CN112295265A - 具有流体样品容留的样品分配 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了具有流体样品容留的样品分配。一种用于流体分离设备(10)的样品分配器(40)，其中，该流体分离设备(10)包括配置为驱动流动相的流动相驱动器(20)和配置为在流体样品被包括在流动相中时分离流体样品的一部分的分离装置(30)。样品分配器(40)包括采样路径(230)，该采样路径包括采样体积(200)、采样单元(210)和容留单元(220)。采样单元(210)配置为接收流体样品。采样体积(200)配置为暂时储存一定量的所接收的流体样品。容留单元(220)配置为从采样体积(200)接收并且容留采样体积(200)中储存的流体样品的至少一部分，并且容留单元(220)包括针对流体样品的不同组分的不同容留特性。

Description

具有流体样品容留的样品分配
技术领域
本发明涉及样品分配，特别是用于色谱样品分离的样品分配。
背景技术
在高效液相色谱法(HPLC)中，通常必须以非常受控的流速(例如，在每分钟几微升至几毫升的范围内)和高压(通常为20-100MPa、 200-1000巴，当前更高达200MPa、2000巴)提供液体，在该高压下液体的压缩性变得明显。对于HPLC系统中的液体分离，包括具有待分离的复合物的样品流体(例如化学或生物混合物)的流动相被驱动通过固定相(比如色谱柱填充物)，从而分离样品流体的不同复合物，然后可以识别这些复合物。本文所使用的术语复合物应当涵盖可以含有一种或多种不同组分的复合物。
通常在高压下泵送流动相(例如溶剂)通过含有填充介质(也称为填充材料或固定相)的色谱柱。当样品由液体流携带通过柱时，每种对填充介质具有不同亲和力的不同复合物以不同的速度移动通过柱。那些对固定相具有较大亲合力的复合物比那些具有较小亲和力的复合物移动通过柱复合物较慢，并且这种速度差导致复合物在其通过柱时彼此分离。固定相受到特别由液压泵产生的机械力，该泵通常将流动相从柱的上游连接部分泵送到柱的下游连接部分。由于流动，因此取决于固定相和流动相的物理性质在整个柱上产生相对高的压降。
具有分离的复合物的流动相离开柱并且通过检测器，该检测器例如通过光谱光度吸光度测量来记录和/或识别分子。可以绘制检测器测量相对于洗脱时间或体积的二维曲线图，称为色谱图，并且可以从色谱图中识别复合物。对于每种复合物，色谱图显示单独的曲线特征，也称为“峰”。通过柱有效地分离化复合物是有利的，这是因为其为测量提供了产生具有尖锐的最大值拐点和狭窄的基部宽度的轮廓分明的峰，允许混合物成分具有优异的分辨率和可靠的识别和定量。不期望由差的柱性能引起的宽峰(所谓的“内部能带加宽”)或差的系统性能(所谓“外部能带加宽”)，因为它们可能会允许混合物的次要组分被主要组分掩蔽而不能识别。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的样品分配，优选地用于色谱样品分离。该目的通过独立权利要求来解决。其他实施例由从属权利要求示出。
优选实施例提供了一种用于流体分离设备的样品分配器，其中，该流体分离设备包括配置为驱动流动相的流动相驱动器和配置为在流体样品被包括在流动相中时分离流体样品的一部分的分离装置。样品分配器包括采样路径，该采样路径包括采样体积、采样单元和容留单元。采样单元配置为接收流体样品。采样体积配置为暂时储存一定量的所接收的流体样品。容留单元配置为从采样体积接收并且容留采样体积中储存的流体样品的至少一部分，并且容留单元包括针对流体样品不同组分的不同容留特性。样品分配器还包括切换单元，该切换单元耦合到采样路径、采样流体驱动器、流动相驱动器和分离装置。采样流体驱动器配置为将由采样单元接收的流体样品的至少一部分移动到采样体积中，用于将采样体积内储存的流体样品的至少一部分移动到容留单元中，并且用于经由切换单元将由容留单元容留的流体样品的至少一部分引入到分离装置上游的流动相中。因此，容留单元提供了附加的自由度，例如，用于通过在将流体样品引入到流动相中之前提供样品制备、样品净化、样品脱盐、样品浓缩、样品改性等来处理流体样品。
在切换单元的馈送注入配置中，流动相驱动器、分离装置和采样路径在第一耦合点耦合在一起，并且采样流体驱动器耦合到采样路径以用于将来自采样流体驱动器的流与来自流动相驱动器的流动相的流在第一耦合点组合，其中，来自采样流体驱动器的流通过采样路径并且含有由容留单元容留的流体样品。第四配置对于将流体样品或其至少一部分馈送注入到流动相中是有用的，从而提供了从这种馈送注入方案已知的所有益处，例如在同一申请人的US2017343520A1中所述。
在优选实施例中，采样体积、采样单元和容留单元在采样路径内串联耦合。还可以设置与至少一些部件并联的耦合。
在优选实施例中，采样单元包括针和针座，其中，在采样单元的开放位置中，针配置为与针座分离，以接收流体样品，并且在采样单元的关闭位置中，针配置为与针座流体密封地耦合。针允许将流体样品引入到采样路径中，例如通过从容器、小瓶、提供这种流体样品的导管(例如某种意义上的在线采样)等吸入这样的流体样品。
在优选实施例中，采样体积包括：样品回路、样品体积、收集体积、收集柱、流体贮存器、毛细管、管、微流体通道结构的组中的至少一者。虽然样品体积的主要功能是至少暂时储存流体样品，但是样品体积可以另外具有例如用于样品处理的其他能力。
在优选实施例中，容留单元包括以下组中的至少一者：一个或多个色谱柱，优选收集柱、HILIIC柱、防护柱、SPE柱中的至少一个，一个或多个涂覆的毛细管，一个或多个过滤器，优选一个或多个滤嘴。在多个色谱柱和/或涂覆的毛细管的情况下，色谱柱和/或者涂覆的毛细管中的至少两个具有不同的色谱分离机制。在多个色谱柱和/或涂覆的毛细管的情况下，优选地，色谱柱和/或者涂覆的毛细管中的至少两个以串联连接的方式彼此耦合。
容留单元可以是包括仅一种专用容留特性的单个单元。替代地，容留单元可以包括多个单元，其可以被单独地或组合地封装，优选地，多个单元中的至少一些具有不同的容留特性，例如针对不同组分的不同容留特性。这样的多个单元可以并行或串行方式布置。
在优选实施例中，切换单元包括阀，阀耦合到采样路径、采样流体驱动器、流动相驱动器和分离装置。阀可以是本领域已知的转动阀或平移阀。典型的转动阀可以包括转子和定子，该转子和定子配置为提供相对于彼此的转动运动，以便在不同位置之间切换阀。转子和定子中的每一个或两者可以包括用于将外部元件流体耦合到阀的一个或多个端口、配置为提供端口之间的流体连接的一个或者多个静态凹槽、以及配置为在端口之间提供流体连接的一个或多个(动态)凹槽，其中，静态凹槽在提供转子与定子之间的转动运动时保持静态，其中，(动态)凹槽在提供转子与定子之间的转动运动时可以相对于端口移动。当使用平移阀而平移阀提供平移运动而非转动运动(如针对转动阀所解释的)时，加上必要的变更，同样的情况也适用。
在优选实施例中，切换单元包括以下配置中的一者或多者：
在切换单元的第一配置(其也可以称为抽取或装载配置)中，流动相驱动器耦合到分离装置，并且采样流体驱动器耦合到采样路径用于通过采样单元接收流体样品、和用于将采样单元所接收的流体样品的一部分移动到采样体积中的至少一者，其中，采样流体驱动器的第一端耦合到采样路径。第一配置允许将流体样品装载(例如，抽取或吸入)到采样路径中并且优选地装载到采样体积中。
在切换单元的第二配置(其也可以称为净化或装载配置)中，流动相驱动器耦合到分离装置，并且采样流体驱动器耦合到采样路径，用于通过采样单元接收流体样品、以及用于将采样单元所接收的流体样品的一部分移动到采样体积中的至少一者，其中，采样流体驱动器的第一端耦合到采样路径，并且采样路径的第二端是开放的并且允许流体输送越过第二端。第二配置允许将采样体积中储存的流体样品输送(例如，推动或移动)到容留单元中。
在切换单元的第三配置(其也可以称为压缩配置)中，流动相驱动器耦合到分离装置，并且采样流体驱动器耦合到采样路径用于压缩或减压采样路径中的流体样品，其中，采样流体驱动器的第一端耦合到采样路径，并且采样路径的第二端关闭并且禁止流体输送越过第二端。因此，第三配置允许压缩或减压流体样品，例如以便调整采样路径内的压力。这对于例如在引入到流动相中之前压缩流体样品是有用的，以便避免或至少减少由于引入流体样品而导致的流动相中的压力变化。因此，减压流体样品可以用于例如在将针与针座分离之前或在将流体样品引入流动相中的先前步骤之后使采样路径中的压力例如适应环境条件。
在切换单元的流通配置中，采样路径耦合在流动相驱动器与分离装置之间，以用于将由容留单元容留的流体样品的一部分引入到流动相中。流通配置对于将流体样品直接切换到流动相是有用的，因此提供了从流通注入方案已知的所有益处，例如在同一申请人的US20160334031A1中所述。
在包括馈送注入和流通配置的优选实施例中，两种样品引入类型，即馈送注入和流通注入，都可以用相同的切换单元来施加，因此允许用户选择用于特定应用的合适的样品注入类型。
在优选实施例中，采样流体驱动器包括计量装置、流体泵的组中的至少一者。计量装置优选地配置为精确地计量期望的流体体积。计量装置可以包括注射器、泵、流动源、具有泵的配量阀、或本领域已知的用于计量所需流体体积的任何其他适当设备。
在优选实施例中，采样流体驱动器包括包含在采样路径内的计量装置以及位于采样路径外部并且耦合到切换单元的流体泵。虽然采样流体驱动器可以由单个单元(例如计量装置)实施，但分离计量和泵送流体的功能可能是有益的，例如为了减少将一种或多种溶剂施加到采样路径中所需的时间和努力。
在优选实施例中，采样流体驱动器包括以下特征中的至少一者：
在切换单元的第一配置中，计量装置配置为将由采样单元所接收的流体样品的一部分移动到采样体积中；
在切换单元的第二配置中，计量装置配置为能够对容留单元内的流体内容物进行加压或减压，优选地，切换单元流体地阻断采样路径的耦合到切换单元的一端；
在切换单元的第三配置中，流体泵配置为将采样体积中储存的流体样品的一部分移动到容留单元中；和
在切换单元的馈送注入配置中，计量装置进一步配置为将由容留单元容留的流体样品的部分引入到分离装置上游的流动相中。
在优选实施例中，采样流体驱动器串联耦合在采样路径内，优选地在采样体积和切换单元之间。
在优选实施例中，采样流体驱动器包括配置为驱动辅助流体的流体泵。
在优选实施例中，采样流体驱动器包括辅助流体的第一贮存器，其中，辅助流体优选为溶剂或溶剂混合物，并且进一步优选为色谱溶剂。
在优选实施例中，控制单元配置为控制样品分配器的操作，优选地控制采样流体驱动器的操作和切换单元的切换中的至少一者。
在优选实施例中，流体分离设备包括配置为驱动流动相的流动相驱动器和配置为在流体样品被包括在流动相中时分离流体样品的一部分的分离装置。流体分离设备还包括如在任何一个前述实施例中的样品分配器，样品分配器配置为将流体样品的至少一部分分配到流体分离设备。
在优选实施例中，提供了一种将流体样品的至少一部分分配到流体分离设备的方法。流体分离设备包括配置为驱动流动相的流动相驱动器和配置为在流体样品被包括在流动相中时分离流体样品的一部分的分离装置。该方法包括暂时储存一定量的所接收的流体样品、转移一定量的暂时储存的流体样品、针对流体样品的不同组分容留具有的不同容留特性的所转移的流体样品的至少一部分、和将所容留的流体样品的至少一部分引入在分离装置上游的流动相中。所转移的流体样品的未容留的其他部分也可以进入在分离装置上游的流动相。
在优选实施例中，该方法包括引入到流动相中之前对保容留的流体样品轿厢以下处理中的至少一者：样品洗涤或净化(例如，在去除流体样品中的污染物/未被容留单元容留和/或与容留单元相互作用的不期望组分)、样品浓度、样品脱盐、样品的生物、化学、光化学(例如使用透光容留单元和合适波长和强度的光源(激光器、LED等))和/或样热(例如，使用具有热和/或冷却夹套的容留单元，和/或者使用IR辐射)转化和/ 或改性，特别是衍生、酶消化或裂解或化学反应、衍生化或在进行任何其他类型的样品制备中的一者。
本发明的实施例可以基于最常规可用的HPLC系统来实施，比如 Agilent 1220、1260和1290Infinity LC系列(由申请人Agilent Technologies提供)。
HPLC系统的一个实施例包括具有活塞的泵送设备，该活塞用于在泵工作腔中往复运动，以将泵工作腔中的液体压缩到高压，在该高压下液体的压缩性变得明显。
HPLC系统的一个实施例包括以串联或并联方式耦合的两个泵送设备。如EP309596A1中所公开的，以串联方式，第一泵送设备的出口耦合至第二泵送设备的入口，并且第二泵送设备的出口提供泵的出口。以并联方式，第一泵送设备的入口耦合至第二泵送设备的入口，并且第一泵送设备的出口耦合至该第二泵送设备的出口，从而提供泵的出口。在任一种情况下，第一泵送设备的液体出口相对于第二泵送设备的液体出口处进行相移，优选地基本为180度，使得仅一个泵送设备供应到系统中，同时另一个泵送设备(例如，从供应源)摄入液体，从而允许在输出处提供连续的流。然而，清楚的是，至少在某些过渡阶段期间，两个泵送设备也可以并联(即，同时)操作，例如，以提供泵送设备之间的泵送循环的(更)平滑过渡。可以改变相移，以便补偿由于液体的压缩性而导致的液体流动中的脉动。还已知使用具有大约120度相移的三个活塞泵。其他类型的泵也是已知的并且可以结合本发明操作。
分离装置优选包括提供固定相的色谱柱。该柱可以是玻璃、金属、陶瓷或复合材料管(例如直径为50μm至5mm，而长度为1cm至1m)或微流体柱(如在EP 1577012A1或本申请人提供的Agilent 1200系列 HPLC-Chip/MS系统中所公开的)。单独的组分被固定相不同地容留并且彼此分离，同时组分与洗脱剂以不同的速度传播通过柱。在柱的端部，组分彼此至少部分地分离地洗脱。在整个色谱过程中，洗脱剂也可以收集在一系列级分中。柱色谱法中的固定相或吸附剂通常是固体材料。柱色谱法最常用的固定相是硅胶，其次是氧化铝。过去经常使用纤维素粉末。离子交换层析、反相色谱(RP)、亲和色谱或膨胀床吸附(EBA)也是可能的。固定相通常是精细研磨的粉末或凝胶和/或用于增加的表面的微孔的，其可以特别地化学改性，但在EBA中使用流化床。
流动相(或洗脱剂)可以是纯溶剂或不同溶剂的混合物。其也可以含有添加剂，即，所述添加剂在溶剂或溶剂混合物中的溶液。可以选择例如调节目标复合物的保留率和/或进行色谱法的流动相的量。还可以选择流动相，使得可以有效地分离不同复合物。流动相可以包括通常用水稀释的有机溶剂，例如甲醇或乙腈。对于梯度操作，水和有机溶剂在单独的容器中被输送，梯度泵从该容器向系统输送编程的杂合物。其他常用的溶剂可以是异丙醇、THF、己烷、乙醇和/或其任何组合，或这些溶剂与前述溶剂的任何组合。
样品流体可以包括任何类型的过程液体、如果汁的天然样品、如血浆的体液，或者它可以是如来自发酵液的反应的结果。
流体优选是液体，但也可以是或包括气体和/或超临界流体(如在例如 US4,982,597A中所公开的超临界流体色谱-SFC中所使用的)。
流动相中的压力可以为2-200MPa(20至2000bar)，特别是10-150 MPa(100至1500bar)，并且更特别地为50-130MPa(500至1300 bar)。
HPLC系统还可以包括用于检测样品流体的分离复合物的检测器、用于输出样品流体的分离的复合物的分馏单元、或其任何组合。关于上述 Agilent HPLC系列公开了HPLC系统的进一步细节，该系列由申请人 Agilent Technologies提供。
本发明的实施例可以部分地或完全地由一个或多个合适的软件程序或产品来实施或支持，所述软件程序或者产品可以储存在任何类型的数据载体上或者由任何合适的数据处理单元提供。软件程序或例程可以优选地应用于控制单元(例如，计算机等数据处理系统)中或由控制单元应用，优选地用于执行这里描述的任何方法。
在本申请的上下文中，术语“流体样品”可特别表示任何液体和/或气体介质，可选地还包括待分析的固体颗粒。这样的流体样品可以包括将被分离的分子或颗粒的多个级分，例如生物分子，如蛋白质。由于将流体样品分离成级分涉及特定分离标准(例如质量、体积、化学性质等)，根据该分离标准进行分离，因此每个分离的级分可以通过另一分离标准进一步分离(例如，质量、容量、化学特性等)或通过第一分离标准进行更精细的分离，从而将单独的级分裂或分离成多个子级分。
在本申请的上下文中，术语“级分”可特别地表示流体样品的这种分子或颗粒组，其具有以下组中的一种或多种特定性质：质量、电荷、体积、化学性质或物理性质或相互作用等，其中根据这些性质进行分离。然而，与一种级分相关的分子或颗粒仍可能具有某种程度的异质性，即可根据另一分离标准进一步分离。术语“级分”也可以表示含有上述分子组的溶剂的一部分。
在本申请的上下文中，术语“子级分”可以特别地表示与某一级分相关的各个分子或颗粒组，其在以下的组中的一个或多个特定性质方面仍然彼此不同：质量、电荷、体积、化学或物理性质或相互作用等。因此，与用于第一分离的分离标准相比，用于第二分离的另一分离标准允许通过应用其他分离标准将这些组彼此进一步分离，从而获得进一步分离的子级分。同样，术语“子级分”可以表示含有上述各个分子组的溶剂的一部分。
在本申请的上下文中，术语“下游”可以具体表示与另一流体构件相比位于下游的流体构件将仅在与其他流体构件(因此被布置在上游)相互作用之后才与流体样品相互作用。因此，术语“下游”和“上游”涉及流体样品的流动方向。术语“下游”和“上游”还可以涉及处于下游-上游关系的两个构件之间的流体流动的优选方向。
在本申请的上下文中，术语“样品分离设备”、“流体分离设备”或类似术语可以特别地表示能够通过应用某种分离技术来分离流体样品的不同级分的任何设备。特别地，当配置为二维分离时，可以在这样的样品分离设备中设置两个分离设备。这意味着样品首先根据第一分离标准分离，并且由第一分离得到的至少一个或一些级分随后根据不同的第二分离标准进行分离，或者根据第一分离性标准进行更精细的分离。
术语“分离单元”、“分离装置”或类似术语可以具体表示流体构件，流体样品通过该流体构件被转移，并且该构件配置为使得在将流体样品引导通过分离单元时流体样品将被分离成不同的分子或颗粒组(分别称为级分或子级分)。分离单元的示例是液相色谱柱，其能够收集或容留并选择性地释放流体样品的不同级分。
在本申请的上下文中，术语“流体驱动器”、“流动相驱动其”或类似术语可具体表示任何类型的泵，其配置为迫使流动相和/或流体样品沿着流体路径流动。相应的液体供应系统可以配置为以受控的比例输送单一液体或两种或多种液体，并且用于供应作为流动相的所得混合物。可以设置多个溶剂供应管道，每个溶剂供应管到与含有相应液体的相应贮存器流体地连接，在溶剂供应管道和流体驱动器的入口之间设置比例调节阀，该比例调节阀配置为通过顺序地将所选择的溶剂供给管道与流体驱动器的入口耦合来调节溶剂成分，其中，流体驱动器配置为从所选择的溶剂供应管道获取液体并且在其出口处供应所述液体的混合物。更具体地，第一流体驱动器可以配置为驱动通常与流动相(溶剂组合物)的流混合或注入流动相的流中的流体样品通过第一维分离设备，而第二流体驱动器可以配置为在由第一维分离单元处理(例如洗脱)之后驱动流体样品级分通过第二维分离设备，通常与另一流动相混合。
在本申请的上下文中，术语“流耦合器”或“耦合点”可以特别地表示能够将来自两个流体入口终端的流分量统一成一个公共流体出口终端的流体部件。例如，可以设置分叉流动路径，其中，朝向分叉点流动的两股流体流被统一以一起流过流体出口终端。在流体入口终端和流体出口终端流体连接的分叉点处，根据实际压力条件，流体可以从任何源终端流向任何目的终端。流动耦合器可以用作流动组合器，用于组合来自两个流体入口终端的流动股流，进一步流向流体出口终端。流动耦合器可以在相应的流体终端和连接的导管之间设置永久的(或选择性的)流体连通，从而允许这些导管之间的压力平衡。在某些实施例中，流动耦合器还可以用作分流器。相应的耦合点可以配置为由流体T形件、流体Y形件、流体X形件、微流体接头、转动阀的至少3个端口组成的组中(该组可以在所述转动阀的配置中的至少一者中连接在一起)和转动阀的多入口端口的一个。
在本申请的上下文中，术语“阀”或“流体阀”可以特别地表示具有流体接口的流体部件，其中，在切换流体阀时，流体接口中的选择性流体接口可被选择性地彼此耦合以允许流体沿着对应的流体路径流动，或者可以被彼此分离，从而禁止流体连通。
在本申请的上下文中，术语“缓冲器”或“缓冲”可以特别地理解为暂时储存。因此，术语“缓冲流体”优选地被理解为暂时储存一定量的流体，其随后可以完全或部分地从缓冲流体的这种单元取回。
在本申请的上下文中，术语“回路”可以特别地理解为允许暂时储存一定量的流体的流体导管，该流体随后可以完全或部分地从回路取回。优选地，这种回路具有沿着流体的流动方向的伸长和有限的混合特性(例如由分散引起的)，使得流体中组分的空间变化将至少基本沿着回路的伸长维持。因此，术语“样品回路”可以理解为配置为暂时储存一定量的样品流体的回路。进一步相应地，样品回路优选地配置为在暂时储存这样的样品流体期间至少基本上保持样品流体中的空间变化(沿着样品的流动方向)，例如由样品流体的先前色谱分离引起的。
在本申请的上下文中，术语“容留”、“容留中”或类似的术语，特别是与“单元”一起，可特别地被理解为提供表面(例如涂层)和/或固定相，其配置为与流体相互作用，其中，该流体具有利用流体中含有的一个或多个组分的期望容留特征。这种期望的容留特征应被理解为有意施加的容留，即超过无意的副作用的容留。因此，术语“容留单元”可以理解为流体路径中的单元，其配置为与样品流体相互作用，以便为样品流体中含有的一个或多个组分提供期望的容留特征。
在本申请的上下文中，术语“耦合”、“被耦合”、“耦合中”或类似的术语，特别是与“流体的”或者“流体地”相关的术语可以特别地理解为至少在期望的时间间隔期间提供流体连接。这样的流体连接可以不是永久的，而是允许至少在这样的期望时间间隔期间在彼此流体耦合的部件之间(被动和/或主动)传输流体。因此，流体耦合可能涉及主动和/或被动部件，例如一个或多个流体导管、开关元件(例如阀)等。
所述流体分离装设备可以配置为通过高压、特别是至少400bar、更特别是1000bar的高压，驱动流动相通过系统。
附图说明
通过参考以下结合附图对实施例进行的更详细描述，本发明实施例的其他目的和许多附带优点将易于领会和更好地理解。实质上或功能上等同或类似的特征将由相同的附图标记指代。
图1示出了根据示例性实施例的液相色谱系统。
图2示出了根据本发明的样品分配器40的优选实施例。
图3A-图3C示出了根据本发明的样品分配器40的另一优选实施例。
具体实施方式
现在更详细地参考附图，图1示出了液体分离系统10的总体示意图。流动相驱动器20(比如泵)通常经由脱气器27从溶剂供应器25接收流动相，该脱气器27将流动相脱气，并且因此减少其中溶解的气体的量。流动相驱动器20驱动流动相通过分离装置30(比如色谱柱)。在流动相驱动器20与分离装置30之间设置有样品分配器40(也称为样品引入设备、样品注入器等)，以便将一种或多种样品流体的部分施加或添加 (通常称为样品引入)到流动相的流中(由附图标记200表示，同样参见图2)。分离装置30适于分离样品流体(例如液体)的复合物。设置检测器50用于检测样品流体的分离的复合物。可以设置分馏单元60用于输出样品流体的分离的复合物。
分离装置30可以包括配置为用于对样品流体的复合物进行分离的固定相。替代地，分离装置30可以基于不同的分离原理(例如，场流分馏)。
虽然流动相可以仅由一种溶剂组成，但其也可以混合多种溶剂。这样的混合可以是低压混合并且设置在流动相驱动器20的上游，使得流动相驱动器20已经接收并泵送混合的溶剂作为流动相。替代地，流动相驱动器20可以由多个单独的泵送单元构成，其中，多个泵送单元各自接收并且泵送不同的溶剂或混合物，使得流动相(由分离装置30所接收的)的混合在高压下并且在流动相驱动器20下游(或者作为其一部分)发生。流动相的成分(混合物)可以随时间保持恒定(所谓的等度模式)，或者随时间变化(所谓的梯度模式)。
可以是常规PC或工作站的数据处理单元70可以耦合(如虚线箭头所示)到液体分离系统10中的一个或多个装置，以便接收信息和/或控制操作。例如，数据处理单元70可以控制流动相驱动器20的操作(例如，设定控制参数)并且从其接收关于实际工作条件的信息(例如在泵的出口处的输出压力、流速等)。数据处理单元70还可以控制溶剂供应器25的操作(例如监测可用溶剂的水平或量)和/或脱气器27的操作(例如设定比如真空度的控制参数)，并且可以从其接收关于实际工作条件的信息(比如随时间供应的溶剂成分、流速、真空度等)。数据处理单元70可以进一步控制样品分配器40的操作(例如，控制样品引入或样品引入与流动相驱动器20的操作条件的同步)。分离装置30也可以由数据处理单元70 来控制(例如，选择特定的流动路径或柱、设定操作温度等)，并且作为回应将信息(例如操作条件)发送到数据处理装置70。相应地，检测器 50可以由数据处理单元70来控制(例如，关于光谱或波长设定、设定时间常数、开始/停止数据采集)，并且将信息(例如关于检测到的样品复合物)发送到数据处理器70。数据处理单元70还可以控制分馏单元60的操作(例如结合从检测器50接收的数据)并且提供返回数据。数据处理单元70还可以处理从系统或其一部分接收的数据，并切对其进行评估，以便以准备进一步解释的适当形式表示该数据。
图2示出了根据本发明的样品分配器40的优选实施例。
图2A示出了采样体积200、由针215和针座218构成的采样单元210 以及容留单元220，所有这些部件都布置成串联连接并且提供采样路径 230。采样流体驱动器240进一步耦合到采样路径230，其在图2的实施例中由计量装置245和流体泵248构成。如图中示意性地示出的，流体泵 248耦合到一个或多个溶剂贮存器249。
切换单元250耦合到采样路径230、采样流体驱动器240、流动相驱动器20和分离装置30，正如将在下文中更详细地说明、特别示出切换单元的各种配置。
采样体积200配置为暂时储存一定量的所接收的流体样品，并且可以是样品回路、样品体积、收集体积、收集柱、流体贮存器、毛细管、管、微流体通道结构中的任何一个。
容留单元220配置为从采样体积200接收和容留采样体积200中储存的流体样品的至少一部分。容留单元220还配置为针对流体样品的不同组分显示不同的容留特性。容留单元220可以呈现为例如一个或多个色谱柱、防护柱或SPE(固相萃取)柱，其中，至少一个具有通过例如HILIC (亲水相互作用液相色谱)、RP(反相)、NP(正相)、IEX(离子交换色谱)、HIC(疏水相互作用色谱)的收集流体样品的部分的能力。替代地或附加地，容留单元220可以呈现为一个或多个涂覆的毛细管和/或一个或多个过滤器(优选一个或多个过滤嘴)。在多个色谱柱和/或涂覆的毛细管的情况下，色谱柱和/或者涂覆的毛细管中的至少两个优选地配置为具有不同的色谱分离机制。
图2A显示了采样单元210的开放位置，其中，针215与针座218物理分离，因此允许针215接收流体样品，例如从图2A的示意图中所示的样品容器260(例如小瓶)接收流体样品。显然，代替样品容器260，流体样品可以通过本领域已知的任何其他方式(例如，从化学或生物反应器提供与在线采样回路的连接)提供给针215。此外，代替针215和针座 218，可以相应地应用用于流体耦合到流体样品的任何其他机构，例如，本领域已知的这种前述在线采样回路。
在图2的示例性实施例中，如图2B中详细示出的，切换单元250是具有定子250S和转子250R的转动阀。定子250S具有六个端口(由附图标记1-6指示，并且每个端口允许使例如流体导管与其耦合，如例如图2A 中所示)、第一静态凹槽251和第二静态凹槽252。第一静态凹槽251从端口1延伸，而第二静态凹槽252从端口2延伸。转子250R包括第一 (动态)凹槽253、第二(动态)凹槽254和第三(动态)凹槽255。虽然图2B示出了彼此分离的定子250S和转子250R，但是定子250s和转子 250R彼此面对并且在中心彼此对准(从而允许如在图2的不同配置中所描绘的在定子250S与转子250S之间相对于彼此的转动运动)。
在图2中，流动相驱动器20耦合到端口1，计量装置245的第一端 246耦合到端口2，而计量装置245的第二端247耦合到采样体积200。流体泵248耦合到端口3。端口4耦合到废物或任何其他流体单元，如附图标记270所示。端口5耦合到容留单元220的第一端221，而容留单元200 的第二端222耦合到针座218。端口6耦合到分离装置30。
在图2A中，切换单元250处于第一配置中。第一凹槽253耦合在端口1与端口6之间，从而将流动相驱动器20耦合到分离装置30，使得流动相驱动器20驱动流动相通过切换单元250和分离装置30。第一凹槽253与第一静态凹槽251重叠。第二凹槽254和第二静态凹槽252彼此重叠但不到达任何其他端口，使得端口2被阻塞，并且因此计量装置245的第一端246也被阻塞。计量装置245可以提供向后移动(如图2A中箭头所示)，允许针215从容器260取回样品流体(例如当针215浸入容器 260时)。通过针215的进一步向后移动，所接收的样品流体也将被抽取到采样体积200中并且可以暂时储存在其中。
图2C示出了切换单元250的第二配置，其中，转子250R已经相对于图2A中所示的第一配置转动(例如，在该实施例中为逆时针方向)。第一凹槽253仍然耦合在端口1与端口6之间。第二凹槽254与第二静态凹槽252一起提供端口2与端口3之间的流体连接，使得流体泵248耦合到计量单元245的第一端246。第三凹槽255现在耦合在端口4与端口5之间。此外，采样单元210现在处于关闭位置，其中，针215与针座218物理连接并且流体密封地耦合，从而提供流体密封连接。随着计量装置245 的向前移动(如图2C中的箭头所示)，采样体积200中储存的采样流体 (或其至少一部分)可以被推入容留单元220中。在容留单元220的第一端221经由第三凹槽255耦合至废弃物270的情况下，被推动越过容留单元200的任何流体(可包括样品流体)可以被推动到废弃物270中。
在图2C所示的第二配置中，如稍后将说明的，可以对容留单元220 中容留的流体样品执行进一步处理。
图2D示出了切换单元250的第三构配置并且基本对应于图2A，唯一的区别在于采样单元210处于关闭位置(针215与针座218物理连接并且流体密封地耦合)。由于端口5被阻塞，从而也阻塞了容留单元220的第一端221，计量装置245的向前移动(如图2D中的箭头所示)将导致采样路径230中的任何流体内容物的压缩。这可以用于预压缩(即，增加压力)采样路径230中含有的、并且优选地容留在容留单元220内的样品流体。这样的预压缩可以被施加到由流动相驱动器20提供的流动相的压力范围内的压力，以便于将样品流体引入到流动相中，如图2E和2F中所示。
计量装置245的向后移动(与图2D中的箭头相反)可以导致采样路径230中的任何流体内容物的减压。这可以用于对采样路径230中含有的、并且优选地容留在容留单元220内的样品流体进行减压(即，降低压力)。这样的减压可以被施加到环境压力，例如在将样品流体引入流动相中之后，如图2E和图2F中所示，和/或在将针215与针座218分离之前。
图2E示出了切换单元250的第四配置，其允许所谓的馈送注入到流动相中。转子250R已经转动并且定位成使得第一凹槽253与第一静态凹槽251一起成为流体地一起并且表示第一耦合点259的耦合端口1、6和 5。当计量装置245正在施加向前移动时(如图2E中箭头所示)，容留单元220上容留的流体内容物可以被推动(馈送)到流动相中。换句话说，采样路径230内的流在第一耦合点259中与来自流动相驱动器20的流动相的流组合，并且向分离装置30提供组合的流。
图2F示出了切换单元250的第五配置，其允许所谓的流通过注入流动相。第一凹槽253耦合在端口1与端口2之间，第三凹槽255耦合在端口5与端口6之间，使得采样路径230(与计量装置245一起)在流动相驱动器20与分离装置30之间切换。因此，采样路径230内、特别是收集单元220内的任何样品流体将由流动相驱动器20提供的流动相朝向并且通过分离装置30输送。在替代实施例中，例如在这里未示出的所谓的固定回路注入中，计量装置245可以与采样路径230分离，从而仅在流动相驱动器20与分离装置30之间切换采样路径230。
图2G示出了流体分离设备的替代实施例，其中，采样路径230包括旁通路径261，该旁通路径在一端上耦合到位于容留单元220的第一端 221与端口5之间的第二耦合点262。旁通路径261的另一端设置有附加针座265。因此，针215可以耦合到针座218中或者耦合到附加针座265 中。将针215耦合到附加针座265中允许绕过容留单元220，例如用于在没有附加容留的情况下引入全部的流体样品，和/或，例如如果样品与容留单元不相容而其他样品是相容的，则选择性地将样品施加到容留单元或直接施加到分离装置(或具有不同特性的第二容留单元)。可以设置附加的流动导向器以确保流动方向，比如旁通路径261内的止回阀268以确保仅从附加的针座265朝向端口5的流动方向，和/或，止回阀270，其耦合在第一端221与第二耦合点262之间，用于确保仅在从第一端部221到第二耦合点262的方向上的流动方向。图2G是针对根据图2E的第四配置示例性地描绘的，然而，显然，旁通路径261例如与止回阀270和265中的一者或两者一起也可以应用于图2所示的任何其他配置中。
应当理解的是，图2的实施例中的流体泵248是可选的，并且例如在以上或以下的应用中所示的流体泵248的功能可以例如仅通过计量装置 245来执行。作为示例，溶剂或溶剂混合物(如将由流体泵248从溶剂贮存器249提供的)也可以例如通过针215耦合以装载到计量装置245中。然而，这通常需要额外的步骤：将针215与针座218分离，抽取(例如吸入)这样的溶剂或溶剂混合物，并且将针215移动回针座218中。
在示例中(采样流体驱动器240仅包括计量装置245)，计量装置 245首先经由针215吸入流体样品(当如图2A所述与针座218分离时)，并且将这种吸入的流体样品抽取到采样体积200中。通过将针215返回到针座218中并且将切换单元250切换到图2C的第二配置中，计量装置245 可以将流体样品装载到容留单元220上。然后，针215可以再次与针座 218分离，并且例如从任何溶剂贮存器249抽取流体(例如溶剂或溶剂混合物)。在将针215返回到针座218中之后，然后计量装置245可以将抽取的流体推动到容留单元220上，例如用于进一步处理容留单元220中的流体样品。根据各自的应用，例如通过相同或不同的溶剂，可以一次或多次地施加抽取流体和推动这种抽取的流体到容留单元220上的这种过程。在通过馈送注入将流体样品注入到流动相中之前，例如使用图2E的第四配置，针215可以(再次)从针座218移除，并且计量装置245可以在针 215返回到针座218中之前吸入/抽取一定量的洗脱溶剂。
下面将描述一些另外的示例性应用。显然，这些应用可以被修改，并且其他应用可以具有相同或不同的设定。
在一个应用中，样品分配器40的切换单元250首先放置在如图2A所示的第一配置中。计量装置245提供向后移动(沿图2A中箭头的方向)，以便将流体样品从样品容器260经由针215抽取到采样体积200 中。然后，如图2C所示，将切换单元250切换到第二配置。流体泵248 从溶剂贮存器249抽取一种或多种溶剂，并且经由切换单元250推动溶剂或溶剂混合物且通过计量装置245到采样路径230中，该采样路径将流体样品(先前被抽取到采样体积200中并且暂时储存在其中)从采样体积 200装载到容留单元220中。在将流体样品装载到容留单元220中之后，流体样品可以可选地进行进一步处理，例如通过洗涤、脱盐、生物、化学、光化学或热转化/改性(如衍生或酶消化)，或者可以施加任何其他类型的样品制备。然后，如图2D所示，切换单元250可以切换到第三配置，并且计量装置245施加向前运动(如由图2D中的箭头所指示的)，以便压缩采样路径230内的流体。这种“预压缩”的可选步骤可以是有用的，以便在将流体样品引入到流动相中时(例如，通过施加如图2E或2F 中所示的切换单元250的第四配置或第五配置)避免或至少减小压力波动。为了将流体样品引入流动相中，如图2E或2F所示，切换单元250可以切换为第四配置(用于施加所谓的馈送注入)或第五配置(用于施加所谓的流通注入)中的任一个。
在一种应用中，可以在注入到流动相中之前向流体样品设置脱盐步骤，以除去非挥发性盐、洗涤剂和增溶剂。流体样品可以设置在容器260 内，并且由计量装置245经由针215抽取到采样体积200中，例如，如图 2A的第一配置中所示。然后，针215返回到针座218中，切换单元250切换到图2C的第二配置中，并且计量装置245可以如图2C中的箭头所指示的那样向前移动(或移动到限定的原始位置中)。在第二配置中，流体泵 248可以经由计量装置245将冲洗溶剂(例如，来自一个或多个溶剂贮存器249)泵送到采样路径230中，以便将流体样品冲洗到容留单元220 上，容留单元可以是具有二氧化硅或基于聚合物的反相填充材料的SPE 柱，例如设置为可移除的盒，该盒可以用于对例如蛋白质样品进行有效脱盐。然后，流体泵248可以泵送含有普通溶剂或挥发性缓冲剂的不同溶剂(例如，来自一个或多个溶剂贮存器249)，以便对容留单元220内容留的流体样品进行脱盐(即，从其中去除盐含量)。这允许降低盐浓度和/或改变盐组成，如可以用于流体样品的后续处理，例如用于色谱分离和/或质谱分离。任何被推动越过容留单元220的第一端221的过量流体可以被冲入废物或任何其他流体单元270中。然后，针215可以在用洗脱剂冲洗采样路径230之前再次与针座218分离并且可以连接到废液，然后针215 返回到针座218中。然后，可以将切换单元250移动到图2E的第四位置，然后可以将容留单元220中容留的流体样品通过例如强/烈性溶剂馈送 -注入到分离装置30(例如色谱柱)上。为了更好地理解，容留的样品可以不被强溶剂洗脱，也可以不必进入朝向分离装置30的高压路径。替代地，切换单元250可以移动到图2F的第五位置，并且容留在容留单元220 中容留的流体样品可以被流通式注入到流动相中。
在上述应用以及其他应用中，分离装置30和容留单元220中的至少一者可以实施为以下之一：离子交换柱(例如用于改变pH)、HILIC(例如使用甲醇、乙腈或水)、凝胶过滤柱(如不提供永久容留)、亲和柱 (比如提供免疫亲和力)等。
在另一应用中，可以例如在馈送注入期间施加流体样品中极性复合物的收集。在这样的应用中，切换单元250首先移动到第一配置中(如图 2A所示)，针215移动到容器260中，并且计量单元245可以将流体样品吸入到采样体积200中，其中流体样品可以在强溶剂(例如，高或纯ACN (乙腈)或具有高ACN百分比的混合物)内稀释。针215返回到针座218 中，并且切换单元250移动到第四配置(图2E)。然后，流体泵248可以经由容留单元220(其优选地配置为HILIC柱)将储存在采样体积200内的流体样品馈送到分离装置30(其更优选地配置为反相(RP)柱)上，例如使用适当的座速度(例如允许与高度含水的流动相适当混合的非常低的馈送速度，以允许在分离装置30上容留较低极性复合物)进行该馈送。切换单元250移动到第二位置(图2C)，并且流动相驱动器20开始提供梯度溶剂，即，两种溶剂的成分随着时间而变化，例如一种溶剂是水性流动相(例如水)，而一个溶剂是有机溶剂(例如ACN)。在示例中，梯度可从100％水开始，并且可以上升至95％有机物(例如ACN)，这导致较低极性复合物从RP柱完全洗脱，同时极性复合物仍容留在容留单元上(例如HILIC柱配置)。在施加梯度溶剂之后(经由处于第二配置(图 2C)的切换单元)，切换单元移动到第五配置(图2F)，并且流动相驱动器20开始提供另一梯度溶剂，例如从95％的有机物(例如ACN)开始并且可以达到100％的水，以便将由容留单元220(例如HILIC)所容留的流体样品朝向分离装置30(例如RP)洗脱。然后，容留单元220可以被平衡(优选地通过有机溶剂，例如ACN或高达95％ACN和水的混合物，或通过以一定体积的合适溶剂(例如一定pH或离子强度或有机含量等) 冲洗柱，例如通过重构/再活化相关表面化学(与样品分子相互作用的化学基团)来确保最佳的(结合/保留)性能)。在完成上升到100％含水流动相的梯度之后，分离装置30通过流动相驱动器20用高达100％的含水流动相来平衡。
单克隆抗体(mAbs)代表主要类别的治疗蛋白。需要各种分析工具来监测mAb异质性。液相色谱/质谱(LC/MS)是用于表征这些生物分子的常规技术。为了制备和储存，mAbs溶液通常含有非挥发性盐和/或增溶或冷冻保护剂。这些试剂的存在在质谱分析中引起不利影响，抑制电离，这限制了LC/MS应用。对于上述应用，有可能在MS分析之前除去这些盐和添加剂，并使用例如含有蛋白A的容留装置提供简单但有效的脱盐或缓冲液交换和(小体积)在线SPE工作流。此外，可以进行馈送注入，如从例如盒/收集柱注入。使用3种不同的溶剂(或更多)，相当容易通过不同溶剂(例如用于清洁的非常高的有机物)冲洗盒/收集柱。
显然，mABs仅是一个示例，但其也适用于大多数其他蛋白质。尽管蛋白质可能是最敏感的，但是脱盐、缓冲液交换程序或任何种类的清洁/洗涤步骤(加上在线修饰或转化的能力)可以有益于几乎所有样品。
图3A-图3C示出了根据本发明的样品分配器40的另一优选实施例。图3的实施例还允许使通过容留单元220的流动方向反向。使流动方向反向可以用于接收流体样品以及用于朝向分离装置30喷射所接收和容留的流体样品。为此目的，第二切换单元300耦合在采样单元210与(第一) 切换单元250的端口5之间，其中第二切换单元300可以实施为如图3所示的转动阀。
在图3的示例性实施例中，第二切换单元300具有四个端口301-304 (作为定子)和两个凹槽306、307(作为转子)。容留单元220的第一端 221耦合到端口304，而容留单元200的第二端222耦合到端口302。将凹槽306、307在任一方向转动90度将使通过采样单元210与切换单元250 的端口5之间的容留单元220的流动方向反向。
在图3A的实施例中，切换单元250的端口1现在处于中心位置，并且径向凹槽310从端口1耦合到第一圆形凹槽312。切换单元250还包括第二圆形凹槽314和第三圆形凹槽316。所有三个圆形凹槽312-316以及径向凹槽310优选地是切换单元250的转动元件(转子)的一部分。端口 2-6优选地是切换单元250的静止元件(定子)的一部分，其中端口6具有细长的定子凹槽320并且也是静止元件的一部分。在操作中，当切换单元250的静止元件容留在适当位置时，转动元件可以如图3所示的并且本领域已知的那样以圆形方式转动。
图3A示出了处于流通注入位置的样品分配器40(类似于图2F中所示的实施例)。因此，采样路径230可以耦合在流动相驱动器20与分离装置30之间。
图3B和图3C示出了处于馈送注入位置的样品分配器40(与图2E中所示的实施例相似)。因此，采样路径230内的流可以在由端口5提供的耦合点与来自流动相驱动器20的流动相的流组合，并且向分离装置30提供组合的流。
如图3A和图3B所示，利用第二切换单元300的位置，容留单元220 的第一端221耦合到采样单元210，同时容留单元200的第二端222耦合到切换单元250的端口5。因此，在流体流动的方向是从采样单元210朝向容留单元220的情况下(在图3A中流通注入和图3B中馈送注入的两种喷射方案中)，容留单元200将从第一端221朝向第二端222流动。
将凹槽306、307在任一方向转动90度使在采样单元210与切换单元 250的端口5之间的容留单元220中流动方向反向。这在图3C中被示例性地指示(关于第二切换单元300的位置)。现在，容留单元220的第二端 222耦合到采样单元210，同时容留单元200的第一端221耦合到切换单元 250的端口5。因此，在流体流动的方向是从采样单元210朝向容留单元220的情况下(在图3A中流通注入和图3C中馈送注入的两种喷射方案中)，容留单元220将从第二端222朝向第一端221流动。
使通过容留单元220的流动方向反向可以例如通过避免或减少堵塞和/ 或提高容留单元200的性能而允许例如增加容留单元220的寿命。

Claims (14)

1.一种用于流体分离设备(10)的样品分配器(40)，其中，所述流体分离设备(10)包括流动相驱动器(20)和分离装置(30)，所述流动相驱动器(20)配置为驱动流动相，所述分离装置(30)配置为在流体样品被包括在所述流动相中时对所述流体样品的一部分进行分离；所述样品分配器(40)包括：
采样路径(230)，其包括采样体积(200)、采样单元(210)和容留单元(220)，其中，
所述采样单元(210)配置为接收所述流体样品，
所述采样体积(200)配置为暂时储存一定量的所接收的所述流体样品，并且
所述容留单元(220)配置为从所述采样体积(200)接收并且容留所述采样体积(200)中储存的所述流体样品的至少一部分，其中，所述容留单元(220)包括针对所述流体样品的不同组分的不同容留特性；和
切换单元(250)，其耦合到所述采样路径(230)、采样流体驱动器(240；245、248)、所述流动相驱动器(20)和所述分离装置(30)；
其中，所述采样流体驱动器(240；245、248)配置为用于将由所述采样单元(210)接收的所述流体样品的至少一部分移动到所述采样体积(200)中、用于将所述采样体积(100)中储存的所述流体样品的至少一部分移动到所述容留单元(220)中、以及用于经由所述切换单元(250)将由所述容留单元(220)容留的所述流体样品的至少一部分引入到所述分离装置(30)上游的所述流动相中；并且
在所述切换单元(250)的馈送注入配置(图2E)中，所述流动相驱动器(20)、所述分离装置(30)和所述采样路径(230)在耦合点(259)耦合在一起，所述采样流体驱动器(240；245、248)耦合到所述采样路径(230)以用于将来自所述采样流体驱动器(240；245、248)的流与来自所述流动相驱动器(20)的所述流动相的流在所述耦合点(259)组合，并且来自所述采样流体驱动器(240；245、248)的流通过所述采样路径(230)并且含有由所述容留单元(220)容留的所述流体样品。
2.根据上述权利要求中任一项所述的样品分配器(40)，包括以下特征中的至少一者：
所述采样体积(200)、所述采样单元(210)和所述容留单元(220)在所述采样路径(230)内串联耦合；
所述采样单元(210)包括针(215)和针座(218)，其中，在所述采样单元(210)的开放位置中，所述针(215)配置为与所述针座(218)分离以便接收所述流体样品，并且在所述采样单元(201)的关闭位置中，所述针(215)配置为与所述针座(218)流体密封地耦合；
所述采样体积(200)包括：样品回路、样品体积、收集体积、收集柱、流体贮存器、毛细管、管、微流体通道结构的组中的至少一者。
3.根据上述权利要求中任一项所述的样品分配器(40)，其中：
所述容留单元(220)包括以下组中的至少一者：一个或多个色谱柱，优选收集柱、HILIC柱、防护柱、SPE柱中的至少一个，一个或多个涂覆的毛细管，一个或多个过滤器，优选一个或多个滤嘴，其中，在多个所述色谱柱和/或所述涂覆的毛细管的情况下，所述色谱柱和/或所述涂覆的毛细管中的至少两个具有不同的色谱分离机制。
4.根据上述权利要求中任一项所述的样品分配器(40)，包括以下特征中至少一者：
所述切换单元(250)包括阀，所述阀耦合到所述采样路径(230)、所述采样流体驱动器(240；245、248)、所述流动相驱动器(20)和所述分离装置(30)；
在所述切换单元(250)的第一配置(图2A)中，所述流动相驱动器(20)耦合到所述分离装置(30)，并且所述采样流体驱动器(240；245、248)耦合到所述采样路径(230)用于通过所述采样单元(210)接收所述流体样品、和用于将由所述采样单元(210)接收的所述流体样品的一部分移动到所述采样体积(200)中的至少一者，其中，所述采样流体驱动器(240；245、248)的第一端耦合到所述采样路径(230)；
在所述切换单元(250)的第二配置(图2C)中，所述流动相驱动器(20)耦合到所述分离装置(30)，并且所述采样流体驱动器(240；245、248)耦合到所述采样路径(230)用于通过所述采样单元(210)接收所述流体样品、和用于将由所述采样单元(210)接收的所述流体样品的一部分移动到所述采样体积(200)中的至少一者，其中，所述采样流体驱动器(240；245、248)的第一端耦合到所述采样路径(230)，并且所述采样路径(230)的第二端开放并且允许流体输送越过所述第二端；
在所述切换单元(250)的第三配置(图2D)中，所述流动相驱动器(20)耦合到所述分离装置(30)，并且所述采样流体驱动器(240；245、248)耦合到所述采样路径(230)用于压缩或减压所述采样路径(230)中的所述流体样品，其中，所述采样流体驱动(240、245，248)的第一端耦合到所述采样路径(230)，并且所述采样路径(230)的第二端关闭并且禁止流体输送越过所述第二端；
在所述切换单元(250)的流通配置(图2F)中，所述采样路径(230)耦合在所述流动相驱动器(20)与所述分离装置(30)之间，以用于将由所述容留单元(220)容留的所述流体样品的一部分引入到所述流动相中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的样品分配器(40)，其中：
所述采样流体驱动器(240；245、248)包括被包括在所述采样路径(230)内的计量装置(245)和在所述采样路径(230)外部并且耦合到所述切换单元(250)的流体泵(248)，优选地还包括以下特征中的至少一者：
在所述切换单元(250)的所述第一配置(图2A)中，所述计量装置(245)配置为将由所述采样单元(210)接收的所述流体样品的一部分移动到所述采样体积(200)中；
在所述切换单元(250)的所述第一配置(图2A)中，所述计量装置(245)配置为能够对所述容留单元(220)内的流体内容物进行加压或减压，优选地，所述切换单元(250)流体地阻断所述采样路径(230)的耦合到所述切换单元(250)的一端；
在所述切换单元(250)的所述第二配置(图2C)中，所述流体泵(248)配置为将所述采样体积(200)中储存的所述流体样品的一部分移动到所述容留单元(220)中；和
在所述切换单元(250)的所述馈送注入配置(图2E)中，所述计量装置(245)进一步配置为将由所述容留单元(220)容留的所述流体样品的一部分引入到所述分离装置(30)上游的所述流动相中。
6.根据上述权利要求中任一项所述的样品分配器(40)，其中：
所述采样流体驱动器(240；245、248)包括：计量装置(245)、流体泵(248)的组中的至少一者。
7.根据上述权利要求中任一项所述的样品分配器(40)，其中：
所述采样流体驱动器(240；245、248)串联耦合在所述采样路径(230)内，优选地在所述采样体积(200)与所述切换单元(250)之间。
8.根据上述权利要求中任一项所述的样品分配器(40)，包括以下特征中的至少一者：
所述采样流体驱动器(240；245、248)包括配置为驱动辅助流体的流体泵(248)；
所述采样流体驱动器(240；245、248)包括所述辅助流体的第一贮存器(249)，其中，所述辅助流体优选为溶剂或溶剂混合物，并且进一步优选为色谱溶剂。
9.根据上述权利要求中任一项所述的样品分配器(40)，还包括：
旁通路径(261)，其配置为绕过所述容留单元(220)，其中，优选地，所述旁通路径(261)在一端上耦合到位于所述容留单元(220)的一端与所述切换单元(250)之间的第二耦合点，并且所述旁路通路(261)的另一端提供允许与所述针(215)耦合的附加针座(265)。
10.根据上述权利要求中任一项所述的样品分配器(40)，还包括：
控制单元(70)，其配置为控制所述样品分配器(40)的操作，优选地控制所述采样流体驱动器(240；245、248)的操作和所述切换单元(250)的切换中的至少一者。
11.一种流体分离设备(10)，其包括流动相驱动器(20)和分离装置(30)，所述流动相驱动器(20)配置为驱动流动相，所述分离装置(30)配置为在流体样品被包括在所述流动相中时分离所述流体样品的一部分；所述流体分离设备(10)还包括：
根据上述权利要求中任一项所述的样品分配器(40)，其配置为向所述流体分离设备(10)分配所述流体样品的至少一部分。
12.一种向流体分离设备(10)分配流体样品的至少一部分的方法，其中，所述流体分离设备(10)包括流动相驱动器(20)和分离装置(30)，所述流动相驱动器(20)配置为驱动流动相，所述分离装置(30)配置为在流体样品被包括在所述流动相中时分离所述流体样品的一部分；所述方法包括：
暂时储存一定量的所接收的所述流体样品，
转移一定量的暂时储存的所述流体样品，
针对所述流体样品的不同组分容留具有不同容留特性的所转移的所述流体样品的至少一部分，和
通过将含有所容留的所述流体样品的流与所述流动相的流组合而在所述分离装置(30)上游将所容留的所述流体样品的至少一部分引入到所述流动相中。
13.根据上述权利要求中任一项所述的方法，还包括：
在引入到所述流动相中之前对所容留的所述流体样品进行洗涤、生物和/或化学转化和/或改性中的至少一者，特别是：衍生、脱盐、酶促反应或任何其他类型的样品制备中的一者。
14.一种软件程序或产品，优选地储存在数据载体上，用于当在比如在计算机的数据处理系统(70)上运行时执行根据上述权利要求中任一项所述的方法。
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