータを受信すると、クロマトグラムのピーク以外の時刻において誤ってピークが開始又は終了したと判断してしまう恐れがある。そのため、このような分子イオン検出モードとフラグメントイオン検出モードの測定を交互に行ったクロマトグラムデータを用いて分取を行うことはできず、単一の分析条件による測定に基づいて分取を行うか、又は単一の分析条件による測定に基づいて分取を行った後に再度他の単一分析条件による測定に基づいて分取を行う必要があった。 When the measurement in the molecular ion detection mode and the measurement in the fragment ion detection mode are performed alternately, the data in the chromatogram is obtained alternately in the molecular ion detection mode and in the fragment ion detection mode. However, since the background level and the like are generally different between the molecular ion detection mode and the fragment ion detection mode, the chromatogram data obtained in real time repeatedly increases and decreases at each point as shown in FIG. 2 (b). . When the control unit receives such data, the control unit may erroneously determine that the peak has started or ended at a time other than the peak of the chromatogram. Therefore, fractionation cannot be performed using chromatogram data obtained by alternately performing measurement in such molecular ion detection mode and fragment ion detection mode, and fractionation is performed based on measurement under a single analysis condition. Alternatively, after performing the fractionation based on the measurement under the single analysis condition, it is necessary to perform the fractionation again based on the measurement under the other single analysis condition.
SIM測定モードにおいて質量数毎の検出モードによる検出を交互に行う場合には、質量数毎のマスクロマトグラムのデータが順次得られる。この時の質量数毎のマスクロマトグラムのピークは通常、それぞれ異なる時刻に得られるため、1つの質量数のマスクロマトグラムのピークが存在する時刻には、他の質量数のマスクロマトグラムのピークは存在しない。従って、フラクションコレクタが受信するクロマトグラムのデータは、各質量数に対するマスクロマトグラムのピークの時刻において、ピークが存在する方のクロマトグラムデータの高い値と、ピークが存在しない方のクロマトグラムデータの低い値を繰り返し、図3(b)に示すように1点毎に急増と急減を繰り返す。 When detection in the detection mode for each mass number is alternately performed in the SIM measurement mode, data of mass chromatograms for each mass number are sequentially obtained. At this time, the mass chromatogram peaks for each mass number are usually obtained at different times. Therefore, at the time when the mass chromatogram peak of one mass number exists, the peak of the mass chromatogram of another mass number exists. Does not exist. Therefore, the chromatogram data received by the fraction collector is the value of the higher chromatogram data with the peak and the chromatogram data with no peak at the time of the peak of the mass chromatogram for each mass number. The low value is repeated, and sudden increase and decrease are repeated for each point as shown in FIG.
いずれの場合にも、フラクションコレクタが受信するクロマトグラムのデータが1点毎に急増と急減を繰り返すため、制御部はクロマトグラムのピーク以外の時刻において誤ってピークが開始又は終了したと判断してしまう恐れがある。そのため、このような分子イオン検出モードとフラグメントイオン検出モードの測定を交互に行ったクロマトグラムデータやSIM測定モードにおいて質量数毎の検出モードによる検出を交互に行ったクロマトグラムデータを用いて分取を行うことはできず、単一の分析条件による測定に基づいて分取を行うか、又は単一の分析条件による測定に基づいて分取を行った後に再度他の単一分析条件による測定に基づいて分取を行う必要があった。 In either case, since the chromatogram data received by the fraction collector repeats abrupt increase and decrease for each point, the control unit determines that the peak has been started or ended by mistake at times other than the peak of the chromatogram. There is a risk. For this reason, fractionation is performed using chromatogram data obtained by alternately performing the measurement in the molecular ion detection mode and the fragment ion detection mode, and chromatogram data obtained by performing the detection in the detection mode for each mass number in the SIM measurement mode. Cannot be performed, and fractionation is performed based on measurement based on a single analysis condition, or fractionation is performed based on measurement based on a single analysis condition, and then measurement is performed again on another single analysis condition. It was necessary to make a preparative basis.
本発明が解決しようとする課題は、分子イオン検出モードとフラグメントイオン検出モードの測定を交互に行ったクロマトグラムデータやSIM測定モードにおいて質量数毎の検出モードによる検出を交互に行ったクロマトグラムデータを用いて、誤動作することなく正常に分取を実行することが可能な分取液体クロマトグラム装置を提供することである。 Problems to be solved by the present invention include chromatogram data obtained by alternately performing measurement in the molecular ion detection mode and fragment ion detection mode, and chromatogram data obtained by performing detection in the detection mode for each mass number alternately in the SIM measurement mode. Is used to provide a preparative liquid chromatogram apparatus capable of performing normal fractionation without malfunctioning.
上記課題を解決するために成された本発明に係る分取液体クロマトグラフ装置の第1の態様のものは、液体クロマトグラフ部で時間方向に成分分離させた試料を質量分析部及びフラクションコレクタに導入し、質量分析部による分析情報に基づきフラクションコレクタで各成分を分画して採取する液体クロマトグラフ質量分析装置において、
a)質量分析の際の分析条件を予め設定するための設定手段と、
b)分子イオンが検出される条件下でマススペクトルを測定する分子イオン検出モードによる分析と、分子イオンのフラグメントを生成してそのマススペクトルを測定するフラグメントイオン検出モードによる分析を交互に実行する分析実行手段と、
c)1回の分析で得られたマススペクトルのデータからクロマトグラムデータを求め、分子イオン検出モードによる分析とフラグメントイオン検出モードによる分析が1回ずつ実行された時に各分析により得られたクロマトグラムデータを加算する演算手段と、
d)演算手段で得られたクロマトグラムデータに基づいてフラクションコレクタの動作を制御する分取制御手段と、
を備えることを特徴とする。
The first aspect of the preparative liquid chromatograph apparatus according to the present invention for solving the above-described problems is that a sample obtained by separating components in the time direction in the liquid chromatograph section is used as a mass spectrometer section and a fraction collector. Introducing a liquid chromatograph mass spectrometer that fractionates and collects each component with a fraction collector based on analysis information from the mass analyzer,
a) setting means for presetting analysis conditions for mass spectrometry;
b) Analysis in which the molecular ion detection mode in which the mass spectrum is measured under conditions where molecular ions are detected and the analysis in the fragment ion detection mode in which a fragment of the molecular ion is generated and the mass spectrum is measured are alternately performed. Execution means;
c) Chromatogram data is obtained from the mass spectrum data obtained in one analysis, and the chromatogram obtained by each analysis when the analysis in the molecular ion detection mode and the analysis in the fragment ion detection mode are executed once. Arithmetic means for adding data;
d) a fractionation control means for controlling the operation of the fraction collector based on the chromatogram data obtained by the computing means;
It is characterized by providing.
本発明に係る分取液体クロマトグラフ装置の第2の態様のものは、液体クロマトグラフ部で時間方向に成分分離させた試料を質量分析部及びフラクションコレクタに導入し、質量分析部による分析情報に基づきフラクションコレクタで各成分を分画して採取する液体クロマトグラフ質量分析装置において、
a)質量分析の際の分析条件を予め設定するための設定手段と、
b)特定の質量数におけるマススペクトルのデータを測定し、該測定を複数の質量数について順次実行する分析実行手段と、
c)1回の分析で得られたマススペクトルのデータから特定の質量数におけるクロマトグラムデータを求め、前記複数の質量数に対する分析が1回ずつ実行された時に各分析により得られたクロマトグラムデータを加算する演算手段と、
を備えることを特徴とする。
In the second aspect of the preparative liquid chromatograph apparatus according to the present invention, the sample separated in the time direction by the liquid chromatograph is introduced into the mass analyzer and the fraction collector, and the analysis information by the mass analyzer is used as analysis information. In a liquid chromatograph mass spectrometer that fractionates and collects each component with a fraction collector,
a) setting means for presetting analysis conditions for mass spectrometry;
b) Analyzing means for measuring mass spectrum data at a specific mass number and sequentially executing the measurement for a plurality of mass numbers;
c) Chromatogram data at a specific mass number is obtained from the mass spectrum data obtained in one analysis, and chromatogram data obtained by each analysis when the analysis for the plurality of mass numbers is performed once. Computing means for adding
It is characterized by providing.
第1の態様の分取液体クロマトグラフ装置では、設定手段により、測定者が質量分析部における分析条件を予め設定する。設定手段において、分子イオン検出モードとフラグメントイオン検出モードが設定された場合、分析実行手段は分子イオン検出モードによる分析とフラグメントイオン検出モードによる分析を交互に実行する。それぞれの検出モードにおける質量走査によって、所定範囲の質量数に対するマススペクトルデータがそれぞれ得られる。演算手段は、これら2つの検出モード毎にマススペクトルのデータを合算してクロマトグラムデータを得る。更に、2つの検出モードのクロマトグラムデータを加算して1個のクロマトグラムデータを得る。この1個のクロマトグラムデータには分子イオン検出モードとフラグメントイオン検出モードのマススペクトルが反映されているので、2つの測定モードのバックグラウンドのレベル等が異なっていても、それらは平均化される。 In the preparative liquid chromatograph apparatus of the first aspect, the measurer presets the analysis conditions in the mass spectrometer by the setting means. When the setting means sets the molecular ion detection mode and the fragment ion detection mode, the analysis execution means alternately executes the analysis in the molecular ion detection mode and the analysis in the fragment ion detection mode. By mass scanning in each detection mode, mass spectrum data for a predetermined range of mass numbers is obtained. The calculation means adds the mass spectrum data for each of these two detection modes to obtain chromatogram data. Further, the chromatogram data of the two detection modes are added to obtain one chromatogram data. Since this single chromatogram data reflects the mass spectrum of the molecular ion detection mode and the fragment ion detection mode, they are averaged even if the background levels of the two measurement modes are different. .
第2の態様の分取液体クロマトグラフ装置では、第1の態様のものと同様に、設定手段により測定者が質量分析部における分析条件を予め設定する。設定手段においてSIM測定モードによる測定が複数の質量数に対して行われるように設定された場合、分析実行手段は設定された質量数毎にマススペクトルを順次測定する。演算手段は、得られたマススペクトルから質量数毎のクロマトグラムデータを得る。更に、質量数毎のクロマトグラムデータを加算して1個のクロマトグラムデータを得る。この1個のクロマトグラムデータには複数の質量数のマススペクトルが反映されているので、質量数毎にピークの有無が異なっていても、それらは平均化される。 In the preparative liquid chromatograph apparatus according to the second aspect, as in the case of the first aspect, the measurer presets the analysis conditions in the mass spectrometer by the setting means. When the setting means is set so that the measurement in the SIM measurement mode is performed for a plurality of mass numbers, the analysis execution means sequentially measures the mass spectrum for each set mass number. The computing means obtains chromatogram data for each mass number from the obtained mass spectrum. Further, the chromatogram data for each mass number is added to obtain one chromatogram data. Since this single chromatogram data reflects mass spectra of a plurality of mass numbers, even if the presence or absence of a peak differs for each mass number, they are averaged.
なお、上記のように分子イオン検出モードとフラグメントイオン検出モードを交互に実行する際、複数の分析条件を短時間で実行するために、質量走査は各測定モードについて通常1回ずつ交互に行うが、分析精度を高めるために複数回ずつ交互に行ってもよい。同様に、SIMモードによる測定においても、質量走査を質量数毎に複数回ずつ交互に行ってもよい。 In addition, when the molecular ion detection mode and the fragment ion detection mode are alternately executed as described above, mass scanning is normally alternately performed once for each measurement mode in order to execute a plurality of analysis conditions in a short time. In order to increase the analysis accuracy, it may be alternately performed a plurality of times. Similarly, in the measurement in the SIM mode, mass scanning may be alternately performed a plurality of times for each mass number.
第1の態様の分取液体クロマトグラフ装置によれば、分子イオン検出モードとフラグメントイオン検出モードを交互に実行した場合でも、従来のような急増と急減を繰り返す波形とは異なり、ピーク波形が正常に得られるようなクロマトグラムデータを取得することができる。同様に、第2の態様の分取液体クロマトグラフ装置によれば、SIM測定モードによる測定が複数の質量数に対して順次行われた場合に、上記第1の態様のものと同様の効果を得ることができる。このようなクロマトグラムデータを用いることにより、フラクションコレクタによって各成分を適切に分取することができる。また、分子イオン検出モードとフラグメントイオン検出モード、あるいは複数の質量数に対するSIM測定を1回の分析で行うことができるため、単一の分析条件による測定に基づいて分取を行ったり、単一の分析条件による測定に基づいて分取を行った後に再度他の単一分析条件による測定に基づいて分取を行う必要がなく、測定及び分取に要する時間を短縮することができる。 According to the preparative liquid chromatograph apparatus of the first aspect, even when the molecular ion detection mode and the fragment ion detection mode are executed alternately, the peak waveform is normal, unlike the waveform that repeats sudden increase and decrease as in the prior art. The chromatogram data as obtained in the above can be acquired. Similarly, according to the preparative liquid chromatograph device of the second aspect, when the measurement in the SIM measurement mode is sequentially performed on a plurality of mass numbers, the same effect as that of the first aspect is obtained. Can be obtained. By using such chromatogram data, each component can be appropriately separated by a fraction collector. In addition, since molecular ion detection mode and fragment ion detection mode, or SIM measurement for multiple mass numbers can be performed in one analysis, fractionation can be performed based on measurement under a single analysis condition, It is not necessary to perform fractionation again based on measurement under another single analysis condition after performing fractionation based on the measurement under the analysis conditions, and the time required for measurement and fractionation can be shortened.
本発明の分取クロマトグラフ装置の一実施例の概略構成図を図4に示す。この分取クロマトグラフ装置は、分析部にMSを用いた分取LC/MSであって、大気圧化学イオン化法(APCI)を用いたものである。LCのカラム14から溶出した試料液は流路分岐部19において所定の分流比率で二流路に分岐され、一方はMS部20に送られ、他方はフラクションコレクタ40に送られる。MS部20は、ノズル22及び放電電極23が配設された霧化室21と、四重極フィルタ28及びイオン検出器29が配設された分析室26とを含み、霧化室21と分析室26との間に二つの中間室25が設けられている。霧化室21と一段目の中間室25は脱溶媒管24で連通している。中間室25にはイオンを加速すると共に、印加する電圧を制御することによりフラグメントイオンを生成することが可能な中間電極27が設けられる。イオン検出器29の検出信号は信号処理部31に入力され、信号処理部31で後述のような処理が行われる。制御部32は、MS部20の各部やLCの各部の動作を制御すると共に、フラクションコレクタ40の動作を制御する。フラクションコレクタ40は電磁弁41を含み、制御部32からの制御信号に基づき分取を実行する。
The schematic block diagram of one Example of the preparative chromatograph apparatus of this invention is shown in FIG. This preparative chromatograph is a preparative LC / MS using MS in the analysis part, and uses an atmospheric pressure chemical ionization method (APCI). The sample solution eluted from the
MS部20の動作について説明する。カラム14から供給される試料溶液がノズル22に達すると、高温の液滴として霧化室21内に噴霧される。飛び出した液滴は大気圧のガス分子と衝突し、更に微細な液滴に粉砕され、速やかに乾燥して(脱溶媒化されて)試料分子が気化する。この気体微粒子は放電電極23からのコロナ放電により生成されるバッファイオンと接触し、化学反応を生じてイオン化される。発生したイオンを含む微細液滴は脱溶媒管24に飛び込み、脱溶媒管24を通過する間に一層脱溶媒化が進行する。イオンは中間電極27に印加された電圧により加速されつつ2つの中間室25を通って分析室26へ送られる。ここで、分子イオン検出モードで分析を行う場合には、霧化室21で生成された分子イオンがそのまま分析室26へ送られるのに対して、フラグメントイオン検出モードで分析を行う場合には、中間電極27に印加する電圧を制御することにより分子イオンを衝突誘起開裂させてフラグメントイオンを生成する。いずれの検出モードの場合も、四重極フィルタ28に印加される電圧を制御することにより、四重極フィルタ28を通り抜けてイオン検出器29に到達するイオンの質量数(質量/電荷)を走査する。イオン検出器29では到達したイオン数に応じた電流が取り出される。分子イオン検出モードとフラグメントイオン検出モードの切換は、中間電極27や放電電極23等に印加する電圧を変更すると共に、イオン検出器29の動作を切り換えることにより、短時間で行うことができる。
The operation of the
以下、分子イオン検出モードとフラグメントイオン検出モードの切換を伴う分取動作を行う場合の本LC/MSの動作を説明する。
まず、操作者は操作部33より、LCの動作条件、MS部20の動作条件及び信号処理部31での処理条件等、各種パラメータを入力する。図5には、これら各種パラメータのうちマススペクトル測定条件を入力するために操作部33の画面に表示されるウインドウを示す。複数の分析条件の切換を伴う分取動作を行う場合には、分析開始・終了時間入力部51内の複数の行に、同じ分析開始時間及び分析終了時間を入力する。図5の例は、分析開始・終了時間入力部51の第1行と第2行に同じ「分析開始時間=0分、分析終了時刻=10分」が入力されているため、2つの分析条件を切り換えながら分取動作を行うことを示している。更に、分析開始・終了時間入力部51の各行をクリックした後、マススペクトル測定条件入力部52の各パラメータを入力することにより、分析開始・終了時間入力部51の各行毎にマススペクトル測定条件が設定される。ここで、プローブ電圧入力部53及びCDL電圧入力部54の入力値を適宜設定することにより、2つの分析条件の一方が分子イオン検出モードに、他方をフラグメントイオン検出モードに設定される。
Hereinafter, the operation of this LC / MS in the case of performing a sorting operation with switching between the molecular ion detection mode and the fragment ion detection mode will be described.
First, the operator inputs various parameters such as LC operation conditions,
更に、図5のウインドウのタブ55をクリックして表示を切り換えると、図6に示すようにクロマトグラムデータを作成する条件を入力するためのウインドウが表示される。ここでは、図5のウインドウで入力されたマススペクトル測定条件に基づいて、マススペクトルの積算を行う質量数範囲を入力する。ここで、積算タイプ入力部56に入力された「TIC」はマススペクトルの全測定質量範囲で積算を行うことを意味し、「MIC」は質量数範囲入力部57に入力された質量数の範囲で積算を行うことを意味する。これにより、異なる複数(図5及び図6の例では2つ)の分析条件の入力が完了する。
Further, when the display is switched by clicking the
測定者が所定の操作を行うことにより、試料導入部13から試料がLCに導入される。この試料がMS部20に導入されて、上記において設定された分析条件に従いMS部20による分析が行われる。ここでは、信号処理部31及び制御部32の動作について、図7のフローチャートを用いて説明する。
When the measurer performs a predetermined operation, the sample is introduced from the
まず、制御部32は、分子イオン検出モードとなるようにMS部20の各部のパラメータを設定し(ステップS1)、所定の質量範囲で質量走査を実行する(ステップS2)。質量走査時には、四重極フィルタ28への印加電圧を走査すると、四重極フィルタ28を通過してイオン検出器29に到達するイオンの質量数が変化する。信号処理部31は質量走査時に順次変化する検出信号を処理し、質量数とイオン強度との関係を示すマススペクトルデータを取得する(ステップS3)。多数のマススペクトルデータのうち、予め設定された処理条件(質量範囲情報)に従ってマススペクトルデータを抽出し、これらを積算して分子イオン検出モードのクロマトグラムデータA(0)を計算し、メモリに記憶させる(ステップS4)。
First, the
次に、制御部32は、フラグメントイオン検出モードとなるようにMS部20の各部のパラメータを設定し(ステップS5)、所定の質量範囲で質量走査を実行する(ステップS6)。即ち、上記分子イオン検出モード時と同様にして質量走査を実行し、信号処理部31は質量走査時に順次変化する検出信号を処理し、質量数とイオン強度との関係を示すマススペクトルデータを取得する(ステップS7)。マススペクトルデータのうち、予め設定された処理条件に従ってマススペクトルデータを抽出し、これらを積算してフラグメントイオン検出モードのクロマトグラムデータA(1)を算出する(ステップS8)。
Next, the
信号処理部31は、クロマトグラムデータA(0)とA(1)を合算して合算クロマトグラムデータAtを決定する(ステップS9)。そして、合算クロマトグラムデータAtに基づき、制御部32はフラクションコレクタ40を制御する(ステップS10)。この制御の詳細については後述する。所定の分析時間が経過していない場合にはステップS11からS1に戻り、上述のような処理を継続して行う。
The
以上の処理により、図8に示すように、異なる分析条件による2回の質量走査毎に1個のクロマトグラムデータAが得られる。図9に、上記処理により得られるクロマトグラムデータA(0)、A(1)及び合算クロマトグラムデータAtの時間変化の一例を示す。図9(a)に示すように2つのクロマトグラムデータA(0)とA(1)の強度が異なる場合でも、合算クロマトグラムデータAtは、図9(b)に示すように1つの正常なピークを示し、図2に示したようなクロマトグラムデータの急増や急減が見られない。従って、フラクションコレクタ40は、クロマトグラムデータの信号の急増・急減に起因する誤動作をすることなく正しく分取を実行することができる。
By the above processing, as shown in FIG. 8, one chromatogram data A is obtained for every two mass scans under different analysis conditions. FIG. 9 shows an example of temporal changes in the chromatogram data A (0), A (1) and the combined chromatogram data At obtained by the above processing. Even if the intensity of the two chromatogram data A (0) and A (1) are different as shown in FIG. 9 (a), the combined chromatogram data At is one normal as shown in FIG. 9 (b). A peak is shown, and there is no sudden increase or decrease in chromatogram data as shown in FIG. Therefore, the
制御部32によるフラクションコレクタ40の制御は以下のように行われる。制御部32は信号処理部31から合算クロマトグラムデータAtをリアルタイムで受け取ると、所定の基準に従い合算クロマトグラムデータAtのピークの開始点を検出する。該開始点が検出された時点から所定の遅延時間が経過後、採取開始信号をフラクションコレクタ40に送信する。ここで遅延時間は、移動相の流量や、流路分岐部19からMS部20のノズル22まで、流路分岐部19から電磁弁41までの配管容量等に応じて決められる。分取開始信号を受けたフラクションコレクタ40は、電磁弁41を開放し、試料の分取を開始する。同様に、制御部32は、合算クロマトグラムデータAtのピークの終了点を検出したとき、そこから所定の遅延時間が経過後に分取終了信号をフラクションコレクタ40に送信する。これにより1つの成分に対する分取が終了する。複数の成分を分取する場合には、電磁弁が閉鎖されている間に二軸アーム等によってバイアル瓶が移動され、空のバイアル瓶が分取位置にセットされて次の分取の準備が完了する。
The control of the
なお、複数の分析条件で分析を行いつつ、フラクションコレクタの動作には単一の分析条件から得られるクロマトグラムのみを使用して処理を行う場合には、図6中の出力制御チェック58をはずしてクロマトグラム加算に使用しない条件で分析条件を作成し、分析処理中にはクロマトグラムデータA(0)又はA(1)の一方を0として処理を行えばよい。
If the analysis is performed under a plurality of analysis conditions and only the chromatogram obtained from the single analysis condition is used for the operation of the fraction collector, the
次に、SIM測定モードの測定を複数の質量数に対して行う場合の本LC/MSの動作を、図10のフローチャートを用いて説明する。ここでは、n種類(nは2以上の整数)の質量数m(k)=m(1), m(2), ... ,m(n)に対してSIM測定モードの測定を行うものとして説明する。なお、この測定では、分子イオン検出モード又はフラグメントイオン検出モードのいずれかを用いる。これらのモードは分析開始前に測定者が操作部33から設定し、それに基づき制御部32がMS部20の各部のパラメータを設定する。
Next, the operation of this LC / MS when performing the measurement in the SIM measurement mode for a plurality of mass numbers will be described using the flowchart of FIG. Here, SIM measurement mode measurement is performed for n types (n is an integer of 2 or more) mass numbers m (k) = m (1), m (2), ..., m (n) Will be described. In this measurement, either the molecular ion detection mode or the fragment ion detection mode is used. These modes are set by the measurer from the
まず、制御部32は、パラメータkを1に設定し(ステップS21)、質量数m(1)におけるマススペクトルのデータを取得する(ステップS22)。信号処理部31は、このマススペクトルデータからクロマトグラムデータA(1)を計算し、メモリに記憶させる(ステップS23)。次に、ステップS24において、パラメータkがnよりも大きいか否かをチェックし、k<nならばkに1を加算して(ステップS25)、ステップS22〜S24の動作を繰り返す。kがn以上ならば、n種類の質量数に対する測定が終了しているので、次のステップS26に移る。このステップS26では、得られたn種類の質量数に対するクロマトグラムデータA(1), A(2), ... , A(n)を合算して、合算クロマトグラムデータAtを得る。そして、合算クロマトグラムデータAtに基づき、制御部32はフラクションコレクタ40を制御する(ステップS27)。このフラクションコレクタ40の制御は、上記と同様に行う。所定の分析時間が経過していない場合にはステップS27からS21に戻り、上述のような処理を継続して行う。
First, the
図11に、本実施例のSIM測定モードにより得られるクロマトグラムデータ及び合算クロマトグラムデータAtの時間変化の一例を示す。この図では、2種類の質量数に対してSIM測定モードの測定を行う場合を例に挙げた。(a)に示すように2つのクロマトグラムデータA(1)とA(2)が異なる2つの位置でピークを持っていても、合算クロマトグラムデータAtは(b)に示すように、該2つのピーク位置にそれぞれ正常なピークを示し、クロマトグラムデータの急増や急減が見られない。従って、フラクションコレクタ40は、クロマトグラムデータの信号の急増・急減に起因する誤動作をすることなく正しく分取を実行することができる。
FIG. 11 shows an example of temporal changes in the chromatogram data and the combined chromatogram data At obtained in the SIM measurement mode of this embodiment. In this figure, the case where the measurement in the SIM measurement mode is performed for two kinds of mass numbers is taken as an example. As shown in (a), even if the two chromatogram data A (1) and A (2) have peaks at two different positions, the combined chromatogram data At is Normal peaks are shown at each of the two peak positions, and there is no sudden increase or decrease in chromatogram data. Therefore, the
11…溶離液槽
12…ポンプ
13…試料導入部
14…カラム
15…検出器
16…信号処理部
17…制御部
18…フラクションコレクタ
19…流路分岐部
20…MS部
21…霧化室
22…ノズル
23…放電電極
24…脱溶媒管
25…中間室
26…分析室
27…中間電極
28…四重極フィルタ
29…イオン検出器
31…信号処理部
32…制御部
33…操作部
40…フラクションコレクタ
41…電磁弁
51…分析開始・終了時間入力部
52…マススペクトル測定条件入力部
53…プローブ電圧入力部
54…CDL電圧入力部
55…タブ
56…積算タイプ入力部
57…質量数範囲入力部
58…出力制御チェック
DESCRIPTION OF
Claims (2)
a)質量分析の際の分析条件を予め設定するための設定手段と、
b)分子イオンが検出される条件下でマススペクトルを測定する分子イオン検出モードによる分析と、分子イオンのフラグメントを生成してそのマススペクトルを測定するフラグメントイオン検出モードによる分析を交互に実行する分析実行手段と、
c)1回の分析で得られたマススペクトルのデータからクロマトグラムデータを求め、分子イオン検出モードによる分析とフラグメントイオン検出モードによる分析が1回ずつ実行された時に各分析により得られたクロマトグラムデータを加算する演算手段と、
d)演算手段で得られたクロマトグラムデータに基づいてフラクションコレクタの動作を制御する分取制御手段と、
を備えることを特徴とする液体クロマトグラフ質量分析装置。 A liquid chromatograph mass spectrometer that samples a component separated in the time direction in the liquid chromatograph unit into the mass analyzer and fraction collector, and fractionates and collects each component based on the analysis information from the mass analyzer In
a) setting means for presetting analysis conditions for mass spectrometry;
b) Analysis in which the molecular ion detection mode in which the mass spectrum is measured under conditions where molecular ions are detected and the analysis in the fragment ion detection mode in which a fragment of the molecular ion is generated and the mass spectrum is measured are alternately performed. Execution means;
c) Chromatogram data is obtained from the mass spectrum data obtained in one analysis, and the chromatogram obtained by each analysis when the analysis in the molecular ion detection mode and the analysis in the fragment ion detection mode are executed once. Arithmetic means for adding data;
d) a fractionation control means for controlling the operation of the fraction collector based on the chromatogram data obtained by the computing means;
A liquid chromatograph mass spectrometer comprising:
a)質量分析の際の分析条件を予め設定するための設定手段と、
b)特定の質量数におけるマススペクトルのデータを測定し、該測定を複数の質量数について順次実行する分析実行手段と、
c)1回の分析で得られたマススペクトルのデータから特定の質量数におけるクロマトグラムデータを求め、前記複数の質量数に対する分析が1回ずつ実行された時に各分析により得られたクロマトグラムデータを加算する演算手段と、
を備えることを特徴とする液体クロマトグラフ質量分析装置。 A liquid chromatograph mass spectrometer that samples a component separated in the time direction in the liquid chromatograph unit into the mass analyzer and fraction collector, and fractionates and collects each component based on the analysis information from the mass analyzer In
a) setting means for presetting analysis conditions for mass spectrometry;
b) analyzing execution means for measuring data of a mass spectrum at a specific mass number and sequentially executing the measurement for a plurality of mass numbers;
c) Chromatogram data at a specific mass number is obtained from the mass spectrum data obtained in one analysis, and chromatogram data obtained by each analysis when the analysis for the plurality of mass numbers is performed once. Computing means for adding
A liquid chromatograph mass spectrometer comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003338277A JP2005106537A (en) | 2003-09-29 | 2003-09-29 | Sampled liquid chromatograph unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003338277A JP2005106537A (en) | 2003-09-29 | 2003-09-29 | Sampled liquid chromatograph unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005106537A true JP2005106537A (en) | 2005-04-21 |
Family
ID=34533842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003338277A Pending JP2005106537A (en) | 2003-09-29 | 2003-09-29 | Sampled liquid chromatograph unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005106537A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008035634A1 (en) * | 2006-09-21 | 2008-03-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Ionizing device, mass analyzer, ion movability meter, electron capturing detector, and charged particle measuring device for chromatograph |
JP2008537153A (en) * | 2005-04-22 | 2008-09-11 | ウオーターズ・インベストメンツ・リミテツド | Apparatus and method for mass spectrometric controlled purification of biopolymers |
JP2013149554A (en) * | 2012-01-23 | 2013-08-01 | Hitachi High-Technologies Corp | Tandem mass spectroscope and its mass spectroscopic method |
WO2015029508A1 (en) * | 2013-09-02 | 2015-03-05 | 株式会社島津製作所 | Chromatogram data processing device |
-
2003
- 2003-09-29 JP JP2003338277A patent/JP2005106537A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008537153A (en) * | 2005-04-22 | 2008-09-11 | ウオーターズ・インベストメンツ・リミテツド | Apparatus and method for mass spectrometric controlled purification of biopolymers |
WO2008035634A1 (en) * | 2006-09-21 | 2008-03-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Ionizing device, mass analyzer, ion movability meter, electron capturing detector, and charged particle measuring device for chromatograph |
JP2008077981A (en) * | 2006-09-21 | 2008-04-03 | Hamamatsu Photonics Kk | Ionization device, mass spectrograph, ionic mobility meter, electron capture detector, and charged particle measuring device for chromatograph |
JP2013149554A (en) * | 2012-01-23 | 2013-08-01 | Hitachi High-Technologies Corp | Tandem mass spectroscope and its mass spectroscopic method |
WO2015029508A1 (en) * | 2013-09-02 | 2015-03-05 | 株式会社島津製作所 | Chromatogram data processing device |
CN105518456A (en) * | 2013-09-02 | 2016-04-20 | 株式会社岛津制作所 | Chromatogram data processing device |
JPWO2015029508A1 (en) * | 2013-09-02 | 2017-03-02 | 株式会社島津製作所 | Chromatogram data processor |
US10802005B2 (en) | 2013-09-02 | 2020-10-13 | Shimadzu Corporation | Chromatogram data processing system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7901628B2 (en) | Method for fractionating various components contained in a sample solution by liquid chromatograph mass spectrometer | |
US7558682B2 (en) | Chromatograph mass spectrometer | |
US10890562B2 (en) | Tandem mass spectrometer | |
US7485853B2 (en) | Mass spectrometric mixture analysis | |
JP5482912B2 (en) | Chromatograph mass spectrometer | |
WO2012124020A1 (en) | Mass spectrometer | |
US7514675B2 (en) | Mass spectrometer | |
JP6176334B2 (en) | Mass spectrometry method, mass spectrometer, and mass spectrometry data processing program | |
JP2015076338A (en) | Tandem quadrupole mass spectrometer | |
WO2015092862A1 (en) | Mass spectrometer and mass spectrometry method | |
JP2016536761A (en) | Targeted mass spectrometry | |
JP3707348B2 (en) | Mass spectrometer and mass spectrometry method | |
JP5904300B2 (en) | Mass spectrometer | |
JP4186889B2 (en) | Mass spectrometer | |
JP2018031791A (en) | Mass analysis method and mass analysis device | |
JP2005106537A (en) | Sampled liquid chromatograph unit | |
JP2006278024A (en) | Ms/ms mass spectrometer | |
CN108780073B (en) | Chromatograph device | |
US20040126277A1 (en) | Liquid chromatograph mass spectrometer | |
JP4082304B2 (en) | Preparative liquid chromatograph | |
WO2012108034A1 (en) | Mass spectrometer | |
CN114544795B (en) | Anomaly detection of gas flow parameters in mass spectrometry | |
JP2018156879A (en) | Tandem quadrupole type mass spectroscope and method for optimizing control parameter of the same | |
JP2006092980A (en) | Mass spectroscope | |
JP4186888B2 (en) | Mass spectrometer and mass spectrometry method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20051109 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20070720 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20080226 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20080428 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20080708 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |