專利名稱:氣相色譜-質譜分析的數據處理方法
技術領域:
本發明涉及數據處理領域,特別涉及一種氣相色譜-質譜分析的數據處理方法。
背景技術:
目前,GC-MS (Gas Chromatography-Mass Spectrometry,氣相色譜-質譜)分析方法已成為不同基體中V0Cs(Volatile Organic Compounds,揮發性有機化合物)和 SVOCs (Semivolatile Organic Compounds,半揮發性有機化合物)檢測的主要方法,GC-MS 分析儀也被廣泛應用到檢測中,如美國Agilent6890/5973N型GC-MS分析儀。GC-MS分析可同時進行檢測的組分多、數據量大,對有機污染物檢測的時效性強。對于一次完整的化學分析測量過程,尤其是儀器分析的測量過程,儀器測量結束并不意味測量過程的完成,還需對儀器的測量數據進行后續數據處理并得到最終檢測結果。在現有技術中,GC-MS分析儀的數據分析系統,尚不具備對檢測數據進行后續處理的功能;主要依靠人力通過反復錄入或復制、粘貼等操作對檢測數據進行數據傳遞和數據處理, 并根據檢測人員的經驗通過參照樣品待測組分的特征定量離子的豐度比與標準質譜圖比較來實現對檢測數據的定性確認。在實現本發明的過程中,發明人發現現有技術至少存在以下缺點首先,依靠人力對大量的檢測數據進行數據傳遞和數據處理,容易出錯,從而需要數據校對,浪費了大量人力和時間;其次,人工對檢測數據進行定性確認完全依賴檢測人員的經驗,容易出錯,且需大量時間;第三,人工處理耗費時間長,數據處理的速度嚴重滯后于GC-MS分析儀的檢測進度,向客戶提供檢測報告的周期較長;最后,數據審核仍然是將電子原始記錄輸出為紙介質后對紙質原始記錄的審核,紙質原始記錄只能反應出對數據更改 (尤其是定性確認)的最終狀態,當審核后需要數據更正時,不能實現處理過程中電子原始記錄的可逆復現。
發明內容
為了實現對GC-MS檢測數據的準確、快速的處理,節省人力和時間,實現處理過程中電子原始記錄可逆復現,本發明實施例提供了一種GC-MS分析的數據處理方法。所述技術方案如下獲取樣品的氣相色譜-質譜檢測數據;對所述檢測數據進行組分的定性確認;將定性確認為“真”的檢測數據進行匯總;對匯總后的檢測數據進行數據分析,得到樣品結果;將數據處理過程中的數據和樣品結果輸出為電子原始記錄。本發明實施例提供的技術方案的有益效果是通過對GC-MS檢測數據的快速批量導入、定性確認、數據匯總和分析,節省了人力和時間,避免了在人工進行數據傳遞和處理的過程中出現錯誤的可能性,減少了數據校對和審核的時間,實現了對GC-MS檢測數據的準確、快速的處理,并實現處理過程中電子原始記錄可逆復現。
為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發明實施例一提供的GC-MS分析的數據處理方法流程圖;圖2是本發明實施例二提供的GC-MS分析的數據處理方法流程圖;圖3是本發明實施例二提供的匯總后的檢測數據分析方法流程圖。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。實施例一本發明實施例提供了一種GC-MS分析的數據處理方法,參見圖1,方法流程具體如下101 獲取樣品的GC-MS檢測數據;102 對該檢測數據進行組分的定性確認;103 將定性確認為“真”的檢測數據進行匯總;104 對匯總后的檢測數據進行數據分析,得到樣品結果;105 將數據處理過程中的數據和樣品結果輸出為電子原始記錄。本發明實施例提供的方法,通過對GC-MS檢測數據的快速批量導入、定性確認、數據匯總和分析,節省了人力和時間,避免了在人工進行數據傳遞和處理的過程中出現錯誤的可能性,減少了數據校對和審核的時間,實現了對GC-MS檢測數據的準確、快速的處理, 并實現處理過程中電子原始記錄可逆復現。實施例二本發明實施例提供了一種GC-MS分析的數據處理方法,通過一個編制的含有 VBA(Microsoft Visual Basic for Applicatiohs)宏代碼的 EXCEL 應用程序文件來實現, 該文件包括6個工作表,具體為工作表“Data”,存儲導入的氣相色譜-質譜分析的樣品檢測數據,包括數據文件名、樣品名稱、定量化合物名稱、保留時間、峰面積(或峰高)、定量結果、匹配度等,還存儲對樣品組分定性確認的結果;工作表“Con”,存儲已定性確認的檢測數據;工作表“MidRes”,存儲中間運算結果,作為質量控制統計的數據源;工作表“Result”,存儲最終的樣品結果;工作表“MDL”,存儲待測組分的儀器檢出限和方法檢出限;工作表“Multi”,存放樣品的計算因子(kf)。
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本發明實施例不對GC-MS分析儀和檢測樣品的種類進行限定,僅以美國Agilent 6890/5973N型GC-MS分析儀檢測地下水樣品中M種VOCs為例進行說明,對參見圖2,方法流程具體如下201 獲取樣品的GC-MS檢測數據;具體地,通過在工作表“Data”中運行ActiveX控件“GetData”將 Agilent6890/5973N型GC-MS分析儀輸出的樣品的GC-MS檢測數據(EXCEL格式或TXT格式)導入工作表“Data”,獲取樣品的GC-MS檢測數據。其中,在向工作表“Data”導入數據時,可以選擇數據導入的方式,具體為手動導入和自動導入手動導入一次讀入一個樣品的檢測數據,適用于樣品種類少,數據文件在不同文件夾的情況。手動導入按照Windows操作系統打開文件的方式逐一打開數據文件,讀入數據并關閉訪問的數據文件;自動導入在一次定位后,讀入所有樣品的檢測數據,適用于數據文件在同一文件夾的情況。自動導入在指定任一數據文件的路徑后,自動訪問、讀入和匯總該路徑下的所有同類數據文件并關閉訪問的數據文件。進一步地,在向工作表“Data”導入數據時,還可以選擇是否保存先前已導入的數據如果是,則保留工作表“Data”中的內容,從數據所在區域的下一行第一列開始讀入新數據;如果否,則清除工作表“Data”中的內容全部,從工作表第一行第一列開始讀入新數據。其中,導入數據的總行數不能超過65536行。在數據導入結束后生成txt格式的日志文件,供校對是否遺漏未定量數據。202 對樣品的檢測數據進行組分的定性確認,并使電子原始記錄可逆復現;具體地,在工作表“Data”中運行定性確認ActiveX控件“Q-Match”,根據檢測人員設置的匹配度閾值(為介于0到100的整數)判斷樣品的檢測數據是否為真逐個將工作表“Data”中的檢測數據與匹配度閾值進行比較,對于不小于該匹配度閾值的檢測數據定性確認為“真”,即確認該檢測數據屬于要檢測的物質,不對該檢測數據進行處理,繼續比較下一個數據;對于小于該匹配度閾值的檢測數據定性確認為“假”,即確認該檢測數據不屬于要檢測的物質,將該檢測數據的字符前添加字符“ ! ”,構成新的字符串,將該新的字符串寫入原單元格并以顏色填充該單元格來標記,繼續比較下一個數據。本發明實施例僅以添加字符“ ! ”為例進行說明,也可以添加其它字符,如“*”和“#”等。本發明實施例不對匹配度閾值的設置數值進行具體限定,可根據實際情況和要求進行設置,如全離子掃描的匹配度閾值設置為>85,選擇離子掃描的匹配度閾值設置為彡50。通過“Q-Match”控件對樣品的檢測數據進行組分的定性確認后,若要恢復所有檢測數據至定性確認前的初始狀態,則在工作表“Data”中運行恢復全部ActiveX控件 “Q-UndoAll”,將所有檢測數據恢復到初始狀態,使電子原始記錄可逆復現。進一步地,通過“Q-Match”控件對樣品的檢測數據進行組分的定性確認后,檢測人員對照譜圖對確認為“假”的檢測數據進行再次確認,如果確認某一檢測數據需要恢復,則選中該檢測數據所在單元格后運行工作表“Data”中的逐個回復ActiveX控件 “Q-UndoOne”,恢復后的檢測數據去掉了字符“ !”,并以顏色填充該單元格來標記。重復執行此步驟可以實現多個數據的恢復,使電子原始記錄可逆復現。本發明實施例提供的技術方案一次只可以恢復一個檢測數據,還可以實施一次恢復多個數據的方案。本發明實施例不對上述標記顏色進行限定,但標記顏色之間各不相同。檢測人員對照譜圖對確認為“假”的檢測數據進行再次確認恢復為“真”后,若要恢復所有檢測數據至定性確認前的初始狀態,則依次在工作表“Data”中運行ActiveX控件 “ Q-UndoAl 1 ”、“ Q-Match ”和“ Q-UndoAl 1 ”,使電子原始記錄可逆復現。其中,運行“ Q-Match,, 時設置的匹配度閾值可以為任意數值。203 將定性確認為“真”的檢測數據進行匯總;具體地,在工作表“Con”中運行ActiveX控件“Con”,列字段名依次為文件名、分析編號、稀釋倍數和各檢測組分的名稱,將定性確認為“真”的檢測數據從工作表“Data”中匯總到工作表“Con”中,并將各個檢測組分的名稱轉換為相應的中文名稱。204 對匯總后的檢測數據進行數據分析,得到樣品結果。具體地,通過調用“Cal_ReSUlt”宏程序得到樣品結果,并將樣品結果存儲在工作表“Result” 中。其中,在對匯總后的檢測數據進行數據分析之前,還包括設置儀器檢出限、方法檢出限和計算因子,具體地,預先在工作表“MDL”中存儲各檢測組分的儀器檢出限和方法檢出限,在工作表“Multi”中存儲各個樣品的計算因子kf。本發明實施例提供的方法不限定每一個樣品都必須輸入kf,對未輸入kf的樣品默認kf = 1。205 將數據處理過程中的數據和樣品結果輸出為電子原始記錄。具體地,該電子原始記錄可用于數據審核。進一步地,參見圖3,“Cal-ReSUlt”宏程序對匯總后的檢測數據進行分析,得到樣品結果的流程具體如下204a:根據各檢測組分的儀器檢出限對匯總后的檢測數據進行檢驗,得到檢驗后的檢測數據;具體地,將工作表“Con”中的數據寫入到工作表“MidRes”中,將工作表“MDL”中預先存儲的各檢測組分的儀器檢出限和各個樣品中相應的組分檢測數據進行比較,并將各個樣品中小于相應的儀器檢出限的檢測數據歸零,得到檢驗后的數據。204b 判斷是否減空白,如果是,則執行步驟2(Mc,如果否,則執行步驟204d ;具體地,根據檢測人員從列出的LRBs (Laboratory Reagent Blanks,實驗室試劑空白)選項中的選擇結果判斷是否減空白如果檢測人員從列出的LRBs選項中選擇第一項,則不減空白,執行步驟204d ;如果檢測人員從列出的LRBs選項中選擇至少兩項或非第一項的任意一項,則減空白,執行步驟2(Mc。204c:對檢驗后的檢測數據進行減空白,得到減空白后的檢測數據,并執行步驟 204d ;具體地,對檢驗后的檢測數據進行減空白,如果選擇非第一項的任意一項,則從除空白外的所有樣品中減去該空白樣品各個組分對應的空白值,并記錄減空白的數據文件名和空白值;如果選擇至少兩項,則從除空白外的所有樣品中減去選中空白樣品各個組分對應空白值的平均值,并記錄減空白的數據文件名和空白值。減空白后執行步驟204d。
204d 根據當前檢測數據和計算因子得到檢測結果;具體地,將當前工作表“MidRes”中的檢測數據乘以相應的計算因子,得到檢測結果。其中,當前工作表“MidRes”中的檢測數據為20 中得到的沒有減空白的檢驗后的檢測數據或2(Mc中進行減空白后的檢測數據。204e:根據各待檢測組分的方法檢出限對檢測結果進行檢驗,得到檢驗后的檢測
結果;具體地,將工作表“MDL”中預先存儲的各待檢測組分的方法檢出限和各個樣品中相應的組分檢測結果進行比較,并將各個樣品中小于相應的方法檢出限的檢測結果表示為小于該方法檢出限,本發明實施例不對方法檢出限進行具體限定,如方法檢出限為0. 50,則將小于該方法檢出限的檢測結果表示為“< 0. 50”。204f 對檢驗后的檢測結果進行室內平行樣處理;具體地,將工作表“MidRes”中的檢驗后的檢測結果數據寫入到工作表“Result” 中,對平行樣品中的各組分取平均值,將平均值與工作表“MDL”中預先存儲的各待檢測組分的方法檢出限進行比較,得到檢測結果,如2(Me。204g 對室內平行樣處理后的處理結果進行修約,得到樣品結果。在工作表“Result”中,對室內平行樣處理后的處理結果按照“四舍五入”原則進行修約,并設置字體、樣式等,得到的數據為最終樣品結果。本發明實施例提供的方法,通過對GC-MS檢測數據的快速批量導入、定性確認、數據匯總和分析,節省了人力和時間,避免了在人工進行數據傳遞和處理的過程中出現錯誤的可能性,減少了數據校對和審核的時間,實現了對GC-MS檢測數據的準確、快速的處理, 并實現處理過程中電子原始記錄可逆復現。需要說明的是上述本發明實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優劣。本發明實施例中的全部或部分步驟,可以利用軟件實現,相應的軟件程序可以存儲在可讀取的存儲介質中,如光盤或硬盤等。以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種氣相色譜-質譜分析的數據處理方法,其特征在于,所述方法包括獲取樣品的氣相色譜-質譜檢測數據;對所述檢測數據進行組分的定性確認;將定性確認為“真”的檢測數據進行匯總;對匯總后的檢測數據進行數據分析,得到樣品結果;將數據處理過程中的數據和樣品結果輸出為電子原始記錄。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取樣品的氣相色譜-質譜檢測數據,具體包括通過手動導入或自動導入的方式獲取樣品的氣相色譜-質譜檢測數據。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述對所述檢測數據進行組分的定性確認,具體包括通過定性確認ActiveX控件,設置一個匹配度閾值,將所述檢測數據依次與所述匹配度閾值進行比較將在所述匹配度閾值范圍內的檢測數據定性確認為“真”;將不在所述匹配度閾值范圍內的檢測數據定性確認為“假”,并將定性確認為“假”的檢測數據所在單元格的數據類型從數值轉換為文本,并以顏色填充所述單元格進行標記。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述對所述檢測數據進行組分的定性確認,還包括通過恢復全部ActiveX控件,將通過定性確認ActiveX控件定性確認為“假”的檢測數據全部恢復至定性確認前的狀態,使電子原始記錄可逆復現。
5.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述對所述檢測數據進行組分的定性確認,還包括將通過定性確認ActiveX控件定性確認為“假”的檢測數據逐個恢復至定性確認前的狀態,使電子原始記錄可逆復現,具體包括選定需要恢復的檢測數據所在單元格,通過逐個恢復ActiveX控件,將所述單元格的數據類型從文本轉換為數值,并以不同于權利要求3中所述顏色的顏色填充所述單元格進行標記來反應所做的更改,使電子原始記錄可逆復現。
6.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,所述將通過定性確認ActiveX控件定性確認為“假”的檢測數據逐個恢復至定性確認前的狀態之后,還包括通過依次運行恢復全部ActiveX控件、定性確認ActiveX控件和恢復全部ActiveX控件,將通過定性確認ActiveX控件定性確認為“假”的檢測數據和通過逐個恢復ActiveX控件恢復的檢測數據,全部恢復至定性確認前的狀態,使電子原始記錄可逆復現。
全文摘要
本發明公開了一種氣相色譜-質譜分析的數據處理方法,屬于數據處理領域。所述方法包括獲取樣品的氣相色譜-質譜檢測數據;對所述檢測數據進行組分的定性確認;將定性確認為“真”的檢測數據進行匯總;對匯總后的檢測數據進行數據分析,得到樣品結果;將數據處理過程中的數據和樣品結果輸出為電子原始記錄。本發明通過對氣相色譜-質譜檢測數據的快速批量導入、定性確認、數據匯總和分析,節省了人力和時間,避免了在人工進行數據傳遞和處理的過程中出現錯誤的可能性,減少了數據校對和審核的時間,實現了對氣相色譜-質譜檢測數據的準確、快速的處理,并實現處理過程中電子原始記錄可逆復現。
文檔編號G01N30/72GK102466662SQ20101053945
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月9日 優先權日2010年11月9日
發明者劉玉龍, 劉菲, 崔翔宇, 王文思, 繆德仁, 陳宏坤, 陳昌照 申請人:中國石油天然氣股份有限公司, 中國石油集團安全環保技術研究院