数据处理装置制造方法及图纸

在对测量对象即试样进行收集的时间、强度以及波长组成的3维数据进行处理的数据处理装置中，设置：色谱生成装置(23)，根据所述3维数据生成色谱；目标峰决定装置(24)，从存在于所述色谱的峰中决定目标峰；时刻确定装置(25)，在所述3维数据中，从出现所述目标峰的时间范围中，对谱图的大小等于参照谱图的大小的时刻进行确定；目标谱图生成装置(26)，通过从所述3维数据中提取所述时刻的数据，生成该时刻的谱图。由此，能够根据试样分析得到的3维数据，容易且可靠地得到没有歪曲或者饱和以及没有噪声的影响的谱图。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】数据处理装置
本专利技术涉及数据处理装置，用于处理使用了分析装置对试样进行分析得到的数据，特别涉及如下的数据处理装置：对由使用了光电二极管阵列检测器(PDA检测器)等作为检测器的液相色谱仪(LC)或者气相色谱仪(GC)等的色谱仪或者将色谱仪与质量分析装置进行组合的色谱质量分析装置等的分析装置收集的、除了时间以及强度之外还具有波长或者m/z等的第3维度的3维数据进行处理。
技术介绍
在使用了PDA检测器等的多通道型光检测器的液相色谱仪中，将向流动相注入试样的时间点作为基点，通过对从色谱柱出口洗脱的试样液重复获得吸收谱图，能够得到具有时间(保持时间)、波长以及强度(试样成分的吸光度、荧光强度、发光强度等)这三个维度的3维数据。此外，在使用质谱仪作为检测器的液相色谱仪或者气相色谱中，即在液相色谱质谱仪或者气相色谱质谱仪中，通过在质谱仪中重复对规定的质荷比范围进行扫描测量，能够得到具有时间(保持时间)、质荷比(m/z)以及强度(离子强度、输出电压等)这三个维度的3维数据。在以下的说明中，虽然作为例子举出了使用PDA检测器作为得到3维数据的分析装置的液相色谱仪(以下，除非特别说明，将使用PDA检测器的液相色谱仪简称为“液相色谱仪”)，但是在液相色谱质谱仪、气相色谱质谱仪中也是同样的情况。图5a是上述的由液相色谱仪得到的3维数据的概念图。通过从该3维数据中提取特定的波长(例如λ0)的时间方向的吸光度数据，能够作成示出了该特定的波长的测量时刻(即保持时间)与吸光度的关系的、如图5b所示的波长色谱(以下简称为“色谱”)。此外，通过从3维数据中提取示出了特定的时间点(测量时刻)的波长方向的吸光度的数据，能够作成示出了该时间点的波长与吸光度的关系的波谱(以下简称为“谱图”)。即，如图5a所示的3维数据，能够在波长方向上具有谱图信息，在时间方向上具有色谱信息。将通过这样的液相色谱仪对试样进行分析从而得到的数据发送到由个人计算机等组成的数据处理装置。例如，在该数据处理装置中，检测出现在所述3维数据上的峰，参照预先设定的鉴定用数据库对与该峰相对应的成分进行鉴定。具体而言，首先从所述3维数据中提取规定的波长的时间方向的强度(吸光度)数据而生成色谱，对出现在该色谱上的峰进行检测。在此，使用用户预先指定的一个波长(例如254nm)、多个波长或者波长范围(例如254nm±50nm)作为所述规定的波长。另外，例如在使用多个波长或者波长范围作为所述规定的波长的情况下，作成将各保持时间的该多个波长或者波长范围的强度(吸光度)的平均值进行图示(plot)而成的色谱。或者也可以作成将在规定的波长范围中各保持时间的最大强度(吸光度)进行图示而成的色谱(这样的色谱一般被称为“最大吸收波长”)。接着，对存在于所述色谱中的峰进行检测并确定峰的顶点(峰顶)的时刻(保持时间)，通过从所述3维数据中提取该时刻的波长方向的强度(吸光度)数据，作成波谱(以下将该波谱称作“目标谱图”)。然后，将该目标谱图与收录在鉴定用程序库的大量的已知物质的波谱进行比较，将鉴定用程序库中的与目标谱图的相似度较高的谱图对应的已知物质作为与所述峰相对应的成分的候选进行提取(在本文中将上述那样的处理称作“程序库检索”)。此外，在数据处理装置中，除了像这样的程序库检索，还进行用于确认所述3维数据上的规定的峰是否为预先预测的成分(预测成分)的处理(在本文中将该处理称作“谱图鉴定”)。在该谱图鉴定中，与上述的程序库检索相同，首先从3维数据中生成色谱，通过提取与该色谱中的规定的峰的顶点相对应的时刻的数据，作成目标谱图。然后，通过将该目标谱图与预先准备的关于所述预测成分的谱图进行比较，判定所述峰是否是该预测成分的峰。然而，在由所述液相色谱仪进行试样分析时，若试样中的成分浓度过高，则存在PDA检测器的检测信号饱和，从而在3维数据上的峰中产生歪曲或者饱和的情况。在这种情况下，有可能由该3维数据生成的所述色谱或谱图上的峰也会产生歪曲或者饱和，从而在上述的程序库检索或者谱图鉴定中无法得到正确的结果。为此，以往在由所述3维数据生成的色谱中在关注的峰上发现了歪曲或者饱和的情况下，稀释样品并进行再分析，或者用户手动地指定将所述峰的顶点附近排除在外的峰裙部的时刻，并将该时刻修正设定为谱图的截取位置。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭61-111425号公报专利文献2：国际公开第2013/035639号专利文献3：日本特开平7-218491号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题然而，在如上所述的稀释样品的方法中，在样品中存在多个目标成分的情况下，这些多个目标成分之间的浓度差较大时，无论怎样地稀释样品，若想要正确地检测最小浓度的成分，则最大浓度的成分的信号就会产生歪曲或者饱和，若想要正确地检测最大浓度的成分(主成分)，则最小浓度的成分(杂质)会被噪声所覆盖，从而均不能够进行正确的分析。于是，在这样的情况下，虽然可以准备多个稀释率不同的样品并分别进行分析，但是由于这样的方法所需的时间过长，所以效率低。此外，在用户手动地指定谱图的截取位置的方法中，在截取位置过于靠近峰顶的情况下，检测器信号的饱和的影响令人担忧，相反地，在截取位置距离峰顶过远的情况下，有可能信号强度过低而担心受到噪声的影响。为此，有可能因用户的熟练度不同而在程序库检索或者谱图鉴定的结果中产生差异。另外，虽然在此作为例子而举出了使用了PDA检测器作为检测器的GC或者LC，但是上述问题是在以下情况中的共通的问题：由使用质谱仪作为检测器的GC(即GC-MS)或者LC(即LC-MS)，或者由使用PDA检测器作为检测器的毛细管电泳装置等的、能够获得除了时间以及强度之外还具有第3维度(波长或者m/z等)的3维数据的分析装置得到数据，并对该数据进行处理的情况。本专利技术是鉴于上述问题点而完成的，其目的是提供一种数据处理装置，在根据具有时间、强度以及第3维度的3维数据生成将强度与所述第3维度分别作为轴的谱图(例如波谱或质谱)时，能够容易并且可靠地得到没有歪曲或者饱和以及噪声的影响的谱图。用于解决上述技术问题的方案用于解决上述技术问题而完成的本专利技术的数据处理装置，是对3维数据进行处理的装置，该3维数据具有针对测量对象即试样收集的时间、强度以及第3维度，其特征在于，具有：a)强度-时间图表生成装置，根据所述3维数据生成将所述强度与所述时间分别作为轴的强度-时间图表；b)目标峰决定装置，从存在于所述强度-时间图表的峰中，决定作为目标峰的规定的峰；c)时刻确定装置，在所述3维数据中，从出现所述目标峰的时间范围中，确定将所述强度与所述第3维度分别作为轴的谱图的大小为规定的值的时刻；d)目标谱图生成装置，通过从所述3维数据中提取所述时刻的数据，生成将该时刻的所述强度与所述第3维度分别作为轴的目标谱图。另外，在本专利技术中的获得处理对象即3维数据的分析装置，并不限于如上所述的具备PDA检测器等的多通道型检测器的LC或者GC，也可以是具备作为检测器的能够进行高速波长扫描的紫外可见分光光度计、红外分光光度计、近红外分光光度计、荧光分光光度计(以下统称为分光光度计)的LC或者GC。此外，也可以是将质谱仪作为检测器的LC或者GC(即LC-MS或者GC-MS)。此外，获得所述3维数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据处理装置，对3维数据进行处理，该3维数据具有针对测量对象即试样收集的时间、强度以及第3维度，其特征在于，具有：a)强度‑时间图表生成装置，根据所述3维数据生成将所述强度与所述时间分别作为轴的强度‑时间图表；b)目标峰决定装置，从存在于所述强度‑时间图表的峰中，决定作为目标峰的规定的峰；c)时刻确定装置，在所述3维数据中，从出现所述目标峰的时间范围中，确定将所述强度与所述第3维度分别作为轴的谱图的大小为规定的值的时刻；d)目标谱图生成装置，通过从所述3维数据中提取所述时刻的数据，生成将该时刻的所述强度与所述第3维度分别作为轴的目标谱图。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.02 JP 2016-0925911.一种数据处理装置，对3维数据进行处理，该3维数据具有针对测量对象即试样收集的时间、强度以及第3维度，其特征在于，具有：a)强度-时间图表生成装置，根据所述3维数据生成将所述强度与所述时间分别作为轴的强度-时间图表；b)目标峰决定装置，从存在于所述强度-时间图表的峰中，决定作为目标峰的规定的峰；c)时刻确定装置，在所述3维数据中，从出现所述目标峰的时间范围中，确定将所述强度与所述第3维度分别作为轴的谱图的大小为规定的值的时刻；d)目标谱图生成装置，通过从所述3维数据中提取所述时刻的数据，生成将该时刻的所述强度与所述第3维度分别作为轴的目标谱图。2.如权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，还具有：e)大小确定装置，确定参照谱图的大小，该参照谱图是将预先获得的关于已知物质的所述强度与所述第3维度分别作为轴的谱图，所述时刻确定装置使用所述参照谱图的大小作为所述规定的值。3.如权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，所述第3维度为波长，所述强度-时间图表为色谱，所述谱图为波谱。4.如权利要求1所述的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳泽年伸，堀江勘太，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP