JP4082304B2 - Preparative liquid chromatograph - Google Patents
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Description
本発明は、液体クロマトグラフを利用して試料溶液中の各成分を分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 that separates components in a sample solution using a liquid chromatograph.
従来より、例えば特許文献1に記載されているように、高速液体クロマトグラフ(以下「HPLC」とする)を始めとする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、いわゆる分取クロマトグラフ装置が知られている。
Conventionally, for example, as described in
図1はHPLCを利用した分取クロマトグラフ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のデータを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、そのクロマトグラムのデータに現れるピークに基づいて電磁弁等を制御し、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 the configuration of a preparative chromatograph using HPLC. The eluent (mobile phase) stored in the
ところで、近年、HPLCの検出器として質量分析計(以下「MS」とする)を利用した液体クロマトグラフ質量分析装置(以下「LC/MS」とする)が広く使用されるようになってきている。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ため、たとえ複数の成分が時間的に重なっていた場合でも、これを分離して定性分析、定量分析することができるという利点がある。LC/MSでは、設定された質量範囲をMSが質量走査し、質量数毎に分離されたイオン強度を順次検出して質量数との関係を調べることによりマススペクトルを得ることができる。また、質量走査を繰り返し行い、各走査毎に質量数に関係なくイオン強度を積算して全イオン強度の時間変化を調べることによりトータルイオンクロマトグラムを得たり、特定の質量数に着目して各走査毎にその質量数のイオン強度の時間変化を調べることによりマスクロマトグラムを得たりすることができる。こうしてMSを検出器として得られたトータルイオンクロマトグラムやマスクロマトグラムのデータに基づき、フラクションコレクタが上記のような制御を行い、溶出液を分取することができる。 In recent years, liquid chromatograph mass spectrometers (hereinafter referred to as “LC / MS”) using mass spectrometers (hereinafter referred to as “MS”) have been widely used as HPLC detectors. . In MS, various components contained in the introduced sample can be detected separately for each mass number (mass / charge), so even if multiple components overlap in time, they are separated. Qualitative analysis and quantitative analysis. In LC / MS, the mass spectrum can be obtained by mass-scanning the set mass range, detecting the ion intensity separated for each mass number, and examining the relationship with the mass number. In addition, mass scans are repeated, and the ion intensity is accumulated regardless of the mass number for each scan to obtain a total ion chromatogram by examining the temporal change in the total ion intensity, or focusing on a specific mass number A mass chromatogram can be obtained by examining the time change of the ion intensity of the mass number for each scanning. Based on the data of the total ion chromatogram and mass chromatogram obtained using MS as a detector in this way, the fraction collector performs the control as described above, and the eluate can be collected.
このように、MSやその他の検出器から得られる測定データを用いてフラクションコレクタの制御を行う場合、該測定データに起因して以下の2点の問題が生じる。 As described above, when the fraction collector is controlled using measurement data obtained from MS or other detectors, the following two problems arise due to the measurement data.
1点目は、フラクションコレクタの制御時間間隔と測定データの時間間隔とが一致しないことに起因して生じるものである。
検出器からフラクションコレクタへは、測定の時間間隔に従った時間間隔でクロマトグラムデータが送信されるが、この時間間隔は測定条件によって異なる。例えば、MSを検出器に用いる場合、MSが全質量範囲を質量走査するか特定の複数の質量数だけに着目して質量走査するかによって、1回の質量走査に要する時間が異なるため、測定の時間間隔が異なる。また、特定の複数の質量数だけに着目して質量走査する場合にはその種類の数の違いにより測定の時間間隔が異なる。更に、測定精度を高めるために複数回の質量走査によるマススペクトルを加算する場合には、その加算回数により測定の時間間隔が異なる。
The first point is caused by the fact that the control time interval of the fraction collector does not match the time interval of the measurement data.
