JPWO2017175379A1 - クロマトグラフ質量分析装置 - Google Patents

Abstract

複数の目的成分をＳＩＭ測定及び／又はＭＲＭ測定するクロマトグラフ質量分析装置において、目的成分のそれぞれについて作成された、ＳＩＭ測定イオン又はＭＲＭトランジションと、測定実行時間帯と、初期デュエルタイムとを含む測定条件が予め保存された記憶部４１と、全測定時間を同じ時間帯に実行される測定の組み合わせが異なる複数の部分時間帯に分割する測定時間分割部４２と、複数の部分時間帯のうちの１つを選択する入力を受け付ける時間帯入力受付部４３と、選択された部分時間帯において実行される測定条件に関する感度情報の入力を受け付ける感度情報入力受付部４５と、感度情報の入力の内容に応じて初期デュエルタイムを増加又は減少した変更デュエルタイムを求めるデュエルタイム算出部４７と、変更デュエルタイムからループタイムを求めて出力するループタイム算出部４８とを備える。

Description

本発明は、試料に含まれる複数の既知の目的成分をクロマトグラフにおいて時間的に分離して、選択イオンモニタリング測定及び／又は多重反応モニタリング測定するクロマトグラフ質量分析装置に関する。

試料に含まれる既知の目的成分の同定や定量に用いられる質量分析の手法にＭＳ／ＭＳ分析（タンデム分析）と呼ばれる手法がある。ＭＳ／ＭＳ分析は、例えばプリカーサイオンを選別する前段質量分離部、プリカーサイオンを開裂させてプロダクトイオンを生成するコリジョンセル等の開裂部、及びプロダクトイオンを選別する後段質量分離部を有する質量分析装置（タンデム四重極型質量分析装置等）を用いて行われる。

ＭＳ／ＭＳ分析における測定の１つに多重反応モニタリング（ＭＲＭ：Multiple Reaction Monitoring）測定がある。ＭＲＭ測定では、前段質量分離部と後段質量分離部を通過させるイオンの質量電荷比をそれぞれ固定し、特定のプリカーサイオンから生成された特定のプロダクトイオンの強度を測定する。このプリカーサイオンとプロダクトイオンの組はＭＲＭトランジションと呼ばれる。ＭＲＭ測定では、前後の２段の質量分離部によって測定対象外の成分や夾雑成分由来のイオン、及びイオン化されなかった中性粒子が除去されるため、高いＳ／Ｎ比でイオン強度信号を得ることができる。

このような特長から、ＭＲＭ測定は、例えば、土壌から採取した試料や生体由来の試料のように、複数の既知の目的成分を含む試料の分析に用いられている。このような多成分の一斉分析には、クロマトグラフ（ガスクロマトグラフや液体クロマトグラフ）と上述の構成を有する質量分析装置を組み合わせたクロマトグラフ質量分析装置が用いられる。試料に含まれる複数の目的成分は、クロマトグラフのカラムで時間的に分離され、質量分析装置に導入されて個別にＭＲＭ測定される。

クロマトグラフ質量分析装置でＭＲＭ測定を実行する際には、複数の目的成分のそれぞれについて、１乃至複数のＭＲＭ測定条件を予め決めておく。ＭＲＭ測定条件には、当該測定を実行する時間帯であるＭＲＭ測定時間帯、及び測定に使用するＭＲＭトランジションが含まれる。各ＭＲＭ測定時間帯は測定対象の目的成分の保持時間を含むように決められ、ＭＲＭトランジションはデータベースを参照するなどして決められる。１つの目的成分について行われる１乃至複数のＭＲＭ測定は１セットでイベントと呼ばれ、個々のＭＲＭ測定はチャンネルと呼ばれる。

多成分の一斉分析では、複数のＭＲＭ測定時間帯の一部又は全部が重なりあうことが多い。こうした場合には、重複した時間帯内に設定された複数のチャンネルを１つずつ順に所定時間ずつ実行する動作が繰り返し行われる。各チャンネルの１回あたりの実行時間はデュエルタイム（dwell time）と呼ばれ、同じ時間帯に複数のチャンネルを各１回実行するのに要する合計時間はループタイム（loop time）と呼ばれる。多成分の一斉分析を行う場合には、例えば、使用者が適宜のループタイムを設定し、そのループタイムを同じ時間帯に実行するチャンネルの数で除すことによりデュエルタイムが決められる。

上記のようにして決められたＭＲＭ測定条件により試料の測定を実行すると、チャンネル毎にそれぞれ対応するマスクロマトグラムが得られる。一般に、ＭＲＭ測定では目的成分をできるだけ高い感度で測定できる（即ちプロダクトイオンの生成効率ができるだけ高い）ＭＲＭトランジションが選ばれるが、その感度は各目的成分で異なる。そのため、各チャンネルに同等のデュエルタイムを割り当てても、一部のチャンネルで得られるマスクロマトグラムではピークの強度が小さく定量が難しい場合がある。

そこで、従来、各チャンネルで取得したマスクロマトグラムを使用者が確認し、マスピークの強度が小さいチャンネルについてデュエルタイムをより長い時間に変更することにより、全てのチャンネルにおいて良好な感度で目的成分を測定することができるＭＲＭ測定条件を作成している。

特開２０１１−１４１２２０号公報

しかし、各チャンネルのデュエルタイムを長くすると、同時に当該チャンネルの測定が行われる時間帯でのループタイムも長くなる。ループタイムは、言い換えると各チャンネルでデータが取得される時間間隔でもあるため、この時間間隔が長くなると１ピークに対する測定ポイント数が不十分となるため、マスクロマトグラムのピークの再現性が悪くなり、目的成分を正しく定量することができなくなるという問題があった。

ここでは、ＭＲＭ測定を行う場合を例に挙げて説明したが、選択イオンモニタリング測定（ＳＩＭ測定）を行う場合、及びＳＩＭ測定とＭＲＭ測定の両方を行う場合にも同様の問題があった。

本発明が解決しようとする課題は、試料に含まれる複数の目的成分のそれぞれについて、１乃至複数の測定条件でＳＩＭ測定及び／又は１乃至複数のＭＲＭ測定を行うことにより得られたマスクロマトグラムデータに基づき、各ＳＩＭ測定及び／又は各ＭＲＭ測定の１回あたりの適切な実行時間（各チャンネルのデュエルタイム）を決定することができるクロマトグラフ質量分析装置を提供することである。

上記課題を解決するために成された本発明は、試料に含まれる複数の目的成分を時間的に分離し、各目的成分を１乃至複数の測定条件で選択イオンモニタリング測定及び／又は多重反応モニタリング測定するクロマトグラフ質量分析装置であって、
a) 前記複数の目的成分のそれぞれについて作成された測定条件であって、選択イオンモニタリング測定において測定するイオンであるＳＩＭ測定イオン、又は多重反応モニタリング測定において用いるプリカーサイオンとプロダクトイオンの組であるＭＲＭトランジションと、該測定条件の実行時間帯と、１回あたりの測定の実行時間の初期値である初期デュエルタイムとを含む測定条件が予め保存された記憶部と、
b) 試料の測定開始から測定終了までの全測定時間を、同じ時間帯に実行される選択イオンモニタリング測定及び／又は多重反応モニタリング測定の組み合わせが異なる複数の部分時間帯に分割する測定時間分割部と、
c) 使用者による、前記複数の部分時間帯のうちの１つを選択する入力を受け付ける時間帯入力受付部と、
d) 前記選択された部分時間帯において実行される測定条件に関する感度情報の入力を受け付ける感度情報入力受付部と、
e) 前記感度情報の入力の内容に応じて前記初期デュエルタイムを増加又は減少した変更デュエルタイムを求めるデュエルタイム算出部と、
f) 前記変更デュエルタイムからループタイムを求めて出力するループタイム算出部と
を備えることを特徴とする。

前記感度情報の入力には、例えば、デュエルタイムを長くして感度を上げる必要があることを意味するキーボードの「↑」キーの押下、デュエルタイムを短くして感度を下げても問題がないことを意味する「↓」キーの押下、及びいずれにも該当しないことを意味する「入力なし」の組み合わせを用いることができる。この場合、前記デュエルタイム算出部は、「↑」が入力された測定条件の初期デュエルタイムを予め決められた単位時間だけ長くし、「↓」が入力された測定条件の初期デュエルタイムを予め決められた単位時間だけ短くする。あるいは、前記感度情報を数値で入力し、前記デュエルタイム算出部が入力された数値を初期デュエルタイムに加算（あるいは減算）して変更デュエルタイムを求めるように構成することもできる。

本発明に係るクロマトグラフ質量分析装置では、記憶部に予め保存された測定条件に基づき、全測定時間が、同じ時間帯に実行される測定の組み合わせが異なる複数の部分時間帯に分割される。使用者が１つの部分時間帯を選択し、記憶部に保存された測定条件を用いた各測定（チャンネル）により得られたマスクロマトグラムのピークを使用者が確認して、感度を上げる必要があると判定したチャンネルについては例えば「↑」という感度情報を、感度を下げても問題がないと判定したチャンネルについては例えば「↓」という感度情報を入力すると、これらを反映した変更デュエルタイムが作成され、該変更デュエルタイムに基づくループタイムが計算され出力される。使用者は、出力されたループタイムを確認し、そのループタイムが長すぎる場合に感度情報を再入力することで適切なデュエルタイムを決定することができる。

本発明に係るクロマトグラフ質量分析装置は、さらに、
g) 表示部と、
h) 前記測定条件のそれぞれに関するＳＩＭ測定イオン又はＭＲＭトランジションと、初期デュエルタイムとを前記表示部に表示する測定条件表示部と
を備え、
前記ループタイム算出部が前記表示部に前記ループタイムを表示する
ことが好ましい。

上記態様のクロマトグラフ質量分析装置では、指定した部分時間帯に実行される測定条件、及び変更デュエルタイムに基づくループタイムを表示部の画面で使用者が一度に視認することができる。

また、本発明に係るクロマトグラフ質量分析装置では、
前記記憶部に予め最大ループタイムが保存されており、さらに、
i) 前記ループタイム算出部により算出されたループタイムが前記最大ループタイムよりも長い場合に、使用者に前記感度情報あるいは変更デュエルタイムの変更を促す再設定提示部
を備えることが好ましい。

上記再設定提示部を備えた態様のクロマトグラフ質量分析装置では更新ループタイムが最大ループタイムよりも長くなると使用者に入力変更を促すため、ループタイムが過度に長くなりクロマトグラムのピーク再現性が悪くなるのをより確実に防ぐことができる。

さらに、本発明に係るクロマトグラフ質量分析装置では、
前記記憶部に、該記憶部に保存されている測定条件で測定を実行することにより得られたマスクロマトグラムデータが保存されており、さらに、
j) 前記測定条件のそれぞれに対応するマスクロマトグラムデータに基づいて、当該測定におけるイオンの測定感度を求め、該測定感度に基づいて前記感度情報を入力する測定感度算出部と
を備えて構成することができる。

前記イオンの測定感度には、例えば、マスクロマトグラムデータにおけるピークの強度値や該データから作成されるマスクロマトグラムのピークの面積値を用いることができる。

上記測定感度算出部を備えた態様のクロマトグラフ質量分析装置を用いると、より一層簡便に各チャンネルのデュエルタイムを決定することができる。

本発明に係るクロマトグラフ質量分析装置を用いることにより、先に行われたＳＩＭ測定やＭＲＭ測定で得られたマスクロマトグラムに基づいて、ＳＩＭ測定やＭＲＭ測定に用いる各測定条件の適切な実行時間を容易に決定することができる。

本発明に係るクロマトグラフ質量分析装置の一実施例の要部構成図。 本実施例のクロマトグラフ質量分析装置において用いられるメソッドファイルの一例。 チャンネルの実行時間、セグメント、デュエルタイム、及びループタイムについて説明する図。 本実施例におけるセグメントの一覧表示画面の例。 本実施例における測定条件表示画面の例。

以下、本発明に係るクロマトグラフ質量分析装置の一実施例について、図面を参照して説明する。図１は本実施例のクロマトグラフ質量分析装置の要部構成図である。

本実施例のクロマトグラフ質量分析装置は、液体クロマトグラフ部１、質量分析部２、及びこれらの動作を制御する制御部４から構成された、液体クロマトグラフ質量分析装置である。

本実施例の液体クロマトグラフ質量分析装置において、液体クロマトグラフ部１は、移動相が貯留された移動相容器１０と、移動相を吸引して一定流量で送給するポンプ１１と、移動相中に所定量の試料液を注入するインジェクタ１２と、試料液に含まれる各種化合物を時間方向に分離するカラム１３と、を備える。

質量分析部２は、略大気圧であるイオン化室２０と真空ポンプ（図示なし）により真空排気された高真空の分析室２３との間に、段階的に真空度が高められた第１、第２中間真空室２１、２２を備えた多段差動排気系の構成を有している。イオン化室２０には、試料溶液に電荷を付与しながら噴霧するエレクトロスプレイイオン化用プローブ（ＥＳＩプローブ）２０１が設置されている。イオン化室２０と後段の第１中間真空室２１との間は細径の加熱キャピラリ２０２を通して連通している。第１中間真空室２１と第２中間真空室２２との間は頂部に小孔を有するスキマー２１２で隔てられ、第１中間真空室２１と第２中間真空室２２にはそれぞれ、イオンを収束させつつ後段へ輸送するためのイオンガイド２１１、２２１が設置されている。分析室２３には、多重極イオンガイド（ｑ２）２３３が内部に設置されたコリジョンセル２３２を挟み、イオンを質量電荷比に応じて分離する前段四重極マスフィルタ（Ｑ１）２３１と、同じくイオンを質量電荷比に応じて分離する後段四重極マスフィルタ（Ｑ３）２３４、及びイオン検出器２３５が設置されている。

コリジョンセル２３２の内部には、アルゴン、窒素などのＣＩＤガスが適宜に供給される。なお、四重極マスフィルタ２３１、２３４はそれぞれ、メインロッド電極の前段に、入口端での電場の乱れを補正するためのプリロッド電極を有しており、プリロッド電極にはメインロッド電極とは異なる電圧が印加できるようになっている。

質量分析部２では、ＳＩＭ（選択イオンモニタリング）測定、プロダクトイオンスキャン測定、ＭＲＭ（多重反応モニタリング）測定等を行うことができる。ＳＩＭ測定では、前段四重極マスフィルタ（Ｑ１）２３１ではイオンを選別せず（マスフィルタとして機能させず）、後段四重極マスフィルタ（Ｑ３）２３４を通過させるイオンの質量電荷比を固定してイオンを検出する。

一方、ＭＳ／ＭＳスキャン測定（プロダクトイオンスキャン測定）及びＭＲＭ測定では、前段四重極マスフィルタ（Ｑ１）２３１及び後段四重極マスフィルタ（Ｑ３）２３４の両方をマスフィルタとして機能させる。前段四重極マスフィルタ（Ｑ１）２３１ではプリカーサイオンとして設定されたイオンのみを通過させる。また、コリジョンセル２３２の内部にＣＩＤガスを供給し、プリカーサイオンを開裂させてプロダクトイオンを生成する。ＭＳ／ＭＳスキャン測定では後段四重極マスフィルタ（Ｑ３）２３４を通過するイオンの質量電荷比を走査し、ＭＲＭ測定では後段四重極マスフィルタ（Ｑ３）２３４を通過するイオンの質量電荷比を固定する。

制御部４は、記憶部４１を有するとともに、機能ブロックとして、測定時間分割部４２、時間帯入力受付部４３、測定条件表示部４４、感度情報入力受付部４５、測定感度算出部４６、デュエルタイム算出部４７、ループタイム算出部４８、及び再設定提示部４９を備えている。また、液体クロマトグラフ部１及び質量分析部２の各部の動作をそれぞれ制御したり図示しない電圧印加部から質量分析部２の各部に所定の電圧を印加する等の機能を有している。制御部４の実体はパーソナルコンピュータであり、該コンピュータに予めインストールされたプログラムを実行することにより上記各部として機能させる。さらに、制御部４には、入力部５、表示部６が接続されている。

以下、本実施例の液体クロマトグラフ質量分析装置において、試料に含まれる複数の目的成分をＭＲＭ測定する条件を決定する手順を説明する。

はじめに、使用者は、試料に含まれる目的成分のそれぞれについて、ＭＲＭ測定に使用するＭＲＭトランジション（プリカーサイオンとプロダクトイオンの組）の質量電荷比、該ＭＲＭトランジションを用いた測定の実行時間帯、及び初期デュエルタイムを含む初期測定条件を決定し、これらを記述したメソッドファイルを記憶部４１に保存する。

図２に初期測定条件の一例を示す。図２において、１つの目的成分について行われる１乃至複数のＭＲＭ測定を１セットでイベントと呼び、個々のＭＲＭ測定はチャンネルと呼ぶ。また、各チャンネルの１回あたりの実行時間をデュエルタイム（dwell time）と呼び、同じ時間帯に設定された１乃至複数のチャンネルを各１回実行するのに要する合計時間をループタイム（loop time）と呼ぶ。本実施例では、初期デュエルタイムを一律に5msecとしているが、使用者が適宜のループタイムを設定し、そのループタイムを同じ時間帯に実行するチャンネルの数で除すことにより初期デュエルタイムを決めてもよい。

ここで、各チャンネルの実行時間帯、セグメント、デュエルタイム、及びループタイムの関係を図３を参照して説明する。図３(a)に示すように、チャンネル１〜４の実行時間帯が重なり合って設定されている場合、測定時間分割部４２は、それら重複するチャンネルの組み合わせごとに、全測定時間をセグメントに分割する。図３(a)の例では、チャンネル１及び２を実行するセグメント１、チャンネル１〜３を実行するセグメント２、チャンネル１〜４を実行するセグメント３、チャンネル３及び４を実行するセグメント４、及びチャンネル４のみを実行するセグメント５、という５つのセグメントに分割される。

各セグメントでは、該セグメントに設定されたチャンネル（ＭＲＭ測定）が１回ずつ繰り返し実行される。例えば、セグメント３では、図３(b)に示すように、チャンネル１〜４が順に１回ずつ繰り返し実行される。

使用者が測定の実行を指示すると、記憶部４１からメソッドファイルが読み出され、該メソッドファイルに記載された初期測定条件により各目的成分のＭＲＭ測定が実行される。各ＭＲＭ測定（各チャンネル）により得られたマスクロマトグラムデータは記憶部４１に保存される。

上記の手順で得られたマスクロマトグラムデータでは、通常、図３(a)に示すようにチャンネルごとにピーク強度が異なる。つまり、チャンネルごとに目的成分の感度が異なる。そのため、複数の目的成分についての感度のばらつきを抑えるためにデュエルタイムを変更する作業が必要となる。この作業は、主に感度の低い成分の検出限界を引き上げることを目的としてデュエルタイムを長くするが、逆に感度の高い成分については測定に支障のない範囲でデュエルタイムを短くすることもできる。

使用者がデュエルタイムを変更する作業の開始を指示すると、時間帯入力受付部４３は、記憶部４１に保存されたメソッドファイルを読み込み、測定時間分割部４２により分割された各セグメントについて、該セグメントの開始時間、実行するチャンネル数、ループタイム、及び実行するチャンネルのデュエルタイムを表示部６に一覧表示して、使用者に時間帯の入力を促す。セグメントの一覧表示画面の一例を図４(a)に示す。

図４(a)ではセグメントの一部のみが表示されているが、横方向にスクロールすることにより全てのセグメントを表示させ使用者が確認することができる。なお、図４(a)は初期測定条件を反映した表示であるため、チャンネル数に5msecを乗じた値がループタイムとなっている。

使用者が入力部５を通じていずれかのセグメント（ここではセグメント１５）を選択すると、測定条件表示部４４は、該セグメント（セグメント１５）に設定されているイベント及びチャンネルの一覧（測定条件の一覧）を表示部６に表示する。

図５(a)に示すとおり、測定条件の一覧表示画面の上部には、セグメント１５に設定されたチャンネルの開始時刻、セグメント１５において実行するチャンネルの数、現在のループタイム、最大ループタイム（目標値）、設定最大デュエルタイム、設定最小デュエルタイム、及びデュエルタイム変更のモード選択欄（デフォルト、マニュアル、又はオート）が表示される。現在のループタイム欄にはチャンネル数（20）に初期デュエルタイム5msecを乗じた100msecが表示されている。最大ループタイム（目標値）には初期値（700msec）が入力されているが、これは使用者が適宜に変更可能になっている。ループタイムは、各チャンネルにおけるデータ取得間隔に相当する。一般に、クロマトグラムのピークを正しく再現するには該ピークを10点以上の測定点で構成すればよい。従って、初期測定条件で取得したマスクロマトグラムのピーク幅を使用者が確認し、その幅を10で除した値（あるいはそれよりも少し短い時間）を最大ループタイム（目標値）として設定することができる。

