JP6809596B2 - フラクションコレクタ制御装置及び分取液体クロマトグラフ - Google Patents
フラクションコレクタ制御装置及び分取液体クロマトグラフ Download PDFInfo
- Publication number
- JP6809596B2 JP6809596B2 JP2019504162A JP2019504162A JP6809596B2 JP 6809596 B2 JP6809596 B2 JP 6809596B2 JP 2019504162 A JP2019504162 A JP 2019504162A JP 2019504162 A JP2019504162 A JP 2019504162A JP 6809596 B2 JP6809596 B2 JP 6809596B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- threshold value
- user
- peak
- threshold
- fraction collector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/80—Fraction collectors
- G01N30/82—Automatic means therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/80—Fraction collectors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/86—Signal analysis
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/86—Signal analysis
- G01N30/8624—Detection of slopes or peaks; baseline correction
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/86—Signal analysis
- G01N30/8624—Detection of slopes or peaks; baseline correction
- G01N30/8627—Slopes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/86—Signal analysis
- G01N30/8624—Detection of slopes or peaks; baseline correction
- G01N30/8631—Peaks
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N2030/022—Column chromatography characterised by the kind of separation mechanism
- G01N2030/027—Liquid chromatography
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
- G01N30/06—Preparation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
- G01N30/16—Injection
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
Description
本発明は、液体クロマトグラフの検出器の信号に基づいて試料成分を分画捕集するフラクションコレクタの動作制御を行なうフラクションコレクタ制御装置と、そのフラクションコレクタ制御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。
高速液体クロマトグラフを始めとする液体クロマトグラフを利用して、試料の含まれる複数の成分を分離して採取する分取液体クロマトグラフが知られている。分取液体クロマトグラフは、移動相を送液する送液装置や分析カラム、検出器等を備えたクロマトグラフ部と、そのクロマトグラフ部の後段側に設けられたフラクションコレクタ、及びこれらを制御する制御装置を備えている。フラクションコレクタはクロマトグラフ部の検出器の信号に基づいて動作するように構成されており、分析カラムによって時間的に分離された試料成分がフラクションコレクタによって分画捕集される。
上記のような分取液体クロマトグラフでは、検出器の信号に現れるピークを検出するためのパラメータを予め設定しておく必要がある。ピークを検出するためのパラメータとは、信号レベルや信号波形の傾きのしきい値のことである。1つの試料の分析で複数のピークが現れる場合に、それらのピークを検出するために共通のしきい値を用いる方式と、ピークごとに個別のしきい値を用いる方式(例えば、特許文献1参照。)と、がある。
従来、検出器の信号に現れる複数のピークを共通のしきい値を用いて検出する方式では、しきい値を設定するために分析対象の試料について試験的に分析を行なった後、(1)その分析で得られたクロマトグラムに基づいて所望のピークを検出すためのしきい値をユーザが感覚的に設定する工程と、(2)ユーザが感覚的に設定したしきい値で所望のピークが検出されるか否かのシミュレーションを実施する工程と、を、(2)のシミュレーションで検出されるピークが所望のピークと一致するまで繰り返す必要があった。そのため、ピーク検出用のしきい値設定操作が非常に煩雑なものとなっていた。
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、分取対象のピークを検出するためのしきい値設定操作をより迅速かつ簡潔に行なうことができるようにすることを目的とするものである。
本発明に係るフラクションコレクタ制御装置は、液体クロマトグラフの検出器で得られる信号に基づき、前記液体クロマトグラフの分析カラムで分離された試料成分を分画捕集するフラクションコレクタの動作を制御するものである。該フラクションコレクタ制御装置は、予め取得された液体クロマトグラフの分析データに基づくクロマトグラムを設定用クロマトグラムとして表示し、その設定用クロマトグラムにおける少なくとも1つのピークをユーザに選択させるように構成されたピーク指定部と、ユーザにより指定された各ピークの開始点及び終了点における信号レベル及び/又は傾きをパラメータとして抽出するように構成されたパラメータ抽出部と、前記パラメータ抽出部により抽出されたパラメータに基づいて、ユーザにより指定されたすべてのピークの開始点を検出するための共通のしきい値及びユーザにより指定されたすべてのピークの終了点を検出するための共通のしきい値として使用可能なしきい値候補を生成するように構成されたしきい値候補生成部と、前記しきい値候補生成部により生成された前記しきい値候補に基づいて決定されたしきい値を用いてピーク成分を検出して分画捕集するように、前記フラクションコレクタを制御するように構成された制御部と、を備えている。
ピークの開始点及び終了点を検出するためのしきい値用のパラメータは、検出器の信号レベルと傾きであるが、しきい値として信号レベルと傾きの両方を用いた方がよいのか、信号レベルのみを用いた方がよいのか、又は傾きのみを用いた方がよいのかは、例えばベースラインのドリフトの有無やその傾きなどによって変わり得る。従来では、このような判定条件をユーザが信号波形を見て判断していた
これに対し、本発明のフラクションコレクタ制御装置の好ましい実施形態では、前記設定用クロマトグラムの形状に基づき、前記しきい値として、信号レベルのみ、傾きのみ、信号レベルと傾きの両方のいずれを用いるかを選定するように構成された判定条件選定部をさらに備えている。これにより、ユーザのしきい値設定における作業負担が軽減される。
本発明のフラクションコレクタ制御装置では、しきい値候補生成部によって生成されたしきい値候補に基づいて、実際のピーク検出に使用するしきい値を装置が自動的に決定するようになっていてもよい。一方で、装置によって自動的に決定されたしきい値を使用して試料成分の分画捕集を行なうと、ユーザが所望するピーク範囲を分取することができないということも起こり得る。
そこで、前記しきい値候補生成部により生成されたしきい値候補をユーザに提示し、ユーザにしきい値を決定させるしきい値決定部をさらに備えていることが好ましい。そうすれば、しきい値候補生成部によって生成されたしきい値候補をユーザが参照し、それに基づいてユーザ自身が最適なしきい値を設定することが可能になる。ユーザがしきい値を決定するとは、提示されたしきい値候補の中から適当なものをしきい値として選択することのほか、提示されたしきい値候補に基づく値をユーザが設定することも含む。
好ましい実施形態では、しきい値候補生成部が、前記パラメータ抽出部により抽出されたパラメータに基づいてシミュレーション用パラメータを生成し、そのシミュレーション用パラメータを用いて前記設定用クロマトグラムにおけるピーク検出のシミュレーションを実行し、ユーザによって指定されているピークのみが検出されたシミュレーションに用いられたシミュレーション用パラメータのみを前記しきい値候補とするように構成されている。これにより、生成されたパラメータ候補を用いたシミュレーションが自動的になされ、ユーザによって指定されているピークのみが検出されるようなパラメータのみがしきい値候補となるので、ユーザがシミュレーションを実行して指定したピークが実際に検出されるか否かを確認する必要がなくなる。
上記のようにシミュレーションが実行される場合には、前記しきい値決定部は、前記しきい値候補生成部により生成された前記しきい値候補とともに、そのしきい値候補を用いて実行された前記シミュレーションの結果をユーザに提示するように構成されていることが好ましい。そうすれば、ユーザがしきい値を決定する際に、しきい値候補とともにそのしきい値候補を用いたシミュレーション結果を参照することができるので、しきい値を決定しやすくなる。
なお、本発明のフラクションコレクタ制御装置は、複数種類の検出器を具備する液体クロマトグラフにも対応することができるようになっていることが好ましい。その場合、前記しきい値候補生成部は、ユーザによって指定されたピーク成分を複数の検出器で得られるクロマトグラムにおいて検出するためのしきい値候補を生成するように構成されている。これにより、複数の検出器の信号に基づくピーク成分の検出に必要なしきい値の設定も容易になる。
本発明に係る分取液体クロマトグラフは、移動相を送液する送液装置と、前記送液装置によって送液される移動相が流れる分析流路と、前記分析流路中に試料を注入する試料注入部と、前記分析流路上における前記試料注入部よりも下流において試料を成分ごとに分離する分析カラムと、前記分析流路上における前記分析カラムよりも下流において前記分析カラムにより分離された試料成分を検出する検出器と、前記検出器の出口側において、前記検出器を経た試料成分を捕集するためのフラクションコレクタと、前記検出器で得られる検出信号に基づいて、前記分析カラムで分離された試料成分が前記フラクションコレクタによって分画捕集されるように、前記フラクションコレクタを制御する本発明のフラクションコレクタ制御装置と、を備えている。
本発明のフラクションコレクタ制御装置では、設定用クロマトグラム上でユーザにより指定された各ピークの開始点及び終了点における信号レベル及び/又は傾きをパラメータとして抽出し、抽出されたパラメータに基づいて、ユーザにより指定されたすべてのピークの開始点を検出するための共通のしきい値及びユーザにより指定されたすべてのピークの終了点を検出するための共通のしきい値として使用可能なしきい値候補を生成するように構成されているので、使用可能なしきい値の候補が自動的に生成され、ユーザによるしきい値の感覚的な調整とそのしきい値を用いたシミュレーションとを繰り返す必要がなくなる。これにより、しきい値の設定操作が簡略化される。
本発明の分取液体クロマトグラフでは、上述のフラクションコレクタ制御装置を備えているので、所望のピークを分取するためのしきい値の設定操作が容易である。
以下、本発明のフラクションコレクタ制御装置及び分取液体クロマトグラフの一実施例について、図面を用いて説明する。
図1に分取液体クロマトグラフの構成を概略的に示す。
この分取液体クロマトグラフは、分析流路2において移動相を送液する送液装置4、分析流路2中に試料を注入する試料注入部6、試料を成分ごとに分離する分析カラム8、分析カラム8で分離された試料成分を検出する検出器10、分析カラム8で分離された試料成分を分画して捕集するフラクションコレクタ12、及びこの分取液体クロマトグラフ全体の動作制御を行なう制御装置14を備えている。
試料注入部6は分析流路2上における送液装置4の下流に設けられている。試料注入部6は、試料を自動的に採取して送液装置4からの移動相が流れる分析流路2中に試料を注入するように構成されたオートサンプラである。分析流路2上における試料注入部6の下流に分析カラム8が設けられている。試料注入部6によって注入された試料は、送液装置4からの移動相によって分析カラム8へ搬送され、成分ごとに分離される。
分析流路2上における分析カラム8の下流に検出器10が設けられており、分析カラム8で分離された試料成分が検出器10で得られる検出波形においてピークとして表れる。フラクションコレクタ12は検出器10の後段側に設けられている。フラクションコレクタ12の動作は制御装置14によって制御される。
制御装置14は、検出器10からの信号に基づいてフラクションコレクタ12の動作制御を行なうフラクションコレクタ制御装置としての機能を果たすものである。制御装置14は、フラクションコレクタ12だけでなく、送液装置4や試料注入部6、分析カラム8の温度調節を行なうカラムオーブン(図示は省略)の動作制御も行なうように構成されている。制御装置14は、この分取液体クロマトグラフ専用のコンピュータ又は汎用のパーソナルコンピュータによって実現される。
フラクションコレクタ12は、検出器10から流出する移動相のうち、所望の試料成分を含む部分を分画して捕集することができる構成であればいかなる構成のものであってもよい。例えば、フラクションコレクタ12は、検出器10の出口からの流路が流路切替バルブに接続され、その流路切替バルブの切替えによって所望の試料成分を含む移動相を個別の容器へ導くように構成されたものであってもよい。また、フラクションコレクタ12は、検出器10の出口からの流路が移動式のプローブに接続され、所望の試料成分を含む移動相がプローブの先端から個別の容器へ滴下されるように、プローブを移動させるように構成されたものであってもよい。
制御装置14は、検出器10で得られる信号波形から所望の(ユーザによって指定された分画捕集対象の)試料成分に相当するピークを検出し、そのピーク部分に相当する移動相が分画捕集されるように、フラクションコレクタ12の動作を制御する。制御装置14には、検出器10で得られる信号波形から所望の試料成分に相当するピークを検出するために、ピークの開始点と終了点をそれぞれ検出するためのしきい値が設定されている。
制御装置14におけるピーク検出用のしきい値設定機能について、図2のブロック図を用いて説明する。
制御装置14は、クロマトグラム作成部16、ピーク指定部18、パラメータ抽出部20、判定条件選定部22、しきい値候補生成部24、しきい値決定部26、しきい値保持部28及び制御部30を備えている。
また、制御部14には入力部32と表示部34が接続されている。入力部32は、例えばキーボードやマウスなどによって実現されるものであり、入力部32を介してユーザが制御部14への情報入力を行なうようになっている。表示部34は、例えば液晶ディスプレイなどによって実現され、例えば検出器10で得られる検出信号データに基づいて作成されたクロマトグラムなどの種々の情報が表示部34に表示される。
通常、ピーク検出を行なうためのしきい値の設定は試料ごとに行なわれる。しきい値設定を行なう前に、その試料について試験的な分析(以下、この分析を「設定用分析」と称する。)を行ない、その試料の分析データを取得しておく必要がある。クロマトグラム作成部16は、そのようにして取得された分析データに基づき、クロマトグラムを作成する。以下、設定用分析で得られた分析データに基づいて作成されたクロマトグラムを「設定用クロマトグラム」と称する。
ピーク指定部18は、設定用クロマトグラムを表示部34に表示し、その設定用クロマトグラム上において分画捕集の対象とするピークをユーザに指定させるように構成されている。例えば、設定用クロマトグラムが図4に示されるものであった場合、同図において破線で示されているように、分画捕集の対象としたいピークの開始点と終了点をユーザに設定させる。この設定により、分画捕集の対象となる1〜5のピークが指定される。
パラメータ抽出部20は、ユーザにより指定されたピークの開始点及び終了点におけるパラメータ、すなわち信号レベルと傾きを抽出(算出)する。この抽出により、表1に示されるようなパラメータテーブルが得られる。なお、表1における「開始点」はピーク開始点の時刻(秒)、「終了点」はピーク終了点の時刻(秒)、「開始スロープ」はピーク開始点における傾き、「開始レベル」はピーク開始点の信号レベル、「終了スロープ」はピーク終了点における傾き、「終了レベル」はピーク終了点の信号レベルをそれぞれ意味する。
判定条件選定部22は、設定用クロマトグラムの形状、例えばベースラインのドリフトの有無やその傾きに基づいて、ピーク検出用のしきい値に用いるパラメータとして、信号レベルのみ、傾きのみ、信号レベルと傾きの両方、のいずれのパラメータを用いるかを判定条件として選定するように構成されている。例えば、図4のクロマトグラムであれば、ベースラインが上昇する方向に傾いており、信号レベルをしきい値のパラメータとして用いた場合、ピーク5を検出するような信号レベルをしきい値として設定すると、しきい値の信号レベルがピーク1〜4の開始点の信号レベルよりも大幅に高くなってしまい、ピーク1〜4の検出が遅れることになる。したがって、図4のようなクロマトグラムでは、「傾きのみ」が判定条件として選定される。
しきい値候補生成部24は、パラメータ抽出部20により抽出されたパラメータと、判定条件選定部22により選定された判定条件に基づき、ユーザの指定したピークのすべてを検出することができるようなしきい値候補を生成するように構成されている。
例えば、しきい値候補生成部24は、パラメータ抽出部20によって抽出されたパラメータに基づいて複数のシミュレーション用パラメータを生成し、生成したシミュレーション用のパラメータを順に用いて、設定用クロマトグラムにおいてピーク検出のシミュレーションを実行し、ユーザの指定したピークのすべてを検出することができるようなしきい値候補を探索するように構成されていてもよい。パラメータ抽出部20によって抽出されたパラメータに基づいて生成されるシミュレーション用パラメータとは、パラメータ抽出部20によって抽出されたパラメータそのものであってもよいし、パラメータ抽出部20によって抽出されたパラメータを加工して得られたパラメータであってもよい。
しきい値候補の探索方法として、パラメータ抽出部20によって抽出された各パラメータにおいて最も小さい値から順にシミュレーションを実行する方法が挙げられる。「シミュレーション」とは、設定用クロマトグラムを実際の分析で得られたクロマトグラムのように用い、しきい値によるピーク開始点とピーク終了点の検出を仮想的に行なうことを意味する。
ここで、実際の分析及びシミュレーションにおけるピークの検出では、ピークの判定条件(信号レベル及び/又は傾き)の値がしきい値を「越えた」ときにピークの開始点と終了点をそれぞれ検出する。しきい値を「越える」とは、ピークの開始点の検出では、判定条件(信号レベル及び/又は傾き)の値がしきい値以上となることを意味し、ピークの終了点の検出では、判定条件「信号レベル」については信号レベルの値がしきい値以下となることを意味し、判定条件「傾き」については傾きの値がしきい値以上となることを意味する。
図4のクロマトグラムを例に説明すると、このクロマトグラムに用いるしきい値用のパラメータは「傾き(スロープ)のみ」であるから、最初に開始スロープにおいて最も小さい「880」、終了スロープにおいて最も絶対値の小さい、すなわち傾きの最もなだらかな「−500」をそれぞれシミュレーション用パラメータとし、これらのシミュレーション用パラメータをピーク開始点を検出するためのしきい値、ピーク終了点を検出するためのしきい値として用い、図4の設定用クロマトグラムにおいてピーク検出のシミュレーションを実行する。
そのシミュレーションで検出されたピークとユーザにより指定されているピークが一致しているか否かを判定し、一致していれば開始スロープ「880」と終了スロープ「−500」をしきい値候補とする。そのシミュレーションで検出されたピークとユーザにより指定されているピークが一致していなければ、それらの数値はしきい値候補から除外する。
ここで、シミュレーションで検出されたピークとユーザにより指定されているピークが一致しているとは、少なくともユーザにより指定されているピークの数がシミュレーションで検出されたピークと一致していることを意味する。図4の例でいえば、ユーザが1〜5の5つのピークを指定しているにも拘わらず、シミュレーションで4つ以下のピークしか検出されたなかった場合や6つ以上のピークが検出された場合は、シミュレーションで検出されたピークがユーザにより指定されているピークと一致していないと判定する。この場合、そのシミュレーションに用いられたシミュレーション用パラメータはしきい値候補として採用されない。
さらには、各ピークが現れる時間が一致しているか否かも判定基準となっていることで、ピークの一致度の判定制度が向上する。出現時間の一致度の判定は、両者のピーク開始点及び終了点の時間の差が予め設定された基準範囲内にあるか否かにより行なうことができる。これにより、シミュレーションで検出されたピークの数がユーザにより指定されたピークの数と一致しているものの、いずれかのピークの出現時間に違いがあるような場合も両者は一致していないと判定され、そのシミュレーションに用いられたシミュレーション用パラメータはしきい値候補として採用されない。
上記のシミュレーションとピークの一致判定は、判定条件となっているパラメータ(「傾き」及び/又は「信号レベル」)について、例えば絶対値の小さいほうから順に用いて実行していき、ユーザによって指定されているピークのすべてを検出可能な1つ又は複数のしきい値候補を生成する。開始スロープ(傾き)のしきい値を「880」、終了スロープ(傾き)のしきい値を「−500」としてシミュレーションを実行した後は、開始スロープと終了スロープのいずれか一方又は両方を次に小さいシミュレーション用パラメータに変更してシミュレーションを実行する。例えば、開始スロープのしきい値を「880」、終了スロープのしきい値を「−500」としたシミュレーションの後は、開始スロープのしきい値を「880」のまま固定して、終了スロープのしきい値を「−1340」に変更してシミュレーションを実行してもよい。
なお、必ずしも、判定条件となっているパラメータのすべてについてシミュレーションを実行する必要はない。例えば、絶対値の小さいパラメータ値から順に用いてシミュレーションを実行していき、ユーザの指定したピークのうちシミュレーションで検出されないピークが現れたときは、そのシミュレーションで使用したパラメータ値よりも絶対値の大きいパラメータ値を使用したシミュレーションを実行しなくてもよい。
また、判定条件が「信号レベルと傾きの両方」となっている場合は、信号レベルと傾きのパラメータ値をそれぞれ変化させていきながら、ユーザによって指定されているピークのすべてを検出可能な1つ又は複数のしきい値候補を探索し、生成する。
なお、既述のように、シミュレーションに用いるシミュレーション用パラメータは、パラメータ抽出部20により抽出されたパラメータに限定されず、パラメータ抽出部20により抽出されたパラメータを加工して得られたパラメータであってもよい。例えば、パラメータ抽出部20により抽出されたパラメータ値のうち判定条件となっているパラメータの最も小さい値を基準に一定値間隔で値を増加させるようにしてシミュレーション用パラメータを生成してもよい。例えば、開始スロープについてのシミュレーション用パラメータを、抽出された開始スロープの最小値「880」を用いて、「880+α」、「880+2α」、「880+3α」・・・というように生成することができ、終了スロープについてのシミュレーション用パラメータを、「−500−α」、「−500−2α」、「−500−3α」・・・というように生成することができる。
しきい値決定部26は、しきい値候補生成部24により生成されたしきい値候補を表示部34に表示することによってユーザに提示し、ユーザにしきい値を決定させる。ユーザによるしきい値の決定は、表示部34に表示されたしきい値候補の中からユーザが選択するようになっていてもよいし、表示部34に表示されたしきい値候補に基づいてユーザが値を調整するようになっていてもよい。
表示部34にしきい値候補が提示される際、自動的に又はユーザからの要求に応じて、そのしきい値候補を用いて実行されたシミュレーションの結果も表示されるように構成されていることが好ましい。そうすれば、ユーザはシミュレーション結果を見ながらしきい値の選定又は調整を行なうことができ、ユーザの利便性が向上する。
ユーザにより決定されたしきい値は、しきい値保持部28に保持される。制御部30は、しきい値保持部28に保持されたしきい値を用いて検出器10で得られた検出信号から所望のピークを検出し、そのピークに相当する移動相部分が分画捕集されるようにフラクションコレクタ12の動作を制御するように構成されている。
上記のクロマトグラム作成部16、ピーク指定部18、パラメータ抽出部20、判定条件選定部22、しきい値候補生成部24、しきい値決定部26及び制御部30は、制御装置14に設けられたマイクロコンピュータなどの演算素子が、所定のプログラムを実行することによって実現される機能である。また、しきい値保持部28は、制御装置14に設けられた記憶装置の一部の記憶領域によって実現される機能である。
この実施例のしきい値設定手順の一例について、図2とともに図3のフローチャートを用いて説明する。
このしきい値設定手順が実施される前段階で、対象となる試料についての試験的な分析(設定用分析)が行われ、設定用クロマトグラムが作成されている。しきい値設定モードが実行されると、ピーク指定部18が設定用クロマトグラムを表示部34に表示し(ステップS1)、その設定用クロマトグラム上で分画捕集の対象となるピークをユーザに指定させる(ステップS2)。ユーザがピークを指定すると、判定条件選定部22が、指定されたピークのすべてを検出するのに適した判定条件を設定用クロマトグラムのドリフト状況等に基づいて選定する(ステップS3)。パラメータ抽出部20は、指定された各ピークの開始点と終了点における各パラメータ(信号レベル及び/又は傾き)を抽出する(ステップS4)。
しきい値候補生成部24は、抽出された各ピークの各パラメータに基づき、シミュレーション用パラメータを生成する(ステップS5)。最初に生成されるシミュレーションパラメータは、例えば判定条件に用いられる各パラメータにおいて最も小さい値である。しきい値候補生成部24は、生成したシミュレーションパラメータを用いて設定用クロマトグラムにおけるピーク検出のシミュレーションを実行し(ステップS6)、シミュレーションにおいて検出されたピーク(検出ピーク)とユーザにより指定されているピーク(指定ピーク)が一致するか否かを判定する(ステップS7)。検出ピークが指定ピークと一致していれば、そのパラメータをしきい値候補とし(ステップS8)、そうでなければそのパラメータをしきい値候補から除外する。このシミュレーションと一致判定の動作を複数のパラメータ値について実行することにより、1又は複数のしきい値候補を探索し、生成する。
しきい値候補の生成が終了した後(ステップS9)、生成されたしきい値候補をユーザに提示する(ステップS10)。しきい値決定部26は、生成されたしきい値候補の中から実際の分析に使用するしきい値をユーザに決定させる(ステップS11)。決定されたしきい値はしきい値保持部28に保存される(ステップS12)。
以上において説明した実施例は、1つの検出器10の信号に基づいてフラクションコレクタ12の動作を制御するものであるが、本発明はこれに限定されず、複数の検出器を備えた分取液体クロマトグラフに対しても適用することができる。図5はそのような分取液体クロマトグラフの一例を概略的に示したものである。
図5の実施例では、3つの検出器10a〜10cが設けられており、それぞれが分析カラム10から流出した試料成分を検出するようになっている。各検出器10a〜10cは互いに検出方式が異なるものであり、得られるクロマトグラムも異なっている。制御装置14は各検出器10a〜10cの検出信号を取り込み、それらの信号波形に基づいてフラクションコレクタ12の動作を制御する。
このような分取液体クロマトグラフでは、各検出器10a〜10cで得られるクロマトグラムが相違するため、各クロマトグラムにおいて所望のピークを検出するためのしきい値も相違する。一方で、そのしきい値の設定方法は、図1を用いて説明した実施例のような検出器が1つのみの場合と同じでよい。
このような複数の検出器10a〜10cを備えた分取液体クロマトグラフにおいてしきい値を設定する際、予め作成された各検出器10a〜10cで得られた測定データに基づくそれぞれの設定用クロマトグラムが表示される。ユーザは、それらの設定用クロマトグラムのうち任意の設定用クロマトグラム上で所望のピークを指定することができる。制御装置14は、指定されたピークの開始点及び終了の各種パラメータを抽出し、それらのパラメータに基づくシミュレーションを実行することによって、ユーザの指定したピークのすべてを検出可能なしきい値候補を生成し、ユーザに提示する。ユーザが複数の設定用クロマトグラム上でピークを指定している場合には、それに応じてユーザに提示されるしきい値候補の数も多くなる。ユーザは提示されたしきい値候補に基づいて、各検出器の検出信号におけるピーク検出用のしきい値をそれぞれ決定する。制御装置14は、ユーザによって決定されたしきい値を保持し、保持したしきい値を用いてフラクションコレクタ12の動作を制御する。
2 分析流路
4 送液装置
6 試料注入部
8 分析カラム
10,10a,10b,10c 検出器
12 フラクションコレクタ
14 制御装置
16 クロマトグラム作成部
18 ピーク指定部
20 パラメータ抽出部
22 判定条件選定部
24 しきい値候補生成部
26 しきい値決定部
28 しきい値保持部
30 制御部
32 入力部
34 表示部
4 送液装置
6 試料注入部
8 分析カラム
10,10a,10b,10c 検出器
12 フラクションコレクタ
14 制御装置
16 クロマトグラム作成部
18 ピーク指定部
20 パラメータ抽出部
22 判定条件選定部
24 しきい値候補生成部
26 しきい値決定部
28 しきい値保持部
30 制御部
32 入力部
34 表示部
Claims (7)
- 液体クロマトグラフの検出器で得られる信号に基づき、前記液体クロマトグラフの分析カラムで分離された試料成分を分画捕集するフラクションコレクタの動作を制御するフラクションコレクタ制御装置であって、
予め取得された液体クロマトグラフの分析データに基づくクロマトグラムを設定用クロマトグラムとして表示し、その設定用クロマトグラムにおける少なくとも1つのピークをユーザに選択させるように構成されたピーク指定部と、
ユーザにより指定された各ピークの開始点及び終了点における信号レベル及び/又は傾きをパラメータとして抽出するように構成されたパラメータ抽出部と、
前記パラメータ抽出部により抽出されたパラメータに基づいて、ユーザにより指定されたすべてのピークの開始点を検出するための共通のしきい値及びユーザにより指定されたすべてのピークの終了点を検出するための共通のしきい値として使用可能なしきい値候補を生成するように構成されたしきい値候補生成部と、
前記しきい値候補生成部により生成された前記しきい値候補に基づいて決定されたしきい値を用いてピーク成分を検出して分画捕集するように、前記フラクションコレクタを制御するように構成された制御部と、を備えたフラクションコレクタ制御装置。 - 前記設定用クロマトグラムの形状に基づき、前記しきい値として、信号レベルのみ、傾きのみ、信号レベルと傾きの両方のいずれを用いるかを選定するように構成された判定条件選定部をさらに備えている請求項1に記載のフラクションコレクタ制御装置。
- 前記しきい値候補生成部により生成されたしきい値候補をユーザに提示し、ユーザにしきい値を決定させるしきい値決定部をさらに備えた請求項1又は2に記載のフラクションコレクタ制御装置。
- 前記しきい値候補生成部は、前記パラメータ抽出部により抽出されたパラメータに基づいてシミュレーション用パラメータを生成し、そのシミュレーション用パラメータを用いて前記設定用クロマトグラムにおけるピーク検出のシミュレーションを実行し、ユーザによって指定されているピークのみが検出されたシミュレーションに用いられたシミュレーション用パラメータのみを前記しきい値候補とするように構成されている請求項1から3のいずれか一項に記載のフラクションコレクタ制御装置。
- 前記しきい値候補生成部により生成されたしきい値候補をユーザに提示し、ユーザにしきい値を決定させるしきい値決定部を備え、
前記しきい値決定部は、前記しきい値候補生成部により生成された前記しきい値候補とともに、そのしきい値候補を用いて実行された前記シミュレーションの結果をユーザに提示するように構成されている請求項4に記載のフラクションコレクタ制御装置。 - 前記液体クロマトグラフは複数種類の検出器を具備するものであって、
前記しきい値候補生成部は、ユーザによって指定されたピーク成分を各検出器で得られるクロマトグラムにおいて検出するためのしきい値候補を生成するように構成されている請求項1から5のいずれか一項に記載のフラクションコレクタ制御装置。 - 移動相を送液する送液装置と、
前記送液装置によって送液される移動相が流れる分析流路と、
前記分析流路中に試料を注入する試料注入部と、
前記分析流路上における前記試料注入部よりも下流において試料を成分ごとに分離する分析カラムと、
前記分析流路上における前記分析カラムよりも下流において前記分析カラムにより分離された試料成分を検出する検出器と、
前記検出器の出口側において、前記検出器を経た試料成分を捕集するためのフラクションコレクタと、
前記検出器で得られる検出信号に基づいて、前記分析カラムで分離された試料成分が前記フラクションコレクタによって分画捕集されるように、前記フラクションコレクタを制御する請求項1から6のいずれか一項に記載のフラクションコレクタ制御装置と、を備えた分取液体クロマトグラフ。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2017/008960 WO2018163276A1 (ja) | 2017-03-07 | 2017-03-07 | フラクションコレクタ制御装置及び分取液体クロマトグラフ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2018163276A1 JPWO2018163276A1 (ja) | 2019-12-26 |
JP6809596B2 true JP6809596B2 (ja) | 2021-01-06 |
Family
ID=63448905
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019504162A Active JP6809596B2 (ja) | 2017-03-07 | 2017-03-07 | フラクションコレクタ制御装置及び分取液体クロマトグラフ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11782034B2 (ja) |
JP (1) | JP6809596B2 (ja) |
CN (1) | CN110446923B (ja) |
TW (1) | TWI712796B (ja) |
WO (1) | WO2018163276A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7472775B2 (ja) | 2020-12-21 | 2024-04-23 | 株式会社島津製作所 | 波形処理支援装置および波形処理支援方法 |
JP2022123952A (ja) * | 2021-02-15 | 2022-08-25 | 株式会社島津製作所 | 液体クロマトグラフ |
JP7524816B2 (ja) * | 2021-04-05 | 2024-07-30 | 株式会社島津製作所 | 分取液体クロマトグラフ |
CN116660440B (zh) * | 2023-07-31 | 2023-11-10 | 广州禾信仪器股份有限公司 | 分液收集器控制方法、装置和分液收集器 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5670054A (en) * | 1996-04-04 | 1997-09-23 | Warner Lambert Company | Method and system for identification, purification, and quantitation of reaction components |
JP3573686B2 (ja) | 2000-06-23 | 2004-10-06 | 株式会社島津製作所 | 分取液体クロマトグラフ |
JP2002031627A (ja) * | 2000-07-14 | 2002-01-31 | Shimadzu Corp | 分取液体クロマトグラフ |
WO2002021099A2 (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-14 | Waters Investments Limited | Method and apparatus for determining the boundaries of a detector response profile and for controlling processes |
US6652746B2 (en) * | 2002-03-26 | 2003-11-25 | Biotage, Inc. | Chromatography system for automatically separating different compounds in a sample |
JP3849601B2 (ja) * | 2002-07-12 | 2006-11-22 | 株式会社島津製作所 | 分取液体クロマトグラフ装置 |
GB2430489B (en) * | 2004-02-13 | 2009-04-22 | Waters Investments Ltd | Apparatus and method for identifying peaks in liquid chromatography/mass spectrometry data and for forming spectra and chromatograms |
JP4665765B2 (ja) * | 2006-01-06 | 2011-04-06 | 株式会社島津製作所 | 分取クロマトグラフ装置 |
JP2008122081A (ja) * | 2006-11-08 | 2008-05-29 | Dkk Toa Corp | 分析計及び分析プログラム |
JP5270439B2 (ja) * | 2009-04-22 | 2013-08-21 | 日本分光株式会社 | クロマトグラフィー・データ処理装置およびプログラム |
JP6379463B2 (ja) | 2013-09-18 | 2018-08-29 | 株式会社島津製作所 | 波形処理支援方法および波形処理支援装置 |
JP6558032B2 (ja) * | 2015-04-03 | 2019-08-14 | 株式会社島津製作所 | 分取クロマトグラフ |
-
2017
- 2017-03-07 CN CN201780087990.9A patent/CN110446923B/zh active Active
- 2017-03-07 US US16/491,282 patent/US11782034B2/en active Active
- 2017-03-07 JP JP2019504162A patent/JP6809596B2/ja active Active
- 2017-03-07 WO PCT/JP2017/008960 patent/WO2018163276A1/ja active Application Filing
-
2018
- 2018-03-06 TW TW107107398A patent/TWI712796B/zh active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI712796B (zh) | 2020-12-11 |
TW201833547A (zh) | 2018-09-16 |
WO2018163276A1 (ja) | 2018-09-13 |
US11782034B2 (en) | 2023-10-10 |
CN110446923B (zh) | 2022-01-11 |
US20200240966A1 (en) | 2020-07-30 |
CN110446923A (zh) | 2019-11-12 |
JPWO2018163276A1 (ja) | 2019-12-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6809596B2 (ja) | フラクションコレクタ制御装置及び分取液体クロマトグラフ | |
CN106662556B (zh) | 制备型液相色谱装置及制备条件探索方法 | |
JP4665765B2 (ja) | 分取クロマトグラフ装置 | |
JP6558032B2 (ja) | 分取クロマトグラフ | |
JP7056750B2 (ja) | 識別器の生成方法 | |
US11828737B2 (en) | Preparative liquid chromatograph | |
JP2008058156A (ja) | クロマトグラフ分析装置 | |
JP6747574B2 (ja) | フラクションコレクタ制御装置及び分取液体クロマトグラフ | |
CN107615059B (zh) | 色谱数据处理装置以及程序 | |
JP7088306B2 (ja) | クロマトグラフ装置 | |
JP6226823B2 (ja) | クロマトグラフ質量分析装置及びその制御方法 | |
JP4826579B2 (ja) | クロマトグラフ用データ処理装置 | |
JP2007163435A (ja) | 分取クロマトグラフ装置 | |
JPH11326304A (ja) | クロマトグラフ用データ処理装置 | |
JP4438597B2 (ja) | 液体クロマトグラフ溶出試験装置 | |
JPH10197509A (ja) | 分析装置のデータ管理装置 | |
JP2014032133A (ja) | マニュアルベースライン処理方法 | |
CN114646715B (zh) | 波形处理辅助装置以及波形处理辅助方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190902 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201110 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201123 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6809596 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |