CN113514570A - 分取液体色谱系统 - Google Patents

Abstract

分取液体色谱系统包括：送液部，输送流动相；分离管柱，用来将通过流动相搬送来的样品进行分离；多个液体处理器，分别各自包括容器配置部、注入部及分取部；注入切换部，在送液部与分离管柱间切换流路连接，使多个液体处理器的注入部中的一个选择性地介置于送液部与分离管柱间；及分取切换部，在分离管柱的下游切换流路连接，将多个液体处理器的分取部中的一个选择性地连接于分离管柱的下游；且在多个液体处理器中，容器配置部中配置用来收容样品的多个容器，注入部从配置于容器配置部的容器采集样品并保持，介置于送液部与分离管柱间，由此将样品注入来自送液部的流动相中，分取部将从分离管柱溶出的样品分馏至配置于容器配置部中的容器而收集。

Description

分取液体色谱系统

技术领域

本发明涉及一种分取液体色谱系统。

背景技术

分取液体色谱法是通过液相色谱法将样品分离，将所分离的样品中的成分分馏至不同的容器而收集。用来实施分取液体色谱法的系统是将输送流动相的送液装置、将样品注入流动相中的自动进样器、将分离管柱收容到内部而对分离管柱的温度进行调节的管柱烘箱、对从分离管柱溶出的样品进行检测的检测器、及基于检测器中所获得的检测信号而将从分离管柱溶出的样品分馏收集至不同的收集容器中的馏分收集器等设备组合所构建。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2000-162217号公报

发明内容

[发明所要解决的课题]

在如上所述的分取液体色谱系统中，自动进样器与馏分收集器是不同的设备，因此无法自动进行由馏分收集器分取至收集容器中的样品的再注入。为了进行收集至收集容器中的样品的再注入，必须由使用者通过手工作业将配置于馏分收集器内的收集容器移动至自动进样器内。

作为液相色谱法用设备，有兼具自动进样器及馏分收集器的功能的液体处理器(参照专利文献1)。若构建使用液体处理器的分取液体色谱系统，则不仅可自动执行通过液相色谱法分离的样品的分取，而且还可自动执行所分取的样品的再注入。

在样品中所含的成分数量多的情形时等，存在想要将从分离管柱溶出的样品分馏收集至许多容器中的情形。另一方面，可设置于液体处理器的收集容器的数量有限。因此，在想要分馏收集比可设置于液体处理器的收集容器多的样品的情形时，需要采取除了液体处理器以外另行连接馏分收集器等对策。然而，由于馏分收集器无法自动进行由收集容器所收集的样品的再注入，故而在想要进行由馏分收集器所收集的样品的再注入的情形时，必须由使用者通过手工作业将成为再注入对象的收集容器从馏分收集器向液体处理器移动。

也考虑充分增大液体处理器中容器的可设置数，但那样的话液体处理器本身变得大型，系统的设置面积变大。另外，根据使用者所处理的样品，分馏收集数也有所不同，因此也有视情形会超过必要地增大系统的设置面积及成本的担忧。

本发明是鉴于所述问题而完成，其目的在于可在不使液体处理器本身变得大型的情况下实现样品向许多容器的分馏收集及所分馏收集的样品的再注入的自动化。

[解决课题的手段]

本发明的分取液体色谱系统包括：送液部，输送流动相；分离管柱，用来将通过所述流动相搬送来的样品进行分离；多个液体处理器，分别各自包括容器配置部、注入部、及分取部；注入切换部，在所述送液部与所述分离管柱之间切换流路连接，使所述多个液体处理器的所述注入部中的一个选择性地介置于所述送液部与所述分离管柱之间；及分取切换部，在所述分离管柱的下游切换流路连接，将所述多个液体处理器的所述分取部中的一个选择性地连接于所述分离管柱的下游；且在所述多个液体处理器中，所述容器配置部配置用来收容样品的多个容器，所述注入部从配置于所述容器配置部中的容器采集样品并保持，介置于所述送液部与所述分离管柱之间，由此将所述样品注入来自所述送液部的流动相中，所述分取部将从所述分离管柱溶出的样品分馏至配置于所述容器配置部中的容器中而收集。

本发明所使用的液体处理器包括实现自动进样器功能的注入部、及实现馏分收集器功能的分取部。在本发明中，在一个系统内使用多个这种液体处理器。具体而言，由注入切换部从多个液体处理器中选择使用注入部的液体处理器，使所选择的液体处理器的注入部作为自动进样器发挥功能，由分取切换部从多个液体处理器中选择使用分取部的液体处理器，使所选择的液体处理器的分取部作为馏分收集器发挥功能。液体处理器的数量由将从分离管柱溶出的样品进行分馏而收集所需的容器的数量所确定。

[发明的效果]

在本发明的分取液体色谱系统中，由注入切换部从多个液体处理器中选择使用注入部的液体处理器，使所选择的液体处理器的注入部作为自动进样器发挥功能，由分取切换部从多个液体处理器中选择使用分取部的液体处理器，使所选择的液体处理器的分取部作为馏分收集器发挥功能，因此无需使液体处理器本身变得大型，即可自动进行样品向比可设置于一台液体处理器的容器的数量更多的容器的分馏收集及所分馏收集的样品的再注入。

