色谱仪用数据处理装置以及数据处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种液相色谱仪(chromatograph)、气相色谱仪等色谱装置用的数据处理装置以及数据处理方法。
【背景技术】
[0002]色谱装置是通过对试样进行分析，而获取表示横轴为时间、纵轴为信号强度(输出电压等)的色谱的数据(以下，称为色谱数据)。色谱仪用数据处理装置是对这种色谱中出现的波峰(peak)进行检测，并参照预先设定的鉴定表格，根据波峰位置(保留时间)来鉴定与所述波峰相应的物质，进而根据波峰的高度或面积而算出所述物质的浓度或量。
[0003]这种数据处理装置通常因为在包含模拟数字(analog to digital,A/D)转换器的信号处理电路的硬件(hardware)上的制约，所以能够处理的信号的大小有极限，即便被输入上限以上或下限以下的大小的信号，也无法执行正确的运算处理。
[0004]另外，不同于这种信号处理上的极限，色谱装置的检测器有根据所述信号的电平(level)而检测结果的可靠度不同的问题。例如，关于用作液相色谱仪的检测器的紫外可见分光光度计、光电二极管阵列(photod1dearray)检测器等，如果试样中的成分浓度过低，则会因检测信号中的噪声(noise)的影响而使定量精度变差，相反，如果成分浓度过高，则检测信号的非直线性会变得显著，仍导致定量精度变差。因此，现有的色谱装置的分析是以使试样中的成分浓度成为规定的范围(动态范围(dynamicrange))内的方式将试样适当稀释而进行。
[0005]现有技术文献
[0006]非专利文献
[0007]非专利文献1:第十六改正版日本药局方，[在线]，2011年3月24日，厚生劳动省，[2013 年 6 月 21 日检索]，因特网(URL:http://jpdb.nihs.g0.jp/jpl6/)
【发明内容】
[0008]发明所要解决的问题
[0009]当在试样中存在多个分析目标成分时，在所述多个分析目标成分的浓度差异不大的情况下，只要以所有目标成分处于动态范围内的方式设定试样的浓度或检测器的灵敏度等即可。然而，在目标成分的浓度差大的情况下，不论对它们进行何种设定，如果要准确检测最小浓度的成分(杂质)，则最大浓度的成分(主成分)的信号会失真或饱和，如果要准确检测最大浓度的成分(主成分)，则最小浓度的成分(杂质)会被噪声掩盖，而均无法进行准确的分析。
[0010]例如，第十六改正版日本药局方(非专利文献1)的“乙酰半胱氨酸(acetylcysteine)纯度试验(6)类似物质”(pp.311?312)中记载了当通过使用将测定波长设为220nm的紫外吸光光度计的液相色谱仪进行试验时，与乙酰半胱氨酸的波峰的面积相比，乙酰半胱氨酸以外的波峰的面积是平均每一个波峰为0.3%以下，合计为0.6%以下。当存在这种大浓度差时，如果为了正确求出浓度低的乙酰半胱氨酸以外的成分的波峰的面积而提高试样整体的浓度(减小稀释率)，则会产生乙酰半胱氨酸的信号的失真或饱和。
[0011]因此，以往，(i)准备浓度不同的多个试样并分别进行分析，对所得的结果进行稀释率的校正，由此求出各目标成分的浓度(或它们的浓度比)，或者(ii)将光程长度不同的试池(cell)设置于两台检测器，并进行光程长度校正，由此利用一次分析而求出各目标成分的浓度(或它们的浓度比)。然而，(i)的方法因为测定所需的时间变长，所以并不效率，(?)的方法需要增设检测器，有耗费成本的缺点。
[0012]本发明的课题是提供一种色谱仪用数据处理装置以及数据处理方法，能够通过一次分析且使用一台检测器进行数据处理而不受检测信号的噪声及非直线性的影响。
[0013]解决问题的技术手段
[0014]为了解决所述课题而完成的本发明的色谱仪用数据处理装置是基于在包含目标波长的波长范围内获取的谱图的时间变化来制作色谱，其特征在于包括:
[0015]a)数据存储单元，存储每保留时间的所述谱图的数据；
[0016]b)校正前色谱显示单元，基于从所述数据存储单元获取的数据，制作所述目标波长下的色谱即校正前色谱并予以显示；
[0017]c)时间指定单元，让使用者指定所述校正前色谱的波峰内的与峰顶(peak top)的保留时间不同的任意的指定时间；
[0018]d)谱图显示单元，基于从所述数据存储单元获取的数据，显示所述校正前色谱的峰顶的保留时间下的谱图即峰顶谱图、与所述指定时间下的谱图即指定时间谱图；
[0019]e)波长指定单元，让使用者在所述波长范围内指定与所述目标波长不同的指定波长；以及
[0020]f)校正后色谱显示单元，显示校正后色谱，所述校正后色谱是将所述目标波长下的所述指定时间谱图的强度除以所述指定波长下的所述指定时间谱图的强度所得的灵敏度系数乘以所述指定波长下的色谱而得，并且当所述指定时间及所述指定波长的任一者或两者已被变更时，将显示变更成与变更后的指定时间及指定波长相应的校正后色谱。
[0021]某成分的谱图具有成分固有的形状，因此，在由所述成分所产生的色谱的波峰内的保留时间下，所述成分的谱图如果未产生失真或饱和，则具有形状相同而仅强度不同的相似性。如果利用所述谱图形状的相似性，针对属于一个谱图波峰的各波长制作色谱，则色谱的强度与所述波长下的谱图的强度成比例。因此，本发明的色谱仪用数据处理装置进行如下操作:将目标波长下的指定时间谱图的强度除以指定波长下的指定时间谱图的强度所得的灵敏度系数，即将目标波长与指定波长下的指定时间谱图的强度比乘以所述指定波长下的色谱。这种谱图的强度比根据所述相似性而与目标波长下的色谱(即校正前色谱)与指定波长下的色谱的强度比一致，因此，校正后色谱的强度与目标波长下的本来的(未失真或饱和的)色谱的强度一致。因此，即便在色谱的峰顶附近的保留时间下谱图产生失真或饱和，由此校正前色谱的波峰产生失真或饱和的情况下，也可以通过让使用者指定未产生这种饱和的指定波长及指定时间，而以与目标波长下的色谱相同的强度获得失真或饱和经过校正的色谱。
[0022]如此能够获得失真或饱和经过校正的色谱，因此，当对浓度高的主成分与浓度低的杂质等混合的试样进行测定时，只要预先以能够解析杂质等的方式提高试样整体的浓度(减小稀释率)即可。即，即便因如此提高试样整体的浓度而与主成分相应的色谱产生失真或饱和，也可以如所述般进行校正，因此，能够通过一次分析且使用一台检测器，对主成分与杂质等的双方进行数据处理而不受检测信号的噪声(失真)及非直线性(饱和)的影响。
[0023]另外，在本发明的色谱仪用数据处理装置中，如果使用者变更指定时间或指定波长，则校正后色谱的显示会与之相应地变更。因此，使用者能够一面变更指定时间或指定波长，一面视觉上理解校正后色谱如何变化，从而能够以在校正后色谱不产生失真或饱和的范围内尽可能地增大校正后色谱的强度的方式适当地进行调整。
[0024]时间指定单元的指定时间的指定可以通过利用键盘输入数值来进行，也可以通过利用鼠标等指定由校正前色谱显示单元显示的图像内的位置来进行。在后者的情况下，与所指定的位置相应的色谱的时间轴(横轴)的值成为指定时间。或者也可以通过利用键盘以数值输入色谱的强度，或利用鼠标等在校正前色谱显示单元进行指定，而将与所述强度相应的保留时间设定为指定时间。这时，有与所指定的色谱的强度相应的保留时间存在于色谱的峰顶的两侧的情况，因此，这时可以将峰顶的保留时间前后的任一时间设为指定时间，或预先进行规定。同样地，波长指定单元的指定波长的指定也可以使用如下等方法:利用键盘进行数值输入；利用由谱图显示单元显示的图像上的位置进行指定(与所述位置相应的横轴的值成为指定波长)；或者进行谱图的强度的指定(键盘、鼠标等)。
[0025]本发明的色谱仪用数据处理方法是基于在包含目标波长的