JPH0792152A - クロマトグラフ用データ処理装置 - Google Patents

クロマトグラフ用データ処理装置

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JPH0792152A
JPH0792152A JP23816693A JP23816693A JPH0792152A JP H0792152 A JPH0792152 A JP H0792152A JP 23816693 A JP23816693 A JP 23816693A JP 23816693 A JP23816693 A JP 23816693A JP H0792152 A JPH0792152 A JP H0792152A
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Yasutaka Mito
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 基準ピークの保持時間が比較的大きく変動し
ても、他のピークの同定を正確になし得るクロマトグラ
フ用データ処理装置を提供する。 【構成】 基準ピークの保持時間tR と、広い目の許容
幅ΔtR を予め設定するとともに、ピーク面積値及びそ
の許容幅、異なる2つのチャンネルの面積比についての
値と許容幅、2つのスペクトルの類似度の許容値等を予
め設定しておき、保持時間tR 、及びその許容幅ΔtR
より該当する基準ピーク候補P1 、…、P 4 を抽出し、
さらにその他の面積値等の比較により基準ピーク(例:
1 )を抽出し、この基準ピークを基に、相対保持時間
法により、他のピークを同定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、LC、GC、LC/
MS、GC/MS、LC/UV等のクロマトグラフ装置
から取り込んだクロマトグラムに種々の処理を実行し、
分析を行うクロマトグラフ用データ処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】クロマトグラフ用データ処理装置におい
て、読み出したピーク成分の同定を行うのに、その保持
時間があらかじめ設定する保持時間に対し、あらかじめ
設定する許容幅内にあれば、その保持時間に対応する物
質のピークであるとし判断している。しかし、移動相流
量の変動等の分析条件の変動による各ピークの保持時間
のずれが生じ、従来は、この各保持時間のずれを相対保
持時間法を用いて補正している。この相対保持時間法
は、図4に示すように、あらかじめ設定された基準ピー
クP0 を、標準保持時間tR とその許容幅ΔtR から同
定し、その他のピークP11、…、P14については次式に
より同定するものである。
【0003】 〔tRi−(tRO/RTO)・RTi〕の絶対値<ΔtRi ただし、 tRi:同定しようとするピークの標準保持時間 tRO:基準ピークの標準保持時間 RTO:基準ピークの実測保持時間 RTi:同定しようとするピークの実測保持時間 ΔtRi:同定しようとするピークの許容時間幅
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の保持時
間補正方法では、基準ピーク自身は、絶対的な保持時間
をもとに同定するので、分析条件の変動により基準ピー
クの保持時間が許容幅をこえて変動してしまった場合
は、全てのピークの同定が失敗してしまうという問題が
あった。
【0005】この発明は、上記問題点に着目してなされ
たものであって、基準ピークの保持時間が、比較的大き
く変動しても、他のピークの同定を正確になし得るクロ
マトグラフ用データ処理装置を提供することを目的とし
ている。
【0006】
【課題を解決するための手段及び作用】この発明のクロ
マトグラフ用データ処理装置は、あらかじめ設定された
保持時間と許容幅から該当するピークを求める第1のピ
ーク抽出手段と、あらかじめ設定された面積値あるいは
高さとその許容幅から該当するピークを抽出する第2の
ピーク抽出手段と、異なる2つのチャンネルの面積比に
ついてあらかじめ設定されている値と許容幅から該当す
るピークを求める第3のピーク抽出手段と、2つのスペ
クトルの類似度を数量化する手段と、あらかじめ設定さ
れている類似度の許容値から該当するピークを求める第
4のピーク抽出手段とを備え、前記第1のピーク抽出手
段と、第2、第3及び第4のピーク抽出手段の中のいく
つかの手段とを用い、用いた全抽出手段について該当し
たピークを求め、これを基準ピークとして相対保持時間
法により、ピーク同定を行うようにしている。
【0007】このクロマトグラフ用データ処理装置で
は、基準ピークの保持時間だけでなく、ピーク面積値、
ピーク高さ、ピーク位置のスペクトルパターン、異なる
2つのチャンネルのピーク面積比の情報も、適宜選択し
て加え、同定を行う。先ず、大きめに設定した保持時間
許容幅から複数のピークを拾い出す。次に、保持時間以
外の各情報について個別の許容幅を許容幅を設定し、先
に求めた複数ピークの中からしぼり込み、最終的に一つ
のピークを基準ピークとして同定する。この同定された
基準ピークを基に、相対保持時間法により、他のピーク
も同定する。
【0008】
【実施例】以下、実施例により、この発明をさらに詳細
に説明する。図1は、この発明の一実施例分析システム
の構成を示すブロック図である。ここで、クロマトグラ
フ1としては、フォトダイオードアレイUV−VIS検
出器を有する液体クロマトグラフを使用する。データ処
理装置2は、クロマトグラフ1からのクロマトグラムを
デジタル信号に変換するA/D変換器11と、取り込ま
れたデータ、あるいは記憶されているデータに、種々の
演算処理を実行し、ピークの同定等を行うCPU12
と、CPU12用のプログラムを記憶するROM13
と、演算用のデータ、取り込まれたデータを記憶するR
AM14と、クロマトグラム波形、分析結果等を表示す
る表示部15と、同じくクロマトグラム波形、分析結果
等を印字出力するプリンタと、種々の設定値等を入力す
るためのキーボード17とを備えている。もっとも、こ
れらの機器構成自体は、よく知られたものであり、新規
な特徴となるものではない。
【0009】この実施例システムの特徴は、CPU12
で実行される分析処理過程において、基準ピークを同定
するのに、保持時間の他に、ピーク面積値、ピーク高
さ、ピーク位置のスペクトルパターン等も考慮して行う
機能を持たせたことである。次に、上記実施例システム
のデータ処理装置において、ピーク同定を行う場合の動
作を図2に示すフロー図により説明する。先ず、基準ピ
ークの標準保持時間tR と、許容幅ΔtR を設定する
〔ステップST(以下STと略す)1〕。ここでは、許
容幅ΔtR を、従来より大きめに設定する。次に、基準
ピークの面積値について、その標準値AR と許容幅ΔA
R を設定する(ST2)。また同様に、基準ピークのス
ペクトルの標準スペクトルとの類似度の許容値SR (下
限)を設定する(ST3)。
【0010】設定終了後、クロマトグラフ1において分
析を開始する(ST4)。分析が終了すると(ST
5)、自動的にステップST6以降に処理に移る。先ず
(保持時間t−tR )の絶対値がΔtR より小さい、つ
まり設定した許容幅内に入るピークPi i =1、…、
n)をピックアップする(ST6)。図3の波形例で
は、i=4であり、±ΔtR 内に入るピークはP1 、P
2 、P3 、P4 である。
【0011】次に、ピークPi の中から(面積値A−A
R )の絶対値がΔAR より小さい、つまり設定した面積
値の許容幅内に入るピークPj を求める(ST7)。図
3の波形例で、該当するのがP1 、P4 であるとする。
続いて、ピークPj の中から基準ピークのスペクトルと
の類似度Sj を求め、Sj >SR なるピークPk を求め
る(ST8)。図3の波形例においてS1 >SR 、S4
<SR のときはP1 を基準ピークとする。
【0012】もっとも、該当するPk が2個以上ある場
合は、すなわちST10での“Pkが2つ以上か”の判
定がYESの場合は、面積値許容幅ΔAR 及び類似度の
許容値SR を変更し(ST11)、再度ST7に戻り、
残ったピークPk の中から、再設定したΔAR 内にある
ピークを求め、また類似度が許容値Sn 以上のピークを
抽出し(ST8)、残ったピークPk が1つとなると、
ST9、ST10の判定がNOとなり、その残されたピ
ークPk を基準ピークとし(ST12)、後は、従来と
同様に、その基準ピークを基に相対保持時間にて他の保
持時間を算出し、各ピークの許容幅を考慮して他のピー
クを同定する(ST13)。
【0013】ST6、ST7、ST8の処理を行った結
果、抽出されるピークPk がなしの場合には、ST9の
判定がYESとなり、この場合はエラーとなる。ここ
で、上記実施例で使用したスペクトルの類似度について
説明する。吸収スペクトルは波長ごとの吸光量の集まり
であるが、コンピュータ内部では、離散的吸光度データ
の集合として、次のように表すことができる〔ここに、
波長λn の吸光度をa(λn )とする〕。
【0014】 (a(λ1 )、a(λ2 )、…、a(λn )) 例えば、a(λ1 )が200nmの吸光度、a(λ2
が201nmの吸光度である。これをさらに抽象化し、
この集合をベクトルとして扱う。すなわち、 〔S〕=(a(λ1 )、a(λ2 )、…、a(λn )) として表すことができる。すなわち、吸収スペクトルが
一つのベクトルに1対1で対応する。いま、ここに二つ
の吸収スペクトルS1 とS2 があるとすると、S 1 、S
2 はおのおの次のベクトルに相当する。なお、以下で
〔 〕をベクトル記号として使用している。
【0015】〔S1 〕=(a1 (λ1 )、a
1 (λ2 )、…、a1 (λn )) 〔S2 〕=(a2 (λ1 )、a2 (λ2 )、…、a
2 (λn )) これを簡単にするため、2次元として図示すると、図5
のようになる。すなわち、スペクトルS1 がベクトル
〔S1 〕、スペクトルS2 がベクトル〔S2 〕となる。
ここで、もしS1 とS2 が全く同じ物質のものであれ
ば、スペクトルは全くパターンが等しく、相似形となる
から、ベクトルの各要素間の比は等しくなり、ベクトル
〔S1 〕と〔S2 〕は同じ方向を向く。すなわち、図5
の角θは0ということになる。
【0016】これをもっと一般化すれば、二つのベクト
ル間の角θが小さければ小さい程スペクトルパターンが
近いということができる。発明者らはこれを応用し、二
つのスペクトル間の一致度として、
【0017】
【数1】
【0018】と定義した。これは、
【0019】
【数2】
【0020】を表す。したがって、SIが1に近ければ
近い程、スペクトルパターンは似ていることを表す。す
なわちSIが類似度である。なお、上記実施例では、液
体クロマトグラフに、使用する場合を説明したが、本発
明では、これに限ることなく、GC/MS、CZE/U
V等にも適用できる。
【0021】
【発明の効果】この発明によれば、保持時間だけでな
く、面積値、面積値が異なる2チャンネルの面積比、2
つのスペクトルの類似度等の情報も、基本ピークの同定
に用いるものであるから、分析条件が変動し、保持時間
のズレが大きくても、基準ピークを正しく同定すること
ができ、各ピークの保持時間の相対値が変化しなければ
相対保持時間法により、全ピークの同定が可能となる。
それゆえ、移動相流量等の分析条件の正確さに対して要
求される条件がゆるくても、さしつかえなくなり、装置
の簡素化をはかることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明が実施される分析システムの構成を示
すブロック図である。
【図2】同実施例分析システムの動作を説明するための
フロー図である。
【図3】同実施例分析システムのおける基準ピークの同
定を説明するためのクロマトグラム波形例を示す図であ
る。
【図4】従来の相互保持時間法による各ピークの同定を
説明するためのクロマトグラフ波形例を示す図である。
【図5】スペクトルの類似度を説明するための一致度を
表す特性図である。
【符号の説明】
R 基準ピークの設定保持時間 ΔtR 設定保持時間の許容幅 P1 、…、P4 基準ピークの候補

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】あらかじめ設定された保持時間と許容幅か
    ら該当するピークを求める第1のピーク抽出手段と、あ
    らかじめ設定された面積値あるいは高さとその許容幅か
    ら該当するピークを抽出する第2のピーク抽出手段と、
    異なる2つのチャンネルの面積比についてあらかじめ設
    定されている値と許容幅から該当するピークを求める第
    3のピーク抽出手段と、2つのスペクトルの類似度を数
    量化する手段と、あらかじめ設定されている類似度の許
    容値から該当するピークを求める第4のピーク抽出手段
    とを備え、前記第1のピーク抽出手段と、第2、第3及
    び第4のピーク抽出手段の中のいくつかの手段とを用
    い、用いた全抽出手段について該当したピークを求め、
    これを基準ピークとして相対保持時間法により、ピーク
    同定を行うことを特徴とするクロマトグラフ用データ処
    理装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009503480A (ja) * 2005-07-25 2009-01-29 メタノミクス ゲーエムベーハー クロマトグラフィー/マススペクトロメトリーを用いてサンプルを分析する手段と方法
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