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专利名称：用于液相色谱仪的控制设备和控制程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于控制液相色谱仪的操作的控制设备和在该控制设备中使用的程序。
背景技术：
液相色谱仪由诸如自动进样器、泵、和柱温箱的多个单元组成。每个单元的操作受控于来自控制设备的控制信号。近年来，为了总括性地控制分析单元和处理采集的数据，在这种液相色谱仪中，已经安装了控制/输出程序的个人计算机被广泛地用作控制设备。在这种控制设备中，在开
始分析之前生成计划表，以便能够持续地分析多个样本，或者其它类型的分析能够被自动地执行(例如，参见JP-A2005-127814)。图15显示用于液相色谱仪分析的计划表的实例。在这个图表中，每行对应一个分析。一行包含了执行分析所需的信息，例如样品编号、样品注入量、方法文件名、用于存储分析结果的数据文件名及其他信息。方法文件是其中组成液相色谱仪的每一个单元的操作条件(以下将称为“分析方法”)被限定的文件。文件中还包含多种参数，诸如分析中使用的流动相的种类、柱管的种类、在分析期间的泵的流率、柱温箱的温度及其他信息。在这种计划表被生成之后，并且在命令分析的开始时，按照预定计划连续地选择样品，并设置分析条件，以便自动地分析多个样品。在这种液相色谱仪中，有时，样品在各种条件下被分析，以便发现用于样品的最佳分析条件。这个操作被称为“方法搜索”。在方法搜索中，进行以下操作用户预先生成许多不同种类的方法文件，在这些文件中，之前提及的各种参数以各种方式被结合；用户在图15所示的计划表的每行中指定不同的方法文件；并且用户指示每行具有相同的样品名称和样品注入量的分析的开始。因此，根据每行方法文件的描述，在多种条件下连续地执行分析。由分析产生的色谱数据对于每一个分析被存储作为一个数据文件，然后被存储在诸如硬盘驱动器的存储单元中。用户参照存储在存储单元中的色谱数据，以确定获得最合适的分析结果的分析条件，以便选择用于样品的分析方法。用于液相色谱仪的一个已知的分析方法是梯度溶液发送方法。在这个方法中，具有不同特性的溶剂，诸如水和有机溶剂，被混合在一起，并且其中溶剂的混合比率随时间流逝而变化的流动相液体被发送到柱管。这个方法在恰当地将由多个成分组成的样品分离为单个成分方面特别有效。在通过使用梯度溶液发送方法(以下称为“梯度分析”)来执行分析时，用户将如图6所示的梯度曲线设置作为包含在方法文件中的分析参数。该梯度曲线指示从分析的开始随时间流逝的流动相成分的目标值。图6中的实例显示梯度分析的曲线，在该梯度分析中，溶剂A和溶剂B的混合液体被用作流动相，并且流动相成分被表示为在混合液体中溶剂B的比例。具有低洗脱能力的溶剂(例如在反相模式情况下的高极性溶剂)被用作溶剂A。具有高洗脱能力的溶剂(例如在反相模式情况下的低极性溶剂)被用作溶剂B。首先，从时间to点注入样品开始直到经过一段预定的时间(即，从时间to到tl)，溶剂B的量被保持为低。于是，在样品中包含的成分临时地被吸附在柱管中。溶剂B的比例与时间的流逝成比例增加(从时间tl到t2)。结果，成分根据它们的特性(例如极性)连续地从柱管中被洗脱。随后，经过一段预定的时间(从时间t2到t3)，溶剂B的比例保持为高，以使柱管中剩余的成分从柱管中被排出。在那之后，流动相组成回到它的初始状态。这个状态被保持一段预定的时间(从时间t3到t4)，从而使柱管的内部平衡。在下文中，在时间t0到tl期间所执行的处理被称为样品导入处理。从时间tl到t2期间执行的方法被称为梯度处理。从时间t2到t3期间执行的处理被称为冲洗处理，从时间t3到t4期间执行的处理被称为平衡处理。有时，样品导入处理可能被省略，并且梯度处理可能会与样品的注入同时开始。
背景技术：
文献专利文献[专利文献I] JP-A 2OO5-I278H

发明内容
本发明所要解决的问题根据之前所描述的，在梯度分析中，为了冲洗柱管的内部，在梯度处理之后执行冲洗处理，之后是用于使柱管的内部平衡的平衡处理。然而，在相同的条件下，在对同样的样品的重复的连续执行的梯度分析中，第一分析中的每个成分的保留时间可以与第二分析或者任一随后的分析中的不一样。例如，图16显示了由已经在相同条件下被连续执行的相同样品的三次梯度分析所产生的重叠色谱。在第二和第三分析中获得的色谱(如粗线所示)是完全一致的，然而在第一分析获得的色谱(如细线所示)中和任一其他色谱中，峰值出现在不同的时间(即，不同的保留时间)。由于柱管的平衡状态在第一分析的开始时与在第二或者随后的分析的开始时有区别这个事实，导致这种保留时间的偏移。因此，为了从梯度分析获得适当的结果，必需在相同的条件下执行多次分析，并且使用来自第二分析以后的数据。在此情况下，第二和随后的分析将被称为真实分析，并且第一分析将被称为无效分析。因此，当以使用各种梯度曲线的多次分析来执行以上提及的方法搜索时，必需在利用每个梯度曲线执行每个真实分析之前，执行使用与真实分析的梯度曲线相同的梯度曲线的无效分析。这导致需要长时间来完成一系列分析的问题。因为各种分析条件在方法搜索中被审查，所以分析的数目趋向于大量。于是，分析的结果生成很多数据文件。这导致了另一个问题，即，除非数据文件被打开，否则不能确定利用哪个分析的条件已经获得结果。已经开发本发明以解决上述问题。第一个目的是提供用于液相色谱仪的控制设备，液相色谱仪的控制设备能够在连续执行利用各种梯度曲线的梯度分析的情况下，减少一系列分析所需的时间。第二个目的是提供用于液相色谱仪的控制设备，利用该控制设备，不论有多少数据文件，用户都可以仅仅通过查看分析结果数据文件的名称来容易地确定分析的条件。解决问题的手段
为了解决上述问题，本发明的第一方面提供一种用于控制具有梯度分析功能的液相色谱仪的操作的控制设备，在所述液相色谱仪中，在组成流动相的多种溶剂的混合比率随时间变化的同时执行色谱分析，该控制设备包含a)分析控制器，用于控制所述液相色谱仪，以便在执行样品分析时，连续地将所述溶剂的所述混合比率从初始混合比率改变为最终混合比率；和b)预备液体供应控制器，用于 控制所述液相色谱仪，以便在所述样品分析之前执行预备液体供应，在所述预备液体供应中，所述溶剂的所述混合比率以比分析所述样品时更高的速度从所述初始混合比率连续地改变为所述最终混合比率。“样品分析”对应于真实分析，“预备液体供应”对应于无效分析。根据本发明的第一方面的用于液相色谱仪的控制设备进一步地包含c)分析结果存储单元，用于在一个数据文件中存储多个梯度分析的每个分析结果；和d)自动数据文件命名单元，用于将文件名称分配给包含所述分析的结果的数据文件，所述文件名称至少包含在每个所述梯度分析中使用的柱管名称、溶剂的名称、所述初始混合比率、或者所述最终混合比率。为了解决上述问题，本发明的第二方面提供一种用于控制具有梯度分析功能的液相色谱仪的操作的控制设备，在所述液相色谱仪中，在组成流动相的多种溶剂的混合比率所时间变化的同时执行色谱分析，该控制设备包含a)分析控制器，用于控制所述液相色谱仪，以便在执行样品分析时，将所述溶剂的所述混合比率从第一混合比率改变为第二混合比率，然后再改变为所述第一混合比率，在所述第一混合比率中，所述流动相的洗脱能力在所述分析中最低，在所述第二混合比率中，所述流动相的所述洗脱能力在所述分析中最高；和b)预备液体供应控制器，用于控制所述液相色谱仪，以便在所述样品分析之前执行预备液体供应，在所述预备液体供应中，所述溶剂的所述混合比率从与所述样品分析时相同的所述第一混合比率改变为与所述样品分析时相同的所述第二混合比率，然后再改变为所述第一混合比率，其中如果执行多次样品分析，并且如果在两个连续执行的样品分析中的柱管的种类，溶剂的种类，所述第一混合比率，和所述第二混合比率是相同的，那么所述预备液体供应控制器省略两次所述样品分析之间的所述预备液体供应。在这里“样品分析”对应于真实分析，“预备液体供应”对应于无效分析。一般而言，在一个梯度分析中的流动相的洗脱能力在梯度处理的开始点最低，并且在冲洗处理中最高。因此，在梯度处理开始点时的溶剂的混合比率典型的是本发明的第一混合比率，而且在冲洗处理中的比率是本发明的第二混合比率。如果流动相的洗脱能力在梯度处理终止时足够高，那么在一些情况下可以省略冲洗处理。在这种情况下，在该点的溶剂的混合比率是本发明的第二混合比率。如先前所述，当两次连续的样品分析具有相同的柱管种类，溶剂种类，第一混合比率，和第二混合比率时，首先执行的样品分析发挥了与随后执行的样品分析的无效分析同样的作用。因此，即使没有在随后的样品分析之前执行无效分析，如前所述的保留时间的偏移也将不会出现。如刚刚描述的，利用根据本发明的第二方面的具有上述构造的液相色谱仪的控制设备，在不影响分析的结果的情况下，可以省略一个或者多个无效分析。根据本发明第二方面的用于液相色谱仪的控制设备进一步地包含c)分析结果存储单元，用于在一个数据文件中存储多个梯度分析的每个结果；和d)自动数据文件命名单元，用于将文件名称分配给包含所述分析的结果的数据文件，所述文件名称至少包含在每个所述梯度分析中使用的柱管名称或溶剂的名称，在每个所述梯度分析中连续改变所述溶剂的混合比率的处理的开始点的所述溶剂的混合比率，或者在每个所述梯度分析中那个处理的终止点的所述溶剂的混合比率。“连续地改变溶剂的混合比率的处理”对应于梯度处理。发明效果具有根据本发明的第一方面的上述结构的用于液相色谱仪的控制设备能够减少执行无效分析(预备液体供应)所需的时间。因此，如前述的方法搜索的情况，在执行多次梯度分析的时候，可以减少一系列分析所需的时间。具有根据本发明的第二方面的上述结构的用于液相色谱仪的控制设备能够在不影响分析的结果的情况下省略一个或者多个无效分析(预备液体供应)。因此，如前述的方法搜索的情况，在连续地执行多次梯度分析的时候，可以在不降低分析的准确度的情况下减少一系列分析所需的时间。此外，当根据本发明的第一或者第二方面的用于液相色谱仪的控制设备包括自动数据文件名称给予单元时，用户可以不必打开文件，而仅仅通过查看分析结果数据文件的名称来容易地确定分析的条件。


图I是具有根据本发明第一实施例的控制设备的液相色谱仪的示意性的构造图。图2是显示根据本发明的第一和第二实施例的控制设备的操作的流程图。图3 Ca)显示用于传统设备中的方法搜索的计划表的实例，图3 (b)显示用于第一实施例的设备中的方法搜索的计划表。图4的(a)显示当在传统的设备中执行无效分析和真实分析时流动相的组成变化的时间图，图4的(b )显示来自第一实施例的设备的时间图。图5是用于说明第一实施例的设备的效果的示意图。图6显示梯度曲线的实例。图7是显示在本发明的第二实施例中的计划表生成部的操作的流程图。图8显示第二实施例的梯度曲线的实例。图9 (a)是显示当在传统的设备中执行无效分析和真实分析时流动相组成变化的实例的时间图，以及图9 (b)显示第二实施例的设备中的时间图。图10显示第二实施例中的梯度曲线的另一个实例。图11是显示在执行无效分析和真实分析时流动相的组成变化的另一个实例的时间图。图12 Ca)显示在传统的设备中用于方法搜索的计划表，图12 (b)显示第二实施例的设备中用于方法搜索的计划表。图13是用于说明第二实施例的设备的效果的示意图。
图14显示梯度曲线的实例。图15显示传统的计划表。图16是显示在相同条件下 连续对相同样品执行三次梯度分析之后的结果的色
-i'TfeP曰。符号说明10…液体供应部Ila到Ild和12a到12d…溶剂容器PA, Pb…泵15,16…溶剂选择阀17…梯度混合器20…自动进样器30…柱温箱32a到32f…柱管40···检测单元41…检测器50…系统控制器60···控制器61…存储器62…分析条件设置单元63…计划表生成部64…分析控制器65…数据处理器71···操作单元72…显示单元
具体实施例方式以下将以实施例具体描述根据本发明的用于液相色谱仪的控制设备的最佳方式。第一实施例将参考图I到图6描述根据本发明的第一实施例的用于液相色谱仪的控制设备。根据当前实施例，图I是具有控制设备的液相色谱仪的示意性的构成图。这个液相色谱仪包括液体供应部10 ；自动进样器20 ;柱温箱30 ;检测单元40 ;用于控制这些单元中的每个单元的系统控制器50 ;用于通过系统控制器50管理分析操作以及用于检测器分析和处理通过检测器40所获得的数据的控制器60 ；由连接到控制器60的键盘和鼠标组成的操作单元71 ;由显示器组成的显示单元；及其他单元。 液体供应部10混合通过泵Pa抽出的溶剂A和通过泵Pb抽出的溶剂B，然后将混合的溶剂供给柱管。四个溶剂容器分别通过溶剂选择阀15和16以及脱气单元13和14连接到每个泵Pa和PB。例如，水溶剂(即，主要由水组成的溶剂)被容纳在连接到泵Pa的溶剂容器Ila到Ild中。通过操作溶剂选择阀15，选择四个溶剂容器Ila到Ild中的一个溶剂容器，而在在选择的容器中的溶剂通过泵Pa被抽出作为溶剂A。例如有机溶剂(B卩，主要由有机溶剂组成的溶剂)被容纳在连接到泵Pb的溶剂容器12a到12d中。通过操作溶剂选择阀16，选择四个溶剂容器12a到12d中的一个溶剂容器，而且在选择的容器中的溶剂通过泵Pb被抽出作为溶剂B。每个泵Pa和Pb的流量可以被控制，以便随着时间经过而改变，这允许溶剂以溶剂A和B的混合比率随时间改变的梯度方法被供应。柱温箱30包括六个柱管32a到32f，和用于将这些柱管中的一个选择地到流动相的流路的流路选择单元31和33。诸如PDA检测器的检测器41被设置在检测单元40中。控制器60包含作为功能块的存储器61，分析条件设置单元62，计划表生成部63，分析控制器64，和数据处理器65。控制器60实际上是个人计算机，稍后将描述的多种功能是通过执行安装在个人计算机中的专用控制/处理软件来实现的。分析控制器64对应于本发明的第一方面的分析控制器和预备液体供应控制器，而且数据处理器65对应于本发明的第二方面的分析结果存储单元和自动数据文件命名单元。如下所述为使用上述液相色谱仪的单个梯度分析中的常规分析操作。在接收来自控制器60的分析控制器64的指示的系统控制器50的控制下，每一个溶剂选择阀15和16选择一个溶剂容器，并且泵Pa和Pb以预定流量将溶剂容器提取溶剂。由泵Pa抽出的溶剂A和由泵Pb抽出的溶剂B通过梯度混合器17被均匀地混合，经过混合处理之后的流动相经由自动进样器20流入柱管内。装有一个或者多个样品瓶(小瓶)的支架被设置在自动进样器20中。样品在系统控制器50的控制下被选择和采集，并在预定时间被注入流动相中。这个样品随着流动相被导入柱管32a到32f中的一个。眼下，如图6的梯度曲线中所示，从样品被注入的时间点起直至已经经过预定的一段时间，泵Pa和Pb的流量被控制，以使溶剂B得比率低并且溶剂A的比率高(时间t0到tl :样品导入处理)。由于具有低洗脱能力的溶剂被用作溶剂A，所以样品中的成分临时地被吸附在柱管中。随后，泵Pa和Pb的流量随着时间经过而改变，以便增加溶剂B的比率(时间tl到t2 :梯度处理)。由于具有高洗脱能力的溶剂被用作溶剂B，所以被吸附在柱管中的成分根据它们的极性连续地从柱管中被洗脱出来，并被导入检测单元40中。在那之后，各个成分通过设置在检测单元40中的检测器41被连续地检测，而且通过对与成分浓度相对应的检测信号进行数字化而获得的数据经由系统控制器50被发送到控制器60。在控制器60中，接收的数据被存储在存储器61中，存储器61被设置在诸如硬盘的存储单元中，并且通过数据处理器65对数据执行预定的处理，以生成色谱并在显示单元72的屏幕上将其显示出来。随后，在给定的一段时间内，以高浓度供应溶剂B来冲洗柱管(时间t2到t3 :冲洗处理)，然后，流动相的组成被返回到初始状态，以使柱管平衡给定的一段时间(时间t3到t4 :平衡处理)。接下来，为了说明用于当前实施例的液相色谱仪的控制设备中的具体操作，将参考图2的流程图来描述在生成方法文件和计划表时的操作。首先，用户操作该操作单元71来命令分析条件设置单元62执行借助于梯度分析的方法搜索。然后，在显示单元72的显示器上显示设置屏幕(未显示)。用户选择要被分析的样品的名称，样品的注入量，被用作溶剂A的溶剂的种类，被用作溶剂B的溶剂的种类，柱管的种类，及其他设置屏幕上的信息(步骤S11)。在完成设置屏幕上的设置之后，在显示单元72的显示器上显示梯度条件输入屏幕(未显示)。然后用户设置适用于一个梯度分析的多个梯度条件。该“梯度条件”包括样品样品导入处理，梯度处理，冲洗处理，和平衡处理的执行时间，在梯度处理的开始和终止点的流动相的组成，以及冲洗处理中的组成。在用户已经输入这些值之后，分析条件设置单元62生成如图6所示的梯度曲线(步骤S12)。当开始梯度处理时的流动相的组成与本发明的第一方面中的初始混合比率相对应，而且当完成梯度处理时的流动相的组成与本发明的第一方面中最终混合比率相对应。例如,流动相的组成可以通过混合的流动相液体(即,溶剂A+溶剂B)中的溶剂B的比率被指定。当用户随后经由操作单元71输入指令来生成方法文件时，基于在先前步骤中设置的信息，单个方法文件被生成，并被存储在存储器61中(步骤S13)。这个方法文件包含诸如在步骤Sll中已经被输入的溶剂A和溶剂B的种类以及柱管的种类，和在步骤S12中生成的梯度曲线。随后，重复执行步骤S12和步骤13，对于要在方法搜索中执行的众多梯度分析中的每个梯度分析生成梯度曲线和方法文件。因此，生成许多方法文件，在这些方法文件中，
只有梯度曲线是不同的，而其他参数仍是相同的。在这个实施例中，用户输入用于每个分析的梯度曲线并一一设置它们。然而，梯度曲线的设置不仅仅局限于这个方法。例如，用户可能被要求指定以下信息基本的梯度条件；在梯度处理的开始点和终止点的流动相组成变化的数目；和在变化的每一步骤，流动相的组成是如何变化的。然后分析条件设置单元62可以从基本的梯度条件，生成多种类型的梯度曲线，在多种类型的梯度曲线中，在梯度处理的开始点和终止点的流动相的组成被阶段地改变，并生成包含了要被存储在存储器61中的每一个梯度曲线的方法文件。在生成用于所有要被执行的梯度曲线的方法文件之后(B卩，在步骤S14为“是”)，用户随后利用操作单元71执行预定的操作，以指示计划表生成部63生成计划表。结果，如图3(b)中所示的计划表被生成并被显示在显示单元72的屏幕上。在这个表中，每行对应于梯度分析，单个行包含执行分析所需的信息，诸如样品名称，样品注入量，方法文件名称，数据文件名称，及其他信息。在传统的设备中，利用相同方法文件的分析被列在两个连续的行中，如图3 (q)中所示，其中，第一行对应于无效分析，第二行对应于真实分析。由于没有必要在无效分析中导入样品，所以对应于无效分析的行既不包含样品名称，也不包含样品注入量。同样地，在此当前实施例中的设备中，没有导入样品的无效分析的行被列在真实分析的行之前，如图3(b)所示。然而，在用于无效分析的行中描述的方法文件名称与真实分析中的不同。在用于无效分析的行中指定的方法文件(例如“方法文件I’ ”)基于与那个无效分析相对应的真实分析的行中指定的方法文件(例如“方法文件I”)被生成。在这两个方法文件中包含的信息是相同的，除了在梯度曲线中的梯度处理的执行时间。图4的(b)显示了无效分析和真实分析的连续执行期间的变化流动相组成的时间图的实例。这对应于在方法文件I’(左边)中所描述的梯度曲线和方法文件I (右侧)中所描述的梯度曲线。在这个实例中，省略了样品导入处理。如图4的(b)所示，当对无效分析的梯度曲线和真实分析的梯度曲线进行比较时，冲洗处理和平衡处理的执行时间是相同的，并且流动相的组成在梯度处理的开始和终止是相同的，而无效分析中的梯度处理的执行时间比真实分析中的短。(因此，在无效分析中，流动相组成的改变的梯度是陡峭的。)特别地，尽管在真实分析和无效分析中，冲洗处理和平衡处理都分别被执行三分钟和两分钟，但是梯度处理在真实分析中被执行五分钟，在无效分析中被执行一分钟。因此，在这个实例中，与相同的梯度曲线被适用于无效分析和真实分析相比，有可能将从无效分析的开始直至真实分析的终止的所需的时间减少四分钟，如图4的(a)中所示。此外，由于多对这种无效分析和真实分析的在方法搜索中被连续执行，如图5中所示，因此如先前描述的减少每个无效分析所需的时间导致整个分析所需时间的大量减少。当生成计划表的指令被输 入并存储在存储器61中时，用于无效分析的方法文件(方法I’，方法2’，等等)会自动地由分析条件设置单元62生成。用于无效分析的每个方法文件的生成都是基于步骤S13中生成的方法文件。在这个处理中，与真实分析相比，无效分析中的梯度处理的执行时间被减少的量(例如比真实分析少三分钟，真实分析的20%,等等)被用户预先确定并存储在存储器61中。如先前所述，在计划表的每行中描述了用来存储分析的结果的数据文件名称。在传统的设备中，序列号或者其它符号被用作数据文件名称，而图3 (b)中图示的显示分析条件的文件名称被自动地用于当前实施例的设备中。在图3(b)的实例中，数据文件名称如下(前缀)_ (柱管名称)_(溶剂A的名称)_(溶剂B的名称)_(梯度处理开始时溶剂B的组成比率)_(梯度处理完成时溶剂B的组成比率)。前缀是用户预先设置的一连串字母，且通用于所有的行。根据相同行中的方法文件的描述，除了前缀以外的部分，输入一连串适当的字母。在那之后，当用户执行预定的操作以实行分析的开始时，自动分析根据计划表开始，并且利用多种梯度曲线的梯度分析被连续地执行。对于每个分析，作为每个分析的结果而获得的色谱数据被存储在单个数据文件中。对于每个文件，计划表中的相应行中描述的数据文件名称被分配。于是，用户可以仅仅通过查看分析结果数据文件的名称容易地确定分析的条件，而不必打开它。在上述图3(b)的实例中，相同的数据文件名称被用于真实分析的行中和相应的无效分析的行中。因此，通过执行无效分析所生成的数据文件将被在无效分析之后立即被执行的真实分析的数据文件重写。这将不会导致任何问题，因为用户将不太可能会参照无效分析的结果。另外地，无效分析的结果和真实分析的结果可能会以不同的数据文件名称被存储。例如，用于区分无效分析和真实分析的一个或者多个符号可能会被添加在文件名称的末尾。传统的序列号或者其它符号同样可以被添加到无效分析数据文件名称，以便用户可以容易地区分无效分析的数据文件和真实分析的数据文件。另外，无效分析的数据文件和真实分析的数据文件可以被存储在不同的位置中。第二实施方式将参考图2和图7到图14描述根据本发明的第二实施例的液相色谱仪的控制设备。这个实施例的控制设备具有与之前所描述的如图I所示的具有这个控制设备的液相色谱仪相同的结构。因此省略结构说明。在这个实施例中，计划表生成部63和分析控制器64合作，并充当上述本发明的第二方面中的分析控制器和预备液体供应控制器。数据处理器65对应于上述本发明的第二方面中的分析结果存储单元和自动数据文件命名单
J Li ο
在利用当前实施例的液相色谱仪的单个梯度分析中的标准分析操作(S卩，样品导入处理，梯度处理，冲洗处理，和平衡处理中的操作)因为与上述实施例中的一样，所以也同样被省略。在当前实施例中，如图14 (和图8到11)中所示，在冲洗处理期间的溶剂B的浓度被设置为高于梯度处理完成点的浓度。然而，浓度水平还可以被设置在相同的水平，如图6中所示。接下来，将参照图2的流程图描述用于生成当前实施例的液相色谱仪的控制设备中的方法文件和计划表的操作。首先，用户操作该操作单元71来输入和设置样品名称，流动相的种类，柱管的种类，及其他信息(步骤SI I )，然后输入并设置梯度条件。接下来，分析条件设置单元62生成如图14所示的梯度曲线(步骤S12)。在当前实施例的液相色谱仪中，柱管32a到柱管32f被采用作为反相色谱柱管，而且溶剂B的极性小于溶剂A的极性。因此，增加流动相中的溶剂B的比率使流动相的洗脱能力上升(B卩，洗脱来自柱管的样品成分的能力)。样品导入处理和平衡处理中的流动相组成与梯度分析的开始点的流动相组成是相同的。因此，在用户设置梯度处理开始时的流动相组成的时候，也自动确定了那些处理中的流动相组成。冲洗处理中的流动相组成被设置，以使该洗脱能力等于或者高于梯度处理完成点的洗脱能力。因此，在单个梯度分析中，在梯度处理开始时(以及在样品导入处理和平衡处理中)，流动相的洗脱能力最低，并且在冲洗处理中最高。因此，在梯度处理开始时的流动相组成对应于本发明的第二方面中的第一混合比率，并且在冲洗处理中的流动相组成对应于本发明的第二方面中的第二个混合比率。步骤Sll和S12的其他方面在第一个实施例中被描述，并且省略祥细的说明。随后，当用户操作该操作单元71来指示它生成方法文件时，方法文件基于先前设置的信息被生成，并被存储在存储器61中(步骤S13)。这个方法文件包含了诸如在步骤Sll中输入的溶剂A和溶剂B的种类、和柱管的种类，以及在步骤S12中生成的梯度曲线。在那之后，重复执行步骤S12和S13为要在方法搜索中执行的纵多梯度分析中的每个梯度分析生成梯度曲线和方法文件。于是，具有不同分析条件的多个方法文件被生成并存储在存储器61中。在下文中，方法文件将被称为方法1，方法2等等。在这个实施例中，用户输入用于每个分析的梯度曲线并一一设置它们。然而，梯度曲线的设置并不仅仅局限于这个方法。例如，用户可以被要求指定以下信息基本的梯度条件；在梯度处理的开始点和终点的流动相组成变化的数目；和流动相组成在每一变化步骤如何改变。然后，从基本的梯度条件，分析条件设置单元62可以生成多种类型的梯度曲线，在这些梯度曲线中，在梯度处理的开始点和终止点的流动相组成被阶段地改变，并生成包含要被存储在存储器61中的每个梯度曲线的方法文件。在已经生成将被用于方法搜索的方法文件之后(B卩，步骤S14中的“是”)，用户随后利用操作单元71执行预定的操作来指示计划表生成部63生成计划表。因此，利用各个方法文件的无效分析和真实分析被登记在计划表中(步骤S15)。在下文中，参照图7的流程图，将描述计划表生成部63在此时此刻的操作。首先，计划表生成部63将代表方法文件号的变量η设置为I (步骤S21)，并将使用在步骤S13中生成的多个方法文件中的第一方法文件(即，方法I)的无效分析登记在计划表的第一行中(步骤S22)。如先前所述，在无效分析中不导入样品。因此，在计划表的第一行中不描述样品名称和样品注入量。然后计划表生成部63将使用第一方法文件的真实分析登记在计划表的第二行中(步骤S23)。在这个处理中，在步骤Sll中由用户设置的数据被记录在样品名称和样品注入量区域中。之后，计划表生成部63判定在步骤S13中生成的所有的方法文件是否已经被登记在计划表中(步骤S24)。如果在步骤S24中判定是“否”，那么增加变量η (步骤S25)。接下来，计划表生成部63将第二方法文件(即，方法2 )中描述的内容与即将真实分析之前使用的方法文件(即，方法I)的内容进行比较，以判定两个方法文件是否具有相同种类的柱管(步骤S26)，溶剂A和B的种类是否相同(步骤S27)，以及在梯度曲线中的梯度处理的开始点的流动相组成是否相同(步骤S28)。如果所有的都是相同的(即，所有步骤S26到S28为“是”)，那么使用上述第二方法文件的真实分析被登记在计划表的第三行中(步骤S30)，然后处理返回到步骤S24(就是说，使用方法2的无效分析没有被登记在计划表中)。另一方面，如果在步骤S26到S28的任一步骤中判定为“否”，那么使用第二方法文件的无效分析被的登记在计划表的第三行中(步骤S29)，并且使用相同方法文件的真实分析被登记在计划表的第四行中(步骤S30)。之后，处理返回到步骤S24。在这个处理中，无效分析的行中既没有描述样品名称也没有描述样品注入量，而在步骤Sll中由用户设置的样品名称和注入量在真实分析的行中被描述。之后，重复地执行步骤S24到S30，直至在步骤S24中给出“是”(即，直至所有的方法文件被登记在计划表中)。在上述实例中，并没有判定冲洗处理中的流动相组成在两个方法文件中是否是相同的。这是因为通常对于所有的方法文件，在冲洗处理中的流动相组成被设置为相同的。然而，如果方法文件中，冲洗处理中的流动相组成可能变化的话，较佳的是，最好判定柱管，溶齐U，以及在梯度处理的开始点的流动相组成是否相同(步骤S26到S28)，并进一步判定冲洗处理中的流动相组成是否相同。如果这些中的任何一个的答复是“否”，那么对于那个方法文件，无效分析和真实分析都被登记(步骤S29和S30)。如果所有的条件都是“是”，那么将省略无效分析的登记，并且登记真实分析(步骤S30)。如先前所述，在根据当前实施例的控制器60中，判定柱管的种类，溶剂的种类，以及在梯度处理的开始点时的流动相的组成在两个连续执行的真实分析中是否相同。如果所有的判定是“是”，那么无效分析将在两个分析之间被省略。将使用具体的实例来描述这个操作。例如，考虑在方法I中描述如图8中的实线所示的梯度曲线(曲线I)，以及在方法2中描述图8中的虚线所示的梯度曲线(在下文中将被称为“曲线2”)。柱管的种类和溶剂的种类在方法I和方法2中被假定为相同的。如图8中所示，在曲线I和曲线2中，只有在梯度处理的完成点的流动相组成是不同的，而其他条件都是相同的。也就是说，样品导入处理，梯度处理，冲洗处理，和平衡处理的执行时间，以及在梯度处理的起始点的流动相组成，和冲洗处理中的流动相组成是相同的。在传统的设备中，为了在计划表中登记描述曲线I的方法I和描述曲线2的方法2，利用方法I的无效分析(无效分析1)，利用方法I的真实分析(真实分析1)，利用方法2的无效分析(无效分析2)，和利用方法2的真实分析(真实分析2)按照那个顺序被登记。图9 (a)显示表明在这个情形下的流动相组成变化的时间图。这相当于其中排列着两个“曲线I”和两个“曲线2”(如图8中所示)的四个曲线。如先前所述，在曲线I和曲线2中，在梯度处理的起始点的流动相组成是相同的(溶剂B的浓度5%)，冲洗处理中的流动相组成也是相同的(溶剂B的浓度95%)。因此，在如图9 Ca)中所示的时间图中，溶剂B的混合比率从5%变化到95%然后回到5%的处理被重复四次。在这种情况下，柱管的平衡状态分别在第二处理，第三处理和第四处理，即，真实分析1，无效分析2，和真实分析2的开始时间tA，tB，和t。很可能是相同的。这表示即使在图9 Ca)的无效分析2的开始时间tB导入样品，分析的结果很可能将与当在真实分析2的开始时间t。导入样品时所获得的分析结果相同。由于这个因素，在当前实施例的控制器60中，省略无效分析2，并且无效分析1，真实分析I和真实分析2按照那个顺序被登记在计划表中。图9 (b)显示该实施例中的流动相组成的变化的时间图。这相当于两个“曲线I”和一个“曲线2”(如图8中所示的曲线)
的排列。于是，从无效分析I的开始直至真实分析2的终止所需的时间能够比以往减少得更多。另一方面，如图10中所示，例如，如果在梯度处理开始时的流动相组成在曲线I和曲线2中不同，那么无效分析1，真实分析1，无效分析2，和真实分析2按照这个顺序被记录在计划表中，这通常被进行而且在当前实施例的设备也如此。图11显示在这个情况中的流动相组成的变化的时间图。这相当于两个“曲线I”和两个“曲线2”(如图10中所示的曲线)的排列。如先前所述，在梯度处理开始时的流动相的组成在图10中的曲线I与曲线2中不同。这意味着柱管的平衡状态分别在图11的时间图中的真实分析1，无效分析2和真实分析2的各个开始时间tA，tB，可能不同。因此，在这种情况下无效分析2不能被省略。图12 (b)显示由用于当前实施例的液相色谱仪的控制设备所生产的计划表的实例。在这个表中，每行对应于分析。一行包含执行分析所需的信息，诸如样品名称，样品注入量，方法文件名称，数据文件名称，及其他信息。在用于无效分析的行中，不描述样品名称和样品注入量，因为在无效分析中不需要诸如样品。在这个计划表的实例中，在梯度处理开始时的流动相组成在方法2和方法3中不同，但是在方法I和方法2中，以及方法3和方法4中是一样的。即使在这种情况下，如图12 (a)所示，在传统的设备中，对于所有的方法文件，真实分析和无效分析都被登记。然而，在当前实施例的设备中，在真实分析I和真实分析2之间的无效分析，和真实分析3和真实分析4之间的无效分析(S卩，无效分析2和无效分析4)如图13中所示被省略。因此，在图12 (b)的计划表中，利用方法I和方法3的分析各自被登记在两行中，而利用方法2和方法4的分析各自被登记在仅仅一行中。如刚才所述的，在当前实施例中，在不影响分析结果的情况下，可以省略一个或者多个无效分析。这使得能够在不降低方法搜索或者其它类型的分析的分析准确度的情况下，减少一系列分析所需的时间。如先前所述，在计划表的每行中记录存储分析结果的数据文件的名称。在该实施例中，表示分析条件的文件名称，如图12 (b)中所示，较佳地可以被自动地使用。在图12(b)实例中，数据文件名称为如下(前缀)_ (柱管名称)_(溶剂A的名称)_(溶剂B的名称)_(当梯度处理开始时溶剂B的组成比率)_(当梯度处理完成时溶剂B的组成比率)。文件名称中使用的前缀对所有行是通用的，而且是由用户预先设置的一连串列字母。基于相同行中的方法文件的描述，在除了前缀以外的部分，输入一连串适当的字母。之后，在用户执行预定操作来执行分析的开始时，按照计划表开始自动分析，并且连续执行利用多种梯度曲线的梯度分析。对于每个分析，作为每个分析所获得的色谱数据被存储在单个数据文件中。对于每个文件，在计划表的相应行中描述的数据文件名称被分配。于是，用户能够仅仅通过查看分析结果数据文件的名称来容易地确定分析的条件，而不必打开它。在上述的图12 (b)的实例中，在真实分析行中和相应的无效分析行中，使用相同的数据文件名称。因此，通过执行无效分析所生成的数据文件将被在紧接着无效分析之后执行的真实分析的数据文件所重写。这将不会导致任何问题，因为用户将不肯能去参照无
效分析的结果。另外地，无效分析的结果和真实分析的结果可能以不同的数据文件名称被存储。例如，用来区分无效分析和真实分析的一个或者多个符号可能被添加到文件名称的末端。传统的序列号或者其它符号也可能被添加到无效分析数据文件名称，以便用户能够容易地区分无效分析的数据文件和真实分析的数据文件。作为替换，无效分析的数据文件和真实分析的数据文件可能被储存在不同的位置中。通过使用该实施例，到现在为止已已经描述了本发明的实施方式。应该注意，本发明并不局限于上述实施例，并且允许在本发明的精神之内进行适当的变化。例如，在上述实例中，判定柱管的种类，溶剂的种类，以及在梯度处理开始时的流动相的组成在两个连续的真实分析中是否相同。如果它们所有都是相同的，那么这两个真实分析之间的无效分析被省略。除这个之外，在两个真实分析中，还可以判定在每个真实分析中的样品导入处理，梯度处理，冲洗处理，和平衡处理的任一执行时间是否是相同的。在这种情况下，如果两个真实分析具有相同种类的柱管，相同种类的溶剂，以及梯度处理开始点的流动相组成相同，并且如果两个真实分析中的任一执行时间是相同，那么两个真实分析之间的无效分析被省略。然而，如果它们中的任何一个不相同，那么无效分析没有被省略。在上述实施例中，对两个连续分析的方法文件被一一比较，并被连续地登记在计划表中。然而，可以在计划表中登记所有的方法文件，然后集中地比较相邻的方法文件。然后可以在对于所有的方法文件的真实分析行和无效分析行已经被登记在计划表中之后，进行比较。这样一来，只有被判定为可省略的无效分析或分析的一行或者多行可以被删除。另外地，可以在对于所有的方法文件的仅仅真实分析行已经被登记在计划表中之后，进行比较。然后，对于已经被判定为不是可省略的无效分析或分析的方法文件或文件，可以插入使用方法文件的无效分析行。此外，在所有方法文件都已经被登记在计划表中之后，可以判定在表中的相同分析的存在。如果发现相同的分析，那么除了一个之外所有的都可能被删除。这可以进一步减少方法搜索所需的时间。
权利要求
1.一种用于控制具有梯度分析功能的液相色谱仪的操作的控制设备，在所述液相色谱仪中，在组成流动相的多种溶剂的混合比率随时间变化的同时执行色谱分析，其特征在于，所述控制设备包含 a)分析控制器，用于控制所述液相色谱仪，以便在执行样品分析时，连续地将所述溶剂的所述混合比率从初始混合比率改变为最终混合比率；和 b)预备液体供应控制器，用于控制所述液相色谱仪，以便在所述样品分析之前执行预备液体供应，在所述预备液体供应中，所述溶剂的所述混合比率以比分析所述样品时更高的速度从所述初始混合比率连续地改变为所述最终混合比率。
2.如权利要求I所述的用于液相色谱仪的控制设备，其特征在于，进一步地包含 c)分析结果存储单元，用于在一个数据文件中存储多个梯度分析的每个分析结果；和 d)自动数据文件命名单元，用于将文件名称分配给包含所述分析的结果的数据文件，所述文件名称至少包含在每个所述梯度分析中使用的柱管名称、溶剂的名称、所述初始混合比率或者所述最终混合比率。
3.—种记录程序的计算机可读介质，其特征在于，所述程序用于使计算机起到如权利要求I所述的分析控制器和预备液体供应控制器的作用。
4.一种用于控制具有梯度分析功能的液相色谱仪的操作的控制设备，在所述液相色谱仪中，在组成流动相的多种溶剂的混合比率随时间变化的同时执行色谱分析，其特征在于，所述控制设备包含 a)分析控制器，用于控制所述液相色谱仪，以便在执行样品分析时，将所述溶剂的所述混合比率从第一混合比率改变为第二混合比率，然后再改变为所述第一混合比率，在所述第一混合比率中，所述流动相的洗脱能力在所述分析中最低，在所述第二混合比率中，所述流动相的所述洗脱能力在所述分析中最高；和 b)预备液体供应控制器，用于控制所述液相色谱仪，以便在所述样品分析之前执行预备液体供应，在所述预备液体供应中，所述溶剂的所述混合比率从与所述样品分析时相同的所述第一混合比率改变为与所述样品分析时相同的所述第二混合比率，然后再改变为所述第一混合比率，其中 如果执行多次样品分析，并且如果在两个连续执行的样品分析中的柱管的种类、溶剂的种类、所述第一混合比率和所述第二混合比率是相同的，那么所述预备液体供应控制器省略两次所述样品分析之间的所述预备液体供应。
5.如权利要求4所述的用于液相色谱仪的控制设备，其特征在于，进一步地包含 c)分析结果存储单元，用于在数据文件中存储多个梯度分析的每个结果；和 d)自动数据文件命名单元，用于将文件名称分配给所述数据文件，所述文件名称至少包含柱管名称。
6.如权利要求4所述的用于液相色谱仪的控制设备，其特征在于，进一步地包含 c)分析结果存储单元，用于在一个数据文件中存储多个梯度分析的每个结果；和 d)自动数据文件命名单元，用于将文件名称分配给包含所述分析的结果的数据文件，所述文件名称包括 在每个所述梯度分析中使用的柱管名称和溶剂的名称；以及 在每个所述梯度分析中连续改变所述溶剂的混合比率的处理的开始点处的所述溶剂的所述混合比率和在每个所述梯度分析中那个处理的终止点处的所述溶剂的混合比率中的任何一个。
7.—种记录程序的计算机可读介质，其特征在于，所述程序用于使计算机起到如权利要求4所述的分析控制器和预备液体供应控制器的作用。
全文摘要
本发明的目的是减少在各种条件下的梯度分析的连续执行中的一系列分析所需的时间。为此，在用于控制具有梯度分析功能的液相色谱仪的操作的控制设备中，在该液相色谱仪中，使用由许多混合的溶剂组成的流动相，而且在溶剂的混合比率随时间变化的同时执行色谱分析，控制液相色谱仪，以便在执行样品分析时，连续地将溶剂的混合比率从初始混合比率改变为最终混合比率；并且在样品分析之前执行预备液体供应，在预备液体供应中，溶剂的混合比率以比样品分析时高的速度连续地从初始混合比率改变为最终混合比率。
文档编号G01N30/62GK102879508SQ201210245809
公开日2013年1月16日 申请日期2012年7月16日 优先权日2011年7月15日
发明者大桥浩志, 山口忠行, 寺田英敏 申请人:株式会社岛津制作所