CH675303A5 - - Google Patents

Description

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CH 675 303 A5

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Beschreibung

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den analytischen Gerätebau und betrifft insbesondere die Konstruktion von Mikrosäulen-Flüssigkeits-chromatografen.

Stand der Technik

Es ist ein Mikrosäulen-Flüssigkeitschromatograf bekannt, der eine Mikrosäule, eine Vorrichtung für die Zuführung eines Eiuenten in Form eines Behälters, der durch eine «schlaffe» Membran in zwei Halbkammern getrennt ist, deren eine mit einer Druckquelle verbunden und mit einem Arbeitsmittel gefüllt und deren andere mit einer Eluentenquelle und mit dem Eintritt der Mikrosäule verbunden ist, eine Durchlaufkammer am Austritt der Mikrosäule und einen Eluentenauffänger enthält (SU, A, 715 996).

In der Mikrosäulenchromatografie werden Säulen mit Sorbens benutzt, dessen Teilchen eine Grösse von einigen jtm aufweisen. Das Druckgefälle erreicht in solch einer Säule einem Wert von einigen Vielfachen von 100 • 105 Pa. Ein grosses Druckgefälle in der Mikrosäule bedingt eine zeitliche Inhomogenität des Eluentenstroms durch eine inhomogene Füllung der Säule. Beim Durchlauf der Komponenten einer Probe durch die Säule des Sorbens entstehen in der Mikrosäule heftige Druckstösse, die mit dem Augenblick des Durchlaufes dieser Komponenten durch die Küvette eines Detektors und den Detektor (in der Mikrosäulen-Chromatografie meist durch einen hochempfindlichen refraktometri-schen Detektor) nicht zusammenfallen. Man registriert unscharfe Grenzen von chromatografi-schen Zacken, die je einer Komponente entsprechen, d.h. die Form der Zacken wiederspiegelt keinen wahren Gehalt der Probe. Darüber hinaus entwickelt sich das im Eiuenten aufgelöste Gas im Ergebnis eines sprunghaften Druckabfalls in dem Masse des Fortlaufes des Eiuenten entlang der Chromatografie-Mikrosäule in Form von Blasen, die einerseits die Kanäle (Poren) des Sorbens verstopfen und andererseits durch den Detektor registriert werden und eine Störung im Nutzsignal darstellen, was zu einer Senkung der Genauigkeit der chromatografischen Analyse führt.

Um die genannten Mängel zu überwinden, ist in den Flüssigkeitschromatografen die Benutzung eines Mittels zur Erzeugung eines Gegendrucks am Austritt der Chromatografiesäule bekannt. Nämlich ist ein Flüssigkeitschromatograf bekannt, in dem das Mittel zur Erzeugung eines Gegendrucks am Austritt der Chromatografiesäule in Form einer Flüssigkeitssäule ausgeführt ist (JP, B, 54-19 194).

Das Mittel zur Erzeugung eines Gegendrucks bekannter Konstruktion kann aber nicht im Mikro-säulen-Flüssigkeitschromatografen eingesetzt werden, weil der Auftau am Austritt der Mikrosäule der gleichen Grössenordnung wie auch der Wert des Drucks am Eintritt der Mikrosäule sein muss, der, wie bereits erwähnt, in den Mikrosäulenchromato-

grafen recht hoch ist. Nur im Falle der Erfüllung dieser Bedingung werden die Druckschwankungen in der Mikrosäule Prozentbruchteile des Wertes des Drucks in der Küvette des Detektors betragen. Der für den Mikrosäulenchromatografen benötigte Aufstau am Austritt der Mikrosäule ist durch eine Flüssigkeitssäule technisch nicht aufzubringen.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Mikrosäulen-Flüssigkeitschromatografen zu schaffen, der mit einem Mittel zur Erzeugung eines Gegendrucks am Austritt der Mikrosäule versehen ist, das eine einfache und zuverlässige Konstruktion aufweist, was es gestattet, die Entwicklung von Gasblasen am Austritt der Mikrosäule sowie die Druckschwankungen in der Mikrosäule zu beseitigen und im Ergebnis die Sicherheit und Genauigkeit einer chromatografischen Analyse zu erhöhen.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass der Mikrosäulen-Flüssigkeitschromatograf, der eine Mikrosäule eine Vorrichtung für die Zuführung eines Eiuenten in Form eines Hauptbehälters, der durch eine «schlaffe» Membran in zwei Halbkam-mern getrennt ist, deren eine mit einer Haupt-Druckquelle verbunden und mit einem Arbeitsmittel gefüllt und deren andere mit einer Eluentquelle und mit dem Eintritt der Mikrosäule verbunden ist, eine Durchlaufkammer eines Detektors am Austritt der Mikrosäule und einen Eluentenauffänger enthält, gemäss der Erfindung mit einem zusätzlichen Behälter, dessen Volumen wesentlich grösser als das Volumen des für die Durchführung einer Analyse benötigten Eiuenten ist und der durch eine «schlaffe» Membran in zwei Halbkammern getrennt ist, und mit einer zusätzlichen Druckquelle versehen ist, wobei die eine Halbkammer des zusätzlichen Behälters mit dem Austritt der Durchlaufkuvette des Detektors und mit dem Eluentenauffänger und die andere Halbkammer mit der zusätzlichen Druckquelle verbunden ist.

Es ist zweckmässig, den Haupt- und den zusätzlichen Behälter identisch und mit der Innenfläche der Halbkammer in Form eines Rotationskörpers auszuführen und den Flächeninhalt der Oberfläche der «schlaffen» Membran gleich oder grösser als der Flächeninhalt der Innenfläche der Halbkammer zu wählen.

In jeder mit der Druckquelle verbundenen Halbkammer ist es erwünscht, einen Stellungsgeber für die «schlaffe» Membran anzuordnen.

Hierbei kann der Stellungsgeber der «schlaffen» Membran in Form eines zylindrischen hohlen Ansatzes auf der Oberfläche der mit einem Arbeitsmittel gefüllten Halbkammer des Hauptbehälters und des zusätzlichen Behälters, wobei der hohle Ansatz mit Signalelementen für die zwei Endstellungen der «schlaffen» Membran versehen ist, und einer Stange ausgeführt werden, deren eines Ende mit der Mitte der «schlaffen» Membran verbunden ist und deren anderes Ende ein Signalelement für die laufende Stellung der «schlaffen» Membran trägt und die mit der Möglichkeit einer Verschiebung im Hohlraum des Ansatzes und einer Wechselwirkung ih5

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res Signalelementes mit den Signalelementen des Ansatzes angeordnet ist.

Der erfindungsgemäss ausgeführte Mikrosäu-len-Flüssigkeitschromatograf weist ein am Austritt der Durchlaufküvette des Detektors angeordnetes Mittel auf, das es gestattet, einen Gegendruck am Austritt der Durchlaufküvette des Detektors zu erzeugen, der mit dem Druck am Eintritt der Chromatografiesäule kommensurabel ist, vor dessen Untergrund die Druckstösse wegen des Durchlaufes der Komponenten einer Probe durch die Säule des Sorbens in der Mikrosäule vernachlässigbar klein werden, die Entwicklung der Gasblasen am Austritt der Säule wird ausgeschlossen. Ausserdem werden die Druckstösse bei Vorhandensein des zusätzlichen Behälters grossen Volumens, der am Austritt der Durchlaufkurve angeordnet ist, besser gedämpft. Da der gesamte für viele Tausende von Analysen vorgesehene Eluent zwischen den zwei «schlaffen» Membranen eingeschlossen ist, die mit einem beim gleichen Druck befindlichen fliessenden Arbeitsmittel in Wechselwirkung stehen, werden sämtliche in der Hydraulik des Chromatografen entstehenden Druckstösse, beispielsweise Druckstösse infolge einer ruckweisen Förderung des Eiuenten durch die Spritzpumpen mit Schrittmotoren, infolge der Auslösung des Probendosierhahns, der Auslösung der automatischen Umschalthähne, gedämpft. Im Ergebnis werden die Messgenauigkeit des Detektors und seine Empfindlichkeit durch Beseitigung der Möglichkeiten für die Entstehung von Scheinsignalen, für eine Verzerrung der Form der chromatografischen Zacken und des Hintergrundsignallinie erhöht.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Erfindung soll durch die nachstehende Beschreibung einer konkreten Ausführungsform anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden, in der ein erfindungsgemässer Mikrosäu-len-Flüssigkeitschromatograf in Gesamtansicht schematisch dargestellt ist.

Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung

Der in der Zeichnung dargestellte Mikrosäuien-Flüssigkeitschromatograf enthält eine mit einem feindispersen Sorbens gefüllte Mikrosäule 1, eine Vorrichtung 2 für die Zuführung eines Eiuenten, die in Form eines Behälters 3, ausgeführt ist, der durch eine «schlaffe» Membran 4 in zwei Halbkammem 5, 6 getrennt ist, deren eine 5 mit einer Druckquelle 7, beispielsweise mit einer Pumpe vom Typ einer Spritze, verbunden und mit einem Arbeitsmittel gefüllt ist, während die Kammer 6 mit einer Eluentenquelle und mit dem Eintritt der Mikrosäule 1 verbunden ist. Mit dem Austritt der Mikrosäule 1 ist eine Durchlaufküvette 9 eines hochempfindlichen Laserdetektors (in der Zeichnung nicht gezeigt) verbunden, die hydraulisch mit einem zusätzlichen Behälter 10 verbunden ist, dessen Volumen das für die Durchführung einer Analyse benötigte Volumen des Eiuenten wesentlich übertrifft. Der zusätzliche Behälter 10 ist durch eine «schlaffe» Membran 11 in zwei Halbkammern 12,13 getrennt, von denen die Halbkammer 12 mit der Durchlaufküvette 9 und mit einem Eluentenauffänger 14 und die Halbkammer 13 mit einer zusätzlichen Druckquelle 15 (beispielsweise mit einer Pumpe vom Typ einer Spritze oder mit einer Gasflasche) verbunden ist. Die Halbkammer 13 ist mit einem Arbeitsmittel (einer inkompressiblen inerten Schmierflüssigkeit oder einem Gas) gefüllt, im Falle der Benutzung der Pumpen vom Typ einer Spritze (wie in der Zeichnung angedeutet) als Druckquellen 7, 15 sind sie mit je einem zusätzlichen Behälter 16 mit einem Arbeitsmittel für die Zuspeisung der Verdrängungsräume der Pumpen verbunden, wenn sie beim Hingang (Arbeitsgang) des Pumpenkolben in der Betriebsart der Auspressung der Flüssigkeit aus dem Pumpenraum entleert werden. Die Präzisionspumpen vom Typ einer Spritze, die für ultrakleine volumetrische Fördergeschwindigkeiten für die Flüssigkeiten unter einem Druck (von einigen wenigen nl in der Minute beim Arbeitsgang des Kolbens) sorgen, dürfen keine Verdrängungsräume grösseren Volumens aufweisen. Deshalb sind regelmässige Operationen zum Umfüllen der Pumpenräume notwendig.

Die Halbkammern 5 und 13 mit dem Arbeitsmittel sind mit je einem Abflussbehälter 17 für Hilfsoperationen zwecks Nachregelung der Stellung der Membranen 4,11 in den Behältern 3 und 10 versehen. Die Halbkammern 5 und 13 mit dem Arbeitsmittel und die Halbkammern 6 und 12 mit dem Eiuenten weisen die Form eines Rotationskörpers auf, während der Flächeninhalt der «schlaffen» Membranen 4 und 11 gleich oder grösser als der Flächeninhalt der Innenfläche jeder Halbkammer 5, 6,12,13 ist.

Die Halbkammern 5 und 13 mit dem Arbeitsmittel weisen auf ihren Oberflächen je einen zylindrischen hohlen Ansatz 18 mit einem Druckgeb er 19 auf. Die Ansätze 18 sind mit je zwei Signalelementen 20 zur Registrierung der zwei Endstellungen der «schlaffen» Membranen 4, 11 in den Behältern 3 und 10 versehen. Mit den Mitten der «schlaffen» Membranen 4 und 11 sind mechanisch je eine Stange 21 dekoppelt, die in der Lage sind, sich in den zylindrischen Ansätzen 18 frei zu bewegen. Am Ende jeder Stange 21 ist ein Signalelement 22 angeordnet, das befähigt ist, ein Signal im Element 20 in dem Augenblick zu erregen, wo das Element 22 dem Element 20 gegenüberliegt. Am Ausgang hat jede Druckquelle 7 und 15 einen steuerbaren Umschalthahn 23, die Behälter 8, 14 mit dem Eiuenten sind auch mit ähnlichen steuerbaren Umschalthähnen 24 versehen. Ähnliche Umschalthähne 25, 26 sind am Ein- bzw. Austritt der Chromatografiesäule 1 angeordnet, wobei der Umschalthahn 25 vor einem Dosierer 27 angeordnet ist, der unmittelbar am Eintrittsende der Mikrosäule 1 angeordnet ist, während der Umschalthahn 26 hinter der Durchlaufküvette 9 montiert ist, die auch unmittelbar am Austrittsende der Mikrosäule 1 befestigt ist.

