色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和色譜用數(shù)據(jù)處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和色譜用數(shù)據(jù)處理方法?;诶萌S色譜儀所獲取到的時間、波長和強度的三維數(shù)據(jù),來判斷目標成分的峰的峰頂強度是否超過預(yù)定的上限值。在該強度超過上限值的情況下,在穿過峰頂?shù)念l譜中設(shè)置兩個波長λ1和λ2,其中λ1是峰頂波長,而λ2是屬于該峰且強度處于預(yù)定范圍內(nèi)的波長。針對屬于目標峰的各時間點,在該時間點處頻譜中計算λ1處的強度和λ2處的強度之間的比,并且選擇所計算出的比的其中一個作為校正值。基于該校正值和根據(jù)λ2處的色譜圖所計算出的定量值,來確定目標成分的定量值。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及諸如液相色譜儀或氣相色譜儀等的色譜設(shè)備所用的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和 數(shù)據(jù)處理方法。 色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和色譜用數(shù)據(jù)處理方法
【背景技術(shù)】
[0002] 色譜設(shè)備是如下裝置,其中該裝置用于對試樣進行分析,以獲得表示示出信號強 度(例如,輸出電壓)相對于時間的色譜圖的一組數(shù)據(jù)(以下將這樣一組數(shù)據(jù)稱為"色譜 圖數(shù)據(jù)")。色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)處理該色譜圖數(shù)據(jù)以檢測色譜圖上出現(xiàn)的各峰,通過將所 檢測到的峰的位置(保留時間)與預(yù)設(shè)的識別表進行比較來識別與該峰相對應(yīng)的物質(zhì)(成 分),并且根據(jù)該峰的高度或面積來計算該物質(zhì)(成分)的濃度和/或量。以下將這種數(shù)據(jù) 處理系統(tǒng)(或方法)稱為"色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(或方法)"。
[0003] 由于包括A/D轉(zhuǎn)換器的信號處理電路在硬件方面存在限制,因此通常色譜用數(shù)據(jù) 處理系統(tǒng)在能夠處理的信號水平方面存在一些限制。針對水平為上限以上或下限以下的信 號的輸入,該系統(tǒng)無法進行正確計算。
[0004] 除針對信號處理的這種限制以外,還應(yīng)當注意,利用色譜設(shè)備的檢測器所獲得的 檢測結(jié)果的可靠性根據(jù)信號水平而改變。例如,在作為液相色譜儀的檢測器所使用的裝置 (例如,紫外可見分光光度計或光電二極管陣列檢測器)中,如圖9所示,隨著試樣中的成 分濃度的增加,信號強度的非線性通常變得更加明顯,這導(dǎo)致定量判斷的精度下降。另一方 面,在信號上不可避免地疊加有各種噪聲。為了應(yīng)對這種情形,優(yōu)選在分析之前使試樣稀 釋,以使得試樣內(nèi)的各成分的濃度將落在預(yù)定范圍(動態(tài)范圍)內(nèi)。
[0005] 現(xiàn)有摶術(shù)f獻
[0006] 非專利f獻
[0007] 非專利文獻1 :"第十六改正日本薬局方"(日本藥典第16版),2011年3月24日, 日本厚生勞動省
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 發(fā)明要解決的問是頁
[0009] 液相色譜儀的應(yīng)用其中之一是用于分析雜質(zhì)相對于主成份的比例的雜質(zhì)分析。例 如,針對藥品或相似產(chǎn)品頻繁地進行雜質(zhì)分析。
