本發(fā)明涉及利用連接到共用的探測(cè)器的多于一個(gè)的分離柱來(lái)確定層析圖譜的方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
屬于開(kāi)始提到的技術(shù)領(lǐng)域的方法和設(shè)備是已知的。例如密西根的大學(xué)的Regents的US 5,205,845描述了一種用于氣相層析圖譜的設(shè)備和方法,該設(shè)備和方法具有多于一個(gè)的分離柱,多于一個(gè)的分離柱具有不同分離特性。樣品以一定注入順序被注入這些分離柱,并且從分離柱洗脫的分析物利用共用的探測(cè)器被測(cè)量以便獲得分離柱輸出的復(fù)合物。該復(fù)合物是單個(gè)層析圖譜,該層析圖譜提供所涉及的所有成分的良好的解析,因?yàn)樽⑷腠樞蚝头蛛x柱的特性被選擇使得,相對(duì)于其他分離柱的輸出明顯的峰值能被疊加。為了獲得這一情況,通常沒(méi)有峰值的單柱層析圖譜的部分被用于將來(lái)自所涉及的特定化合物相關(guān)的另一柱的峰值插入。
類(lèi)似地,Phoenix S&T公司的US 2009/0250607A1公開(kāi)了一種用于液相層析圖譜的方法和設(shè)備,該設(shè)備和方法具有多于一個(gè)的液相層析柱和作為共用的探測(cè)器的質(zhì)譜儀。在這種情況下,使用的噴灑裝置和柱的數(shù)量是循環(huán)哈達(dá)馬得(Hadamard)單純矩陣存在的數(shù)量。單獨(dú)的樣品噴灑裝置連接到每個(gè)柱的端部。這些噴灑裝置定位為在質(zhì)譜儀的入口處瞄準(zhǔn)并在施加高壓時(shí)進(jìn)行噴灑。當(dāng)操作時(shí),以不同的Hadamard序列將高壓施加到不同的噴灑裝置,以便每個(gè)噴灑裝置在高壓被施加時(shí)僅在相應(yīng)的Hadamard序列處于“打開(kāi)"狀態(tài)期間進(jìn)行噴灑并在相應(yīng)的序列處于“關(guān)閉”的狀態(tài)期間停止噴灑。在柱的層析圖譜中的一個(gè)峰值期間,整個(gè)Hadmard序列被施加到相應(yīng)的柱的噴灑裝置。在用質(zhì)譜儀測(cè)量信號(hào)中,由于在Hadmard序列中的特定時(shí)間處丟失信號(hào),信號(hào)源自于哪一個(gè)柱能被識(shí)別。
US 5,205,845和US 2009/0250607A1中描述的設(shè)備和方法的缺點(diǎn)在于需要很多時(shí)間來(lái)獲得包括各分離柱的層析圖譜的信息的完整層析圖譜。
該缺點(diǎn)被至少部分地克服的另一設(shè)備和方法在Pawliszyn的US 5,492,838中被描述。在該示例中,借助單個(gè)或多個(gè)冷卻或加熱脈沖從氣相層析柱中的液相提取物質(zhì)。這些脈沖可以是隨機(jī)序列。在已經(jīng)用探測(cè)器測(cè)量提取的物質(zhì)之后,利用互相關(guān)性、傅里葉變換或Hadamard變換使獲得的信號(hào)去卷積,以便獲得提取的物質(zhì)的連續(xù)分析。但是,該示例具有以下缺點(diǎn),即僅能在一個(gè)時(shí)間獲得一個(gè)柱的測(cè)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供屬于開(kāi)始提到的技術(shù)領(lǐng)域的方法和設(shè)備,其能更快地獲得包括多于一個(gè)的分離柱的層析圖譜的信息的完整層析圖譜同時(shí)保持層析圖譜中的信噪比。
本發(fā)明的方案通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的特征被詳細(xì)說(shuō)明。
根據(jù)本發(fā)明,用于確定層析圖譜的方法包括:第一步,其中樣品被插入兩個(gè)分離柱,其中對(duì)于每個(gè)分離柱,樣品的對(duì)應(yīng)部分利用對(duì)應(yīng)的插入裝置被插入相應(yīng)的分離柱中,對(duì)應(yīng)的插入裝置由對(duì)應(yīng)的調(diào)制函數(shù)控制,以用于產(chǎn)生相應(yīng)的分離柱中樣品的對(duì)應(yīng)的調(diào)制部分,其中在分離柱中調(diào)制樣品的部分所使用的調(diào)制函數(shù)彼此不同。而且,該方法包括:第二步,其中樣品的每個(gè)調(diào)制部分被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)相應(yīng)的分離柱;第三步,其中使用同一探測(cè)器測(cè)量經(jīng)過(guò)相應(yīng)的分離柱之后樣品的每個(gè)調(diào)制部分的信號(hào);和第四步,其中對(duì)于每個(gè)分離柱,計(jì)算信號(hào)和在相應(yīng)的分離柱中調(diào)制樣品的對(duì)應(yīng)部分所使用的調(diào)制函數(shù)之間的相關(guān)性,以便確定相應(yīng)的分離柱的層析圖譜。
根據(jù)本發(fā)明,用于確定根據(jù)該方法獲得的層析圖譜的設(shè)備包括至少兩個(gè)分離柱。此外,該設(shè)備包括對(duì)于每個(gè)分離柱用于將樣品的部分插入相應(yīng)的分離柱的插入裝置,該插入裝置均由對(duì)應(yīng)的調(diào)制函數(shù)控制,以用于產(chǎn)生相應(yīng)的分離柱中樣品的對(duì)應(yīng)的調(diào)制部分,其中在分離柱中調(diào)制樣品的部分所使用的調(diào)制函數(shù)彼此不同。另外,該設(shè)備包括:探測(cè)器,其用于在經(jīng)過(guò)相應(yīng)的分離柱之后測(cè)量樣品的調(diào)制部分的信號(hào);和計(jì)算單元,用于利用調(diào)制函數(shù)(利用其能調(diào)制插入相應(yīng)的分離柱中的樣品的部分)計(jì)算每個(gè)分離柱的信號(hào)的相關(guān)性,以便確定分離柱的層析圖譜。
利用該方案,使用一個(gè)探測(cè)器就足夠,該探測(cè)器能測(cè)量到達(dá)探測(cè)器的樣品的時(shí)間相關(guān)信號(hào)。由于不同的分離柱的輸出被饋送給該探測(cè)器,探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)包括在樣品的調(diào)制部分經(jīng)過(guò)它們相應(yīng)的分離柱之后來(lái)自于樣品的調(diào)制部分的信號(hào)的疊加。利用每個(gè)調(diào)制函數(shù)(其用于調(diào)制樣品的部分)計(jì)算探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)的相關(guān)性提供了每個(gè)分離柱的層析圖譜,因在每個(gè)分離柱中,樣品的對(duì)應(yīng)部分在被插入相應(yīng)的分離柱時(shí)利用另一調(diào)制函數(shù)調(diào)制。因此,通過(guò)計(jì)算每個(gè)分離柱的包括相應(yīng)的分離柱的層析圖譜的相關(guān)性能獲得完整的層析圖譜。利用該過(guò)程,能將所有的分離柱永久地連接到探測(cè)器,而不是將分離柱按一個(gè)分離柱接另一個(gè)分離柱的順序連接到探測(cè)器,使得僅一個(gè)分離柱在給定時(shí)間連接到探測(cè)器。當(dāng)被永久地連接到所有分離柱時(shí),探測(cè)器永久地測(cè)量來(lái)自所有分離柱的樣品。因此,相比于僅一個(gè)分離柱在給定時(shí)間連接到探測(cè)器的情況,針對(duì)各分離柱獲得的層析圖譜的信噪比被改進(jìn)。因此,本發(fā)明的方案具有以下優(yōu)點(diǎn),即,能同時(shí)使用一個(gè)探測(cè)器獲得多于一個(gè)的分離柱的完整層析圖譜,并且相比于僅一個(gè)分離柱在給定時(shí)間連接到探測(cè)器的情況獲得改進(jìn)的信噪比?;蛘撸绻3中旁氡?,相比于僅一個(gè)分離柱在給定時(shí)間連接到探測(cè)器的情況,能利用一個(gè)探測(cè)器更快地獲得多于一個(gè)分離柱的完整層析圖譜。
應(yīng)注意,在本說(shuō)明書(shū)中,術(shù)語(yǔ)“樣品”以兩種不同方式被使用。第一種方式中,其用于被研究的單個(gè)樣品。在這種情況下,該樣品被分成多個(gè)部分,每個(gè)部分被饋送到插入裝置中的一個(gè)。因此,獲得針對(duì)每個(gè)分離柱的同一樣品的層析圖譜。在第二種方式中,術(shù)語(yǔ)“樣品”包含被研究的兩個(gè)或更多個(gè)不同的樣品。在這種情況下,這些不同的樣品被認(rèn)為是“樣品的部分”,每個(gè)樣品的部分被提供給一個(gè)插入裝置。因此,針對(duì)相應(yīng)的樣品獲得分離柱的層析圖譜,相應(yīng)的樣品被認(rèn)為是“樣品的部分”并且被包含于被研究的“樣品”。
優(yōu)選地,在該方法的第一步中,樣品被插入三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)或更多個(gè)分離柱中,其中對(duì)于每個(gè)分離柱,樣品的對(duì)應(yīng)部分利用對(duì)應(yīng)的插入裝置被插入相應(yīng)的分離柱中,對(duì)應(yīng)的插入裝置由對(duì)應(yīng)的調(diào)制函數(shù)控制,以用于產(chǎn)生相應(yīng)的分離柱中樣品的對(duì)應(yīng)的調(diào)制部分,其中在分離柱中調(diào)制樣品的部分所使用的調(diào)制函數(shù)彼此不同。而且,在第二步中,樣品的每個(gè)調(diào)制部分優(yōu)選被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)相應(yīng)的分離柱;其中在第三步中,在經(jīng)過(guò)相應(yīng)的分離柱之后優(yōu)選利用同一探測(cè)器測(cè)量樣品的每個(gè)調(diào)制部分的信號(hào);并且其中在第四步中,對(duì)于每個(gè)分離柱,計(jì)算信號(hào)和在相應(yīng)的分離柱中調(diào)制樣品的對(duì)應(yīng)部分所使用的調(diào)制函數(shù)之間的相關(guān)性,以確定相應(yīng)的分離柱的層析圖譜。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,能獲得多于兩個(gè)的分離柱的完整層析圖譜。
替代地,在該方法的第一步中樣品可被插入僅兩個(gè)分離柱中。在要求僅兩個(gè)不同的分離柱的層析圖譜的情況下,該替代的是有利的。
為了執(zhí)行該方法,用于確定根據(jù)該方法獲得的層析圖譜的設(shè)備有利地包括與該方法的第一步中插入的樣品至少相同數(shù)量的分離柱。因此,如果在該方法的第一步中樣品插入兩個(gè)分離柱中,則該設(shè)備優(yōu)選包括兩個(gè)分離柱。類(lèi)似地,該設(shè)備優(yōu)選包括三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)或更多個(gè)分離柱,如果在該方法的第一步中樣品被插入相應(yīng)數(shù)量的分離柱中。但是當(dāng)然,相比于在該方法的第一步中樣品插入其中的分離柱的數(shù)量,該設(shè)備可包括更多個(gè)分離柱。
獨(dú)立于該設(shè)備包括的分離柱的數(shù)量,該設(shè)備有利地包括針對(duì)每個(gè)分離柱的用于將樣品的部分插入相應(yīng)的分離柱的插入裝置,所述插入裝置均由對(duì)應(yīng)的調(diào)制函數(shù)控制,以用于產(chǎn)生相應(yīng)的分離柱中樣品的對(duì)應(yīng)的調(diào)制部分,其中在分離柱中調(diào)制樣品的部分所使用的調(diào)制函數(shù)彼此不同。
優(yōu)選地,在該方法的第一步中,存在重疊的時(shí)間間隔,此時(shí)所有的樣品的部分被同時(shí)插入它們相應(yīng)的分離柱中并利用它們相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)調(diào)制。這有以下優(yōu)點(diǎn),即,所需的進(jìn)行測(cè)量以便確定具有所有分離柱的層析圖譜的完整層析圖譜的時(shí)間被最小化。
如果在第一步中樣品被插入多于兩個(gè)的分離柱中,也可使用該方法的該優(yōu)選的變型。但是,在樣品被插入多于兩個(gè)的分離柱中的情況下,存在更優(yōu)選的變型,其中在該方法的第一步中,存在部分重疊的時(shí)間間隔,在該時(shí)間間隔中至少兩個(gè)樣品的部分被同時(shí)插入它們相應(yīng)的分離柱中并利用它們相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)調(diào)制。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,進(jìn)行測(cè)量所需的時(shí)間被最小化或至少減少。
替代地,可不存在這種重疊的時(shí)間間隔或部分重疊的時(shí)間間隔。
在該方法的其他優(yōu)選的變型中,在該方法的第一步中,同時(shí)開(kāi)始將樣品的部分插入它們相應(yīng)的分離柱。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,當(dāng)確定各分離柱的層析圖譜時(shí)沒(méi)有時(shí)間偏移要考慮。因此,這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,減小所獲得的層析圖譜中的未被注意到的系統(tǒng)錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn)。
替代地,將樣品的部分插入它們相應(yīng)的分離柱可在不同時(shí)間開(kāi)始。例如,如果相比于另一個(gè)或多個(gè)分離柱樣品,明顯更慢地經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)分離柱,那么這種替代可以是有利地。
在一個(gè)優(yōu)選的變型中,至少一個(gè)調(diào)制函數(shù)的自相關(guān)性是具有一個(gè)單峰值和低邊帶的函數(shù)。在這種情況下,相比于邊帶的最低點(diǎn),邊帶的最高點(diǎn)優(yōu)選具有的高度小于自相關(guān)性中的單峰值的高度的五倍,優(yōu)選小于十倍,并且甚至更優(yōu)選小于二十倍,其中單峰值的高度是單峰值的最大強(qiáng)度和邊帶的平均強(qiáng)度之間的差。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,針對(duì)以調(diào)制函數(shù)(其具有自相關(guān)性,該自相關(guān)性具有單峰值和低邊帶)插入樣品的分離柱來(lái)說(shuō),獲得對(duì)層析圖譜的更精確的確定。特別地,計(jì)算相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)與探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)的相關(guān)性僅將源自已經(jīng)經(jīng)過(guò)相應(yīng)的分離柱并且已經(jīng)用相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)適當(dāng)?shù)卣{(diào)制的樣品的部分的信號(hào)的邊緣部分移位到相關(guān)性中的不正確的位置。
在第二優(yōu)選變型中,至少一個(gè)調(diào)制函數(shù)的自相關(guān)性均是雙值函數(shù)。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,針對(duì)以調(diào)制函數(shù)(具有雙值自相關(guān)性)插入樣品的分離柱來(lái)說(shuō),獲得對(duì)層析圖譜的更精確的確定。特別地,計(jì)算相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)與探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)的相關(guān)性沒(méi)有將源自已經(jīng)經(jīng)過(guò)相應(yīng)的分離柱并且已經(jīng)用相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)適當(dāng)?shù)卣{(diào)制的樣品的部分的信號(hào)移位到相關(guān)性的不正確的位置。因此,相關(guān)性中的信號(hào)背景比被優(yōu)化。
在第三優(yōu)選的變型中,每個(gè)調(diào)制函數(shù)的自相關(guān)性是具有單峰值和低邊帶的函數(shù)。在這種情況下,相比于邊帶的最低點(diǎn),邊帶的最高點(diǎn)優(yōu)選具有的高度小于自相關(guān)性中的單峰值的高度的五倍,優(yōu)選小于十倍,并且甚至更優(yōu)選小于二十倍,其中單峰值的高度是單峰值的最大強(qiáng)度和相應(yīng)的自相關(guān)性的邊帶的平均強(qiáng)度之間的差。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,獲得對(duì)各分離柱的層析圖譜的更精確的確定。特別地,計(jì)算任一個(gè)調(diào)制函數(shù)與探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)的相關(guān)性僅將源自已經(jīng)經(jīng)過(guò)相應(yīng)的分離柱并且已經(jīng)用相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)適當(dāng)?shù)卣{(diào)制的樣品的部分的信號(hào)的邊緣部分移位到相關(guān)性的不正確的位置。
在第四優(yōu)選變型中,每一個(gè)調(diào)制函數(shù)的自相關(guān)性是雙值函數(shù)。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,獲得對(duì)各分離柱的層析圖譜的更精確的確定。特別地,計(jì)算任一個(gè)調(diào)制函數(shù)與探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)的相關(guān)性沒(méi)有將源自已經(jīng)經(jīng)過(guò)分離柱(其中利用相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)使樣品插入調(diào)制)并且已經(jīng)被用相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)適當(dāng)?shù)卣{(diào)制的樣品的部分的信號(hào)移位到相關(guān)性中不正確的位置。
有利地,調(diào)制函數(shù)具有相同的長(zhǎng)度。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)能最佳地用于確定各分離柱的層析圖譜。
替代地,調(diào)制函數(shù)可具有不同的長(zhǎng)度。例如,如果樣品花費(fèi)的用于經(jīng)過(guò)不同分離柱的時(shí)間的差是很大的,那么這種替代可以是有利的。
如果調(diào)制函數(shù)具有相同長(zhǎng)度,調(diào)制函數(shù)的長(zhǎng)度有利地是至少分離柱的數(shù)量乘以樣品最慢地經(jīng)過(guò)分離柱所需的時(shí)間。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,獲得各分離柱的層析圖譜中良好的信噪比。
替代地,調(diào)制函數(shù)可以更短。這種替代具有以下優(yōu)點(diǎn),即,測(cè)量可在更短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。
在一個(gè)優(yōu)選的變型中,從調(diào)制函數(shù)中選擇的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性在其整個(gè)長(zhǎng)度上具有幾乎恒定值。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,對(duì)于兩個(gè)分離柱(樣品以這兩個(gè)調(diào)制函數(shù)中的一個(gè)調(diào)制函數(shù)插入),獲得對(duì)層析圖譜的更精確的確定。特別地,計(jì)算調(diào)制函數(shù)中的一個(gè)調(diào)制函數(shù)與探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)的相關(guān)性僅將源自已經(jīng)用兩個(gè)調(diào)制函數(shù)中的另一個(gè)調(diào)制函數(shù)適當(dāng)?shù)卣{(diào)制并且已經(jīng)經(jīng)過(guò)對(duì)應(yīng)的分離柱的樣品的部分的信號(hào)的邊緣部分移動(dòng)到計(jì)算的相關(guān)性中。
在第二優(yōu)選變型中,從調(diào)制函數(shù)中選擇的每對(duì)兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性在其整個(gè)長(zhǎng)度上具有幾乎恒定值。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,獲得對(duì)各分離柱的層析圖譜的更精確的確定。特別地,計(jì)算調(diào)制函數(shù)中的一個(gè)調(diào)制函數(shù)與探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)的相關(guān)性僅將源自已經(jīng)用兩個(gè)調(diào)制函數(shù)中另一個(gè)調(diào)制函數(shù)被適當(dāng)?shù)卣{(diào)制并且已經(jīng)經(jīng)過(guò)對(duì)應(yīng)的分離柱的樣品的部分的信號(hào)的邊緣部分移動(dòng)到被計(jì)算的相關(guān)性中。
在第三優(yōu)選變型中,從調(diào)制函數(shù)中選擇的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性是在峰值位置處具有單峰值的函數(shù)。
在第四優(yōu)選變型中,從調(diào)制函數(shù)中選擇的每對(duì)兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性是在峰值位置處具有單峰值的函數(shù)。但是,不要求選自調(diào)制函數(shù)的所有可能的成對(duì)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性是在峰值位置處具有單峰值的函數(shù)。也可能的是,選自調(diào)制函數(shù)的僅一些成對(duì)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性是在峰值位置處具有單峰值的函數(shù)。在存在其所具有的互相關(guān)性是在峰值位置處具有單峰值的函數(shù)的兩對(duì)或更多對(duì)調(diào)制函數(shù)的情況下,在不同互相關(guān)性中的單峰值可位于不同的峰值位置處。與這些對(duì)調(diào)制函數(shù)的數(shù)量無(wú)關(guān)并且與不同互相關(guān)性中的單峰值的峰值位置無(wú)關(guān),存在很多對(duì)這樣的調(diào)制函數(shù),這些對(duì)調(diào)制函數(shù)所具有的互相關(guān)性具有單峰值,這些調(diào)制函數(shù)在相同時(shí)間具有自相關(guān)性,該自相關(guān)性具有上述的有利的性質(zhì)。因此,一組合適的調(diào)制函數(shù)能被容易地放在一起,以用于分別執(zhí)行該方法并在該設(shè)備中使用。
由于互相關(guān)性中的單峰值,由探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)和相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)中的一個(gè)調(diào)制函數(shù)而計(jì)算的相關(guān)性包括來(lái)自屬于其中樣品用這兩個(gè)相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)中的另一個(gè)調(diào)制函數(shù)插入調(diào)制的分離柱的層析圖譜的峰值。如果這些峰值在另一個(gè)層析圖譜中的大致位置和相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性中的單峰值的位置是已知的,那么源自另一個(gè)層析圖譜的這些峰值能在相關(guān)性中被確認(rèn)。因此,源于該另一個(gè)層析圖譜的這些峰值能被確認(rèn)并從相關(guān)性減掉,以便獲得期望的層析圖譜。
在第三或第四優(yōu)選變型的第一有利改變中,從調(diào)制函數(shù)中選擇的相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性是在峰值位置處具有單峰值并且具有低邊帶的函數(shù)。在該改變中,相比于邊帶的最低點(diǎn),邊帶的最高點(diǎn)優(yōu)選具有的高度小于互相關(guān)性中的單峰值的高度的五倍,優(yōu)選小于十倍,并且甚至更優(yōu)選小于二十倍,其中單峰值的高度是單峰值的最大強(qiáng)度和邊帶的平均強(qiáng)度之間的差。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,針對(duì)樣品用相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)中的一個(gè)調(diào)制函數(shù)插入的兩個(gè)分離柱,能獲得對(duì)對(duì)應(yīng)的層析圖譜的更精確的確定。為了獲得這兩個(gè)分離柱中的第一分離柱的層析圖譜,計(jì)算用探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)和用其將樣品插入到兩個(gè)分離柱中的第一個(gè)分離柱的調(diào)制函數(shù)的相關(guān)性。隨后,源自于屬于兩個(gè)分離柱中的第二分離柱的第二層析圖譜的相關(guān)性中的峰值被減掉。結(jié)果獲得這樣的層析圖譜,其僅包括源自已經(jīng)經(jīng)過(guò)第二分離柱并且用對(duì)應(yīng)的第二調(diào)制函數(shù)適當(dāng)?shù)卣{(diào)制的樣品的部分的不正確的信息的邊緣部分。當(dāng)然,兩個(gè)分離柱中的第二分離柱的層析圖譜能以以下方式獲得,即,通過(guò)從信號(hào)和第二調(diào)制函數(shù)之間的相關(guān)性中減去源自第一層析圖譜的峰值。
在第三或第四優(yōu)選變型的第二有利變化中,從調(diào)制函數(shù)中選擇的相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性是在峰值位置處具有單峰值并且具有恒定邊帶的函數(shù)。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,對(duì)于其中用相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)中的一個(gè)調(diào)制函數(shù)插入的兩個(gè)分離柱,能獲得層析圖譜的更精確的確定。為了獲得這兩個(gè)分離柱中的第一分離柱的層析圖譜,計(jì)算用探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)和用其將樣品的對(duì)應(yīng)部分插入兩個(gè)分離柱中的第一分離柱的調(diào)制函數(shù)的相關(guān)性。隨后,源自于屬于兩個(gè)分離柱中的第二分離柱的第二層析圖譜的相關(guān)性中的峰值被減掉。結(jié)果獲得這樣的層析圖譜,其不包括源自已經(jīng)經(jīng)過(guò)第二分離柱并且已經(jīng)用對(duì)應(yīng)的第二調(diào)制函數(shù)適當(dāng)?shù)卣{(diào)制的樣品的部分的任何不正確的信息。當(dāng)然,兩個(gè)分離柱中的第二分離柱的層析圖譜能以以下的相同的方式獲得,即通過(guò)從信號(hào)和第二調(diào)制函數(shù)之間的相關(guān)性中減去源自第一層析圖譜的峰值。
在第三或第四優(yōu)選變型的第三有利變化中,從調(diào)制函數(shù)中選擇的相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性是在峰值位置處具有單峰值的雙值函數(shù)。這具有與第二有利的變化相同的優(yōu)點(diǎn),其中互相關(guān)性是在峰值位置處具有單峰值并且具有恒定邊帶的函數(shù)。但是,第三有利變化具有額外的優(yōu)點(diǎn),即,更容易將源自另一個(gè)層析圖譜的峰值從計(jì)算的相關(guān)性中減去以便獲得期望的層析圖譜。原因在于,由于互相關(guān)性中的單峰值非常尖銳,源自另一個(gè)層析圖譜的相關(guān)性非常窄。因此,在相關(guān)性中存在以下的更小的可能性,即,它們部分地或完全地與期望的層析圖譜的峰值疊加。
作為具有相應(yīng)的變化的五個(gè)上述優(yōu)選變型的替代,從調(diào)制函數(shù)中選擇的一對(duì)或多對(duì)可能的成對(duì)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性是沒(méi)有峰值或有多于一個(gè)的峰值的函數(shù)。
如果從調(diào)制函數(shù)中選擇的任兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性包括在峰值位置處的單峰值,那么在第一優(yōu)選變型中,該單峰值的峰值位置在互相關(guān)性中位于互相關(guān)性的長(zhǎng)度的1%、2%、5%、10%或20%的長(zhǎng)度的區(qū)域中,所述區(qū)域的中心位于距離互相關(guān)性的端部的一定距離處,所述距離是一整數(shù)與互相關(guān)性的長(zhǎng)度除以使用的分離柱的數(shù)量相乘。為了使該區(qū)域位于互相關(guān)性內(nèi),該整數(shù)可具有從零到被使用的分離柱的數(shù)量的任何值。與整數(shù)的值無(wú)關(guān),這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,單峰值在相應(yīng)的互相關(guān)性中的位置是被足夠精確地知道的。結(jié)果,如果計(jì)算相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的第一調(diào)制函數(shù)和探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)之間的相關(guān)性,那么源自屬于其中用相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的第二調(diào)制函數(shù)插入調(diào)制樣品的部分的這兩個(gè)分離柱的第二分離柱的第二層析圖譜的該相關(guān)性中的峰值能被容易地識(shí)別。
在第二優(yōu)選變型中,峰值位置在互相關(guān)性中位于距離互相關(guān)性的端部的一定距離處,該距離是一整數(shù)與互相關(guān)性的長(zhǎng)度除以使用的分離柱的數(shù)量相乘。為了使該區(qū)域位于互相關(guān)性內(nèi),整數(shù)可具有從零到被使用的分離柱的數(shù)量的任何值。與整數(shù)值無(wú)關(guān),這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,單峰值在相應(yīng)的互相關(guān)性中的位置是被足夠精確地知道的。結(jié)果,如果計(jì)算相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的第一調(diào)制函數(shù)和探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)之間的相關(guān)性,那么源自屬于其中用相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的第二調(diào)制函數(shù)插入調(diào)制樣品的部分的這兩個(gè)分離柱的第二分離柱的第二層析圖譜的該相關(guān)性中的峰值能被更容易地識(shí)別。
在這兩個(gè)優(yōu)選的變型中的任一個(gè)中,優(yōu)選地,整數(shù)的值大于零小于使用的分離柱的數(shù)量,而調(diào)制函數(shù)的長(zhǎng)度為至少分離柱的數(shù)量乘以樣品最慢地經(jīng)過(guò)分離柱所需的時(shí)間。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,更簡(jiǎn)單地根據(jù)相關(guān)性確定層析圖譜,該相關(guān)性從由探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)和相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)中的第一調(diào)制函數(shù)計(jì)算。在這種情況下,源自屬于其中用其相應(yīng)的第二分離柱的第二分離柱調(diào)制的樣品的第二部分插入的第二分離柱的第二層析圖譜的峰值位于相關(guān)性中的一位置處,相比于相關(guān)性的長(zhǎng)度除以使用的分離柱的數(shù)量,該位置更靠后。同時(shí),源自其中已經(jīng)用相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)中的第一調(diào)制函數(shù)調(diào)制的樣品的第一部分的信號(hào)的相關(guān)性中的峰值位于相關(guān)性中的一區(qū)域中,該區(qū)域從相關(guān)性的起始處開(kāi)始并具有對(duì)應(yīng)的相關(guān)性除以使用的分離柱的數(shù)量的長(zhǎng)度。因此,第一分離柱的第一層析圖譜對(duì)應(yīng)于計(jì)算的相關(guān)性的該區(qū)域。由于來(lái)自第二層析圖譜的峰值位于該相關(guān)性中的更后面,所以不需要將源自第二層析圖譜的峰值從相關(guān)性中減掉。更甚至,不需要知道第二層析圖譜中峰值的位置以便根據(jù)計(jì)算的相關(guān)性確定第一層析圖譜。出于相同原因,不需要將源自第一層析圖譜的峰值從相關(guān)性中減去,該相關(guān)性從用探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)和相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)中的第二調(diào)制函數(shù)計(jì)算,以便確定第二層析圖譜,因此,第二層析圖譜的峰值在該區(qū)域位于相關(guān)性的開(kāi)始處,而第一層析圖譜的峰值位于相關(guān)性中的更后面。結(jié)果,如果選自調(diào)制函數(shù)的所有可能成對(duì)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)具有這種互相關(guān)性,那么為了確定包括所有使用的分離柱的層析圖譜的信息的完整層析圖譜,就不需要知道任一層析圖譜中的峰值的任一位置。
在替代性實(shí)施例中,相應(yīng)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性的單峰值位于互相關(guān)性的不同區(qū)域中。
有利地,根據(jù)本發(fā)明的方法是用于確定液相層析圖譜的方法,并且根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備是用于確定液相層析圖譜的設(shè)備。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,同時(shí)使用同一探測(cè)器能獲得多于一個(gè)的分離柱的完整液相層析圖譜,其相比于僅一個(gè)分離柱在給定時(shí)間連接到探測(cè)器的情況具有改進(jìn)的信噪比?;蛘?,如果保持信噪比,相比于僅一個(gè)分離柱在給定時(shí)間連接到探測(cè)器的情況能利用一個(gè)探測(cè)器更快地獲得多于一個(gè)的分離柱的完整液相層析圖譜。在這種情況下,使用的分離柱有利地是液相分離柱。
有利地,根據(jù)本發(fā)明的方法是用于確定氣相層析圖譜的方法,并且根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備是用于確定氣相層析圖譜的設(shè)備。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,同時(shí)使用同一探測(cè)器能獲得多于一個(gè)分離柱的完整氣相層析圖譜,并且相比于僅一個(gè)分離柱在給定時(shí)間連接到探測(cè)器的情況具有改進(jìn)的信噪比?;蛘?,如果保持信噪比,相比于僅一個(gè)分離柱在給定時(shí)間連接到探測(cè)器的情況能利用一個(gè)探測(cè)器更快地獲得多于一個(gè)分離柱的完整的氣相層析圖譜。在這種情況下,使用的分離柱有利地是氣相分離柱。
與該方法和該設(shè)備是否是用于確定液相層析圖譜、氣相層析圖譜或任何其他類(lèi)型的層析圖譜無(wú)關(guān),被使用的探測(cè)器有利地是質(zhì)譜儀。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即,不但能獲得被研究的樣品的層析圖譜而且能獲得其質(zhì)譜。
替代地,探測(cè)器可以是某種其他類(lèi)型的探測(cè)器。
根據(jù)下面的詳細(xì)說(shuō)明和全部權(quán)利要求能獲得其他有利的實(shí)施例和特征的組合。
附圖說(shuō)明
用于說(shuō)明實(shí)施例的附圖示出:
圖1是用于確定層析圖譜的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的示意圖,
圖2是用于確定層析圖譜的根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖,
圖3是在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和方法中使用的一個(gè)調(diào)制函數(shù)和其自相關(guān)性,
圖4是互相關(guān)性,其示出從使用的調(diào)制函數(shù)中選擇的每對(duì)兩個(gè)調(diào)制函數(shù)具有互相關(guān)性,該互相關(guān)性是具有單峰值的雙值函數(shù)。
圖5是兩個(gè)不同分離柱的層析圖譜,以及
圖6是在使用探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)和用于獲得圖5中所示的層析圖譜的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)之間的計(jì)算的相關(guān)性。
在附圖中,相同部件賦予相同的附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施方式
圖1示出用于確定層析圖譜的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備1的示意圖。該設(shè)備1包括三個(gè)分離柱2.1、2.2、2.3、三個(gè)插入裝置3.1、3.2、3.3和探測(cè)器4。每一個(gè)插入裝置3.1、3.2、3.3被分配給分離柱2.1、2.2、2.3中的一個(gè)分離柱,并且能將樣品插入相應(yīng)的分離柱2.1、2.2、2.3。探測(cè)器4永久連接到所有三個(gè)分離柱2.1、2.2、2.3并能測(cè)量三個(gè)分離柱2.1、2.2、2.3的輸出的疊加。
設(shè)備1被構(gòu)造為從每個(gè)分離柱2.1、2.2、2.3獲得被研究的樣品的層析圖譜。為了獲得這些層析圖譜,通過(guò)將樣品分成三部分(每一部分被饋送到一個(gè)插入裝置3.1、3.2、3.3),樣品被饋送到設(shè)備1。如果樣品是液體,該設(shè)備可例如包括管系統(tǒng),該管系統(tǒng)將樣品入口連接到所有三個(gè)分離柱2.1、2.2、2.3,以用于將一部分樣品饋送到每個(gè)單獨(dú)的插入裝置3.1、3.2、3.3。作為替代,樣品可被直接饋送到插入裝置3.1、3.2、3.3。在該替代中,能給插入裝置3.1、3.3、3.3饋送有同一樣品的部分或完全不同的樣品。在同一樣品的部分被饋送給插入裝置3.1、3.2、3.3的情況下,對(duì)于每個(gè)分離柱2.1、2.2、2.3來(lái)說(shuō),獲得同一樣品的層析圖譜。這種情況下,獲得樣品的更完整的分析,因?yàn)榉蛛x柱2.1、2.2、2.3具有不同的分離特性。在不同樣品饋送給插入裝置3.1、3.2、3.3的另一情況下,對(duì)于相應(yīng)的樣品來(lái)說(shuō)獲得分離柱2.1、2.2、2.3的層析圖譜。
為了能從探測(cè)器4測(cè)量的信號(hào)確定各分離柱2.1、2.2、2.3的層析圖譜,每個(gè)插入裝置3.1、3.2、3.3根據(jù)不同的調(diào)制函數(shù)調(diào)制樣品以便在相應(yīng)的分離柱2.1、2.2、2.3中形成樣品的適時(shí)調(diào)制的部分。這意味著當(dāng)對(duì)應(yīng)的調(diào)制函數(shù)具有數(shù)值“1”時(shí)每個(gè)插入裝置3.1、3.2、3.3將樣品的對(duì)應(yīng)部分插入,而在對(duì)應(yīng)的調(diào)制函數(shù)具有數(shù)值“0”時(shí)插入裝置不插入任何樣品。為了用對(duì)應(yīng)的調(diào)制函數(shù)控制不同的插入裝置3.1、3.2、3.3,插入裝置連接到控制裝置5。該控制裝置5通過(guò)將合適的調(diào)制函數(shù)饋送給插入裝置來(lái)控制插入裝置。此外,控制裝置5使插入裝置3.1、3.2、3.3相對(duì)于彼此調(diào)諧,以便插入裝置全部同時(shí)開(kāi)始將樣品的相應(yīng)部分插入用相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)調(diào)制的相應(yīng)的分離柱2.1、2.2、2.3。
在被插入分離柱2.1、2.2、2.3之后,樣品的調(diào)制部分經(jīng)過(guò)它們相應(yīng)的分離柱2.1、2.2、2.3,其中樣品的部分的組成部分花費(fèi)不同時(shí)間經(jīng)過(guò)相應(yīng)的分離柱2.1、2.2、2.3,以便它們彼此分離。因此,分離柱2.1、2.2、2.3的輸出被用調(diào)幅及時(shí)地調(diào)制,一方面調(diào)幅是由調(diào)制函數(shù)引起的,樣品的各部分在被插入相應(yīng)的分離柱2.1、2.2、2.3時(shí)利用調(diào)制函數(shù)調(diào)制,另一方面調(diào)幅由樣品的相應(yīng)部分分離成組成部分而被引起。
如已經(jīng)提到的,探測(cè)器4永久連接到所有三個(gè)分離柱2.1、2.2、2.3并能測(cè)量三個(gè)分離柱2.1、2.2、2.3的輸出的疊加。當(dāng)進(jìn)行測(cè)量時(shí),探測(cè)器4收集時(shí)間相關(guān)數(shù)據(jù),使得測(cè)量的信號(hào)是時(shí)間相關(guān)的強(qiáng)度。但是,探測(cè)器4可同時(shí)收集其他數(shù)據(jù)。例如,探測(cè)器4可以是質(zhì)譜儀,該質(zhì)譜儀記錄每時(shí)間單元從分離柱2.1、2.2、2.3到達(dá)的樣品的量,并且確定每個(gè)這樣的時(shí)間單元到達(dá)探測(cè)器4的分離柱2.1、2.2、2.3的輸出的質(zhì)譜。但是,不要求探測(cè)器4是這種質(zhì)譜儀。探測(cè)器4可以是任何其他類(lèi)型的能對(duì)來(lái)自分離柱2.1、2.2、2.3的輸出進(jìn)行時(shí)間相關(guān)的測(cè)量的探測(cè)器。出于該原因,術(shù)語(yǔ)“用探測(cè)器測(cè)量的信號(hào)”在這里用于由探測(cè)器4獲得的時(shí)間相關(guān)的信號(hào),該信號(hào)包括來(lái)自分離柱2.1、2.2、2.3的輸出的量與時(shí)間相關(guān)的信息。
為了獲得各分離柱2.1、2.2、2.3的層析圖譜,計(jì)算用探測(cè)器4測(cè)量的信號(hào)與樣品的部分在插入到它們的對(duì)應(yīng)分離柱2.1、2.2、2.3時(shí)調(diào)制其所使用的調(diào)制函數(shù)之間的相關(guān)性。出于該原因,控制單元5和探測(cè)器4都被連接到計(jì)算單元6。控制單元5將樣品的部分在插入到分離柱2.1、2.2、2.3時(shí)調(diào)制其所使用的調(diào)制函數(shù)饋送給計(jì)算單元6,而探測(cè)器4將測(cè)量的信號(hào)提供給計(jì)算單元6。因此,計(jì)算單元6能計(jì)算探測(cè)器4測(cè)量的信號(hào)和樣品的部分在插入到分離柱2.1、2.2、2.3時(shí)調(diào)制其所使用的調(diào)制函數(shù)之間的相關(guān)性。
在圖1中,計(jì)算單元6示出為被連接到電腦7,以便分別顯示所獲得的相關(guān)性或?qū)游鰣D譜。但是,計(jì)算單元6可以是電腦類(lèi)的,例如個(gè)人計(jì)算機(jī)。在這種情況下,可省略至單獨(dú)的電腦7的連接。類(lèi)似地,不需要使用單獨(dú)的控制單元5。控制單元5可結(jié)合在計(jì)算單元6中。結(jié)果,圖1中示出的控制單元5、計(jì)算單元6、以及電腦7可結(jié)合為一臺(tái)電腦。在這種情況下,電腦控制插入裝置3.1、3.2、3.3、計(jì)算調(diào)制函數(shù)和用探測(cè)器4測(cè)量的信號(hào)之間的相關(guān)性并能分別進(jìn)一步處理或顯示所獲得的相關(guān)性或?qū)游鰣D譜。
圖2示出用于確定層析圖譜的根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。該方法可借助圖1中示出的設(shè)備1被執(zhí)行。
在該方法的第一步51中,樣品被分成與分離柱2.1、2.2、2.3相同數(shù)量的部分,層析圖譜應(yīng)從分離柱獲得。這些部分中的每一個(gè)被對(duì)應(yīng)的插入裝置3.1、3.2、3.3插入相應(yīng)的分離柱2.1、2.2、2.3,插入裝置在將其插入相應(yīng)的分離柱2.1、2.2、2.3時(shí)根據(jù)調(diào)制函數(shù)調(diào)制樣品的相應(yīng)部分。由于不同的插入裝置3.1、3.2、3.3被不同的調(diào)制函數(shù)控制,不同的樣品部分在被插入不同的分離柱2.1、2.2、2.3時(shí)被不同地調(diào)制。
在該方法的第二步52中,樣品的調(diào)制部分被引導(dǎo)通過(guò)相應(yīng)的分離柱2.1、2.2、2.3。
在該方法的第三步53中,樣品的調(diào)制部分的信號(hào)在已經(jīng)經(jīng)過(guò)分離柱2.1、2.2、2.3之后用探測(cè)器4進(jìn)行測(cè)量。用探測(cè)器4測(cè)量的該信號(hào)包括分離柱2.1、2.2、2.3的輸出的疊加。
在該方法的第四步54中,針對(duì)各分離柱2.1、2.2、2.3,計(jì)算用探測(cè)器4測(cè)量的信號(hào)與樣品的相應(yīng)部分在插入相應(yīng)分離柱2.1、2.2、2.3時(shí)調(diào)制其所使用的調(diào)制函數(shù)之間的相關(guān)性。這些計(jì)算的相關(guān)性中的每一個(gè)相關(guān)性均包括相應(yīng)的分離柱2.1、2.2、2.3的層析圖譜的信息。
為了精確確定分離柱2.1、2.2、2.3的層析圖譜,樣品的部分在插入分離柱2.1、2.2、2.3時(shí)調(diào)制其所使用的調(diào)制函數(shù)具有一些特性。在下文中說(shuō)明在圖1中所示的設(shè)備1所使用的調(diào)制函數(shù)的特性以及用圖2中的用流程圖示出的方法。
圖3示出在設(shè)備1和該方法中使用的一個(gè)調(diào)制函數(shù)及其自相關(guān)性,該調(diào)制函數(shù)被表示為“序列”。在該圖中,x軸表示對(duì)應(yīng)于調(diào)制函數(shù)和其自相關(guān)性的時(shí)間單元索引(index),而y軸分別是調(diào)制函數(shù)和其自相關(guān)性的強(qiáng)度。時(shí)間單元的寬度能被選擇為具有任意秒或秒的任意分?jǐn)?shù),使得調(diào)制函數(shù)的時(shí)間長(zhǎng)度能適合于具體的測(cè)量需要。
如在圖3中能看到的,自相關(guān)性是具有單峰值的雙值函數(shù)。因此,當(dāng)計(jì)算用探測(cè)器4測(cè)量的信號(hào)和相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)之間的相關(guān)性時(shí),已經(jīng)用相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)適當(dāng)?shù)卣{(diào)制并且已經(jīng)經(jīng)過(guò)相應(yīng)的分離柱2.1、2.2、2.3的樣品的部分的層析圖譜被包含在相關(guān)性中。
作為另一特點(diǎn),所有使用的調(diào)制函數(shù)具有相同的長(zhǎng)度,該長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)于使用的分離柱2.1、2.2、2.3的數(shù)量乘以研究的樣品經(jīng)過(guò)被使用的分離柱2.1、2.2、2.3中最慢的所需的時(shí)間。因此,根據(jù)圖1中示出的設(shè)備1的分離柱2.1、2.2、2.3中的兩個(gè)還是三個(gè)被使用,調(diào)制函數(shù)的長(zhǎng)度是二或三乘以研究的樣品經(jīng)過(guò)使用的分離柱2.1、2.2、2.3中最慢的所需的時(shí)間。
如圖4中所示,使用的調(diào)制函數(shù)額外地具有以下特點(diǎn):從使用的調(diào)制函數(shù)中選擇的每對(duì)兩個(gè)調(diào)制函數(shù)具有互相關(guān)性,該互相關(guān)性是具有單峰值的雙值函數(shù)。該單峰值在互相關(guān)性中的位置距離互相關(guān)性的端部一定距離。該距離是一整數(shù)與互相關(guān)性的長(zhǎng)度除以使用的分離柱2.1、2.2、2.3的數(shù)量相乘,其中該整數(shù)大于零并且小于所使用的分離柱2.1、2.2、2.3的數(shù)量。在圖4中所示的示意圖中,單峰值定位在互相關(guān)性的中心,因?yàn)閮H使用兩個(gè)分離柱2.1、2.2、2.3。如果使用三個(gè)分離柱,在互相關(guān)性中的單峰值將定位在互相關(guān)性的三分之一或三分之二處。
成對(duì)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性的單峰值的作用是:用探測(cè)器4測(cè)量的信號(hào)和一對(duì)兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的第一調(diào)制函數(shù)計(jì)算的相關(guān)性也包括其中樣品的對(duì)應(yīng)部分用這一對(duì)兩個(gè)調(diào)制函數(shù)中的第二調(diào)制函數(shù)插入調(diào)制的分離柱2.1、2.2、2.3的層析圖譜的信息。因此,計(jì)算的相關(guān)性包括其中樣品的對(duì)應(yīng)部分利用這兩個(gè)調(diào)制函數(shù)插入調(diào)制的兩個(gè)分離柱2.1、2.2、2.3的層析圖譜的信息。但是,屬于其中樣品的對(duì)應(yīng)部分用這兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的第一調(diào)制函數(shù)插入調(diào)制的分離柱2.1、2.2、2.3的第一層析圖譜的信息位于互相關(guān)性的開(kāi)始處,而屬于其中樣品的對(duì)應(yīng)部分用這兩個(gè)調(diào)制函數(shù)中的第二調(diào)制函數(shù)插入調(diào)制的分離柱2.1、2.2、2.3的第二層析圖譜的信息可位于其他某處。更精確地,在相關(guān)性中第二層析圖譜的信息的位置取決于該對(duì)兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性的單峰值的位置。
在圖1中示出的設(shè)備1中和在圖2中示出的方法中,第二層析圖譜的信息在用探測(cè)器4測(cè)量的信號(hào)和第一調(diào)制函數(shù)之間的相關(guān)性中位于第一層析圖譜的信息后面。對(duì)于該位置來(lái)說(shuō),一個(gè)原因是使用的調(diào)制函數(shù)具有的長(zhǎng)度是使用的分離柱2.1、2.2、2.3的數(shù)量乘以研究的樣品經(jīng)過(guò)使用的分離柱2.1、2.2、2.3中最慢的所需的時(shí)間。另一原因是互相關(guān)性中單峰值的位置是在一整數(shù)與互相關(guān)性的長(zhǎng)度除以使用的分離柱2.1、2.2、2.3的數(shù)量相乘的距離處,其中該整數(shù)大于零并小于所使用的分離柱2.1、2.2、2.3的數(shù)量。
第一層析圖譜和第二層析圖譜的該定位適用于從使用的調(diào)制函數(shù)中選擇的所有可能的成對(duì)的兩個(gè)調(diào)制函數(shù)。因此,第一層析圖譜總是位于對(duì)于相應(yīng)的第一調(diào)制函數(shù)計(jì)算的相關(guān)性的開(kāi)始處,而其他層析圖譜的信息總是在相關(guān)性中位于更后面。結(jié)果,如果計(jì)算用探測(cè)器4測(cè)量的信號(hào)和一個(gè)調(diào)制函數(shù)之間的相關(guān)性,那么通過(guò)去掉計(jì)算的相關(guān)性的第一部分能獲得屬于其中樣品的對(duì)應(yīng)部分用相應(yīng)的調(diào)制函數(shù)插入調(diào)制的分離柱2.1、2.2、2.3的層析圖譜。
在下文中,在使用兩個(gè)分離柱的示例中示出計(jì)算的相關(guān)性中層析圖譜的該定位。
圖5示出兩個(gè)不同分離柱2.1、2.2的層析圖譜。兩個(gè)層析圖譜具有400時(shí)間單位的長(zhǎng)度并包括兩個(gè)峰值。因此,在兩個(gè)分離柱2.1、2.2中,樣品的相應(yīng)的部分被分離成花費(fèi)不同時(shí)間經(jīng)過(guò)對(duì)應(yīng)的分離柱2.1、2.2的兩個(gè)組成部分。當(dāng)進(jìn)行測(cè)量時(shí),樣品的兩個(gè)部分在插入相應(yīng)的分離柱2.1、2.2時(shí)都用具有800時(shí)間單位的長(zhǎng)度的調(diào)制函數(shù)進(jìn)行調(diào)制。這兩個(gè)調(diào)制函數(shù)均具有自相關(guān)性,該自相關(guān)性是雙值函數(shù)并具有單峰值。而且,兩個(gè)調(diào)制函數(shù)的互相關(guān)性是在中心具有單峰值的雙值函數(shù),如圖4中所示的互相關(guān)性。
圖6中示出計(jì)算的用探測(cè)器4測(cè)量的信號(hào)和兩個(gè)調(diào)制函數(shù)之間的相關(guān)性。如能看到的,這兩個(gè)相關(guān)性的第一半部對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的層析圖譜。同時(shí),如箭頭所示的,相關(guān)性的第二半部對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的其他層析圖譜。
本發(fā)明不限于以上示出的實(shí)施例。該設(shè)備可例如包括僅兩個(gè)、四個(gè)、五個(gè)或甚至多于五個(gè)分離柱。根據(jù)該設(shè)備的分離柱的數(shù)量,在該方法中可使用多于兩個(gè)或三個(gè)的分離柱。
所使用的調(diào)制函數(shù)不限于具有上述實(shí)施例中描述的具體特性的調(diào)制函數(shù)。例如,不要求它們都具有是具有單峰值的雙值函數(shù)的自相關(guān)性。它們中的一些或全部都具有帶有單峰值的不是雙值函數(shù)的相關(guān)性。在這種情況下,在單峰值的兩側(cè),自相關(guān)性可具有恒定值或可具有低邊帶。類(lèi)似地,不要求從被使用的調(diào)制函數(shù)中選擇的每對(duì)兩個(gè)調(diào)制函數(shù)均具有是具有單峰值的雙值函數(shù)的互相關(guān)性。互相關(guān)性的一些或全部可具有單峰值而不是雙值函數(shù)。在這種情況下,互相關(guān)性可在單峰值的兩側(cè)具有低的或恒定的邊帶。而且,在互相關(guān)性中單峰值的峰值位置可不同于上述實(shí)施例中的峰值位置。例如,峰值位置可在相應(yīng)的互相關(guān)性的一個(gè)端部的附近。但其他的峰值位置也是可能的。
在甚至另一變化中,互相關(guān)性中的一些或全部可不具有峰值,但在其整個(gè)長(zhǎng)度上可具有幾乎恒定的值。
總之,應(yīng)該注意到屬于開(kāi)始提到的技術(shù)領(lǐng)域的方法和設(shè)備被提供為能更快速地獲得包括多于一個(gè)的分離柱的層析圖譜的信息的完整層析圖譜同時(shí)保持層析圖譜中的信噪比。