また、画面の下部には選択されたセグメント（セグメント１５）において実行するチャンネルの実行条件が一覧表示される。この一覧表示には、イベント番号、チャンネル番号、該チャンネルで使用するＭＲＭトランジション（m/z）、感度入力欄、現行デュエルタイム表示欄、変更デュエルタイム表示欄が含まれている。

使用者は、初期測定条件を用いた試料の測定において得られた各チャンネルのマスクロマトグラムを確認し、その結果、感度を上昇させる必要があると判断したチャンネルについて感度入力欄に「↑」という感度情報を入力し、感度を低下させても差支えがないと判断したチャンネルについて感度入力欄に「↓」という感度情報を入力する。感度入力欄に「↑」が入力されるとそのチャンネルのデュエルタイムが初期値の5msecから20msec（上記設定最大デュエルタイム）に変更され、変更デュエルタイム表示欄に表示される。また、感度入力欄に「↓」が入力されるとそのチャンネルのデュエルタイムが3msec（上記設定最小デュエルタイム）に変更され、変更デュエルタイム表示欄に表示される。そして、デュエルタイムが変更されるごとに、変更後ループタイムが再計算され表示される。感度入力欄への入力形式は適宜に変更することができる。
感度情報の入力には、上記の「↑」と「↓」の組み合わせに限らず、「＋」と「−」の組合せなど、適宜のものを用いることができる。また、初期値から最大／最小デュエルタイムまでの間に複数の段階を設けておくこともできる。プルダウンメニューに複数の段階の選択肢を表示させ、使用者が選択するようにしてもよい。

図５(b)はデュエルタイム変更のモードとしてマニュアルを選択した場合の例である。この画面では、あるチャンネルの感度入力欄に「↑」あるいは「↓」を入力すると、そのチャンネルの変更デュエルタイムの数値入力が可能になる。使用者は適宜の数値を入力して感度を上昇させる（あるいは抑える）ことができる。あるいは、感度入力欄への入力に関係なく変更デュエルタイムの数値入力を可能にしてもよい。

上記デフォルトとマニュアルのいずれによりデュエルタイムを変更する場合でも、「↑」を入力したり、あるいは現行デュエルタイムよりも長い変更デュエルタイムを入力したりする毎に、変更ループタイムが長くなっていく。この変更ループタイムが画面上部に表示されている最大ループタイム（目標値）よりも長くなると、再設定提示部４９が変更デュエルタイムの確認を使用者に促すメッセージを表示部６に表示する。最大ループタイム（目標値）はあくまでも目安となるループタイムであり、これを超えたループタイムでも測定自体は可能であるが、各チャンネルの測定間隔が長くなるためクロマトグラムのピーク再現性が悪くなる可能性がある。本実施例では再設定提示部４９が使用者に変更デュエルタイム（及びこれに基づき計算された変更ループタイム）の確認を促すことで、クロマトグラムのピーク再現性の悪化を回避することができる。

デュエルタイム変更のモードとしてオートが選択されると、測定感度算出部４６は、記憶部４１に保存されている、初期測定条件により取得した各チャンネルのマスクロマトグラムからピーク強度（あるいはピーク面積値）を求め、これを各チャンネルの感度情報として感度入力欄に自動で数値入力する。

各チャンネルの感度情報に数値が入力されると、デュエルタイム算出部４７は、その感度情報の数値に応じて最大ループタイム（目標値）を各チャンネルに配分して変更デュエルタイムを求め、その時間を変更デュエルタイム欄に表示する。具体的には、例えば最大ループタイム（目標値）を測定感度の逆数で比例配分することにより変更デュエルタイムが求められる。デュエルタイム変更のモードとしてオートを選択すると、使用者が個々のチャンネルの感度情報や変更デュエルタイムへの数値入力を行わなくても変更デュエルタイムを決定することができる。

自動的にデュエルタイムを変更するモード（オート）では、以下のようにデュエルタイムを変更するように構成することもできる。
予め１乃至複数のピーク強度の閾値（例えば２つの閾値）を決めておき、各チャンネルのピーク強度と２つの閾値の関係からピーク強度を高・中・低の３つに分類し、ピーク強度が高いチャンネルのデュエルタイムを3msecに短縮し、ピーク強度が中程度のチャンネルのデュエルタイムを5msecに維持し、ピーク強度が低いチャンネルのデュエルタイムを20msecに延長するように構成することができる。

また、ピーク強度が高い順にマスピークを順位付けし、ピーク強度が高い順に所定の割合（例えば20%）のチャンネルのデュエルタイムを3msecに短縮し、ピーク強度が低い順に所定の割合（例えば40%）のデュエルタイムを20msecに延長し、それ以外（ピーク強度が中程度のチャンネル）のデュエルタイムを5msecに維持するように構成することもできる。
ここでは、ピーク強度を高・中・低の３段階に分類し、その分類に応じて各チャンネルのデュエルタイムを変更したが、もちろん２段階あるいは４段階以上に分類することもできる。ピーク強度を分類する数が多い場合には、例えば、各段階とデュエルタイムと対応付けたテーブルを記憶部に予め保存しておき、ピーク強度に基づいて分類された各チャンネルのデュエルタイムを該テーブルに基づいて変更するようにすることができる。さらに、ピーク強度を複数の段階に分ける閾値あるいは割合は、各セグメントにおいて合計デュエルタイムが最大ループタイム（目標値）に収まるように、各セグメントのチャンネル数に応じて自動配分させるようにしてもよい。

なお、デュエルタイム変更のモードとしてデフォルトやオートを選択し、そのモードにおいて各チャンネルの変更デュエルタイムが求められた後にマニュアルモードに変更することにより、使用者が各チャンネルの変更デュエルタイムを再変更（微調整）することができる。

選択したセグメントについて各チャンネルの変更デュエルタイムが決定すると、使用者は元のセグメント選択画面に戻り、別のセグメントについてもそれぞれ同様に、各チャンネルの変更デュエルタイムを決定する。上記実施例のようにセグメント１５の各チャンネルの変更デュエルタイムを決定した後のセグメント選択画面の表示例を図４(b)に示す。セグメント１５についてループタイムとデュエルタイムの表示が更新されていることが分かる。なお図４(b)におけるデュエルタイムの表示は、セグメント１５で実行するチャンネルのデュエルタイムの最小値と最大値である。

全てのセグメントについて各チャンネルの変更デュエルタイムが決定すると、記憶部４１に保存されている初期測定条件のうちデュエルタイムに関する部分を変更した実測定条件が作成され、該実測定条件を記述した新たなメソッドファイルが記憶部４１に保存される。

なお、図３(a)を参照して説明したように、通常、各チャンネルは複数のセグメントにまたがって設定されている。つまり、複数のセグメントの測定条件画面に同一のチャンネルが表示されることが多い。こうした場合に、あるセグメントにおいて決定した変更デュエルタイムが別のセグメントにおいて上書きされるのを防止することができるように、変更デュエルタイムを決定済みのチャンネルについては各欄への入力を不可としたり、あるいは使用者が感度情報や変更デュエルタイムを入力する場合にはロック解除等の再確認ボタンを押下させたりするように構成することが好ましい。

上記実施例は一例であって、本発明の趣旨に沿って適宜に変更することができる。
上記実施例ではＭＲＭ測定のみを行う場合を例に説明したが、ＳＩＭ測定のみを行う場合、あるいはＭＲＭ測定とＳＩＭ測定の両方を行う場合も同様に構成することができる。また、液体クロマトグラフ質量分析装置を例に説明したが、ガスクロマトグラフ質量分析装置においても同様に構成することができる。さらに、図示した画面は一例であって、上記説明に沿って適宜のレイアウトで表示部に表示させることができる。あるいは、それら表示の一部を画面表示に代えて音声出力とすることもできる。

１…液体クロマトグラフ部
２…質量分析部
４…制御部
４１…記憶部
４２…測定時間分割部
４３…時間帯入力受付部
４４…測定条件表示部
４５…感度情報入力受付部
４６…測定感度算出部
４７…デュエルタイム算出部
４８…ループタイム算出部
４９…再設定提示部
５…入力部
６…表示部

ＭＳ／ＭＳ分析における測定の１つに多重反応モニタリング（ＭＲＭ：Multiple Reaction Monitoring）測定がある。ＭＲＭ測定では、前段質量分離部と後段質量分離部を通過させるイオンの質量電荷比をそれぞれ固定し、特定の質量電荷比を有するプリカーサイオンから生成された特定の質量電荷比を有するプロダクトイオンの強度を測定する。このプリカーサイオンとプロダクトイオンの組はＭＲＭトランジションと呼ばれる。ＭＲＭ測定では、前後の２段の質量分離部によって測定対象外の成分や夾雑成分由来のイオン、及びイオン化されなかった中性粒子が除去されるため、高いＳ／Ｎ比でイオン強度信号を得ることができる。

しかし、各チャンネルのデュエルタイムを長くすると、同時に当該チャンネルの測定が行われる時間帯でのループタイムも長くなる。ループタイムは、言い換えると各チャンネルでデータが取得される時間間隔でもある。この時間間隔が長くなると１ピークに対する測定ポイント数が不十分となるため、マスクロマトグラムのピークの再現性が悪くなり、目的成分を正しく定量することができなくなるという問題があった。

上記再設定提示部を備えた態様のクロマトグラフ質量分析装置では、変更デュエルタイムから求められたループタイムが最大ループタイムよりも長くなると使用者に入力変更を促すため、ループタイムが過度に長くなりクロマトグラムのピーク再現性が悪くなるのをより確実に防ぐことができる。

Claims (4)

1. 試料に含まれる複数の目的成分を時間的に分離し、各目的成分を１乃至複数の測定条件で選択モニタリングイオン測定及び／又は多重反応モニタリング測定するクロマトグラフ質量分析装置であって、
   a) 前記複数の目的成分のそれぞれについて作成された測定条件であって、選択イオンモニタリング測定において測定するイオンであるＳＩＭ測定イオン、又は多重反応モニタリング測定において用いるプリカーサイオンとプロダクトイオンの組であるＭＲＭトランジションと、該測定条件の実行時間帯と、及び１回あたりの測定の実行時間の初期値である初期デュエルタイムとを含む測定条件が予め保存された記憶部と、
   b) 試料の測定開始から測定終了までの全測定時間を、同じ時間帯に実行される選択イオンモニタリング測定及び／又は多重反応モニタリング測定の組み合わせが異なる複数の部分時間帯に分割する測定時間分割部と、
   c) 使用者による、前記複数の部分時間帯のうちの１つを選択する入力を受け付ける時間帯入力受付部と、
   d) 前記選択された部分時間帯において実行される測定条件に関する感度情報の入力を受け付ける感度情報入力受付部と、
   e) 前記感度情報の入力の内容に応じて前記初期デュエルタイムを増加又は減少した変更デュエルタイムを求めるデュエルタイム算出部と、
   f) 前記変更デュエルタイムからループタイムを求めて出力するループタイム算出部と
   を備えることを特徴とするクロマトグラフ質量分析装置。
2. g) 表示部と、
   h) 前記測定条件のそれぞれに関するＳＩＭ測定イオン又はＭＲＭトランジションと、初期デュエルタイムとを前記表示部に表示する測定条件表示部と
   を備え、
   前記ループタイム算出部が前記表示部に前記ループタイムを表示する
   ことを特徴とする請求項１に記載のクロマトグラフ質量分析装置。
3. 前記記憶部に予め最大ループタイムが保存されており、さらに、
   i) 前記ループタイム算出部により算出されたループタイムが前記最大ループタイムよりも長い場合に、使用者に前記感度情報あるいは変更デュエルタイムの変更を促す再設定提示部
   を備えることを特徴とする請求項１に記載のクロマトグラフ質量分析装置。
4. 前記記憶部に、該記憶部に保存されている測定条件で測定を実行することにより得られたマスクロマトグラムデータが保存されており、さらに、
   j) 前記測定条件のそれぞれに対応するマスクロマトグラムデータに基づいて、当該測定におけるイオンの測定感度を求め、該測定感度に基づいて前記感度情報を入力する測定感度算出部と
   を備えることを特徴とする請求項１に記載のクロマトグラフ質量分析装置。

Images