Ausserdem sind Umschalthähne 28 für die manuelle Umschaltung in zwei Stellen («Auf» und «Zu») in den die Halbklammern 5 und 13 mit den Abflussbehältern 17 verbindenden Rohrleitungen verfügbar.

Druckgeber 19, Signalelemente 20, Elektroantrieb 29 der Druckquellen 7, 15 und Versteilwerke

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der steuerbaren Umschalthähne 23, 24, 25, 26 weisen eine elektrische Verbindung mit einem Steuerrechner 30 auf.

Die Arbeit mit dem Mikrosäulen-Flüssig-keitschromatografen geschieht wie folgt.

Auf Signale des Steuerrechners 30 wird die Halbkammer 6 der Vorrichtung 2 für die Zuführung eines Eiuenten mit einem frischen Eiuenten neugefüllt und die Halbkammer 12 des zusätzlichen Behälters 10 von dem in den vorangegangenen Analysen abgearbeiteten Eiuenten geleert.

Sämtliche Operationen der Umverteilung der Flüssigkeiten im Chromatografen erfolgen unter der Einwirkung der Druckquellen 7, 15 auf das inerte Arbeitsmittel in den Halbkammem 5 und 13. Durch Abpumpen des Arbeitsmittels aus den Halbkammern 5 und 13 werden die Halbkammern 6 und 12 mit dem Eiuenten aus den Behältern 8 und 14 gefüllt, wobei auf ein Signal des Rechners 30 die Umschalthähne 24 geöffnet werden, während das Durchpumpen des Eiuenten aus den Halbkammern 6 und 12 durch die Chromatografiesäule 1 durch Einpressen der Betriebsflüssigkeit in die Halbkammern 5 oder 13 in Abhängigkeit von der Pumprichtung zustande kommt. Der Druck auf das Arbeitsmittel wird durch die Membrane 4 oder 11 an den Eiuenten vermittelt, während die volumetrische Fördergeschwindigkeit des Arbeitsmittels gleich der Pumpgeschwindigkeit des Eiuenten in der Säule des Sorbens der Mikrosäule 1 ist. Hierbei wird die eine der Halbkammern 6 oder 12 mit dem Eiuenten, auf die ein betragsmässig grösserer Druck enthält, geleert, während sich die andere füllt. Die Spritzpumpen (Druckquellen 7, 15) müssen hierbei in Gegenphase arbeiten. Die den grösseren Druck erzeugende Pumpe muss einen Hingang (Arbeitsgang) des Kolbens vollführen, also auf eine Verdrängung der Flüssigkeit aus dem Verdrängungsraum hinarbeiten, während die am anderen Ende der Mikrosäule 1 angeordnete Pumpe einen Rückgang ausführen, also in der Betriebsart des Einsaugens des Arbeitsmittels in den Verdrängungsraum arbeiten muss (der Pumpenkolben muss niedergehen).

Da das Volumen der Verdrängungsräume der Pumpen vom Typ einer Spritze klein ist, werden bei der Vorbereitung des Chromatografen zur Arbeit, nämlich bei der Aufnahme des Eiuenten in die Halbkammer 6 auf Vorrat für mehrere tausend Analysen, mehrere Zyklen der Umfüllung und Entleerung des Verdrängungsraumes der Druckquelle 7 durchgeführt.

In ähnlicher Weise wird zugleich der Hohlraum der Druckquelle 15 mit der Betriebsflüssigkeit umgefüllt, um das erforderliche Volumen dieser Flüssigkeit zum Verdrängen des abgearbeiteten Eiuenten aus der Halbkammer 12 in den Eluentenauffänger 14 allmählich aufzuspeichern.

Die Operation der Aufnahme einer neuen Portion des Eiuenten in den Chromatografen geschieht in nachstehender Reihenfolge. Die Umschalthähne 25, 26 und 28 werden geschlossen und die Umschalthähne 24 geöffnet. Die Druckquelle 7 (die Pumpe vom Typ einer Spritze) beginnt in der Betriebsart des Hinganges zu arbeiten (der Pumpenkolben geht abwärts), und die Betriebsflüssigkeit wird aus der Halbkammer 5 in den Verdrängungsraum dieser Pumpe eingesogen. Der Umschalthahn 23 überdeckt hierbei die Rohrleitung, die den Pumpenraum mit dem Behälter 16 verbindet. Hat sich der Verdrängungsraum der Pumpe mit der Betriebsflüssigkeit gefüllt, macht der Umschalthahn 23 mit einem Signal des Rechners 30 die den Pumpenraum mit dem Behälter 16 verbindende Rohrleitung auf und unterbricht die Verbindung des Pumpenraumes mit der Halbkammer 5. Dann zwingt der Elektroantrieb 29 die Pumpe auf ein Signal vom Rechner 30 einen Arbeitsgang auszuführen, und die gesamte Flüssigkeit wird aus dem Pumpenraum in den Behälter 16 verdrängt. Nachher wird der Umschalthahn 23 in die Stellung der Verbindung des Verdrängungsraumes der Pumpe mit der Halbkammer 5 überführt, und die Pumpe fängt an, eine neue Portion der Betriebsflüssigkeit aus der Halbkammer 5 einzusaugen. Bei diesen Operationen werden nach dem Volumen gleiche Portionen eines frischen Eiuenten aus dem Behälter 8 in die Halbkammer 6 eingesogen.

Die Information über die Stellung der Membran 4, d.h. über den Grad der Füllung der Halbkammern 5, 6 mit dem Arbeitsmittel und dem Eiuenten, wird von den Signalelementen 20 geliefert, wenn an diesen das an der Stange 21 angeordnete Signalelement 22 vorbeikommt. Die Stange 21 geht im Hohlraum des zylindrischen Ansatzes 18 frei hin und her, wobei die Bewegung ihr die Membran 4 mitteilt, mit der sie mechanisch gekoppelt ist. Ist der Grossteil des Arbeitsmittels aus der Halbkammer 5 abgepumpt und die Stange 21 in den Hohlraum des Ansatzes 18 hineingekommen, während das Signalelement 22 am Ende der Stange 21 gegen das entsprechende Signalelement 20 am Ansatz 18 zu liegen gekommen ist, setzt der Rechner 30 die Pumpe (Druckquelle 7) automatisch still. Der Behälter 3 erweist sich in diesem Fall als gefüllt mit dem Eiuenten in einer Menge, die die Menge des Eiuenten für eine Analyse wesentlich (um ein Vielfaches von 1000) übertrifft.

In ähnlicher Weise wird die Halbkammer 12 im zusätzlichen Behälter 10 bei den gesperrten Umschalthähnen 25, 26 und 28 und beim geöffneten Umschalthahn 24 geleert. Der im Laufe der früher durchgeführten Arbeiten in der Halbkammer 12 angesammelte Eluent wird mit Hilfe der Membran 11 in den Eluentenauffänger 14 ausgepresst, wobei das Arbeitsmittel in die Halbkammer 13 mittels der Druckquelle 15 eingepumpt wird. Falls eine Pumpe vom Typ einer Spritze bei der Leerung des Verdrängungsraumes der Pumpe angewendet wird, wird das Arbeitsmittel in diese aus dem Behälter 16 beim Rückgang des Pumpenkolbens und in der Stellung des Umschalthahns 23 eingesaugt, wo der Verdrängungsraum der Pumpe mit dem Behälter 16 in Verbindung steht und die den Pumpenraum mit der Halbkammer 13 verbindende Rohrleitung gesperrt ist. Das Signal über das Erreichen der Endstellung durch die Membran 11 kommt von den Signalelementen 20 in Analogie dazu, wie dies für die Membran 4 beschrieben wurde. Ist der Vorgang der Entleerung des zusätzlichen Behälters 10 zu Ende, erweist sich der gesamte Behälter 10 als gefüllt mit dem Arbeitsmittel, während sich der gesamte abgearbeitete Eluent im Eluentenauffänger 14 befindet. Danach wer5

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den auf Signale des Rechners 30 die Umschalthähne 25 und 26 geöffnet, die die Mikrosäule 1 schützen, und die Umschalthähne 24 gesperrt, die Umschalthähne 23 werden in eine Stellung gebracht, wo die aufgefüllten Verdrängungsräume der Pumpen (Druckquellen 7,15) mit den Halbkammern 5 und 13 verbunden sind. Durch die Druckquelle 7 wird ein Eluentenstrom in der Säule 1 und durch die Druckquelle 15 ein Gegendruck in einem vorgegebenen Verhältnis zum Druck am Eintritt der Säule 1 erzeugt. Der Druck am Ein- und Austritt der Mikrosäule 1 wird durch die Druckgeber 19 gemessen, die an den zylindrischen Ansätzen 18 angebracht sind. Sind die Sollwerte des Drucks am Ein- und Austritt der Mikrosäule 1 (beispielsweise 200 • 105 und 100 • 105 Pa) erreicht, wird mit Hilfe des Dosierers 27 in die Säule 1 eine Probe eingeführt, wo sie in Komponenten geteilt und abgetrennte chromatografische Zonen bei deren Durchgang durch die Durchlaufküvette 9 gemessen werden. Ferner wird die Mikrosäule 1 gespült, indem der Eluent durch diese weiter durchgepumpt wird, worauf eine neue Portion der Probe eingeführt wird. Die Behälter 17 mit den Umschalthähnen 28 werden zur Nachregelung des chromatografischen Systems, beispielsweise zum Ausgleichen der Stellung der Membranen 4, 11 in den Behältern 3 und 10, sowie zum Ablassen des Arbeitsmittels im Falle des Einsatzes einer Gasflasche als Druckquelle 15 benutzt.

Bei Verwendung identischer Pumpen vom Typ einer Spritze als Druckquellen 7, 15 werden sie für die Arbeit in Gegenphase angeschaltet, wenn also die eine Pumpe einen Hingang ausführt und den Eiuenten dem Eintritt der Säule 1 zuführt, vollführt die andere Pumpe einen Rückgang in der Betriebsart Einsog mit der gleichen Geschwindigkeit (nachdem der Sollwert des Gegendrucks bereits bei der Vorbereitung des Systems erreicht worden ist).

Häufiger wird unter einer geringen Einpressung des Arbeitsmittels in das Auffangsystem und bei einem regelmässigen Ablassen des Arbeitsmittels in den Behälter 17 gearbeitet. Hierbei werden bei den Messungen Hintergrundsignalanzeigen des Detektors jedesmal aufgezeichnet.

Die Besonderheit der erfindungsgemässen Konstruktion des Mikrosäulen-Flüssigkeitschromato-grafen ist die, dass sich die Mikrosäule 1 als beidseitig an die Behälter 3 und 10 angeschlossen erweist, die ein Volumen aufweisen, das den freien Raum der Mikrosäule 1 um ein Vielfaches von 10 000 übersteigt, wobei die Behälter 3, 10 stets mit einer Flüssigkeit gefüllt sind, die unter einem erheblichen Druck steht, auf dessen Hintergrund die Druckwellen, hervorgerufen durch die Schritte der Elektroantriebe 29 in den Pumpen oder durch den Durchgang der chromatografischen Zonen durch die Mikrosäule 1, knappe Prozentbruchteile ausmachen. Die Druckstösse werden durch grosse Volumina der Flüssigkeiten gedämpft. Selbst das Um-pumpen einer Portion der Flüssigkeit aus der Vorrichtung 2 für die Zuführung eines Eiuenten in den zusätzlichen Behälter 10 im Vorgang einer Analyse ändert den Druck im Behälter 10 um lediglich ca. 0,01%, was die Grenzempfindlichkeit der Detektoren unterschreitet.

Ein zusätzlicher Vorteil des erfindungsgemässen Chromatografen ist eine Temperaturkompensation zwischen dem Eiuenten vor dem Eintritt in die Mikrosäule 1 und dem nach dem Verlassen derselben, d.h. zwischen der Temperatur der Küvette 9 und des Eiuenten, was von ausserordentlicher Tragweite für Refraktometer ist. Die grossen Volumina der Flüssigkeiten vor und nach der Mikrosäule 1 können nicht voneinander temperaturmässig stark abweichen, weshalb der für Präzisionsmessungen erforderliche Grad der Thermostabilisierung eingehalten wird. Die Thermostabilisierung wird sicherer sein, wenn die beiden Behälter 3 und 10 aus wärmeleitenden Werkstoffen hergestellt und durch wärmeleitende Konstruktionselemente verbunden sind, in denen die Mikrosäule 1 und die Durchlaufküvette 9 untergebracht sind. Am häufigsten werden diese Bedingungen in den meisten Konstruktionen der Chromatografen erfüllt, wo entweder die Mikrosäule 1 selbst metallisch ausgeführt oder aber sie mit einem Metallgehäuse versehen ist.

Industrielle Anwendbarkeit

Der erfindungsgemäss ausgeführte Mikrosäu-len-Flüssigkeitschromatograf ist für Analysen zusammengesetzter Gemische organischer Verbindungen in den Fällen bestimmt, wo die Probe nach dem Wesen des Experiments für normale Analysen nicht ausreichen kann, nämlich in der Medizin für Analysen von Abstrichen von Innenorganen bei Neugeborenen, in der Gentechnologie für Analysen synthetischer und aus Organismen ausgeschiedener Hormone und Fermente, in der Landwirtschaft zur Erkennung von Pestiziden in den Organen von Insekten, in der Kriminalistik und in anderen Bereichen von wissenschaftlichen Forschungen und der Industrie.

Claims (4)

Patentansprüche

1. Mikrosäulen-Flüssigkeitschromatograf, der eine Mikrosäule (1), eine Vorrichtung (2) für die Zuführung eines Eiuenten in Form eines Hauptbehälters (3), der durch eine «schlaffe» Membran (4) in zwei Halbkammem (5, 6) getrennt ist, deren eine mit einer Haupt-Druckquelle (7) verbunden und mit einem Arbeitsmittel gefüllt und deren andere mit einer Eluentquelle (8) und mit dem Eintritt der Mikrosäule (1) verbunden ist, eine Durchlaufküvette (9) eines Detektors am Austritt der Mikrosäule (1) und einen Eluentenauffänger (14) enthält, dadurch gekennzeichnet, dass er mit einem zusätzlichen Behälter (10), dessen Volumen wesentlich grösser als das Volumen des für die Durchführung einer Analyse benötigten Eiuenten ist und der durch eine «schlaffe» Membran (11) in zwei Halbkammern (12, 13) getrennt ist, und mit einer zusätzlichen Druckquelle (15) versehen ist, wobei die eine Halbkammer (12) des zusätzlichen Behälters (10) mit dem Austritt der Durchlaufküvette (9) des Detektors und mit dem Eluentenauffänger (14) und die andere Halbkammer (13) des zusätzlichen Behälters mit der zusätzlichen Druckquelle (15) verbunden ist.

2. Mikrosäulen-Flüssigkeitschromatograf nach

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Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Haupt- und der zusätzliche Behälter (3 bzw. 10) identisch sind und die Innenfläche ihrer Halbkammern (5, 6, 12, 13) die Form eines Rotationskörpers aufweist, während der Flächeninhalt der Oberfläche der «schlaffen» Membran (4 oder 11) gleich oder grösser als der Flächeninhalt der Innenfläche der Halbkammer (5, 6,12,13) ist.

3. Mikrosäulen-Flüssigkeitschromatograf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder mit ihrer Druckquelle (7, 15) verbundenen Halbkammer (5, 13) ein Stellungsgeber für die «schlaffe» Membran (4,11) angeordnet ist.

4. Mikrosäulen-Flüssigkeitschromatograf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellungsgeber der «schlaffen» Membran (4, 11) in Form eines zylindrischen hohlen Ansatzes (18) auf der Oberfläche der mit einem Arbeitsmittel gefüllten Halbkammer (5, 13) des Hauptbehälters (3) und des zusätzlichen Behälters (10), wobei der hohle Ansatz mit Signalelementen (20) für die zwei Endstellungen der «schlaffen» Membran (4, 11) versehen ist, und einer Stange (21) ausgeführt ist, deren eines Ende mit der Mitte der «schlaffen» Membran (4, 11) verbunden ist und deren anderes Ende ein Signalele-men (22) für die laufende Stellung der «schlaffen» Membran (4, 11) trägt und die mit der Möglichkeit einer Verschiebung im Hohlraum des Ansatzes (18) und einer Wechselwirkung ihres Signalelementes (22) mit den Signalelementen (20) des Ansatzes (18) angeordnet ist.

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