液體色譜用多通道檢測數據處理裝置的製作方法

2023-10-11 23:11:34

專利名稱:液體色譜用多通道檢測數據處理裝置的製作方法
本發明是關於多通道檢測數據處理裝置。這個裝置同時測定液體色譜在紫外光、可見光吸光光度計檢測器中多個波長的吸光度值，而且，能夠輸出分析吸光度值後的處理結果。
在液體色譜中，本來是以分離樣品中的各種成分為目的的，但是，在同一分析條件下未必能全部分離所含的成分。根據樣品中的成分，存在著由於其溶解行為相似而使得有些成分分離不充分，或者完全不分離而溶解的情況。
過去，在使用單一波長檢測器的情況下，不僅常常不能判斷是不是分離峰，而且要對這些不分離峰的成分進行定量是很困難的。當發生這樣的問題時，就必須改變柱管和移動相之類的分析條件，諸如檢查這些不分離峰的分離條件，或者對樣品本身進行必要的予處理。不過，研究分析條件要花很多的時間，而且往往還不易得到最適合的條件。此外，進行予處理時不但使操作變得複雜，而且這些常常成為增大定量值的誤差的原因。
鑑於上述情況，本發明提供了不用改變分析條件就能定量不分離峰的成分的液體色譜用多通道檢測數據處理裝置。
本發明的液體色譜用多通道檢測數據處理裝置包括取樣檢驗裝置用於對液體色譜的柱管流出流體，用多種檢測手段獲得多個檢測輸出信號，以任意時間間隔對這樣信號進行取樣;
存儲裝置用於存儲由取樣裝置得到的取樣信號;
色譜輸出裝置用於把來自存儲裝置的任意取樣信號作為色譜輸出;
運算裝置用於把不同的兩個取樣信號的差作為色譜進行運算，並且，計算這個色譜的峰面積;
表示裝置用於以任意時間的多個樣品信號作為頻譜表示輸出。
下面結合附圖詳細說明本發明的實施方案，但是，本發明不受下面實施方案的限制。
在第1圖中，對本發明的實施方案的構成作說明。
(1)是取樣裝置，用於對通過液體色譜的多個檢測裝置2獲得的多個檢測輸出信號以任意的時間間隔取樣;檢測裝置2是使用例如光電二極體陳列之類的裝置(檢測裝置2的各個通路相當於光電二極體的各個元件)，用波長為200～699nm的吸收譜每隔1nm做經常的測定，並向取樣檢驗裝置1輸出檢測輸出信號。
3是存儲裝置，用來存儲由取樣檢測裝置1取樣得到的取樣信號，輸出從中獲得的需要的信號，傳送給色譜輸出裝置4。5是運算裝置，它把從存儲裝置3輸出的兩個不同的取樣信號的差作為色譜進行運算，同時還運算獲得的色譜的峰面積。
下面用第2-第3圖對本發明的實施方案的工作作說明。
如第2圖所示，這是色譜上的某個峰，這個峰未分離出成分A和成分B而重疊，要判斷溶解物，而且要分別看出成分A、B在吸收譜特性方面的差別。這時成分A、B的各自的溶解時間往往有一點差別。(在第2圖中，虛線表示成分A的溶解峰，點劃線表示成分B的溶解峰，實線表示成分A、B重疊時的峰)。成分A、B各自的吸收譜如第3圖所示。在第3圖中，已知在波長λ1、λ2處成分A的吸光度相等，而在波長λ3、λ4處成分B的吸光度相等。現在，如果用Aλ1(t)表示波長λ在時刻t的吸光度，求波長λ2的吸光度Aλ2(t)和波長λ1的吸光度Aλ1(t)之差，則有A1(t)＝Aλ2(t)-Aλ1(t) (1-1)在這個色譜中，由於除去成分A，應該只得到成分B的峰。同理，可求得波長λ3的吸光度Aλ3(t)和波長λ4的吸光度Aλ4(t)的差。則成為A2(t)＝Aλ3(t)-Aλ4(t) (1-2)在這個色譜中，由於除去成分B，只得到成分A的峰。而且用(1-2)式表示成分A的色譜A2(t)，同樣，用(1-1)式表示成分B的色譜A1(t)，就有可能通過計算各自的峰面積而定量。
