# Targeted Quant Analysis 流程v3.8.0.1/v3.10.1.3Latest
说明：
示例来源：下述所有示例说明的数据来源为《胶质瘤检测试剂盒》CDT-2301为例。
参数来源：Database (DB)、targeted_quant.json、static.json、instrument.json、common.json
参数来源格式说明：
1. 数据库.表.列名：例如 DB.cartridge.analysis_type_id，表示该参数是获取自数据库Database中Cartridge表对应的 analysis_type_id 列。
2. 数据库.表：例如 DB. analysis_type，表示该参数是获取自数据库 Database 中 Analysis_type 表。
3. Cartridge Info.spray_voltag_pos|neg ：竖线 “｜”，表示 “或”
# 一、基础数据整合
# 1 读取编码并执行分析流程
环节概述：将试剂盒插入进样口后，设备自动读取当前试剂盒绑定的编码 (Cartridge Code)。点击一键检测后，在数据库中查询所对应的分析类型，并执行相应分析流程。
参数来源：试剂盒RFID绑定的编号、DB.cartridge.analysis_type_id、DB.analysis_type
示例说明
| 内容 | 对应值 |
|---|---|
| 试剂盒RFID绑定的编码 | CDT-2301 |
| cartridge.analysis_type_id | 8 |
| analysis_type | Targeted_quant_IS_C |
# 2 获取定量方法列表
# 2.1 获取试剂盒信息 (Cartridge Info)
环节概述：通过试剂盒绑定编码 (Cartridge Code)，在数据库中查询对应的试剂盒信息 (Cartridge Info)
参数来源：试剂盒绑定编码、DB.cartridge、DB.analysis_type.name
参数说明：参见MOS Doc / Guide / 方法参数配置指南
示例说明
{
"cartridge_code": "CDT-2301",
"name_cn": "胶质瘤DCS检测盒",
"name_en": "IDH Gene Mutation Testing Cartridge for Glioma",
"description_cn": "重点毒物PCS检测盒",
"description_en": "IDH Gene Mutation Testing Cartridge for Glioma",
"pre_spray_time": 15000,
"spray_voltage_pos": 4500,
"spray_voltage_neg": 4500,
"binding_params": {
"tags": [],
"compounds": [
"100229"
],
"compounds_intstd": [
"100230"
],
"compound_black_list": []
},
"children": {},
"evaluation_params": {
"quant_model": {
"quant_ratio_calc_mode": "intensity",
"quant_result_average_mode": "spectrum_average"
},
"quant_rules": [
{
"lod": 0.001,
"lloq": 0.001,
"uloq": 10000000,
"unit": "",
"_group_": "default",
"dilution": 1,
"range_ref": [
0.3
],
"curve_coefs": {
"c0": 0,
"c1": 1,
"c2": 0
},
"range_exception": {
"range": [
0.25,
0.35
]
}
}
]
},
"acquisition_params": [
{
"dre": {
"method": {
"average": 1,
"inj_lmco_mz": -1,
"method_type": "MS2",
"scan_mass_end": 300,
"scan_mass_start": 50
},
"enabled": 1,
"dre_mode": "TIC",
"max_times": 20,
"target_tic": 1200,
"inj_size_max": 60,
"inj_size_min": 20,
"notch_mz_tol": 0.5,
"inj_size_init": 45,
"notch_enabled": 1,
"notch_mz_list": [],
"retry_enabled": 1,
"target_tic_max": 2000,
"target_tic_min": 100,
"window_size_min": 0.1,
"spray_validation": {
"valid_tic_min": 0,
"invalid_times_max": 2
},
"window_lifespan_max": 2,
"window_size_extension": 10
},
"cycle": 20,
"method": {
"average": 1,
"inj_size": 60,
"msn_params": [
{
"cid_amp": 0,
"iso_mz_width": 4,
"pre_iso_mz_width": 20
}
],
"scan_speed": 1,
"inj_lmco_mz": -1,
"method_type": "MS2",
"scan_mass_end": 300,
"scan_mass_start": 50
},
"_group_": "100229",
"replicate": 1,
"spectrum_validation": {
"enabled": 1,
"retry_enabled": 1,
"spray_validation": {
"valid_tic_min": 0,
"invalid_times_max": 2
},
"valid_spectrum_max": 5,
"valid_spectrum_min": 5,
"tic_validation_range": [
100,
5000
]
},
"ms2_inherited_from_dre": 1
}
],
"extra_params": {
"spectrum_info": {
"100229": [
{
"mz": 129.019,
"isotopes": []
}
],
"100230": [
{
"mz": 128.035,
"isotopes": [
{
"mz": 129.019,
"intensity": 0.06
}
]
}
]
},
"report_template": "2-hg_default",
"dre_ms1_acquisition": {
"method": {
"average": 1,
"inj_lmco_mz": 50,
"method_type": "MS1",
"scan_mass_end": 300,
"scan_mass_start": 50
},
"enabled": 1,
"dre_mode": "TIC",
"max_times": 10,
"target_tic": 9000,
"inj_size_max": 60,
"inj_size_min": 20,
"inj_size_init": 45,
"target_tic_max": 15000,
"target_tic_min": 150
}
},
"scan_mode_list": [
"normal"
]
}
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161
# 2.2 绑定参数校验
环节概述：
对当前试剂盒的绑定参数进行"不为空"校验
参数来源：
试剂盒绑定编码、DB.cartridge、DB.analysis_type.name
校验过程：
当试剂盒绑定的定量方法类型为IS、IS_C、IS_CD时，需要校验目标物和内标物是否均已绑定；
当试剂盒绑定的定量方法类型为ES，需要校验目标物是否已绑定；
当试剂盒绑定的定量方法类型为Targeted_quant时(一个试剂盒支持绑定多个定量方法)，需要校验当前试剂盒是否绑定了定量方法。
# 2.3 获取定量方法列表 (quant_method_list)
# 2.3.1 Targeted_quant定量方法
环节概述：
试剂盒绑定的定量方法为Targeted_quant时，获取binding_params中绑定的定量方法编号(quant_method_codes)和extra_params中绑定的定量方法参数。再将编号和对应方法添加至定量方法列表中。
参数来源：
DB/cartridge/binding_params和extra_params
# 2.3.2 联合内标法(IS_C)定量方法
获取流程：
通过试剂盒信息 (Cartridge Info) 中的绑定参数 (binding_params) ，将compounds_intstd中的首个化合物作为内标物 (IS_C仅支持一个内标物，即使绑定多个，也仅第一个生效)；
获取compounds中包含的所有 compound code；
通过试剂盒信息 (Cartridge Info) 中的acquisition_params，获取对应的采集方法参数(联合内标法是多个物质在一张谱图上，所以采集方法参数只有一套)；
设置使用内标物和目标物共同进行DRE (spec_tic)，设置出谱方式为同谱 (same_spec)；
将整合后的参数添加到定量方法列表中。
示例说明：
//以下参数来源：DB/Cartridge/acquisition_params
"quant_method_params_list": [
"quant_method_params": {
"method_type": "IS",
"compound_intstd": "100230",
"compound_target_list": "100229",
"dre": {
"method": {
"average": 1,
"inj_lmco_mz": -1,
"method_type": "MS2",
"scan_mass_end": 300,
"scan_mass_start": 50
},
"enabled": 1,
"dre_mode": "TIC",
"max_times": 20,
"target_tic": 1200,
"inj_size_max": 60,
"inj_size_min": 20,
"notch_mz_tol": 0.5,
"inj_size_init": 45,
"notch_enabled": 1,
"notch_mz_list": [],
"retry_enabled": 1,
"target_tic_max": 2000,
"target_tic_min": 100,
"window_size_min": 0.1,
"spray_validation": {
"valid_tic_min": 0,
"invalid_times_max": 2
},
"window_lifespan_max": 2,
"window_size_extension": 10
},
"cycle": 20,
"method": {
"average": 1,
"inj_size": 60,
"msn_params": [
{
"cid_amp": 0,
"iso_mz_width": 4,
"pre_iso_mz_width": 20
}
],
"scan_speed": 1,
"inj_lmco_mz": -1,
"method_type": "MS2",
"scan_mass_end": 300,
"scan_mass_start": 50
},
"_group_": "100229",
"replicate": 1,
"spectrum_validation": {
"enabled": 1,
"retry_enabled": 1,
"spray_validation": {
"valid_tic_min": 0,
"invalid_times_max": 2
},
"valid_spectrum_max": 5,
"valid_spectrum_min": 5,
"tic_validation_range": [
100,
5000
]
},
"ms2_inherited_from_dre": 1,
"dre_compound_type": "spec_tic",
"scan_spec_type": "same_spec",
"scan_method_type": "MS2"
}
]
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74
# 2.3.3 其他定量方法
获取流程：
通过试剂盒信息 (Cartridge Info) 中的绑定参数 (binding_params) ，获取compounds中包含的所有 compound code;
遍历上述所有code，分别对每个目标物，设置其对应的内标物和采集方法；
外标法(ES)默认不开启DRE，内标法(IS)设置使用内标物进行DRE (intstd_tic)，联合DRE内标法(IS_CD) 使用内标物和目标物共同进行DRE (spec_tic)，设置出谱方式为异谱 (diff_spec)；
将整合后的参数添加到定量方法列表中。
# 二、分析流程执行
# 1 获取当前定量方法的谱图信息 (Quant Spectra Info)
# 1.1 获取化合物编号 (Compound code)
获取流程：遍历定量方法列表，获取当前定量方法中的目标物列表(compound_target_list)和内标物(compound_intstd)
示例说明：[100229, 100230]
# 1.2. 获取谱图信息 (Spectra Info)
环节概述：
根据 Compound Code、当前设备类型 (device type) 和分析类型 (analysis type) ，在数据库中查询当前试剂盒对应的待测物信息 (Spectra Info)
参数来源：
DB.spectrum、DB.compound、DB.experiment、DB.device_type
参数说明：
参见MOS Doc / Guide / 方法参数配置指南
示例说明
//以下参数来源：DB/Cartridge & Spectrum & Compound
[{
"spectrum_id": 1609,
"group": 1,
"compound_code": "100229",
"ms_level": 2,
"peaks": [{"mz": 129.019, "intensity": 1.0}, {"mz": 101, "intensity": 0.0}, {"mz": 85, "intensity": 0.0}],
"extra_param": {},
"method_parameters": {"cid_q": 0.25, "polarity": "NEG", "msn_params": [{"cid_amp": 1.0, "precursor_mz": 147.03}], "method_type": "MS2"},
"compound": {
"code": "100229",
"name_cn": "2-羟基戊二酸(2-HG)",
"name_en": "α-Hydroxyglutaric acid",
"cas": "2889-31-8",
"mass": "148.037",
"formula": "C5H8O5",
"extra_data": {}
}
},
{
"spectrum_id": 1613,
"group": 1,
"compound_code": "100230",
"ms_level": 2,
"peaks": [{"mz": 128.035, "intensity": 1.0}, {"mz": 102.056, "intensity": 0.41}],
"extra_param": {},
"method_parameters": {"cid_q": 0.25, "polarity": "NEG", "msn_params": [{"cid_amp": 1.5, "precursor_mz": 146.046}], "method_type": "MS2"},
"compound": {
"code": "100230",
"name_cn": "L-谷氨酸",
"name_en": "L-Glutamic acid",
"cas": "56-86-0",
"mass": "147.053",
"formula": "C5H9NO4",
"extra_data": {}
}
}]
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# 1.3. 获取谱图信息 (Spectra Info)
参数来源：
Spectra Info
示例说明
[{
"target_spectrum_id":1609,
"intstd_spectrum_id":1613,
"target_spectrum":{
"spectrum_id": 1609,
"group": 1,
"compound_code": "100229",
"ms_level": 2,
"peaks": [{"mz": 129.019, "intensity": 1.0}, {"mz": 101, "intensity": 0.0}, {"mz": 85, "intensity": 0.0}],
"extra_param": {},
"method_parameters": {"cid_q": 0.25, "polarity": "NEG", "msn_params": [{"cid_amp": 1.0, "precursor_mz": 147.03}], "method_type": "MS2"},
"compound": {
"code": "100229",
"name_cn": "2-羟基戊二酸(2-HG)",
"name_en": "α-Hydroxyglutaric acid",
"cas": "2889-31-8",
"mass": "148.037",
"formula": "C5H8O5",
"extra_data": {}
}
},
"intstd_spectrum":{
"spectrum_id": 1613,
"group": 1,
"compound_code": "100230",
"ms_level": 2,
"peaks": [{"mz": 128.035, "intensity": 1.0}, {"mz": 102.056, "intensity": 0.41}],
"extra_param": {},
"method_parameters": {"cid_q": 0.25, "polarity": "NEG", "msn_params": [{"cid_amp": 1.5, "precursor_mz": 146.046}], "method_type": "MS2"},
"compound": {
"code": "100230",
"name_cn": "L-谷氨酸",
"name_en": "L-Glutamic acid",
"cas": "56-86-0",
"mass": "147.053",
"formula": "C5H9NO4",
"extra_data": {}
}
},
"polarity":"Neg"
}]
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41
# 2 获取分析参数analysis_params_
环节概述：
遍历定量谱图信息 (Quant Spectra Info)，获取当前待测物的极性。根据当前极性，获取对应的分析参数。分析参数包括谱图采集参数 (acquisition)和谱图评价参数 (evaluation)。
参数来源：
targeted_quant.json、common.json
参数说明：
参见MOS Doc / Guide / 方法参数配置指南
示例说明
//以下参数来源：targeted_quant.json
{
"acquisition": {
"algorithms": {
"peak_picking": {
"distance_th": 0.5,
"max_count": 2000,
"min_intensity_abs": 5000,
"min_intensity_rel": 0,
"top_count": 20
}
},
"cycle": 1,
"dre": {
"enabled": 0,
"inj_size_init": 45,
"inj_size_max": 60,
"inj_size_min": 20,
"max_times": 10,
"method": {
"average": 1,
"inj_lmco_mz": -1,
"method_type": "MS2",
"scan_mass_end": 1000,
"scan_mass_start": 50
},
"notch_enabled": 0,
"notch_mz_list": [],
"retry_enabled": 0,
"spray_validation": {
"invalid_times_max": 2,
"valid_tic_min": 25
},
"target_tic": 2000,
"target_tic_max": 4000,
"target_tic_min": 400
},
"exit_when_dre_failed": 1,
"exit_when_IS_not_found": 1,
"repeat_interval": 0,
"method": {
"average": 1,
"inj_lmco_mz": -1,
"inj_size": 60,
"method_type": "MS2",
"scan_mass_end": 1000,
"scan_mass_start": 50,
"scan_speed": 1
},
"ms2_inherited_from_dre": 0,
"replicate": 1,
"spectrum_validation": {
"desc": "check TIC and IS, tic_range is the same as dre",
"enabled": 0,
"error_code": 90002,
"retry_enabled": 0,
"spray_validation": {
"invalid_times_max": 2,
"valid_tic_min": 0
},
"tic_validation_range": [],
"valid_spectrum_max": 15,
"valid_spectrum_min": 0,
"space_charge_checking": {
"checking_mode": "HeightOrTic",
"checking_mode_desc": "0: None; 1: Height; 2: Tic; 3: HeightOrTic; 4: HeightAndTic;",
"enabled": 0,
"height_threshold": 200000,
"tic_threshold": 30000,
"window_width": 3000
}
}
},
"algorithms": {
"peak_picking": {
"distance_th": 0.5,
"max_count": 2000,
"min_intensity_abs": 5000,
"min_intensity_rel": 0,
"top_count": 30
}
},
"dre_ms1_acquisition": {
"method": {
"average": 1,
"inj_lmco_mz": 50,
"method_type": "MS1",
"scan_mass_end": 300,
"scan_mass_start": 50
},
"enabled": 1,
"dre_mode": "TIC",
"max_times": 10,
"target_tic": 9000,
"inj_size_max": 60,
"inj_size_min": 20,
"inj_size_init": 45,
"target_tic_max": 15000,
"target_tic_min": 150
},
"evaluation": {
"quant_model": {
"demo_result_random_rel_offset": 0.1,
"quant_ratio_calc_mode": "area",
"quant_result_average_mode": "spectrum_average"
},
"quant_rule": {
"curve_coefs": {
"c0": 0,
"c1": 1,
"c2": 0
},
"dilution": 1,
"lloq": 0,
"lod": 0,
"lob": -1,
"range_exception": {
"error_code": 90001,
"range": []
},
"range_ref": [],
"uloq": 10000000,
"unit": ""
}
}
}
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126
# 3 更新采集参数acquisition_params
环节概述：
将试剂盒信息 (Cartridge Info)中acquisition_params、extra_params等字段包含的参数更新到对应的采集参数中。
参数来源：
Cartridge Info. acquisition_params、Cartridge Info. extra_params
参数说明：
参见MOS Doc / Guide / 方法参数配置指南
示例说明
//以下参数来源：DB/Cartridge/acquisition_params
{
"_group_": "100229",
"algorithms": {
"peak_picking": {
"distance_th": 0.5,
"max_count": 2000,
"min_intensity_abs": 5000,
"min_intensity_rel": 0,
"top_count": 20
}
},
"cycle": 20,
"dre": {
"method": {
"average": 1,
"inj_lmco_mz": -1,
"method_type": "MS2",
"scan_mass_end": 300,
"scan_mass_start": 50
},
"enabled": 1,
"dre_mode": "TIC",
"max_times": 20,
"target_tic": 1200,
"inj_size_max": 60,
"inj_size_min": 20,
"notch_mz_tol": 0.5,
"inj_size_init": 45,
"notch_enabled": 1,
"notch_mz_list": [],
"retry_enabled": 1,
"target_tic_max": 2000,
"target_tic_min": 100,
"window_size_min": 0.1,
"spray_validation": {
"valid_tic_min": 0,
"invalid_times_max": 2
},
"window_lifespan_max": 2,
"window_size_extension": 10
},
"exit_when_dre_failed": 1,
"exit_when_IS_not_found": 1,
"repeat_interval": 0,
"method": {
"average": 1,
"inj_size": 60,
"msn_params": [
{
"cid_amp": 0,
"iso_mz_width": 4,
"pre_iso_mz_width": 20
}
],
"scan_speed": 1,
"inj_lmco_mz": -1,
"method_type": "MS2",
"scan_mass_end": 300,
"scan_mass_start": 50
},
"ms2_inherited_from_dre": 1,
"replicate": 1,
"spectrum_validation": {
"enabled": 1,
"retry_enabled": 1,
"spray_validation": {
"valid_tic_min": 0,
"invalid_times_max": 2
},
"valid_spectrum_max": 5,
"valid_spectrum_min": 5,
"tic_validation_range": [
100,
5000
]
}
}
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79
# 4 执行数据采集
# 4.1 判断是否进入DRE流程
环节概述：判断Targeted分析流程中是否需要运行DRE分析流程
判断依据：dre.enable = 0 (未开启) | 1 (开启)
参数来源：DB.cartridge.acquisition_params.dre.enable
判断结果：当开启DRE时(dre.enable = 1)，执行DRE流程 (6.2)；当未开启DRE时(dre.enable = 0)，执行MS2扫描流程 (6.3)。
# 4.2 执行DRE流程
1) DRE参数整合
环节概述：获取扫描序列的首行，将当前物质的采集方法参数和DRE参数整合，用于后续执行DRE扫描流程。当为外标法(ES)，则采用待测物的采集方法参数；当为内标法(IS)或联合内标法(IS_C)，则采用内标法的采集方法参数；当为内标法联合DRE(IS_CD)，则采用整合后的联合方法参数(combine_method_paremeters)。
参数来源：DB.cartridge、targeted_quant.json
参数说明：参见MOS Doc / Guide / 方法参数配置指南
示例说明
//以下参数来源：DB.cartridge.method_params
"polarity": "NEG",
"spray_voltage": 4500,
// cid_amp 目标物和内标物的cid_amp 二者取最大值，precursor_mz为目标物和内标物二者的precursor均值
"msn_params": [{"cid_amp":1.5，"precursor_mz":146.538}],
//以下参数来源：DB/cartridge/acquisition_params/dre
"average": 1,
"inj_lmco_mz": -1,
"method_type": "MS2",
"scan_mass_end": 300,
"scan_mass_start": 50,
"enabled": 1,
"dre_mode": "TIC",
"max_times": 20,
"target_tic": 1200,
"inj_size_max": 60,
"inj_size_min": 20,
"notch_mz_tol": 0.5,
"inj_size_init": 45,
"notch_enabled": 1,
"notch_mz_list": [],
"retry_enabled": 1,
"target_tic_max": 2000,
"target_tic_min": 100,
"window_size_min": 0.1,
"spray_validation": {"valid_tic_min": 0,"invalid_times_max": 2},
"window_lifespan_max": 2,
"window_size_extension": 1
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2) 更新notch_mz_list
- 环节概述：判断是否需要更新notch_mz_list
- 判断依据：notch_enable = 0 (未开启) | 1 (开启)
- 参数来源：DB.cartridge.acquisition_params.dre
- 判断结果：当开启时(notch_enable = 1)，执行更新操作；当未开启时(notch_enable = 0)，则不执行。
- 更新逻辑：
- 方法类型为MS1时，清空notch_mz_list；
- 方法类型为MS1_ISO时，当notch_mz_list不为空时，创建target_peaks，并将notch_mz_list中的m/z值添加到target_peaks；如果notch_mz_list为空时，获取precursor_mz并添加到notch_mz_list和target_peaks中。
- 方法类型为MS2或MS2_ISO时，当notch_mz_list不为空时，创建target_peaks，并将notch_mz_list中的m/z值添加到target_peaks；如果notch_mz_list为空时，获取peaks，并按强度从大到小排序，选择强度最高的peak 并添加到notch_mz_list和target_peaks中。
3) 执行DRE扫描流程
- 环节概述：
根据采集方法参数生成扫描方程并执行数据采集，并根据每次采集谱图的tic值动态计算下次采集的进样量，最终获得最佳进样量。 - 特殊处理：
当dre谱图数据采集循环 (max_times) 结束，并且最后一次采集的谱图仍不满足DRE要求时，当开启了重试功能后，进入重试流程。 - 流程描述：
- 当开启重试功能(analysis_params_.acquisition.dre.retry_enable = 1) 时，首先检查当前试剂盒喷雾是否正常：
- 倒序遍历历史谱图，计算当前谱图的TIC值，并与valid_tic_min (DB.cartridge.acquisition_params.dre. spray_validation = 0) 比较。若所有谱图的的TIC值 均大于 valid_tic_min，则说明该试剂盒喷雾正常。若不满足条件 的谱图数量多于3张，则当前试剂盒喷雾存在问题。
- 若试剂盒喷雾正常，则将最大尝试次数设置为原参数的2倍(原max_times = 20，新max_times = 40)，继续执行谱图数据采集；若喷雾存在问题，则退出DRE流程，并返回DRE结果状态。
4) 判断DRE返回的结果状态
- 环节概述：判断DRE流程的结果状态
- 判断依据：
- 条件1：analysis_params_.acquisition.exit_when_dre_failed = 0 (未开启) | 1 (开启)，默认为未开启 (Targeted流程的业务逻辑决定的)
- 条件2：DreExitWhenExceededMaxAttempts (max_times，超过最大尝试次数) 或返回的结果状态为Success
- 参数来源：
- exit_when_dre_failed：DB.cartridge.acquisition_params
- 判断结果：
- 其他情况均会停止分析流程，并提示"进样失败，请重试"。
5) 判断DRE的谱图是否用于数据库匹配
- 环节概述：判断是否将DRE采集的谱图用于后续数据库匹配流程
- 判断依据：ms2_inherited_from_dre = 0 (未开启) | 1 (开启) ，默认为开启。
- 参数来源：DB.cartridge.acquisition_params
- 判断结果：
- 当开启时，最佳谱图用于后续的数据库匹配流程 (4)；
- 当未开启时，则进入MS2扫描流程 (3.3)。
# 4.3 执行MS2扫描流程
- 环节概述：当未开启DRE流程 或 开启DRE但放弃DRE最佳谱图的使用 或 当有多圈循环(cycles)，从第二圈循环开始时，执行 MS2扫描流程。
- 判断依据：
- dre.enable = 0 (未开启)
- ms2_inherited_from_dre = 0 (未开启)
- current_cycle > 0 (0为第一圈循环)
- 遍历扫描序列
1) 获取对应的MS2采集方法参数
- 环节概述：分别整合待测物和内标物的MS2采集方法(整合到对应的Compounds_Spectra_Info.ms2.method_parameters)，且优先整合内标物。
- 参数来源：Cartridge Info. acquisition_params、static.json、targeted_quant.json
- 参数说明：参见MOS Doc / Guide / 方法参数配置指南
- 示例说明：(以待测物为例)
//以下参数来源：DB.cartridge.method_params
"method_type": "MS2"
"polarity": "NEG",
"spray_voltage": 4500,
// cid_amp
"msn_params": [{"cid_amp":1.0，"precursor_mz":147.03 "iso_mz_width": 4, "pre_iso_mz_width": 20}],
"cid_q": 0.25,
//以下参数来源：tDB/cartridge/acquisition_params/dre 或者DRE的结果
"inj_size": "60 (默认，未开启DRE) 或DRE结果(未开启继承DRE谱图)"
//以下参数来源：DB/cartridge/acquisition_params/dre
"repeat": 1,
"repeat_interval": 0,
"spec_repeat": 20, //spec_repeat和cycle取最大值
"spec_repeat_interval": 0,
"average": 1,
"scan_mass_end": 300,
"scan_mass_start": 50,
"scan_speed": 1,
"average":1,
//以下参数来源：common.json/method_parameters_default
"iso_q": 0.75,
"pre_iso_q": 0.75,
"pt_per_th": 100,
"scan_q": 0.75,
"trap_q": 0.3
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29
外标法 (ES)
- 环节概述：因无内标物，所以整合待测物MS2采集方法即可。
内标法 (IS)
- 环节概述：分别整合内标物和待测物的MS2采集方法。
联合内标法 (IS_C)
- 环节概述：分别整合内标物和待测物的MS2采集方法，再根据内标物和待测物的采集方法，在待测物的MS2采集方法基础上整合为一个新的采集方法(combine_method_paremeters)。
- 整合过程：
- 获取内标物和待测物的precursor，取均值作为新方法的precursor。
- 获取内标物和待测物的cid_amp，取二者之间的最大值作为新方法的cid_amp
- 获取内标物和待测物的cid_q，取二者之间的最小值作为新方法的cid_q
- 其他参数均采用待测物的采集参数
- 整合完成后，将该方法更新至内标物和待测物对应的Compounds_Spectra_Info.ms2.method_parameters中
联合DRE内标法 (IS_CD)
- 环节概述：整合内标物和待测物的采集方法后，先将分析参数中DRE的方法参数(analysis_params_.DRE.method) 分别整合到内标物和待测物的采集方法中，再在待测物的MS2采集方法基础上整合为一个新的采集方法(combine_method_paremeters)。
- 整合过程：
- 获取分析参数中DRE的方法参数(analysis_params_.DRE.method)，再分别整合到内标物和待测物的采集方法中。
- 获取内标物和待测物的precursor，取均值作为新方法的precursor。
- 获取内标物和待测物的cid_amp，取二者之间的最大值作为新方法的cid_amp
- 获取内标物和待测物的cid_q，取二者之间的最小值作为新方法的cid_q
- 其他参数均采用待测物的采集参数
- 获取更新后内标物的采集参数，作为combine_method_paremeters参与执行数据采集中的DRE流程
2) 创建扫描序列(scan_list)
环节概述：若定量方法为内标法(IS)或内标法联合DRE (IS_CD)，则扫描序列为先内标物，再待测物。若为外标法(ES)或联合内标法 (IS_C)，则按照化合物谱图信息 (Compound Spectra Info)中的顺序进行扫描。
3) 创建MS2扫描方程
4) 生成动态SWIFT
5) 判断预喷模式并执行预喷
- 假设前提：仪器经过正模式和负模式下各一次预喷雾后，仪器趋于稳定。
- 设计思路：
- 当流程开始后，首次进样前，判断是否为首次预喷。如果是，则直接执行预喷操作 (PRE_SPRAY_FORCE)，如果不是，则判断是否为首次切换极性；
- 判断是否为首次切换极性。如果是，则执行预喷操作 (PRE_SPRAY_BY_POLARITY )；
- 当首次预喷和首次切换极性均完成后，直到本次分析流程结束前，再无需进行预喷操作，直接切换极性即可 (SWITCH_POLARITY_ONLY)。
6) 执行扫描
7) 谱图TIC有效性验证
- 环节概述：扫描的谱图必须满足TIC值在固定范围内，方可认为是有效谱图，否则将跳出当前循环，重新执行MS2扫描。
- 判断依据：spectrum_validation_enabled = 1 并且验证的是扫描序列首行的扫描结果(当为IS时，谱图为待测物谱图；当为IS_C时，谱图为内标+待测物谱图；其他方法，谱图为内标物谱图。)
- 判断逻辑：
- 计算当前谱图的TIC值(若开启DRE且开启notch功能，则计算Notch TIC值)
- 获取谱图TIC有效性的范围(DB.cartridge.acquisition_params.spectrum_validation)
- 将计算值与范围进行比较，若满足范围，则继续进行后续的数据库匹配流程 (7)；若不在范围内，则跳出当前循环，重新执行MS2扫描流程。
# 5 执行数据库匹配
# 5.1 MS2谱图处理
1) 获取MS2谱图寻峰参数 (peak_picking)
参数内容：
//以下参数来源：targeted_quant.json/parameters/acquisition/algorithms/peak_picking
"distance_th": 0.5,
"max_count": 2000,
"min_intensity_abs": 5000,
"min_intensity_rel": 0,
"top_count": 20
1
2
3
4
5
6
7
2
3
4
5
6
7
2) 对当前谱图进行寻峰
3) 获取质量数计算所需参数
参数内容：
//以下参数来源：DB/Cartridge/acquisition_params/method
"scan_mass_end": 300,
"scan_mass_start": 50,
//以下参数来源：common.json/method_parameters_default
"pt_per_th": 100,
//以下参数来源：common.json/scan_mode_list/method/normal|high_quality|high_mass
"scan_q": 0.75,
//以下参数来源：instrument.json/parameters/scan_profiles/"scan_mode": "normal"/spec_params/mass_calib
{
"mode": "piecewise_linear_keep_slope",
"mode_desc": "linear, poly_2, piecewise_linear, piecewise_linear_keep_slope, staircase",
"r2": 1,
"x": [2597.031538,4591.257077,8585.040308,12574.20234,16559.45412,20542.57305,24513.96123],
"x_desc": "dac",
"y": [55.57275,97.61925,181.71375,265.8075,349.90125,433.995,518.0895],
"y_desc": "mz*q"
}
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4) 计算质量数
# 5.2 MS2谱图匹配
- 获取MS2谱图匹配 (peak_matching)
参数内容：
//以下参数来源：common.json/base_analysis_params/acquisition/algorithms/peak_matching
"ms1_mz_tol": 0.5,
"ms2_mz_tol": 0.5,
"ms3_mz_tol": 0.5,
//以下参数来源：common.json/base_analysis_params/acquisition/algorithms/peak_matching
"min_intensity_abs": 8000
//以下参数来源：代码默认(acquisition.cpp)
peak_match_any = 1;
peak_matched_cnt_min = 1;
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- 获取待测物MS2谱图标准峰
- 将当前待测物的实际峰与标准峰进行匹配，并标记匹配结果 (True / False)
# 6 有效TIC谱图数量统计
- 环节概述：通过了TIC有效性验证的谱图，在谱图数量上也有要求。
- 判断依据：谱图数量必须满足在valid_spectrum_max和valid_spectrum_min范围内。
- 判断逻辑：
- 当谱图数量达到valid_spectrum_max后，不再执行MS2扫描流程。
- 当重复了既定目标次数(spec_repeat)后，有效谱图数量始终未达到valid_spectrum_max，若此时谱图数量未达到valid_spectrum_min时，当开启重试功能 (spectrum_validation.retry_enable = 1)，首先判断试剂盒喷雾是否正 常，若试剂盒正常，则将谱图重复次数(spec_repeat)设置为原参数的2倍(原spec_repeat = 20，新spec_repeat = 40)，继续执行谱图数据采集。若未开启重试功能或试剂盒不再喷雾，流程停止，界面报错。
# 7 执行谱图评估
# 7.1 执行MS1 DRE
环节概述：
客户需求，若未开启，则直接进行定量结果计算流程。判断依据：
DB.cartridge.extra_params.dre_ms1_acquisition.enable = 0 (未开启) | 1 (开启)流程概述：
- 1) MS1 DRE参数整合
//以下参数来源：DB/Cartridge/extra_params
"dre_ms1_acquisition": {
"method": {
"average": 1,
"inj_lmco_mz": 50,
"method_type": "MS1",
"scan_mass_end": 300,
"scan_mass_start": 50
},
"enabled": 1,
"dre_mode": "TIC",
"max_times": 10,
"target_tic": 9000,
"inj_size_max": 60,
"inj_size_min": 20,
"inj_size_init": 45,
"target_tic_max": 15000,
"target_tic_min": 150,
"cid_q": 0.25,
"msn_params": [
{
"cid_amp": 1.0，"precursor_mz": 147.03 "iso_mz_width": 4,
"pre_iso_mz_width": 20
}
],
"polarity": "NEG",
"spray_voltage": 4500
}
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- **2) 执行MS1 DRE**
- **3) 获取最佳谱图；当没有最佳谱图时，选择最后一张谱图作为最佳谱图**
- **4) 对上述谱图进行寻峰操作**
# 7.2 谱图采集有效性验证
- 环节概述：主要针对有内标物质参与的定量方法。需要匹配到内标物的谱图，方可认为谱图是有效的，才可以用于定量结果的计算。
- 判断逻辑：
- 当定量方法为外标法(ES)时，只需要有待测物的谱图即可。
- 当有内标物质参与定量(IS、IS_C、IS_CD)时，若未匹配到内标物，则该组数据无效，并且界面报错"内标物缺失"。
- 当定量方法为联合内标法(IS_C)时，在判断是否匹配到内标物的同时，还需计算实际峰强度并判断是否达到寻峰的最小强度阈值，若未达到则该组数据无效。
- 实际峰强度 = 内标物的峰强度总和 — 待测物的同位素强度总和
# 7.3 定量结果计算
- 环节概述：首先根据谱图计算方法，分别计算待测物和内标物(如存在内标)的峰强度或封面积；再根据比值计算方法，计算比值(ratio)。
- 参数来源：
- 谱图计算方法 DB.cartridge.evaluation_params.quant_model.quant_result_average_mode
- 谱图平均法 (Spectra Average，目前常用)：遍历有效谱图列表，将待测物和标准物的raw data分别累加求和，并根据有效谱图数量求取平均值。再进行滤波处理，对滤波后的谱图进行寻峰、质量数计算以及数据库匹配的操作。完成后，再执行结果平均法。
- 结果平均法 (Result Average)
- 计算峰强度：分别对所有有效谱图的目标峰总强度(total_peaks_intensity_sum)和同位素峰总强度(total_isotopes_intensity_sum)累加求和，再计算均值(peaks_intensity和isotopes_intensity)
- 计算峰面积：分别对所有有效谱图的目标峰总面积(total_peaks_area_sum)和同位素峰总面积(total_isotopes_area_sum)累加求和，再计算均值(peaks_ area和isotopes_ area)
- 比值计算方法 DB.cartridge.evaluation_params.quant_model.quant_ratio_calc_mode
- 强度比值 (intensity_ratio) = (peaks_intensity_target - isotopes_intensity_intstd) / (peaks_intensity_intstd - isotopes_intensity_ target)
- 面积比值 (area_ratio) = (peaks_area_target - isotopes_ area_intstd) / (peaks_area_intstd - isotopes_area _ target)
- 谱图计算方法 DB.cartridge.evaluation_params.quant_model.quant_result_average_mode
# 8 判断是否需要换试剂盒
环节概述：
判断当前分析流程的重复次数 (replicate) 是否完成。
判断结果：
未完成，STD提示更换试剂盒，继续检测；已完成，计算盒间均值。
# 9 计算盒间均值
- 计算盒间峰强度比值的均值(average_intensity_ratio)：将盒间的峰强度比值累加求和，再计算均值
- 计算盒间峰面积比值的均值(average_area_ratio)：将盒间的峰面积比值累加求和，再计算均值
# 10 计算定量结果
- 峰强度计算定量浓度：Concentration = (C2 × average_intensity_ratio^2 + C1 × average_intensity_ratio + C0) × dilution_factor
- 峰面积计算定量浓度：Concentration = (C2 × average_area_ratio^2 + C1 × average_area_ratio + C0) × dilution_factor
# 三、结果文件输出
- 调用报告模板，展示结果列表在 STD 界面
- 补充样本信息 (前台界面)
- 保存报告 (前台界面)
- 生成report.json (用于提升 STD 查询报告效率的索引，reports.json -> report.json)、MRZ 文件 (核心文件)、PDF 文件 (用于打印) 和 PNG 文件 (用于 STD 点击报告的展示)
- 分析流程结束，进行下一个检测