[0010] 在分析試樣中所包含的多個成分的情況下,如果目標成分的濃度沒有彼此顯著不 同,則可以對試樣的稀釋率、檢測器的靈敏度和其它參數(shù)進行設(shè)置,以使得所有目標成分將 落在動態(tài)范圍內(nèi)。然而,如果目標成分的濃度極其不同,則無論設(shè)置如何都可能無法正確地 檢測所有成分;也就是說,用于正確地檢測試樣中的濃度最低的成分的設(shè)置可能導(dǎo)致與試 樣中的濃度最高的成分(主成分)相對應(yīng)的信號的失真或飽和,而用于正確地檢測最高濃 度成分的設(shè)置可能導(dǎo)致最低濃度成分(雜質(zhì))被噪聲遮蔽。
[0011] 例如,日本藥典第16版(非專利文獻1)包括與乙酰半胱氨酸制品的純度有關(guān)的 說明,其中該說明規(guī)定除乙酰半胱氨酸以外的物質(zhì)(雜質(zhì))應(yīng)滿足以下要求:在通過使用與 測量波長被設(shè)置為220nm的紫外吸光光度計相連接的液相色譜儀進行測試所獲得的色譜 圖上,如利用面積百分比法所計算出的各物質(zhì)的峰面積不應(yīng)高于0.3%并且這些物質(zhì)的峰 的總面積不應(yīng)高于〇. 6% (日本藥典第16版日文版第311-312頁或英文版第322-323頁(這 兩個版本均在日本厚生勞動省的網(wǎng)站上公布)," 7^ i 74 <純度試験(6)類縁物 質(zhì)")。在用于正確地測量存在這種大的濃度差的成分的濃度比的傳統(tǒng)方法中,制備稀釋率 低的試樣和稀釋率高的試樣,并且根據(jù)這些稀釋率來校正通過進行多次分析所獲得的測量 結(jié)果以確定目標成分的濃度(或濃度比)。在另一傳統(tǒng)方法中,在兩個檢測器中分別設(shè)置光 路長度不同的兩個單元(cell)以校正光路長度,由此可以通過一次分析來確定目標成分 的濃度(或濃度比)。
[0012] 即使在分析一個成分的情況下,如果該成分的濃度是預(yù)先未知的,則所檢測到的 強度可能超過動態(tài)范圍。在這種情況下,傳統(tǒng)上需要調(diào)整試樣的稀釋率、檢測器的靈敏度和 其它參數(shù),并且再一次進行測量。
[0013] 本發(fā)明要解決的問題是提供一種色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和色譜用數(shù)據(jù)處理方法,其 中利用該色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和色譜用數(shù)據(jù)處理方法,可以通過一次分析并且利用一個檢 測器在寬的吸光度范圍內(nèi)確定各目標成分的濃度(或濃度比)。
[0014] 用于解決問題的方案
[0015] 根據(jù)目的在于解決上述問題的本發(fā)明的第一方面的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是用于 對利用三維色譜儀所獲取到的時間、波長和強度的三維數(shù)據(jù)進行處理的系統(tǒng),所述色譜用 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括:
[0016] a)設(shè)置部,用于基于所述三維數(shù)據(jù),在穿過目標成分的峰的峰頂?shù)念l譜中設(shè)置兩 個波長λ 1和λ 2,其中λ 1是峰頂波長,而λ 2是屬于所述峰且不同于λ 1的波長;
[0017] b)計算部,用于針對屬于所述峰的各時間點,在該時間點處所獲得的頻譜中,計算 峰頂波長λ 1處的強度和波長λ 2處的強度之間的強度比;
[0018] c)自動校正值選擇部,用于選擇所述計算部針對各時間點分別計算出的強度比的 其中一個作為校正值;以及
[0019] d)成分定量部,用于基于所述校正值以及所述波長λ 2處的色譜圖中的所述峰的 定量值,來確定所述目標成分的定量值。
[0020] 根據(jù)目的在于解決上述問題的本發(fā)明的第二方面的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是用于 對利用三維色譜儀所獲取到的時間、波長和強度的三維數(shù)據(jù)進行處理的系統(tǒng),所述色譜用 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括:
[0021] a)設(shè)置部,用于基于所述三維數(shù)據(jù),在穿過目標成分的峰的峰頂?shù)念l譜中設(shè)置兩 個波長λ 1和λ 2,其中λ 1是峰頂波長,而λ 2是屬于所述峰且不同于λ 1的波長;
[0022] b)計算部,用于針對屬于所述峰的各時間點,在該時間點處所獲得的頻譜中,計算 峰頂波長λ 1處的強度和波長λ 2處的強度之間的強度比;
[0023] c)圖形顯示部,用于顯示示出所述強度比和計算出所述強度比的所述頻譜的時間 點之間的關(guān)系的圖形圖像;
[0024] d)校正值選擇部,用于使得用戶能夠選擇所述圖形圖像上所示的強度比的其中一 個作為校正值;以及
[0025] e)成分定量部,用于基于所述校正值以及所述波長λ 2處的色譜圖中的所述峰的 定量值,來確定所述目標成分的定量值。
[0026] 在本發(fā)明的第一方面或第二方面的一個優(yōu)選模式中,所述色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)還 包括判斷部,所述判斷部用于判斷所述目標成分的峰的峰頂強度是否超過預(yù)定的上限值, 并且在所述峰頂強度超過所述上限值的情況下,所述設(shè)置部設(shè)置兩個波長λ 1和入2。
[0027] 在這種情況下,優(yōu)選地,設(shè)置部可以將波長λ 2設(shè)置為強度等于或低于預(yù)定上限 值并且等于或高于預(yù)定下限值的波長。
[0028] 通常,應(yīng)將判斷部中所使用的"預(yù)定上限值"和設(shè)置部中所使用的"預(yù)定上限值"這 兩者設(shè)置為動態(tài)范圍的上限值,盡管還可以使用較低且更安全的值或者實際上可接受的略 高的值。
[0029] 通常,應(yīng)將設(shè)置部中所使用的"預(yù)定下限值"設(shè)置為動態(tài)范圍的下限值,盡管還可 以選擇略高的值。
[0030] 判斷部中所使用的"預(yù)定上限值"和設(shè)置部中所使用的"預(yù)定上限值"彼此可以相 等,也可以不同。
[0031] 通常,"峰頂波長"應(yīng)是與目標成分的峰的峰頂相對應(yīng)的波長,盡管該峰頂波長還 可以是峰頂附近的任何波長。
[0032] "定量值"是色譜峰的峰高或峰面積。
[0033] 在本發(fā)明的第二方面中,可以將校正值選擇部所選擇的校正值顯示在上述圖形圖 像上。
[0034] 成分的頻譜固有地具有該成分特有的形狀。該形狀不應(yīng)根據(jù)成分的濃度的水平而 改變。頻譜形狀的這種相似性在屬于相同峰的不同波長處分別觀察到的色譜峰的定量值之 間產(chǎn)生特定相互關(guān)系。通過使用該關(guān)系,根據(jù)峰頂波長λ 1的色譜峰要計算的目標成分的 定量值可以根據(jù)屬于相同峰的另一波長λ2的色譜峰的定量值來進行計算。然而,如果在 峰頂波長λ 1或另一波長λ 2處的強度中包含極大誤差(例如,如果峰頂波長λ 1處的強 度和/或另一波長λ 2處的強度處于動態(tài)范圍外),則該時間點處的頻譜將失去其原有形 狀,這導(dǎo)致該時間點處所計算出的兩個強度偏離上述關(guān)系。為了避免該情形,應(yīng)設(shè)置特定標 準,從而使用誤差可接受地較小的時間范圍內(nèi)所確定的關(guān)系。
[0035] 在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中,最初在穿過三維數(shù)據(jù)上的目 標成分的峰的峰頂?shù)念l譜中設(shè)置兩個波長λ 1和λ 2,其中λ 1是峰頂波長而λ 2是屬于該 峰且不同于λ 1的波長。另外,該系統(tǒng)還可被配置成如下:僅在目標成分的峰的峰頂強度超 過動態(tài)范圍的上限值的情況下,設(shè)置峰頂波長λ 1和另一波長λ2并且計算(如后面所述 的)校正值,而在峰頂強度沒有超過上限值的情況下,使用通常方法來根據(jù)峰頂波長λ 1的 色譜峰計算目標成分的定量值。
[0036] 接著,在穿過峰頂?shù)念l譜中,設(shè)置峰頂波長λ?和屬于目標成分的另一波長入2。 如上所述,該另一波長λ 2是強度處于動態(tài)范圍內(nèi)的波長。因此,可以以高精度計算波長 λ2的色譜圖中的目標成分的峰的定量值。
[0037] 隨后,針對屬于目標成分的峰的各時間點,計算在該時間點處所獲得頻譜中的、峰 頂波長λ 1處的強度和另一波長λ 2處的強度之間的比。然后,根據(jù)預(yù)定的選擇標準,選擇 λ 1處的強度的誤差或λ 2處的強度的誤差較小的時間范圍內(nèi)的強度比的其中一個作為校 正值。
[0038] 可以以高精度獲得如此選擇的校正值以及在波長λ 2的色譜圖中所確定的目標 成分的峰的定量值。因此,通過使用這些值,可以以高精度計算出波長λ 1的色譜圖中的峰 的定量值(目標成分的定量值)。
[0039] 因而,在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中,可以有效地擴展動態(tài) 范圍。在使用能夠獲取三維數(shù)據(jù)的色譜設(shè)備來分析混合有高濃度成分和低濃度成分的試樣 的情況下,可以通過一次分析并且利用一個檢測器來進行針對兩個成分的測量。此外,在分 析試樣中的濃度未知的一個成分的情況下,可以通過擴展動態(tài)范圍來采用一次分析并且利 用一個檢測器進行測量。
[0040] 自動校正值選擇部優(yōu)選地應(yīng)選擇在峰頂波長λ 1處的強度和另一波長λ 2處的強 度這兩者處于動態(tài)范圍內(nèi)的時間范圍內(nèi)所獲得的強度比的其中一個作為校正值,并且更優(yōu) 選地選擇在這兩個強度處于動態(tài)范圍內(nèi)的條件下所獲得的最高強度比。在峰頂波長λ 1處 的強度和另一波長λ 2處的強度這兩者處于動態(tài)范圍內(nèi)的時間范圍內(nèi),強度比單調(diào)增加, 從而接近特定恒定值。這意味著該時間范圍內(nèi)最高的強度比最精確地表示頻譜的相似性。 因此,可以通過使用強度比的最高值作為校正值來以高精度計算目標成分的定量值。
[0041] 在根據(jù)本發(fā)明的第二方面的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中,將示出時間和強度比之間的 關(guān)系的圖顯示在監(jiān)視器或類似裝置上,以使得用戶能夠選擇這些強度比的其中一個作為校 正值。優(yōu)選地,用戶應(yīng)當從強度比具有恒定值的時間范圍中選擇一個值,由此與根據(jù)本發(fā)明 的第一方面的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的情況相同,可以以高精度計算目標成分的定量值。
[0042] 根據(jù)本發(fā)明的第三方面和第四方面的色譜用數(shù)據(jù)處理方法是基于與本發(fā)明的第 一方面和第二方面相同的技術(shù)思想的本發(fā)明的方法版本。具體地,根據(jù)本發(fā)明的第三方面 的色譜用數(shù)據(jù)處理方法包括以下步驟:
[0043] a)設(shè)置步驟,用于基于利用三維色譜儀所獲取到的時間、波長和強度的三維數(shù)據(jù), 在穿過目標成分的峰的峰頂?shù)念l譜中設(shè)置兩個波長λ 1和λ2,其中λ 1是峰頂波長,而 λ 2是屬于所述峰且不同于λ 1的波長;
[0044] b)強度比計算步驟,用于針對屬于所述峰的各時間點,在該時間點處所獲得的頻 譜中,計算峰頂波長λ 1處的強度和波長λ 2處的強度之間的強度比;
[0045] c)自動校正值選擇步驟,用于選擇所述強度比計算步驟中針對各時間點分別計算 出的強度比的其中一個作為校正值;以及
[0046] d)成分定量步驟,用于基于所述校正值以及所述波長λ 2處的色譜圖中的所述峰 的定量值,來確定所述目標成分的定量值。
[0047] 根據(jù)本發(fā)明的第四方面的色譜用數(shù)據(jù)處理方法包括以下步驟:
[0048] a)設(shè)置步驟,用于基于利用三維色譜儀所獲取到的時間、波長和強度的三維數(shù)據(jù), 在穿過目標成分的峰的峰頂?shù)念l譜中設(shè)置兩個波長λ?和λ2,其中λ?是峰頂波長,而 λ 2是屬于所述峰且不同于λ 1的波長;
[0049] b)強度比計算步驟,用于針對屬于所述峰的各時間點,在該時間點處所獲得的頻 譜中,計算峰頂波長λ 1處的強度和波長λ 2處的強度之間的強度比;
[0050] c)圖形顯示步驟,用于顯示示出所述強度比和計算出所述強度比的所述頻譜的時 間點之間的關(guān)系的圖形圖像;
[0051] d)校正值選擇步驟,用于使得用戶能夠選擇所述圖形圖像上所示的強度比的其中 一個作為校正值;以及
[0052] e)成分定量步驟,用于基于所述校正值以及所述波長λ 2處的色譜圖中的所述峰 的定量值,來確定所述目標成分的定量值。
[0053] 發(fā)明的效果
[0054] 利用根據(jù)本發(fā)明的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和色譜用數(shù)據(jù)處理方法,可以通過一次分 析并且利用一個檢測器在較寬的吸光度范圍內(nèi)確定目標成分的濃度(或濃度比)。因此,可 以在較短的時間段內(nèi)完成分析。另外,該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更為簡單并且對于縮減費用而言是有 利的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0055] 圖1是包括作為本發(fā)明的一個實施方式的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的分析系統(tǒng)的示 意結(jié)構(gòu)圖。
[0056] 圖2是在本實施方式的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中進行的數(shù)據(jù)處理的示意流程圖。
[0057] 圖3是示出本實施方式的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)要獲得的三維數(shù)據(jù)的等高線圖。
[0058] 圖4是根據(jù)三維數(shù)據(jù)所獲得的、沿著時間=T1的線的頻譜。
[0059] 圖5是根據(jù)三維數(shù)據(jù)所獲得的、沿著校正用波長=λ 2的線的色譜圖。
[0060] 圖6是示出用于計算強度比的處理的概念的時間-波長-強度的三維圖。
[0061] 圖7是屬于目標峰的時間t處的頻譜。
[0062] 圖8是示出時間和強度比之間的關(guān)系的圖、以及在峰頂波長λ 1和校正用波長λ 2 處分別獲得的兩個色譜圖。
[0063] 圖9是示出檢測器中的動態(tài)范圍的說明圖。
[0064] 附圖標記說明
[0065] 1...液相色譜儀(LC)
[0066] 2...光電二極管陣列檢測器(PDA)
[0067] 3. ··數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
[0068] 31. ··強度判斷部
[0069] 32. ··波長設(shè)置部
[0070] 33···校正用定量值計算部
[0071] 34···強度比計算部
[0072] 35···圖形顯示部
[0073] 36. ··校正值選擇部
[0074] 37. ··成分定量部
[0075] 4. · ·操作單元
[0076] 5. · ·顯示單元
【具體實施方式】
[0077] 以下參考附圖來具體說明根據(jù)本發(fā)明的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的一個實施方式。
[0078] 實施例
[0079] 圖1是包括根據(jù)本實施例的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的分析系統(tǒng)的示意結(jié)構(gòu)圖。該分 析系統(tǒng)包括:液相色譜儀(LC)1,用于在時間上分離液體試樣中所包含的成分;光電二極管 陣列檢測器(PDA) 2,用于檢測分離出的各成分在預(yù)定波長范圍內(nèi)的頻譜;以及數(shù)據(jù)處理系 統(tǒng)3,用于處理PDA2所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3的實體是具有CPU(中央處理單元)、 存儲器裝置(例如,RAM、HDD或SSD)和其它裝置的常用計算機。該計算機安裝有專用數(shù)據(jù) 處理軟件程序。通過執(zhí)行該程序,實現(xiàn)了如圖1所示的各種功能,諸如強度判斷部31、波長 設(shè)置部32、校正用定量值計算部33、強度比計算部34、圖形顯示部35、校正值選擇部36和 成分定量部37。
[0080] 另外,操作單元4 (例如,鍵盤和鼠標或相似指示裝置)和顯示單元5連接至數(shù)據(jù) 處理系統(tǒng)3。
[0081] 以下將參考圖2所示的流程圖來說明計算目標成分的定量值的處理。最初,將要 分析的目標試樣導(dǎo)入LC1,其中該LC1在時間上分離試樣中所包含的成分。所獲得的成分由 PDA2單獨檢測。將檢測數(shù)據(jù)順次發(fā)送至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3,其中該數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3產(chǎn)生如圖 3所示的時間、波長和強度的三維數(shù)據(jù)(步驟S1)。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3中的強度判斷部31判 斷該三維數(shù)據(jù)中的目標成分的峰(以下稱為"目標峰")的峰頂強度是否超過預(yù)定的上限值 Pa (步驟S2)。該上限值Pa是考慮到PDA2、A/D轉(zhuǎn)換器(未示出)和其它元件的動態(tài)范圍 而預(yù)先設(shè)置在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3中的值。通常,使用該動態(tài)范圍的上限值作為Pa,盡管還可以 使用較低且更安全的值或?qū)嶋H上可接受的略高的值。
[0082] 在步驟S2中,在判斷為目標峰的峰頂強度等于或低于上限值Pa的情況下,數(shù)據(jù)處 理系統(tǒng)3根據(jù)沿著目標峰的峰頂波長λ 1所獲取的色譜圖利用通常方法來計算目標成分的 定量值(峰面積或峰高),并且在不進行步驟S3?S7的處理的情況下完成整個計算。
[0083] 在判斷為目標峰的峰頂高度高于上限值Pa的情況下,根據(jù)沿著目標峰的峰頂波 長λ 1所獲取的色譜圖而計算出的目標成分的定量值將不是正確的值。因此,該操作進入 步驟S3,以如下進行目標成分的定量值的校正。
[0084] 在步驟S3中,在通過目標峰的峰頂?shù)念l譜(即,沿著圖3的時間=T1的線所獲取 的頻譜)中的屬于目標峰的波長范圍內(nèi)設(shè)置兩個波長λ?和λ 2,其中如圖4所示,λ?是 峰頂波長,并且λ 2是強度等于或低于預(yù)定的上限值Pb且等于或高于預(yù)定的下限值Pc的 另一波長(以下將λ 2稱為"校正用波長")。與上限值Pa相同,上限值Pb是基于PDA2和 其它元件的動態(tài)范圍的上限值而預(yù)先設(shè)置在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3中的值。步驟S2和S3中分別 使用的上限值Pa和Pb可以彼此相等或不同。在本實施例中,Pa=Pb。
[0085] 下限值Pc是基于上述動態(tài)范圍的下限值而預(yù)先設(shè)置在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3中的值。通 常應(yīng)將Pc設(shè)置為動態(tài)范圍的下限值,盡管還可以使用略高的值。
[0086] 校正用定量值計算部33根據(jù)三維數(shù)據(jù)來創(chuàng)建校正用波長λ 2處的色譜圖(校正 用色譜圖)(圖5),然后在該校正用色譜圖中計算與目標峰相對應(yīng)的色譜峰的定量值Α2 (峰 面積或峰高)作為校正用定量值(步驟S4)。由于色譜峰的最大值不高于動態(tài)范圍的上限 值,因此可以正確地計算該峰的定量值。