下面，就馬尿酸、0-甲基馬尿酸、m-甲基馬尿酸、P-甲基馬尿酸分別以1mg/ml的比例混合而成的液體以及單獨用m-甲基馬尿酸和單獨用P-甲基馬尿酸分別作為試樣使用時的作法用第4-11圖進行穿插說明。
首先，只注入m-甲基馬尿酸，五分鐘後又注入P-甲基馬尿酸所獲得的數據存儲到存儲裝置3中。然後從被存儲的數據中輸出m-甲基馬尿酸和P-甲基馬尿酸的頻譜。輸出的頻譜表示在第4圖中，實線是m-甲基馬尿酸，虛線是P-甲基馬尿酸。第4圖中，由於在λ1和λ2處m-甲基馬尿酸的吸光度相等，在λ3和λ4處P-甲基馬尿酸的吸光度相等，因此，如果以λ1和λ2的吸光度的差作為色譜輸出，則m-甲基馬尿酸的峰就被消去;如果以λ3和λ4的吸光度的差作為色譜輸出，則P-甲基馬尿酸的峰被消去。第5圖，A、B表示輸出的色譜。在第5圖A中，虛線表示λ4的色譜，斷續線表示λ3的色譜，實線表示在同一時刻以在λ3的吸光度減去在λ4的吸光度之差作為色譜的輸出，P-甲基馬尿酸的峰被消去。(11.1分後的峰表示m-甲基馬尿酸，16.2分後的峰表示P-甲基馬尿酸。)同理，在第5圖中，虛線是在λ1的色譜，斷續線是在λ2的色譜，實線是在同一時刻以在λ2的吸光度減去在λ1的吸光度之差作為色譜的輸出，m-甲基馬尿酸的峰被消去。就是說，為了對P-甲基馬尿酸進行定量，可利用(1-2)式，下式做色譜使用，
AP(t)＝Aλ2(t)-Aλ1(t) ……(1-3)為了對m-甲基馬尿酸進行定量，則可利用(1-1)式Am(t)＝Aλ3(t)-Aλ4(t) ……(1-4)由此可見，如果使用上述色譜，即使兩異性體保持不分離的原狀溶解也能分別單獨地對它們進行定量。
下面把由馬尿酸、O-甲基馬尿酸、m-甲基馬尿酸、P-甲基馬尿酸分別以1mg/ml比例混合而成的混合液作為試樣進行測定。
這個測定結果所得到的色譜表示在第6圖中，記錄的波長和上述相同，是λ1-λ4。從這個色譜中可以看到，馬尿酸(圖中記為HA)和O-甲基馬尿酸(圖中記為O-MHA)分離良好，但是，m-甲基馬尿酸(圖中記為m-MHA)和P-甲基馬尿酸(圖中記為P-MHA)沒有分離而重疊溶解。由於在波長λ3的色譜峰和在波長λ1的峰各自頂點的時間上有差別，所以知道這個峰包含有未完全分離的多種成分。由此，可以予測這些未完全分離的成分是m-甲基馬尿酸和P-甲基馬尿酸。第7圖與測定上述混合液所得到的數據有關，它是以規定時間-吸光度-波長為三條軸的三維色譜而輸出的圖。第8圖是由相同的數據來表示吸光度間隔0.12Abs，高等線。在第8圖中，能看到C的溶出峰好象有些傾斜，可知是由于波長在峰頂點的時刻發生了偏離，予測這是不分離峰。
下面，從測定上述混合液所獲得而被存儲的相同數據中，由(1-3)式和(1-4)式來計算兩個色譜並將它們輸出。其結果如第9圖所示。在第9圖A中，虛線是在λ3的色譜，斷續線是在λ4的色譜，實線是Am(t)的色譜。在第9圖B中，虛線是在λ2的色譜，斷續線是在λ1的色譜，實線是AP(t)的色譜。由此計算各自峰的面積，結果，在色譜Am(t)中，第9圖A的(a)是馬尿酸的峰，(b)是O-甲基馬尿酸的峰，(C)是m-甲基馬尿酸的峰。同樣，對色譜AP(t)，計算峰的面積，結果，第9圖B的(d)是P-甲基馬尿酸的峰。
下面，著眼於所求得定量值的峰必須確認它是僅由m-甲基馬尿酸和P-甲基馬尿酸組成的不分離峰而不含有第3、第4種成分。
首先，根據最開始進行的以五分鐘間隔注入m-甲基馬尿酸和P-甲基馬尿酸所獲得的數據，計算Am(t)＝Aλ3(t)-Aλ4(t) ……(1-5)形成的色譜，求出m-甲基馬尿酸的峰的峰高Hm和峰頂點的時間tm。在時間tm的吸收譜(m-甲基馬尿酸的吸收譜)用Sm來表示，而計算AP(t)＝Aλ2(t)-Aλ1(t) ……(1-6)形成的色譜，求出P-甲基馬尿酸的峰的峰高Hp和峰頂點的時間tp。在時間tp的吸收譜(P-甲基馬尿酸的吸收譜)用Sp來表示。
然後，根據馬尿酸、O-甲基馬尿酸、m-甲基馬尿酸、P-甲基馬尿酸組成的混合試樣的數據，求m-甲基馬尿酸和P-甲基馬尿酸二者在溶解的某一時刻to的hm和hphm＝Aλ3(to)-Aλ4(to) ……(1-7)hp＝Aλ2(to)-Aλ1(to) ……(1-8)把在這個時刻to的吸收譜表為Sto。
如果不分離峰不含有m-甲基馬尿酸和P-甲基馬尿酸以外的物質，那麼，吸收譜Sto就應該與用下式表示的吸收譜Sx一致Sx＝Sm× (hm)/(Hm) +Sp× (hp)/(Hp) ……(1-9)第10圖應該是這樣求出的兩個頻譜重疊輸出。實線是Sx的吸收譜，虛線是Sto的吸收譜。可見，這個不分離峰不含有m-甲基馬尿酸和P-甲基馬尿酸以外的成分。
本發明一液體色譜用多通道檢測數據處理裝置，由於能夠在同一時刻測量多個波長的吸光度，因此，能夠不改變分析條件而定量不分離峰的成分。又因為是用多個波長同時進行檢測，所以，僅僅根據一次分析得到的數據就可能定出不分離峰的分離量，處理方法迅速而簡便。
第1圖是本發明的實施方案方塊圖;第2圖是不分離峰的色譜圖;第3圖是第2圖中不分離峰的成分A、B的頻譜圖;第4圖是m-甲基馬尿酸和P-甲基馬尿酸的頻譜圖;第5圖A、B分別是m-甲基馬尿酸和P-甲基馬尿酸的色譜圖;第6圖是馬尿酸、O-甲基馬尿酸，P-甲基馬尿酸，m-甲基馬尿酸，P-甲基馬尿酸的混合試樣的色譜圖;第7圖是第6圖的三維色譜;第8圖是根據第7圖的數據，用吸光度間離表示等高線而作出的等高線圖;第9圖A、B是分別根據第6圖的數據得到不分離峰各自的波長差的色譜圖;第10圖是吸收譜Sto和Sx的頻譜圖。
其中標號1 表示取樣裝置;
2 表示檢測裝置;
3 表示存儲裝置;
4 表示色譜輸出裝置;
5 表示運算裝置;
6 代表表示裝置;
權利要求
1.液體色譜用多通道檢測數據處理裝置，包括取樣檢驗裝置用於對液體色譜的柱管流出流體，用多種檢測手段獲得多個檢測輸出信號，以任意時間間隔對這些信號進行取樣；存儲裝置用於存儲由取樣檢驗部分得到的取樣信號；色譜輸出裝置用於把來自存儲裝置的任意取樣品信號作為色譜輸出；運算裝置用於把不同的兩個取樣信號的差作為色譜進行運算，並且，計算這個色譜的峰面積；表示裝置用於以任意時間的多個取樣信號作為頻譜表示輸出。
專利摘要
本發明液體色譜用多通道檢測數據處理裝置不用改變分析條件就能定量不分離峰的成分，它包括取樣檢測裝置，用於對液體色普的柱管流出流體，用多種檢測手段獲得多個檢測輸出信號，並對之進行取樣；用於存儲取樣信號的存儲裝置，把來自存儲裝置的取樣信號作為色譜輸出的色譜輸入裝置；運算裝置，用於把兩不同取樣信號之差作為色譜進行運算，並計算該色譜的峰面積；表示裝置，用於以多個取樣信號作為頻譜表示輸出。
文檔編號G01N30/86GK85101205SQ85101205
公開日1987年1月24日 申請日期1985年4月1日
發明者水戶康敬 申請人:株式會社島津製作所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan