JP4951428B2 - 分析データ処理装置およびファイル保存方法 - Google Patents

分析データ処理装置およびファイル保存方法 Download PDF

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Description

本発明は、試料の測定や分析などに使用される各種分析装置、例えば、クロマトグラフ分析装置、質量分析装置、分光光度計などにより取得された分析データを解析処理して保存、管理する分析データ処理装置および分析データおよびその解析結果を保存するファイル保存方法に関する。
近年、分析装置においては、微細化や多項目化、高感度化、高速化といった性能と機能の高度化が進む一方で、その利用形態の多様化、分業化が進んでいる。例えば、HPLC(High Performance Liquid Chromatography)と呼ばれる高速液体クロマトグラフは、高スループットで様々な有機化合物を分離、定量するための手法として広く用いられている。
この液体クロマトグラフ分析に用いられる分析装置は、ポンプ、サンプラ、カラム、検出器や、それらを制御する制御部を有する分析装置本体と、一般にパーソナルコンピュータからなる分析データ処理装置とから構成されている。
分析データ処理装置は、分析装置本体の検出器からの信号(分析データ)を解析処理して、クロマトグラムの波形処理により、ピークの位置から成分を同定したり、ピーク面積から成分の量を算出したりして、解析結果データを得る。このとき、解析結果データは分析データと一緒に、分析データ処理装置の記憶装置に保存される。
記憶装置に保存された分析データや解析結果データは、その後、分析データの再確認やデータ解析条件(処理条件)を変更して再解析を行うために、記憶装置に保存し続けることが多い。
また、近年分析機器の分野においてもネットワーク化が進み、複数の分析機器から取得した分析データや解析結果データを1つの記憶装置に共有して集中管理するようになってきている。その場合、記憶装置に保存される分析データや解析結果データの数は莫大なものとなる。
その結果、ユーザが多数の測定試料に対する分析データおよび解析結果データの結果の迅速なサーベイ、例えば、環境モニタリング試料に対する通常時の成分量を超える異常な結果を含んでいる分析データおよび解析結果データの迅速なピックアップには、この莫大な数の分析データおよび解析結果データの中から所望のものを探さなければならない。
また、ユーザが分析データの再確認、再解析、または、バックアップやデータの移動・持ち運びを行う場合、この莫大な量の分析データや解析結果データの中から所望のデータを探さなければならない。
特許文献1に記載されている従来技術においては、この分析データや解析結果データを探すために分析データ処理装置に搭載されている検索機能を用いて行っている。その検索方法は、分析に使用した分析装置名、測定試料名、分析者名、分析日時などの検索条件を用いて行うものである。これは、ユーザが所望の分析データや解析結果データの検索条件を1つ、あるいは複数指定することにより、その条件に合致する分析データや解析結果データを検索する、またはユーザが階層的に検索条件を指定し、一つずつ検索条件を絞り込んでいくことにより、分析データや解析結果データを検索する。
特開平10−197509号公報
しかしながら、特許文献1に記載された分析データや解析結果データの検索方法では、その分析結果データが通常時とことなる異常な結果を含んでいるかどうかは、ユーザが分析結果データを一つ一つ点検してからでないと判明せず、分析結果データの点検をユーザに積極的に促し、迅速に当該の分析データや分析結果データを検索しやすくする点で課題があった。
本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、データ検索が容易で、効率的な分析作業が行える分析データ処理装置を提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明の分析データ処理装置は、分析データを解析処理して検出されると予想される1つの成分の検出量または複数の成分の検出量の合計値が異常か否かを判定する基準である検出閾値を設定する閾値設定手段と、検出閾値を超えたか否かを判定する検出判定手段と、検出判定手段により検出閾値を超えたと判定されたとき、超えたと判定された成分に関わる情報をラベルとして付して分析データの解析結果を記憶装置に記憶させる解析結果データ保存手段と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、分析データ処理装置は、測定試料中から検出されると予想された成分の検出量が検出閾値を超えたとき、分析データの解析結果を保存するために記憶装置に記憶させるときに、超えたと判定された成分に関わる情報をラベルとして付して記憶させるので、検索するときに超えたと判定された成分に関わる情報を検索条件とすることにより、異常な結果を含んでいると思われる分析データや解析結果データが容易に効率よく検索可能となる。
本発明は、分析データ処理装置におけるファイル保存方法を含む。
本発明によれば、データ検索が容易で、効率的な分析作業が行える分析データ処理装置を提供することができる。
以下、本発明の実施形態に係わる分析データ処理装置を適用した分析装置について、図を参照しながら説明する。本実施形態に係る分析データ処理装置を適用した分析装置として、液体クロマトグラフ分析装置を例に説明する。
図1は液体クロマトグラフ分析装置のシステムブロック図である。
《分析装置の構成》
液体クロマトグラフ分析装置(分析装置)1は、分析装置本体10と分析データ処理装置20とから構成されている。
(分析装置本体)
分析装置本体10は、溶離液を入れた溶離液タンク2、溶離液を送出するポンプ3、複数の測定試料を保持して、所定量を注入するサンプラ4、測定試料の成分を分離するカラム5、分離された成分を測定する検出器6と、分析装置本体10を制御する制御部7、分析データ処理装置20との通信をする通信ユニット8を含んでいる。
制御部7は、分析データ処理装置20からの制御コマンドを、通信ユニット8を介して受信する。制御部7は、その制御コマンドに従ってポンプ3を制御し、溶離液タンク2から溶離液を吸い込み所定の流速で送液する。サンプラ4は制御部7に制御されて、指示された測定試料を送液された溶離液に所定量だけ分注する。カラム5にはカラム5を通過する溶離液の温度を制御部7の制御によって所定の温度に設定する図示しないオーブンが設けられている。カラム5を通過した測定試料の入った溶離液は、検出器6に流れ、検出器6で測定される。
成分が分離された測定試料は、検出器6により時間軸上でスペクトルを検出され、その信号が制御部7、通信ユニット8を介して分析データ処理装置20に送られる。
ちなみに、カラム5は測定試料に対応して変更の必要が生じたとき、また、カラム5を所定の回数使用し、分離機能が寿命に達したとき、取替え可能に構成されている。そして、分析データ処理装置20側において、分析装置本体10に現在組み込まれているカラム5がどういうタイプのもので、使用回数がいくらのものかの履歴を取れるように、分析装置本体10に組み込まれるカラム5にはRFIC(Radio Frequency Integrated Circuit)タグが取り付けられ、分析装置本体10にはRFICタグ・リーダ・ライタ(以下、RFICタグ・R/Wと称する)12が設けられている。RFICタグ・R/W12は制御部7に制御されてRFICタグ11に書き込まれている情報を読み出し、制御部7に送信し、制御部7はその情報を分析データ処理装置20に送信する。
また、図1には記載されていないが、測定試料の種類によってはカラム5を通過後の溶離液中に分離された測定試料の成分と反応させる反応液を図示しないポンプで吸い込んで注入し、反応させてから検出器6に送られる液体クロマトグラフ分析装置1もある。
さらに、検出器6として複数のタイプの検出器、例えば、UV(Ultra Violet)検出器、UV−VIS(Visual)検出器、RI(Refractive Index)検出器(示差屈折率検出器)、蛍光検出器、伝導度検出器などを備えて、その中の1つの検出器で測定したり、複数の検出器で並行して検出したりする場合もある。
(分析データ処理装置)
分析データ処理装置20としては、例えば、パーソナルコンピュータが使われている。分析データ処理装置20は、CPU21、内部バス22、並びに内部バスに接続したRAM23、ハードディスク装置などの記憶装置24、入出力制御部25、および通信ユニット30を含んでいる。入出力制御部25はインタフェース回路であり、ディスプレイ26、キーボード27a、マウス27b、スピーカ28、リムーバブル・ディスクドライブ29などの入出力装置と接続している。
通信ユニット30は、分析装置本体10の通信ユニット8と通信回線9で接続されている。
この分析データ処理装置20には、分析装置本体10を操作するための分析管理プログラム52や、検出器6からの信号をデータ処理する分析データ処理プログラム53や、それらのプログラム52、53を動作させるときの条件を入力するユーザインタフェース制御プログラム(以下、UI制御プログラムと称する)51などが記憶装置24に組み込まれており、CPU21がそのプログラム51,52,53を読み出して実行し、キーボード27aやマウス27bなどの入力装置を介してユーザがそれらのプログラム51,52,53を用いて分析装置本体10や分析データ処理装置20を動作させることが可能となっている。
この分析データ処理プログラム53により検出器6からの信号が処理されて、クロマトグラムデータが作成され、そのクロマトグラムがディスプレイ26に表示される。1つの試料の測定完了後、そのクロマトグラムデータを分析データとして記憶装置24の所定の領域である分析データ・データベース(以下、分析データDBと称する)54の予めユーザにより任意に指定されたフォルダの中にファイルで保存し、所定のデータ解析条件によりクロマトグラムのピークの同定、ピーク面積の算出などの分析データの解析が行われる。分析データの解析結果データも、記憶装置24の所定の領域である分析データDB54の予めユーザにより任意に指定されたフォルダにファイルで保存される。
《分析データ処理装置の機能構成》
次に、分析データ処理装置20における詳細な機能構成と、分析データや解析結果などのデータファイルの保存法について説明する。
図2は、本実施形態における分析データ処理装置の機能構成ブロック図である。分析データ処理装置20は、機能構成としてユーザインタフェース制御部(以下、UI制御部と称する)35、分析管理部37、分析データ処理部39を含んでいる。
(UI制御部)
UI制御部35は、UI制御プログラム51が実行する機能であり、分析装置本体10のポンプ3、サンプラ4、カラム5、検出器6などの各モジュールの動作条件(以下、装置条件と称する)を設定し、設定した分析装置本体10の装置条件を装置条件データ54aとして記憶装置24の分析データDB54の領域に記憶させ、分析管理部37に分析装置本体10の各モジュールの動作を管理させたりする。また、UI制御部35は、分析装置本体10から取得した検出器6のデータを分析データ処理部39にデータ処理させる処理条件を設定し、処理条件データ54bとして分析データDB54の領域に記憶させたりする。
そして、UI制御部35は、分析管理部37を介して分析装置本体10における分析の進捗状況をディスプレイ26に表示させたり、分析管理部37が分析装置本体10から受信した検出器6のデータをクロマトグラムのデータ(分析データ)としてディスプレイ26に表示させたりする。
なお、ここでは、検出器6のデータの形態およびクロマトグラムのデータの形態の両方を請求項に記載の分析データに対応する。
(分析管理部)
分析管理部37は、分析管理プログラム52が実行する機能であり、記憶装置24に記憶された装置条件(装置条件データ54a)にしたがって通信ユニット8を経由して分析装置本体10へ装置条件に対応したコマンド群を受け渡しすることにより分析装置本体10を制御して測定試料の分析を遂行し、分析装置本体10から分析の進捗(以下、分析進捗と記す)と分析結果を取得し、分析データ54dとして記憶装置24に記憶させる。
(分析データ処理部)
分析データ処理部39は、分析データ処理プログラム53が実行する機能であり、UI制御部35に制御されて、記憶装置24に記憶された処理条件(処理条件データ54b)に従って分析データ54dを解析処理し、その結果を解析結果データ54eとして記憶装置24に記憶させるとともに、UI制御部35に受け渡してディスプレイ26に表示させる。
ちなみに、処理条件データ54bは、分析データ54dの解析処理に対して適用する後記するピーク位置と成分名のデータや、検量線のデータや、検量線の対応している成分名など諸データを含んでいる。
なお、UI制御プログラム51、分析管理プログラム52、分析データ処理プログラム53は、相互にデータの受け渡しや、指令の授受をする一体のプログラムパッケージである。
(分析データDB)
記憶装置24の分析データDB54には、前記した装置条件データ54a、処理条件データ54b、分析データ54d、解析結果データ54eのほかに、後記するサンプルテーブルデータ54cや、メソッドデータ54fが格納される。
ちなみに、メソッドデータとは、装置条件データ54aと処理条件データ54bとをまとめたものである。ルーチン分析においては装置条件も処理条件も所定の組み合わせに決まっているので、そのような組み合わせを前もってライブラリー化して分析データDB54の中にメソッドデータ54fとしてファイル名を付して登録しておき、測定試料に対して、メソッドデータ54fのファイル名を指定することによって、装置条件と処理条件が設定されるという簡便な方法である。
《分析作業の手順》
次に、液体クロマトグラフ分析装置1を使用した場合における分析作業の手順を、図3から図10を参照しながら適宜図1、図2を参照して説明する。
図3、図4は分析作業全体の流れを示すフローチャートである。
まず、ユーザは分析を始めるにあたり、キーボード27a、マウス27bなどの入力装置を使用して所定の操作を行い、分析装置本体10と分析データ処理装置20を起動する。分析データ処理装置20が起動されると、UI制御部35は操作画面をディスプレイ26に表示し、ユーザに操作を促す。
(フォルダの管理階層の作成)
ステップS11では、UI制御部35(図2参照)は、分析データなどの保存の管理階層を作成するか否かをユーザに質問する。ユーザからの入力が新たに管理階層を作成する場合(Yes)は、ステップS12へ進み、ユーザからの入力が管理階層を新たに作成せず、すでに存在する管理階層を利用する場合(No)は、ステップS13へ進む。
ステップS12では、ユーザの入力に応じてUI制御部35は管理階層を作成する。UI制御部35は、図5のようなフォルダの階層を作成するための画面をディスプレイ26に表示する。図5はその画面の一例であり、フォルダの階層は、例えば、4階層まで作成できる。ユーザは希望するフォルダの階層を設定するために、それぞれの各階層に分析データの情報(プロジェクト名、分析者名、分析装置名、分析日(ファイル保存日)、測定試料名、使用カラムなど)を設定する。図5の例では、第1階層のフォルダ55Aの名を研究課題や開発チームなどのプロジェクト名「プロジェクトA」とし、第2階層のフォルダ55Bの名を測定したユーザ名「ユーザ1」とし、第3階層のフォルダ55Cの名を測定に使用した分析装置名「分析装置I」とし、第4階層のフォルダ55Dの名を測定した日付としている。
このようにユーザ自身が後で分析データなどのファイルを検索し易いように、ユーザはフォルダの階層構成とフォルダ名を設定する。
そして、後記する用に破線枠で示したサンプルテーブルデータ54c、装置条件データ54a、処理条件データ54b、分析データ54d、解析結果データ54eを第4階層のフォルダ55Dの下に保存する。
なお、各フォルダ55A,55B,55C,55Dは上位の階層から自身の階層までのパス情報を関係付け情報として有している。同様にフォルダ55Dの下に保存されるデータファイル54a〜54eも上位の階層から自身の階層までのパス情報を関係付け情報として有している。
(保存先のフォルダ設定)
次に、ユーザはキーボード27a、マウス27bなどの入力装置で所定の操作を行い、保存先のフォルダ55A,55B,55Cを指定する。図6に保存先のフォルダの階層の設定画面例を示す。
この設定画面では、液体クロマトグラフ分析装置1の使用目的のプロジェクト名を欄60に入力し、次に試料の測定を行う分析者名を欄61に入力し、次に試料の測定に使用する分析装置名を欄62に入力する。
なお、フォルダ55Dの日付のフォルダ名に関しては、分析データなどのファイルの保存日とするため、ここでの設定は行わなくても自動的にUI制御部35がフォルダ55Dを作成する。また、この設定はパーソナルコンピュータなどにおけるログインのように、分析データ処理装置20を起動する際にも設定が可能である。この設定は次の変更がされるまで継続して維持される。
ステップS13では、UI制御部35は、前記したユーザの保存先のフォルダ55Cを指定する入力に応じて、前記した装置条件データ54a、処理条件データ54b、サンプルテーブルデータ54c、分析データ54d、解析結果データ54eなどのファイルに対して、ステップS12で設定したフォルダ55C、または、すでに作成済みのフォルダ55Cの中から保存先のフォルダ55Cを特定するための入力を受け付ける(保存先のフォルダ設定)。
(装置条件の設定)
次に、ユーザは分析の準備として、分析装置本体10の各モジュール(ポンプ3やサンプラ4、カラム5、検出器6)の動作条件である装置条件を設定する。ユーザがキーボード27aやマウス27bなどの入力装置で所定の操作を行なうと、UI制御部35はディスプレイ26に装置条件設定のための画面を表示させる。ユーザは、その画面上でポンプ3やサンプラ4、カラム5、検出器6などの装置条件を入力する。UI制御部35はその入力を受付け(ステップS14、「装置条件の設定」)、ユーザが所定の操作入力で装置条件の入力を終了したのを検出すると、図7に示すような装置条件のファイル保存のための画面(ウィンド)を表示させる。ファイル名設定欄63には、装置条件であることを示す識別子の役割をする所定の符号が自動的に表示され、その後にユーザが適当な符号やタイトルを付加可能となっている。ユーザが適当な符号やタイトルを付加して、保存ボタン64を押下すると記憶装置24に装置条件データ54aのファイル保存が行われる(ステップS15、「装置条件の保存」)。
この時ファイルの保存先は、前記図6に示した表示画面で設定した保存先のフォルダ55Cの下の階層に自動的に設定され、保存される。
例えば、図5に示したような管理階層において、フォルダ55Aに「プロジェクトA」、フォルダ55Bに「ユーザ1」、フォルダ55Cに「分析装置I」とそれぞれフォルダ名が設定され、その日が2007年1月10日の場合、その日付に対応する「2007_01_10」という名のフォルダ55Dにファイルを保存する。
なお、第4階層のフォルダ名はファイルを保存した時の日付であり、前記「2007#01#10」は一例である。日付の書式を限定するのもではない。また、UI制御部35は、前記階層のフォルダ内にファイルを保存する際に、当日の日付名のフォルダ55Dが存在しない場合は、新規に該当フォルダ55Dを自動的に作成する。
(処理条件の設定)
次に、ユーザは分析装置本体10から送られてきた分析データを分析データ処理部39で解析処理させるための処理条件を設定する。ユーザがキーボード27aやマウス27bなどの入力装置で所定の操作を行なうと、UI制御部35はディスプレイ26に処理条件設定のための画面を表示させる。ユーザは、その画面上で分析データに対して使用するピーク位置と成分名の対応データや、検量線のデータなどを指定したり、ベースラインの設定方法を指定したりする処理条件を設定する入力をする。
UI制御部35はその入力を受付け(ステップS16、「処理条件の設定」)、ユーザが所定の操作入力で処理条件の入力を終了したのを検出すると、図7に示すような処理条件のファイル保存のための画面(ウィンド)を表示させる。ファイル名設定欄63には、処理条件であることを示す識別子の役割をする所定の符号が自動的に表示され、その後にユーザが適当な符号やタイトルを付加可能となっている。ユーザが適当な符号やタイトルを付加して、保存ボタン64を押下すると記憶装置24に処理条件データ54bのファイル保存が行われる(ステップS17、「処理条件の保存」)。
(サンプルテーブルの設定)
次に、ユーザは測定する測定試料とその順番を指定したり、当該の測定試料の分析に使用する装置条件や処理条件を指定したりするサンプルテーブルを設定する。ユーザがキーボード27aやマウス27bなどの入力装置で所定の操作を行なうと、UI制御部35はディスプレイ26にサンプルテーブル設定のための画面を表示させる。
図8はサンプルテーブル設定のための試料条件設定画面を説明する図である。試料条件設定画面70は、メニュー欄67、試料測定条件項目欄72、「確定」と表示された試料条件確定用のアイコンボタン74より構成される。メニュー欄67には、サンプルテーブルのファイルを保存したり、削除させる各種メニューを含む「ファイル(F)」と表示されたアイコンボタン67aと、表示されているテキストをコピーしたり、コピーされたテキストを貼り付ける「編集(E)」と表示されたアイコンボタン67bが設けられている。
試料測定条件項目欄72には、測定試料の分析順を示す通し番号欄72a、サンプラ4におけるセットされた測定試料容器の位置(Vial No.)を示す番号欄72b、測定試料種別欄72d、測定試料名欄72e、予め設定された装置条件に対応付けられた装置条件ファイル名を表示する装置条件ファイル名欄72i、予め設定された処理条件に対応付けられた処理条件ファイル名を表示する処理条件ファイル名欄72k、予め設定されたメソッドファイル名を表示するメソッドファイル名欄72fが設けられている。
なお、本試料測定条件項目欄72の構成は、装置条件ファイル名と処理条件ファイル名をそれぞれセットで指定するか、装置条件データと処理条件データを1セットとして収めたメソッドデータのファイル名を指定するかのいずれも選択可能としている。
分析順を示す通し番号欄72aは自動的に測定試料名の入力順に、番号を1から振っていかれるが、その後ユーザが入力した優先順番号のものはそのままその入力番号順とし、他の測定試料はその後に測定するように分析順位をオーバーレイ可能としても良い。測定試料種別欄72dは、コンボボックスであり、選択肢表示ボタン69を設けて、選択肢の測定試料種別をコンボボックスに表示し、選択肢の測定試料種別がラジオ・ボタンとして機能し、選択された測定試料種別が測定試料種別欄72dに表示される。測定試料名欄72eは、今回の分析対象の測定試料の数だけユーザがキーボード27aおよびマウス27bを操作して入力が必要な部分である。
装置条件ファイル名欄72i、処理条件ファイル名欄72k、メソッドファイル名欄72fは、ファイル名を手入力することもできるし、管理階層表示ボタン69Aを使用してそれぞれのファイルが格納されているフォルダを検索し、図示しない小ウィンドを一時的に発生させて、その中に表示させ、その中の一つのファイルを選択してクリックすることによって入力することもできる。
ユーザの試料条件設定画面70における入力操作をUI制御部35が受け付けて(ステップS18、「サンプルテーブルの設定」)、試料条件確定用のアイコンボタン74が押下されると、UI制御部35は選択された装置条件ファイル名、処理条件ファイル名、またはメソッドファイル名が存在するか否かをチェックし、異常がなければ装置条件の場合に例示したと同様に、図7のサンプルテーブルの設定ファイル保存のための画面が表示される。ファイル名設定欄63には、サンプルテーブルデータ54cであることを示す識別子が自動的に表示され、その後ろに適当なファイル名を入力し、保存ボタン64を押下するとファイルの保存が行われる(ステップS19、「サンプルテーブルの保存」)。この時、測定条件のファイル保存と同じように、ファイルの保存先は、前記ステップS13において設定したフォルダ55Cの中のフォルダ55Dに自動的に設定され、記憶装置24に保存される。
また、前記階層のフォルダ55C内にファイルを保存する際に、前記の保存先の日付フォルダ55Dが存在しない場合は、装置条件の時と同様に新規に日付フォルダ55Dを作成する。
次いで、ステップS20では、UI制御部35がユーザに全ての測定試料について入力が完了したかをディスプレイ26の画面表示で質問し、完了している場合(Yes)はステップS21へ進み、完了していない場合(No)はステップS14に戻り、ユーザに入力を続けさせる。
なお、装置条件、処理条件、またはメソッドが予め記憶装置24に登録されたものを使用する場合は、ユーザはステップS14〜S17を省略してステップS18、S19の入力操作で済ますことができる。
(検出閾値の設定)
ステップS21では、UI制御部35は検出閾値設定画面をディスプレイ26に表示させて、ユーザに検出閾値を入力させ、それをサンプルテーブルに追加データとして追加して記憶装置24に記憶させる(検出閾値設定)。
この制御の流れを図9および図10を参照しながら詳細に説明する。
図9は検出閾値設定画面を説明する図であり、図10は検出閾値の設定の制御の流れを示すフローチャートである。
図9に示すように検出閾値設定画面70Aは、メニュー欄67、試料測定条件項目欄72A、確定用のアイコンボタン74より構成される。本画面70Aは試料条件設定画面70に似た構成をしており、同じ欄やアイコンボタンには同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
試料測定条件項目欄72Aの欄72a,72b,72d,72e,72i,72kおよび72fには、ステップS19で保存されたサンプルテーブルのデータが表示されている。その右側に各測定試料に対応して、チェック欄72mが設けられ、さらに複数組の成分名欄72n、閾値欄72pが設けられている。
以下に、図10のフローチャートを参照しながら検出閾値の設定の制御を説明する。
ステップS51では、UI制御部35は、検出閾値設定要求があったか否かをチェックする。検出閾値設定要求があった場合(Yes)はステップS52へ進み、なかった場合(No)は終了する。検出閾値設定要求があったか、否かの判定は、以下のように行なわれる。ユーザがマウス27bを使ってポインタを、着目する測定試料の行に当ててクリックすると、UI制御部35はその行の背景色を通常背景色から変化させ、その測定試料が選択されたことを表示する。再度その行をクリックするとその行の背景色は通常状態に戻る。選択状態の背景色の行のチェック欄72mにポインタを移動させ、クリックすると、UI制御部35はチェック欄72mにチェックマークを表示させ、その状態になったときに検出閾値設定要求があったと判定する。ユーザが、チェックマークが表示されたチェック欄72mを、再度クリックすると、表示されたチェックマークは、消され、検出閾値設定要求は取り消される。
ステップS52では、UI制御部35は、選択状態の行のチェックマークが付された測定試料に対応する処理条件ファイル名欄72kにもとづいて、記憶装置24に記憶された当該ファイル名の処理条件データ54bを読み込む。そして、ステップS53では、UI制御部35は、その処理条件で指示されている検出予想成分を読み出して、図示しない小ウィンドを発生させてそれに、成分名とそれに対応する予め決められた略号符号を表示する。ユーザは小ウィンドに表示された成分名の略号符号をクリックすると最初の組の成分名欄72nに略号符号がコピーされる(ステップS54、「検出閾値を設定する成分の選択受付け」)。そして、ユーザがその右の欄に検出閾値を手入力するのを受け付ける(ステップS55、「当該成分の検出閾値の設定入力を受付け」)。
ちなみに、処理条件データ54bには、分析データのクロマトグラムの検出が予想されるピーク位置に対応する成分を同定するクロマトグラム波形処理のためのデータが含まれているので、ピーク位置に対応する成分名から容易に、成分名ごとの検出閾値の設定が行える。
例えば、飲料水の定期的な水質検査の場合には、水道法によりシアン化物および塩化シアンに対して、シアンの量に関して0.01mg/リットル以下であること、陰イオン界面活性剤に対して0.2mg/リットル以下であることが要求されている。これに対し、液体クロマトグラフ分析装置1により、CN-,CNCl-に対するそれぞれの閾値または合算閾値を設定したり、デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ウンデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、トリデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、テトラデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムに対するそれぞれの閾値または合算閾値を設定したりする。
合算閾値の場合は成分名欄72n欄に合算対象の成分に対応する略号符号を結合符号、例えば、+符号で結ぶことにより定義する。例えば、成分名欄72nが「CN-+CNCl-」の場合は、分析データを解析した結果、シアン化イオンと塩化シアンの検出された量の合計値が閾値欄72pに入力された値を超えたとき、後記するステップS25において検出閾値を超えたと判定される。
ステップS56では、UI制御部35は、検出閾値の保存要求があったか否かをチェックする。検出保存要求があったことは、ユーザが「確定」と表示されたアイコンボタン74を押下したかどうかで判定される。検出閾値の保存要求があった場合(Yes)はステップS58へ進み、保存要求が無い場合(No)はステップS57へ進む。
ステップS57では、UI制御部35は、別の検出閾値設定要求があったか否かをチェックする。検出閾値設定要求があったか否か野判定は、ステップS51の説明と同じ制御である。検出閾値設定要求があった場合(Yes)はステップS52に戻り、別の測定試料に対する検出閾値設定の処理を続ける。検出閾値設定要求が無かった場合(No)は、ステップS54に戻り、選択状態の背景色の行の検出閾値設定入力を受け付ける処理を続ける。
ステップS58では、UI制御部35は、検出閾値をサンプルテーブルに追記して、ステップS19で保存したサンプルテーブルデータ54c(図2参照)を更新する。
再び図4に戻り、全体フローチャートの説明を続ける。ステップS21の検出閾値設定が終了すると、その後、ステップS22へ進む。
(分析の実行)
装置条件、処理条件およびサンプルテーブルの設定とそのファイルの保存が完了後、ステップS22では、分析管理部37は、保存された装置条件データ54aおよびをサンプルテーブルデータ54c使用して、最初に分析する測定試料に対する分析装置本体10における各モジュール3,4,5,6を制御する制御コマンドを発生させ、通信ユニット30、通信回線9および通信ユニット8を介して制御部7に入力する。制御部7は前記制御コマンドを受信して、各モジュール3,4,5,6を制御し、実際に試料の測定を行う(「分析」)。
(分析データの保存)
試料の測定により検出器6から検出信号が、通信ユニット8、通信回線9および通信ユニット30を介して分析データ処理装置20に送られ、分析データ処理装置20の分析管理部37で検出信号が受信されて、一時的に記憶装置24またはRAM23に記憶される。分析データ処理部39は、その一時的に記憶された検出信号を、検出信号が送られてくるのと並行して読み出して処理して、クロマトグラムデータを作成し、このクロマトグラムデータを分析データ54dとして分析データであることを示す識別子を頭に付したファイル名を生成して、記憶装置24に保存する(ステップS23、「分析データの保存」)。このとき、分析データ処理部39は分析管理部37からこの検出信号がサンプルテーブル中のどの測定試料に対応するものであるかを示す情報を取得して、分析データ54dのファイルは、対応しているサンプルテーブルデータ54cとの関係付け情報、およびサンプルテーブル中のどの測定試料であるかを示す関係付け情報が、前記ファイル名の識別子の後ろに付加情報として付加されている。
この際も、装置条件データ54aのファイル保存と同じように、ファイルの保存先は、前記ステップS13において設定したフォルダ55Cの下の階層のフォルダ55Dに自動的に保存される。
(分析データの解析処理)
次いで、分析データ処理部39は、その分析データ54dに適用する処理条件を、前記した分析データ54dのファイル名の関係付け情報にもとづいて、対応するサンプルテーブルデータ54cを分析データDB54内において検索し、さらに測定試料の関係付け情報によりサンプルテーブルデータ54c中において対応関係を示されている当該の処理条件データ54bを読み出す。そして、分析データ処理部39は、読み出した処理条件データ54bにもとづき分析データ54dを解析処理する(ステップS24、「解析処理」)。この分析データ54dには前記したようにピーク位置と成分名の対応データが含まれており、分析データ処理部39は、分析データ54dのピークの位置と比較して、成分を同定する。
なお、この同定される成分に対する通常の化学組成名称と関係付けて、前記した略号符号(ステップS53における検出閾値設定の説明参照)が処理条件データ54bの中に含まれている。
さらに、分析データ処理部39は、分析データ54dに含まれるピークに対してベースライン処理をして、ピーク面積を算出し、検量線のピーク面積と比較することにより、検量線における成分の量に対する分析データ54dにおける当該成分の量を算出する。もちろん、検量線のピーク面積に対応する成分の量は処理条件データ54b中に検量線とセットで含まれている。
(検出成分の検出閾値に対する判定と解析結果の保存)
次いで、分析データ処理部39は、サンプルテーブルデータ54cの成分名欄72n(図9参照)と閾値欄72pの情報にもとづいて、検出閾値を超えた成分があるか否かを判定する(ステップS25)。検出閾値を超える成分がある場合(Yes)には、ステップS26に進み、分析データ処理部39は、ファイル名として解析結果データであることを示す識別子の後ろに前記した分析データ54dのファイル名から取得したサンプルテーブルおよび測定試料の識別の関連付け情報を付加して保存する。このとき、解析結果データのファイルに検出閾値を超えた成分に係わる情報(略号符号)をラベルとして付加して保存する。この際、測定条件のファイル保存と同じように、ファイルの保存先は、前記ステップS13において設定したフォルダ55Cの下の階層のフォルダ55D中に自動的に設定され、記憶装置24に保存される。
また、前記階層のフォルダ55D内にファイルを保存する際に、前記の保存先の日付フォルダ55Dが存在しない場合は、装置条件の時と同様に新規に日付フォルダ55Dを作成する。
ステップS25において、検出閾値を超えた成分が無かった場合(No)には、ステップS27に進み、分析データ処理部39は、解析結果データであることを示す識別子を頭に付け、その後ろに前記した分析データ54dのファイル名から取得したサンプルテーブルおよび測定試料の識別の関連付け情報を付加して、ステップS26の場合のような特別のラベルを付せずに保存する。この際、装置条件のファイル保存と同じように、ファイルの保存先は、前記ステップS13において設定したフォルダ55Cの下の階層のフォルダ55D中に自動的に設定され、記憶装置24に保存される。
また、前記階層のフォルダ55D内にファイルを保存する際に、前記の保存先の日付フォルダ55Dが存在しない場合は、装置条件の時と同様に新規に日付フォルダ55Dを作成する。
ステップS28では、分析データ処理部39は、全ての測定試料について分析を完了したか否かをチェックする。完了している場合(Yes)は、一連の処理を終了する。完了していない場合(No)は、ステップS22に戻り、分析管理部37はサンプルテーブルの分析順に従って、次の測定試料の分析を行う。
なお、ステップS22からステップS28は、複数の測定試料をシーケンス処理で分析している場合は、並行して処理される。
図3および図4の全体フローチャートの説明では、装置条件や処理条件を設定して、それからサンプルテーブルの設定と検出閾値設定をするとして説明したがそれに限定されるものではない。
ルーチンの分析においては、測定試料種別や分析目的がパターン化しており、予め装置条件や処理条件が確立され、すでにその組み合わせをメソッドデータ54fとして記憶装置24に登録されていることが多い。その場合ステップS14〜S18を省略してステップS19、S21だけとすることもできる。
図11にサンプルテーブル設定と検出閾値設定を1つの操作画面で行える試料条件設定画面70Bを示す。
試料条件設定画面70Bは、前記した試料条件設定画面70と似ており、同一の構成については同一符号を付し、重複する説明を省略する。試料条件設定画面70Bは、メニュー欄67、試料測定条件項目欄72B、「確定」と表示された試料条件確定用のアイコンボタン74より構成される。
試料測定条件項目欄72Bには、検出閾値設定用に検出閾値設定画面70Aと同様に測定試料に対応させてチェック欄72mが設けられ、さらに複数組の成分名欄72n、閾値欄72pが設けられている(図11では、1組の成分名欄72n、閾値欄72pを代表的に表示)。
このように、測定試料に適用する装置条件と処理条件を1セットにまとめてメソッドデータ54fとして分析データDB54(図2参照)に登録してある場合は、メソッドファイル名を、管理階層表示ボタン69Aを使用して検索し、選択指定することができる。
同時に、検出閾値設定を、メソッドファイル名にもとづいて、メソッドデータ54fから検出予想成分を読み出して、前記したように検出予想成分を読み出し、容易に設定できる。
また、このようにサンプルテーブルを設定する際に検出閾値を設定する代わりに、メソッドデータ54fの処理条件データの部分に、検出予想の成分名と検出閾値を前もって含めておいても良い。
《解析結果データの検索とコピー》
次に、図3、図4に示した全体フローチャートにしたがって解析結果データの保存が終了し、解析結果を点検する際に、異常な結果が出ている測定試料について優先的に点検しようとして、分析データ処理装置から、そのような解析結果データを検索して、そのときに用いられている装置条件や処理条件も妥当であるかをチェックするために関連するデータをリムーバブル・ディスクドライブに装着した記憶媒体、例えば、DVDにコピーする場合を想定する。
前記作業を図12〜図14を参照しながら説明する。図12〜図14は、特定の解析結果データを指定して、それに対応する分析データ、サンプルテーブルデータ、装置条件データ、処理条件データを検索してコピーする制御の流れを示すフローチャートである。
この制御はUI制御部35(図2参照)で行なわれる。
先ず、ステップS71では、ユーザが指定した検索先のフォルダ55A〜55Dを設定する。次いで、ユーザが入力した検索キーを設定する(ステップS72)。検索キーは、例えば、「CN-+CNCl-」のように検出閾値を超えた解析結果データ54eであることを示す、検出閾値を超えた成分に関する情報とする。この場合は、水道水の分析においてシアン化物と塩化シアンが所定の検出閾値を超えて検出された測定試料に対する解析結果データ54eを検索すること意味する。
なお、検索キーは、予め検索キーライブラリとして登録しておいて、その検索キーライブラリから選択して入力するのが、間違いが少なく効率的である。
ステップS73では、ユーザの所定の操作により、ステップS71で指定された検索先のフォルダ55A〜55D内で、ステップS72で指定された検索キーにしたがって検索する。
ステップS74では、検出閾値を超えた成分に関わる情報のラベルを検出したか否かをチェックする。検出した場合(Yes)はステップS75へ進み、検出しなかった場合(No)は、その旨をディスプレイ26に表示して一連の制御を終了する。
ステップS75では、当該の解析結果データ54eのファイル名をディスプレイ26に表示させる。そして、表示された解析結果データ54eのファイル名をユーザがマウス27bで選択したことを受けて、コピー対象の解析結果データ54eを指定する(ステップS76)。次いで、表示画面にコピー先のフォルダまたは記憶媒体をユーザに指定するように促す表示をし、ユーザの入力にしたがってコピー先のフォルダまたは記憶媒体を指定する(ステップS77)。
ステップS78では、コピー対象の解析結果データ54eのファイルと、サンプルテーブルと測定試料が同一の分析データ54dを特定する。また、コピー対象の解析結果データ54eのファイルのサンプルテーブルデータ54cを特定する(ステップS79)。これは、解析結果データ54eのファイル名は、前記したように解析結果データであることを示す識別子の後ろに続けて、付加情報として対応しているサンプルテーブルデータ54cとの関係付け情報、およびサンプルテーブル中のどの測定試料であるかを示す関係付け情報を有していることから容易に特定できる。
ステップS80では、関係付け情報とサンプルテーブルデータ54cにもとづいて、装置条件データ54aと処理条件データ54bを特定する。次いで、コピー先に、特定したサンプルテーブルは貼り付け済みか否かをチェックする(ステップS81)。貼り付け済みの場合(Yes)はステップS83へ進み、貼り付け済みでない場合(No)は、ステップS82進む。ステップS82では、サンプルテーブルデータ54cをコピーしてコピー先に貼り付ける。
ステップS83では、コピー先に、特定した装置条件は貼り付け済みか否かをチェックする。貼り付け済みの場合(Yes)はステップS85へ進み、貼り付け済みでない場合(No)は、ステップS84進む。ステップS84では、装置条件データ54aをコピーしてコピー先に貼り付ける。
ステップS85では、コピー先に、特定した処理条件は貼り付け済みか否かをチェックする。貼り付け済みの場合(Yes)はステップS86へ進み、貼り付け済みでない場合(No)は、ステップS87進む。ステップS86では、処理条件データ54bをコピーしてコピー先に貼り付ける。
ステップS87では、特定した分析データ54dをコピーしてコピー先に貼り付ける。また、引き続いて特定した解析結果データ54eをコピーしてコピー先に貼り付ける(ステップS88)。ステップS89では、他にコピー対象の解析結果データ54eがあるかどうかをチェックする。有の場合(Yes)はステップS78に戻って、ステップS78〜S89の一連のコピーと貼り付け作業の処理を行う。無い場合(No)は検索とコピーの一連の作業の処理を終了する。
この一連のフローチャートでは装置条件データと処理条件データの2つのファイルをコピーすることとしたが、最初から一体のメソッドデータのファイルを1つコピーすることとしても良い。
ちなみに、前記したステップS71〜S89のフローチャートでは、指定した分析結果データのファイルから、それに対応する分析データ、サンプルテーブルデータ、装置条件データと処理条件データ(またはメッソドデータ)を別のフォルダまたは記憶媒体にコピーする例で説明したが、分析データを指定してそれに対応する解析結果データ、サンプルテーブルデータ、装置条件データと処理条件データ(またはメソッドデータ)を別のフォルダまたは記憶媒体にコピーする例ことも容易にできる。
さらに、サンプルテーブルデータを指定して、それに対応する分析データ、解析結果データ、装置条件データと処理条件データ(またはメッソドデータ)を別のフォルダまたは記憶媒体にコピーする例ことも容易にできる。
本実施形態におけるフローチャートのステップS12は本発明のデータ管理構造作成手段を、ステップS13は階層指定手段を、ステップS14,S15は装置条件設定手段を、ステップS16,S17は処理条件設定手段を、ステップS18,S19は試料条件設定手段を、ステップS21は閾値設定手段を、ステップS25は検出判定手段を、ステップS26,S27は解析結果データ保存手段を、ステップS71〜S80、S89は検索手段を、ステップS81〜S88はデータ複写手段を構成する。
以上の本実施形態の分析データ処理装置によれば、分析データ54dを解析処理した解析結果において指定された成分が検出閾値を超えた場合に、解析結果データ54eをファイル保存する際に、検出閾値を超えた成分に関する情報をラベルとして付すので、異常成分を検出した解析結果データ54eのファイルを検索しやすい。
また、そのような異常成分を検出した解析結果データ54eのファイルを検索して、そのファイルに付されている関係付け情報にもとづいてそれに対応する分析データ54dやサンプルテーブルデータ54cを検索することができ、さらにサンプルテーブルデータ54cにもとづいて当該の測定試料に対応する装置条件データ54aと処理条件データ54b(またはメッソドデータ54f)を検索することができ、それらのデータのファイルを別のフォルダまたは記憶媒体に容易にコピーすることができる。
その結果、分析作業を担当した以外の作業者が、別のパーソナルコンピュータなどを使用して検出閾値を超えた成分がある分析結果を早急に点検して、液体クロマトグラフ分析装置1の状態が正常か否か、特に、カラム5や検出器6に異常が無いか、測定試料の調整に異常が無いか、装置条件や処理条件の適用にミスが無いかなどを確認して、異常な解析結果は実際に成分が検出閾値を超えているものである正常な解析結果であることを確認する場合に便利である。
さらに、ユーザの指定したフォルダ階層でデータ管理構造が構築されるため、分析データ、解析結果データなどのファイルの管理が容易となる。また、装置条件、処理条件またはメソッドのデータなどの検索においても、ユーザ指定のフォルダ階層で保存されているため、絞込み検索と同様の感覚でフォルダ階層から検索が行え、かつ、分析データ処理装置の検索機能を必要としないので、特殊な環境を必要とせず容易に検索が可能となる。
また、プロジェクト名やユーザ名や、分析装置名のカテゴリ毎に分析データなどが管理されるため、分割データの一括バックアップや移動の操作が簡便化される。
以上、本実施形態の説明においては、液体クロマトグラフ分析装置1に適用した分析データ処理装置20を例に、説明したがそれに限定されるものではなく、各種分析装置、例えば、ガスクロマトグラフ装置、質量分析装置、分光光度計などの各種分析装置の分析データ処理装置に適用できる。
本発明の実施形態に関わる分析データ処理装置を適用した標準的な液体クロマトグラフ分析装置の構成図である。 本実施形態の分析データ処理装置の機能構成ブロック図である。 分析作業全体の流れを示すフローチャートである。 分析作業全体の流れを示すフローチャートである。 フォルダの階層を作成する画面を説明する図である。 保存先のフォルダの階層の設定画面例を示す図である。 ファイル保存の画面例を示す図である。 サンプルテーブル設定のための試料条件設定画面を説明する図である。 検出閾値設定画面を説明する図である。 検出閾値の設定の制御の流れを示すフローチャートである。 サンプルテーブル設定と検出閾値設定を1つの操作画面で行える試料条件設定画面例の図である。 特定の解析結果データを指定して、それに対応する分析データ、サンプルテーブルデータ、装置条件データ、処理条件データを検索してコピーする制御の流れを示すフローチャートである。 特定の解析結果データを指定して、それに対応する分析データ、サンプルテーブルデータ、装置条件データ、処理条件データを検索してコピーする制御の流れを示すフローチャートである。 特定の解析結果データを指定して、それに対応する分析データ、サンプルテーブルデータ、装置条件データ、処理条件データを検索してコピーする制御の流れを示すフローチャートである。
符号の説明
1 液体クロマトグラフ分析装置
2 溶離液タンク
3 ポンプ
4 サンプラ
5 カラム
6 検出器
7 制御部
8 通信ユニット
9 通信回線
10 分析装置本体
11 RFICタグ
20 分析データ処理装置
21 CPU
22 内部バス
23 RAM
24 記憶装置
25 入出力制御部
26 ディスプレイ
27a キーボード
27b マウス
28 スピーカ
29 リムーバブル・ディスクドライブ
30 通信ユニット
35 ユーザインタフェース制御部
37 分析管理部
39 分析データ処理部
51 ユーザインタフェース制御プログラム
52 分析管理プログラム
53 分析データ処理プログラム
54 分析データDB
54a 装置条件データ
54b 処理条件データ
54c サンプルテーブルデータ
54d 分析データ
54e 解析結果データ
54f メソッドデータ

Claims (6)

  1. 測定試料を分析する分析装置本体から取得した分析データを解析処理し、その結果を記憶装置に記憶させる分析データ処理装置において、
    分析データを解析処理して検出されると予想される1つの成分の検出量または複数の成分の検出量の合計値が異常か否かを判定する基準である検出閾値を設定する閾値設定手段と、
    前記分析データを解析処理する分析データ処理部と、を備え、
    該分析データ処理部は、
    前記検出閾値を超えたか否かを判定する検出判定手段と、
    前記検出判定手段により前記検出閾値を超えたと判定されたとき、超えたと判定された前記成分に関わる情報をラベルとして付して前記分析データの解析結果を前記記憶装置に記憶させる解析結果データ保存手段と、
    を有することを特徴とする分析データ処理装置。
  2. ユーザが任意に入力する分析に関する情報にもとづき、データの管理構造を前記記憶装置内のフォルダの階層で作成するデータ管理構造作成手段と、
    前記解析結果データ保存手段に前記分析データの解析結果を前記記憶装置に記憶させるときの前記フォルダの階層を指定する階層指定手段と、を備え、
    前記解析結果データ保存手段は、前記記憶装置の前記階層指定手段によって指定された前記フォルダの階層に記憶させることを特徴とする請求項1に記載の分析データ処理装置。
  3. 前記分析装置本体が分析するときの動作条件である装置条件を設定して、前記記憶装置に記憶させる装置条件設定手段と、
    前記分析データを前記分析データ処理装置において解析処理するときの処理条件を設定して、前記記憶装置に記憶させる処理条件設定手段と、
    複数の測定試料に対して前記分析装置本体で分析させる順番を設定し、各測定試料に対して適用する前記装置条件と前記処理条件とを関係付け、試料条件情報として前記記憶装置に記憶させる試料条件設定手段と、
    前記試料条件情報の前記装置条件を取得して、前記分析装置本体に出力して当該測定試料に対応した制御する分析管理部と、を備え、
    前記分析データ処理部は、
    前記分析データを前記試料条件情報のどの測定試料に対応するかを示す関係付け情報を付して前記記憶装置に記憶させ、
    前記試料条件情報から取得した前記処理条件にもとづいて前記分析データを当該測定試料に対応した解析処理をし、その解析結果データを前記試料条件情報のどの測定試料に対応するかを示す関係付け情報を付して前記記憶装置に記憶させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の分析データ処理装置。
  4. さらに、
    前記記憶装置に記憶された特定の前記解析結果データを検索する検索手段を備え、
    該検索手段は、前記超えたと判定された前記成分に関わる情報を検索キーとして前記解析結果データを検索することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の分析データ処理装置。
  5. さらに、
    前記記憶装置に記憶された所定の前記分析データおよび前記解析結果データを読み出して、他の記憶媒体に記憶させるデータ複写手段を備え、
    該データ複写手段は、ユーザが指定した所定の前記分析データまたは前記解析結果データに付加された前記試料条件情報のどの測定試料に対応するかを示す関係付け情報にもとづいて、指定された前記分析データおよび前記解析結果データとともに、対応する前記装置条件および前記処理条件も読み出して、前記他の記憶媒体に記憶させることを特徴とする請求項3に記載の分析データ処理装置。
  6. 測定試料を分析する分析装置本体から取得した分析データを解析処理し、その結果を記憶装置に記憶させる分析データ処理装置におけるファイル保存方法であって、
    予め、閾値設定手段により分析データを解析処理して検出されると予想される1つの成分の検出量または複数の成分の検出量の合計値が異常か否かを判定する基準である検出閾値を記憶させておき、
    検出判定手段により前記検出閾値を超えたか否かを判定し、
    前記検出判定手段により前記検出閾値を超えたと判定されたとき、前記成分に関わる情報をラベル名として前記分析データの解析結果を前記記憶装置に記憶させることを特徴とする分析データ処理装置におけるファイル保存方法。
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