(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロマトグラムにおけるベースラインおよびノイズの補正方法であって、
液体またはガスクロマトグラフィでクロマトグラムを得る工程と、
前記クロマトグラムの各測定点データ（時間、出力値１）において、前記測定点を基点に任意の補正区間（―ＦＬ〜＋ＦＬ）内で最小となる出力値２を算出し、前記測定点の前記出力値１を前記出力値２に置き換えた後、前記測定点を基点に前記補正区間（―ＦＬ〜＋ＦＬ）内での最大となる出力値３を算出し、各測定点において前記出力値１から前記出力値３を減算してベースラインのみがキャンセルされたクロマトグラムを得る工程と、
前記クロマトグラムの各測定点データ（時間、出力値１）において、前記測定点を基点に任意の補正区間（−ＦＳ〜＋ＦＳ、ただしＦＳ＜ＦＬ）内での最小となる出力値４を算出し、前記測定点の前記出力値１を前記出力値４に置き換えた後、前記測定点を基点に前記補正区間（−ＦＳ〜＋ＦＳ、ただしＦＳ＜ＦＬ）内で最大となる出力値５を算出し、各測定点において前記出力値１から前記出力値５を減算して成分ピークを殆ど含まないノイズ成分のみのベースラインを得る工程と、
前記ベースラインのみがキャンセルされたクロマトグラムから前記成分ピークを殆ど含まないノイズ成分のみのベースラインを差し引く工程と、
を含んでなることを特徴とする前記方法。
【請求項２】
補正区間（―ＦＬ〜＋ＦＬ）の範囲をクロマトグラムの溶出時間に応じて連続的又は段階的に変化させることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体またはガスクロマトグラフィで得られたクロマトグラムのドリフト等のベース変動およびノイズの補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
クロマトグラフィでは、分離した成分ピークの定量、定性を行うことが目的であり、測定精度を保証するには、検出器の出力信号（ベースライン）が安定であることが重要である。実際には、環境温度等の変化による連続的あるいは長周期の検出器出力の変動（ドリフト）、検出器等の電気回路に依存するノイズ、送液ポンプのプランジャ駆動周期に依存するノイズがベースラインに重畳する。この他にも、溶離液の経時的な変化がドリフトとして生じることもある。その他様々な要因がベースライン変動やノイズが検出器信号に重畳する（図１）。
【０００３】
更に、クロマトグラフィの測定法によるベースライン変動やノイズが生じる。グラジエント溶出の場合は、連続的あるいは段階的に溶離液の組成を変化させることから、溶離液の物性に起因して、検出器の出力信号が連続的あるいは段階的に変動することが良く見られる。検出器に紫外等の吸光度検出器を使用する場合は、主に僅かな溶離液の吸光度の差が要因とされる（図２ａ）。
【０００４】
また、イオンクロマトグラフィでは試料マトリックスである水の影響で、カラムのボイド付近に大きなマイナスピークが生じ定量性を阻害することもある（図３ａ）。
【０００５】
クロマトグラフィで定量定性を行う場合、対象成分の濃度が比較的高い際は、前記ドリフトやノイズの影響は少ない。しかしながら、対象成分の濃度が低い際は、成分ピークの検出が困難となり定量定性の精度が低下する。そのため、クロマトグラフでは検出器出力に重畳するドリフトやノイズをできるだけ少なくすることが望まれる。クロマトグラフの提供者は上記課題を解決するため、様々な電気的な考慮、制御の最適化等の方策を組み込むなど、鋭意対処を続けている。
【０００６】
更に、残存するドリフトやノイズを低減させるため、様々な補正方法が提案され一定の効果が得られている。図２、３は分析条件に起因するベース変動を補正する一例である。図２はグラジエント溶出による連続的なベース変動が見られるケース、図３はイオンクロマトグラフィ等で見られる、カラムのボイド容量付近に大きなマイナスピークが生じるケースである。いずれも場合も、実試料の代わりに試料の溶解液のみを注入し分析を実行してベースライン変動のみのクロマトグラムを別途取得し（図２ａ、図３ａ）、実試料分析でのクロマトグラムから前記ベースライン変動のみのクロマトグラムを減算することで、実試料分析のクロマトグラムのベース変動をキャンセルすることができる（図２ｃ、図３ｃ）。本方法は、別途ベースラインを測定する工数が必要となるが、分析条件等に依存するベース変動をキャンセルするには有効な方法の１つである。しかしながら、室温変動等の環境によるベースライン変動や不定期なベースライン変動に対してはキャンセルすることはできない。
【０００７】
ノイズ補正に関しても、様々な数学的処方が開示され実際に使用されている。一般に、移動平均、ローパスフィルタ、スムージングとか称される方法である。数１は移動平均法の１つの式である。データ点の前後ｎ点の平均をとり、その点の値とするものであり、短周期のノイズを削減する効果がある。図４は移動平均の原理を示した模式図である。
【０００８】
【数１】
0006740677.tif 000002
しかしながら、前記移動平均法に代表されるノイズ補正方法は、ノイズを削減する効果があるものの、パラメータの設定次第で目的成分ピーク形状にも影響を及ぼし、誤った定量値となるなど、条件設定には十分な配慮が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、クロマトグラムフィにおいて、事前にベースラインの測定を行うことなく、数学的な計算処理によりベースラインを補正するとともに、クロマトグラムに重畳する短周期のノイズも削減することが可能な補正方法に関する。特に、１つのクロマトグラムにおいて、ピーク幅が異なる場合に有効である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
クロマトグラフィではカラムの性能の指標として段数（Ｎ）がしばしば用いられる（図５）。算出式は規格により若干異なるが、一般的には数２のように、溶出時間（ｔ）とピーク半値幅（Ｗ1/2）から求められる。
溶離液の組成が一定の場合（アイソクラティック溶出）、理論的にはどのピークに対しても同じ段数（Ｎ）を有する。従って、ピーク半値幅（Ｗ1/2）は溶出時間（ｔ）が遅くなるにつれ、一定割合で広がっていく（図６ａ、ｂ）。
【００１１】
【数２】
0006740677.tif 000003
【数３】
0006740677.tif 000004
溶離液の組成を連続的あるは段階的に変化を持たせて分離を行う場合（グラジエント溶出）では、保持の長い成分の保持力を下げ、分析時間を短縮したり、全体の分離を改善するのに効果的である。
このため、アイソクラティック溶出とは異なり、全てのピークに対して同じ段数を示すことはない。一般的には溶出時間の長いピークほど見かけ上の段数（Ｎ）は高くなる。数３はグラジエント溶出の場合は成り立たない（図６ｃ、ｄ）。
【００１２】
本発明の補正方法は大きく分けて３つの段階で構成される。
【００１３】
第１段階として、クロマトグラムのベースライン変動を補正するための工程、第２段階として、クロマトグラムのノイズ変動を補正する工程、第３段階として、前記第１第段階の工程で得られた補正データから前記第２工程で得られた補正データを差し引き、ベースライン変動およびノイズ変動がキャンセルされたクロマトグラムを得る工程で構成される。図１６は基本となる処理の流れを示した図である。図８から図１４を元に本発明の補正の方法の詳細を説明する。この例は、０．１分ごとにサンプリングを行い、５６分に成分ピークが現れる。このピークの半値幅は１分（１０点相当）である。
（ベースライン変動を補正するための第１段階）
図８〜図１０は第１段階の補正方法示した図である。まず、補正区間（ＦＬ）を指定する。補正区間（ＦＬ）は補正を行う区間（データ点数）である。
クロマトグラムの各時間点に対して、マイナス補正区間（ＦＬ）からプラス補正区間（ＦＬ）内での最小の出力値を、前記時間のデータ点とする。これを、指定の時間内で同様に処理し、最小出力値の群データを作成する。次に、前記工程で得られた最小値データ群の各時間点に対して、マイナス補正区間（ＦＬ）からプラス補正区間（ＦＬ）内での最大の出力値を、前記時間のデータ点とする。これを、指定の時間内で同様に処理し、最大出力値の群データを作成する。
次に、処理前のクロマトグラムから前記最大出力値のデータ群を減算することでベースラインをキャンセルする。第１段階においては、補正区間（ＦＬ）は対象となる成分ピークの半値幅以上に設定することが望ましい。
【００１４】
本例では補正区間（ＦＬ）を１．６分（１６点）とし説明する。
【００１５】
まず、最小出力値のデータ群の作成手順を図８に示す。
【００１６】
図８の符号付き実線（−○−）は処理前のクロマトグラムを示している。ピークトップの点４ａに対する処理を説明する。
【００１７】
（点４ａ）に対して、前半の補正区間（点４）から後半の補正区間（点４‘）までの間で、出力値が最小となるデータ点を選択する。この場合、５４．４分から５７．６分の間で、出力値が最も小さくなる点を探索する。
【００１８】
（５４．４分、２７２．０２）の点４ｂが最小となることから、この出力値２７２．０２を選択する４ｃ。符号○で示した代表点１ａ〜６ａは、本処理により符号●で示した１ｃ〜６ｃとなる。
【００１９】
次に、最大出力値のデータ群の作成手順を図９に示す。図９の符号つき実線（−○−）は前記工程で得られた最小出力値のデータ群を示している。前記工程で得られたｃ点に対して、前半の補正区間（点４）から後半の補正区間（点４‘）までの間で、値が最大となるデータ点を選択する。
【００２０】
この場合、５４．４分から５７．６分の間で、出力値が最も大きくなる点を探索する。（５６．８分、２８６．９６）の点４ｄが最大となることから、この出力値２８６．９６を選択する４ｅ。
【００２１】
符号○で示した代表点１ｃ〜６ｃは、本処理により符号●で示した１ｅ〜６ｅとなる。
【００２２】
同様に、代表点１ａ〜６ａ点での値は表１のように選択される。
【００２３】
【表１】
0006740677.tif 000005
このようにして得られた最大値データ群が、疑似ベースラインとなる。
【００２４】
次に減算処理によるベースラインにキャンセル手順を図１１に示す。符号●で示した点の群が前記の最大値データ群を示している。補正前のクロマトグラムの各データ点（時間、出力）から前記最大値データ点（時間、出力）を減算することで、ベースラインのみがキャンセルされるクロマトグラムを得ることができる。
【００２５】
（ノイズを補正するための第２段階）
図１１〜図１３は第２段階の補正方法を示した図である。まず、補正区間（ＦＳ）を指定する。補正区間（ＦＳ）は補正を行う区間（データ点数）である。
第２段階においては、補正区間（ＦＳ）はＦＬより小さく短周期ノイズの幅程度に設定することが望ましい。補正の方法は第１段階と同様である。
【００２６】
本例では補正区間（ＦＳ）を０．１分（１点）とし説明する。まず、最小出力値のデータ群の作成手順を図１１に示す。図１１の符号付き実線（―○―）は処理前のクロマトグラムを示している。ピークトップの点４ａに対する処理を説明する。（点４ａ）に対して、前半の補正区間（点４）から後半の補正区間（点４‘）までの間で、出力値が最小となるデータ点を選択する。この場合、５５．９分から５６．１分の間で、出力値が最も小さくなる点を探索する。
【００２７】
（５５．９分、３７８．５４）の点４ｂが最小となることから、この出力値３７８．５４を選択する４ｃ。符号○で示した代表点１ａ〜６ａは、本処理により符号●で示した１ｃ〜６ｃとなる。
【００２８】
次に、最大出力値のデータ群の作成手順を図１２に示す。図１２の符号つき実線（―○―）は前記工程で得られた最小出力値のデータ群を示している。前行程で得られたｃ点に対して、前半の補正区間（点４）から後半の補正区間（点４‘）までの間で、値が最大となるデータ点を選択する。
【００２９】
この場合、５５．９分から５６．１分の間で、出力値が最も大きくなる点を探索する。（５６．０分、３７８．０１）の点４ｄが最大となることから、この出力値３７８．０１を選択する４ｅ。符号○で示した代表点１ｃ〜６ｃは、本処理により符号●で示した１ｅ〜６ｅとなる。同様に、代表点１ａ〜６ａ点での値は表２のように選択される。 このようにして得られた最大値データ群が、ノイズ成分が減少した疑似クロマトグラムとなる。
【００３０】
【表２】
0006740677.tif 000006
【表３】
0006740677.tif 000007
次に、補正前の出力値から前記最大値データ群を差し引くことで、成分ピークがキャンセルされたベースラインとなる。
【００３１】
（ベースライン変動およびノイズを補正する第３段階）
図１４は第３段階の補正方法示した図である。前記第１段階で最終的に得られたデータ群は、ベースラインは補正されたもののノイズ成分を多く含んだクロマトグラムである。一方、前記第２段階で最終的に得られたデータ群は、成分ピークを殆ど含まないノイズ成分のみのベースラインである。
【００３２】
前記第１段階で最終的に得られたデータから、前記第２段階で最終的に得られたデータ群を差し引くことで、ベースライン変動がキャンセルされ、ノイズ成分が減少したクロマトグラムを得ることができる。
【００３３】
ここまで、５６分付近の代表点につい説明したが、表４から表６に５６分付近の各データ点における補正結果を示す。表４はドリフト補正用、表５はノイズ補正用、表６はドリフトおよびノイズの両方を補正した最終結果である。
【００３４】
【表４】
0006740677.tif 000008
【表５】
0006740677.tif 000009
【００３５】
【表６】
0006740677.tif 000010
ノイズはクロマトグラムの全領域でほぼ一定の値を示すことから、ノイズを補正するための第２段階での補正区間（ＦＳ）の値は、クロマトグラムの全領域で同じ値を使用する。
【００３６】
しかしながら、成分ピークのピーク幅は、クロマトグラフィの種類、カラム、溶出法、成分種、等により様々である。そのため、ベースラインを補正するための第１段階での補正区間（ＦＬ）の値は、クロマトグラムの全領域で同じ値を使用することは適切でない場合が多い。
【００３７】
理想的なアイソクラティック溶出法では、前述のように数３に従い、溶出時間の経過とともにピーク幅が広がっていく。また、グラジエント溶出法では、溶出の遅い成分を溶出力の強い溶離液に切り替えるなどして、早く溶出させることから、数３は当てはまらず、逆に、ピーク幅が全ての成分ピークに対して同程度になるように溶出条件を構築することもある。
【００３８】
一定の規則あるいは計算式に従い、第１段階での補正区間（ＦＬ）の値を変化させて補正を行うことで、最適な補正が実施できる。
【００３９】
第１段階での補正区間（ＦＬ）の値を変化させる１つの形態は、数３に従い変化をさせる方法である。仮に段数（Ｎ）が20000段とした場合、半値幅（Ｗ１／２）は、０．０１６６を係数とする溶出時間（ｔ）の一次式となる。データのサンプリング間隔を０．６秒とした場合、半値幅（Ｗ１／２）を構成するデータ点数は、１．６６４を係数とする溶出時間（ｔ）の一次式となる。
【００４０】
【数４】
0006740677.tif 000011
【数５】
0006740677.tif 000012
第１段階の補正区間（ＦＬ）を、上記数５から得られたデータ点数を溶出時間の経過に応じて連続的に変化させる方法である。あるいは、理論値と実際のクロマトとの差異を考慮し、上記データ点数に一定の係数を乗じる、またはは、加算する方法でも良い（図７ａ）。
【００４１】
別の形態として、第１段階での補正区間（ＦＬ）の値をステップ状に変化させる方法である。ピークの半値幅およびその点数は、数３〜数５に従い変化する。溶出時間の一定の間隔あるは任意の間隔で補正区間（ＦＬ）をステップ状に変化させて補正を行う方法である。この方法は、前記形態より計算処理が容易になる利点がある（図７ｂ）。
【００４２】
更に別の形態として、第１段階での補正区間（ＦＬ）の値を半値幅が２倍になる時間を設定し、補正区間（ＦＬ）を２の累乗でステップ状に変化させる方法である。この方法は、前記形態より計算処理がより容易になる利点がある（図７ｃ）。
【００４３】
図１６は、第１段階での補正区間（ＦＬ）の値を一定として補正を行う場合の処理のフローを示した図である。図１７は、一定の規則あるいは計算式に従い、第１段階での補正区間（ＦＬ）の値を変化させて補正を行う場合の処理のフローを示した図である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】一般的な高速液体クロマトグラフィの構成および、検出器出力信号の変動要因を示した図である。
【図２】従来のベースライン変動を補正する方法の一例を示した図である。
【図３】従来のベースライン変動を補正する方法の一例を示した図である。
【図４】従来のノイズを除去する方法の一例を示した図である。
【図５】一般的に使用されるカラム性能を計算する式である。
【図６】クロマトグラフィにおける溶出パターンを例示した図である。
【図７】本発明における補正区間の設定方法の一例を示した図である。
【図８】本発明における、ベースライン補正を行うための第１段階での、区間最小値データ群を求める方法を示した図である。
【図９】本発明における、ベースライン補正を行うための第１段階での、区間最大値データ群を求める方法を示した図である。
【図１０】本発明における、ベースライン補正を行うための第１段階での、差分を求める方法を示した図である。
【図１１】本発明における、ノイズ補正を行うための第２段階での、区間最小値データ群を求める方法を示した図である。
【図１２】本発明における、ノイズ補正を行うための第２段階での、区間最大値データ群を求める方法を示した図である。
【図１３】本発明における、ノイズ補正を行うための第２段階での、差分を求める方法を示した図である。
【図１４】本発明における、ベースライン補正を行うための第１段階の結果から、ノイズ補正を行うための第２段階の結果の差分を求める第３段階を示した図である。
【図１５】本発明における、ベースライン補正およびノイズ補正の方法を模式的に示した図である。
【図１６】本発明における、ベースライン補正およびノイズ補正の方法を示したフローチャートである（ベースライン補正の補正区間を、全て同じ値で実施する場合）。
【図１７】本発明における、ベースライン補正およびノイズ補正の方法を示したフローチャートである（溶出時間に応じ、ベースライン補正の補正区間を変化させる場合）。
【図１８】実施例１で使用した、処理前のクロマトグラムである。
【図１９】実施例１の、第１段階のベースライン補正における、補正区間の差異による、クロマトグラムの変化を示した図である。図ａ補正区間：２点、図ｂ補正区間：８点、図ｃ補正区間：１６点、図ｄ補正区間：３２点、図ｅ補正区間：６４点、図ｆ補正区間：１２８点、図ｇ補正区間：２５６点、図ｈ補正区間：５１２点、でのベースライン補正結果を示している。
【図２０】実施例１の、第２段階のノイズ補正における、補正区間の差異による、クロマトグラムの変化を示した図である。図ａ補正区間：８点、図ｂ補正区間：１６点、図ｃ補正区間：３２点、図ｄ補正区間：６４点、図ｅ補正区間：１２８点、図ｆ補正区間：２５６点、でのノイズ補正結果を示している。
【図２１】実施例１の、第１段階のベースラインにおける、補正区間の差異による、ピーク形状等の変化を示した図である。図ａはピーク高さ、図ｂはピーク面積、図ｃは半値幅、図ｄは段数、の変化を示している。
【図２２】実施例１の、第１段階のベースライン補正における、補正区間を溶出時間に応じて変化させた場合のクロマトグラムを示した図である（処理前のクロマトグラム）。
【図２３】実施例１の、第１段階のベースライン補正における、補正区間を溶出時間に応じて変化させた場合のクロマトグラムを示した図である。図ａは区間最小値データ群、を示した図である。図ｂは区間最大値データ群、図ｃは処理前のクロマトグラムから区間最大値データ群を減算した図である。
【図２４】実施例１の、第２段階のノイズ補正を行った図である。図ａは区間最小値データ群、を示した図である。図ｂは区間最大値データ群、図ｃは処理前のクロマトグラムから区間最大値データ群を減算した図である。
【図２５】実施例１の、第１段階のベースライン補正における、補正区間を溶出時間に応じて変化させた場合の、最終結果的に得られたクロマトグラムを示した図である。
【図２６】実施例１の、ベースライン補正における補正区間を１２８点、ノイズ補正における補正区間を２点とした場合の、第１段階のピーク９付近を拡大した図である。
【図２７】実施例１の、ベースライン補正における補正区間を１２８点、ノイズ補正における補正区間を２点とした場合の、第２段階のピーク９付近を拡大した図である。
【図２８】実施例１の、ベースライン補正における補正区間を１２８点、ノイズ補正における補正区間を２点とした場合の、第３段階のピーク９付近を拡大した図である。
【図２９】実施例２で使用したイオンクロマトグラフの構成を示した図である。
【図３０】実施例２の、未処理のクロマトグラムおよび補正区間を示した図である。
【図３１】実施例２の、ウォータディップ付近の溶出パターンを示した図である。
【図３２】実施例２の補正結果を示したクロマトグラムである。
【図３３】実施例２の補正結果を示したクロマトグラムである（ウォータディップ付近の拡大）。
【図３４】実施例２の補正による、定量性への影響を示した図である。
【実施例】
【００４５】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、これら実施例は本発明を限定するものではない。
【００４６】
（実施例１）
本発明のベースラインおよびのいず補正方法の効果を検証するため、疑似クロマトグラムにより基本性能の確認を以下のように行った。
疑似クロマトグラムは、理想的なアイソクラティックでの溶出パターンになるように、一般的な確率密度関数（数６）により得られた正規分布曲線を元に作成した。標準偏差σを調整し、分布（ピーク幅）の異なる１０個のピークを作成し、ピークトップの時間（溶出時間）が１０、１１、１２、１４、１６、２０、２４、３２、４０、５６分となるように、時間軸をずらし、加算することで疑似クロマトを得た。この際、段数（数２）が２０３００段と一定になるように標準偏差σを選択した。変数ｘの間隔（クロマトグラムでのサンプリング間隔）は０．０１分とした。
【００４７】
【数６】
0006740677.tif 000013
さらに、経時的なベースライン変動およびノイズの要素を前記疑似クロマトグラムに加算した。ベースライン変動は、１サンプリングあたり、出力０．００５を加算（１分あたり０．５のドリフト）することで加味した。ノイズは、周期的関数により出力−２．０〜２．０を加算することで加味した。図１８にドリフト、ノイズを加味した最終的な擬似クロマト、表７にピークの情報を示す。
【００４８】
【表７】
0006740677.tif 000014
まず、ベースライン補正の効果を検証した。図１９は第１段階の補正区間（ＦＬ）を２点（０．０２分相当）、８点（０．０８分相当）、１６点（０．１６分相当）、３２点（０．３２分相当）、６４点（０．６４分相当）、１２８点（１．２８分相当）、２５６点（２．５６分相当）としベースライン補正を実施した図である。図から分かるように、ピーク幅に対して補正区間が極端に小さい場合、ノイズ成分を残しベースラインはほぼ水平になるが、各ピークは殆ど消滅してしまう（図１９ａ）。
【００４９】
補正区間を上げていくにつれ、ピーク幅の狭いピーク（溶出時間の早いピーク）から、元の形状に近づくようになる（図１９ｆ、補正区間１２８点付近）。更に補正区間を極端に大きくすると、補正点数の不足が生じ、溶出時間の早いピークの処理が行うことができなくなる（図１９ｈ、補正区間５１２点以上）。
また、前述のように、補正区間をピーク幅より極端に小さくした場合（この場合２点）、目的成分ピークが殆ど消滅する。この値を第２段階の補正区間（ＦＳ）として使用することで、ノイズ成分をキャンセルすることができる。
本発明の効果をより明確にするため、検証用のクロマトグラムのピーク９付近（溶出時間４０分付近）を拡大し、詳細に説明する（図２６〜図２８）。
【００５０】
図２６は第１段階のベースライン補正の効果を示したものであり、符号１が処理前のクロマトグラム、符号２が区間最小値データ群、符号３が区間最大値データ群を示している。符号４は、処理前のクロマトグラム１から本発明の処理手順に従い得られた区間最大値データ群３を減算したデータ群であり、ベースラインがキャンセルされたクロマトグラムになる。図から分かるように、傾きを持ったベースライン上にあったピークが、本発明の処理によりほぼ水平なベースライン上のピークとなっており、ベースライン補正の効果が分かる。
【００５１】
図２７は第２段階のノイズ補正の効果を示したものであり、符号１が処理前のクロマトグラム、符号２が区間最小値データ群、符号３が区間最大値データ群を示している。符号４は、処理前のクロマトグラム１から本発明の処理手順に従い得られた区間最大値データ群３を減算したデータ群であり、成分ピークがキャンセルされたクロマトグラムになる。
【００５２】
図２８は第３段階のドリフト補正およびノイズ補正の効果を示した図である。前記図２６の処理後のクロマトグラム（ドリフト補正）４から前記図２７の処理後のクロマトグラム（ノイズ補正）４を減算して得られたクロマトグラムである。図２６または図２７の処理前クロマトグラム（凡例１）と比較する、ほぼベースラインが水平となり、短周期のノイズも１／３程度に減少していることが良く分かる。前述のように、溶出時間によりピーク幅が異なる場合、同じ値を第１段階の補正区間（ＦＬ）として処理するにことは望ましくない。図２１は第１補正区間（ＦＬ）によるピーク高さ、ピーク面積、半値幅および段数の変化を示した図である。ここからも明らかなように、補正区間が低い場合、ピーク高さ、ピーク面積の減少が生じ、ピーク形状も正規分布ではなく鋭角的な立ち上がり／立ち下がり形状を示す。各ピークに対して、補正区間は半値幅以上が望ましく、必要以上に大きくしないことが必要であることが分かる。すなわち、補正区間を溶出時間に応じて連続的あるいは段階的に増加させることで、最適な補正を実施できると言うことである。
【００５３】
本発明の目的の１つである、溶出時間により第１段階の補正係数（ＦＬ）を変化させ、最適な補正を行う方法の検証を行った。図２２のように、ベースライン補正のための第１補正区間（ＦＬ）は、０分〜２０分までを３２点（１９秒）、２０分〜４０分までを６４点（３８秒）、４０分以降を１２８点（７６秒）とし、ノイズ補正のための第２補正区間（ＦＳ）は、全区間で２点（１．２秒）として、ベースライン補正およびノイズ補正を実施した。
【００５４】
図２３ａはベースライン補正のための第１補正区間（ＦＬ）を前記のように変化させて処理した区間最小値データ群、図２３ｂはベースライン補正のための第１補正区間（ＦＬ）を前記のように変化させて処理した区間最大値データ群、図２３ｃはベースライン補正のための第１補正区間（ＦＬ）を前記のように変化させて処理した処理前のクロマトグラム（図２２）から、前記区間最大値データ群（図２３ｂ）を減算したクロマトグラムである。
【００５５】
図２４ａはノイズ補正のための第２補正区間（ＦＳ）を全領域で２点として処理した区間最小値データ群、図２４ｂはノイズ補正のための第２補正区間（ＦＳ）を前記のように変化させて処理した区間最大値データ群、図２４ｃはノイズ補正のための第２補正区間（ＦＳ）を前記のように変化させて処理した処理前のクロマトグラム（図２２）から、前記区間最大値データ群（図２４ｂ）を減算したクロマトグラムである。
【００５６】
図２５はベースライン補正後のクロマトグラム（図２３ｃ）からノイズ補正後のクロマトグラム（図２４ｃ）を減算して得られたクロマトグラムである。図から明らかなように、処理前はドリフトおよびノイズを伴っていたクロマトグラムであったものが、本発明の補正処理により、ベースラインはほぼ水平になり、ノイズも大幅に減少していることが明確に分かる。表８〜１２は本発明の処理による定量結果への影響を示した表である。
【００５７】
【表８】
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【表９】
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【００５８】
【表１０】
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【表１１】
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【００５９】
【表１２】
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処理前のクロマトグラムでの高さ、面積、半値幅、理論段数に対しての比率で表している。各表の最下段は前記の第１補正区間（ＦＬ）を溶出時間により変化させた場合を示している。
【００６０】
本表からも明らかなように、第１段階の補正係数（ＦＬ）が各ピーク幅に対して不適な場合は、高さ、面積、半値幅、理論段数等が異常な値となることがある。しかしながら、溶出時間により第１段階の補正係数（ＦＬ）を変化させ、最適な値で補正を行うことにより、全てのピークに対して、高さ、面積、半値幅、理論段数等の定量結果に殆ど影響しないで補正することができた。
【００６１】
（実施例２）
本発明の補正方法の効果を検証するため、イオンクロマトグラフィに適用した。た。イオンクロマトグラフは東ソー（株）イオンクロマトグラフIC-2001およびワークステーションIC-WSを使用した。図２９に機器構成および流路構成を示す。測定条件は以下の通りである。
カラム            ：陰イオン交換カラム  TSKgelSuperIC-AZ（4.6mmID×15cm）
サプレッサ：ゲル交換式
サプレスゲル：TSKsuppress IC-A
検出器：電気伝導度計
溶離液            ：1.9mmol/L NaHCO3 + 3.2mmol/L Na2CO3
流速            ：0.8mL/min
試料    ：標準陰イオン７種（和光純薬）
データ収集間隔：200msec
図３０に得られたクロマトグラムを示す。F-、Cｌ-、NO2-、Bｒ-、NO3-、PO42-、SO42-の順で溶出してくる。ベースラインは一見水平に見えるが、時間の経過に伴い僅かに上昇している。１．５６分近辺にはウォータディップと称される大きなマイナスピークが現れる。ベースラインが完全に元に戻らないうちにＦイオンが溶出するなど、Ｆイオンの微量定量が難しくなる場合がある。また、データ処理による自動ピーク検出では、検出器信号上昇度合い、下降度合いを元にピーク開始時間、ピーク終了間を判定させるため、マイナスピークが近傍に存在する場合、誤った検出が行われる場合がある（図３１参照）。            
表１３に一般的なピーク検出による計算結果（本発明の処理実施前）を示す。この実施例では、単一組成の溶離液で分離を行うため、理論的には段数は全てのピークで一定であり、溶出時間が長くなるにつれピーク幅が広くなる。実際には、表１２でわかるように、全てのピークに対して一定にはならない。これは、各イオン毎に充填剤との相互作用に差異があることや、測定システムの棒度容量等が影響しているからである。
【００６２】
これらの点も考慮して、ベースライン補正のための第１補正区間（ＦＬ）および、ノイズ補正のための第２補正区間（ＦＳ）を設定した。第１補正区間の初期値（ＦＬ１）を１１０点（２２秒）に設定し、５分ごとに１１０点を加算する設定とした。第２補正区間は４点（０．８秒）とし、ベースライン補正とノイズ補正を施した（図３０参照）。
【００６３】
【表１３】
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図３２、図３３は結果を示すクロマトグラムである。図３３はウォータディップ付近を拡大したものである。このように、本発明補正処理を実施することで、元のクロマトグラムに見られた僅かなベースライン上昇は完全になくなり、ほぼ水平なベースラインが得られた。また、１．５６分近辺に見られたウォータディップも完全に消失させることができた。これにより図３１に示したようなFイオンのピーク誤検出が発生する可能性も極度に減少した。
【００６４】
表１４は、本発明の補正処理を実施した後の計算結果、図３４は、本発明の補正処理を実施の有無による各ピーク面積および段数の変化を示した図である。
図３４および表１４、１５からも明らかなように、本発明の補正方法を実施しても全てのピークに対して、高さ、面積、半値幅、理論段数等の定量結果に殆ど影響していないことが分かる。
【００６５】
【表１４】
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【表１５】
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実施例１、２から明らかなように、本発明の補正処理は、ピーク高さ、面積、半値幅、理論段数等の定量結果に殆ど影響を与えず、
連続的あるいは長周期のベースライン変動を計算処理のみによりキャンセルすることができ、更に、短周期のノイズも削減することができる方法であり、クロマトグラフィでの定量性向上に寄与することが期待できる。
【符号の説明】
【００６６】
１．溶離液
２．脱気装置
３．送液ポンプ
４．試料注入バルブ
５．試料保持ループ
６．試料
７．分析カラム
８．カラム恒温槽
９．検出器
１０．データ演算装置
１１．恒温槽
１２．伝導度検出計
１３．サプレッサバルブ
１４．サプレスゲル
１５．純水
１６．純水送液ポンプ
【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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【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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