[发明专利]在色谱系统中处理数据的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于在色谱质谱系统中获得的数据的数据处理技术。 

背景技术

已经知道色谱质谱仪产生大量数据并且许多数据具有噪声或不需要的信息。期望能够有效并精确地从噪声区分出相关信息并且以有效并高分辨率的方式处理该信息的系统和方法。 

发明内容

描述了一种用于在色谱系统中处理数据的系统和方法。在实施例中，该系统和方法包括处理由色谱系统产生的数据以产生经处理的数据、分析经处理的数据以及基于经处理的数据准备并提供结果。 

附图说明

图1描绘了根据在本发明中描述的实施例的、关于对色谱峰识别和去卷积的因子分析技术的一般过程； 

图2是气相色谱、质谱系统的一般框图； 

图3示出了根据实施例的技术的特征； 

图4表示根据实施例的对于来自数据获取系统的数据进行预先处理的示例性方法； 

图5表示根据实施例的基线校正的示例性方法； 

图6展示了滤波处理的示例性实施方式； 

图7表示根据本公开讨论的原理的、识别经实质优化的系数的典型处理； 

图8示出了根据实施例的可以被用来使子簇的峰形状达标的典 型处理； 

图9列出了根据实施方式的其中一般无关数据可以被从子簇移除以改善数据的方法； 

图10绘出了根据这里描述的实施方式的方面的引种（seeding）方法； 

图11示出了根据所描述的实施例的因子识别的过程； 

图12描绘了在示例性系统中M相对于峰相关性阈值的比较； 

图13用图表相对于峰相关性阈值展示了在实施方式中的M；以及 

图14提供了防止因子分解的方法。 

各种附图中的类似的符号表示类似的要素。 

具体实施方式

参照图1，公开了用于因子分析技术的示例性方法，该因子分析技术从色谱、质谱系统识别色谱峰并对其去卷积。可以明白该方法可以被用在全部类型的色谱系统中，包括液相和气相色谱系统。在实施例中，如图所示，该方法包括以下步骤：（i）预处理由分析系统接收的数据（S200），（ii）分析经预处理的数据（S300），（iii）处理与被相信存在于数据中的任何同位素或加合物相关联的数据（S400），以及（V）准备并提供相关结果（S500）。 

在实施方式中，提供数据以由与质谱仪相关联的数据获取系统分析。为了本公开的目的，可以理解数据获取系统是如U.S.7,501,621、U.S.7,825,373和U.S.7,884,319中所述的系统。 

此外，在经历这种分析之前，来自数据获取系统的数据可以如美国临时专利申请No.61/445,674所述地被调整。前述的以及全部其他引用的专利以及专利申请都通过应用将其全文结合在这里。在所结合的参考文件中的术语的定义或使用与这里提供的术语不一致或者相矛盾时，应用这里提供的术语的定义，并且不应用参考文件中的术语的定义。 

总而言之，上述数据获取系统基本上将来自质谱系统的原始数据转换为被称作“棒（sticks）”的质心质谱，每一个质心质谱都表示离子峰并且包括强度、确切质量值和质量分辨率值。在棒的构造期间，来自模拟-数字转换器的原始数据已经受到10⁴或10⁵：1的压缩并且获取噪声和多余信息的大部分已经被移除。结果是非常稀疏的二维数据，但是因为数据获取系统的目的是将全部的离子信息转送到下一个处理阶段，所以化学背景噪声可能依然存在。之后，棒可以在相邻保留时间扫描中被漂移校正并收集到统计上类似的质量簇中。 

在实施方式中，具有类似强度轮廓的簇被认为表示来自从色谱柱洗脱的分子化合物的各种同位素、加合物和碎片离子。此外，还有来自于诸如柱流失（column bleed）、移动相污染、环境污染等的各种来源的、不具有色谱结构的背景离子的簇。簇过滤器可以被应用来移除具有不达到理想最小信号-噪声水平的簇，并且其余的簇之后被送到处理系统，来用于继续分析。 

应当理解，基于公开的内容，如图3所示，在数据处理的每个阶段，通常首选以保留一些剩余噪声的代价来保留有用的信息。一般来说，所描述的系统具有经优化的保留噪声量，以保持数据完整。