全二維色譜儀用數據處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及處理由全二維氣相色譜儀(GC)或全二維液相色譜儀(LC)收集的數據的全二維色譜儀用數據處理裝置。
【背景技術】
[0002]作為GC的分析方法的一種，已知有被稱為全二維GC (也被稱為“GCX GC”)的方法(參照專利文獻I)。全二維GC首先在第一維的色譜柱(以下稱為“一次色譜柱”)分離試料中的各種成分，再將該溶出成分導入調制器。調制器重復以下操作，即:每隔一定時間間隔(通常是幾秒至十幾秒左右。通常將該時間稱為“調整時間”)捕集被導入的成分后，以很窄的時間帶寬使其脫離，而將其導入第二維的色譜柱(以下稱為“二次色譜柱”)。一般在一次色譜柱以能夠進行與通常的GC同樣的溶出或比通常的GC略緩慢的溶出的分離條件進行成分分離。與此對應，作為二次色譜柱，通常使用極性與一次色譜柱不同且短的、內徑小的色譜柱，以在規定的調制時間內能結束溶出的條件實施成分分離。
[0003]由此，在全二維GC，沒在一次色譜柱分離而峰重疊的多個化合物能夠在二次色譜柱分離，與通常的GC相比，全二維GC的分離能力大幅上升。因此，全二維GC對于那種包含多種保持時間相近的化合物的試料的分析、典型而言對于柴油機燃料的烴分析等會發揮很大作用。
[0004]在全二維GC，與分別對應多個色譜柱而使用多個檢測器的多維GC不同，其通過連接在二次色譜柱的出口的唯一的檢測器而獲得檢測信號。因此，盡管色譜柱的成分分離是兩個階段，從檢測器輸出的數據是一系統的時間序列順序的數據。因此，通過按發生順序標繪如此得到的數據，能夠制作與通常的GC同樣的色譜圖，即橫軸是時間軸、縱軸是信號強度軸的色譜圖。圖2(a)是如此制作的一維色譜圖的一例。
[0005]在如上所述的全二維GC，在大多數情況下，由于2個色譜柱的分離特性不同，為了容易理解地分別表示在各色譜柱的分離狀態，分別以一次色譜柱的保持時間和二次色譜柱的保持時間為正交的兩條軸來制作以等高線表示信號強度的二維色譜圖或以信號強度作為第3軸的三維色譜圖。作為用于制作這種多維的色譜圖的全二維GC專用的數據處理軟件，已知有美國公司GC Image LLC提供的“GC Image”軟件(參照非專利文獻I)。
[0006]圖2(b)是在從圖2(a)所示的一維色譜數據制作二維色譜圖時的數據配置的說明圖。該圖的縱軸的范圍是調制時間，并重復如下操作，即:將一維色譜數據沿縱軸從下端
(O)向上方依次標繪(圖中的實線箭頭)，到達調制時間時在沿橫軸向右方移動的同時回到縱軸的下端(圖中的虛線)，再次沿縱軸向上方標繪。由此，能夠制作例如如圖2(c)所示的二維色譜圖(二維等高線色譜圖)。
[0007]若是升溫分析，由于橫軸表示沸點順序，縱軸表示極性順序，因此根據該二維色譜圖就能容易理解各化合物的性質，并且即使是在包含多種化合物的情況下，也能夠容易了解包含怎樣的化合物。
[0008]一般在全二維GC，由對試料的分析所得到的數據先暫時存儲在硬盤等存儲裝置，之后，再在適宜的時間點從該存儲裝置讀出數據，再由上述專用的數據處理軟件進行處理。從全二維GC收集數據、或是將收集的數據存儲在存儲裝置的處理，并不是使用全二維GC用的軟件進行，而是使用通常的GC用或GC/MS用的軟件進行。然而，由于在通常的GC中原本就沒有“調制時間”這一概念，在被收集的色譜數據中就不包含表示分析條件之一的調制時間的數據(參數信息)。因此，以往，分析者會先記錄下分析實施時的調制時間信息，在用全二維GC專用的數據處理軟件讀入色譜數據時，分析者就會將調制時間作為處理參數之一來進行輸入(參照非專利文獻2)。這種作業對分析者而言很麻煩，且有可能導出由輸入錯誤等引起的錯誤的結果。
[0009]此外，在實施與全二維GC相同分析的全二維LC中，上述情形也相同。
[0010]現有技術文獻
[0011]專利文獻
[0012]專利文獻1:日本特開2011-122822號公報
[0013]非專利文獻
[0014]非專利文獻1: (GC Image GCXGC Software)、(online)、美國公司 GC Image LLC、(2012 年 10 月 17 日檢索)美國公司 GC Image LLC、網址(URL:http://www.gcimage, com/gcxgc/index, html)
[0015]非專利文獻2: (GC Image (GCXGC Edit1n)Users' Guide File Input andOutput)、(online)、美國公司 GC Image LLC、(2012 年 10 月 17 日檢索)、網址(URL:http://www.gcimage.com/gcxgc/usersguide/1.html)
【發明內容】
[0016]本發明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于提供一種全二維色譜儀用數據處理裝置，該全二維色譜儀用數據處理裝置在基于由全二維色譜儀得到的色譜數據進行制作二維色譜圖等的數據處理時，能夠不需要輸入對于處理而言為必要的調制時間信息。
[0017]為了解決上述問題而完成的本發明提供一種全二維色譜儀用數據處理裝置，該全二維色譜儀用數據處理裝置處理由具備一次色譜柱、調制器、二次色譜柱、以及檢測器的全二維色譜儀收集的色譜數據，所述全二維色譜儀用數據處理裝置具備:a) —維色譜圖制作部，其按時間序列順序排列由全二維色譜儀得到的色譜數據，由此制作表示時間與信號強度的關系的一維色譜圖；以及b)調制時間推定部，其基于所述一維色譜圖上的某一峰以及源自與該峰相同成分的在不同時間出現的一個或多個峰的出現時間的規則性，推定所述調制器的調制時間。
[0018]此處，全二維色譜儀可以是全二維GC、全二維LC中的任一種。
[0019]一般，由于在一次色譜柱分離的化合物的峰寬較寬，同一化合物以橫跨連續的多個調制時間范圍的方式被導入二次色譜柱。因此，對于與多個調制時間范圍對應的色譜數據，源自同一化合物的峰會規則地出現，針對相鄰的兩個調制時間范圍的一維色譜圖上的源自同一化合物的峰的間隔應當大致就是調制時間。因此，在本發明所涉及的全二維色譜儀用數據處理裝置中，調制時間推定部會利用上述一維色譜圖上的源自同一化合物的峰的出現的規則性而推定調制時間。
[0020]作為本發明的一個實施方式，所述調制時間推定部可以是如下構成，即:調查所述一維色譜圖與移動了該一維色譜圖的時間軸的時間移動一維色譜圖之間的相關性，推定在改變了移動時間時相關性成為最大的移動時間即是調制時間。更具體而言，例如，對一維色譜圖與時間移動一維色譜圖計算各時間的信號強度的積，并積算遍及整個測定時間范圍的積值。而且，可以求出改變了移動時間時的積算值的變化，并找出積算值顯示極大的移動時間而推定該移動時間即是調制時間。
[0021]根據這種結構，由于通過重復簡單的演算就能夠推定出調制時間，因此對硬件的負荷小，能夠在短時間內推定出調制時間。
[0022]此外，本發明所涉及的全二維色譜儀用數據處理裝置可以是還具備二維色譜圖制作部的結構，所述二維色譜圖制作部基于由所述調制時間推定部得到的調制時間，制作分別以一次色譜柱的保持時間和二次色譜柱的保持時間為軸的二維色譜圖。
[0023]根據本發明所涉及的全二維色譜儀用數據處理裝置，由于基于由全二維GC或全二維LC收集的一維色譜數據能夠自動求出調制時間，因此在制作利用了調制時間信息的二維色譜圖等、實施全二維色譜儀特有的數據處理時，變得沒必要從外部輸入調制時間信息。由此，分析者變得沒必要花功夫去進行那種信息的輸入，作業效率得到改善，并且能夠回避由輸入錯誤等引起的不恰當的數據處理。
【附圖說明】
[0024]圖1是具備本發明所涉及的全二維色譜儀用數據處理裝置的全二維GC系統的一實施例的概略結構圖。
[0025]圖2是基于由全二維GC收集到的數據而制作的一維色譜圖的一例(a)、基于一維色譜數據而制作二維色譜圖的順序的說明圖(b)、以及表示被制作的二維色譜圖的一例的圖(C)。
[0026]圖3是本實施例的全二維GC系統的調制時間推定處理的說明圖。
[0027]附圖標記說明:
[0028]I分析部
[0029]11試料導入部
[0030]12 一次色譜柱
[0031]13 調制器
[0032]14 二次色譜柱
[0033]15檢測器
[0034]2數據處理部
[0035]21數據收集部
[0036]22數據存儲部
[0037]23 GCXGC數據處理部
[0038]24調制時間推定部
[0039]25 二維色譜圖制作部
[0040]3分析控制部
[0041]4主控制部
[0042]5操作部
[0043]6顯示部
【具體實施方式】
[0044]以下，對于使用了本發明所涉及的全二維色譜儀用數據處理裝置的全二維GC系統的一實施例，參照附圖進行說明。圖1是本實施例的全二維GC系統的概略結構圖。
[0045]在本系統中，分析部I具備:一次色譜柱12 ;試料導入部11，其包括試料氣化室，該試料氣化室將試料氣導入至該一次色譜柱12 ;調制器13，其以一定時間(調制時間tm)間隔捕集從一次色譜柱12溶出的成分(化合物)，并將其在時間上壓縮而送出；二次色譜柱14，其具有與一次色譜柱12不同的分離特性(典型而言是不同的極性)，且能夠進行高速分離；以及檢測器15，其檢測在2個階段的色譜柱12、14分離出的各化合物，并輸出對應于其量(濃度)的強度信號。檢測器15只要是一般能作為GC的檢測器使用的裝置，就不管它的種類(檢測方式)。例如在使用質量分析儀作為檢測器15的情況下，可以在該質量分析儀重復進行規定質荷比范圍的掃描測定，并從檢測器15輸出積算了每次掃描所得的離子強度數據的總離子色譜數據。
[0046]數據處理部2包括:數據收集部21，其收集如上所述的按時間經過依次從檢測器15輸出的色譜數據；數據存儲部22，其存儲收集到的色譜數據；GCXGC數據處理部23，其讀出并處理存儲在數據存儲部22的數據，其中，GCXGC數據