Verfahren zur Durchführung der Dünnschicht-Chromatographie mit Gradienten-Elution sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Komplizierte Naturstoffgemische trennt man säulenchromatographisch schon seit langem mit Hilfe eines Elutionsmittels, dessen Zusammensetzung während der Chromatographie kontinuierlich oder diskontinuierlich geändert wird. Die Anwendung dieses Gradienten-Elutions-Prinzips erlaubt, unpolare und polare Substanzen in nahezu beliebig rascher Folge als schmale Banden durch die Säulen wandern zu lassen. Neben dem Gewinn an Zeit ist eine Qualitätsverbesserung unverkennbar.
Im Gegensatz zur Säulenchromatographie lässt sich in der üblichen Dünnschicht-Chromatographie das Elutionsmittel (=Fliessmittel) während der Chromatographie nicht mehr ändern. In der Regel trennen sich deshalb Naturstoff- oder ähnlich komplizierte Gemische bei eindimensionaler Dünnschicht-Chromatographie recht unvollständig auf; ein grosser Teil der Substanzen bleibt entweder am Startpunkt zurück oder wandert mit der Fliessmittelfront. Es besteht daher ein grosses Bedürfnis zur Übertragung der Gradienten-Elution auf die Dünnschicht-Chromatographie.
Die bisher in dieser Richtung unternommenen Versuche (Th. Wieland und H. Determann, Experientia 18, 431 (1962), S. M. Rybicka, Chemistry and Industry 1962, 308) lassen sich dadurch charakterisieren, dass im Fliessmitteltrog ein bestimmtes Fliessmittel vorgelegt wird, in welches während der Chromatographie ein Elutionsmittel anderer Zusammensetzung einfliesst. Ein Überlauf kann vorgesehen sein. Dabei muss für eine rasche, gleichmässige Vermischung der beiden Elutionsmittel gesorgt werden, z. B. durch Rühren. Bei diesen Verfahren ist aber zu beachten:
1. Die empfindliche Dünnschicht muss gegen die mechanische Beanspruchung des Rührens geschützt werden.
2. Die gleichmässige Vermischung der Lösungsmittel ist bei Anwendung breiter Dünnschicht-Platten nicht immer gewährleistet und kann Störungen verursachen.
3. Das Vorlegen eines Lösungsmittels stellt eine Beschränkung dar, da dessen Konzentration während der Chromatographie nicht auf Null absinken kann, wenn man nicht unwirtschaftlich grosse Fliessmittelmengen während der Chromatographierzeit durchgesetzt werden sollen.
4. Eine Korrelation zwischen Fliessmittelzusammensetzung und Wanderungsstrecke im Chromatogramm ist schwierig oder unmöglich.
Das erfindungsgemässe Verfahren besteht darin, dass das Fliessmittel nach einer bestimmten, vorher festgelegten Laufzeit gegen ein anderes ausgetauscht wird.
Dieser Vorgang kann beliebig oft nach einem vorbestimmten Programm wiederholt werden. Jedes Fliessmittel erzeugt aus dem Chromatogramm eine Bande, deren Länge durch die Verweilzeit des betreffenden Fliessmittels festgelegt wird. Die Zusammensetzung der mobilen Phase in einer Bande ist durch die Zusammensetzung des betreffenden Fliessmittels gegeben. Mehrere in der zu untersuchenden Probe vorhandene Substanzklassen können daher nacheinander mit den aus der Literatur bekannten, optimalen Fliessmitteln chromatographiert werden, wobei die Verweilzeiten nach der Anzahl vorhandener Substanzen und entsprechend dem Trennvermögen des Fliessmittels festgesetzt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren erlaubt eine grosse Beweglichkeit. Erfahrungen, die in einem Vorversuch gewonnen wurden, können unmittelbar auch von Nichtspezialisten zu einer Verbesserung des Trenneffektes ausgenützt werden, da sich die Form des Elutions-Gradienten bei gleichbleibenden Fliessmitteln sehr weitgehend durch blosse Variation der einzelnen Verweilzeiten ändern lässt und keine Berechnungen erfordert. Obwohl das Verfahren diskontinuierlich arbeitet, kann man im Bedarsfall auch den eventuellen Vorteil eines kontinuierlichen Gradienten ausnützen: Bei Verwendung von mehr als 10 Fliessmitteln auf eine Laufstrecke von 10 cm kann mit guter Näherung ein kontinuierlicher Gradient simuliert werden. Hervorzuheben ist ausserdem, dass eine gute Reproduzierbarkeit gewährleistet ist, da die Dünnschichtplatte immer in völlig homogene Lösungsmittel-Gemische eintaucht.
Die Durchführung des Verfahrens erfolgt zweckmässig so, dass die Dünnschicht durch eine passende Deckplatte und Distanzstücke gegen den umgebenden Raum abgedichtet wird, dass Dünnschicht und Deckplatte etwas in einen mit Elutionsmittel beschickten Fliessmitteltrog eintauchen und man periodisch durch einen Impulsgeber gesteuert, dessen Inhalt ausfliessen und danach dasselbe oder ein anderes Elutionsmittel einfliessen lässt. Man kann auch periodisch den Fliess mitteltrog gegen einen anderen, mit einem anderen Fliessmittel gefüllten Trog austauschen.
Auf der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der zur Durchführung des Verfahrens verwendbaren Vorrichtung veranschaulicht.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer solchen Vorrichtung,
Fig. 2 zeigt schematisch die zur automatischen Betätigung der Vorrichtung erforderliche Apparatur,
Fig. 3 zeigt im Detail die zur Betätigung eines Einlaufventils verwendbare Apparatur.
In Fig. 1 der Zeichnung ist mit 1 ein Fliessmitteltrog bezeichnet, in welchem sich eine gewisse Menge Fliessmittel 2 befindet. Der Trog 1 weist an seiner Oberseite einen Deckel 3 auf, welcher mehrere, jeweils zum Einführen einer Platteneinheit 4 vorgesehene Schlitze besitzt. Die Platteneinheit 4 besteht aus einer Trägerplatte mit dem zu trennenden Stoffgemisch sowie einer von der Trägerplatte durch Distanzstücke in Abstand gehaltenen Deckplatte. Die Platteneinheit taucht mit ihrem unteren Teil in das Fliessmittel 2 ein.
Am Boden des Fliessmitteltroges 1 ist ein Ablaufrohr 5 angeordnet, in welches ein Ablaufventil 6 eingebaut ist und das in einen Auffangbehälter 7 mündet. In den Trog 1 mündet ein Sammelrohr 8, an welchem verschiedene Fliessmittel-Vorratsgefässe 9a ... 9n angeschlossen sind. In jeder der Verbindungsleitungen zwischen den Fliessmittel-Vorratsgefässen 9a ... 9n und der Sammelleitung 8 ist ein Zulaufventil 10a ... lOn vorgesehen.
Die beschriebene Vorrichtung arbeitet nun wie folgt: Nachdem die Platteneinheiten 4 in den Fliessmitteltrog l eingehängt wurden, werden zunächst sowohl alle Zulaufventile 10a ... 10n als auch das Ablaufventil 6 geschlossen. Anschliessend werden die Fliessmittel-Vorratsgefässe 9a... 9n mit den verschiedenen Fliessmitteln gefüllt und dann zunächst das Zulaufventil 10a geöffnet.
Das im Behälter 9a enthaltene Fliessmittel strömt in den Fliessmitteltrog 1, wo es mit dem zu trennenden Stoffgemisch in Berührung kommt. Nach einer bestimmten Einwirkungsdauer, über welche nachstehend noch Einzelheiten folgen, wird das Ablaufventil 6 geöffnet; das Fliessmittel 2 fliesst aus dem Trog 1 in den Auffangbehälter 7. Sobald der Trog 1 ganz leer ist, kann das Ablaufventil 6 wieder geschlossen werden und der Trog 1 ist zur Aufnahme des zweiten, im Vorratsgefäss 9b enthaltenen Fliessmittels bereit. Das zu trennende Stoffgemisch kann somit auf rasche und einfache Weise mit einer beliebigen Anzahl verschiedener Fliessmittel in Berührung gebracht werden.
In vielen Fällen, in welchen die oben beschriebene Vorrichtung häufig oder gar ständig gebraucht wird, dürfte sich eine mindestens teilweise Automatisierung der beschriebenen Schaltvorgänge als zweckmässig erweisen. Eine solche Anlage, welche beispielshalber in Fig. 2 schematisch dargestellt ist, weist einen in Form einer mit konstanter Drehzahl umlaufenden Wählscheibe Ii ausgebildeten Impulsgeber auf. Die Wählscheibe 11 besitzt an ihrem Umfang mehrere radiale Schlitze, in welche Reiter 12 eingesteckt werden können. Die Reiter 12 sind so bemessen, dass sie nach dem Einstecken in die Schlitze noch teilweise aus diesen herausragen.
In nächster Nähe der Wählscheibe 11 ist ein um einen Festpunkt 13 schwenkbarer Kontakthebel 14 angeordnet, dessen Abstand von dem Umfang der Wählscheibe so gewählt ist, dass die auf der letzteren sitzenden und mit dieser umlaufenden Reiter 12 zwangsläufig auf eine auf der Unterseite des Hebels 14 vorgesehene Erhebung 15 auftreffen. Dadurch wird der Hebel 14 durch jeden der an seiner Unterseite vorbeistreichenden Reiter 12 im Gegenuhrzeigersinn um den Punkt 13 geschwenkt, wodurch sich die Kontakte 16 gegenseitig berühren. Sobald sich der Hebel 14 nicht mehr unter der Einwirkung eines der Reiter 12 befindet, wird er durch eine Feder 17 im Uhrzeigersinn geschwenkt, bis sich der untere der beiden Kontakte 16 gegen einen festen Anschlag 18 anlegt.
Der Hebel 14 ist ein Teil eines in seiner Gesamtheit mit 19 bezeichneten Stromkreises. In diesem Stromkreis befindet sich unter anderem auch eine Spule 20, welche zur Betätigung des Ablaufventiles 6 dient und dieses Ventil, solange sie unter Strom steht, offen hält. In Parallelschaltung zur Spule 20 ist eine Spule 21 vorgesehen, die mit einem Eisenkern 22 in Wirkungsverbindung steht und den letzteren, sobald der Stromkreis geschlossen wird, in sich hineinzieht. Der Eisenkern 22a bildet den Unterteil eines auf einer Spiralfeder 23 montierten Mitnehmers 22. Letzterer greift mit einer an seinem oberen Ende angeordneten Nase 24 in ein Klinkenrad 25. Das Klinkenrad 25 ist über eine Achse starr mit einer Unterbrecherscheibe 26 aus elektrisch leitendem Material verbunden, so dass letztere bei der Drehung des Klinkenrades 25 zwangsläufig mitgenommen wird.
Am Umfang der Unterbrecherscheibe 26 sind mehrere Kontaktstücke 27a ... 27n angeordnet, welche durch bekannte Mittel elastisch gegen den Rand der Unterbrecherscheibe gedrückt werden und auf diesem schleifen können. Die Scheibe 26 weist ausserdem an ihrem Umfang eine Ausnehmung 28 auf, so dass das sich gerade an dieser Stelle befindende Kontaktstück nicht mit der Unterbrecherscheibe in Berührung kommen kann. Ein ebenfalls am Umfang der Scheibe 26 schleifender Kontakt 33 ist über eine Leitung mit dem auf Fig. 2 rechts liegenden Pol der Stromquelle verbunden.
Die Einlaufventile 10a... 10n werden durch Magnetspulen 29a... 29n betätigt, welche über die Kontaktstücke 27, die Scheibe 26 und den Schleifkontakt 33 einerseits und einen Sammelleiter 30 anderseits an die Stromquelle angeschlossen sind.
Die Betätigung der Zulaufventile 10a ... 10n kann beispielsweise wie in Fig. 3 dargestellt, erfolgen. Dabei ist das Verschlussorgan des Ventiles 10a mit einem Eisenkern 31 verbunden und dieser wird von einer Spiralfeder 32 ständig nach links gezogen, d. h. in diejenige Stellung, in welcher das Ventil 10a offen ist. Wird der Stromkreis 19 durch gegenseitige Berührung der Kontakte 16 geschlossen, solange sich das Kontaktstück 27a nicht in der Ausnehmung 28 der Scheibe 26 befindet, so erhält die Magnetspule 29a Strom und zieht den Eisenkern 31 in sich hinein, wobei das Ventil 10a geschlossen wird.
Zur Erläuterung der Arbeitsweise der gesamten oben beschriebenen Vorrichtung sei angenommen, dass sich die Anlage in dem in Fig. 1 dargestellten Zustand befinde. Das Fliessmittel des Vorratsgefässes 9a befindet sich im Fliessmitteltrog 1 kurz vor dem Zeitpunkt, in welchem es abgelassen und ersetzt werden soll. Sobald nun der betreffende, auf die Wählscheibe 11 aufgesteckte Reiter 12 auf die Erhebung 15 des Kontakthebels 14 auftritt, berühren sich die beiden Kontakte 16 und schliessen somit den Stromkreis 19. Damit erhält die Magnetspule 20 des Ablaufventiles 6 Strom und öffnet das Ventil, so dass das Fliessmittel 2 aus dem Trog 1 in den Auffangbehälter 7 ablaufen kann.
Gleichzeitig wird aber auch der Mitnehmer 22 durch die ihm zugeordnete Magnetspule 21 hochgezogen, wobei die Nase 24 an der Aussenseite der direkt über ihr liegenden Klinke des Rades 25 entlanggleitet und sich dann von oben auf diese Klinke aufsetzt. Die noch gefüllten Vorratsgefässe 9b ... 9n bleiben geschlossen, da sie über die mit der Scheibe 26 in leitender Verbindung stehenden Kontaktstücke 27b ... 27n mit Strom versorgt werden. Sobald nun der Reiter 12 der Scheibe 11 an der Erhebung 15 des Hebels 14 vorbei ist und sich wieder abwärts bewegt, werden die beiden Kontakte 16 unter der Einwirkung der Feder 17 wieder voneinander getrennt und der Stromkreis wird unterbrochen.
Damit geht das Ablaufventil wieder in seine Schliessstellung zurück und auch der Mitnehmer 22 wird von der Feder 23 wieder nach unten gezogen, so dass das Klinkenrad 25 um eine Klinkenbreite weitergedreht wird. Die mit dem Klinkenrad 25 über eine Achse starr gekuppelte Unterbrecherscheibe 26 wird somit ebenfalls in Pfeilrichtung (Fig. 2) etwas weiter gedreht und zwar gerade so weit, dass das mit der Magnetspule des Einlassventiles 10b leitend verbundene Kontaktstück 27b in die Ausnehmung 28 gerät. Als Folge hiervon wird das Einlassventil lOb geöffnet und das im Vorratsgefäss 9b enthaltene Fliessmittel strömt in den Trog 1. Das Kontaktstück 27a ist wieder in leitender Verbindung mit der Scheibe 26, so dass das Ventil 10a bereits geschlossen gehalten wird und das Vorratsgefäss 9a wieder aufgefüllt werden kann.
Die an der Wählscheibe des Impulsgebers 11 angebrachte Skala ist zweckmässig so eingestellt, dass damit dem besonderen Gesetz der Fliessmittelbewegung auf dem Chromatogramm Rechnung getragen wird. Dieses Gesetz hat die allgemeine Form (vgl. M. Brenner, A.
Niederwieser, G. Pataki und R. Weber in E. Stahl, Dünnschichtchromatographie, Springer Verlag Heidelberg,
1962, Seite 109) S2 = D t + b wobei S = von der Fliessmittelfront auf dem Chromatogramm zurückgelegter Weg, D: eine Konstante, t: Zeit, b: eine Konstante ist.
Beispielsweise kann folgende Zahlenreihe (Minuten) verwendet werden: 0,6, 1,4, 2,6, 4,0, 5,8, 7,8, 10,2, 13,0, 16,0, 19,4, 23,0, 27,0, 31,4, 36,0, 41,0, 46,2, 51,8, 57,8, 64,0, 70,6, 77,4, 84,6, 92,2, 100,0, 108,2, 116,6.
Der von der Wählscheibe in einem bestimmten Augenblick gegebene Impuls könnte beispielsweise auch über den Anker eines Elektromagneten auf ein Gestänge übertragen werden, das die vorbeschriebenen Vorgänge auf mechanischem Wege einleiten würde. Die Anlage würde in diesem Falle grundsätzlich gleich reagieren, so dass von einer eingehenden Beschreibung der dazu erforderlichen Vorrichtungen Abstand genommen werden kann.
Die Abdichtung der auf dem Dünnschichtträger befindlichen Dünnschicht und/oder des im Trog 1 enthaltenen Fliessmittels, welche einerseits die Berührung der Dünnschicht mit der Umgebungsluft, anderseits das Verdunsten des Fliessmittels verhindern soll, kann auf verschiedenen Wegen erreicht werden.
So kann man z. B. auf der mit der Dünnschicht behafteten Seite des Dünnschichtträgers eine Deckplatte anordnen, die durch geeignete, ebenfalls dicht anliegende Distanzstücke in einem beliebigen Abstand von der Oberfläche der Dünnschicht gehalten wird.
Falls mehrere, d. h. mindestens zwei Dünnschichtträger verwendet werden, braucht nicht für jeden Dünnschichtträger eine eigene Deckplatte vorgesehen zu sein.
Ordnet man nämlich die Dünnschichtträger in parallelen Ebenen dicht nebeneinander an und zwischen diesen die erforderlichen Distanzstücke, so kann jeweils die der Dünnschicht gegenüberliegende Seite eines Dünnschichtträgers zur Abdeckung der Dünnschicht des benachbarten Dünnschichtträgers dienen und nur die Dünnschicht des letzten Dünnschichtträgers muss mit einer eigenen Deckplatte versehen sein.
Auch wäre es selbstverständlich möglich, auf dem Rand des Deckels 3 (Fig. 1) einen dichten, den ganzen Trog 1 einschliesslich sämtlicher Platten 4 umfassenden Aufsatz anzubringen.
Die Vorrichtung zur Betätigung der Zulaufventile jod... 10n ist in Fig. 3 so dargestellt, dass die Ventile im stromlosen Zustand der dazugehörigen Magnetspulen offen sind und durch Schliessen des Stromkreises geschlossen werden. Es wäre aber ohne weiteres auch möglich, die Betätigungsvorrichtung so auszubilden, dass die Ventile im stromlosen Zustand der Magnetspule geschlossen sind. In diesem Falle wäre die Scheibe 26 beispielsweise aus nichtleitendem Werkstoff herzustellen und müsste an der Stelle der Ausnehmung 28 einen leitenden Einsatz aufweisen, der mit dem Schleifkontakt 33 leitend verbunden sein müsste.
Die auf der Trägerplatte haftende Dünnschicht kann mittels einer Kühlvorrichtung zwecks Zurückdrängung von Verdampfungseffekten gekühlt werden.
Method for performing thin-layer chromatography with gradient elution and device for performing the method
Complicated mixtures of natural substances have long been separated by column chromatography with the aid of an eluent, the composition of which is continuously or discontinuously changed during the chromatography. The use of this gradient elution principle allows non-polar and polar substances to migrate through the columns as narrow bands in almost any rapid succession. In addition to the gain in time, an improvement in quality is unmistakable.
In contrast to column chromatography, in conventional thin-layer chromatography the eluent (= flow agent) can no longer be changed during the chromatography. As a rule, natural substances or similarly complicated mixtures therefore separate quite incompletely in one-dimensional thin-layer chromatography; a large part of the substances either remain at the starting point or migrate with the solvent front. There is therefore a great need to transfer gradient elution to thin-layer chromatography.
The attempts so far undertaken in this direction (Th. Wieland and H. Determann, Experientia 18, 431 (1962), SM Rybicka, Chemistry and Industry 1962, 308) can be characterized by the fact that a certain flow agent is placed in the flow agent trough an eluent with a different composition flows in during the chromatography. An overflow can be provided. A rapid, even mixing of the two eluents must be ensured, e.g. B. by stirring. With these procedures, however, the following must be observed:
1. The sensitive thin layer must be protected against the mechanical stress of stirring.
2. Even mixing of the solvents is not always guaranteed when using wide thin-layer plates and can cause malfunctions.
3. The submission of a solvent is a restriction, since its concentration cannot drop to zero during the chromatography, unless uneconomically large amounts of solvent are to be enforced during the chromatography time.
4. A correlation between the composition of the solvent and the migration distance in the chromatogram is difficult or impossible.
The method according to the invention consists in that the flow agent is exchanged for another after a certain, predetermined period of time.
This process can be repeated any number of times according to a predetermined program. Each solvent generates a band from the chromatogram, the length of which is determined by the residence time of the solvent in question. The composition of the mobile phase in a band is given by the composition of the relevant flow agent. Several substance classes present in the sample to be examined can therefore be chromatographed one after the other with the optimal flow agents known from the literature, the residence times being determined according to the number of substances present and according to the separating power of the flow agent.
The method according to the invention allows great mobility. Experience gained in a preliminary test can also be used directly by non-specialists to improve the separation effect, since the shape of the elution gradient can be changed to a large extent by simply varying the individual residence times and does not require calculations. Although the process works discontinuously, the possible advantage of a continuous gradient can also be used if necessary: If more than 10 plasticizers are used over a distance of 10 cm, a continuous gradient can be simulated with a good approximation. It should also be emphasized that a good reproducibility is guaranteed, since the thin-layer plate is always immersed in completely homogeneous solvent mixtures.
The procedure is best carried out in such a way that the thin layer is sealed against the surrounding space by a suitable cover plate and spacers, that the thin layer and cover plate are slightly immersed in a fluid trough filled with eluent and that the contents flow out periodically with a pulse generator or another eluent can flow in. You can also periodically exchange the fluid trough for another trough filled with another fluid.
An exemplary embodiment of the device which can be used for carrying out the method is illustrated in the accompanying drawing.
Fig. 1 is a schematic representation of such a device,
Fig. 2 shows schematically the equipment required for automatic actuation of the device,
Fig. 3 shows in detail the apparatus that can be used to actuate an inlet valve.
In Fig. 1 of the drawing, 1 denotes a flow agent trough in which a certain amount of flow agent 2 is located. On its upper side, the trough 1 has a cover 3, which has a plurality of slots each provided for inserting a plate unit 4. The plate unit 4 consists of a carrier plate with the mixture of substances to be separated and a cover plate held at a distance from the carrier plate by spacers. The lower part of the plate unit is immersed in the flux 2.
At the bottom of the fluid trough 1 there is a drain pipe 5 into which a drain valve 6 is installed and which opens into a collecting container 7. A collecting pipe 8, to which various flow agent storage vessels 9a ... 9n are connected, opens into the trough 1. In each of the connecting lines between the fluid supply vessels 9a ... 9n and the collecting line 8, an inlet valve 10a ... lOn is provided.
The device described now works as follows: After the plate units 4 have been suspended in the fluid trough 1, both all the inlet valves 10a ... 10n and the outlet valve 6 are initially closed. Subsequently, the flow agent storage vessels 9a ... 9n are filled with the various flow agents and then initially the inlet valve 10a is opened.
The flow agent contained in the container 9a flows into the flow agent trough 1, where it comes into contact with the mixture of substances to be separated. After a certain duration of action, over which details will follow below, the drain valve 6 is opened; the fluid 2 flows from the trough 1 into the collecting container 7. As soon as the trough 1 is completely empty, the drain valve 6 can be closed again and the trough 1 is ready to receive the second fluid contained in the storage vessel 9b. The mixture of substances to be separated can thus be brought into contact with any number of different flow agents in a quick and simple manner.
In many cases in which the device described above is used frequently or even continuously, at least partial automation of the switching processes described should prove to be expedient. Such a system, which is shown schematically in FIG. 2 by way of example, has a pulse generator designed in the form of a dial Ii rotating at a constant speed. The dial 11 has several radial slots on its circumference, into which tabs 12 can be inserted. The tabs 12 are dimensioned so that they still partially protrude from the slots after they have been inserted into the slots.
In the immediate vicinity of the dial 11, a contact lever 14 pivotable about a fixed point 13 is arranged, the distance of which from the circumference of the dial is selected so that the tab 12 seated on the latter and encircling it is inevitably provided on the underside of the lever 14 Elevation 15 hit. As a result, the lever 14 is pivoted counterclockwise about the point 13 by each of the tabs 12 passing on its underside, whereby the contacts 16 touch one another. As soon as the lever 14 is no longer under the influence of one of the riders 12, it is pivoted clockwise by a spring 17 until the lower of the two contacts 16 rests against a fixed stop 18.
The lever 14 is part of a circuit designated by 19 in its entirety. In this circuit there is also a coil 20, which is used to actuate the drain valve 6 and which keeps this valve open as long as it is energized. In parallel with the coil 20, a coil 21 is provided which is in operative connection with an iron core 22 and which pulls the latter into itself as soon as the circuit is closed. The iron core 22a forms the lower part of a driver 22 mounted on a spiral spring 23. The latter engages with a nose 24 arranged at its upper end in a ratchet wheel 25. The ratchet wheel 25 is rigidly connected via an axis to an interrupter disk 26 made of electrically conductive material, see above that the latter is inevitably taken along when the ratchet wheel 25 rotates.
On the circumference of the interrupter disk 26, several contact pieces 27a ... 27n are arranged, which are pressed elastically against the edge of the interrupter disk by known means and can slide on this. The disk 26 also has a recess 28 on its circumference, so that the contact piece located at this point cannot come into contact with the interrupter disk. A contact 33, which also slides on the circumference of the disk 26, is connected via a line to the pole of the power source on the right in FIG.
The inlet valves 10a ... 10n are actuated by solenoid coils 29a ... 29n, which are connected to the power source via the contact pieces 27, the disk 26 and the sliding contact 33 on the one hand and a busbar 30 on the other.
The inlet valves 10a ... 10n can be operated, for example, as shown in FIG. 3. The closing element of the valve 10a is connected to an iron core 31 and this is constantly pulled to the left by a spiral spring 32, i.e. H. into the position in which the valve 10a is open. If the circuit 19 is closed by mutual contact of the contacts 16, as long as the contact piece 27a is not in the recess 28 of the disc 26, the magnet coil 29a receives current and pulls the iron core 31 into itself, the valve 10a being closed.
To explain the mode of operation of the entire device described above, it is assumed that the system is in the state shown in FIG. 1. The flow agent of the storage vessel 9a is in the flow agent trough 1 shortly before the point in time at which it is to be drained and replaced. As soon as the relevant tab 12 attached to the dial 11 occurs on the elevation 15 of the contact lever 14, the two contacts 16 touch and thus close the circuit 19. The solenoid 20 of the drain valve 6 receives current and opens the valve so that the fluid 2 can drain from the trough 1 into the collecting container 7.
At the same time, however, the driver 22 is also pulled up by the magnetic coil 21 assigned to it, the nose 24 sliding along the outside of the pawl of the wheel 25 located directly above it and then resting on this pawl from above. The still-filled storage vessels 9b ... 9n remain closed since they are supplied with current via the contact pieces 27b ... 27n which are in conductive connection with the disk 26. As soon as the rider 12 of the disc 11 has passed the elevation 15 of the lever 14 and moves downwards again, the two contacts 16 are separated from one another again under the action of the spring 17 and the circuit is interrupted.
The drain valve thus returns to its closed position and the driver 22 is also pulled down again by the spring 23, so that the ratchet wheel 25 is rotated further by one ratchet width. The interrupter disk 26, which is rigidly coupled to the ratchet wheel 25 via an axis, is thus also rotated a little further in the direction of the arrow (FIG. 2) and precisely so far that the contact piece 27b, which is conductively connected to the magnetic coil of the inlet valve 10b, gets into the recess 28. As a result, the inlet valve 10b is opened and the fluid contained in the storage vessel 9b flows into the trough 1. The contact piece 27a is again in conductive connection with the disk 26, so that the valve 10a is already kept closed and the storage vessel 9a is refilled can.
The scale attached to the dial of the pulse generator 11 is expediently set in such a way that the special law of the flow of fluid movement on the chromatogram is taken into account. This law has the general form (see M. Brenner, A.
Niederwieser, G. Pataki and R. Weber in E. Stahl, thin layer chromatography, Springer Verlag Heidelberg,
1962, page 109) S2 = D t + b where S = the path covered by the solvent front on the chromatogram, D: a constant, t: time, b: a constant.
For example, the following series of numbers (minutes) can be used: 0.6, 1.4, 2.6, 4.0, 5.8, 7.8, 10.2, 13.0, 16.0, 19.4, 23.0, 27.0, 31.4, 36.0, 41.0, 46.2, 51.8, 57.8, 64.0, 70.6, 77.4, 84.6, 92, 2, 100.0, 108.2, 116.6.
The pulse given by the dial at a certain moment could also be transmitted, for example, via the armature of an electromagnet to a linkage that would initiate the above-described processes mechanically. In this case, the system would basically react in the same way, so that a detailed description of the devices required for this can be dispensed with.
The sealing of the thin layer on the thin film carrier and / or of the flux contained in the trough 1, which on the one hand is to prevent the thin layer from coming into contact with the ambient air and on the other hand to prevent the flux from evaporating, can be achieved in various ways.
So you can z. B. arrange a cover plate on the side of the thin-film carrier afflicted with the thin film, which cover plate is held at any distance from the surface of the thin film by suitable, likewise tightly fitting spacers.
If several, i. H. If at least two thin-film carriers are used, it is not necessary to provide a separate cover plate for each thin-film carrier.
If the thin-film carriers are arranged close to one another in parallel planes and the necessary spacers are placed between them, the side of a thin-film carrier opposite the thin-film can serve to cover the thin layer of the adjacent thin-film carrier and only the thin layer of the last thin-film carrier has to be provided with its own cover plate .
It would of course also be possible to attach a tight attachment encompassing the entire trough 1 including all the plates 4 on the edge of the cover 3 (FIG. 1).
The device for actuating the inlet valves iod ... 10n is shown in Fig. 3 in such a way that the valves are open when the associated magnetic coils are de-energized and are closed by closing the circuit. However, it would also easily be possible to design the actuating device in such a way that the valves are closed when the solenoid coil is de-energized. In this case, the disk 26 would have to be made of non-conductive material, for example, and would have to have a conductive insert at the location of the recess 28, which would have to be conductively connected to the sliding contact 33.
The thin layer adhering to the carrier plate can be cooled by means of a cooling device in order to suppress evaporation effects.