JP3573686B2 - 分取液体クロマトグラフ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液体クロマトグラフに関し、特に、試料成分を分画して採取する分取機構及び検出器の検出信号に基づいてクロマトグラムを作成するデータ処理装置を備えた分取液体クロマトグラフに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
分取液体クロマトグラフは、図４に示されるように、分離カラム８、移動相容器２に収容された移動相を分離カラム８へ送液する送液ポンプ４、試料を分離カラム８への移動相流路に注入するインジェクタ６、分離カラム８からの試料成分を検出する検出器１０、及び検出器１０の出力に基づいて溶出液から試料成分を採取するフラクションコレクタ１２を備えている。フラクションコレクタ１２には切替えバルブと分取容器が配置されている。１４は、検出器１０の検出信号に基づいてクロマトグラムを作成し、そのクロマトグラムをＣＲＴ画面１６に表示するパーソナルコンピュータ（ＰＣ）である。ＰＣ１４はフラクションコレクタ１２の動作の制御も行なう。
【０００３】
試料はインジェクタ６から流路に注入され、移動相により分離カラム８に送られ、分離されて溶出する。検出器１０は分離カラム８から溶出する試料成分を検出する。ＰＣ１４は検出器１０の検出信号に基づいてクロマトグラムを作成し、ＣＲＴ画面１６に表示する。
分離カラム８から溶出した試料成分をフラクションコレクタ１２により分画する場合、その分画には、分画の開始及び終了の基準となる分画開始時間及び分画終了時間（分画時間）、分画信号レベル、分画信号傾斜値などの分画パラメータが必要である。これらの分画パラメータはフラクションコレクタ１２の動作の制御に用いられる。
【０００４】
装置に試料を注入し分離して分取する際、時間が分画開始時間に対して所定範囲内であるか、検出器１０からの検出信号が分画信号レベルに対して所定範囲内であるか、又は検出信号の信号傾斜値が開始側の分画信号傾斜値に対して所定範囲内である場合に、その部分の移動相の分取を開始する。そして、時間が分画終了時間に対して所定範囲内であるか、検出器１０からの検出信号が分画信号レベルに対して所定範囲内であるか、又は検出信号の信号傾斜値が終了側の分画信号傾斜値に対して所定範囲内である場合に、その部分の移動相の分取を終了する。分画パラメータは、オペレータの経験に基づいて設定したり、もしくは分画を行なう前に試料を装置に注入して予備検討を行ない、そのクロマトグラムに基づいて視覚的に分画パラメータを予想したり、クロマトグラムデータを解析することにより分画パラメータを得たりしていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、経験や視覚的な判断に基づく分画パラメータの設定は、分画の再現性が得にくいという問題があった。
また、クロマトグラムデータを解析することによる分画パラメータの取得には計算に長時間を要するという問題があった。
そこで本発明は、目的の試料成分を再現性よく分画でき、かつ予備検討時のクロマトグラムに基づいて分画に必要な分画パラメータを算出する時間を短縮できる分取液体クロマトグラフを提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
図１は本発明にかかる分取液体クロマトグラフのデータ処理装置の一態様を示すブロック図である。
本発明は、分離カラム、移動相を分離カラムへ送る送液手段、分離カラムへの移動相流路に試料を注入するインジェクタ、分離カラムから溶出する試料成分を検出する検出器、試料成分を分画して採取するフラクションコレクタ及び検出器の検出信号に基づいてクロマトグラムを作成するデータ処理装置１を備えた分取液体クロマトグラフである。そして、データ処理装置１は、検出器の検出信号に基づいてクロマトグラムを作成するクロマトグラム作成部３と、クロマトグラムを表示する表示部５と、表示部５に表示されたクロマトグラム上で選択された選択ピークのピーク範囲を算出するピーク範囲算出部７と、分画パラメータ算出部２０とを備えている。分画パラメータ算出部２０は、選択ピークの分画信号レベルを算出する分画信号レベル算出部９、選択ピークの分画開始時間及び分画終了時間を算出する分画時間算出部１１、及び選択ピークの分画信号傾斜値を算出する分画信号傾斜値算出部１３のうちの少なくとも１つと、算出される分画信号レベル、分画開始時間及び分画終了時間、又は分画信号傾斜値のための予め設定される基準値を記憶する記憶部１５とを備えている。
図１は、分画信号レベル算出部９、分画時間算出部１１及び分画信号傾斜値算出部１３を備えた態様を示す。
【０００７】
【実施例】
装置の構成は図４に示されたものと同じである。本発明のデータ処理装置はＰＣ１４及びＣＲＴ画面１６により実現される。データ処理装置は、図１に示すように、分画パラメータ算出部２０に、分画信号レベル算出部９、分画時間算出部１１、分画信号傾斜値算出部１３及び記憶部１５を備えている。記憶部１５には分画信号レベルの算出に必要な分画信号レベル用の基準値が設定されている。その基準値は、選択ピークのピーク高さに対して何％以上の部分を分画するかを基準にして設定されている。この実施例では基準値を３０％とした。ただし、分画信号レベル用の基準値は選択ピークのピーク高さに対するパーセンテージに限定されるものではなく、選択ピークのピーク高さによって変動しない一定の信号レベル、すなわち分画信号レベルそのものであってもよい。
【０００８】
図２はこの一実施例の動作を示すフローチャートである。図３はクロマトグラムを示す波形図である。縦軸は信号値、横軸は時間を示す。図１から図４を参照して試料成分を分離分取する例を説明する。
予備検討を実施するために、試料をインジェクタ６から流路に注入する。試料は移動相により分離カラム８に送られ、分離されて溶出し、その試料成分は検出器１０により検出される（ステップＳ１）。検出器１０の検出信号に基づいてクロマトグラム作成部３は図３に示すクロマトグラムを作成し、作成したクロマトグラムを表示部５に表示し、そのクロマトグラムデータを記憶部１５に記憶する。（ステップＳ２）。
【０００９】
オペレータにより、マウスなどの指示装置を使用して表示部５に表示されたクロマトグラム上で分画すべきピークの近傍の位置が指定されてピークが選択される（ステップＳ３）。ピーク範囲算出部７は、選択ピークの頂点位置、開始点Ｂ及び終了点Ｃを算出し、選択ピークの範囲を確認し、選択ピークの頂点位置、開始点及び終了点を記憶部１５に記憶する（ステップＳ４）。
分画信号レベル算出部９は、選択ピークのピーク高さＡ及び記憶部１５に記憶された分画信号レベル用の基準値に基づいて選択ピークのスレッシュホールド（分画信号レベル）ａを算出し、記憶部１５に記憶する。ここでスレッシュホールドａはピーク高さＡの３０％の値である。
【００１０】
選択ピークの開始点Ｂの信号値がスレッシュホールドａの値よりも小さい場合は上昇中の選択ピークとスレッシュホールドａが交差し、終了点Ｃの信号値がスレッシュホールドａの値よりも小さい場合は下降中の選択ピークとスレッシュホールドａが交差する。選択ピークとスレッシュホールドａが交差する場合は各分画パラメータを求めることができる。
すなわち、分画時間算出部１１は上昇中の選択ピークとスレッシュホールドａの交差位置（分画開始時間）ｂ及び下降中の選択ピークとスレッシュホールドａの交差位置（分画終了時間）ｃを算出し、記憶部１５に記憶する（ステップＳ６）。
【００１１】
分画時間算出部１１により分画開始時間ｂ及び分画終了時間ｃが算出された場合、分画信号傾斜値算出部１３は分画開始時間ｂにおける選択ピークの傾斜レベルｄと分画終了時間ｃにおける選択ピークの傾斜レベルｅを算出し、記憶部１５に記憶する（ステップＳ７）。
表示部５は、記憶部１５に記憶された分画パラメータ、すなわちスレッシュホールドａ、分画時間ｂ，ｃ及び分画信号傾斜値ｄ，ｅを表示する。
【００１２】
このように、オペレータにより表示部５に表示された予備検討時のクロマトグラム上で分画したいピークを選択するだけでその選択ピークに関する分画パラメータを得ることができる。そして、選択されたピークのみについて分画パラメータの算出を行なうので、分画パラメータを算出する時間を短縮できる。
その後、試料を装置に再度注入して、得られた分画パラメータに基づいて分画することにより、目的の試料成分を再現性よく分画できる。
【００１３】
この実施例では、図３のクロマトグラムに表示されているピークは１つのみであるが、複数のピークに関して分画する場合は、各ピークを選択し、各選択ピークについて図２のステップＳ４からステップＳ７の動作を行なうようにすればよい。
また、この実施例では分取機構としてフラクションコレクタ１２を用いているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばバルブ機構と複数のサンプリングループを備え、分離カラムからの溶出液をバルブの切替えにより各サンプリングループに分画する機構など、他の分取機構であってもよい。
また、この実施例では、分画パラメータ算出部２０は、分画信号レベル算出部９、分画時間算出部１１及び分画信号傾斜値算出部１３を備えているが、本発明はこれに限定されるものではなく、分画信号レベル算出部９、分画時間算出部１１及び分画信号傾斜値算出部１３のうちの少なくとも１つを備えていればよい。
【００１４】
また、この実施例では、記憶部１５には分画信号レベル用の基準値のみが設定されているが、分画信号レベル用の基準値、分画時間用の基準値もしくは分画傾斜値用の基準値、又はこれらの組合せが設定される。そして、各算出部は、対応する基準値が記憶部に設定されているのであればその基準値に基づいて対応する分画パラメータを算出することができるし、他の算出部が算出した分画パラメータに基づいて対応する分画パラメータを算出することもできる。ただし、いずれか１つの算出部に対応する１つの基準値のみが記憶部１５に設定されている場合は、その算出部は記憶部１５に設定されている基準値に基づいて対応する分画パラメータを算出しなければならない。
【００１５】
分画パラメータ算出部２０に、分画信号レベル算出部９、分画時間算出部１１及び分画信号傾斜値算出部１３のうちのいずれか２つが備えられている場合、記憶部１５には、いずれか一方の算出部に対応する基準値又は各算出部に対応する２つの基準値が設定される。各算出部は、対応する基準値が記憶部に設定されている場合はその基準値に基づいて分画パラメータを算出することができるし、対応する基準値が記憶部に設定されていない場合はもう一方の算出部が算出した分画パラメータに基づいて対応する分画パラメータを算出することができる。
分画パラメータ算出部２０に、分画信号レベル算出部９、分画時間算出部１１及び分画信号傾斜値算出部１３のうちのいずれか１つのみが備えられている場合、記憶部１５には、その１つの算出部に対応する基準値が設定される。
【００１６】
【発明の効果】
本発明の分取液体クロマトグラフでは、データ処理装置１は、検出器の検出信号に基づいてクロマトグラムを作成するクロマトグラム作成部３と、クロマトグラムを表示する表示部５と、表示部５に表示されたクロマトグラム上で選択された選択ピークのピーク範囲を算出するピーク範囲算出部７と、分画パラメータ算出部２０とを備え、分画パラメータ算出部２０は、選択ピークの分画信号レベルを算出する分画信号レベル算出部９、選択ピークの分画開始時間及び分画終了時間を算出する分画時間算出部１１、及び選択ピークの分画信号傾斜値を算出する分画信号傾斜値算出部１３のうちの少なくとも１つと、算出される分画信号レベル、分画開始時間及び分画終了時間、又は分画信号傾斜値のための予め設定される基準値を記憶する記憶部１５とを備え、予備検討時のクロマトグラム上で選択された目的の試料成分のピークについて、分画時間、分画信号レベル、分画信号傾斜値のうちの少なくとも１つを算出するようにしたので、目的の試料成分を再現性よく分画でき、かつ予備検討時のクロマトグラムに基づいて分画に必要な分画パラメータを算出する時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる分取液体クロマトグラフのデータ処理装置の一態様を示すブロック図である。
【図２】一実施例の動作を示すフローチャートである。
【図３】クロマトグラムを示す波形図である。
【図４】分取液体クロマトグラフを示す流路図である。
【符号の説明】
１ データ処理装置
３ クロマトグラム作成部
５ 表示部
７ ピーク範囲算出部
９ 分画信号レベル算出部
１１ 分画時間算出部
１３ 分画信号傾斜値算出部
１５ 記憶部
２０ 分画パラメータ算出部

Claims (1)

1. 分離カラム、移動相を分離カラムへ送る送液手段、分離カラムへの移動相流路に試料を注入するインジェクタ、分離カラムから溶出する試料成分を検出する検出器、試料成分を分画して採取する分取機構及び検出器の検出信号に基づいてクロマトグラムを作成するデータ処理装置を備えた分取液体クロマトグラフにおいて、
   前記データ処理装置は、検出器の検出信号に基づいてクロマトグラムを作成するクロマトグラム作成部と、クロマトグラムを表示する表示部と、前記表示部に表示されたクロマトグラム上で選択された選択ピークのピーク範囲を算出するピーク範囲算出部と、分画パラメータ算出部とを備え、
   前記分画パラメータ算出部は、前記選択ピークの分画信号レベルを算出する分画信号レベル算出部、前記選択ピークの分画開始時間及び分画終了時間を算出する分画時間算出部、及び前記選択ピークの分画信号傾斜値を算出する分画信号傾斜値算出部のうちの少なくとも１つと、算出される前記分画信号レベル、前記分画開始時間及び分画終了時間、又は前記分画信号傾斜値のための予め設定される基準値を記憶する記憶部とを備えたことを特徴とする分取液体クロマトグラフ。

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