(57)【要約】【課題】イオントラップ質量分析により得られた複数のマススペクトルに基づいて良好なマススペクトルを容易に得ることを可能とするスペクトル演算処理装置を提供する。【解決手段】スペクトル取得部３０１は複数のマススペクトルを取得する。特定物理量算出部３０２は取得された複数のマススペクトルの各々についてイオン量を反映する特定物理量を算出する。スペクトル並び替え部３０３は、各マススペクトルについて算出された特定物理量の順に複数のマススペクトルを並び替える。表示制御部３１０は、並び替えられた複数のマススペクトルを表示部３７に表示させる。スペクトル選択部３０４は表示された複数のマススペクトルから指定された範囲内の特定物理量を有する複数のマススペクトルを選択する。選択後スペクトル積算部３０５は選択された複数のマススペクトルを積算する。表示制御部３１０は選択後積算マススペクトルを表示部３７に表示させる。【選択図】図２
2020091197.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一試料についてイオントラップ質量分析により得られる複数のマススペクトルを取得するスペクトル取得部と、
前記スペクトル取得部により取得された複数のマススペクトルの各々についてイオン量を反映する物理量を特定物理量として算出する特定物理量算出部と、
各マススペクトルについて算出された特定物理量の順に前記複数のマススペクトルを並び替えるスペクトル並び替え部と、
前記並び替えられた複数のマススペクトルを表示部に表示させる第１の表示制御部と、
前記表示された複数のマススペクトルから、指定された範囲内の特定物理量を有する複数のマススペクトルを選択するスペクトル選択部と、
前記選択された複数のマススペクトルを積算するスペクトル積算部と、
前記スペクトル積算部により得られた積算後のマススペクトルを前記表示部に表示させる第２の表示制御部とを備えた、スペクトル演算処理装置。
【請求項２】
前記スペクトル積算部により得られたマススペクトルおよび前記スペクトル選択部による複数のマススペクトルの選択の際に用いられた特定物理量の範囲を記憶する記憶部をさらに備えた、請求項１記載のスペクトル演算処理装置。
【請求項３】
前記特定物理量は、各マススペクトルについての特定の質量電荷比範囲における積算電荷量を含む、請求項１または２記載のスペクトル演算処理装置。
【請求項４】
前記特定の質量電荷比範囲を設定する質量電荷比範囲設定部をさらに備えた、請求項１〜３のいずれか一項に記載のスペクトル演算処理装置。
【請求項５】
同一試料についてイオントラップ質量分析により得られる複数のマススペクトルを取得するステップと、
前記取得された複数のマススペクトルの各々についてイオン量を反映する物理量を特定物理量として算出するステップと、
各マススペクトルについて算出された特定物理量の順に前記複数のマススペクトルを並び替えるステップと、
前記並び替えられた複数のマススペクトルを表示部に表示させるステップと、
前記表示された複数のマススペクトルから、指定された範囲内の特定物理量を有する複数のマススペクトルを選択するステップと、
前記選択された複数のマススペクトルを積算するステップと、
積算後のマススペクトルを前記表示部に表示させるステップとを含む、スペクトル演算処理方法。
【請求項６】
同一試料についてイオントラップ質量分析により得られる複数のマススペクトルを取得する処理と、
前記取得された複数のマススペクトルの各々についてイオン量を反映する物理量を特定物理量として算出する処理と、
各マススペクトルについて算出された特定物理量の順に前記複数のマススペクトルを並び替える処理と、
前記並び替えられた複数のマススペクトルを表示部に表示させる処理と、
前記表示された複数のマススペクトルから、指定された範囲内の特定物理量を有する複数のマススペクトルを選択する処理と、
前記選択された複数のマススペクトルを積算する処理と、
積算後のマススペクトルを前記表示部に表示させる処理とを、コンピュータに実行させる、スペクトル演算処理プログラム。
【請求項７】
イオントラップ質量分析装置と、
前記イオントラップ質量分析装置により得られる複数のマススペクトルについての演算処理を行う請求項１〜４のいずれか一項に記載のスペクトル演算処理装置とを備えた、イオントラップ質量分析システム。
【請求項８】
同一試料についてイオントラップ質量分析により複数のマススペクトルを得るステップと、
前記得られた複数のマススペクトルについて請求項５記載のスペクトル演算処理方法を実施するステップとを含む、イオントラップ質量分析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のスペクトルの演算処理を行うスペクトル演算処理装置、それを備えたイオントラップ質量分析システム、スペクトル演算処理方法、それを用いたイオントラップ質量分析方法、およびスペクトル演算処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電場によりイオンを捕捉するイオントラップを用いたイオントラップ質量分析装置が知られている。例えば、特許文献１には、マトリックス支援レーザ脱離イオン化デジタルイオントラップ質量分析装置（ＭＡＬＤＩ−ＤＩＴ−ＭＳ）が記載されている。イオントラップ質量分析装置では、レーザ光が試料に照射されることにより試料からイオンが生成される。生成されたイオンは、イオントラップ内に導入および捕捉された後、分析対象範囲の質量電荷比（ｍ／ｚ）を有するイオンがイオントラップから排出され、イオン検出器により検出される。イオン検出器から出力される検出信号に基づいてマススペクトルが得られる。
【０００３】
このようなイオントラップ質量分析装置により得られるマススペクトルは、イオントラップ内の空間電荷の影響を受ける。特許文献２に記載された質量分析方法では、イオンが排出される時点でイオントラップ内に蓄積されているイオン量に基づいてマススペクトルの質量軸が補正される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００８／１２９８５０号
【特許文献２】特開２０１３−７６３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、イオントラップ内の空間電荷は、マススペクトルの質量軸だけでなく、各ピークの太さ等にも影響を与える。例えば、ＭＬＤＩイオン源が用いられる場合には、試料の結晶状態によりレーザ光の照射ごとに生成されるイオンの量に大きなばらつきがある。マススペクトルのＳ／Ｎ（信号／ノイズ）比を向上させるために、レーザ光の複数回の照射により得られる複数のマススペクトルが積算される。この場合、複数のマススペクトルにおいて対応するピークの太さ等にばらつきがあると、積算後に良好なマススペクトルが得られない。
【０００６】
本発明の目的は、イオントラップ質量分析により得られた複数のマススペクトルに基づいて良好なマススペクトルを容易に得ることを可能とするスペクトル演算処理装置、スペクトル演算処理方法、スペクトル演算処理プログラム、イオントラップ質量分析システムおよびイオントラップ質量分析方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の一局面に従うスペクトル演算処理装置は、同一試料についてイオントラップ質量分析により得られる複数のマススペクトルを取得するスペクトル取得部と、スペクトル取得部により取得された複数のマススペクトルの各々についてイオン量を反映する物理量を特定物理量として算出する特定物理量算出部と、各マススペクトルについて算出された特定物理量の順に複数のマススペクトルを並び替えるスペクトル並び替え部と、並び替えられた複数のマススペクトルを表示部に表示させる第１の表示制御部と、表示された複数のマススペクトルから、指定された範囲内の特定物理量を有する複数のマススペクトルを選択するスペクトル選択部と、選択された複数のマススペクトルを積算するスペクトル積算部と、スペクトル積算部により得られた積算後のマススペクトルを表示部に表示させる第２の表示制御部とを備える。
【０００８】
そのスペクトル演算処理装置によれば、複数のマススペクトルがイオン量を反映する特定物理量の順に並び替えられ、並び替えられた順に表示される。それにより、使用者は、特定物理量の順に表示された複数のマススペクトルを視認することにより良好なマススペクトルが得られる特定物理量の範囲を把握することができる。使用者により指定された範囲内の特定物理量を有する複数のマススペクトルが選択され、選択された複数のマススペクトルが積算される。それにより、積算により良好なマススペクトルが得られる。この場合、複数のマススペクトルを補正する必要がない。また、イオントラップ内の空間電荷の影響を低減するための分析条件の調整作業が必要ない。したがって、イオントラップ質量分析により得られた複数のマススペクトルに基づいて良好なマススペクトルを容易に得ることが可能になる。
【０００９】
（２）スペクトル演算処理装置は、スペクトル積算部により得られたマススペクトルおよびスペクトル選択部による複数のマススペクトルの選択の際に用いられた特定物理量の範囲を記憶する記憶部をさらに備えてもよい。
【００１０】
この場合、積算後の良好なマススペクトルと良好なマススペクトルを得るための特定物理量の範囲とが記憶される。それにより、他の同種の試料の分析時に、記憶された特定物理量の範囲に基づいて積算に用いる複数のマススペクトルを選択することが可能となる。したがって、複数回の分析において、積算に用いられる複数のマススペクトルの選択の基準を一定にすることができる。また、分析条件の一つとして特定物理量の範囲を含む分析メソッドを容易に作成することができる。
【００１１】
（３）特定物理量は、各マススペクトルについての特定の質量電荷比範囲における積算電荷量を含んでもよい。この場合、マススペクトルについての特定の質量電荷比範囲における積算電荷量は、イオントラップ内のイオン量を反映している。そのため、適切な範囲内の積算電荷量を有する複数のマススペクトルを選択することにより、積算により良好なマススペクトルを得ることが可能である。
【００１２】
（４）スペクトル演算処理装置は、特定の質量電荷比範囲を設定する質量電荷比範囲設定部をさらに備えてもよい。この場合、積算後に質量電荷比の所望の範囲において良好なマススペクトルを得ることができる。
【００１３】
（５）本発明の他の局面に従うスペクトル演算処理方法は、同一試料についてイオントラップ質量分析により得られる複数のマススペクトルを取得するステップと、取得された複数のマススペクトルの各々についてイオン量を反映する物理量を特定物理量として算出するステップと、各マススペクトルについて算出された特定物理量の順に複数のマススペクトルを並び替えるステップと、並び替えられた複数のマススペクトルを表示部に表示させるステップと、表示された複数のマススペクトルから、指定された範囲内の特定物理量を有する複数のマススペクトルを選択するステップと、選択された複数のマススペクトルを積算するステップと、積算後のマススペクトルを表示部に表示させるステップとを含む。
【００１４】
（６）本発明のさらに他の局面に従うスペクトル演算処理プログラムは、同一試料についてイオントラップ質量分析により得られる複数のマススペクトルを取得する処理と、取得された複数のマススペクトルの各々についてイオン量を反映する物理量を特定物理量として算出する処理と、各マススペクトルについて算出された特定物理量の順に複数のマススペクトルを並び替える処理と、並び替えられた複数のマススペクトルを表示部に表示させる処理と、表示された複数のマススペクトルから、指定された範囲内の特定物理量を有する複数のマススペクトルを選択する処理と、選択された複数のマススペクトルを積算する処理と、積算後のマススペクトルを表示部に表示させる処理とを、コンピュータに実行させる。
【００１５】
（７）本発明のさらに他の局面に従うイオントラップ質量分析システムは、イオントラップ質量分析装置と、イオントラップ質量分析装置により得られる複数のマススペクトルについての演算処理を行う上記のスペクトル演算処理装置とを備える。
【００１６】
（８）本発明のさらに他の局面に従うイオントラップ質量分析方法は、同一試料についてイオントラップ質量分析により複数のマススペクトルを得るステップと、得られた複数のマススペクトルについて上記のスペクトル演算処理方法を実施するステップとを含む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、イオントラップ質量分析により得られた複数のマススペクトルに基づいて良好なマススペクトルを容易に得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態に係るイオントラップ質量分析システムの構成を示す模式図である。
【図２】図１のイオントラップ質量分析システムにおけるスペクトル演算処理装置の機能的な構成を示すブロック図である。
【図３】スペクトル演算処理プログラムのアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図４】イオントラップ質量分析装置から取得された複数のスペクトルおよび選択前積算スペクトルの表示画面の例を示す模式図である。
【図５】複数のスペクトルの選択を説明するための表示画面の例を示す模式図である。
【図６】選択された複数のスペクトルおよび選択後積算スペクトルの表示画面の例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態に係るスペクトル演算処理装置、それを備えたイオントラップ質量分析システム、スペクトル演算処理方法、それを用いたイオントラップ質量分析方法、およびスペクトル演算処理プログラムについて図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
（１）イオントラップ質量分析システムの構成
図１は本発明の一実施の形態に係るイオントラップ質量分析システムの構成を示す模式図である。図１のイオントラップ質量分析システム１００は、イオントラップ質量分析装置１０およびスペクトル演算処理装置３０を含む。本実施の形態では、イオントラップ質量分析装置１０は、マトリックス支援レーザ脱離イオン化デジタルイオントラップ質量分析装置（ＭＡＬＤＩ−ＤＩＴ−ＭＳ）である。
【００２１】
イオントラップ質量分析装置１０は、イオン源１、イオントラップ２、レーザ駆動部３、イオントラップ電源部４、イオン検出器５、出力部６、制御部７、操作部８および表示部９を含む。本実施の形態では、イオン源１はＭＡＬＤＩイオン源である。制御部７は、レーザ駆動部３およびイオントラップ電源部４を制御する。
【００２２】
イオン源１は、サンプルプレート１１、レーザ照射部１３および引き出し電極１４を含む。サンプルプレート１１上にはマトリックスと混合された試料１２が用意される。レーザ駆動部３はレーザ照射部１３を駆動する。それにより、レーザ照射部１３は、パルス状のレーザ光をサンプルプレート１１上の試料１２に照射する。その結果、試料１２に含まれる各種成分がイオン化される。生成されたイオンは、サンプルプレート１１と引き出し電極１４との間に形成されたイオン引き出し用の電場により引き出される。
【００２３】
本実施の形態では、イオントラップ２は、三次元四重極型イオントラップである。イオントラップ２は、リング電極２１および一対のエンドキャップ電極２２，２４を含む。一対のエンドキャップ電極２２，２４は、リング電極２１を挟むように互いに対向して設けられている。エンドキャップ電極２２の略中央にイオン導入口２３が設けられている。エンドキャップ電極２４の略中央にイオン排出口２５が設けられている。イオン源１から引き出されたイオンは、イオン導入口２３を通してイオントラップ２内に導入される。
【００２４】
イオントラップ電源部４は、リング電極２１に矩形波電圧を捕捉電圧として印加する。それにより、イオンを振動させながらイオントラップ２内に捕捉する捕捉電場が形成される。矩形波電圧がリング電極２１に印加された状態で、イオントラップ電源部４により所定周波数の高周波信号がエンドキャップ電極２２，２４に印加される。それにより、特定の質量を有するイオンが共鳴励起（励振）される。共鳴励起されたイオンは、イオン排出口２５から排出される。
【００２５】
制御部７は、リング電極２１に印加される捕捉電圧の周波数およびエンドキャップ電極２２，２４に印加される補助電圧の周波数を変化させる。それにより、イオン排出口２５から排出されるイオンの質量電荷比が順次変化する。
【００２６】
イオン検出器５には、イオン排出口２５から排出されたイオンが導入される。イオン検出器５は、例えば、コンバージョンダイノードおよび二次電子増倍管を含み、検出したイオン量に対応する電荷を検出信号として出力する。イオン検出器５から出力される検出信号は出力部６に与えられる。出力部６は、検出信号をデジタルデータに変換することによりマススペクトル（以下、スペクトルと略記する。）を生成する。表示部９は、出力部６により制御部７を通して与えられるスペクトルおよび各種データを表示する。操作部８は、使用者が制御部７に各種指令を与えるために用いられる。
【００２７】
スペクトル演算処理装置３０は、入出力Ｉ／Ｆ（インタフェース）３１、ＣＰＵ（中央演算処理装置）３２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３３、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）３４、および記憶装置３５により構成され、例えばパーソナルコンピュータまたはサーバである。入出力Ｉ／Ｆ３１、ＣＰＵ３２、ＲＡＭ３３、ＲＯＭ３４および記憶装置３５はバス３８に接続されている。入出力Ｉ／Ｆ３１は、イオントラップ質量分析装置１０の出力部６および制御部７に接続されている。
【００２８】
操作部３６は、キーボードおよびポインティングデバイス等を含み、種々のデータ等の入力および各種操作のために用いられる。表示部３７は、液晶ディスプレイまたは有機エレクトロルミネッセンスでスプレイ等を含み、スペクトル、種々の情報および画像を表示する。操作部３６および表示部３７は、タッチパネルディスプレイにより構成されてもよい。
【００２９】
記憶装置３５は、ハードディスク、光学ディスク、磁気ディスク、半導体メモリまたはメモリカード等の記憶媒体を含み、コンピュータプログラムであるスペクトル演算処理プログラムを記憶する。ＲＡＭ３３は、ＣＰＵ３２の作業領域として用いられる。ＲＯＭ３４にはシステムプログラムが記憶される。ＣＰＵ３２が記憶装置３５に記憶されたスペクトル演算処理プログラムをＲＡＭ３３上で実行することにより、後述するスペクトル演算処理が行われる。
【００３０】
（２）スペクトル演算処理装置３０の機能的な構成
図２は図１のイオントラップ質量分析システム１００におけるスペクトル演算処理装置３０の機能的な構成を示すブロック図である。本実施の形態では、特定物理量は、スペクトルの特定のｍ／ｚ（質量電荷比）範囲における積算電荷量である。積算電荷量は、スペクトルの特定のｍ／ｚ範囲における一または複数のピークの面積の合計から算出される。
【００３１】
図２に示すように、スペクトル演算処理装置３０は、スペクトル取得部３０１、特定物理量算出部３０２、スペクトル並び替え部３０３、スペクトル選択部３０４、選択後スペクトル積算部３０５、選択前スペクトル積算部３０６、ｍ／ｚ範囲設定部３０７、選択範囲設定部３０８、記憶部３０９および表示制御部３１０を含む。上記の構成要素（３０１〜３１０）は、図１のＣＰＵ３２が記憶装置３５等の記憶媒体（記録媒体）に記憶されたスペクトル演算処理プログラムを実行することにより実現される。なお、スペクトル演算処理装置３０の一部または全ての構成要素が電子回路等のハードウエアにより実現されてもよい。
【００３２】
使用者は、操作部３６を用いて特定のｍ／ｚ範囲（以下、ｍ／ｚ範囲と略記する。）を指定する。ｍ／ｚ範囲設定部３０７は、操作部３６により指定されたｍ／ｚ範囲を設定する。また、使用者は、操作部３６を用いて特定物理量の選択範囲を指定する。本実施の形態では、積算電荷量の選択範囲が設定される。
【００３３】
スペクトル取得部３０１は、図１のイオントラップ質量分析装置１０の出力部６から同一試料について複数回の分析により得られる複数のスペクトルを取得し、取得した複数のスペクトルを保存する。選択前スペクトル積算部３０６は、スペクトル取得部３０１により同一試料について得られた複数のスペクトルのデータを積算する。選択前スペクトル積算部３０６の積算により得られたスペクトルを選択前積算スペクトルと呼ぶ。
【００３４】
特定物理量算出部３０２は、スペクトル取得部３０１により取得された各スペクトルにおいて設定されたｍ／ｚ範囲内のピークの物理量を特定物理量として算出する。本実施の形態では、特定物理量算出部３０２は、スペクトル取得部３０１により取得された各スペクトルにおいて設定されたｍ／ｚ範囲内のピークの面積を算出することにより各スペクトルについての積算電荷量を算出する。
【００３５】
スペクトル並び替え部３０３は、特定物理量算出部３０２により算出された各スペクトルについての積算電荷量に基づいて複数のスペクトルを並び替える。具体的には、スペクトル並び替え部３０３は、複数のスペクトルを積算電荷量の降順または昇順に並び替える。スペクトル選択部３０４は、選択範囲設定部３０８により設定された選択範囲内の特定物理量を有する複数のスペクトルを選択する。選択後スペクトル積算部３０５は、スペクトル選択部３０４により選択された複数のスペクトルのデータを積算する。選択後スペクトル積算部３０５の積算により得られたスペクトルを選択後積算スペクトルと呼ぶ。本実施の形態では、選択後スペクトル積算部３０５がスペクトル積算部の例である。
【００３６】
記憶部３０９は、選択後積算スペクトル、特定物理量の種類（本実施の形態では、積算電荷量）および選択範囲（本実施の形態では、積算電荷量の指定された範囲）を記憶する。表示制御部３１０は、スペクトル取得部３０１により取得された複数のスペクトル、選択前スペクトル積算部３０６により得られた選択前積算スペクトル、並び替え部３０３により並び替えられた複数のスペクトル、スペクトル選択部３０４により選択された複数のスペクトル、および選択後スペクトル積算部３０５により得られた選択後積算スペクトルを表示部３７に表示させる。本実施の形態では、表示制御部３１０が第１の表示制御部および第２の表示制御部を構成する。
【００３７】
（３）スペクトル演算処理プログラム
スペクトル演算処理プログラムの実行によりスペクトル演算処理方法が実施される。図３はスペクトル演算処理プログラムのアルゴリズムを示すフローチャートである。図４はイオントラップ質量分析装置１０から取得された複数のスペクトルおよび選択前積算スペクトルの表示画面の例を示す模式図である。図５は複数のスペクトルの選択を説明するための表示画面の例を示す模式図である。図６は選択された複数のスペクトルおよび選択後積算スペクトルの表示画面の例を示す模式図である。
【００３８】
図１のイオントラップ質量分析装置１０は、同一の試料１２について複数回の分析を行う。それにより、複数のスペクトルが得られる。第１の例としては、イオントラップ質量分析装置１０は、同一条件で同一の試料１２についての複数のスペクトルを得る。この場合、レーザ照射部１３により試料１２の同一の位置にレーザ光が照射される。それにより、試料１２の同一の部分が消費されるので、レーザ光の照射ごとに生成されるイオンの量が徐々に減少し得る。第２の例としては、イオントラップ質量分析装置１０は、試料１２の複数の異なる位置にレーザ光を順次照射することにより同一の試料１２についての複数のスペクトルを得る。試料１２の局在化により、レーザ光の照射ごとに生成されるイオンの量にばらつきが生じる。特に、マトリックスとして２，５−ジヒドロキシ安息好酸（ＤＨＢ）等を用いた場合には、レーザ光の照射位置によるイオン量の差が大きい。第３の例としては、イオントラップ質量分析装置１０は、レーザ照射部１３により試料１２に異なるパワーでレーザ光を順次照射することにより複数のスペクトルを得る。この場合、レーザ光のパワーによりレーザ光の照射ごとに生成されるイオンの量が異なる。第１〜第３の例を組み合わせることにより同一の試料１２について複数のスペクトルが得られてもよい。
【００３９】
まず、図２のスペクトル取得部３０１は、イオントラップ質量分析装置１０の出力部６から複数のスペクトルを取得する（ステップＳ１）。次に、選択前スペクトル積算部３０６は、スペクトル取得部３０１により取得された複数のスペクトルのデータを積算する（ステップＳ２）。それにより、選択前積算スペクトルが算出される。表示制御部３１０は、選択前スペクトル積算部３０６により算出された選択前積算スペクトルを表示部３７に表示させる（ステップＳ３）。
【００４０】
図４の表示画面では、複数のスペクトルＳＰ１〜ＳＰ５が表示されるとともに、選択前積算スペクトルＩ１が表示されている。複数のスペクトルＳＰ１〜ＳＰ５は、試料１２の異なる位置にレーザ光が照射された場合にそれぞれ得られたスペクトルである。例えば、スペクトルＳＰ２は試料１２がほとんど存在しない位置にレーザ光が照射された場合に得られたスペクトルである。そのため、ピークがほとんど存在しない。また、スペクトルＳＰ３は、試料１２が過剰に存在する位置にレーザ光が照射された場合に得られたスペクトルである。そのため、各ピークが飽和している。この結果、選択前積算スペクトルＩ１において各ピークが太く変形している。
【００４１】
使用者は、操作部３６を用いてｍ／ｚ範囲を指定する。それにより、ｍ／ｚ範囲設定部３０７は、指定されたｍ／ｚ範囲を設定する（ステップＳ４）。図４の例では、使用者によりｍ／ｚ範囲欄５０２にｍ／ｚ範囲が入力されている。それにより、ｍ／ｚ範囲ＭＲが設定されている。
【００４２】
次に、特定物理量算出部３０２は、各スペクトルについてｍ／ｚ範囲における特定物理量を算出する（ステップＳ５）。本実施の形態では、特定物理量は積算電荷量であるので、特定物理量算出部３０２は、各スペクトルについてｍ／ｚ範囲ＭＲにおける積算電荷量を算出する。
【００４３】
図４の表示画面では、複数のスペクトルＳＰ１〜ＳＰ５および選択前積算スペクトルＩ１の表示ととともに、ソート指示ボタン５０１が表示されている。使用者がソート指示ボタン５０１を操作すると、スペクトル並び替え部３０３は、特定物理量算出部３０２により算出された特定物理量に基づいて複数のスペクトルを並び替える（ステップＳ６）。さらに、表示制御部３１０は、並び替え後の複数のスペクトルを表示する（ステップＳ７）。
【００４４】
図４の例では、スペクトルＳＰ２についての積算電荷量が最も小さく、スペクトルＳＰ４，ＳＰ５，ＳＰ１の順に積算電荷量が順に増加し、スペクトルＳＰ３についてのスペクトルＳＰ３が最も大きい。したがって、スペクトルＳＰ１〜ＳＰ５は、図５に示すように、スペクトルＳＰ２，ＳＰ４，ＳＰ５，ＳＰ１，ＳＰ３の順に並び替えられる。
【００４５】
図５の表示画面では、各スペクトルＳＰ１〜ＳＰ５に対応してチェックボックスＣＫが表示されている。使用者は、操作部３６を用いてチェックボックスＣＫにチェックを入れることにより、特定物理量の所望の範囲を指定することができる。また、使用者は、操作部３６を用いて複数のスペクトルを矩形の枠ＳＬで取り囲むことにより特定物理量の所望の範囲を指定することができる。以下、特定物理量の指定された範囲を選択範囲と呼ぶ。図５の例では、積算電荷量の選択範囲ＰＲが指定されている。また、図５の表示画面には、積算指示ボタン５０３が表示されている。
【００４６】
選択範囲設定部３０８は、特定物理量の指定された選択範囲を設定する（ステップＳ８）。スペクトル選択部３０４は、特定物理量が設定された選択範囲内にあるスペクトルを選択する（ステップＳ９）。図５の例では、スペクトルＳＰ４，ＳＰ５，ＳＰ１が選択される。
【００４７】
表示制御部３１０は、スペクトル選択部３０４により選択された複数のスペクトルを表示部３７に表示させる（ステップＳ１０）。図５の表示画面において使用者が積算指示ボタン５０３を操作すると、図６の表示画面において、選択されたスペクトルＳＰ４，ＳＰ５，ＳＰ１が表示される。
【００４８】
また、選択後スペクトル積算部３０５は、選択された複数のスペクトルのデータを積算する（ステップＳ１１）。それにより、選択後積算スペクトルが算出される。表示制御部３１０は、選択後積算スペクトルを表示部３７に表示させる（ステップＳ１２）。図６の例では、選択後積算スペクトルＩ２が表示されている。選択後積算スペクトルＩ２においては、各スペクトルが太り等の変形を有しない。記憶部３０９は、選択後積算スペクトル、特定物理量の種類および選択範囲を記憶する。本実施の形態では、特定物理量の種類は積算電荷量である。
【００４９】
（４）実施の形態の効果
本実施の形態に係るスペクトル演算処理装置３０によれば、複数のスペクトルがイオン量を反映する特定物理量の順に並び替えられ、並び替えられた順に表示される。それにより、使用者は、特定物理量の順に表示された複数のスペクトルを視認することにより良好なスペクトルが得られる特定物理量の範囲を把握することができる。使用者により指定された選択範囲内の特定物理量を有する複数のスペクトルが選択され、選択された複数のスペクトルが積算される。それにより、良好な選択後積算スペクトルが得られる。
【００５０】
一般的に、ＭＡＬＤＩイオン源を用いた場合、レーザ光の照射ごとに生成されるイオン量のばらつきおよび広い範囲でのイオンの生成は、イオントラップ２内の空間電荷の影響を不安定にする。その結果、スペクトルにおける各ピークの質量電荷比の値が安定しないか、または積算後のスペクトルにおける複数のピークが十分に分離しない。ここで、このようなスペクトルを補正することが考えられるが、スペクトルの補正は以下の理由から難しい。まず、イオンの検出効率には質量依存性があるため、スペクトルから正しいイオン量を算出することは難しい。また、イオントラップ２からのイオンの排出に共鳴励起が用いられる場合において、イオントラップ２内の空間電荷の影響が大きくなりすぎると、イオントラップ２内のイオンの排出が共鳴励起排出からＬＭＣＯ（Low mass cut off）排出に変化する。この場合には、スペクトルが大きく変化する。したがって、スペクトルを正確に補正することは難しい。そこで、イオントラップ２内の空間電荷の影響を低減するようにレーザ光の照射位置およびレーザ光のパワーを調整することが考えられる。しかし、レーザ光の照射位置およびレーザ光のパワーの調整は非常に手間を要する作業である。特に、同一位置へのレーザ光の連続的な照射による試料１２の消耗も考慮すると上記の調整作業はさらに手間を要する。
【００５１】
これに対して、本実施の形態に係るスペクトル演算処理装置３０によれば、スペクトルの補正およびレーザ光の照射位置等の調整作業が不要である。したがって、イオントラップ質量分析により得られた複数のスペクトルに基づいて良好な選択後積算スペクトルを容易に得ることが可能になる。
【００５２】
また、選択後積算スペクトルおよびそれを得るための特定物理量の選択範囲が記憶されるので、他の同種の試料の分析時に、記憶された特定物理量の選択範囲に基づいて積算に用いる複数のマススペクトルを選択することが可能となる。したがって、複数回の分析において、積算に用いられる複数のスペクトルの選択の基準が一定となる。さらに、分析条件の一つとして特定物理量の選択範囲を含む分析メソッドを容易に作成することができる。
【００５３】
また、特定物理量として用いられる積算電荷量は、イオントラップ２内のイオン量を十分に反映しているので、適切な範囲内の積算電荷量を有する複数のスペクトルを選択することにより、良好な選択後積算スペクトルを得ることが可能である。
【００５４】
（５）他の実施の形態
上記実施の形態では、特定物理量として積算電荷量が用いられるが、特定物理量としてイオン量を反映する他の物理量が用いられてもよい。例えば、特定物理量としてスペクトルの特定のｍ／ｚ範囲内における一または複数のピークの高さの合計が用いられてもよい。イオントラップ２内の空間電荷量が多い場合には、スペクトルにおけるピークの高さが太さとともに大きくなる傾向があるので、ピークの高さはイオン量を反映する。したがって、特定物理量として特定のｍ／ｚ範囲における一または複数のピークの高さの合計を用いた場合にも、良好な選択後積算スペクトルを得ることが可能である。
【００５５】
上記実施の形態では、イオン源１がＭＡＬＤＩイオン源であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、イオン源１がエレクトロスプレーイオン化法（ＥＳＩ）を用いたイオン源であってもよく、大気圧化学イオン化法（ＡＰＣＩ）を用いたイオン源であってもよい。
【００５６】
上記実施の形態に係るイオントラップ質量分析装置１０はＭＡＬＤＩ−ＤＩＴ−ＭＳであるが、本発明はこれに限定されない。本発明は、例えば、イオントラップ飛行時間（ＩＴ−ＴＯＦ；Time of Flight）質量分析装置等の他のイオントラップ質量分析装置にも適用可能である。
【００５７】
上記実施の形態では、二次電子増倍管を用いたイオン検出器５が用いられるが、本発明におけるイオン検出器はこれに限定されない。本発明におけるイオン検出器は、マルチチャンネルプレートを用いたイオン検出器等の他のイオン検出器であってもよい。
【００５８】
上記実施の形態では、スペクトル取得部３０１が１回のレーザ光の照射ごとに得られる複数のスペクトルを保存するが、保存されるデータ量が多い場合には、スペクトル取得部３０１が取得した複数のスペクトルを一定数のスペクトルごとに積算し、さらに積算後のスペクトルに移動平均等のデータ処理を行い、データ処理後の各スペクトルを保存してもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１…イオン源，２…イオントラップ，３…レーザ駆動部，４…イオントラップ電源部，５…イオン検出器，６…出力部，７…制御部，８…操作部，９…表示部，１０…イオントラップ質量分析装置，１１…サンプルプレート，１２…試料，１３…レーザ照射部，１４…引き出し電極，２１…リング電極，２２，２４…エンドキャップ電極，２３…イオン導入口，２５…イオン排出口，３０…スペクトル演算処理装置，３１…入出力Ｉ／Ｆ，３２…ＣＰＵ，３３…ＲＡＭ，３４…ＲＯＭ，３５…記憶装置，３６…操作部，３７…表示部，３８…バス，１００…イオントラップ質量分析システム，３０１…スペクトル取得部，３０２…特定物理量算出部，３０３…スペクトル並び替え部，３０４…スペクトル選択部，３０５…選択後スペクトル積算部，３０６…選択前スペクトル積算部，３０７…ｚ範囲設定部，３０８…選択範囲設定部，３０９…記憶部，３１０…表示制御部，５０１…ソート指示ボタン，５０２…ｍ／ｚ範囲欄，５０３…積算指示ボタン，Ｉ１…選択前積算スペクトル，Ｉ２…選択後積算スペクトル，ＳＰ１〜ＳＰ５…スペクトル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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