JP2016061607A

JP2016061607A - 分析システム

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Publication number: JP2016061607A
Application number: JP2014188097A
Authority: JP
Inventors: 俊太郎小寺; Shuntaro Kodera; 洸平吉田; Kohei Yoshida; 恵塩野入; Megumi Shionoiri; 雄飛小泉; Taketo Koizumi; 敬介谷口; Keisuke Taniguchi; 勝二長谷川; Katsuji Hasegawa; 充佐野; Mitsuru Sano; 幹桑嶋; Kan Kuwajima; 孝志山西; Takashi Yamanishi
Original assignee: Jasco Corp
Current assignee: Jasco Corp
Priority date: 2014-09-16
Filing date: 2014-09-16
Publication date: 2016-04-25
Anticipated expiration: 2034-09-16
Also published as: JP5894647B1

Abstract

【課題】本発明の解決すべき課題は複数の構成機器より構成される分析システムの設定および同期分析機能の改善を図ることにある。【解決手段】ネットワーク接続される複数の構成機器より構成される分析システム１０であって、前記構成機器１２〜３０の少なくとも一機器１２は、前記ネットワークより端末が接続された際、該端末のＷＥＢブラウザーにより処理可能な分析設定情報を入力可能なＷＥＢサーバー手段と、前記分析設定情報を、当該分析に用いられる分析参加機器に転送する転送手段と、を備えた設定可能構成機器であり、前記分析参加機器は前記分析設定情報に基づき同期して作動することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は分析システム、特に複数の構成機器より構成される分析システムの分析設定機構の改良に関する。

液体クロマトグラフなどは、分析対象によって溶出液、充填剤（カラム）、検出器などを適切に選択する必要があり、複数の溶出液送出器、複数のカラム、複数の検出器などの多数の構成機器がバルブを介して接続されているものも多い。そして、バルブ操作により一連の流路が形成され、分析が行われる。この場合、各構成機器は、通常一台の主装置ないし別途設置されたコンピュータにより分析条件の設定および分析操作（以下、これらの設定や操作をまとめて分析設定とも呼ぶ。）が行われ、各構成機器が同期して作動する。

しかしながら、主装置自体の操作部で操作する場合は無論、隣接設置されたパーソナルコンピュータを用いる場合にも、それぞれ専用の操作用ソフトウェアをインストールすることが要求され、しかも分析を行う際には分析者は分析装置の傍にいて操作を行わなければならず、多人数の共用下に置かれている場合には分析の順番待ち、あるいは操作待ち等、時間の効率的な利用が妨げられてしまう。
これに対し、特許文献１には、分析者各個人が有するタブレット端末等を用いて分析装置の操作を可能とした技術も開示されている。

特開２０１４−４４０４６号公報

しかしながら、特許文献１に示される分析装置にあっても、多人数の共用下に置かれた分析装置の有効利用にはまだ改善の余地があった。特に液体クロマトグラフのような、多数の構成機器によりシステムが構成される場合には、対応が困難なものであった。
本発明は前記従来技術に鑑みなされたものであり、その解決すべき課題は、複数の構成機器より構成される分析システムにおける設定および同期分析機能の改善を図ることにある。

前記課題を解決するために本発明は、
ネットワーク接続される複数の構成機器より構成される分析システムであって、
前記構成機器の少なくとも一機器は、
前記ネットワークより端末が接続された際、該端末のＷＥＢブラウザーにより処理可能な分析設定情報を入力可能なＷＥＢサーバー手段と、
前記分析設定情報を、当該分析に用いられる分析参加機器に転送する転送手段と、
を備えた設定可能構成機器であり、
前記分析参加機器は前記分析設定情報に基づき同期して作動することを特徴とする。

また、前記分析システムにおいて、前記ＷＥＢサーバー手段を備えた設定可能構成機器は、
当該分析システムの予約情報を記憶する予約状況記憶手段と、
前記予約状況記憶手段に記憶された予約情報に基づき、当該構成機器に対し分析操作を行わせる分析制御手段と、
当該分析システムによる予約分析結果を記憶する分析データ記憶手段と、を備え、
前記ＷＥＢサーバー手段は、前記予約状況記憶手段に記憶された予約情報をネットワーク接続された端末に表示させる予約表示部と、端末の操作により分析予約を行う予約設定部と、を有することが好適である。

また、前記分析システムにおいて、ＷＥＢサーバー手段を有さない構成機器にも転送手段を備え、設定可能構成機器は、分析参加機器の同期作動状況を転送手段を経由して確認しつつ分析を行い、各分析参加機器の同期作動状況は、設定可能構成機器のＷＥＢサーバー手段を介してネットワーク接続された端末に表示させることが可能であることが好適である。
なお、分析参加機器の同期作動状況を示す情報としては、その分析参加機器が有する計時手段からの同期信号でもよいし、その分析参加機器が取得する測定データの情報でもよい。

以上説明したように本発明にかかる分析システムは、少なくとも一の設定可能機器を有し、該設定可能機器はＷＥＢサーバー手段と転送手段を備え、ネットワーク経由でＷＥＢサーバー手段に接続された端末により分析設定情報を入力し、その分析設定情報は転送手段により他の分析参加機器に転送される。このため、汎用の端末により分析設定が可能であり、且つ個々の分析参加機器にアクセスする必要もない。

また、本発明において、設定可能機器は予約表示部及び予約設定部を備え、それぞれ予約表示ないし予約設定をネットワーク接続された端末のＷＥＢブラウザーにより可能としたので、多人数共用下の分析装置の稼働管理を容易に行うことができる。

また、分析参加機器にも転送手段を備え、該分析参加機器の稼働状況及び測定データを設定可能機器に転送することにより、分析者は設定可能機器にアクセスすることにより、複数の分析参加機器の作動状況を、端末より随時確認することができる。

本発明の一実施形態にかかる分析システムの概略構成の説明図である。図１に示した分析システムのサンプラーの概略構成の説明図である。図１に示した分析装置による端末への予約表示画面の説明図である。図１に示した分析装置による端末への予約設定画面の説明図である。分析参加機器の稼働状態の説明図である。予約情報の転送状態の説明図である。各分析参加機器の稼働状態及び測定データの転送状態の説明図である。図１に示した分析システムによる端末への分析データ表示画面の説明図である。

以下、図面に基づき、本発明の好適な実施形態について説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる分析システムの概念図が示されている。
同図に示す分析システム１０は液体クロマトグラフであり、自動的にサンプリングを行うサンプラー１２と、３台の溶出液供給器１４，１６，１８と、それぞれ異なる充填剤が充填されたカラム２０，２２，２４と、それぞれ異なる検出器２６，２８，３０と、を備える。
そして、バルブ３２，３４，３６，３８により、サンプラー１２ないし溶出液供給器１４，１６，１８より、カラム２０，２２，２４、検出器２６，２８，３０を経由する流路が決定される。

本実施形態において、サンプラー１２は図２に示す構成を有する。
同図において、サンプラー１２は、ネットワーク接続される端末と情報の授受を行うＷＥＢサーバー手段５０と、前記ＷＥＢサーバー手段５０により設定された予約情報を記憶する予約状況記憶手段５２と、前記予約状況記憶手段５２に記憶された予約時刻に所定分析条件に基づきサンプリング制御を行うサンプリング制御手段５４と、前記サンプリング制御手段５４の指示に基づきサンプリングを実行するサンプリング手段５６と、分析中ないし分析終了後の分析データを記憶する分析データ記憶手段５８を備える。

前記ＷＥＢサーバー手段５０は、認証部６０、予約表示部６２、予約設定部６４および分析状況表示部６６を備える。
そして、認証部６０は、ネットワーク６８上のパーソナルコンピュータ７０ないしタブレット端末７２などから、アクセス要求を受けた際に、該コンピュータ７０ないしタブレット端末７２が分析システム１０にアクセスする権限を有するか否かを、ＩＤ、パスワード、ＩＰアドレスなどのネットワークアドレス、ＭＡＣアドレスなどの機器識別番号、あるいはアクセス許可が与えられた特定グループに所属するか否か等により確認し、承認された端末のみにアクセス許可を与える。

また、予約表示部６２は、前記予約状況記憶手段５２に記憶された予約情報を、前記端末７０，７２のＷＥＢブラウザーに表示させる。通常、この予約状況は、ＷＥＢブラウザーで読み取り可能な形式で保持されている。
前記予約設定部６４は、前記端末７０，７２に対し、前記予約状況の空き時間に予約設定を許可する。この予約設定に当たっては、単に時間帯予約だけを行うことも可能であるが、通常、分析条件（検出器、カラムの選択、温度設定、移動相選択、グラジェント設定等）も同時に設定される。この予約設定状態は、前記予約状況記憶手段５２に記憶される。

前記分析状況表示部６６は、前記予約状況記憶手段５２に記憶された時間帯に分析中のデータ、あるいは分析が終了したデータを端末７０ないし７２に表示可能とする。
本実施形態において、サンプラー１２は転送手段７４を備える。該転送手段７４は、サンプラー１２以外の、他の分析参加機器（溶出液供給器、カラム、検出器）に対し、前記予約状況記憶手段５２に記憶された予約情報を転送し、各機器とともに同期作動を可能にするとともに、他の分析参加機器よりの作動状況、測定情報を受領する。サンプラー１２は、自身で得た情報および受領した情報ともに分析データ記憶手段５８に分析結果として記憶し、また分析状況表示部６６を介して分析中の各分析参加機器の作動状況、分析中のデータ表示を可能とする。

本実施形態にかかる分析システムは概略以上のように構成され、次にその作動に関し説明する。
まず、分析希望者は、自らの管理下にあるパーソナルコンピュータ７０ないしタブレット７２のＷＥＢブラウザーを開き、ネットワーク経由で分析システム１０のサンプラー１２にアクセスする。ここで、ネットワークはインターネットのような公開ネットワークでも、あるいはＬＡＮのような構内ネットワークでも良い。
そして、ＷＥＢブラウザーにサンプラー１２のＩＰアドレス、あるいはホームページアドレスを入力しアクセスを求めると、ＷＥＢサーバー手段５０の認証部６０は、例えばＩＤとパスワードの入力を求め、ＩＤに基づき管理者、分析操作可能なユーザー、閲覧のみ可能なユーザーなどの識別を行う。

管理者権限が確認された場合には、他者の分析予約を含め、削除・編集、実行中の分析の停止、分析結果の確認・編集・削除等、すべての操作を許容する。
また、分析操作可能なユーザーと確認された場合には、分析予約状況確認、分析予約設定、および自己の設定した分析予約の再編集、削除、自己の予約分析の停止、分析結果の確認・編集、削除を許容する。
また、閲覧のみ可能なユーザーと確認された場合には、分析予約状況の表示、および公開されている分析結果の表示を許容する。

ここでは、分析操作可能なユーザーと確認された場合について説明する。
分析希望者は、ＷＥＢブラウザー上で予約表示部６２にアクセスし、予約状況の確認を行う。この予約状況は、予約状況記憶手段５２の記憶内容に基づき、端末７２上に例えば図３に示すように表示され、予約ユーザー、予約時間帯、動作状況、結果、状態を確認することができる。
この確認結果に基づき、空時間帯を指定し、分析予約を行うことができる。この際、分析希望者は予約設定部６４にアクセスし、図４に示すような予約設定画面を起動する。

図４において、端末７２の表示画面には、サンプルの選択（図４ではサンプル５を選択）、分析予定日時の設定、溶出液の選択、カラムの選択、検出器の選択が行われる。
溶出液設定については、溶出液Ａ（溶出液供給器１４）には水、溶出液Ｂ（溶出液供給器１６）にはエタノール、溶出液Ｃ（溶出液供給器１８）にはアセトンが設定され、図４では水、エタノールが選択されるとともに、さらに詳細設定により混合比設定、グラジェント設定等を行う。

また、カラム設定については、カラムＡ（カラム２０）にはイオン交換樹脂が、カラムＢ（カラム２２）にはサイズ排除充填剤が、カラムＣ（カラム２４）には官能基吸着樹脂が設定され、図４ではカラムＢ（サイズ排除充填剤）が選択されるとともに、詳細設定によりカラム温度、圧力の設定等を行う。
また、検出器設定については、検出器Ａ（検出器２６）には可視光検出器、検出器Ｂ（検出器２８）にはＵＶ検出器、検出器Ｃ（検出器３０）には蛍光検出器が設定され、図４では可視光検出器Ａが選択されるとともに、さらに詳細設定でゲインの設定などが行われる。

この結果、図５に示すように、サンプル５の分析の際には、サンプラー１２、溶出液供給器１４，１６、カラム２２、検出器２６が分析参加機器となり、機器１８，２０，２４，２８，３０は分析不参加機器となる。

なお、この例に限られず、例えばスクリーニング目的で、複数のカラム（Ａ〜Ｃ）に同じ種類のカラムを含めてもよい。同様に、複数の検出器（Ａ〜Ｃ）には同じ種類の検出器を含めてもよい。

以上のように予約設定が行われると、この設定結果は予約状況記憶手段５２に記憶され、さらに、予約表示部６２の表示内容にも反映される。そして、このサンプラー１２に設定された予約情報は、図６に示すように、転送手段７４により他の分析参加機器１４，１６，２２，２６（２２，２６は図示を省略）に転送される。なお、本実施形態においては、分析不参加である検出器３０は、ＷＥＢサーバー手段を有する設定可能機器であるため、検出器３０にも予約情報は転送され、検出器３０にアクセスして予約確認を行う際に、前記サンプル５の予約も考慮されるように構成されている。このように、分析システム１０がＷＥＢサーバー手段を備えた構成機器（設定可能機器）を複数持っている場合、それぞれの設定可能機器の転送手段は、他の分析参加機器に限らず、分析参加機器に該当しない他の設定可能機器に向けても、予約情報などの分析設定情報を転送するように設定されているとよい。

サンプル５の予約時間になると、予約状況記憶手段５２に設定された予約情報に基づき、分析参加機器１２，１４，１６，２２，２６により分析操作が開始されるが、その際、サンプラー１２、溶出液供給器１４，１６は状況に応じてバルブ３２に指示を与え、サンプルのインジェクション、溶出液の圧送を開始する。
また、カラム２２はバルブ３４，３６に指示を与え、カラム２２を経由するルートを設定し、検出器２６はバルブ３８に指示を与え、検出器２６を経由するルートを設定する。

そして、溶出液供給器１４，１６は予約情報に基づき作動するが、同時にそれぞれポンプの作動状況を検出している。同様に、カラム２２はカラム温度、圧力を予約情報に基づき設定するが、実温度、実圧力の検出を行っており、検出器２６は可視光検出の情報を得ている。

これら各分析参加機器の作動状況及び検出情報は、図７に示すようにそれぞれの分析参加機器が有する転送手段を経由して、前記サンプラー１２及びＷＥＢサーバー手段を有する検出器３０に転送され、サンプラー１２及び検出器３０の分析データ記憶手段５８に分析結果として記憶される。

この結果、分析者は予約設定を行ったサンプラー１２にアクセスすることにより、進行中ないし終了した分析結果を確認することができるが、検出器３０にアクセスすることによっても確認が可能であり、一の分析システム１０に存在するいずれの設定可能機器を経由しても予約情報、分析データを確認することができる。

また、前記記憶手段５２、５８に記憶された分析結果、分析条件は、基本的に分析希望者のユーザーＩＤ、パスワードの認証により、その者のみがアクセス可能であるが、分析結果の公開設定を行うことにより、所定の範囲の者へ公開が可能である。

前述したように、分析結果は、分析中にも確認可能であり、分析が適切に行われているか、分析条件の設定が妥当であるかなどの確認を確認しつつ、分析の進行を行うことができる。なお、分析中である場合には、順次データ更新を自動的に行うことで、分析進行状況の確認が行える。

なお、本実施形態において、各構成機器は時計を有し、当該時計は、他の参加構成機器からの同期信号に基づいてその構成機器の動作を同期させる機能を備えている。各分析参加機器は、予約情報と時刻により同期作動することが可能である。その他、例えばサンプラー１２のサンプルインジェクション、溶出液供給器１４，１６の溶出液切替などのトリガーを他の分析参加機器に送信し、該トリガーにより同期作動させることもできる。
いずれにしても、各分析参加機器は予約情報に基づき作動しており、分析作動に関して端末７０，７２などによる管理は必要ない。

図８は端末７２への分析途中のデータ表示例であり、表示画面上にサンプル番号、検出器、チャートなどが表示される。
また、本実施形態にかかる分析システム１０の転送手段７４は、分析結果について、ネットワーク接続された他のデータ解析コンピュータ７６にデータ転送を行うことができる。
すなわち、分析システム１０に蓄積されるデータ解析用の標準データ、解析ソフトなどは自ずと制約があり、さらに端末７０，７２の解析能力にも制約がある。このため、データ解析専用のコンピュータ７６により定性、定量、その他の解析を行わせることが効率的である。

そこで本実施例においては、転送手段７４により、分析システム１０とは別個に設けられたデータ解析コンピュータ７６へ、分析終了データの転送を自動的に行い、データ解析にかけることができる。
なお、データ解析コンピュータ７６による解析結果は、端末７０，７２より直接にコンピュータ７６から読み取ってもよいし、分析システム１０に返送し、分析データ記憶手段５８に格納してもよい。いずれかの設定可能機器（例えばサンプラー１２）に返送された解析結果は、他の設定可能機器（例えば検出器３０）へ転送されて共有される。

また、本実施形態において、分析システム１０の各構成機器１２〜３０は、ネットワーク上で同一グループに所属しており、設定可能機器１２，３０は手動により構成機器の存在を設定してもよいが、例えば設定可能機器１２，３０が同一グループ内の構成機器を検索し、あるいは各構成機器の接続時にその存在をグループ内にアナウンスさせることにより構成機器の存在を設定してもよい。

また、本発明において、多人数共用下の分析システムであることから、アクセスログ、操作ログを的確に保存することも重要である。
すなわち、いつ、どのユーザーが当該分析システムにアクセスしたか、そのユーザーがどのような操作を行ったかを、後に確認可能な状態でログを取得する。例えば、特定ユーザーが分析予約を行い、他の管理者権限を有する者がその編集、削除を行った場合には、予約設定の事実は無論、編集、削除の事実、必要に応じて編集ないし削除の前後の内容をログとして記録することで、多人数共用の分析システムの安全性を高めることができる。
以上のように本発明によれば、複数の構成機器よりなる分析システムについて多人数共用下で効率的な運用を行うことが可能となる。

なお、液体クロマトグラフのような分析システムの場合、システム構築当初は、ＷＥＢサーバー付きの構成機器（設定可能機器）が１つであっても、古くなった構成機器を取り換えたり、上位機種の構成機器を追加したりすることで、設定可能機器が本実施形態のように複数台（例えば、サンプラー１２および検出器３０）になることが十分に考えられる。さらに設定可能機器の数が増加することもある。そして、異なるユーザーが別々のＷＥＢサーバーを介して予約情報をそれぞれ設定するケースが生じ得る。このような場合でも、それぞれの設定可能機器が自身の予約情報を他の設定可能機器に転送するので、予約情報が共有されて、予約の重複などのトラブルを防止できる。

また、ユーザーがいずれかのＷＥＢサーバーを介して記憶された分析結果を処理した場合、その設定可能機器が処理後の分析結果を他の設定可能機器に転送することで、すべての設定可能機器が同じ分析結果を共有することができ、分析結果の管理が容易になる。
このように、複数のユーザーが同時にそれぞれ異なるＷＥＢサーバーにアクセスして分析設定する場合が生じても、分析設定が正しくスムーズに行われる。

なお、液体クロマトグラフ（ＬＣ）に限られず、イオンクロマトグラフ（ＩＣ）なども本発明の分析システムに含まれる。また、パドル法の溶出試験におけるＬＣ分析を自動化させた分析システムも本発明に含まれる。

１０分析システム
１２サンプラー
１４，１６，１８溶出液供給器
２０，２２，２４カラム
２６，２８，３０検出器
５０ＷＥＢサーバー手段
５２予約状況記憶手段
５４サンプリング制御手段
５６サンプリング手段
５８分析データ記憶手段
７４転送手段

Claims

ネットワーク接続される複数の構成機器より構成される分析システムであって、
前記構成機器の少なくとも一機器は、
前記ネットワークより端末が接続された際、該端末のＷＥＢブラウザーにより処理可能な分析設定情報を入力可能なＷＥＢサーバー手段と、
前記分析設定情報を、当該分析に用いられる分析参加機器に転送する転送手段と、
を備えた設定可能構成機器であり、
前記分析参加機器は前記分析設定情報に基づき同期して作動することを特徴とする分析システム。
請求項１に記載の分析システムにおいて、前記ＷＥＢサーバー手段を備えた設定可能構成機器は、
当該分析システムの予約情報を記憶する予約状況記憶手段と、
前記予約状況記憶手段に記憶された予約情報に基づき、当該構成機器に対し分析操作を行わせる分析制御手段と、
当該分析システムによる予約分析結果を記憶する分析データ記憶手段と、を備え、
前記ＷＥＢサーバー手段は、前記予約状況記憶手段に記憶された予約情報をネットワーク接続された端末に表示させる予約表示部と、端末の操作により分析予約を行う予約設定部と、を有することを特徴とする分析システム。
請求項１又は２記載の分析システムにおいて、ＷＥＢサーバー手段を有さない構成機器にも転送手段を備え、設定可能構成機器は、分析参加機器の同期作動状況を転送手段を経由して確認しつつ分析を行い、各分析参加機器の同期作動状況は、設定可能構成機器のＷＥＢサーバー手段を介してネットワーク接続された端末に表示させることが可能であることを特徴とする分析システム。