一种液相色谱检验的测量值取得方法
【专利摘要】本发明涉及一种液相色谱检验的测量值取得方法，包括如下步骤：取得第一色谱流出曲线；由第一色谱流出曲线得到基线；获取样品组分中所需组分在第一色谱流出曲线中对应色谱峰的波峰和波谷值；获取并保留所需组分对应的色谱峰在上升段的斜率最大点与下降段的斜率最小点之间的第一曲线，并将所述色谱峰的第一上升曲线平移得第二上升曲线；同理，获取第一下降曲线和第二下降曲线，进而获取第一色谱峰；依据第一色谱峰计算出所需组分的含量值，并由相同方法获得第一色谱流出曲线中其他组分的含量值，再由所需组分的含量值及其他组分的含量值得到测量值。实施本发明的液相色谱检验的测量值取得方法，具有以下有益效果：引入的误差较小。
【专利说明】 —种液相色谱检验的测量值取得方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及医学色谱分析领域，更具体地说，涉及一种液相色谱检验的测量值取得方法。
【背景技术】
[0002]糖化血红蛋白是红细胞中血红蛋白与血糖结合的产物，其浓度与血糖浓度成正t匕，能在人体血液中保持120天左右，可以反映患者近8?12周的血糖控制情况，是作为诊断糖尿病的重要依据之一。
[0003]目前测定糖化血红蛋白的方法主要有离子层析法、电泳法、免疫法、酶法等，而离子层析法作为最重要的检测方法之一，正越来越被广泛的使用，但是对于离子层析法检测出的色谱流出曲线却一直都没有一个准确的函数模型。大部分色谱工作者在解析分割色谱峰时，一直沿用图1所示的中垂线法、图2所示的三角形法、图3所示的切线法等几何方法进行各组分的分割及定量计算。由于它们皆为近似的方法，且都是在色谱峰为对称的高斯峰的前提下建立的，因此在将它们用于实际非对称色谱流出曲线时难免会引入较大的误差。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述几种方法对非对称的拖尾峰进行分割和定量时引入误差较大的缺陷，提供一种引入的误差较小的液相色谱检验的测量值取得方法。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种液相色谱检验的测量值取得方法，包括如下步骤:
[0006]A)取得第一色谱流出曲线；
[0007]B)由所述第一色谱流出曲线得到基线；
[0008]C)获取所述样品组分中所需组分在所述第一色谱流出曲线中对应色谱峰的波峰和波谷值；
[0009]D)获取所述所需组分对应的色谱峰在所述波峰与波谷之间上升段的最大斜率和下降段的最小斜率；
[0010]E)保留所述上升段的斜率最大点与下降段的斜率最小点之间的第一曲线，并将所述色谱峰上升段波谷至上升段斜率最大点处的第一上升曲线，沿着所述上升段斜率最大点处的切线方向往靠近基线的方向平移直至上升段波谷到达基线位置得第二上升曲线，同理，将所述色谱峰下降段斜率最小点处至下降段波谷的第一下降曲线，沿着所述下降段斜率最小点处的切线方向往靠近基线的方向平移直至下降段波谷到达基线位置得第二下降曲线，再在第二上升曲线和第二下降曲线分别与第一曲线上升段和下降段之间各补上一条斜率分别与所述上升段最大值斜率值和下降段斜率最小值相等的直线得第一色谱峰；
[0011]F)依据所述第一色谱峰计算出所述所需组分的含量值，并由相同方法获得第一色谱流出曲线中其他组分的含量值，再由所需组分的含量值及其他组分的含量值得到测量值；
[0012]在本发明所述的液相色谱检验的测量值取得方法中，所述步骤B)进一步包括:
[0013]BI)取得第一色谱流出曲线中起始位置处第一设定个数点对应的色谱值；
[0014]B2)计算所述第一设定个数点色谱值的平均值，所述基线的色谱值为所述平均值。
[0015]在本发明所述的液相色谱检验的测量值取得方法中，所述对应色谱峰的波峰值和波谷值分别为所述对应色谱峰中色谱值的最大值和最小值。
[0016]在本发明所述的液相色谱检验的测量值取得方法中，所述步骤D)进一步包括:
[0017]Dl)分别计算所述色谱峰在所述波峰与波谷之间上升段中第二设定个数点的斜率；
[0018]D2)求取所述第二设定个数斜率中的最大值即得到所述上升段的最大斜率；
[0019]D3)分别计算所述色谱峰在所述波峰与波谷之间下降段中第三设定个数点的斜率；
[0020]D4)求取所述第三设定个数斜率中的最小值即得到所述下降段的最小斜率；
[0021]上述步骤中，先顺序执行所述步骤Dl)和D2)再顺序执行所述步骤D3)和D4)，或先顺序执行所述步骤D3)和D4)再顺序执行所述步骤Dl)和D2)。
[0022]在本发明所述的液相色谱检验的测量值取得方法中，所述步骤E)进一步包括:
[0023]El)保留所述色谱峰上升段的斜率最大点与下降段的斜率最小点之间的第一曲线，计算所述色谱峰剩余部分的上升段和下降段分别应向两边扩展的宽度及下降的高度；
[0024]E2)所述色谱峰剩余部分的上升段和下降段分别按照所述应向两边扩展的宽度及下降的高度的值进行平移得到第二上升曲线和第二下降曲线；
[0025]E3)分别计算在所述第一曲线上升段和下降段与所述第二上升曲线和第二下降曲线间需补入的色谱值，并分别将所述需补入的色谱值补入到所述第二上升曲线和第二下降曲线分别与第一曲线的上升段和下降段之间得到第一色谱峰。
[0026]在本发明所述的液相色谱检验的测量值取得方法中，所述步骤F)进一步包括:
[0027]Fl)将所述第一色谱峰进行积分得到所述所需组分的含量值；
[0028]F2)将所述第一色谱流出曲线中其他组分的色谱峰进行积分得到所述其他组分的
含量值；
[0029]F3)将所述所需组分的含量值除以所述所需组分与所述其他组分含量值的和得到所述测量值。
[0030]在本发明所述的液相色谱检验的测量值取得方法中，所述步骤E3)中，所述第二上升曲线和第二下降曲线分别与第一曲线上升段和下降段之间补入的部分的斜率分别为所述第一曲线的上升段的最大斜率和下降段的最小斜率。
[0031]实施本发明的液相色谱检验的测量值取得方法，具有以下有益效果:由于采用了色谱峰分割方法，将第一色谱流出曲线在所需组分对应的色谱峰在上升段的最大斜率点和下降段的最小斜率点处将其分成两部分；保留所述上升段的斜率最大点与下降段的斜率最小点之间的第一曲线，并将所述色谱峰上升段斜率最大点处至上升段波谷的第一上升曲线，沿着所述上升段斜率最大点处的切线方向往靠近基线的方向平移得第二上升曲线，同理，将所述色谱峰下降段斜率最小点处至下降段波谷的第一下降曲线，沿着所述下降段斜率最小点处的切线方向往靠近基线的方向平移得第二下降曲线，再在第二上升曲线和第二下降曲线分别与第一曲线上升段和下降段之间补上一条斜率与所述上升段最大值斜率值和下降段斜率最小值相等的直线得第一色谱峰；使处理后得到的第一色谱峰最大程度的接近了实际峰，因此对于实际情况下的非对称的拖尾峰可以最大程度的减少误差，所以其引入的误差较小。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1是【背景技术】中中垂线分割的示意图；
[0033]图2是【背景技术】中三角形分割的示意图；
[0034]图3是【背景技术】中切线分割的示意图；
[0035]图4是本发明实施例中液相色谱检验的测量值取得方法的流程图；
[0036]图5是所述实施例中由第一色谱流出曲线得到基线的具体流程图；
[0037]图6是所述实施例中获取所需组分对应的色谱峰在上升段的最大斜率和下降段的最大斜率的具体流程图；
[0038]图7是所述实施例中得到第一色谱峰的具体流程图；
[0039]图8是所述实施例中测量值取得的具体流程图；
[0040]图9是所述实施例中色谱检验系统的结构示意图；
[0041]图10是所述实施例中色谱检验系统检测出的色谱流出曲线的效果图；
[0042]图11是所述实施例中经液相色谱检验的测量值取得方法处理后得到的色谱流出曲线的效果图。
【具体实施方式】
[0043]为了便于本领域的普通技术人员能够理解并实施本发明，下面将结合附图对本发明实施例作进一步说明。
[0044]在本发明液相色谱检验的测量值取得方法实施例中，该方法的结构示意图如图4所示。图4中，该方法包括如下步骤:
[0045]步骤SOl取得第一色谱流出曲线:本步骤中，也即从色谱检测系统中取得其输出的第一色谱流出曲线。
[0046]步骤S02由第一色谱流出曲线得到基线:操作条件稳定后，没有样品通过时，检测器所反映的信号-时间曲线为基线，也即基线是没有样品组分流出时的色谱流出曲线，基线反映检测系统噪声随时间变化的情况，稳定的基线应是一条水平直线。本步骤中，由第一色谱流出曲线得到基线。关于如何具体得出基线，稍后会加以描述。
[0047]步骤S03获取样品组分中所需组分在第一色谱流出曲线中对应色谱峰的波峰值和波谷值:本步骤中，利用在层析柱长度和液体流速都固定的条件下，色谱流出曲线出峰时间比较稳定的特性，获取样品组分中所需组分在第一色谱流出曲线中对应色谱峰的波峰值和波谷值，上述对应色谱峰的波峰值和波谷值分别为对应色谱峰中色谱值的最大值和最小值，其中，波谷值即为色谱图中色谱峰的尾端离基线的高度。具体来讲，每一组分都会对应一个色谱峰，每个色谱峰都有一个波峰和波谷，也即分别求色谱峰中所有色谱值的最大值和最小值。[0048]本实施例中，利用求最大值和最小值的方法获取对应组分的波峰和波谷值，即波峰 Pfflax = MAX(Yal, Yal+1……YalJ，波谷 Pfflin = MIN(Ybl, Ybl+1……YblJ，其中 Pfflax 为所需组分的波峰值，Yal和Yal+n为可预知的出峰起始点色谱值和结束点色谱值，Pniin为所需组分的波谷值，Ybl和Ybl+n为色谱曲线中两相邻组分的波峰值。
[0049]步骤S04获取所需组分对应的色谱峰在波峰与波谷之间上升段的最大斜率和下降段的最小斜率:本步骤中，获取所需组分对应的色谱峰在波峰与波谷之间上升段的最大斜率和下降段的最小斜率，也即分别获取所需组分对应的色谱峰在波峰与波谷之间上升段中各点对应斜率的最大值和下降段中各点对应斜率的最小值。
[0050]步骤S05保留所述上升段的斜率最大点与下降段的斜率最小点之间的第一曲线，并将所述色谱峰上升段波谷至上升段斜率最大点处的第一上升曲线，沿着所述上升段斜率最大点处的切线方向往靠近基线的方向平移直至上升段波谷到达基线位置得第二上升曲线，同理，将所述色谱峰下降段斜率最小点处至下降段波谷的第一下降曲线，沿着所述下降段斜率最小点处的切线方向往靠近基线的方向平移直至下降段波谷到达基线位置得第二下降曲线，再在第二上升曲线和第二下降曲线分别与第一曲线上升段和下降段之间各补上一条斜率分别与所述上升段最大值斜率值和下降段斜率最小值相等的直线得第一色谱峰:本步骤中，将上升段的斜率最大点与下降段的斜率最小点之间的第一曲线保持不变，也即上升段的斜率最 大点与下降段的斜率最小点之上的部分保持不变，并将所述色谱峰上升段斜率最大点处至上升段波谷的第一上升曲线，沿着所述上升段斜率最大点处的切线方向往靠近基线的方向平移直至上升段波谷到达基线位置得第二上升曲线，同理，将所述色谱峰下降段斜率最小点处至下降段波谷的第一下降曲线，沿着所述下降段斜率最小点处的切线方向往靠近基线的方向平移直至下降段波谷到达基线位置得第二下降曲线，再在第二上升曲线上靠近第一曲线的端点与第一曲线上升段斜率最大点间补充一条斜率与所述第一曲线上升段最大斜率值相等的直线，同样在第一曲线下降段斜率最小点和第二下降曲线上靠近第一曲线的端点间补上一条斜率与所述下降段斜率最小值相等的直线，这样，所述第二上升曲线、第二下降曲线、第一曲线及补充的直线部分组成第一色谱峰。
[0051]步骤S06依据所述第一色谱峰计算出所述所需组分的含量值，并由相同方法获得第一色谱流出曲线中其他组分的含量值，再由所需组分的含量值及其他组分的含量值得到测量值:本步骤中，也即根据第一色谱峰计算出所需组分的含量值，并由相同的方法获得所述第一色谱流出曲线中其他组分的含量值，再将所需组分的含量值除以所述第一色谱流出曲线中所述所需组分和其他组分含量值的和获得测量值。
[0052]对于本实施例而言，上述步骤S02可进一步进行细化，其细化后的具体流程图如图5所示。图5中，步骤S02进一步包括:
[0053]步骤S21取得第一色谱流出曲线中起始位置处第一设定个数点对应的色谱值:本步骤中，取得第一色谱流出曲线中起始位置处第一设定个数点对应的色谱值，本实施例中，第一设定个数为η，η值根据具体需要可改变；Y1;Y2，...，Yn为对应η个取样点上的色谱值。
[0054]步骤S22计算第一设定个数色谱值的平均值，基线的色谱值为平均值:本步骤中，
η
计算第一色谱流出曲线开始端η个点的色谱值Yl, Υ2,...,Yn的平均值k:A = S ￥",其
η
中，A为基线值，η为取样点个数，Yn为第η个取样点上的色谱值。[0055]对于本实施例而言，上述步骤S04可进一步进行细化，其细化后的具体流程图如图6所示。图6中，步骤S04进一步包括:
[0056]步骤S41分别计算色谱峰在波峰与波谷之间上升段中第二设定个数点的斜率:本实施例中，第二设定个数为n，本步骤中，通过计算色谱峰中相邻两点对应的色谱值差值来获取色谱峰中波峰与波谷之间上升段中η个点的斜率Kcl, Kcl+1......Κε1+η。
[0057]步骤S42求取第二设定个数斜率中的最大值即得到上升段的最大斜率:本步骤中，通过求最大值的方法来获取对应组分色谱峰在波峰与波谷之间上升段的最大斜率Kup
=MAX (Kcl, Kcl+1......Κε1+η)，其中，Kup为色谱峰上升段最大斜率，Kcl和Κε1+η为所需组分对
应色谱峰的起始波谷处斜率和波峰处斜率。
[0058]步骤S43分别计算色谱峰在波峰与波谷之间下降段中第三设定个数点的斜率:本实施例中，第三设定个数为η，本步骤中，通过计算色谱峰中相邻两点对应的色谱值差值来获取色谱峰中波峰与波谷之间下降段中η个点的斜率Kdl，Kdl+1......Kdl+n。
[0059]步骤S44求取第三设定个数斜率中的最小值即得到下降段的最小斜率:本步骤中，通过求最小值的方法来获取对应组分色谱峰下降段的最小斜率Kd_ = MIN(Kdl,
Kdl+1......Kdl+n)，其中，Kd_为色谱峰在波峰与波谷之间下降段的最小斜率，Kdl和Kdl+n为所
需组分对应色谱峰的波峰处斜率和结束波谷处斜率，其中Kdl = &1+η。
[0060]值得一提的是，本实施例中，上述步骤S41至S44中，可先顺序执行步骤S41)和S42)再顺序执行所述步骤S43)和S44)，或先顺序执行步骤S43)和S44)再顺序执行所述步骤S41)和S42)。
[0061]针对本实施例而言，上述步骤S05可进一步进行细化，其细化后的具体流程图如图7所示。图7中，步骤S05进一步包括:
[0062]步骤S51保留色谱峰上升段的斜率最大点与下降段的斜率最小点之间的第一曲线，计算色谱峰剩余部分的上升段和下降段分别向两边扩展的宽度及下降的高度:本步骤中，保留色谱峰上升段的斜率最大点与下降段的斜率最小点之间的第一曲线，计算色谱峰剩余部分的上升段和下降段应分别向两边扩展的宽度及下降的高度，具体来讲，分别经过
如下计算=
【权利要求】
1.一种液相色谱检验的测量值取得方法，其特征在于，包括如下步骤: A)取得第一色谱流出曲线； B)由所述第一色谱流出曲线得到基线； C)获取所述样品组分中所需组分在所述第一色谱流出曲线中对应色谱峰的波峰和波谷值； D)获取所述所需组分对应的色谱峰在所述波峰与波谷之间上升段的最大斜率和下降段的最小斜率； E)保留所述上升段的斜率最大点与下降段的斜率最小点之间的第一曲线，并将所述色谱峰上升段波谷至上升段斜率最大点处的第一上升曲线，沿着所述上升段斜率最大点处的切线方向往靠近基线的方向平移直至上升段波谷到达基线位置得第二上升曲线，同理，将所述色谱峰下降段斜率最小点处至下降段波谷的第一下降曲线，沿着所述下降段斜率最小点处的切线方向往靠近基线的方向平移直至下降段波谷到达基线位置得第二下降曲线，再在第二上升曲线和第二下降 曲线分别与第一曲线上升段和下降段之间各补上一条斜率分别与所述上升段最大值斜率值和下降段斜率最小值相等的直线得第一色谱峰； F)依据所述第一色谱峰计算出所述所需组分的含量值，并由相同方法获得第一色谱流出曲线中其他组分的含量值，再由所需组分的含量值及其他组分的含量值得到测量值。
2.根据权利要求1所述的液相色谱检验的测量值取得方法，其特征在于，所述步骤B)进一步包括: BI)取得第一色谱流出曲线中起始位置处第一设定个数点对应的色谱值； B2)计算所述第一设定个数点色谱值的平均值，所述基线的色谱值为所述平均值。
3.根据权利要求2所述的液相色谱检验的测量值取得方法，其特征在于，所述对应色谱峰的波峰值和波谷值分别为所述对应色谱峰中色谱值的最大值和最小值。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的液相色谱检验的测量值取得方法，其特征在于，所述步骤D)进一步包括: Dl)分别计算所述色谱峰在所述波峰与波谷之间上升段中第二设定个数点的斜率； D2)求取所述色谱峰在所述波峰与波谷之间上升段中第二设定个数点的斜率中的最大值即得到所述上升段的最大斜率； D3)分别计算所述色谱峰在所述波峰与波谷之间下降段中第三设定个数点的斜率； D4)求取所述色谱峰在所述波峰与波谷之间下降段中第三设定个数点的斜率中的最小值即得到所述下降段的最小斜率； 上述步骤中，先顺序执行所述步骤Dl)和D2)再顺序执行所述步骤D3)和D4)，或先顺序执行所述步骤D3)和D4)再顺序执行所述步骤Dl)和D2)。
5.根据权利要求4所述的液相色谱检验的测量值取得方法，其特征在于，所述步骤E)进一步包括: El)保留所述色谱峰上升段的斜率最大点与下降段的斜率最小点之间的第一曲线，计算所述色谱峰剩余部分的上升段和下降段分别应向两边扩展的宽度及下降的高度； E2)所述色谱峰剩余部分的上升段和下降段分别按照所述应向两边扩展的宽度及下降的高度的值进行平移得到第二上升曲线和第二下降曲线； E3)分别计算在所述第一曲线的上升段和下降段与所述第二上升曲线和第二下降曲线间需补入的色谱值，并分别将所述需补入的色谱值补入到所述第二上升曲线和第二下降曲线分别与第一曲线的上升段和下降段之间得到第一色谱峰。
6.根据权利要求5所述的液相色谱检验的测量值取得方法，其特征在于，所述步骤F)进一步包括: Fl)将所述第一色谱峰进行积分得到所述所需组分的含量值； F2)将所述第一色谱流出曲线中其他组分的色谱峰进行积分得到所述其他组分的含量值； F3)将所述所需组分的含量值除以所述所需组分与所述其他组分含量值的和得到所述测量值。
7.根据权利要求6所述的液相色谱检验的测量值取得方法，其特征在于，所述步骤E3)中，所述第二上升曲线和第二下降曲线分别与第一曲线的上升段和下降段之间补入的部分的斜率分别为所述第一曲线的上升段的最大斜率和下降段的最小斜率。
【文档编号】G01N30/86GK103969379SQ201310031663
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年1月29日 优先权日:2013年1月29日
【发明者】徐岩, 刘先成, 彭国庆, 胡文雍, 舒伟 申请人:深圳普门科技有限公司