(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）の自動化された同調最適化のためのシステムであって、前記システムは、
マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）と、
プロセッサ、および命令を記憶している非一過性コンピュータ可読媒体であって、前記命令は、実行されると、前記プロセッサに、
前記ＩＣＰ−ＭＳ上で行われるべき最適化に関するユーザデータ入力を受信することであって、前記ユーザデータ入力は、前記ＩＣＰ−ＭＳが動作されるべき１つまたは複数の選択された動作モードの識別を含む、ことと、
前記ＩＣＰ−ＭＳに対する自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力を受信することと、
前記自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力の受信に続き、前記自動化された最適化ルーチンを行うための信号を前記ＩＣＰ−ＭＳに伝送することであって、前記自動化された最適化ルーチンは、前記プロセッサによって定められたシーケンス内で行われる複数のステップを含む、ことと
を行わせる、プロセッサおよび非一過性コンピュータ可読媒体と
を備え、
前記自動化された最適化ルーチンは、ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスを含み、前記ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスは、第１の性能査定を自動的に実施し、次いで、前記第１の性能査定が満足のいくものである場合、第２の性能査定を実施し、逆に、前記第１の性能査定が満足のいかないものである場合、前記ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスを終了し、性能査定が失敗したと識別するステップを含み、前記第１の性能査定は、前記第２の性能査定より少ないステップを含有し、実施するためにかかる時間が短い、システム。
【請求項２】
前記１つまたは複数の選択された動作モードは、（ａ）通気セルモード、（ｂ）反応セルモード、および（ｃ）衝突セルモードのうちの１つ、２つ、または全３つを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力は、グラフィカルユーザインターフェースウィジェットの「単回クリック」、キーストローク、スワイプ、および選択から成る群から選択される少なくとも１つのアクションを含む、請求項１または請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記自動化された最適化ルーチンは、複数のレベルを備え、各レベルは、それと関連付けられたステップを有し、前記自動化された最適化ルーチンは、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、失敗したと識別される場合、前記所与のレベルから後続レベルに進むようにプログラムされ、逆に、前記所与のレベルにおける前記先行ステップの完了時に行われる前記性能査定サブシーケンスが、満足がいくものと識別される場合、前記自動化された最適化ルーチンは、前記最適化を終了するようにプログラムされる、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）前記質量分析計に対する、誘導結合プラズマを発生させるトーチの調節／整合、（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正、（ｉｉｉ）四重極ロッドオフセット（ＱＲＯ）、（ｉｖ）噴霧器ガス流最適化、（ｖ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）最適化、（ｖｉ）セル入口および／または出口最適化、（ｖｉｉ）質量較正、および（ｖｉｉｉ）検出器最適化から成る群から選択される１つまたは複数のステップを含む、請求項１−４のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項６】
前記自動化された最適化ルーチンは、
（ｉ）噴霧器ガス流最適化ステップ、および（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正ステップの一方または両方を含み、前記最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／またはステップ（ｉｉ）と関連付けられた動的範囲最適化サブシーケンスを含み、
前記動的範囲最適化サブシーケンスは、前記ＩＣＰ−ＭＳの前の最適化において識別された関連付けられた設定の記憶される値から判定される所定の初期範囲内の前記関連付けられた設定を調節することによって、関連付けられた最適化ステップを始動させ、最適化基準が前記所定の初期範囲内で満たされない場合、改良された性能の方向における新しい範囲を自動的に識別し、前記最適化基準が満たされるまで、後続の新しい範囲を識別し続け、次いで、後の使用のために前記最適化基準が満たされるときに前記関連付けられた設定を記録することを含む、請求項１−５のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項７】
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）ステップ、および（ｉｉ）セル入口／出口ステップの一方または両方を含み、前記最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／またはステップ（ｉｉ）と関連付けられた正規化サブルーチンを含み、前記正規化サブルーチンは、複数の検体毎に、ある範囲の電圧にわたって、前記ＩＣＰ−ＭＳから判定されたパルス強度を正規化し、次いで、前記正規化された値を使用して、最適化された設定を識別することによって、前記ステップと関連付けられた最適化された設定を識別することを含む、請求項１−６のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項８】
前記正規化サブルーチンは、前記ある範囲の電圧にわたって前記正規化された値を乗算し、乗算の結果から最良妥協点を識別し、それによって、前記最適化された設定を識別するステップをさらに含む、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記システムは、オートサンプラをさらに備え、前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）前記最適化ルーチンの間、第１の検体溶液の使用が中止され、第２の検体溶液の使用が始動されるべき場合およびときを識別するステップと、（ｉｉ）前記第１の検体溶液が中止され、前記第２の検体溶液の使用が始動されるべきとの識別に応じて、信号を伝送し、前記オートサンプラを介して、前記ＩＣＰ−ＭＳの自動化された最適化ルーチンにおいて、前記第２の検体溶液の自動化された導入を始動させることとを含む、スマートサンプリングサブルーチンを含む、請求項１−８のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１０】
前記自動化された最適化ルーチンは、前記プロセッサによって、グラフィカルユーザインターフェース上への提示のために、前記自動化された最適化ルーチン内で行われている１つまたは複数のステップを表すグラフィカルおよび／または英数字出力をレンダリングするステップを含む、請求項１−９のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１１】
前記自動化された最適化ルーチンは、前記１つまたは複数のステップが前記自動化された最適化ルーチンの間に行われるにつれて、前記グラフィカルおよび／または英数字出力を前記グラフィカルユーザインターフェース上にリアルタイムで表示するステップを含む、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記最適化に関するユーザデータ入力は、セルガス流率のインジケーションをさらに含む、請求項１−１１のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１３】
マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）の自動化された同調最適化のための方法であって、前記方法は、
コンピューティングデバイスのプロセッサによって、前記マルチモードＩＣＰ−ＭＳ上で行われるべき最適化に関するユーザデータ入力を受信することであって、前記ユーザデータ入力は、前記ＩＣＰ−ＭＳが動作されるべき１つまたは複数の選択された動作モードの識別を含む、ことと、
前記プロセッサによって、前記ＩＣＰ−ＭＳに対する自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力を受信することと、
前記自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力の受信に続き、前記プロセッサによって、前記自動化された最適化ルーチンを行うための信号を前記ＩＣＰ−ＭＳに伝送することであって、前記自動化された最適化ルーチンは、前記プロセッサによって定められたシーケンス内で行われる複数のステップを含む、ことと
を含み、
前記自動化された最適化ルーチンは、ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスを含み、前記ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスは、第１の性能査定を自動的に実施し、次いで、前記第１の性能査定が満足のいくものである場合、第２の性能査定を実施し、逆に、前記第１の性能査定が満足のいかないものである場合、前記ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスを終了し、性能査定が失敗したと識別するステップを含み、前記第１の性能査定は、前記第２の性能査定より少ないステップを含有し、実施するためにかかる時間が短い、方法。
【請求項１４】
前記１つまたは複数の選択された動作モードは、（ａ）通気セルモード、（ｂ）反応セルモード、および（ｃ）衝突セルモードのうちの１つ、２つ、または全３つを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力は、グラフィカルユーザインターフェースウィジェットの「単回クリック」、キーストローク、スワイプ、および選択から成る群から選択される少なくとも１つのアクションを含む、請求項１３または請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記自動化された最適化ルーチンを行うことをさらに含む、請求項１３−１５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１７】
前記自動化された最適化ルーチンを行うことは、前記自動化された最適化ルーチンの間、前記ＩＣＰ−ＭＳの１つまたは複数の設定を自動的に調節することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記自動化された最適化ルーチンは、複数のレベルを備え、各レベルは、それと関連付けられたステップを有し、前記自動化された最適化ルーチンは、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、失敗したと識別される場合、前記所与のレベルから後続レベルに進むようにプログラムされ、逆に、前記所与のレベルにおける前記先行ステップの完了時に行われる前記性能査定サブシーケンスが、満足がいくものと識別される場合、前記自動化された最適化ルーチンは、前記最適化を終了するようにプログラムされる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）前記質量分析計に対する、誘導結合プラズマを発生させるトーチの調節／整合、（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正、（ｉｉｉ）四重極ロッドオフセット（ＱＲＯ）、（ｉｖ）噴霧器ガス流最適化、（ｖ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）最適化、（ｖｉ）セル入口および／または出口最適化、（ｖｉｉ）質量較正、および（ｖｉｉｉ）検出器最適化から成る群から選択される１つまたは複数のステップを含む、請求項１３−１８のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２０】
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）噴霧器ガス流最適化ステップ、および（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正ステップの一方または両方を含み、前記最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／またはステップ（ｉｉ）と関連付けられた動的範囲最適化サブシーケンスを含み、前記動的範囲最適化サブシーケンスは、前記ＩＣＰ−ＭＳの前の最適化において識別された関連付けられた設定の記憶される値から判定される所定の初期範囲内の前記関連付けられた設定を調節することによって、関連付けられた最適化ステップを始動させ、最適化基準が前記所定の初期範囲内で満たされない場合、改良された性能の方向における新しい範囲を自動的に識別し、前記最適化基準が満たされるまで、後続の新しい範囲を識別し続け、次いで、後の使用のために前記最適化基準が満たされるときに前記関連付けられた設定を記録することを含む、請求項１３−１９のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２１】
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）ステップ、および（ｉｉ）セル入口／出口ステップの一方または両方を含み、前記最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／またはステップ（ｉｉ）と関連付けられた正規化サブルーチンを含み、前記正規化サブルーチンは、複数の検体毎に、ある範囲の電圧にわたって、前記ＩＣＰ−ＭＳから判定されたパルス強度を正規化し、次いで、前記正規化された値を使用して、最適化された設定を識別することによって、前記ステップと関連付けられた最適化された設定を識別することを含む、請求項１３−２０のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２２】
前記正規化サブルーチンは、前記ある範囲の電圧にわたって前記正規化された値を乗算し、乗算の結果から最良妥協点を識別し、それによって、前記最適化された設定を識別するステップをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記ＩＣＰ−ＭＳは、オートサンプラを備え、前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）前記最適化ルーチンの間、第１の検体溶液の使用が中止され、第２の検体溶液の使用が始動されるべき場合およびときを識別するステップと、（ｉｉ）前記第１の検体溶液が中止され、前記第２の検体溶液の使用が始動されるべきとの識別に応じて、信号を伝送し、前記オートサンプラを介して、前記ＩＣＰ−ＭＳの自動化された最適化ルーチンにおいて、前記第２の検体溶液の自動化された導入を始動させることとを含む、スマートサンプリングサブルーチンを含む、請求項１３−２２のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２４】
前記プロセッサによって、グラフィカルユーザインターフェース上への提示のために、前記自動化された最適化ルーチン内で行われている１つまたは複数のステップを表すグラフィカルおよび／または英数字出力をレンダリングすることを含む、請求項１３−２３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２５】
前記１つまたは複数のステップが前記自動化された最適化ルーチンの間に行われるにつれて、前記グラフィカルおよび／または英数字出力を前記グラフィカルユーザインターフェース上にリアルタイムで表示することを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記最適化に関するユーザデータ入力は、セルガス流率のインジケーションをさらに含む、請求項１３−２５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２７】
命令が記憶された非一過性コンピュータ可読媒体であって、前記命令は、プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）上で行われるべき最適化に関するユーザデータ入力を受信することであって、前記ユーザデータ入力は、前記ＩＣＰ−ＭＳが動作されるべき１つまたは複数の選択された動作モードの識別を含む、ことと、
前記ＩＣＰ−ＭＳに対する自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力を受信することと、
前記自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力の受信に続き、前記自動化された最適化ルーチンを行うための信号を前記ＩＣＰ−ＭＳに伝送することであって、前記自動化された最適化ルーチンは、前記プロセッサによって定められたシーケンス内で行われる複数のステップを含む、ことと
を行わせ、
前記自動化された最適化ルーチンは、ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスを含み、前記ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスは、第１の性能査定を自動的に実施し、次いで、前記第１の性能査定が満足のいくものである場合、第２の性能査定を実施し、逆に、前記第１の性能査定が満足のいかないものである場合、前記ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスを終了し、性能査定が失敗したと識別するステップを含み、前記第１の性能査定は、前記第２の性能査定より少ないステップを含有し、実施するためにかかる時間が短い、非一過性コンピュータ可読媒体。
【請求項２８】
前記１つまたは複数の選択された動作モードは、（ａ）通気セルモード、（ｂ）反応セルモード、および（ｃ）衝突セルモードのうちの１つ、２つ、または全３つを含む、請求項２７に記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
【請求項２９】
前記自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力は、グラフィカルユーザインターフェースウィジェットの「単回クリック」、キーストローク、スワイプ、および選択から成る群から選択される少なくとも１つのアクションを含む、請求項２７または請求項２８に記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
【請求項３０】
前記自動化された最適化ルーチンは、複数のレベルを備え、各レベルは、それと関連付けられたステップを有し、前記自動化された最適化ルーチンは、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、失敗したと識別される場合、前記所与のレベルから後続レベルに進むようにプログラムされ、逆に、前記所与のレベルにおける前記先行ステップの完了時に行われる前記性能査定サブシーケンスが、満足がいくものと識別される場合、前記自動化された最適化ルーチンは、前記最適化を終了するようにプログラムされる、請求項２７に記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
【請求項３１】
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）前記質量分析計に対する、誘導結合プラズマを発生させるトーチの調節／整合、（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正、（ｉｉｉ）四重極ロッドオフセット（ＱＲＯ）、（ｉｖ）噴霧器ガス流最適化、（ｖ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）最適化、（ｖｉ）セル入口および／または出口最適化、（ｖｉｉ）質量較正、および（ｖｉｉｉ）検出器最適化から成る群から選択される１つまたは複数のステップを含む、請求項２７−３０のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
【請求項３２】
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）噴霧器ガス流最適化ステップ、および（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正ステップの一方または両方を含み、前記最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／またはステップ（ｉｉ）と関連付けられた動的範囲最適化サブシーケンスを含み、前記動的範囲最適化サブシーケンスは、前記ＩＣＰ−ＭＳの前の最適化において識別された関連付けられた設定の記憶される値から判定される所定の初期範囲内の前記関連付けられた設定を調節することによって、関連付けられた最適化ステップを始動させ、最適化基準が前記所定の初期範囲内で満たされない場合、改良された性能の方向における新しい範囲を自動的に識別し、前記最適化基準が満たされるまで、後続の新しい範囲を識別し続け、次いで、後の使用のために前記最適化基準が満たされるときに前記関連付けられた設定を記録することを含む、請求項２７−３１のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
【請求項３３】
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）ステップ、および（ｉｉ）セル入口／出口ステップの一方または両方を含み、前記最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／またはステップ（ｉｉ）と関連付けられた正規化サブルーチンを含み、前記正規化サブルーチンは、複数の検体毎に、ある範囲の電圧にわたって、前記ＩＣＰ−ＭＳから判定されたパルス強度を正規化し、次いで、前記正規化された値を使用して、最適化された設定を識別することによって、前記ステップと関連付けられた最適化された設定を識別することを含む、請求項２７−３２のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
【請求項３４】
前記正規化サブルーチンは、前記ある範囲の電圧にわたって前記正規化された値を乗算し、乗算の結果から最良妥協点を識別し、それによって、前記最適化された設定を識別するステップをさらに含む、請求項３３に記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
【請求項３５】
前記ＩＣＰ−ＭＳは、オートサンプラを備え、前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）前記最適化ルーチンの間、第１の検体溶液の使用が中止され、第２の検体溶液の使用が始動されるべき場合およびときを識別するステップと、（ｉｉ）前記第１の検体溶液が中止され、前記第２の検体溶液の使用が始動されるべきとの識別に応じて、信号を伝送し、前記オートサンプラを介して、前記ＩＣＰ−ＭＳの自動化された最適化ルーチンにおいて、前記第２の検体溶液の自動化された導入を始動させることとを含む、スマートサンプリングサブルーチンを含む、請求項２７−３４のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
【請求項３６】
前記自動化された最適化ルーチンは、前記プロセッサによって、グラフィカルユーザインターフェース上への提示のために、前記自動化された最適化ルーチン内で行われている１つまたは複数のステップを表すグラフィカルおよび／または英数字出力をレンダリングするステップを含む、請求項２７−３５のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
【請求項３７】
前記自動化された最適化ルーチンは、前記１つまたは複数のステップが前記自動化された最適化ルーチンの間に行われるにつれて、前記グラフィカルおよび／または英数字出力を前記グラフィカルユーザインターフェース上にリアルタイムで表示するステップを含む、請求項３６に記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
【請求項３８】
前記最適化に関するユーザデータ入力は、セルガス流率のインジケーションをさらに含む、請求項２７−３７のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（優先権）
本願は、“Ｓｙｓｔｅｍｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａ  Ｍｕｌｔｉ−Ｍｏｄｅ  Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ  Ｍａｓｓ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ”と題された、２０１４年２月１４日に出願された米国仮特許出願第６１／９４０，３４９号に対する優先権および利益を主張するものであり、その内容の全体は、参照により本明細書中に援用される。
本発明は、概して、質量分析システムの同調に関する。特定の実施形態では、本発明は、マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）の自動化された同調に関する。
【背景技術】
【０００２】
質量分析（ＭＳ）は、定量的および定質的用途の両方を有する、未知のサンプル物質の元素組成を判定するための分析技法である。例えば、ＭＳは、未知の化合物を識別し、分子中の元素の同位体組成を判定し、その断片化を観察することによって、特定の化合物の構造を判定するためだけではなく、サンプル中の特定の化合物の量を定量化するためにも有用である。質量分析計は、典型的には、正荷電粒子のストリーム、すなわち、イオンストリームを形成するための多くの異なる利用可能な方法の１つを使用して、試験サンプルをイオン化することによって動作する。イオンストリームは、次いで、質量分化を受け（時間または空間において）、質量／電荷（ｍ／ｚ）比に従って、イオンストリーム内の異なる粒子集団を分離する。下流質量分析器は、着目分析データ、例えば、異なる粒子の集団の相対濃度、生成または断片イオンの質量／電荷比、および他の潜在的に有用な分析データを算出するために、質量分化された粒子集団の強度を検出することができる。
【０００３】
質量分析では、着目イオン（「検体イオン」）は、検体イオンと実質的に同一公称ｍ／ｚ比を有する、他の望ましくないイオン集団（「干渉イオン」）とイオンストリーム中に共存し得る。ある場合には、干渉イオンのｍ／ｚ比は、同じではないが、質量分析器の分解能内にある、検体イオンのｍ／ｚ比に十分に近く、それによって、質量分析器が２つのタイプのイオンを区別することを不能にするであろう。質量分析器の分解能の改善は、本タイプの干渉（一般に、「同重体」または「スペクトル干渉」と称される）に対処するためのアプローチの１つである。しかしながら、より高い分解能の質量分析器は、より低速の抽出率およびイオン信号のより高い損失を有し、より敏感な検出器を要求する傾向にある。達成可能分解能に関する限界にもまた、遭遇し得る。
【０００４】
スペクトル干渉を超えると、付加的非スペクトル干渉もまた、一般に、質量分析において遭遇される。これらは、粒子の中性準安定種に由来し、ある範囲の質量にわたって、背景増加をもたらし得る。本背景増加は、機器の検出限界に悪影響を及ぼす。イオンストリーム中のいくつかの一般的非スペクトル干渉として、光子、中性粒子、およびガス分子が挙げられる。
【０００５】
誘導結合プラズマ質量分析（ＩＣＰ−ＭＳ）は、微量金属分析を行うための選択肢のうちの機器として世界中の実験室において支持されている。ＩＣＰ−ＭＳ機器検出限界は、周期表の多くのものに対して１０億分の１（ｐｐｂ）レベルまたはそれを下回り、分析作業範囲は、９桁の大きさであって、生産性は、他の技法より優れており、同位体分析が、容易に達成されることができる。ＩＣＰ−ＭＳ機器上で行われる大部分の分析は、定量的である。しかしながら、ＩＣＰ−ＭＳは、半定量的分析も同様に行い、例えば、８０個の検出可能かつ区別可能な元素のいずれかに対する未知のサンプルを識別することができる。
【０００６】
ＩＣＰ−ＭＳ分析では、サンプルが、エアロゾル液滴として、アルゴンプラズマの中に導入される。プラズマは、エアロゾルを乾燥させ、分子を解離させ、次いで、電子をその成分から除去し、それによって、単一荷電イオンを形成し、これは、質量分析計として知られる質量フィルタ処理デバイスの中に指向される。大部分の市販のＩＣＰ−ＭＳシステムは、質量範囲を高速走査する、四重極質量分析計を採用する。任意の所与の時間において、１つのみの質量／電荷比が、入口から出口へと質量分析計を通して通過することが可能にされる。質量分析計から退出すると、イオンは、検出器としての役割を果たす、電子増倍管の第１のダイノードに衝打する。イオンの衝撃は、一連の電子を放出し、これは、測定可能パルスとなるまで増幅される。測定されたパルスの強度は、特定の元素に対する較正曲線を構成する、標準と比較され、サンプル中のその元素の濃度を判定する。
【０００７】
大部分のＩＣＰ−ＭＳ機器は、以下の構成要素、すなわち、噴霧器およびスプレーチャンバから成るサンプル導入システムと、イオン源としての役割を果たすアルゴンプラズマを発生させるためのＩＣＰトーチおよびＲＦコイルと、大気圧ＩＣＰイオン源を高真空質量分析計に連結するためのインターフェースと、イオン光学、四重極、および検出器のための高真空を提供する、真空システムと、質量分析計に先行し、達成可能検出限界を低下させ得る干渉を除去するために使用される、衝突／反応セルと、中性種および光子がイオンビームから廃棄されることを保証しながら、所望のイオンを四重極の中に誘導する、イオン光学と、その質量／電荷比（ｍ／ｚ）によってイオンを分類するための質量フィルタとして作用する、質量分析計と、四重極から退出する個々のイオンをカウントする、検出器と、機器制御の側面および最終濃度結果を得る際に使用するためのデータ取扱を制御する、データ取扱およびシステムコントローラとを含む。
【０００８】
誘導結合プラズマイオン源では、３つの同心管（典型的には、石英）を含む、トーチの端部が、無線周波数電流が供給される誘導コイルの中に設置される。アルゴンガス流が、次いで、トーチの２つの最外管間に導入されることができ、そこで、アルゴン原子は、誘導コイルの無線周波数磁場と相互作用し、電子をアルゴン原子から遊離させることができる。本作用は、わずかな割合のアルゴンイオンおよび自由電子を伴って、大部分がアルゴン原子から成る、超高温（おそらく１０，０００Ｋ）プラズマを生成する。検体サンプルは、次いで、例えば、噴霧される霧状の液体として、アルゴンプラズマを通して通過される。噴霧されたサンプルの液滴は、蒸発し、液体中に溶解された任意の固体は、原子に分解され、プラズマ中の超高温に起因して、その最も弱結合された電子が奪われ、単一荷電イオンを形成する。
【０００９】
したがって、ＩＣＰイオン源によって発生されたイオンストリームは、多くの場合、着目検体イオンに加え、高濃度のアルゴンおよびアルゴン系スペクトル干渉イオンを含有する。例えば、より一般的スペクトル干渉のいくつかとして、Ａｒ＋、ＡｒＯ＋、Ａｒ２＋、ＡｒＣｌ＋、ＡｒＨ＋、およびＭＡｒ＋が挙げられる（Ｍは、サンプルがイオン化のために懸濁された基質金属を示す）が、また、ＣｌＯ＋、ＭＯ＋、および同等物等の他のスペクトル干渉も挙げられ得る。グロー放電およびエレクトロスプレーイオン源を含む、他のタイプのイオン源もまた、無視できない濃度のスペクトル干渉を生成し得る。スペクトル干渉は、例えば、源からのイオン抽出の間、ＭＳ内の他の源からも発生され得る（例えば、いったんＩＣＰの外側の真空圧を受けるときのプラズマの冷却に起因して、またはおそらく、サンプラもしくはスキマオリフィスとの相互作用に起因して）。サンプラまたはスキマの縁に存在する運動量境界も、スペクトル干渉の別の可能性として考えられる源を表す。
【００１０】
検体と干渉イオンを区別するための高分解能質量分析器以外に、イオンストリーム中のスペクトル干渉の影響を緩和する別の方法として、質量分析段階の上流の干渉イオンを選択的に排除することが挙げられる。１つのアプローチに従って、イオンストリームは、望ましくない干渉イオンと反応性である一方、検体イオンに対しては、多かれ少なかれ不活性のままである、選択されたガスで充填される、時として、反応セル（例えば、ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ，  Ｉｎｃ．によって製造されるような動的反応セル（ＤＲＣ））と称される、セルを通して通過されることができる。用語「ＤＲＣ」および「ＤＲＣモード」は、本明細書では、用語「反応セル」および「反応セルモード」と同じ意味で使用される。イオンストリームが、ＤＲＣ内において反応性ガスと衝突するにつれて、干渉イオンは、検体イオンと実質的に同一または類似のｍ／ｚ比を有していない、生成イオンを形成する。生成イオンのｍ／ｚ比が、検体のものと実質的に異なる場合、従来の質量フィルタ処理が、次いで、セルに適用され、検体イオン流の有意な中断を伴わずに、生成干渉イオンを排除することができる。したがって、イオンストリームは、バンドパス質量フィルタを受け、有意な割合において、検体イオンのみ質量分析段階に伝送することができる。干渉イオンを排除するためのＤＲＣの使用は、例えば、米国特許第６，１４０，６３８号および第６，６２７，９１２号に説明されており、その内容全体は、参照することによって本明細書に組み込まれる。
【００１１】
一般に、ＤＲＣは、着目検体に応じて、約１兆分の１またはそれを下回ってさえ、超低検出限界を提供することができる。同一同位体に対して、ある限定または制約が、ＤＲＣに課される。１つは、反応性ガスは、検体とではなく、干渉イオンとのみ反応性でなければならないため、ＤＲＣは、着目検体イオンに敏感であることである。異なる反応性ガスが、異なる検体に対して採用される必要があり得る。他の場合には、特定の検体に対して、既知の好適な反応性ガスが存在しない場合がある。一般に、単一反応性ガスを使用して、全スペクトル干渉に対処することは、不可能であり得る。
【００１２】
使用され得るセルのタイプの形態における別の潜在的制約も、ＤＲＣに課される。イオンの半径方向閉じ込めは、伸長ロッドセット内に半径方向ＲＦ場を形成することによって、セル内に提供される。本性質の閉じ込め場は、一般に、異なる順序であることができるが、一般に、四重極場、またはそうでなければ、六重極または八重極場等のあるより高次の場のいずれかである。しかしながら、ＤＲＣは、質量フィルタ処理が、生成干渉イオンを排除するために、衝突セル内に適用されるべき場合、四重極半径方向閉じ込め場の使用に制限され得る。四重極ロッドセットへの小ＤＣ電圧の印加は、印加される四重極ＲＦと併せて、狭い同調可能範囲の外側にあるｍ／ｚ比のイオンを不安定にし、それによって、イオンに対してある形態の質量フィルタを作成し得る。他のより高次の極に対する匹敵する技法は、四重極ロッドセットほど効果的ではない場合がある。したがって、ＤＲＣは、四重極場を伴うセルに制限され得る。
【００１３】
時として、衝突セルモード（例えば、ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ，  Ｉｎｃ．によって製造されるような運動エネルギー弁別（ＫＥＤ））と称される、別のアプローチによると、イオンストリームは、衝突セルの内側において、実質的に不活性なガスと衝突され得る。用語「ＫＥＤ」および「ＫＥＤモード」は、本明細書では、用語「衝突セル」および「衝突セルモード」と同じ意味で使用される。検体および干渉イオンは両方とも、不活性ガスと衝突され、イオン中に平均的運動エネルギー損失を生じさせ得る。衝突に起因する運動エネルギー損失の量は、イオンの元素組成に関連する、イオンの衝突断面に関連する。２つまたはそれを上回る結合された原子から成る、多原子イオン（また、分子イオンとしても知られる）は、単一荷電原子のみから成る単原子イオンより大きい衝突断面を有する傾向にある。これは、多原子イオン中の２つまたはそれを上回る結合された原子間の原子間隔に起因する。その結果、不活性ガスは、優先的に、多原子原子と衝突し、平均して、同一ｍ／ｚ比の単原子において見られるであろうものより大きな運動エネルギー損失を生じさせ得る。衝突セルの下流端部に確立される好適なエネルギー障壁は、次いで、多原子干渉の有意な部分を捕捉し、下流質量分析器への伝送を防止することができる。
【００１４】
ＤＲＣと比較して、ＫＥＤは、不活性ガスの選択肢が、実質的に、特定の干渉および／または着目検体イオンに依存しないため、概して、より多様性かつ動作が単純であるという利点を有する。多くの場合、ヘリウムである、単一不活性ガスは、干渉および検体イオンの相対的衝突が前述のようである限り、異なるｍ／ｚ比の多くの異なる多原子干渉を効果的に除去することができる。同時に、ある短所が、ＫＥＤと関連付けられ得る。特に、ＫＥＤは、エネルギー減少検体イオンのいくつかが、干渉イオンとともに捕捉され、質量分析状態に到達することを妨害されるであろうため、ＤＲＣより低いイオン感度を有し得る。同一低レベルのイオン（例えば、１兆分の１およびそれを下回る）は、したがって、ＫＥＤを使用して検出されることができない。例えば、検出限界は、ＤＲＣと比較して、ＫＥＤを使用すると１０〜１０００倍も低下し得る。
【００１５】
ある程度は、ＫＥＤもまた、衝突セル内で使用され得る、半径方向閉じ込め場の範囲が制限され得る。不活性ガスとの衝突は、ロッドセット内のイオンの半径方向散乱を生じさせる。六重極および八重極場を含む、より高次の閉じ込め場は、四重極場より深い半径方向電位井戸を提供することができ、したがって、より良好な半径方向閉じ込めを提供し得るため、好ましくあり得る。四重極場は、ＤＲＣと異なり、質量フィルタが、通常、生成干渉イオンを弁別するために利用されないため、厳密には、ＫＥＤに要求されない。ＫＥＤでは、下流エネルギー障壁は、検体イオンのものと比較したその平均運動エネルギーの観点から、干渉イオンを弁別する。利用可能なより高次の極の使用はまた、ビームの幅およびビーム内の個別のイオン集団のエネルギー分布等、イオンストリームの質に関する要件を緩和する傾向にあり、ひいては、質量分析計内の他のイオン光学要素に関する要件を緩和し、より多用途性を提供することができる。
【００１６】
ＩＰＣ−ＭＳシステムが、ＤＲＣまたはＫＥＤモードのいずれでも動作していないとき、すなわち、通気セルモードで動作しているとき、これは、本明細書では、標準（ＳＴＤ）モードと称される。ユーザが、特定の用途のための最良モードを選択し、次いで、機器を用いて別の用途を行うとき、所望のモードを後に切り替えることができるように、標準（ＳＴＤ）、ＤＲＣ、およびＫＥＤ動作モード間で切替可能なＩＣＰ−ＭＳシステムを有することは、有益である。標準、ＤＲＣ、およびＫＥＤモード間で切替可能であるＩＣＰ−ＭＳシステムに関する情報は、米国特許第８，４２６，８０４号に説明されており、その文章は、参照することによってその全体として組み込まれる。例えば、衝突セルの上流に位置するイオン源および他のイオン光学要素を制御することによって、かつ質量分析器等の下流構成要素を制御し、好適なエネルギー障壁を確立することによって、四重極衝突セルは、ＫＥＤのために動作可能となることができる。したがって、質量分析計システム内の単一衝突セルは、ＤＲＣモード（反応モード）とＫＥＤモード（衝突モード）の両方で動作することができ、システムはまた、動的反応セルを伴わずに、かつ運動エネルギー弁別を伴わずに、標準モード（ＳＴＤ）で動作することができる。これは、用途の柔軟性の増加をもたらす。
【００１７】
例えば、通気セルモード（例えば、標準「ＳＴＤ」モード）では、ＩＣＰ-ＭＳシステムのセルガスが、「オフ」にされ、システムは、非セル機器のように機能し、干渉補正を要求しない元素に対して、衝突セルモード（例えば、ＫＥＤ）または反応セルモード（例えば、ＤＲＣ）に等しい感度のレベルを提供する。衝突セルモード（例えば、ＫＥＤ）では、非反応性ガスが、セルの中に導入され、より大きい直径を伴う干渉イオンと衝突し、運動エネルギー弁別（ＫＥＤ）を通して除去され得るように、その運動エネルギーを低下させる。反応セルモード（例えば、ＤＲＣ）では、高反応性ガス（または複数のガス）が、セルの中に導入され、予測可能な化学反応を生成する。任意の副反応および結果として生じる新しい干渉は、着目元素のみが、分析四重極および検出器に通過されるように、走査四重極によって直ちに除去されることができる。
【００１８】
ＩＣＰ−ＭＳシステムの同調、すなわち、最適化が、機器の正確なおよび精密な動作を確実にするために、ルーチンベース、例えば、日常ベースで要求される。マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムのための同調手順は、設定が動作モードに応じて調節される必要があるため、複雑である。従来、これは、主に、手動手順であった。頻繁なモード切替は、頻繁な調節を要求し、特殊オペレータによって行われるべきより多くの労働を要求し、生産性を低下させる。
【００１９】
あるＩＣＰ−ＭＳは、カスタマイズされた同調または最適化シーケンスがプログラムされることを可能にするが、これらのシーケンスは、問題が検出されるとき、単に、プログラムを停止させる、ＩＣＰ−ＭＳによって行われるステップの静的列挙である。したがって、ＩＣＰ−ＭＳは、そのようなプログラムが実行されているとき、技術者によって継続的に監視される必要があるであろう。
【００２０】
マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムのための改良された同調最適化手順の必要性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２１】
【特許文献１】米国特許第６，１４０，６３８号明細書
【特許文献２】米国特許第６，６２７，９１２号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本明細書に説明されるのは、マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）の自動化された同調のための方法およびシステムである。ある実施形態では、「単回クリック」最適化方法が、複数のモードの中でもとりわけ、例えば、通気セルモード（標準動作モード「ＳＴＤ」とも称される）、反応セルモード（動的反応セルモード「ＤＲＣ」とも称される）、および衝突セルモード（運動エネルギー弁別モード「ＫＥＤ」とも称される）から選択される１つまたはそれを上回るモードにおけるシステムの同調を自動化する、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムのために提供される。ここでは、「単回クリック」は、例えば、選択されるモードと、適用可能である場合、セルガスおよび／またはガス流率の選択肢とを規定する単純ユーザ入力のエントリに続いて、自動化された手順を起動する、単純ユーザ入力（例えば、キーストローク）を指す。この目的を達成するために、自動化された手順は、手順が始動された後、オペレータが、同調または最適化プロセスと相互作用またはそれに従事する要件を回避する。手順は、包括的自動化された体系的様式において、ＩＣＰ−ＭＳを同調するための方法を提供する。いくつかの実装では、システムは、１つまたはそれを上回る最小検出レベルまたは同調（最適化）手順の間に実施される性能査定のための基準としての検出レベルもしくは検出閾値を定義する。
【００２３】
より高速、より効率的、かつより正確な同調を提供する、動的範囲最適化技法を含む、ワークフローおよび算出ルーチンが、提示される。ルーチンは、複数のレベルにパーティション化されてもよい。所与の同調手順のために、ユーザ始動に続き、最適化ルーチンは、機器性能査定によって判定されるように、ＩＣＰ−ＭＳの同調成功が達成されるまで、１つのレベルから次のレベルに前進する。いくつかの実装では、自動化された最適化ルーチンは、最適機器性能のために所与のサブルーチンが稼働されるべき頻度（例えば、毎日、毎月、またはハードウェア変更があったとき）および／または課題／問題が所与のサブルーチンによって検出されるであろう予期される尤度を考慮する。
【００２４】
最適化手順の所与のレベルの終了時（および／または最適化手順の始動時）に判定されるように、性能要件を満たさない場合、システムは、自動化された同調の後続レベルに前進する結果となる。
【００２５】
ある実施形態では、本方法は、より完全な「フル」性能査定より少ないステップを含有する「クイック」性能査定の実装を伴う。「クイック」チェックが満足がいくものである場合、より完全な「フル」性能チェックが行われ、「クイック」チェックが満足がいかないものである場合、試験は、「失敗」と見なされ、さらなる調節が必要であることを示す。これは、失敗したチェックの識別を加速させる役割を果たし、その後、最適化の次のレベルが、さらなる調節のために行われなければならない。いくつかの実装では、「フル」性能査定は、「クイック」チェックと同一の基準／複数の基準を使用して、サンプルの繰り返し試験を採用する（例えば、所定の繰り返し回数稼働する）。
【００２６】
自動化されたワークフローのステップは、例えば、質量分析計に対するトーチ（誘導結合プラズマ）の調節／整合、四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正、四重極ロッドオフセット（ＱＲＯ）、噴霧器ガス流最適化、セルロッドオフセット（ＣＲＯ）最適化、セル入口／出口最適化、質量較正、および／または検出器最適化を含む。これらの手順はまた、例えば、既知の濃度における既知の検体を含有する検体含有標準溶液の使用を伴ってもよい。さらに、いくつかの実装では、自動ワークフローは、１つまたはそれを上回るステップを反復的に繰り返し、ＩＣＰ−ＭＳの性能を改善する、および／または一貫した動作を確実にする。
【００２７】
さらに、動的範囲最適化技法が、噴霧器ガス流最適化および／または四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）（「オートレンズ」）較正における値の識別を捗らせるために提供される。以前、ユーザは、最適化された設定値が同調手順の間に見出されるであろう範囲を規定することが要求されていた。これは、時間がかかり、システムの詳細なユーザ知識を要求し、誤差をもたらすか、または、最適化された位置が規定された範囲内に見出されなかったときに、ユーザによる新しい範囲のエントリを要求した。動的範囲最適化は、ユーザ入力を要求しない。むしろ、初期範囲は、自動的に規定され、これは、最近傍最適化位置の周囲の所定の範囲であり得る。同調ルーチンは、自動的に規定された範囲を使用して行われる。最適化基準が本初期範囲内に満たされない場合、新しい範囲が識別され、例えば、前の範囲を改良された性能の方向に自動的にシフトさせることによって識別される。手順は、このように、前の範囲が最適化された値を含有していないことが見出されると、新しい範囲を識別し続ける。同調ステップは、最適化された値が試験された範囲内で識別されると完了する。
【００２８】
また、本明細書に提示されるのは、セルロッドオフセット（ＣＲＯ）、四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）（「オートレンズ」）、および／または複数の検体を使用して識別された強度の正規化を伴う自動化されたワークフロー内の他の設定の最適化のための改良された技法である。例えば、ＣＲＯのための最適化された設定（位置）は、複数の検体毎に、ある範囲の偏向器電圧にわたって得られたパルス強度を正規化することによって識別される。複数の検体は、例えば、比較的に低質量の検体、中間質量の検体、およびより高い質量の検体を含んでもよい。パルス強度は、個別の検体に対する最大強度値によって正規化され、次いで、これらの正規化された値は、その個別の偏向器電圧によって乗算される。全検体間の最高値が、最良妥協点として識別され、最適化された設定値（例えば、ＣＲＯ）を識別するために使用される。
【００２９】
また、本明細書に提示されるのは、最適化の間に使用されるべき検体溶液の変更の必要性を自動的に識別するための「スマートサンプリング」技法である。単一クリック最適化ルーチンの始動に先立って、オートサンプラに必要とされ得る検体溶液を装填することによって、ユーザが最適化プロセス全体を通して存在することが要求されず、それによって、オペレータ生産性を改善する。
【００３０】
一側面では、本発明は、マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）の自動化された最適化（同調）のためのシステムを対象とする。本システムは、マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）と、プロセッサと、その上に命令を記憶する、非一過性コンピュータ可読媒体とを含む。命令は、実行されると、プロセッサに、ＩＣＰ−ＭＳ上で行われるべき最適化に関するユーザデータ入力を受信させ、ユーザデータ入力は、ＩＣＰ−ＭＳが動作されるべき１つまたはそれを上回る選択された動作モードの識別を含む。いくつかの実装では、１つまたはそれを上回るモードは、（ａ）通気セルモード、（ｂ）反応セルモード、例えば、動的反応セル「ＤＲＣ」モード、および（ｃ）衝突セルモード、例えば、運動エネルギー弁別「ＫＥＤ」モードのうちの１つ、２つ、または全３つを含む。命令は、実行されると、さらにプロセッサに、ＩＣＰ−ＭＳに対する自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力を受信させる。いくつかの実装では、ルーチンを始動させるためのユーザ入力は、グラフィカルユーザインターフェースウィジェットの「単回クリック」、キーストローク、スワイプ、選択、またはユーザインターフェースデバイス、例えば、キーボード、マウス、もしくは任意の他のＵＩデバイスを介して送達される任意の他のユーザ入力を含む。命令は、実行されると、さらにプロセッサに、ルーチンを始動させるためのユーザ入力の受信に続き、自動化された最適化ルーチンを行うための信号をＩＣＰ−ＭＳに伝送させる。自動化された最適化ルーチンは、プロセッサによって定められたシーケンスにおいて行われる１つまたはそれを上回るステップを含む。
【００３１】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスを含む。サブシーケンスは、第１の性能査定（例えば、「クイック」査定）を自動的に実施し、次いで、第１の査定が満足のいくものである場合、第２の性能査定（例えば、「フル」査定）を実施するステップを含む。逆に、第１の査定が満足のいかないものである場合、ルーチンは、サブシーケンスを終了し、性能査定が失敗したと識別し、第１の性能査定は、第２の性能査定より少ないステップを含有し、実施するためにかかる時間が短い。いくつかの実施形態では、「より少ないステップ」とは、同じステップおよび／またはより少ない一意のステップのより少ない定められた繰り返しを意味する。
【００３２】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、１つまたはそれを上回るレベルを含む。各レベルは、それと関連付けられたステップを有し、ルーチンは、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、失敗したと識別される場合、所与のレベルから後続レベルに進むようにプログラムされる。逆に、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、満足がいくものと識別される場合、ルーチンは、最適化を終了するようにプログラムされる。
【００３３】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）質量分析計に対するトーチ（誘導結合プラズマ）の調節／整合、（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正、（ｉｉｉ）四重極ロッドオフセット（ＱＲＯ）、（ｉｖ）噴霧器ガス流最適化、（ｖ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）最適化、（ｖｉ）セル入口および／または出口最適化、（ｖｉｉ）質量較正、および（ｖｉｉｉ）検出器最適化から成る群から選択される１つまたはそれを上回るステップを含む。
【００３４】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）噴霧器ガス流最適化ステップ、および（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正ステップの一方または両方を含む。最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／または（ｉｉ）と関連付けられた動的範囲最適化サブシーケンスを含み、動的範囲最適化サブシーケンスは、ＩＣＰ−ＭＳの前の最適化において識別された設定の記憶された値（例えば、非一過性コンピュータ可読媒体上に記憶された）から判定される所定の初期範囲（例えば、以前に判定された最適化された値についての所定のサイズの範囲内）内の関連付けられた設定を調節することによって、関連付けられた最適化ステップを始動させるステップを含む。最適化基準が所定の初期範囲内で満たされない場合、ルーチンは、改良された性能の方向における新しい範囲を自動的に識別し、最適化基準が満たされるまで、後続の新しい範囲を識別し続けるステップを含む。対応する設定は、次いで、後の使用のために記録される（例えば、非一過性コンピュータ可読媒体上に記録する）。
【００３５】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）ステップ、および（ｉｉ）セル入口／出口ステップの一方または両方を含む。最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／または（ｉｉ）と関連付けられた正規化サブルーチンを含み、正規化サブルーチンは、複数の検体（例えば、比較的に低質量の第１の検体、比較的により大きい質量の第２の検体、および比較的にさらにより大きい質量の第３の検体）毎に、ある範囲の電圧にわたって、ＩＣＰ-ＭＳから判定されたパルス強度を正規化することによって、ステップと関連付けられた最適化された設定を識別するステップを含む。ルーチンは、次いで、正規化された値を使用して、最適化された設定を識別する。ある実施形態では、正規化サブルーチンは、個別の電圧における正規化された値を乗算し、結果から最良妥協点を識別し、それによって、最適化された設定を識別するステップを含む。
【００３６】
ある実施形態では、システムはさらに、オートサンプラを含み、自動化された最適化ルーチンは、スマートサンプリングサブルーチンを含む。サブルーチンは、（ｉ）最適化ルーチンの間、第１の検体溶液の使用が中止され、第２の検体溶液の使用が始動されるべき場合、そのときを識別するステップと、（ｉｉ）第１の検体溶液が中止され、第２の検体溶液の使用が始動されるべきとの識別に応じて、信号を伝送し、オートサンプラを介して、ＩＣＰ−ＭＳの最適化ルーチンにおいて、第２の検体溶液の自動化された導入を始動させるステップとを含む。ある実施形態では、オートサンプラが接続されない場合、システムは、溶液変更が要求されるとき、メッセージを発生させる。
【００３７】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、プロセッサによって、グラフィカルユーザインターフェース（例えば、電子画面）上への提示のために、自動化された最適化ルーチンにおいて行われている１つまたはそれを上回るステップを表すグラフィカルおよび／または英数字出力をレンダリングするステップを含む。ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、対応する１つまたはそれを上回るステップが自動化された最適化ルーチンの間に行われるにつれて、グラフィカルおよび／または英数字出力をグラフィカルユーザインターフェース上にリアルタイムで表示するステップを含む。
【００３８】
ある実施形態では、最適化に関するユーザデータ入力はさらに、セルガス流率のインジケーションを含む。
【００３９】
別の側面では、本発明は、マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）の自動化された最適化（同調）のための方法を対象とする。本方法は、コンピューティングデバイスのプロセッサによって、マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）上で行われるべき最適化に関するユーザデータ入力を受信するステップを含み、ユーザデータ入力は、ＩＣＰ−ＭＳが動作されるべき１つまたはそれを上回る選択された動作モードの識別を含む。いくつかの実装では、１つまたはそれを上回るモードは、（ａ）通気セルモード、（ｂ）反応セルモード、例えば、動的反応セル「ＤＲＣ」モード、および（ｃ）衝突セルモード、例えば、運動エネルギー弁別「ＫＥＤ」モードのうちの１つ、２つ、または全３つを含む。
【００４０】
本方法は、プロセッサによって、ＩＣＰ−ＭＳに対して自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力を受信するステップを含む。いくつかの実装では、ルーチンを始動させるためのユーザ入力は、グラフィカルユーザインターフェースウィジェットの「単回クリック」、キーストローク、スワイプ、選択、または、ユーザインターフェースデバイス、例えば、キーボード、マウス、もしくは任意の他のＵＩデバイスを介して送達される任意の他のユーザ入力を含む。
【００４１】
本方法は、ルーチンを始動させるためのユーザ入力の受信に続き、プロセッサによって、自動化された最適化ルーチンを行うための信号をＩＣＰ-ＭＳに伝送するステップを含み、自動化された最適化ルーチンは、プロセッサによって定められたシーケンスにおいて行われるステップを含む。
【００４２】
ある実施形態では、本方法はさらに、自動化された最適化ルーチンを行うステップを含む。ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、自動化された最適化ルーチンの間、ＩＣＰ−ＭＳの１つまたはそれを上回る設定を自動的に調節するステップを含む。
【００４３】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスを含む。サブシーケンスは、第１の性能査定（例えば、「クイック」査定）を自動的に実施し、次いで、第１の査定が満足のいくものである場合、第２の性能査定（例えば、「フル」査定）を実施するステップを含む。逆に、第１の査定が満足のいかないものである場合、サブシーケンスは、終了し、性能査定が失敗したと識別する。第１の性能査定は、第２の性能査定より少ないステップを含有し、実施するためにかかる時間が短い。ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、複数のレベルを含む。各レベルは、それと関連付けられたステップを有し、ルーチンは、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、失敗したと識別される場合、所与のレベルから後続レベルに進むようにプログラムされる。逆に、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、満足がいくものと識別される場合、ルーチンは、最適化を終了するようにプログラムされる。
【００４４】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）質量分析計に対するトーチ（誘導結合プラズマ）の調節／整合、（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正、（ｉｉｉ）四重極ロッドオフセット（ＱＲＯ）、（ｉｖ）噴霧器ガス流最適化、（ｖ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）最適化、（ｖｉ）セル入口および／または出口最適化、（ｖｉｉ）質量較正、および（ｖｉｉｉ）検出器最適化から成る群から選択される１つまたはそれを上回るステップを含む。
【００４５】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）噴霧器ガス流最適化ステップ、および（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正ステップの一方または両方を含み、該最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／または（ｉｉ）と関連付けられた動的範囲最適化サブシーケンスを含む。動的範囲最適化サブシーケンスは、ＩＣＰ−ＭＳの前の最適化において識別された設定の記憶された値（例えば、非一過性コンピュータ可読媒体上に記憶された）から判定される所定の初期範囲（例えば、以前に判定された最適化された値についての所定のサイズの範囲内）内の関連付けられた設定を調節することによって、関連付けられた最適化ステップを始動させるステップを含む。最適化基準が所定の初期範囲内で満たされない場合、サブシーケンスは、改良された性能の方向における新しい範囲を自動的に識別し、最適化基準が満たされるまで、後続の新しい範囲を識別し続けるステップを含む。対応する設定は、次いで、後の使用のために記録される（例えば、非一過性コンピュータ可読媒体上に記録する）。
【００４６】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）ステップ、および（ｉｉ）セル入口／出口ステップの一方または両方を含む。最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／または（ｉｉ）と関連付けられた正規化サブルーチンを含む。正規化サブルーチンは、複数の検体（例えば、比較的に低質量の第１の検体、比較的により大きい質量の第２の検体、および比較的にさらにより大きい質量の第３の検体）毎に、ある範囲の電圧にわたって、ＩＣＰ−ＭＳから判定されたパルス強度を正規化することによって、ステップと関連付けられた最適化された設定を識別するステップを含む。正規化サブルーチンは、正規化された値を使用し、最適化された設定を識別する。ある実施形態では、正規化サブルーチンはさらに、個別の電圧における正規化された値を乗算し、結果から最良妥協点を識別し、それによって、最適化された設定を識別するステップを含む。
【００４７】
ＩＣＰ−ＭＳがオートサンプラを採用する、ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）最適化ルーチンの間、第１の検体溶液の使用が中止され、第２の検体溶液の使用が始動されるべき場合、そのときを識別するステップと、（ｉｉ）第１の検体溶液が中止され、第２の検体溶液の使用が始動されるべきとの識別に応じて、信号を伝送し、オートサンプラを介して、ＩＣＰ−ＭＳの最適化ルーチンにおいて、第２の検体溶液の自動化された導入を始動させるステップとを含む、スマートサンプリングサブルーチンを含む。
【００４８】
ある実施形態では、本方法は、プロセッサによって、グラフィカルユーザインターフェース（例えば、電子画面）上への提示のために、自動化された最適化ルーチンにおいて行われている１つまたはそれを上回るステップを表すグラフィカルおよび／または英数字出力をレンダリングするステップを含む。ある実施形態では、本方法は、対応する１つまたはそれを上回るステップが自動化された最適化ルーチンの間に行われるにつれて、グラフィカルおよび／または英数字出力をグラフィカルユーザインターフェース上にリアルタイムで表示するステップを含む。
【００４９】
ある実施形態では、最適化に関するユーザデータ入力はさらに、セルガス流率のインジケーションを含む。
【００５０】
別の側面では、本発明は、その上に記憶される命令を有する非一過性コンピュータ可読媒体を対象とし、命令は、プロセッサによって実行されると、プロセッサに、マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）上で行われるべき最適化に関するユーザデータ入力を受信させる。ユーザデータ入力は、ＩＣＰ−ＭＳが動作されるべき１つまたはそれを上回る選択された動作モードの識別を含む。いくつかの実装では、１つまたはそれを上回るモードは、（ａ）通気セルモード、（ｂ）反応セルモード、例えば、動的反応セル「ＤＲＣ」モード、および（ｃ）衝突セルモード、例えば、運動エネルギー弁別「ＫＥＤ」モードのうちの１つ、２つ、または全３つを含む。
【００５１】
命令は、実行されると、さらにプロセッサに、ＩＣＰ−ＭＳに対する自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力を受信させる。いくつかの実装では、ルーチンを始動させるためのユーザ入力は、グラフィカルユーザインターフェースウィジェットの「単回クリック」、キーストローク、スワイプ、選択、またはユーザインターフェースデバイス、例えば、キーボード、マウス、もしくは任意の他のＵＩデバイスを介して送達される任意の他のユーザ入力を含む。
【００５２】
命令は、実行されると、さらにプロセッサに、ルーチンを始動させるためのユーザ入力の受信に続き、自動化された最適化ルーチンを行うための信号をＩＣＰ−ＭＳに伝送させ、自動化された最適化ルーチンは、プロセッサによって定められたシーケンスにおいて行われる１つまたはそれを上回るステップを含む。
【００５３】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスを含む。サブシーケンスは、第１の性能査定（例えば、「クイック」査定）を自動的に実施し、次いで、第１の査定が満足のいくものである場合、第２の性能査定（例えば、「フル」査定）を実施するステップを含む。逆に、第１の査定が満足のいかないものである場合、その後、サブシーケンスを終了し、性能査定が失敗したと識別する。第１の性能査定は、第２の性能査定より少ないステップを含有し、実施するためにかかる時間が短い。ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、複数のレベルを含む。各レベルは、それと関連付けられたステップを有し、ルーチンは、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、失敗したと識別される場合、所与のレベルから後続レベルに進むようにプログラムされる。逆に、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、満足がいくものと識別される場合、ルーチンは、最適化を終了するようにプログラムされる。
【００５４】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）質量分析計に対するトーチ（誘導結合プラズマ）の調節／整合、（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正、（ｉｉｉ）四重極ロッドオフセット（ＱＲＯ）、（ｉｖ）噴霧器ガス流最適化、（ｖ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）最適化、（ｖｉ）セル入口および／または出口最適化、（ｖｉｉ）質量較正、および（ｖｉｉｉ）検出器最適化から成る群から選択される１つまたはそれを上回るステップを含む。
【００５５】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）噴霧器ガス流最適化ステップ、および（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正ステップの一方または両方を含む。最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／または（ｉｉ）と関連付けられた動的範囲最適化サブシーケンスを含み、動的範囲最適化サブシーケンスは、ＩＣＰ−ＭＳの前の最適化において識別された設定の記憶された値（例えば、非一過性コンピュータ可読媒体上に記憶された）から判定される所定の初期範囲（例えば、以前に判定された最適化された値についての所定のサイズの範囲内）内の関連付けられた設定を調節することによって、関連付けられた最適化ステップを始動させるステップを含む。最適化基準が所定の初期範囲内で満たされない場合、最適化サブシーケンスは、改良された性能の方向における新しい範囲を自動的に識別し、最適化基準が満たされるまで、後続の新しい範囲を識別し続けるステップを含む。対応する設定は、次いで、後の使用のために記録される（例えば、非一過性コンピュータ可読媒体上に記録する）。
【００５６】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）ステップ、および（ｉｉ）セル入口／出口ステップの一方または両方を含む。最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／または（ｉｉ）と関連付けられた正規化サブルーチンを含む。正規化サブルーチンは、複数の検体（例えば、比較的に低質量の第１の検体、比較的により大きい質量の第２の検体、および比較的にさらにより大きい質量の第３の検体）毎に、ある範囲の電圧にわたって、ＩＣＰ−ＭＳから判定されたパルス強度を正規化することによって、ステップと関連付けられた最適化された設定を識別するステップを含む。正規化サブルーチンは、次いで、正規化された値を使用して、最適化された設定を識別する。
【００５７】
ある実施形態では、正規化サブルーチンはさらに、個別の電圧における正規化された値を乗算し、結果から最良妥協点を識別し、それによって、最適化された設定を識別するステップを含む。
【００５８】
ＩＣＰ−ＭＳがオートサンプラを含む、ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）最適化ルーチンの間、第１の検体溶液の使用が中止され、第２の検体溶液の使用が始動されるべき場合、そのときを識別するステップと、（ｉｉ）第１の検体溶液が中止され、第２の検体溶液の使用が始動されるべきとの識別に応じて、信号を伝送し、オートサンプラを介して、ＩＣＰ−ＭＳの最適化ルーチンにおいて、第２の検体溶液の自動化された導入を始動させるステップとを含む、スマートサンプリングサブルーチンを含む。
【００５９】
ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、プロセッサによって、グラフィカルユーザインターフェース（例えば、電子画面）上への提示のために、自動化された最適化ルーチンにおいて行われている１つまたはそれを上回るステップを表すグラフィカルおよび／または英数字出力をレンダリングするステップを含む。ある実施形態では、自動化された最適化ルーチンは、対応する１つまたはそれを上回るステップが自動化された最適化ルーチンの間に行われるにつれて、グラフィカルおよび／または英数字出力をグラフィカルユーザインターフェース上にリアルタイムで表示するステップを含む。
【００６０】
ある実施形態では、最適化に関するユーザデータ入力はさらに、セルガス流率のインジケーションを含む。
【００６１】
本発明の所与の側面に関して説明される実施形態の要素は、本発明の別の側面の種々の実施形態において使用されてもよい。例えば、ある独立請求項に従属する従属請求項の特徴は、他の独立請求項のいずれかの装置および／または方法において使用されることができることが検討される。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）の自動化された最適化（同調）のためのシステムであって、前記システムは、
マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）と、
プロセッサおよび命令をその上に記憶する非一過性コンピュータ可読媒体であって、前記命令は、実行されると、前記プロセッサに、
前記ＩＣＰ−ＭＳ上で行われるべき最適化に関するユーザデータ入力を受信することであって、前記ユーザデータ入力は、前記ＩＣＰ−ＭＳが動作されるべき１つまたはそれを上回る選択された動作モードの識別を含む、ことと、
前記ＩＣＰ−ＭＳに対する自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力を受信することと、
前記ルーチンを始動させるためのユーザ入力の受信に続き、前記自動化された最適化ルーチンを行うための信号を前記ＩＣＰ−ＭＳに伝送することであって、前記自動化された最適化ルーチンは、前記プロセッサによって定められたシーケンス内で行われる複数のステップを含む、ことと
を行わせる、プロセッサおよび非一過性コンピュータ可読媒体と
を備える、システム。
（項目２）
前記１つまたはそれを上回るモードは、（ａ）通気セルモード、（ｂ）反応セルモード、および（ｃ）衝突セルモードのうちの１つ、２つ、または全３つを含む、項目１に記載のシステム。
（項目３）
前記ルーチンを始動させるためのユーザ入力は、グラフィカルユーザインターフェースウィジェットの「単回クリック」、キーストローク、スワイプ、および選択から成る群から選択される、少なくとも１つのアクションを含む、項目１または２に記載のシステム。
（項目４）
前記自動化された最適化ルーチンは、ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスを含み、前記サブシーケンスは、第１の性能査定を自動的に実施し、次いで、前記第１の査定が満足のいくものである場合、第２の性能査定を実施し、逆に、前記第１の査定が満足のいかないものである場合、前記サブシーケンスを終了し、前記性能査定が失敗したと識別するステップを含み、前記第１の性能査定は、前記第２の性能査定より少ないステップを含有し、実施するためにかかる時間が短い、前記項目のいずれか１つに記載のシステム。
（項目５）
前記自動化された最適化ルーチンは、複数のレベルを備え、各レベルは、それと関連付けられたステップを有し、前記ルーチンは、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、失敗したと識別される場合、前記所与のレベルから後続レベルに進むようにプログラムされ、逆に、前記所与のレベルにおける前記先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、満足がいくものと識別される場合、前記ルーチンは、前記最適化を終了するようにプログラムされる、項目４に記載のシステム。
（項目６）
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）前記質量分析計に対するトーチ（誘導結合プラズマ）の調節／整合、（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正、（ｉｉｉ）四重極ロッドオフセット（ＱＲＯ）、（ｉｖ）噴霧器ガス流最適化、（ｖ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）最適化、（ｖｉ）セル入口および／または出口最適化、（ｖｉｉ）質量較正、および（ｖｉｉｉ）検出器最適化から成る群から選択される１つまたはそれを上回るステップを含む、前記項目のいずれか１つに記載のシステム。
（項目７）
前記自動化された最適化ルーチンは、
（ｉ）噴霧器ガス流最適化ステップ、および（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正ステップの一方または両方を含み、前記最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／または（ｉｉ）と関連付けられた動的範囲最適化サブシーケンスを含み、
前記動的範囲最適化サブシーケンスは、前記ＩＣＰ−ＭＳの前の最適化において識別された設定の記憶される値から判定される所定の初期範囲内の関連付けられた設定を調節することによって前記関連付けられた最適化ステップを始動させ、最適化基準が前記所定の初期範囲内で満たされない場合、改良された性能の方向における新しい範囲を自動的に識別し、前記最適化基準が満たされるまで、後続の新しい範囲を識別し続け、次いで、後の使用のために前記対応する設定を記録するステップを含む、前記項目のいずれか１つに記載のシステム。
（項目８）
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）ステップ、および（ｉｉ）セル入口／出口ステップの一方または両方を含み、前記最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／または（ｉｉ）と関連付けられた正規化サブルーチンを含み、前記正規化サブルーチンは、複数の検体毎に、ある範囲の電圧にわたって、前記ＩＣＰ−ＭＳから判定されたパルス強度を正規化し、次いで、前記正規化された値を使用して、前記最適化された設定を識別することによって、前記ステップと関連付けられた最適化された設定を識別するステップを含む、前記項目のいずれか１つに記載のシステム。
（項目９）
前記正規化サブルーチンはさらに、前記個別の電圧における前記正規化された値を乗算し、前記結果から最良妥協点を識別し、それによって、前記最適化された設定を識別するステップを含む、項目８に記載のシステム。
（項目１０）
前記システムはさらに、オートサンプラを備え、前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）前記最適化ルーチンの間、第１の検体溶液の使用が中止され、第２の検体溶液の使用が始動されるべき場合、そのときを識別するステップと、（ｉｉ）前記第１の検体溶液が中止され、前記第２の検体溶液の使用が始動されるべきとの識別に応じて、信号を伝送し、前記オートサンプラを介して、前記ＩＣＰ−ＭＳの最適化ルーチンにおいて、前記第２の検体溶液の自動化された導入を始動させるステップとを含む、スマートサンプリングサブルーチンを含む、前記項目のいずれか１つに記載のシステム。
（項目１１）
前記自動化された最適化ルーチンは、前記プロセッサによって、グラフィカルユーザインターフェース（例えば、電子画面）上への提示のために、前記自動化された最適化ルーチンにおいて行われている１つまたはそれを上回るステップを表すグラフィカルおよび／または英数字出力をレンダリングするステップを含む、前記項目のいずれか１つに記載のシステム。
（項目１２）
前記自動化された最適化ルーチンは、前記対応する１つまたはそれを上回るステップが前記自動化された最適化ルーチンの間に行われるにつれて、前記グラフィカルおよび／または英数字出力を前記グラフィカルユーザインターフェース上にリアルタイムで表示するステップを含む、項目１１に記載のシステム。
（項目１３）
前記最適化に関するユーザデータ入力はさらに、セルガス流率のインジケーションを含む、前記項目のいずれか１つに記載のシステム。
（項目１４）
マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）の自動化された最適化（同調）のための方法であって、前記方法は、
コンピューティングデバイスのプロセッサによって、マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）上で行われるべき最適化に関するユーザデータ入力を受信するステップであって、前記ユーザデータ入力は、前記ＩＣＰ−ＭＳが動作されるべき１つまたはそれを上回る選択された動作モードの識別を含む、ステップと、
前記プロセッサによって、前記ＩＣＰ−ＭＳに対して自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力を受信するステップと、
前記ルーチンを始動させるためのユーザ入力の受信に続き、前記プロセッサによって、前記自動化された最適化ルーチンを行うための信号を前記ＩＣＰ−ＭＳに伝送するステップであって、前記自動化された最適化ルーチンは、前記プロセッサによって定められたシーケンス内で行われる複数のステップを含む、ステップと
を含む、方法。
（項目１５）
前記１つまたはそれを上回るモードは、（ａ）通気セルモード、（ｂ）反応セルモード、および（ｃ）衝突セルモードのうちの１つ、２つ、または全３つを含む、項目１４に記載の方法。
（項目１６）
前記ルーチンを始動させるためのユーザ入力は、グラフィカルユーザインターフェースウィジェットの「単回クリック」、キーストローク、スワイプ、および選択から成る群から選択される、少なくとも１つのアクションを含む、項目１４または１５に記載の方法。
（項目１７）
前記自動化された最適化ルーチンを行うステップをさらに含む、項目１４−１６のいずれか１つに記載の方法。
（項目１８）
前記自動化された最適化ルーチンを行うステップは、前記自動化された最適化ルーチンの間、前記ＩＣＰ−ＭＳの１つまたはそれを上回る設定を自動的に調節するステップを含む、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
前記自動化された最適化ルーチンは、ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスを含み、前記サブシーケンスは、第１の性能査定を自動的に実施し、次いで、前記第１の査定が満足のいくものである場合、第２の性能査定を実施し、逆に、前記第１の査定が満足のいかないものである場合、前記サブシーケンスを終了し、前記性能査定が失敗したと識別するステップを含み、前記第１の性能査定は、前記第２の性能査定より少ないステップを含有し、実施するためにかかる時間が短い、項目１４−１８のいずれか１つに記載の方法。
（項目２０）
前記自動化された最適化ルーチンは、複数のレベルを備え、各レベルは、それと関連付けられたステップを有し、前記ルーチンは、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、失敗したと識別される場合、前記所与のレベルから後続レベルに進むようにプログラムされ、逆に、前記所与のレベルにおける前記先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、満足がいくものと識別される場合、前記ルーチンは、前記最適化を終了するようにプログラムされる、項目１９に記載の方法。
（項目２１）
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）前記質量分析計に対するトーチ（誘導結合プラズマ）の調節／整合、（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正、（ｉｉｉ）四重極ロッドオフセット（ＱＲＯ）、（ｉｖ）噴霧器ガス流最適化、（ｖ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）最適化、（ｖｉ）セル入口および／または出口最適化、（ｖｉｉ）質量較正、および（ｖｉｉｉ）検出器最適化から成る群から選択される１つまたはそれを上回るステップを含む、項目１４−２０のいずれか１つに記載の方法。
（項目２２）
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）噴霧器ガス流最適化ステップ、および（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正ステップの一方または両方を含み、前記最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／または（ｉｉ）と関連付けられた動的範囲最適化サブシーケンスを含み、前記動的範囲最適化サブシーケンスは、前記ＩＣＰ−ＭＳの前の最適化において識別された設定の記憶される値から判定される所定の初期範囲内の関連付けられた設定を調節することによって、前記関連付けられた最適化ステップを始動させ、最適化基準が前記所定の初期範囲内で満たされない場合、改良された性能の方向における新しい範囲を自動的に識別し、前記最適化基準が満たされるまで、後続の新しい範囲を識別し続け、次いで、後の使用のために前記対応する設定を記録するステップとを含む、項目１４−２１のいずれか１つに記載の方法。
（項目２３）
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）ステップ、および（ｉｉ）セル入口／出口ステップの一方または両方を含み、前記最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／または（ｉｉ）と関連付けられた正規化サブルーチンを含み、前記正規化サブルーチンは、複数の検体毎に、ある範囲の電圧にわたって、前記ＩＣＰ−ＭＳから判定されたパルス強度を正規化し、次いで、前記正規化された値を使用して、前記最適化された設定を識別することによって、前記ステップと関連付けられた最適化された設定を識別するステップを含む、項目１４−２２のいずれか１つに記載の方法。
（項目２４）
前記正規化サブルーチンはさらに、前記個別の電圧における前記正規化された値を乗算し、前記結果から最良妥協点を識別し、それによって、前記最適化された設定を識別するステップを含む、項目２３に記載の方法。
（項目２５）
前記ＩＣＰ−ＭＳは、オートサンプラを備え、前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）前記最適化ルーチンの間、第１の検体溶液の使用が中止され、第２の検体溶液の使用が始動されるべき場合、そのときを識別するステップと、（ｉｉ）前記第１の検体溶液が中止され、前記第２の検体溶液の使用が始動されるべきとの識別に応じて、信号を伝送し、前記オートサンプラを介して、前記ＩＣＰ−ＭＳの最適化ルーチンにおいて、前記第２の検体溶液の自動化された導入を始動させるステップとを含む、スマートサンプリングサブルーチンを含む、項目１４−２４のいずれか１つに記載の方法。
（項目２６）
前記プロセッサによって、グラフィカルユーザインターフェース上への提示のために、前記自動化された最適化ルーチン内で行われている１つまたはそれを上回るステップを表すグラフィカルおよび／または英数字出力をレンダリングするステップを含む、項目１４−２５のいずれか１つに記載の方法。
（項目２７）
前記対応する１つまたはそれを上回るステップが前記自動化された最適化ルーチンの間に行われるにつれて、前記グラフィカルおよび／または英数字出力を前記グラフィカルユーザインターフェース上にリアルタイムで表示するステップを含む、項目２６に記載の方法。
（項目２８）
前記最適化に関するユーザデータ入力はさらに、セルガス流率のインジケーションを含む、項目１４−２７のいずれか１つに記載の方法。
（項目２９）
その上に記憶される命令を有する非一過性コンピュータ可読媒体であって、前記命令は、プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
マルチモード誘導結合プラズマ質量分析計（ＩＣＰ−ＭＳ）上で行われるべき最適化に関するユーザデータ入力を受信することであって、前記ユーザデータ入力は、前記ＩＣＰ−ＭＳが動作されるべき１つまたはそれを上回る選択された動作モードの識別を含む、ことと、
前記ＩＣＰ−ＭＳに対する自動化された最適化ルーチンを始動させるためのユーザ入力を受信することと、
前記ルーチンを始動させるためのユーザ入力の受信に続き、前記自動化された最適化ルーチンを行うための信号を前記ＩＣＰ−ＭＳに伝送することであって、前記自動化された最適化ルーチンは、前記プロセッサによって定められたシーケンス内で行われる複数のステップを含む、ことと
を行わせる、非一過性コンピュータ可読媒体。
（項目３０）
前記１つまたはそれを上回るモードは、（ａ）通気セルモード、（ｂ）反応セルモード、および（ｃ）衝突セルモードのうちの１つ、２つ、または全３つを含む、項目２９に記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
（項目３１）
前記ルーチンを始動させるためのユーザ入力は、グラフィカルユーザインターフェースウィジェットの「単回クリック」、キーストローク、スワイプ、および選択から成る群から選択される、少なくとも１つのアクションを含む、項目２９または３０に記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
（項目３２）
前記自動化された最適化ルーチンは、ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンスを含み、前記サブシーケンスは、第１の性能査定を自動的に実施し、次いで、前記第１の査定が満足のいくものである場合、第２の性能査定を実施し、逆に、前記第１の査定が満足のいかないものである場合、前記サブシーケンスを終了し、前記性能査定が失敗したと識別するステップを含み、前記第１の性能査定は、前記第２の性能査定より少ないステップを含有し、実施するためにかかる時間が短い、項目２９−３１のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
（項目３３）
前記自動化された最適化ルーチンは、複数のレベルを備え、各レベルは、それと関連付けられたステップを有し、前記ルーチンは、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、失敗したと識別される場合、前記所与のレベルから後続レベルに進むようにプログラムされ、逆に、前記所与のレベルにおける前記先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、満足がいくものと識別される場合、前記ルーチンは、前記最適化を終了するようにプログラムされる、項目３２に記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
（項目３４）
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）前記質量分析計に対するトーチ（誘導結合プラズマ）の調節／整合、（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正、（ｉｉｉ）四重極ロッドオフセット（ＱＲＯ）、（ｉｖ）噴霧器ガス流最適化、（ｖ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）最適化、（ｖｉ）セル入口および／または出口最適化、（ｖｉｉ）質量較正、および（ｖｉｉｉ）検出器最適化から成る群から選択される１つまたはそれを上回るステップを含む、項目２９−３３のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
（項目３５）
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）噴霧器ガス流最適化ステップ、および（ｉｉ）四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）の較正ステップの一方または両方を含み、前記最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／または（ｉｉ）と関連付けられた動的範囲最適化サブシーケンスを含み、前記動的範囲最適化サブシーケンスは、前記ＩＣＰ−ＭＳの前の最適化において識別された設定の記憶される値から判定される所定の初期範囲内（例えば、以前に判定された最適化された値についての所定のサイズの範囲内）の関連付けられた設定を調節することによって、前記関連付けられた最適化ステップを始動させ、最適化基準が前記所定の初期範囲内で満たされない場合、改良された性能の方向における新しい範囲を自動的に識別し、前記最適化基準が満たされるまで、後続の新しい範囲を識別し続け、次いで、後の使用のために前記対応する設定を記録するステップを含む、項目２９−３４のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
（項目３６）
前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）ステップ、および（ｉｉ）セル入口／出口ステップの一方または両方を含み、前記最適化ルーチンは、ステップ（ｉ）および／または（ｉｉ）と関連付けられた正規化サブルーチンを含み、前記正規化サブルーチンは、複数の検体毎に、ある範囲の電圧にわたって、前記ＩＣＰ−ＭＳから判定されたパルス強度を正規化し、次いで、前記正規化された値を使用して、前記最適化された設定を識別することによって、前記ステップと関連付けられた最適化された設定を識別するステップを含む、項目２９−３５のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
（項目３７）
前記正規化サブルーチンはさらに、前記個別の電圧における前記正規化された値を乗算し、前記結果から最良妥協点を識別し、それによって、前記最適化された設定を識別するステップを含む、項目２９−３６のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
（項目３８）
前記ＩＣＰ−ＭＳは、オートサンプラを備え、前記自動化された最適化ルーチンは、（ｉ）前記最適化ルーチンの間、第１の検体溶液の使用が中止され、第２の検体溶液の使用が始動されるべき場合、そのときを識別するステップと、（ｉｉ）前記第１の検体溶液が中止され、前記第２の検体溶液の使用が始動されるべきとの識別に応じて、信号を伝送し、前記オートサンプラを介して、前記ＩＣＰ−ＭＳの最適化ルーチンにおいて、前記第２の検体溶液の自動化された導入を始動させるステップとを含む、スマートサンプリングサブルーチンを含む、項目２９−３７のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
（項目３９）
前記自動化された最適化ルーチンは、前記プロセッサによって、グラフィカルユーザインターフェース上への提示のために、前記自動化された最適化ルーチン内で行われている１つまたはそれを上回るステップを表すグラフィカルおよび／または英数字出力をレンダリングするステップを含む、項目２９−３８のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
（項目４０）
前記自動化された最適化ルーチンは、前記対応する１つまたはそれを上回るステップが前記自動化された最適化ルーチンの間に行われるにつれて、前記グラフィカルおよび／または英数字出力を前記グラフィカルユーザインターフェース上にリアルタイムで表示するステップを含む、項目２９−３９のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
（項目４１）
前記最適化に関するユーザデータ入力はさらに、セルガス流率のインジケーションを含む、項目２９−４０のいずれか１つに記載の非一過性コンピュータ可読媒体。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
本開示の前述および他の目的、側面、特徴、ならびに利点は、付随の図面と関連して検討される以下の説明を参照することによって、より明白になり、かつより深く理解されるであろう。
【００６３】
【図１】図１は、本発明の例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムを表すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動同調のためのグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）の例証である。
【図３】図３は、本発明の例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動同調のためのモードを選択および構成するための例示的ＧＵＩダイアログボックスを図示する。
【図４】図４は、本発明の例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動同調のステータスを提示するための例示的ＧＵＩダイアログボックスを図示する。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明の例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動最適化のための方法（例えば、通気セル（ＳＴＤ）モード、反応セル（ＤＲＣ）モード、および／または衝突セル（ＫＥＤ）モードにおいて使用される）のレベル−１最適化ルーチンのフロー図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明の例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動最適化のための方法（例えば、通気セル（ＳＴＤ）モード、反応セル（ＤＲＣ）モード、および／または衝突セル（ＫＥＤ）モードにおいて使用される）のレベル−２最適化ルーチンのフロー図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、本発明の例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動最適化のための方法（例えば、通気セル（ＳＴＤ）モード、反応セル（ＤＲＣ）モード、および／または衝突セル（ＫＥＤ）モードにおいて使用される）のレベル−３最適化ルーチンのフロー図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは、本発明の例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動最適化のための方法（例えば、通気セル（ＳＴＤ）モード、反応セル（ＤＲＣ）モード、および／または衝突セル（ＫＥＤ）モードにおいて使用される）のレベル−４最適化ルーチンのフロー図である。
【図６】図６は、本発明の例証的実施形態による、図５Ａのレベル−１最適化ルーチンの間に提示される例示的ＧＵＩを図示する。
【図７】図７は、本発明の例証的実施形態による、図５Ｂのレベル−２最適化ルーチンの間に提示される例示的ＧＵＩを図示する。
【図８】図８は、本発明の例証的実施形態による、図５Ｃのレベル−３最適化ルーチンの間に提示される例示的ＧＵＩを図示する。
【図９】図９は、本発明の例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの動作モードを設定するための例示的ＧＵＩを図示する。
【図１０】図１０は、本発明の例証的実施形態による、反応セルモード（例えば、ＤＲＣ）におけるマルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動最適化のための方法のフロー図である。
【図１１】図１１は、本発明の例証的実施形態による、衝突セルモード（例えば、ＫＥＤ）におけるマルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動同調のために構成される例示的ＧＵＩを図示する。
【図１２】図１２は、本発明の別の例証的実施形態による、衝突セルモードにおけるマルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動同調のための方法のフロー図である。
【図１３】図１３は、本発明の例証的実施形態による、別のタイプのマルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動最適化のための方法のフロー図である。
【図１４】図１４は、本発明のある実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムを同調するための例示的方法のフロー図を図示する。
【図１５】図１５は、例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動化された最適化のための方法およびシステムにおいて使用するための例示的ネットワーク環境のブロック図である。
【図１６】図１６は、本発明の例証的実施形態において使用するための例示的コンピューティングデバイスおよび例示的モバイルコンピューティングデバイスのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００６４】
請求された発明のシステム、デバイス、方法、およびプロセスは、本明細書に説明される実施形態からの情報を使用して開発される変形例および適応を包含することが考慮される。本明細書に説明されるシステム、デバイス、方法、ならびにプロセスの適応および／または修正は、当業者によって行われ得る。
【００６５】
物品、デバイス、およびシステムが、具体的構成要素を有する、含む、または備えるものとして説明される説明の全体を通して、もしくはプロセスおよび方法が、具体的ステップを有する、含む、または備えるものとして説明される説明の全体を通して、加えて、記載された構成要素から本質的に成る、または成る、本発明の物品、デバイス、およびシステムがあり、記載された処理ステップから本質的に成る、または成る、本発明によるプロセスおよび方法があることが考慮される。
【００６６】
ステップの順序またはある動作を行うための順序は、本発明が実行可能である限り重要ではないことを理解されたい。また、２つまたはそれを上回るステップもしくは動作は、同時に行われ得る。
【００６７】
例えば、背景技術の節で、任意の出版物の本明細書での記述は、出版物が本明細書で提示される請求項のうちのいずれかに関する従来技術としての機能を果たすという承認ではない。背景技術の節は、明確にする目的で提示され、任意の請求項に関する従来技術の説明として意図されるものではない。
【００６８】
図１は、例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムを表すブロック図である。図１では、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２は、検体サンプル１０４を受容するためのサンプル導入システムを含む。検体サンプル１０４は、好ましくは、液体である、または液体中に分散されるが、いくつかの実施形態では、検体サンプルは、固体である。
【００６９】
いくつかの実施形態では、検体サンプル１０４は、例えば、蠕動ポンプ１０６によって、または検体サンプルを微細な液滴のエアロゾル１１０に変換するための噴霧器１０８への自己吸引を通して導入される。噴霧器１０８の実施例として、限定ではないが、同心、直交流、Ｂａｂｉｎｇｔｏｎ、Ｖ−Ｇｒｏｏｖｅ、ＨＥＮ（「高効率」）、およびＭＣＮ（「ミクロ同心」）噴霧器が挙げられ得る。
【００７０】
噴霧器１０８によって発生される微細な液滴１１０は、スプレーチャンバ１１２を通して通過され、あるサイズを下回る微細な液滴１１４のみ、ＩＣＰトーチ１１８およびＲＦコイル１２０によって発生される、典型的にはアルゴンから成る、プラズマ１１６に進入することを可能にしてもよい。プラズマ１１６への進入に応じて、微細な液滴１１４は、微細な液滴１１４がガスになるまで、乾燥および加熱される。加熱されたガス１１４の原子は、プラズマ１１６を通して進行し続けるにつれて、エネルギーをプラズマ１１６から吸収し、単一荷電イオンを形成する。荷電イオン１２４は、プラズマ１１６から退出し、イオンビーム１２４として、イオン光学アセンブリ１２８に指向される。
【００７１】
スプレーチャンバ１１２の実施例として、限定ではないが、ＳｃｏｔｔまたはＣｙｃｌｏｎｉｃチャンバが挙げられる。プラズマガス（例えば、アルゴン）は、プラズマガス源１２５に結合される、ガス調整器１２２によって導入されてもよい。いくつかの実装では、ＩＣＰトーチ１１８は、ＲＦコイル１２０によって囲まれる、一連の同心石英管を含む。いくつかの実施形態では、ＲＦコイル１２０は、ＲＦ発生器１２６に結合され、それによってエネルギー供給される。
【００７２】
イオン光学アセンブリ１２８は、プラズマ１１６へのインターフェースを提供する。いくつかの実装では、イオン光学アセンブリ１２８は、真空チャンバ１３０内に高真空環境を維持しながら、イオンビーム１２４の通過を可能にするためのオリフィスを有する、一連の逆円錐形を含む。真空環境は、イオンビーム１２４のイオンがイオン光学アセンブリ１２８と検出器１３２との間のガス分子と不注意に衝突するであろう機会を減少させる。いくつかの実装では、真空チャンバ１３０は、例えば、高真空環境を提供するようにともに動作する、ターボ分子ポンプおよび機械的粗引きポンプ等の１つまたはそれを上回る真空ポンプ１３３に結合される。いくつかの実装では、真空ポンプ１３３および／または別のポンプは、イオン光学アセンブリ１２８のインターフェース領域を真空化するために採用されてもよい。
【００７３】
いくつかの実施形態では、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２は、規定された質量範囲のイオンのみがセル１４０の中に通過することを可能にし、中性子および光子等の非イオン化物質の通過を防止する（または実質的に低減させる）、四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）１３４を含む。ＱＩＤ１３４は、測定ドリフトを生じさせる、または着目検体イオンの検出限界を低下させ得る、非イオン化物質をフィルタ処理するように構成される。非イオン化物質は、検出器１３２によってイオンとして誤ってカウントされ得る。
【００７４】
いくつかの実装では、ＱＩＤ１３４は、イオン光学アセンブリ１２８から受信されたイオンビーム１３６の方向を転換し、ビーム１３８のイオン化部分（検体イオンを含む）をビームの非イオン化部分（例えば、中性子、光子、および他の非イオン化粒子）から分離させる（すなわち、フィルタ処理する）ように構成される、磁気または電磁源であり得る、いくつかのロッドを含む。代替として、ある実装では、オートレンズアセンブリが、採用される。
【００７５】
いくつかの実施形態では、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２は、１つまたはそれを上回る衝突および／または反応セルを含む。いくつかの実装では、衝突または反応セルは、汎用セル１４０として統合されてもよく、ＩＣＰ−ＭＳの選択される動作モードに応じて、反応セルチャンバまたは衝突セルチャンバのいずれかとして動作されてもよい。汎用セル１４０は、加圧されたガスをセルチャンバに提供し、イオンストリーム１３８内の干渉イオン種と反応する、１つまたはそれを上回るガス源１４１に結合してもよい。汎用セル１４０は、随意に、衝突モードにおけるＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の動作の間等、励起され、高エネルギー検体イオン（着目イオン）を干渉性のより低いエネルギーイオンからさらに区別し得る、エネルギー障壁を含んでもよい。汎用セル１４０は、その内部間隔内に四重極ロッドセットを含んでもよい。四重極ロッドセットは、電圧源に連結され、四重極場を生成するために好適なＲＦ電圧を受信してもよい。
【００７６】
ある実施形態では、セル１４０内におけるイオン化サンプルストリームと反応ガスストリームの接触に続き、結果として生じる生成ストリーム１４４は、検体イオン種の検出および／または定量化のために、質量分析器１４２および検出器１３２に指向される。
【００７７】
いくつかの実施形態では、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２は、四重極質量分析計１４２等の質量分析計を含み、質量別に単一荷電イオンを相互から分離する。測定毎に、四重極質量分析計１４２は、イオンの通過をイオンビーム１４４内の所与のイオンと関連付けられた１つのみの質量−電荷（ｍ／ｚ）比（例えば、事前に規定されたｍ／ｚ比）に制限する。いくつかの実装では、飛行時間または磁気セクタ質量分析計が、採用されてもよい。四重極質量分析計１４２は、規定された電圧および周波数においてＲＦ電力を提供する、ＲＦ発生器１４６と結合してもよい。四重極質量分析計１４２は、直流および交流両方の電場を採用し、イオンを分離してもよい。
【００７８】
四重極質量分析計１４２に続き、検出器１３２が、質量フィルタ処理されたイオン１４５を受信し、検出された検体イオン種の数に対応する電子信号を生成する。検出器１３２は、信号処理および増幅回路に結合し、測定された信号を処理してもよい。検出器１３２は、質量電荷毎に総信号をカウントし、これは、質量スペクトルを形成するように集計されてもよい。測定された強度値の大きさは、出力が元素または検体イオンの濃度に比例するスケールで提供されるように、較正標準に基づいてスケーリングされてもよい。
【００７９】
いくつかの実施形態では、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２は、１つまたはそれを上回るコントローラ１００を含み、他の機能の中でもとりわけ、四重極質量フィルタ１４２の動作、ＩＣＰトーチ１１８およびＲＦコイル１２０によるプラズマ１１６の点火、真空チャンバ１３０の圧力調整、汎用セル１４０の動作、および／または四重極イオン偏向器１３４の動作を操作し監視する。コントローラ１００は、自動化された最適化ルーチンのための命令１０５を含む、コンピュータ可読媒体１０３（記憶デバイス１０３として示される）に動作可能に接続してもよい。
【００８０】
図２は、例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の自動化された最適化のための例示的グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）２００を図示する。いくつかの実装では、ＧＵＩ２００は、インターフェース２０２を提供し、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の自動化された最適化動作を構成および始動させる。インターフェース２０２は、グラフィカル入力ウィジェット２０４を含み、ユーザ入力を受信し、自動化された最適化ルーチンを始動させてもよい。
【００８１】
自動化された最適化ルーチンは、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２と関連付けられた１つまたはそれを上回る動作モードを同調、構成、および／または最適化してもよい。インターフェース２０２は、満足がいく感度、検出、または背景レベルが達成されるまで、動的かつ継続的に続行する、１つまたはそれを上回る所定の同調および／または最適化ルーチンを始動させてもよい。この目的を達成するために、インターフェース２０２は、ユーザが、単に、グラフィカル入力ウィジェット２０４上で「クリック」し、自動化された最適化ルーチンを始動させることを可能にするように構成されてもよい。
【００８２】
インターフェース２０２は、ユーザが、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の所与の動作モードを選択および／または変更することを可能にする、入力２０６を含んでもよい。いくつかの実装では、モードは、通気セルモード、衝突セルモード（例えば、「ＫＥＤ」）、および反応セルモード（例えば、「ＤＲＣ」）を含む。インターフェース２０２は、ウィジェット２０８を介して、選択された動作モードを表示してもよい。選択されたモードは、ウィジェット２０４が始動されるとき、最適化されるであろうモードに対応する。
【００８３】
モード間で切り替えるとき、インターフェース２００は、ユーザに、選択されたモードのための構成設定を促してもよい。図３は、例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の自動化された最適化のための１つまたはそれを上回るモードを選択および構成するための、例示的グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）３００を図示する。いくつかの実装では、インターフェース３００は、ダイアログボックスとして提示される。
【００８４】
インターフェース３００は、１つまたはそれを上回る入力を含み、ユーザが、通気セルモードのための入力３０２（「ＳＴＤ３０２」として示される）、衝突モードのための入力３０４（「ＫＥＤ３０４」として示される）、および反応セルモードのための入力３０６（「ＤＲＣ３０６」として示される）を含む、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の動作モードを選択することを可能にする。
【００８５】
インターフェース３００はさらに、ユーザが、個別の動作モードのための汎用セル１４０に対する適切なセルガス流率または流率の範囲を構成することを可能にしてもよい。示されるように、インターフェース３００は、衝突セルモードのために、低流率のための入力３０８および高流率のための入力３１０を提供する。インターフェース３００は、反応セルモードのために、流率入力３１２を提供してもよい。複数のガス源が利用可能ないくつかの実装では、グラフィカルユーザインターフェース３００は、エンドユーザが、ガス源を選択することを可能にする。
【００８６】
図２に戻ると、インターフェース２０２は、補助パネル２０９を含み、ユーザが、同調および／または最適化ルーチンをカスタマイズすることを可能にしてもよい。ユーザは、例えば、オートサンプラを設定する、または手動最適化を使用することを選択する、スマートサンプリングを使用するかどうか選択する、ファイル場所を選択する、サンプル場所を設定する、およびガス流を定義することができる。
【００８７】
図２に示されるように、インターフェース２００は、ユーザが、オートサンプラの使用または手動サンプリングの使用間で選択することを可能にする、入力２１４を含む。標準検体のオートサンプラまたは他の多目的サンプリングシステムを使用するとき、補助パネル２０９は、自動化された最適化ルーチンによって行われるべきサブルーチン（または同調／最適化されるべきＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の構成要素）の候補リスト２１０を表示する。そのようなサブルーチンの実施例は、表１に提供される。コントローラ１００は、いったん最小検出レベルまたは検出閾値が達成されると、これらのサブルーチンのうちの１つまたはそれを上回るものをスキップまたは省略してもよい。
【表１】
0006603667.tif 000002
【００８８】
提供される実施例は、単に、例証であることを理解されたい。他のルーチンも、機器の構成に応じて、採用されてもよい。例えば、いくつかの実装では、ＱＩＤ１３４ではなく、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２は、オートレンズアセンブリを具備し、類似または同一機能性を行ってもよい。この目的を達成するために、自動最適化および／または同調ルーチンは、限定ではないが、オートレンズアセンブリの動作を変動させるステップを含んでもよい。
【００８９】
依然として、図２を参照すると、手動サンプリングモードが選択されると、コントローラ１００は、ユーザに、最適化ルーチンの間、個別の試験点において各最適化溶液を吸引するように促すように構成される。
【００９０】
図２に示されるように、インターフェース２００は、１つまたはそれを上回るウィンドウ（２２２、２２４、２２６）を含み、自動化された最適化ルーチンのステータスおよび結果を表示する。現在のサブルーチンの命令およびステータス情報は、ウィンドウ２２２に表示される。サブルーチンのそれぞれの要約された結果および最適化基準は、同調および／または最適化プロセスのログとして、ウィンドウ２２４に表示される。所与のサブルーチンのために捕捉された測定のそれぞれのデータは、表またはグラフィカルプロットとして、ウィンドウ２２６に表示される。ウィンドウ２２２、２２４、２２６の出力は、ユーザによって規定され得る、１つまたはそれを上回るファイル内に記憶されてもよく、出力としてプリンタに伝送されてもよい。
【００９１】
例示的自動化された最適化ルーチンが、ここで説明される。
【００９２】
図５（図５Ａ−５Ｄにわたって示される）は、例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の自動化された最適化のための例示的ルーチン５００のフロー図である。図５Ａ−５Ｄにおけるルーチンは、通気セル（ＳＴＤ）モード、反応セル（ＤＲＣ）モード、および／または衝突セル（ＫＥＤ）モードにおいて使用されてもよい。
【００９３】
表１に説明されるように、自動化された最適化ルーチン５００は、ＩＣＰトーチ１１８の整合を最適化する、噴霧器１０８のガス流を最適化する、四重極質量フィルタ１４２、例えば、四重極ロッドオフセット（ＱＲＯ）の動作を最適化する、ＱＩＤ１３４、例えば、セルロッドオフセット（ＣＲＯ）の動作を最適化する、セル１４０、例えば、入口／出口フィルタ、メイクアップガス、ガス流の動作を最適化する、四重極質量フィルタ１４２を較正する、および／または検出器１３２を最適化してもよい。ルーチンは、層化レベルにパーティション化されてもよい。いくつかの実装におけるレベルの概要が、表２に提供される。
【表２】
0006603667.tif 000003
【００９４】
レベルはそれぞれ、その前および／または後に、測定の感度の評価チェックが行われ、それによって、ルーチンが、ユーザからの相互作用を伴わずに、サブルーチンのそれぞれに進むことを可能にしてもよい。サブルーチンが所定の基準を満たすことができないとき、またはＩＣＰ-ＭＳシステム１０２が較正標準溶液の事前に定義された測定値を満たすことができないとき、コントローラ１００は、次のルーチンまたはレベルに進む。レベルは、所与のサブルーチンが稼働されるべき頻度またはサブシステムに関する課題が予期される尤度に基づいて、パーティション化されてもよい。
【００９５】
ここで図５Ａに目を向けると、自動化された最適化ルーチン５００が、グラフィカル入力ウィジェット２０４の選択に応じて、ステップ５０２に示されるように始動される。コントローラ１００は、最初に、「クイック性能チェック５０４」として示される、予備評価チェックルーチン５０４を行ってもよい。用語「予備評価チェックルーチン」はまた、「クイック」性能査定も指す。
【００９６】
予備評価チェックルーチンは、機器タイプ毎に製造業者によって提供される感度対機器性能仕様を比較する、高速データ取得方法である。機器が仕様を満たす場合、「フル」性能チェックに進むであろう。機器が仕様を満たすことができない場合、レベル−１最適化に入るであろう。性能仕様の例示的基準は、表３に提供される。
【表３】
0006603667.tif 000004
【００９７】
表３に示されるように、予備評価チェックルーチン５０４は、ベリリウム（９Ｂｅ）、インジウム（１１５Ｉｎ）、ウラニウム（２３８Ｕ）等の１つまたはそれを上回る検体を評価してもよい。測定された信号強度値は、カウント／秒で提示される。ルーチン５０４は、測定された信号強度値と所定の閾値（すなわち、９Ｂｅｔｈｒｅｓｈｏｄ、１１５Ｉｎｔｈｒｅｓｈｏｄ、および２３８Ｕｔｈｒｅｓｈｏｄ）を比較するステップを含んでもよい。９Ｂｅ、１１５Ｉｎ、２３８Ｕの場合、これらの閾値は、それぞれ、４０００、５５０００、および３５０００となり得る。
【００９８】
予備評価チェックルーチン５０４はまた、測定された信号間の関係に基づいてもよい。表３に示されるように、ルーチン５０４は、２つの測定間の比率（例えば、７０Ｃｅ＋＋／１４０Ｃｅまたは１５６ＣｅＯ／１４０Ｃｅ）と所定の閾値（例えば、７０Ｃｅ＋＋ｒａｔｉｏ＿ｔｈｒｅｓｈｏｄまたは１５６ＣｅＯｒａｔｉｏ＿ｔｈｒｅｓｈｏｄ）を比較するステップを含んでもよい。７０Ｃｅ＋＋ｒａｔｉｏ＿ｔｈｒｅｓｈｏｄおよび１５６ＣｅＯｒａｔｉｏ＿ｔｈｒｅｓｈｏｄは、パーセンテージ（例えば、それぞれ、３％および２．５％）で表されてもよい。他の元素、配合、および閾値レベルが、予備評価チェックルーチン５０４の一部として採用されてもよい。ある実施形態では、表３の評価チェックルーチンは、ＳＴＤモードにおける動作に対してのみ行われる。ある実施形態では、表３の評価チェックルーチンまた、ＫＥＤモードおよび／またはＤＲＣモードにおける動作に対してのみ行われる。ＫＥＤモードおよび／またはＤＲＣモードにおける機器の動作に対して行われる付加的（または異なる）評価チェックルーチンが、存在してもよい。
【００９９】
いくつかの実装では、予備評価ルーチン５０４のための基準は、自動化された最適化ルーチンを構成するためにコントローラ１００によって読み取られる、編集可能構成ファイル内に含まれる。構成ファイルは、ユーザによってアクセス可能な（例えば、遠隔またはローカルで）構成ファイルの集合から選択されてもよい。
【０１００】
自動化された最適化ルーチン５００は、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２を開始するための手順を含んでもよい。いくつかの実装では、これらの手順は、装備されたガスおよび冷却システムを「オン」にし、装備されたガスの十分な圧力を検証し、トーチガス圧力を調整し、真空チャンバの圧力を調整し、プラズマを展開し、種々のサンプル接続ラインを事前洗浄し、サンプルおよび／または適切な標準溶液がＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の中に装填されたことを検証するステップを含む。
【０１０１】
依然として、図５Ａを参照すると、コントローラ１００が、ステップ５０４において、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２が所定の性能仕様を満たすと判定する場合、コントローラ１００は、「フル性能チェック５０６」として示される、包括的評価チェックルーチン５０６を行ってもよい。いくつかの実装では、包括的評価チェックルーチン５０６は、予備評価チェックルーチン５０６の間に行われる測定を繰り返すステップを含んでもよい。いくつかの実装では、合格基準は、測定の標準偏差、平均、または個々の値が事前に定義された限界内であることに基づいてもよい。他の実装では、包括的評価チェックルーチン５０６は、予備評価チェックルーチン５０４において試験されていない１つまたはそれを上回る検体の評価を含む。例えば、いくつかの実装では、クイック性能チェックは、表３の評価チェックルーチンを２０掃引で１往復行う一方、フル性能チェックは、表３の評価チェックルーチンを１２０掃引で５往復行う。いくつかの実施形態では、フル性能チェックは、表３におけるものに加え、ある基準、例えば、強度基準背景５＜背景５閾値を含む。
【０１０２】
ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２が、包括的評価チェックルーチン５０６に合格する場合、自動化された最適化ルーチン５００は、終了する（ステップ５１０）。用語「包括的評価チェックルーチン」は、「フル」性能査定を指すために同じ意味で使用される。包括的評価チェックルーチンのための基準および手順は、予備評価チェックルーチンのための基準および手順とともに、編集可能構成ファイル上に記憶されてもよい。
【０１０３】
機器が、予備評価チェックルーチン５０４または包括的評価チェックルーチン５０６のいずれかの１つまたはそれを上回る所定の性能仕様を満たすことができない場合、コントローラ１００は、いくつかの実装では、レベル−１最適化ルーチンを行う。
【０１０４】
いくつかの実施形態では、レベル−１最適化は、ステップ５０８において、ＩＣＰトーチ１１８の最適化から開始する。最適化の一部として、コントローラ１００は、ＩＣＰトーチ１１８がイオン光学アセンブリ１２８に対して調節されるように命令してもよい。
【０１０５】
いくつかの実装では、コントローラ１００は、ルーチンの一部として、シンプレックス線形プログラミングアルゴリズムを採用する。シンプレックスアルゴリズムは、検体、例えば、インジウム（１１５Ｉｎ）の測定の相対的標準偏差（ＲＳＤ）を使用して、ＩＣＰトーチ１１８の整合を調節する。アルゴリズムは、ＲＳＤを５％以内に調節してもよく、これは、シンプレックスアルゴリズムによって得られた最も高い３つの点が相互に５％以内であることを確実にする。
【０１０６】
本方法を用いると、トーチ整合ルーチン５０８は、失敗しない。コントローラ１００は、最も高い３つの点のうちの最高点に対応する位置（例えば、Ｘ−Ｙ位置）を最適化された位置として選択する（ステップ５１４）。
【０１０７】
いくつかの実装では、機器の感度が１０００ｃｐｓ等の開始閾値を下回る場合（ステップ５１２）、ワークフローは、ハードウェアまたはサンプル導入のいずれかに注意を要するという仮定に基づいて、終了するであろう（ステップ５１６）。例えば、トーチが始動していない、またはオートサンプラが指定されたトレイに適切に装填されていない。
【０１０８】
図６は、例証的実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の自動同調および／または最適化動作の間に提示される、例示的グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）２００を図示する。具体的には、インターフェース２００は、レベル−１最適化ルーチン内のトーチ整合ルーチン５０８の間のＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の例示的ステータスを図示する。
示されるように、インターフェース２００は、１つまたはそれを上回るウィンドウ（例えば、２２２、２２４、および２２６）を含み、自動化された最適化ルーチンの結果およびステータスを表示する。ウィンドウ２２２は、トーチ整合ルーチン５０８が現在稼働中であることを示す。ウィンドウ２２２はまた、「ＳＴＤ性能チェック６０２」として示される予備および／または包括的評価チェックルーチン５０４および５０６を含む、行われたサブルーチンを示す。
【０１０９】
ウィンドウ２２４は、自動化された最適化ルーチンのログを表示する。示されるように、ウィンドウ２２４は、現在稼働中のルーチンの名称６１０、最適化の設定６１２、方法ファイル６１４、および最適化基準／複数の基準６１６を表示する。表４は、トーチ整合ルーチン５０８が正常に行われたウィンドウ２２４の例示的出力を図示する。
【表４】
0006603667.tif 000005
【０１１０】
表４に示されるように、ウィンドウ２２４は、ミリメートル（ｍｍ）単位におけるＩＣＰトーチ１１８（またはイオン光学アセンブリ１２８）のＸ−Ｙ位置（「垂直」および「水平」設定に対応する）の調節と、試験検体（例えば、「Ｉｎ１１５」として示されるインジウム（１１５Ｉｎ））の測定された強度とを表す。ここでは、測定された値は、５２５０４．５１カウント／秒であって、これは、測定された強度値が１０００カウント／秒（ｃｐｓ）より高いという基準を満たす。ウィンドウ２２６は、各サンプリングから取得されたデータを表示する。
【０１１１】
ここで図４に目を向けると、例証的実施形態によるマルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動同調のステータスを提示するための例示的進行ウィンドウ４００が、図示される。ダイアログボックス４００は、自動化された最適化ルーチンのステータスに関連するグラフィカルおよびテキスト情報を表示する。ダイアログボックス４００は、取得ステップ（１つまたはそれを上回る測定を含んでもよい）のステータス４０６と、走査群のステータス４０８と、同調モードのステータス４１０とを報告してもよい。自動化されたルーチンの現在のステップの進行バー４０２およびテキストディスプレイ４０４が、提供される。
【０１１２】
いくつかの実装では、ダイアログボックス４００は、ユーザが、自動化された最適化ルーチンの間、コマンドを差し挟むことを可能にする、入力を含む。例えば、入力４１２、４１４、４１６、４１８は、ユーザが、それぞれ、時間遅延をスキップする、現在の測定をスキップする、現在の測定後停止する、および自動化された最適化ルーチンを直ちに停止する（ルーチン内の失敗基準に応じて）ことを可能にする。
【０１１３】
図５Ａに戻ると、コントローラ１００はまた、ＩＣＰトーチ最適化５０８に続き、レベル-１最適化ルーチンの一部として、四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）１３４を最適化および／または同調させてもよい。
【０１１４】
いくつかの実装では、ＱＩＤ較正ルーチン５１８は、動的範囲最適化（ステップ５１８）を採用する。本特徴は、ＱＩＤ１３４の四重極ロッドのために最後に使用された電圧範囲を読み出す。この目的を達成するために、ユーザは、最適化された設定が使用されるであろう範囲を規定する必要はない。むしろ、ルーチンが、これらの初期電圧を使用して、動作ウィンドウを作成し、次いで、最適化された値が電圧範囲内となるまで、ウィンドウを拡張および／またはシフトさせる（ステップ５２０）。同調ステップは、最適化された値が試験された範囲内で識別されると完了される。ＱＩＤ較正ルーチン５１８の例示的出力は、表５に提供される。
【表５】
0006603667.tif 000006
【０１１５】
表５に示されるように、例えば、コントローラ１００は、０．５電圧ずつ−１７〜−７に電圧範囲を変動させてもよい。ＱＩＤは、検体、例えば、リチウム（７Ｌｉ）、マグネシウム（２４Ｍｇ）、インジウム（１１５Ｉｎ）、セリウム（１４０Ｃｅ）、鉛（２０８Ｐｂ）、およびウラニウム（２３８Ｕ）を使用して、最適化されてもよい。
【０１１６】
いくつかの実施形態では、ＩＣＰ−ＭＳシステムは、オートレンズアセンブリを最適化および／または同調させてもよい。オートレンズは、ＤＣ電圧源に結合され、選択された出口電位（−４０Ｖ〜−１８Ｖ等）を維持してもよい。オートレンズを伴うＩＣＰ−ＭＳの実施例は、国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０１１／０２６４６３号に説明されており、参照することによって本明細書に組み込まれる。
【０１１７】
四重極イオン偏向器（ＱＩＤ）１３４の同調に続き、コントローラ１００は、噴霧器ガス流最適化ルーチン５２２において、噴霧器１０８のガス流を最適化してもよい。ルーチン５２２はまた、動的範囲最適化（５２４）を使用してもよい。
【０１１８】
いくつかの実装では、コントローラ１００は、以前から既知の最適化された噴霧器ガス流の周囲に動的ウィンドウを作成する。例えば、動的範囲は、１分あたり±０．２ミリメートル（ｍｌ／分）範囲を作成する。コントローラ１００は、次いで、噴霧器ガス流のための基準（例えば、１５６ＣｅＯ／１４０Ｃｅ＜閾値）に基づいて最適化された値を見出すために、流動を調節する。機器が、基準を満たすことができない、または動的範囲の終端上に最適化された値を見出す場合、コントローラ１００は、ウィンドウをシフトさせ、再最適化する。
【０１１９】
レベル−１最適化後（または噴霧器ガス流最適化ルーチン５２２に続き）、コントローラ１００は、「クイック性能チェック５２６」として示される、予備評価チェック５０４を行い、性能基準が満たされたかどうかを判定してもよい。基準が満たされる場合、「フル性能チェック５２８」として示される、包括的評価チェックルーチン５０６を稼働し、両基準が充足される場合、ワークフローを終了するであろう（ステップ５３０）。ルーチン５２６および５２８のいずれかに対する基準が満たされない場合、コントローラ１００は、レベル−２最適化を始動させる（ステップ５３２）。
【０１２０】
レベル−２最適化は、例えば、セルロッドオフセット（ＣＲＯ）ならびにセル入口および出口を含む、汎用セル１４０のための一連の最適化である。最適化は、セル１４０のパラメータを最適化後、レベル−１最適化において行われるルーチンを繰り返してもよい。
【０１２１】
図５Ｂに目を向けると、ＡＣロッドオフセット最適化５３２（「ＡＣロッドオフセット５３２」として示される）が、最初に、ルーチンにおいて行われる。ＡＣロッドオフセット５３２は、いくつかの実装では、セルロッドオフセット（ＣＲＯ）５３２とも称される。最適化５３２は、最適化点判定方法および基準動作の緩和を含んでもよく、両方法は、最適化が定義された基準を満たさなかった場合、ワークフローが継続することを可能にする。最適化ルーチン５３２の例示的出力は、表６に提供される。
【表６】
0006603667.tif 000007
【０１２２】
ＡＣロッドオフセットおよび／またはＣＲＯ５３２のための最適化点を見出すために、コントローラ１００は、比較的に低、中、および高質量（例えば、それぞれ、９Ｂｅ、１１５Ｉｎ、および２３８Ｕ）の検体間の平衡点を判定する。平衡点は、測定において使用される個別の検出器電圧により各測定された検体の強度を正規化することによって判定されてもよい。全正規化された値間の最高計算値は、測定された質量間の最良妥協点として選択され、本点に対応する電圧設定は、最適化された設定値として使用される（ステップ５３４）。
【０１２３】
いくつかの実装では、コントローラ１００は、ある配合基準（例えば、Ｃｅ＋＋／Ｃｅ＋）を採用し、最適化点を見出してもよい。コントローラ１００はまた、背景基準を採用し、最良最適化点を判定してもよい。
【０１２４】
緩和動作の一部として、コントローラ１００は、計算から、閾値（例えば、５０ｃｐｓ）を下回って測定されたいかなる検体も除外してもよい。１つを上回る基準が失敗した場合、最適化点は、合格した検体最適化のみを採用するであろう。本動作は、最適化ルーチンが、ルーチンの実行の間に停止することを防止する。マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動同調のレベル−２最適化の間に提示される例示的ＧＵＩは、図７に図示される。
【０１２５】
依然として、図５Ｂを参照すると、セル入口／出口最適化５３６は、ＣＲＯ最適化５３２に従う。セル入口／出口は、差圧開口（ＤＰＡ）と称され得る。セル入口／出口最適化ルーチンの例示的出力は、表７に提供される。いくつかの実装では、最適化５３６は、ベリリウム（９Ｂｅ）、インジウム（１１５Ｉｎ）、ウラニウム（２３８Ｕ）、測定された検体の背景基準を使用する。最適化点は、検体および背景基準の全部または一部が除外され得る、セルロッドオフセット最適化に関連して説明されるように、基準動作の緩和を使用して判定されてもよい。
【表７】
0006603667.tif 000008
【０１２６】
いったんＣＲＯならびにセル入口および出口最適化が完了されると、コントローラ１００は、レベル−１最適化において前に実行された１つまたはそれを上回るサブルーチンを繰り返してもよい。例えば、コントローラ１００は、ＱＩＤ（ステップ５３８）および噴霧器ガス流（ステップ５４０）を再最適化してもよい。これらの最適化５３８および５４０後、コントローラ１００は、予備および／または包括的評価チェックルーチン（ステップ５４２および５４４）を行う。測定が、性能仕様に失敗する場合、コントローラ１００は、レベル−３最適化に進む（ステップ５４６）。
【０１２７】
ここで図５Ｃに目を向けると、レベル−３最適化ルーチンが、質量較正最適化から開始する（ステップ５４６）。いくつかの実装では、本最適化は、重心判定アルゴリズムを採用する。質量較正ルーチンの出力の実施例は、表８に提供される。
【表８】
0006603667.tif 000009
【０１２８】
重心判定アルゴリズムは、最適化速度を改善することが見出されている。典型的には、既存の最適化技法は、いくつかの実装では、１試行あたり１５０秒かかり得るが、重心判定は、２０秒かかる。
【０１２９】
質量較正後、「クイック性能５４８」として示される、予備評価チェックルーチン５０４が、最適化（ステップ５５２）を継続するか、または「ＳＴＤ性能フル５５０」として示される、包括的評価チェックルーチン５０６を行うかどうかを判定するために行われる。図８は、例証的実施形態による、図５Ｃのレベル−３最適化ルーチンの間に提示される例示的ＧＵＩを図示する。
【０１３０】
評価チェックルーチン５４８または５５０のいずれかが失敗する場合、最適化は、継続し、アルゴリズムは、レベル−１、レベル−２、およびレベル−３最適化ルーチンを繰り返し、それによって、レベル−１最適化におけるトーチ整合ルーチンからワークフローを開始する（ステップ５５４）。ルーチンは、繰り返しの回数のカウンタを維持し、包括的評価チェックルーチン５０６が合格するまで、または繰り返しの回数が行われるまで、所定の回数の反復に対してルーチンを行う。ルーチンが繰り返しの回数を超えた後（ステップ５５６）、ワークフローは、レベル−４最適化に移動する（ステップ５５８）。
【０１３１】
ここで図５Ｄを参照すると、検出器１３２が、較正される（ステップ５５８）。いくつかの実装では、検出器最適化ルーチン５５８は、パルスおよびアナログ段階の両方に対する電圧を最適化し、検出器性能を改善することによって達成されてもよい。検出器最適化ルーチン５５８の例示的出力は、表９に提供される。
【表９】
0006603667.tif 000010
【０１３２】
最適化（ステップ５５８）が失敗する場合、最適化は、終了する（ステップ５６０）。最適化（ステップ５５８）が合格する場合、コントローラ１００は、「ＳＴＤ性能クイック５６２」として示される、予備評価チェックルーチン５０４を行う。本段階では、性能チェックが失敗する場合、コントローラ１００はまた、アルゴリズムを終了するであろう（ステップ５６０）。性能チェック５６２が合格する場合、コントローラ１００は、「ＳＴＤ性能フル５６４」として示される、包括的評価チェックルーチン５０６を行うであろう。
【０１３３】
ある実施形態では、コントローラ１００は、反応セルモード（例えば、ＤＲＣ）で動作しているマルチモードＩＣＰ−ＭＳシステム１０２を最適化および／または同調させるように構成される。反応セルモードの最適化が、ここで論じられる。
【０１３４】
反応セルモードの最適化は、図５Ａ−５Ｄに関連して説明されるように、自動化された最適化ルーチン５００に続いて行われる。標準モードの最適化は、ＫＥＤおよびＤＲＣの二次モードの感度を決める。この目的を達成するために、コントローラ１００は、自動化された最適化ルーチン５００、次いで、反応セル最適化ルーチン１０００（図１０に示される）を実行する。ある実施形態では、他のモードが設定の間に選択される場合、アルゴリズムは、ＳＴＤモードワークフローを完了および／または終了し、以下のシーケンス：ＳＴＤ、ＤＲＣ、次いで、ＫＥＤに基づいて、次の動作モードに入る。
【０１３５】
図２に戻ると、インターフェース２０２は、ユーザが、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の所与の動作モード（例えば、通気セルモード、反応セルモード、および衝突セルモード）のための自動化された最適化ルーチンを選択することを可能にする、入力２０６を含む。反応セルモード（ＤＲＣモードとして示される）の選択に応じて、インターフェース２０２は、ユーザに、反応セルモードの動作構成を促す。構成は、反応セル（例えば、セル１４０）のための反応性ガスの流率を含んでもよい。図９は、そのような入力９０２を受信するための例示的ＧＵＩ２００を図示する。
【０１３６】
ここで図１０に目を向けると、例証的実施形態による、反応セルモードにおけるマルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動同調のための方法１０００のフロー図が、図示される。
【０１３７】
通気セル（例えば、ＳＴＤ）モードと同様に、最適化が開始する（ステップ５０２）と、コントローラ１００は、「ＤＲＣ性能クイック１００２」として示される、予備評価チェックルーチンを行う。反応セルモード（例えば、ＤＲＣ）のための予備評価チェックルーチン１００２の例示的基準／複数の基準は、表１０に提供される。ルーチン１００２は、試験検体として鉄（５６Ｆｅ）を使用してもよい。
【表１０】
0006603667.tif 000011
【０１３８】
ルーチンが合格する場合、コントローラ１００は、「ＤＲＣ性能長期１００４」として示される、ＤＲＣモードのための包括的評価チェックルーチンを行う。評価チェックルーチン１００４および１００６は、ユーザ規定された流率９０２で行われる。一実施形態では、クイック性能チェックは、表９の評価チェックルーチンを２０掃引で１往復（１回）行う一方、フル性能チェックは、表９の評価チェックルーチンを６０掃引で５往復行う。他の所定の往復および／または掃引回数が、定められてもよい。
【０１３９】
図１０に示されるように、機器が、評価チェックルーチン１００４または１００６のいずれかに失敗する場合、反応セルのＣＲＯが、最適化される（ステップ１００６）。最適化１００６は、セル１４０内のロッドに供給される電圧またはエネルギーレベルを変動させるステップを含んでもよい。ルーチン１００６は、検体、例えば、鉄（５６Ｆｅ）に対する最大測定信号を選択してもよい。いったんＣＲＯに対する電圧が判定されると、ルーチンは、ＤＲＣ四重極ロッドオフセット（「ＤＲＣ  ＱＲＯ」）をＤＲＣ  ＣＲＯからの電圧オフセット（例えば、±７ボルト）として確立する（ステップ１００８）。すなわち、ＱＲＯの上限および下限電圧は、セルロッド電圧の中心オフセットからのオフセット（例えば、＋７Ｖおよび−７Ｖ）だけ正および負にされる。
【０１４０】
図に示されるように、ＤＲＣ  ＣＲＯ最適化に続いて、コントローラ１００は、ＤＲＣセル入口／出口電圧最適化を行う（ステップ１０１０）。いくつかの実装では、最適化１０１０は、（ｉ）感度の最大降下を計算するための一次導関数アルゴリズムを行い、次いで、（ｉｉ）オフセット電圧（例えば、−２ボルト）だけ電圧を調節する。オフセットは、正しい最適化が選択されることを確実にする。
【０１４１】
いくつかの実装では、コントローラ１００が、電圧セル入口および電圧が変化したと判定する場合、コントローラ１００は、ステップ１０１２および１０１４として示される、セルロッドオフセットおよび四重極セルオフセットルーチン１００６、１００８を繰り返す。続いて、コントローラ１００は、「ＤＲＣ性能クイック１０１６」および「ＤＲＣ性能フル１０１８」として示される、評価チェックルーチン１００２および１００４を行う。評価チェックルーチン１０１６または１０１８のいずれかが失敗する場合、反応セルモードの最適化もまた、失敗する。
【０１４２】
ある実施形態では、コントローラ１００は、衝突セルモード（例えば、ＫＥＤ）で動作しているマルチモードＩＣＰ−ＭＳシステム１０２を最適化および／または同調させるように構成される。衝突セルモードの最適化が、ここで論じられる。
【０１４３】
前述のように、標準モードの最適化は、ＫＥＤの二次モードの感度を決める。この目的を達成するために、コントローラ１００は、自動化された最適化ルーチン５００、次いで、衝突セル最適化ルーチン１２００を実行してもよい（図１２に示される）。
【０１４４】
図２に戻ると、インターフェース２０２は、ユーザが、ＩＣＰ−ＭＳシステム１０２の所与の動作モード（例えば、通気セルモード、反応セルモード、および衝突セルモード）のための同調および／または最適化ルーチンを選択することを可能にする、入力２０６を含む。衝突セルモード（ＫＥＤモードとして示される）の選択に応じて、インターフェース２０２は、ユーザに、衝突セルモードの動作構成を促す。構成は、低流率および高流率を含む、衝突セル（例えば、セル１４０）のためのガスの流率範囲を含んでもよい。図９は、そのような入力１１０２および１１０４を受信するための例示的ＧＵＩ２００を図示する。手動サンプリングが選択される場合、ＧＵＩ２００は、ユーザに、サンプリングされた溶液を吸引するように促してもよい。図１１は、そのようなプロンプトの実施例１１０６を図示する。
【０１４５】
ここで図１２に目を向けると、例証的実施形態による、衝突セル（例えば、ＫＥＤ）モードにおけるマルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動最適化のための方法のフロー図が、図示される。例えば、ウィジェット２０４を介して、コマンドを受信し、衝突セルモードにおける自動化された最適化動作を始動させると、コントローラ１００は、図５Ａ−５Ｄに関連して説明されるように、自動化された最適化ルーチン５００を実行してもよい。「スマート同調１００１」として示される、自動化された最適化ルーチン５００の実行に続き、コントローラ１００は、次いで、衝突セル最適化ルーチン１２００を実行してもよい。
【０１４６】
いくつかの実装では、ＫＥＤ最適化は、セル１４０に対して高ガス流でガスを動作させるときの、所定の閾値（例えば、０．５％）未満の検体比率（例えば、５１ＣｌＯ／５９Ｃｏ）を維持しながらの所与の検体、例えば、コバルト（５９Ｃｏ）の最大化に基づく（ステップ１２０６および１２０８）。最適化は、基準の緩和動作を採用し、自動化されたワークフローが、比率が閾値（例えば、０．５％）を上回ると判定される場合でも継続することを可能にしてもよい（ステップ１２１６および１２１８）。
【０１４７】
依然として、図１２を参照すると、コントローラ１００は、最初に、「ＫＥＤ性能クイック１２０２」として示される、ＫＥＤモードのための予備評価チェックルーチンに続いて、「ＫＥＤ性能フル１２０４」として示される、包括的評価チェックルーチンを行う。予備ルーチンは、ある検体比率、例えば、５１ＣｌＯ／５９Ｃｏの高ガス流比率に基づいてもよい。予備評価チェックルーチンの基準の実施例は、表１１に提供される。包括的ルーチンは、合格または失敗を判定するための低および高両方のガス流仕様だけではなく、付加的検体および検体比率、例えば、高流率における５９Ｃｏ、高流率における７８Ａｒ２、高流率における５１ＣｌＯ、高流率における１５６ＣｅＯ／１４０Ｃｅ、および低流率における５１ＣｌＯ／５９ＣＯを使用してもよい。包括的チェックルーチンの基準の実施例は、表１２に提供される。
【表１１】
0006603667.tif 000012
【０１４８】
【表１２】
0006603667.tif 000013
【０１４９】
評価ルーチン１２０２および／または１２０４が、合格しない場合、コントローラ１００は、ＫＥＤセル入口電圧最適化を行う（ステップ１２０６）。ＫＥＤ最適化１２０６は、図１０に関連して説明されるような類似最適化および緩和動作を行ってもよい。ＫＥＤセル入口最適化（ステップ１２０６）に続いて、コントローラ１００は、「セル出口１２０８」として示される、ＫＥＤセル出口電圧最適化ルーチン１２０８を行う。ルーチンはまた、緩和基準を採用してもよい（ステップ１２１８）。セル入口に±２ボルトを上回る変化が存在する場合、ＫＥＤ  ＱＩＤ較正ルーチンが、行われる（ステップ１２１０）。
【０１５０】
続いて、コントローラ１００は、「ＫＥＤ性能クイック１２１２」および「ＫＥＤ性能フル１２１４」として示される、評価チェックルーチン１２０２および１２０４を再度行う。評価チェックルーチン１２１２または１２１４のいずれかが失敗する場合、衝突セルモードの最適化もまた、失敗する。
【０１５１】
ここで図１３に目を向けると、代替実施形態による、セル機器を伴うマルチモードＩＣＰ−ＭＳシステムの自動最適化のための方法のフロー図が、図示される。本実施形態では、ＱＩＤではなく、ＩＣＰ−ＭＳは、オートレンズを具備する。
【０１５２】
図５Ａに関連して説明されるように、レベル−１最適化を行うとき、コントローラ１００は、オートレンズチェックを行ってもよい（ステップ１３０４）。失敗する場合、範囲調節が、行われる（ステップ１３０６）。合格する場合、コントローラ１００は、性能チェッククイックを行い（ステップ５２８）、レベル−２最適化が続く。
【０１５３】
図１４は、ある実施形態による、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステム１０２を同調させるための例示的方法１４００のフロー図を図示する。方法１４００は、コンピューティングデバイスのプロセッサによって、マルチモードＩＣＰ−ＭＳシステム１０２上で行われるべき最適化に関するユーザデータ入力を受信するステップを含み、ユーザデータ入力は、ＩＣＰ−ＭＳ１０２が動作されるべき１つまたはそれを上回る選択される動作モードの識別を含む（ステップ１４０２）。いくつかの実装では、１つまたはそれを上回るモードは、（ａ）通気セルモード、（ｂ）反応セルモード、例えば、動的反応セル「ＤＲＣ」モード、および（ｃ）衝突セルモード、例えば、運動エネルギー弁別「ＫＥＤ」モードのうちの１つ、２つ、または全３つを含む。
【０１５４】
本方法は、プロセッサによって、ＩＣＰ−ＭＳ１０２に対する自動化された最適化ルーチン５００を始動させるためのユーザ入力２０４を受信するステップを含む。いくつかの実装では、ルーチンを始動させるためのユーザ入力２０４は、グラフィカルユーザインターフェースウィジェットの「単回クリック」、キーストローク、スワイプ、選択、またはユーザインターフェースデバイス、例えば、キーボード、マウス、もしくは任意の他のＵＩデバイスを介して送達される、任意の他のユーザ入力を含む（ステップ１４０４）。
【０１５５】
本方法は、ルーチンを始動させるためのユーザ入力２０４の受信に続いて、プロセッサによって、自動化された最適化ルーチン（例えば、ルーチン５００、１０００、１２００）を行うための信号をＩＣＰ−ＭＳ１０２に伝送するステップを含み、自動化された最適化ルーチン５００は、プロセッサによって定められたシーケンス内で行われるステップを含む（１４０６）。自動化された最適化ルーチンは、図５Ａ−５Ｄに関連してフロー図に説明されるように、（ｉ）ＩＣＰトーチ１１６を質量分析計に対して調節／整合させる、（ｉｉ）ＱＩＤ１３４を較正し、その四重極ロッドオフセット（ＱＲＯ）を最適化する、（ｉｉｉ）噴霧器１０８のガス流を最適化する、（ｉｖ）セルロッドオフセット（ＣＲＯ）ならびにセル１４０の入口および／または出口オフセットを最適化する、（ｖ）質量フィルタ１４２を較正する、および（ｖｉ）検出器１３２を最適化してもよい。
【０１５６】
自動化された最適化ルーチン５００を行うとき、自動化された最適化ルーチン５００は、ＩＣＰ−ＭＳ性能査定サブシーケンス５０４および／または５０６を含んでもよい。サブシーケンスは、第１の性能査定（例えば、「クイック」査定）を自動的に実施し５０４、次いで、第１の査定が満足のいくものである場合、第２の性能査定（例えば、「フル」査定）を実施する５０６ステップを含む。逆に、第１の査定５０４が満足がいかないものである場合、サブシーケンスは、終了し、性能査定が失敗したと識別する。第１の性能査定５０４は、第２の性能査定５０６より少ないステップを含有し、実施するためにかかる時間が短い。ある実施形態では、自動化された最適化ルーチン５００は、複数のレベルを含む。各レベルは、それと関連付けられたステップを有し、ルーチンは、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、失敗したと識別される場合、所与のレベルから後続レベルに進むようにプログラムされる。逆に、所与のレベルにおける先行ステップの完了時に行われる性能査定サブシーケンスが、満足がいくものと識別される場合、ルーチンは、最適化を終了するようにプログラムされる。
【０１５７】
ある実施形態では、コントローラ１００は、ユーザに、ＩＣＰ−ＭＳの最適化をカスタマイズする柔軟性を提供する。図２に戻って参照すると、インターフェース２００は、ユーザが、自動化された最適化ルーチンをカスタマイズすることを可能にする入力を含んでもよい。
【０１５８】
図に示されるように、補助パネル２０９は、ユーザが、オートサンプラ場所（「Ａ／Ｓｌｏｃ．」２１２として示される）、すなわち、サブルーチン毎の溶液を有するトレイ位置を規定することを可能にする、入力２１２を含む。
【０１５９】
補助パネル２０９は、手動サンプリングモードで動作時、２つの順次機能が同一溶液を使用するとき、それを検出および判定する、入力２１６を含む。そのような順次機能が検出されると、コントローラ１００は、サンプルの吸引をスキップする、またはそれを要求しなくてもよい。
【０１６０】
補助パネル２０９は、ユーザが、蠕動ポンプ１０６の動作パラメータ、例えば、サンプル噴出時間（例えば、秒単位）、サンプル噴出速度（すなわち、ＲＰＭ単位におけるポンプ速度）、読取遅延時間（例えば、秒単位）、読取遅延速度（例えば、ＲＰＭ単位）、分析速度（例えば、ＲＰＭ単位）、洗浄時間（例えば、秒単位）、および洗浄速度（例えば、ＲＰＭ単位）を構成または確認することを可能にする、インターフェース２１８を含む。サンプル噴出時間は、取得期間の開始を規定する。サンプル噴出速度は、ポンプの動作速度を規定する。読取遅延時間は、噴出サイクルの終了とデータ取得の開始との間を規定する。読取遅延速度は、読取遅延サイクルの間のポンプレートを規定する。分析速度は、分析の判定の間のポンプレートを示す。洗浄時間は、各データ取得の完了に続く濯ぎ時間を規定する。洗浄速度は、洗浄サイクルの間のポンプ速度を規定する。
【０１６１】
補助パネル２０９は、ユーザが、任意の非成功最適化動作に続いて、ＩＣＰ−ＭＳを直ちに停止することを可能にする、入力２２０を含む。
【０１６２】
簡潔な概観では、ここで図１５を参照すると、例示的クラウドコンピューティング環境１５００のブロック図が示され、説明されている。クラウドコンピューティング環境１５００は、１つまたはそれを上回るリソースプロバイダ１５０２ａ、１５０２ｂ、１５０２ｃ（集合的に１５０２）を含んでもよい。各リソースプロバイダ１５０２は、コンピューティングリソースを含んでもよい。いくつかの実装では、コンピューティングリソースは、データを処理するために使用される任意のハードウェアおよび／またはソフトウェアを含んでもよい。例えば、コンピューティングリソースは、アルゴリズム、コンピュータプログラム、および／またはコンピュータアプリケーションを実行することが可能なハードウェアならびに／もしくはソフトウェアを含んでもよい。いくつかの実装では、例示的なコンピューティングリソースは、記憶および検索能力を伴うアプリケーションサーバおよび／またはデータベースを含んでもよい。各リソースプロバイダ１５０２は、クラウドコンピューティング環境１５００内の任意の他のリソースプロバイダ１５０２に接続されてもよい。いくつかの実装では、リソースプロバイダ１５０２は、コンピュータネットワーク１５０８を経由して接続されてもよい。各リソースプロバイダ１５０２は、コンピュータネットワーク１５０８を経由して１つまたはそれを上回るコンピュータデバイス１５０４ａ、１５０４ｂ、１５０４ｃ（集合的に１５０４）に接続されてもよい。
【０１６３】
クラウドコンピューティング環境１５００は、リソースマネージャ１５０６を含んでもよい。リソースマネージャ１５０６は、コンピュータネットワーク１５０８を経由してリソースプロバイダ１５０２およびコンピュータデバイス１５０４に接続されてもよい。いくつかの実装では、リソースマネージャ１５０６は、１つまたはそれを上回るリソースプロバイダ１５０２による、１つまたはそれを上回るコンピュータデバイス１５０４へのコンピューティングリソースの提供を促進してもよい。リソースマネージャ１５０６は、特定のコンピュータデバイス１５０４からコンピューティングリソースの要求を受信してもよい。リソースマネージャ１５０６は、コンピュータデバイス１５０４によって要求されるコンピューティングリソースを提供することが可能な１つまたはそれを上回るリソースプロバイダ１５０２を識別してもよい。リソースマネージャ１５０６は、コンピューティングリソースを提供するリソースプロバイダ１５０２を選択してもよい。リソースマネージャ１５０６は、リソースプロバイダ１５０２と特定のコンピュータデバイス１５０４との間の接続を促進してもよい。いくつかの実装では、リソースマネージャ１５０６は、特定のリソースプロバイダ１５０２と特定のコンピュータデバイス１５０４との間の接続を確立してもよい。いくつかの実装では、リソースマネージャ１５０６は、要求されたコンピューティングリソースを伴う特定のリソースプロバイダ１５０２に特定のコンピュータデバイス１５０４をリダイレクトしてもよい。
【０１６４】
図１６は、本開示で説明される方法およびシステムで使用されることができる、コンピュータデバイス１６００およびモバイルコンピュータデバイス１６５０の実施例を示す。コンピュータデバイス１６００は、ラップトップ、デスクトップ、ワークステーション、携帯情報端末、サーバ、ブレードサーバ、メインフレーム、および他の適切なコンピュータ等の種々の形態のデジタルコンピュータを表すことを目的としている。モバイルコンピュータデバイス１６５０は、携帯情報端末、携帯電話、スマートフォン、および他の類似コンピュータデバイス等の種々の形態のモバイルデバイスを表すことを意図している。ここで示される構成要素、それらの接続および関係、ならびにそれらの機能は、実施例であるように意図されているにすぎず、限定的となるように意図されていない。
【０１６５】
コンピュータデバイス１６００は、プロセッサ１６０２と、メモリ１６０４と、記憶デバイス１６０６と、メモリ１６０４および複数の高速拡張ポート１６１０に接続する高速インターフェース１６０８と、低速拡張ポート１６１４および記憶デバイス１６０６に接続する低速インターフェース１６１２とを含む。プロセッサ１６０２、メモリ１６０４、記憶デバイス１６０６、高速インターフェース１６０８、高速拡張ポート１６１０、および低速インターフェース１６１２のそれぞれは、種々のバスを使用して相互接続されてもよく、共通マザーボード上に、または適宜他の様式で搭載されてもよい。プロセッサ１６０２は、高速インターフェース１６０８に連結されたディスプレイ１６１６等の外部入出力デバイス上のＧＵＩのためにグラフィカル情報を表示するように、メモリ１６０４の中に、または記憶デバイス１６０６上に記憶された命令を含む、コンピュータデバイス１６００内で実行するための命令を処理することができる。他の実装では、複数のメモリおよびタイプのメモリとともに、複数のプロセッサおよび／または複数のバスが適宜使用されてもよい。また、複数のコンピュータデバイスが接続されてもよく、各デバイスは、（例えば、サーババンク、ブレードサーバ群、またはマルチプロセッサシステムとして）必要な動作の部分を提供する。
【０１６６】
メモリ１６０４は、コンピュータデバイス１６００内に情報を記憶する。いくつかの実装では、メモリ１６０４は、１つまたは複数の揮発性メモリユニットである。いくつかの実装では、メモリ１６０４は、１つまたは複数の不揮発性メモリユニットである。メモリ１６０４はまた、磁気または光ディスク等の別の形態のコンピュータ可読媒体であってもよい。
【０１６７】
記憶デバイス１６０６は、コンピュータデバイス１６００用の大容量記憶装置を提供することが可能である。いくつかの実装では、記憶デバイス１６０６は、フロッピー（登録商標）ディスクデバイス、ハードディスクデバイス、光ディスクデバイス、またはテープデバイス、フラッシュメモリもしくは他の類似ソリッドステートメモリデバイス、または記憶領域ネットワークもしくは他の構成にデバイスを含むデバイスのアレイ等のコンピュータ可読媒体であってもよいか、またはそれを含有してもよい。命令を情報キャリアに記憶することができる。命令は、１つまたはそれを上回る処理デバイス（例えば、プロセッサ１６０２）によって実行されたとき、本明細書で説明される方法のうちのいずれか等の１つまたはそれを上回る方法を行ってもよい。命令はまた、コンピュータまたは機械可読媒体（例えば、メモリ１６０４、記憶デバイス１６０６、またはプロセッサ１６０２上のメモリ）等の１つまたはそれを上回る記憶デバイスによって記憶することもできる。
【０１６８】
高速インターフェース１６０８が、コンピュータデバイス１６００の帯域幅集中動作を管理する一方で、低速インターフェース１６１２は、より低帯域幅集中動作を管理する。そのような機能の割付は、実施例にすぎない。いくつかの実装では、高速インターフェース１６０８は、メモリ１６０４、（例えば、グラフィックスプロセッサまたはアクセラレータを通して）ディスプレイ１６１６、および種々の拡張カード（図示せず）を受け入れ得る高速拡張ポート４５１０に連結される。本実装では、低速インターフェース１６１２は、記憶デバイス４５０６および低速拡張ポート４５１４に連結される。種々の通信ポート（例えば、ＵＳＢ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、無線Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））を含み得る、低速拡張ポート１６１４は、キーボード、ポインティングデバイス、スキャナ、または、例えば、ネットワークアダプタを通したスイッチまたはルータ等のネットワーキングデバイス等の１つまたはそれを上回る入出力デバイスに連結されてもよい。
【０１６９】
コンピュータデバイス１６００は、図に示されるように、いくつかの異なる形態で実装されてもよい。例えば、標準サーバ１６２０として、またはそのようなサーバ群の中で複数回実装されてもよい。加えて、それは、ラップトップコンピュータ１６２２等のパーソナルコンピュータで実装されてもよい。それはまた、ラックサーバシステム１６２４の一部として実装されてもよい。代替として、コンピュータデバイス１６００からの構成要素は、モバイルコンピュータデバイス１６５０等のモバイルデバイス（図示せず）の中の他の構成要素と組み合わせられてもよい。そのようなデバイスのそれぞれは、コンピュータデバイス１６００およびモバイルコンピュータデバイス１６５０のうちの１つまたはそれを上回るものを含有してもよく、システム全体が、相互に通信する複数のコンピュータデバイスで構成されてもよい。
【０１７０】
モバイルコンピュータデバイス１６５０は、いくつかある構成要素の中でもとりわけ、プロセッサ１６５２と、メモリ１１６４と、ディスプレイ１６５４等の入出力デバイスと、通信インターフェース１６６６と、送受信機１６６８とを含む。モバイルコンピュータデバイス１６５０はまた、付加的な記憶装置を提供するように、マイクロドライブまたは他のデバイス等の記憶デバイスを提供されてもよい。プロセッサ１６５２、メモリ１６６４、ディスプレイ１６５４、通信インターフェース１６６６、および送受信機１６６８のそれぞれは、種々のバスを使用して相互接続され、構成要素のうちのいくつかは、共通マザーボード上に、または適宜他の様式で搭載されてもよい。
【０１７１】
プロセッサ１６５２は、メモリ１６６４に記憶された命令を含む、命令をモバイルコンピュータデバイス１６５０内で実行することができる。プロセッサ１６５２は、別個かつ複数のアナログおよびデジタルプロセッサを含む、チップのチップセットとして実装されてもよい。プロセッサ１６５２は、例えば、ユーザインターフェースの制御、モバイルコンピュータデバイス１６５０によって実行されるアプリケーション、およびモバイルコンピュータデバイス１６５０による無線通信等のモバイルコンピュータデバイス１６５０の他の構成要素の協調を提供してもよい。
【０１７２】
プロセッサ１６５２は、制御インターフェース１６５８およびディスプレイ１６５４に連結されたディスプレイインターフェース１６５６を通して、ユーザと通信してもよい。ディスプレイ１６５４は、例えば、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ）ディスプレイ、またはＯＬＥＤ（有機発光ダイオード）ディスプレイ、もしくは他の適切なディスプレイ技術であってもよい。ディスプレイインターフェース１６５６は、グラフィカルおよび他の情報をユーザに提示するようにディスプレイ１６５４を駆動するための適切な回路を備えてもよい。制御インターフェース１６５８は、ユーザからコマンドを受信し、それらをプロセッサ１６５２に提出するために変換してもよい。加えて、外部インターフェース１６６２が、他のデバイスとのモバイルコンピュータデバイス１６５０の近距離通信を可能にするよう、プロセッサ１６５２との通信を提供してもよい。外部インターフェース１６６２は、例えば、いくつかの実装では有線通信、または他の実装では無線通信を提供してもよく、複数のインターフェースも使用されてもよい。
【０１７３】
メモリ１６６４は、モバイルコンピュータデバイス１６５０内に情報を記憶する。メモリ１６６４は、１つまたは複数のコンピュータ可読媒体、１つまたは複数の揮発性メモリユニット、もしくは１つまたは複数の不揮発性メモリユニットのうちの１つまたはそれを上回るものとして実装することができる。拡張メモリ１６７４もまた、提供され、例えば、ＳＩＭＭ（シングルインラインメモリモジュール）カードインターフェースを含み得る、拡張インターフェース１６７２を通してモバイルコンピュータデバイス１６５０に接続されてもよい。拡張メモリ１６７４は、モバイルコンピュータデバイス１６５０用の余分な記憶空間を提供してもよく、またはモバイルコンピュータデバイス１６５０用のアプリケーションもしくは他の情報も記憶してもよい。具体的には、拡張メモリ１６７４は、上記で説明されるプロセスを実行または補完する命令を含んでもよく、かつ安全情報も含んでもよい。したがって、例えば、拡張メモリ１６７４は、モバイルコンピュータデバイス１６５０用のセキュリティモジュールとして提供されてもよく、かつモバイルコンピュータデバイス１６５０の安全な使用を可能にする命令でプログラムされてもよい。加えて、ハッキング不可能な様式でＳＩＭＭカード上に識別情報を置くこと等の付加的な情報とともに、安全なアプリケーションがＳＩＭＭカードを介して提供されてもよい。
【０１７４】
メモリは、例えば、以下で議論されるようなフラッシュメモリおよび／またはＮＶＲＡＭメモリ（不揮発性ランダムアクセスメモリ）を含んでもよい。いくつかの実装では、命令は、情報キャリアに記憶され、１つまたはそれを上回る処理デバイス（例えば、プロセッサ１６５２）によって実行されたとき、上記で説明されるもの等の１つまたはそれを上回る方法を行う。命令はまた、１つまたはそれを上回るコンピュータまたは機械可読媒体（例えば、メモリ１６６４、拡張メモリ１６７４、またはプロセッサ１６５２上のメモリ）等の１つまたはそれを上回る記憶デバイスによって記憶されてもよい。いくつかの実装では、命令は、例えば、送受信機１６６８または外部インターフェース１６６２を経由して、伝搬信号の中で受信することができる。
【０１７５】
モバイルコンピュータデバイス１６５０は、必要な場合、デジタル信号処理回路を含み得る、通信インターフェース１６６６を通して無線で通信してもよい。通信インターフェース１６６６は、とりわけ、ＧＳＭ（登録商標）音声電話（グローバルシステムフォーモバイルコミュニケーション）、ＳＭＳ（ショートメッセージサービス）、ＥＭＳ（拡張メッセージングサービス）、またはＭＭＳメッセージング（マルチメディアメッセージングサービス）、ＣＤＭＡ（符号分割多重アクセス）、ＴＤＭＡ（時分割多重アクセス）、ＰＤＣ（パーソナルデジタルセルラー）、ＷＣＤＭＡ（登録商標）（広帯域符号分割多重アクセス）、ＣＤＭＡ２０００、またはＧＰＲＳ（汎用パケット無線サービス）等の種々のモードまたはプロトコルの下で通信を提供してもよい。そのような通信は、例えば、高周波を使用して、送受信機１６６８を通して起こってもよい。加えて、短距離通信が、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−ＦｉＴＭ、または他の送受信機（図示せず）等を使用して起こってもよい。加えて、ＧＰＳ（全地球測位システム）受信機モジュール１６７０が、モバイルコンピュータデバイス１６５０上で作動するアプリケーションによって適宜使用され得る、付加的なナビゲーションおよび場所関連無線データをモバイルコンピュータデバイス１６５０に提供してもよい。
【０１７６】
モバイルコンピュータデバイス１６５０はまた、ユーザから口頭の情報を受信し、それを使用可能なデジタル情報に変換し得る、音声コーデック１６６０を使用して、聞こえるように通信してもよい。音声コーデック１６６０は、同様に、例えば、モバイルコンピュータデバイス１６５０のハンドセットの中で、スピーカ等を通してユーザのための可聴音を生成してもよい。そのような音は、音声電話からの音を含んでもよく、録音された音（例えば、ボイスメッセージ、音楽ファイル等）を含んでもよく、また、モバイルコンピュータデバイス１６５０上で動作するアプリケーションによって生成される音を含んでもよい。
【０１７７】
モバイルコンピュータデバイス１６５０は、図に示されるように、いくつかの異なる形態で実装されてもよい。例えば、それは、携帯電話１６８０として実装されてもよい。それはまた、スマートフォン１６８２、携帯情報端末、または他の類似モバイルデバイスの一部として実装されてもよい。
【０１７８】
本明細書で説明されるシステムおよび技法の種々の実装は、デジタル電子回路、集積回路、特別に設計されたＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、コンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、および／またはそれらの組み合わせで実現することができる。これらの種々の実装は、専用または汎用であり、記憶システム、少なくとも１つの入力デバイス、および少なくとも１つの出力デバイスからデータおよび命令を受信し、かつそこへデータおよび命令を伝送するように連結され得る、少なくとも１つのプログラマブルプロセッサを含む、プログラマブルシステム上で実行可能および／または解釈可能である１つまたはそれを上回るコンピュータプログラムでの実装を含むことができる。
【０１７９】
これらのコンピュータプログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、またはコードとしても知られている）は、プログラマブルプロセッサ用の機械命令を含み、高次手続および／またはオブジェクト指向プログラミング言語で、および／またはアセンブリ／機械言語で実装することができる。本明細書で使用されるように、機械可読媒体およびコンピュータ可読媒体という用語は、機械可読信号として機械命令を受信する機械可読媒体を含む、機械命令および／またはデータをプログラマブルプロセッサに提供するために使用される、任意のコンピュータプログラム製品、装置、および／またはデバイス（例えば、磁気ディスク、光ディスク、メモリ、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ））を指す。機械可読信号という用語は、機械命令および／またはデータをプログラマブルプロセッサに提供するために使用される、任意の信号を指す。
【０１８０】
ユーザとの相互作用を提供するために、本明細書で説明されるシステムおよび技法は、ユーザに情報を表示するための表示デバイス（例えば、ＣＲＴ（陰極線管）またはＬＣＤ（液晶ディスプレイ）モニタ）と、それによってユーザが入力をコンピュータに提供することができるキーボードおよびポインティングデバイス（例えば、マウスまたはトラックボール）とを有する、コンピュータ上で実装することができる。他の種類のデバイスも、ユーザとの相互作用を提供するために使用することができ、例えば、ユーザに提供されるフィードバックは、任意の形態の感覚フィードバック（例えば、視覚フィードバック、聴覚フィードバック、または触覚フィードバック）であり得、ユーザからの入力は、音響、発話、または触覚入力を含む、任意の形態で受信することができる。
【０１８１】
本明細書で説明されるシステムおよび技法は、（例えば、データサーバとしての）バックエンド構成要素を含む、またはミドルウェア構成要素（例えば、アプリケーションサーバ）を含む、またはフロントエンド構成要素（例えば、グラフィカルユーザインターフェースを有するクライアントコンピュータ、またはそれを通してユーザが本明細書で説明されるシステムおよび技法の実施形態と相互作用することができるウェブブラウザ）を含む、もしくはそのようなバックエンド、ミドルウェア、またはフロントエンド構成要素の任意の組み合わせを含む、コンピュータシステムで実装することができる。本システムの構成要素は、任意の形態または媒体のデジタルデータ通信（例えば、通信ネットワーク）によって相互接続することができる。通信ネットワークの実施例は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、およびインターネットを含む。
【０１８２】
コンピュータシステムは、クライアントおよびサーバを含むことができる。クライアントおよびサーバは、概して、相互から遠隔にあり、典型的には、通信ネットワークを通して相互作用する。クライアントおよびサーバの関係は、それぞれのコンピュータ上で作動し、相互にクライアント・サーバ関係を有する、コンピュータプログラムによって生じる。
【０１８３】
本発明は、具体的な好ましい実施形態を参照して、具体的に示され、説明されているが、添付の請求項によって定義されるような本発明の精神および範囲から逸脱することなく、形態および詳細の種々の変更がその中で行われ得ることが、当業者によって理解されるべきである。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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