The chromatogram data is transmitted from the detector to the fraction collector at a time interval according to the measurement time interval. This time interval varies depending on the measurement conditions. For example, when MS is used as a detector, the time required for one mass scan differs depending on whether the MS scans the entire mass range or focuses on a specific number of masses. The time interval is different. Further, when mass scanning is performed by paying attention to only a specific plurality of mass numbers, the measurement time interval differs depending on the number of types. Furthermore, when adding mass spectra from a plurality of mass scans in order to increase measurement accuracy, the measurement time interval differs depending on the number of additions.
一方、フラクションコレクタにおいては、予め定められた一定の時間間隔毎に分取のための制御を行う。そのため、通常、フラクションコレクタの制御時間間隔とクロマトグラムデータの時間間隔とは一致しない。これが原因となって、フラクションコレクタの動作が不安定となることがあった。 On the other hand, in the fraction collector, control for fractionation is performed at predetermined time intervals. Therefore, normally, the control time interval of the fraction collector and the time interval of the chromatogram data do not coincide. As a result, the operation of the fraction collector may become unstable.
2点目は、スパイクノイズに起因して生じるものである。MSにおけるスパイクノイズは、イオン化された試料や中性電荷粒子がバックグラウンドに侵入することにより生じる。また、その他の検出器においても、電源等が原因となってスパイクノイズと同様のノイズが生じることがある。以下では、これらのノイズを合わせて「スパイクノイズ」と呼ぶ。このようなスパイクノイズが入るのは通常、一瞬だけであり、クロマトグラムでは1点のみが他のデータよりも大きくなる。このような一瞬だけのスパイクノイズが分取の制御信号としてフラクションコレクタに送られると、フラクションコレクタが誤って動作して分取のための制御を実行してしまうことがあった。 The second point is caused by spike noise. Spike noise in MS is caused by the ionized sample and neutral charge particles entering the background. In other detectors, noise similar to spike noise may occur due to a power source or the like. Hereinafter, these noises are collectively referred to as “spike noise”. Such spike noise usually enters only for a moment, and only one point in the chromatogram is larger than the other data. When such spike noise of only a moment is sent to the fraction collector as a sorting control signal, the fraction collector may operate erroneously and execute control for sorting.
本発明が解決しようとする課題は、測定されるクロマトグラムのデータの時間間隔とフラクションコレクタの制御を行う時間間隔の違いや、スパイクノイズの存在に関わらず、フラクションコレクタを安定して動作させることができる分取液体クロマトグラフ装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to stably operate the fraction collector regardless of the difference between the time interval of the measured chromatogram data and the time interval for controlling the fraction collector and the presence of spike noise. It is to provide a preparative liquid chromatograph apparatus capable of
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分析部及びフラクションコレクタに導入し、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分取液体クロマトグラフ装置において、
a)前記分析情報に基づき、各時刻におけるクロマトグラムデータを決定するクロマトグラムデータ決定手段と、
b)前記クロマトグラムデータを順次取得し、前記フラクションコレクタの制御時間間隔と同じ又はその整数倍の所定時間間隔で該クロマトグラムデータを補間して制御用データを作成し、該制御用データを該所定時間間隔でフラクションコレクタに送信する制御用データ作成手段と、
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, which has been made to solve the above-mentioned problems, introduces a sample that has been subjected to component separation in the time direction by the liquid chromatograph section into the analysis section and the fraction collector. In a preparative liquid chromatograph that fractionates and collects each component with a fraction collector based on analysis information by the analysis unit,
a) a chromatogram data determining means for determining chromatogram data at each time based on the analysis information;
b) sequentially acquiring the chromatogram data, interpolating the chromatogram data at a predetermined time interval equal to or an integral multiple of the control time interval of the fraction collector to create control data, and Control data creation means for transmitting to the fraction collector at predetermined time intervals ;
It is characterized by providing.
クロマトグラムデータ決定手段は、分析部において得られる分析情報に基づきクロマトグラムのデータを決定する。ここで、分析部には、例えばMSを用いることができる。その場合、MSにおいて得られる質量スペクトルに基づきクロマトグラムのデータを決定する。決定されるクロマトグラムのデータは、例えば前記トータルイオンクロマトグラムのデータや前記マスクロマトグラムのデータとすることができる。クロマトグラムのデータが得られる時間間隔は、例えばMSにおける質量走査の範囲や積算回数等の分析条件によって異なる。MS以外の分析装置を用いる場合にも、分析条件や装置の設定によってクロマトグラムのデータの時間間隔に違いが生じることがある。 The chromatogram data determining means determines chromatogram data based on the analysis information obtained in the analysis unit. Here, MS can be used for an analysis part, for example. In that case, chromatogram data is determined based on the mass spectrum obtained in MS. The determined chromatogram data may be, for example, the total ion chromatogram data or the mass chromatogram data. The time interval at which chromatogram data is obtained varies depending on the analysis conditions such as the range of mass scanning in MS and the number of integrations. Even when an analyzer other than MS is used, the time interval of chromatogram data may differ depending on the analysis conditions and instrument settings.
制御用データ作成手段は、上記の分析条件等に依存する時間間隔(以下「測定時間間隔」とする)で得られるクロマトグラムのデータに基づき、所定の時間間隔で該クロマトグラムデータを補間して補間データを作成する。補間には、典型的には一次関数に基づく補間(線形補間)を用いることができる。また、二次関数以上の高次関数やべき関数等を用いて補間を行ってもよい。前記所定時間間隔は、通常、フラクションコレクタにおいて制御を実行する際の時間間隔(以下「制御時間間隔」とする)とする。なお、制御時間間隔でデータを得ることができるならば、例えば、所定時間間隔を制御時間間隔の整数倍としてもよい。 The control data creation means interpolates the chromatogram data at predetermined time intervals based on the chromatogram data obtained at the time intervals (hereinafter referred to as “measurement time intervals”) depending on the analysis conditions and the like. Create interpolation data. For interpolation, typically, interpolation based on a linear function (linear interpolation) can be used. Further, interpolation may be performed using a higher-order function or a power function higher than a quadratic function. The predetermined time interval is usually a time interval when control is performed in the fraction collector (hereinafter referred to as “control time interval”). If data can be obtained at the control time interval, for example, the predetermined time interval may be an integer multiple of the control time interval.
制御用データ作成手段は、こうして補間により得られたデータを制御用データとしてフラクションコレクタに送信する。フラクションコレクタはこの制御用データに基づき分取の制御を行う。前記制御用データ作成手段の動作により制御時間間隔(又はその整数倍)で制御用データを得ることができるため、フラクションコレクタは安定して動作することができる。 The control data creating means transmits the data thus obtained by interpolation to the fraction collector as control data. The fraction collector controls sorting based on this control data. Since the control data can be obtained at control time intervals (or an integral multiple thereof) by the operation of the control data creating means, the fraction collector can operate stably.
また、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分析部及びフラクションコレクタに導入し、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分取液体クロマトグラフ装置において、
c)前記分析情報に基づき、各時刻におけるクロマトグラムデータを決定するクロマトグラムデータ決定手段と、
d)前記クロマトグラムデータを順次取得して、着目する時刻の前後3点の値のうちの中間の値を該着目時刻におけるクロマトグラムデータとする補正を行い、得られたデータを前記フラクションコレクタの制御時間間隔と同じ又はその整数倍の所定時間間隔でフラクションコレクタに送信する制御用データ作成手段と、
を備えることを特徴とする。
In addition, the second aspect of the preparative liquid chromatograph apparatus according to the present invention introduces a sample whose components have been separated in the time direction by the liquid chromatograph section into the analysis section and the fraction collector, and provides analysis information by the analysis section. In a preparative liquid chromatograph that fractionates and collects each component based on a fraction collector,
c) Chromatogram data determining means for determining chromatogram data at each time based on the analysis information;
d) sequentially acquiring the chromatogram data, correcting the intermediate value among the three points before and after the time of interest as chromatogram data at the time of interest, and obtaining the obtained data from the fraction collector Control data creation means for transmitting to the fraction collector at a predetermined time interval equal to or an integral multiple of the control time interval ;
It is characterized by providing.
クロマトグラムデータ決定手段は、第1の態様のものと同様である。制御用データ作成手段は、クロマトグラムデータ決定手段からクロマトグラムのデータを受け、着目する時刻の前後3点のクロマトグラムのデータ(従ってデータの数は3つ)の値のうち、中間の値をその着目時刻における補正後のクロマトグラムデータとする。これが制御用データとなる。この3点のデータは、例えば、着目時刻に最も近い時刻に得られたデータとその前後のデータ、あるいは着目時刻の直前に得られたデータとその前後のデータとすることができる。スパイクノイズにより1点のみ大きな値のデータが3点のデータの中に存在した場合には、そのデータは前記の「中間の値」にはなり得ないため、制御用データではこのようなスパイクノイズが排除される。制御用データ作成手段は、こうして得られた制御用データをフラクションコレクタに送信する。フラクションコレクタはスパイクノイズの影響による誤動作をすることがない。 The chromatogram data determining means is the same as that in the first aspect. The control data creation means receives the chromatogram data from the chromatogram data determination means, and calculates an intermediate value among the values of the chromatogram data at three points before and after the time of interest (therefore, the number of data is three). The corrected chromatogram data at the time of interest is used. This is control data. The three points of data can be, for example, data obtained at a time closest to the time of interest and data before and after the data, or data obtained immediately before the time of interest and data before and after the data. When data with a large value at only one point is present in the data of three points due to spike noise, the data cannot be the “intermediate value”, so such spike noise is used in the control data. Is eliminated. The control data creating means transmits the control data thus obtained to the fraction collector. The fraction collector does not malfunction due to the effects of spike noise.
更に、本発明の分取液体クロマトグラフ装置を上記2つの態様のものの特徴を組み合わせた構成とすることが望ましい。即ち、第1の態様の分取液体クロマトグラフ装置において、前記制御用データ作成手段が更に、前記補間により得られたデータに基づき、着目する時刻の前後3点の値のうちの中間の値を該着目時刻におけるクロマトグラムデータとする補正を行い、得られたデータをフラクションコレクタに送信する。あるいは、第2の態様の分取液体クロマトグラフ装置において、前記制御用データ作成手段が更に、前記補正により得られたデータに基づき、所定の時間間隔で該データを補間して、得られたデータをフラクションコレクタに送信するようにしてもよい。いずれの場合にも、スパイクノイズの影響のないデータが制御時間間隔でフラクションコレクタに送信されるため、フラクションコレクタは誤動作することなく安定して動作することができる。 Furthermore, it is desirable that the preparative liquid chromatograph apparatus of the present invention has a configuration in which the features of the above two aspects are combined. That is, in the preparative liquid chromatograph apparatus according to the first aspect, the control data creation means further calculates an intermediate value among three values before and after the time of interest based on the data obtained by the interpolation. Correction is performed as chromatogram data at the time of interest, and the obtained data is transmitted to the fraction collector. Alternatively, in the preparative liquid chromatograph apparatus according to the second aspect, the control data creation means further interpolates the data at predetermined time intervals based on the data obtained by the correction, and obtains the obtained data. May be transmitted to the fraction collector. In any case, since data that is not affected by spike noise is transmitted to the fraction collector at control time intervals, the fraction collector can operate stably without malfunctioning.
本発明の第1の態様の分取液体クロマトグラフ装置においては、得られたクロマトグラムのデータを所定の時間間隔で補間することにより、分析条件等に関わらずフラクションコレクタの制御時間間隔毎に制御用データを得ることができるため、フラクションコレクタの動作を安定させることができる。 In the preparative liquid chromatograph of the first aspect of the present invention, the obtained chromatogram data is interpolated at a predetermined time interval, so that the control is performed at every control time interval of the fraction collector regardless of the analysis conditions. Therefore, the operation of the fraction collector can be stabilized.
本発明の第2の態様の分取液体クロマトグラフ装置においては、前後3点のデータの値のうちの中間の値を着目時間におけるクロマトグラムのデータとすることにより、スパイクノイズを排除することができる。そのため、スパイクノイズに起因するフラクションコレクタの誤動作を防ぐことができる。 In the preparative liquid chromatograph apparatus according to the second aspect of the present invention, spike noise can be eliminated by using an intermediate value among the data values of the three points before and after as chromatogram data at the time of interest. it can. Therefore, malfunction of the fraction collector due to spike noise can be prevented.
また、これら2つの態様のものの特徴を組み合わせて、クロマトグラムのデータを補間して、更に着目する時刻の前後3点のうちの中間の値を着目時刻におけるクロマトグラムデータとすることにより、上記2つの効果を共に得ることができる。もちろん、逆に、着目する時刻の前後3点のうちの中間の値を着目時刻におけるクロマトグラムデータとして、該データに基づき所定の時間間隔で補間しても同様の効果を得ることができる。 Further, by combining the features of these two aspects, interpolating chromatogram data, and further setting the intermediate value of the three points before and after the time of interest as the chromatogram data at the time of interest, the above 2 Two effects can be obtained together. Needless to say, the same effect can be obtained by interpolating at intermediate time values among the three points before and after the time of interest as chromatogram data at the time of interest and interpolating at predetermined time intervals based on the data.
本発明の分取液体クロマトグラフ装置の一実施例として、分取液体クロマトグラフ質量分析装置の一例の構成を図2に示す。溶離液槽11からポンプ12により吸引された移動相に、試料導入部13において試料が注入され、この試料溶液がカラム14を通過する間に時間方向に成分分離されて溶出するまでの構成及び過程は、前記同様である。カラム14から溶出した試料溶液は、流路分岐部19において所定の分流比率で2つの流路に分岐され、一方はMS部20へ、他方はフラクションコレクタ18へ送られる。
As an example of the preparative liquid chromatograph apparatus of the present invention, a configuration of an example of a preparative liquid chromatograph mass spectrometer is shown in FIG. Configuration and process until the sample is injected into the mobile phase sucked from the
MS部20は、導入された試料を所定の方法によりイオン化して質量分析を行う。図2に、MS部20の一例を示す。試料溶液をノズル22から霧化室21に噴霧し、放電電極23からのコロナ放電により該試料溶液中の試料をイオン化する。イオンを含む微細液滴は脱溶媒管24を通過する間に溶媒が蒸発し、該イオンは中間室25を通って分析室26に送られる。分析室26では特定の質量数のイオンのみが四重極フィルタ27を通過して検出器28により検出される。なお、ここではMS部20の構成の一例を示したのであって、他の構成のMS部を用いても本発明を同様に適用することができる。
The
クロマトグラムデータ決定部31は、まず、MS部20の検出器28が検出する信号に基づき、ある時刻における質量スペクトルを得る。この質量スペクトルは、一回の質量走査だけではなく、複数回の質量走査による検出信号を各質量数毎に合算したものとしてもよい。このような合算を行うために、例えば検出器からの信号がA/D変換されて得られるデジタル信号を積算するためのDSP(Digital Signal Processor)を用いることができる。次に、得られた質量スペクトルから、所定の方法によりその時刻におけるクロマトグラムデータを決定する。ここで算出されるクロマトグラムデータには、例えば質量スペクトルの全質量データを合算したトータルイオンクロマトグラムのデータや、質量スペクトルの特定の質量数における値を用いたマスイオンクロマトグラムのデータ等がある。
The chromatogram
制御用データ作成部32は、前記クロマトグラムデータに基づき、フラクションコレクタ18の制御に用いるデータを作成し、該データをフラクションコレクタ18に送信する。その詳細については後述する。
The control
フラクションコレクタ18は、前記制御用データに基づいて、前記流路分岐部19において分岐してフラクションコレクタ18へ送られた試料溶液から目的成分を分取するために、以下のような制御を行う。まず、制御用データから所定の基準によりピークの開始点を検出し、該開始点の時刻から所定の遅延時間が経過した時に、電磁弁を開放してバイアル瓶に試料を分取する。ここにおける遅延時間は、流路分岐部19で分岐した試料について、それがMS部20に導入されてクロマトグラムのデータが得られるよりも、フラクションコレクタ18に到達する方が遅いために設けられるものであり、移動相の流量や配管の容量等により変化する。この遅延時間は予め測定により決定される。フラクションコレクタ18は、制御用データから所定の基準によりピークの終了点を検出した時、上記所定遅延時間の経過後に電磁弁を閉鎖して分取を終了する。複数の成分を分取する場合には、1つの成分の分取が終了する毎に、2軸アーム等により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る。
Based on the control data, the
これらクロマトグラムデータ決定部31、制御用データ作成部32やMS部20は、制御部33により制御される。また、制御用データの作成のために一時的にデータを記憶させる記憶部34を設ける。設定条件等は測定者が入力部35から入力することができる。
The chromatogram
以下、クロマトグラムデータ決定部31及び制御用データ作成部32におけるデータ処理について説明する。
まず、これらの各部で行う処理の概要を、異なる複数(j種類とする)の質量数についてそれぞれMS部20での測定からマスクロマトグラムのデータを得る場合を例として説明する。MS部20での質量走査によりj種類の質量数のそれぞれに対応する信号が検出器28から出力され、クロマトグラムデータ決定部31に入力される。クロマトグラムデータ決定部31にはDSPが設けられ、検出器28からの信号がA/D変換されてこのDSPに導入される。このDSPでは1回の質量走査の信号から1つの質量数の信号を取得し、これを所定回数(k回とする)繰り返してその質量数におけるマスクロマトグラムデータを算出する。DSPはこの操作をj種類の質量数について順次行い、各質量数についてのマスクロマトグラムデータを算出する。得られたマスクロマトグラムデータのうち、所定の質量数のものを用いて以後の処理を行ってもよいし、j種類の質量数のクロマトグラムデータを2値化し、その論理和又は論理積を用いて以後の処理を行ってもよい。いずれの場合にも、マスクロマトグラムのデータを得る時間間隔ΔTは、前記A/D変換のサンプリング時間間隔をSとすると、ΔT=S×j×kとなる。
Hereinafter, data processing in the chromatogram
First, an overview of the processing performed in each of these units will be described by taking as an example the case of obtaining mass chromatogram data from measurement in the
一方、フラクションコレクタ18では、クロマトグラムのデータに基づき、所定の制御時間間隔Δtで分取の制御を行う。本実施例で用いたフラクションコレクタ18では、制御時間間隔Δtは0.2秒間である。この制御時間間隔Δtとクロマトグラムデータの測定時間間隔ΔTが一致することが望ましいが、実際には図3に示すように、通常、両者は一致しない。図3(a)はΔt<ΔTの場合を示している。図中に〇印で示したクロマトグラムのデータA(t)はt=T1, t=T2=T1+ΔT,...において得られているのに対して、フラクションコレクタ18の制御はΔTよりも短い時間間隔Δtで時刻t=t1, t2(=t1+Δt), t3,...(図中の×印の時刻)において行われる。A(t)をフラクションコレクタ18の制御に直接用いると、t=T2の直前の制御時刻t3でのクロマトグラムデータの値はA(T1)であり、その直後の制御時刻t4でのクロマトグラムデータの値はA(T2)となる。そのため、クロマトグラムのデータが、実際には長い時間ΔTをかけてA(T1)からA(T2)に変化しているのにも関わらず、この例ではそれよりも短い時間Δtで変化しているようにフラクションコレクタ18が誤認するため、フラクションコレクタ18での制御が不安定になる。図3(b)はΔt>ΔTの場合を示す。この場合、クロマトグラムのデータの測定時間間隔Δtと制御時間間隔ΔTのずれから生じるクロマトグラムのデータのずれは、前記の場合ほど大きくはないが、それでもフラクションコレクタ18での制御を不安定にする原因となる。このような問題が生じないように、本実施例の装置ではクロマトグラムのデータA(t)を補間して時間Δt毎のデータA'(t)を作成する。
On the other hand, the
更に、図3(c)に示すように、〇印で印したクロマトグラムのデータのうちの1点が大きくなるスパイクノイズが生じることがある。本実施例の装置では、このようなスパイクノイズを除去する処理を併せて行い、得られたデータA''(t)を制御用データとしてフラクションコレクタ18に送信する。フラクションコレクタ18は該制御用データに基づきフラクションコレクタ18が分取を行う。
Further, as shown in FIG. 3 (c), spike noise may occur in which one point of the chromatogram data marked with a circle becomes large. In the apparatus of the present embodiment, processing for removing such spike noise is also performed, and the obtained data A ″ (t) is transmitted to the
以下、クロマトグラムデータ決定部31及び制御用データ作成部32における処理の詳細について、図4のフローチャートを用いて説明する。まず、測定者による所定の操作によりMS部20での測定が開始される。クロマトグラムデータ決定部31においてクロマトグラムのデータA(t)が決定される時刻をTm(m=1,2,...)、制御用データ作成部32において補正された後のデータが得られる時刻、即ち上記制御を行う時刻をtn(n=1, 2,...)とする。まず、ステップS1において、制御部33は初期条件としてm=1, n=0と設定する。また、実際にはn=0におけるデータは存在しないため、制御部33は初期条件としてA'(t0)=0と設定する。同様に制御部33はA(T-1)=0, A(T0)=0と設定する。これらの初期値は記憶部34に記憶される。
Hereinafter, details of processing in the chromatogram
MS部20は、導入された試料に対して所定の方法により質量走査を行う(ステップS2)。クロマトグラムデータ決定部31は、検出器28の検出信号からマススペクトルを作成し、該マススペクトルから時刻t=TmにおけるクロマトグラムのデータA(Tm)を作成する。(ステップS3)。得られたデータA(Tm)は制御用データ作成部32に送られると共に記憶部34に記憶される。次に、ステップS4では、制御部33はクロマトグラムのデータの補間を行う時刻を過ぎているか否か、即ち、直近に補間を行った時刻t=tnから時間Δtが経過しているか否かを判定する。従って、ステップS4での判定式はTm>tn+1=tn+Δtとなる。この判定式を満たせばステップS5に移り、そうでなければ判定式を満たすまで更にステップS2〜S3を繰り返し実行してクロマトグラムデータA(Tm+1), A(Tm+2),...を決定する。
The
ステップS5では、制御用データ作成部32が1つ前のクロマトグラムデータA(Tm-1)を記憶部33から取得し、このデータA(Tm-1)とクロマトグラムデータ決定部31から送られてきたデータA(Tm)に基づき、線形補間によりt=tn+1におけるクロマトグラムデータの補間値A'(tn+1)を求める。2つの値A(Tm)とA(Tm-1)とを結ぶ直線の傾きが{A(Tm)-A(Tm-1)}/ΔTであることから、A'(tn+1)は
A'(tn+1)={A(Tm)-A(Tm-1)}(tn+1-Tm-1)/ΔT+A(Tm-1) …(1)
で求められる。A'(tn+1)は記憶部34に記憶される。
In step S 5, the control
A '(t n + 1 ) = {A (T m ) -A (T m-1 )} (t n + 1 -T m-1 ) / ΔT + A (T m-1 )… (1)
Is required. A ′ (t n + 1 ) is stored in the
制御用データ作成部32は、更に、既に求められた(又はステップS1で設定された)A'(tn)及びA'(tn-1)を記憶部34から取得し、これら3つのデータA'(tn+1), A'(tn), A'(tn-1)の値のうち、大きさが2番目のものを、時刻t=tnにおけるクロマトグラムデータの補正値A''(tn)と決定する(ステップS6)。この補正により、3つの値の中にスパイクノイズに起因する大きな値が含まれていてもそのデータは用いられないため、スパイクノイズの影響が排除される。こうして得られたA''(tn)がフラクションコレクタ18の制御用データとなる。制御用データ作成部32は、制御用データA''(tn)をフラクションコレクタ18に送信する(ステップS7)。フラクションコレクタ18は送信された制御用データA''(tn)に基づき、上記のように分取の制御を行う。
The control
制御部33は、ステップS8でnの値に1だけ加算し、ステップS9では時刻tn+1が測定終了時刻tmaxを経過しているか否かを判定する。tn+1がtmaxを経過していればMS部での測定を終了し、そうでなければステップS10に移る。ステップS10では、制御部33は、ステップS8により変更されたnについてTm>tn+1であるか否かを判定する。Tm>tn+1であれば、更にステップS5〜S9までの処理を繰り返し実行する。このステップS10の条件は、時刻Tm-1とTmとの間に上記制御を行う時刻が複数存在する場合に対応し、上記繰り返し処理はそれらの時刻におけるA'(t)及びA''(t)を全て算出するためのものである。Tm<tn+1、即ち時刻Tm-1とTmとの間で補間すべきデータが全て算出されていれば、ステップS11においてmの値に1だけ加算し、ステップS2に戻る。
The
こうして、S2〜S11が繰り返し実行され、順次クロマトグラムデータの補正値A''(t)が得られる。このA''(t)は、フラクションコレクタ18での制御時間間隔Δtと同じ時間間隔で得られ、更にスパイクノイズの影響も排除されているため、フラクションコレクタ18を安定して動作させることができる。
In this way, S2 to S11 are repeatedly executed, and the correction value A ″ (t) of the chromatogram data is sequentially obtained. This A ″ (t) is obtained at the same time interval as the control time interval Δt in 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…四重極フィルタ
28…検出器
31…クロマトグラムデータ決定部
32…制御用データ作成部
33…制御部
34…記憶部
35…入力部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
a)前記分析情報に基づき、各時刻におけるクロマトグラムデータを決定するクロマトグラムデータ決定手段と、
b)前記クロマトグラムデータを順次取得し、前記フラクションコレクタの制御時間間隔と同じ又はその整数倍の所定時間間隔で該クロマトグラムデータを補間して制御用データを作成し、該制御用データを該所定時間間隔でフラクションコレクタに送信する制御用データ作成手段と、
を備えることを特徴とする分取液体クロマトグラフ装置。 In a preparative liquid chromatograph that introduces a sample separated in the time direction in the liquid chromatograph part into the analysis part and the fraction collector, and fractionates and collects each component based on the analysis information by the analysis part,
a) a chromatogram data determining means for determining chromatogram data at each time based on the analysis information;
b) sequentially acquiring the chromatogram data, interpolating the chromatogram data at a predetermined time interval equal to or an integral multiple of the control time interval of the fraction collector to create control data, and Control data creation means for transmitting to the fraction collector at predetermined time intervals ;
A preparative liquid chromatograph apparatus comprising:
a)前記分析情報に基づき、各時刻におけるクロマトグラムデータを決定するクロマトグラムデータ決定手段と、
b)前記クロマトグラムデータを順次取得して、着目する時刻の前後3点の値のうちの中間の値を該着目時刻におけるクロマトグラムデータとする補正を行い、得られたデータを前記フラクションコレクタの制御時間間隔と同じ又はその整数倍の所定時間間隔でフラクションコレクタに送信する制御用データ作成手段と、
を備えることを特徴とする分取液体クロマトグラフ装置。 In a preparative liquid chromatograph that introduces a sample separated in the time direction in the liquid chromatograph part into the analysis part and the fraction collector, and fractionates and collects each component based on the analysis information by the analysis part,
a) a chromatogram data determining means for determining chromatogram data at each time based on the analysis information;
b) sequentially acquiring the chromatogram data, correcting the intermediate value of the three values before and after the time of interest as chromatogram data at the time of interest, and obtaining the obtained data from the fraction collector Control data creation means for transmitting to the fraction collector at a predetermined time interval equal to or an integral multiple of the control time interval ;
A preparative liquid chromatograph apparatus comprising:
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