[0087] 在屬于目標峰的時間范圍[Ta,Tb]內(nèi)(圖5和6)的各時間點t處,強度比計算部 34獲取波長λ 1處的強度L (t)和校正用波長λ 2處的強度I2 (t)(圖7),并且如下計算強 度比R(t)(步驟S5)。
[0088] RaMJtVlJt)
[0089] 圖形顯示部35創(chuàng)建該強度比R(t)的圖形并且將該圖形顯示在顯示單元5上。如 圖8所示,在強度IJt)和I 2(t)中的至少一個處于動態(tài)范圍外的情況下,頻譜形狀的相似 性被破壞并且強度比R(t)偏離恒定值。作為對比,在這兩個強度IJt)和I 2(t)都處于動 態(tài)范圍內(nèi)的情況下,強度比R(t)近似恒定。因此,在這兩個強度IJt)和I2(t)都處于動 態(tài)范圍內(nèi)的情況下,頻譜之間的相似性處于最高水平,這意味著頻譜高度可靠。在本實施例 中,校正值選擇部36將在這兩個強度L (t)和I2 (t)都處于動態(tài)范圍內(nèi)的時間范圍內(nèi)所獲 得的強度比R(t)的平均值(平均數(shù)、中位數(shù)或眾數(shù))自動設(shè)置為校正值Rs。
[0090] 在如此設(shè)置了校正值Rs的情況下,成分定量部37計算目標峰的定量值A(chǔ)1。具體 地,如通過以下等式所示,通過將步驟S4中根據(jù)校正用波長λ 2處的色譜圖所獲得的定量 值Α2乘以校正值Rs來計算定量值Α1 (步驟S7)。
[0091] Al=A2XRs
[0092] 因而,可以使用在PDA2的動態(tài)范圍內(nèi)所確定的定量值A(chǔ)2和校正值Rs來計算目標 峰的正確的定量值A(chǔ)1。
[0093] 校正值選擇部36可被配置成代替自動設(shè)置校正值Rs,使得用戶能夠在顯示單元5 上所顯示的強度比R(t)的圖上選擇強度比的其中一個。
[0094] 可以利用波長設(shè)置部32基于三維數(shù)據(jù)來自動設(shè)置校正用波長λ 2。用于自動設(shè)置 校正用波長λ 2的方法如下所述。
[0095]-獲取目標峰在保留時間Τ1處的頻譜。
[0096]-在該頻譜中,選擇峰頂波長λ 1的+側(cè)(較長波長側(cè))或-側(cè)(較短波長側(cè))的 強度值超過用戶預(yù)先設(shè)置的"校正用波長的強度"的波長,作為校正用波長λ 2(圖4)。搜 索方向(+或_)可以由用戶預(yù)先選擇、或者預(yù)先設(shè)置在系統(tǒng)中(在圖4中,在-方向上進行 搜索)。
[〇〇97] 在上述實施例中,判斷目標成分的峰的峰頂強度是否超過上限值Pa,并且僅在該 強度超過上限值的情況下才進行步驟S3?S7的處理。然而,還可以始終進行這些處理。
【權(quán)利要求】
1. 一種色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),用于對利用三維色譜儀所獲取到的時間、波長和強度的 三維數(shù)據(jù)進行處理,所述色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括: a) 設(shè)置部,用于基于所述三維數(shù)據(jù),在穿過目標成分的峰的峰頂?shù)念l譜中設(shè)置兩個波 長λ 1和λ 2,其中λ 1是峰頂波長,而λ 2是屬于所述峰且不同于λ 1的波長; b) 計算部,用于針對屬于所述峰的各時間點,在該時間點處所獲得的頻譜中,計算峰頂 波長λ 1處的強度和波長λ 2處的強度之間的強度比; c) 自動校正值選擇部,用于選擇所述計算部針對各時間點分別計算出的強度比的其中 一個作為校正值;以及 d) 成分定量部,用于基于所述校正值以及所述波長λ 2處的色譜圖中的所述峰的定量 值,來確定所述目標成分的定量值。
2. -種色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),用于對利用三維色譜儀所獲取到的時間、波長和強度的 三維數(shù)據(jù)進行處理,所述色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括: a) 設(shè)置部,用于基于所述三維數(shù)據(jù),在穿過目標成分的峰的峰頂?shù)念l譜中設(shè)置兩個波 長λ 1和λ 2,其中λ 1是峰頂波長,而λ 2是屬于所述峰且不同于λ 1的波長; b) 計算部,用于針對屬于所述峰的各時間點,在該時間點處所獲得的頻譜中,計算峰頂 波長λ 1處的強度和波長λ 2處的強度之間的強度比; c) 圖形顯示部,用于顯示示出所述強度比和計算出所述強度比的所述頻譜的時間點之 間的關(guān)系的圖形圖像; d) 校正值選擇部,用于使得用戶能夠選擇所述圖形圖像上所示的強度比的其中一個作 為校正值;以及 e) 成分定量部,用于基于所述校正值以及所述波長λ 2處的色譜圖中的所述峰的定量 值,來確定所述目標成分的定量值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),其中, 所述色譜用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)還包括判斷部,所述判斷部用于判斷所述目標成分的峰的峰 頂強度是否超過預(yù)定的上限值;以及 在所述峰頂強度超過所述上限值的情況下,所述設(shè)置部設(shè)置所述峰頂波長λ 1和所述 波長λ 2,其中將所述波長λ 2設(shè)置為強度等于或低于所述上限值且等于或高于預(yù)定的下 限值的波長。
4. 一種色譜用數(shù)據(jù)處理方法,包括以下步驟: a) 設(shè)置步驟,用于基于利用三維色譜儀所獲取到的時間、波長和強度的三維數(shù)據(jù),在穿 過目標成分的峰的峰頂?shù)念l譜中設(shè)置兩個波長λ 1和λ 2,其中λ 1是峰頂波長,而λ 2是 屬于所述峰且不同于λ 1的波長; b) 強度比計算步驟,用于針對屬于所述峰的各時間點,在該時間點處所獲得的頻譜中, 計算峰頂波長λ 1處的強度和波長λ 2處的強度之間的強度比; c) 自動校正值選擇步驟,用于選擇所述強度比計算步驟中針對各時間點分別計算出的 強度比的其中一個作為校正值;以及 d) 成分定量步驟,用于基于所述校正值以及所述波長λ 2處的色譜圖中的所述峰的定 量值,來確定所述目標成分的定量值。
5. -種色譜用數(shù)據(jù)處理方法,包括以下步驟: a) 設(shè)置步驟,用于基于利用三維色譜儀所獲取到的時間、波長和強度的三維數(shù)據(jù),在穿 過目標成分的峰的峰頂?shù)念l譜中設(shè)置兩個波長λ 1和λ 2,其中λ 1是峰頂波長,而λ 2是 屬于所述峰且不同于λ 1的波長; b) 強度比計算步驟,用于針對屬于所述峰的各時間點,在該時間點處所獲得的頻譜中, 計算峰頂波長λ 1處的強度和波長λ 2處的強度之間的強度比; c) 圖形顯示步驟,用于顯示示出所述強度比和計算出所述強度比的所述頻譜的時間點 之間的關(guān)系的圖形圖像; d) 校正值選擇步驟,用于使得用戶能夠選擇所述圖形圖像上所示的強度比的其中一個 作為校正值;以及 e) 成分定量步驟,用于基于所述校正值以及所述波長λ 2處的色譜圖中的所述峰的定 量值,來確定所述目標成分的定量值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的色譜用數(shù)據(jù)處理方法,其中, 所述色譜用數(shù)據(jù)處理方法還包括判斷步驟,所述判斷步驟用于判斷所述目標成分的峰 的峰頂強度是否超過預(yù)定的上限值;以及 在所述設(shè)置步驟中,在所述峰頂強度超過所述上限值的情況下,設(shè)置所述峰頂波長入1 和所述波長λ 2,其中將所述波長λ 2設(shè)置為強度等于或低于所述上限值且等于或高于預(yù) 定的下限值的波長。
【文檔編號】G01N30/86GK104101672SQ201410141665
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月9日
【發(fā)明者】木原隆幸 申請人:株式會社島津制作所