附图说明

图1是概略性地表示分取液体色谱系统的一实施例的框图。

图2是通过同一实施例实现的分离/分取用液相色谱仪的流路结构图。

图3是通过同一实施例实现的分析用液相色谱仪的流路结构图。

图4是表示同一实施例的再注入时的动作的一例的流程图。

[符号的说明]

2：送液部

2A、2B：送液装置

4：注入切换部

6-1至6-n：液体处理器

8：管柱烘箱

10A、10B：检测器

12：分取切换部

14A、14B：分离管柱

16：控制装置

18：容器配置部

20A、20B：注入部

22：分取部

24A、24B：入口切换阀

25A、25B：出口切换阀

26A、26B、28A、28B、34A、34B、36A、36B、40、42：配管

30A、30B：入口端口

32A、32B：出口端口

100：运算处理装置

102：再注入样品确定部

110：显示装置

具体实施方式

以下，参照图式对本发明的分取液体色谱系统的一实施例进行说明。

如图1所示，所述实施例的分取液体色谱系统包括送液部2、注入切换部4、n台(n为2以上的整数)液体处理器6-1至液体处理器6-n、管柱烘箱8、检测器10A、检测器10B、分取切换部12、控制装置16、运算处理装置100、及显示装置110。

送液部2包括互相独立地输送流动相的送液装置2A及送液装置2B。

注入切换部4包括入口切换阀24A、入口切换阀24B(＝第二入口切换阀)、出口切换阀25A、及出口切换阀25B(＝第二出口切换阀)。入口切换阀24A、入口切换阀24B、出口切换阀25A、及出口切换阀25B分别包括一个共用端口及多个选择端口，以使流体选择性地在共用端口与某一选择端口之间连通的方式构成。

在管柱烘箱8内收容有分离管柱14A及分离管柱14B(＝第二分离管柱)。分离管柱14与分离管柱14B因内部填充的分离介质、内径、管柱长度中的至少某一者互不相同，而分离特性有所不同。再者，分离管柱14与分离管柱14B的分离特性也可互相相同。

在液体处理器6-1至液体处理器6-n分别设置有容器配置部18来配置用来收容样品的多个容器。液体处理器6-1至液体处理器6-n分别包括注入部20A、注入部20B(第二注入部)、及分取部22。注入部20A及注入部20B分别实现作为自动进样器的功能，从配置于容器配置部18的容器采集样品并注入流动相中。分取部22实现作为馏分收集器的功能，将从分离管柱14A溶出的样品进行分馏并收集至配置于容器配置部18的不同容器中。

送液装置2A经由流路26A而连接于入口切换阀24A的共用端口。在入口切换阀24A的选择端口分别连接有通往液体处理器6-1至液体处理器6-n的各注入部20A的入口端口30A的流路28A。即，入口切换阀24A将送液装置2A选择性地连接于液体处理器6-1至液体处理器6-n中某一液体处理器的注入部20A的入口端口。

液体处理器6-1至液体处理器6-n的各注入部20A的出口端口32A经由流路34A而分别连接于出口切换阀25A的选择端口。出口切换阀25A的共用端口经由流路36A而连接于分离管柱14A的入口。即，出口切换阀25A将液体处理器6-1至液体处理器6-n中某一液体处理器的注入部20A的出口端口选择性地连接于分离管柱14A。

送液装置2B经由流路26B而连接于入口切换阀24B的共用端口。在入口切换阀24B的选择端口分别连接有通往液体处理器6-1至液体处理器6-n的各注入部20B的入口端口30B的流路28B。即，入口切换阀24B将送液装置2B选择性地连接于液体处理器6-1至液体处理器6-n中某一液体处理器的注入部20B的入口端口。

液体处理器6-1至液体处理器6-n的各注入部20B的出口端口32B经由流路34B而分别连接于出口切换阀25B的选择端口。出口切换阀25B的共用端口经由流路36B而连接于分离管柱14B的入口。即，出口切换阀25B将液体处理器6-1至液体处理器6-n中某一液体处理器的注入部20B的出口端口选择性地连接于分离管柱14B。

入口切换阀24A及出口切换阀25A以使液体处理器6-1至液体处理器6-n中某一液体处理器的注入部20A介置于送液装置2A与分离管柱14A之间的方式互相连动地切换。入口切换阀24B及出口切换阀25B以使液体处理器6-1至液体处理器6-n中某一液体处理器的注入部20B介置于送液装置2B与分离管柱14B之间的方式互相连动地切换。

分离管柱14A的出口经由流路38A而连接于检测器10A的入口，检测器10A的出口经由流路40而连接于分取切换部12的共用端口。分离管柱14B的出口经由流路38B而连接于检测器10B的入口。分取切换部12是包括一个共用端口与多个选择端口的切换阀，以使流体选择性地在共用端口与某一选择端口之间连通的方式构成。在分取切换部12的各选择端口连接有通往液体处理器6-1至液体处理器6-n的各分取部22的流路42。即，分取切换部12将液体处理器6-1至液体处理器6-n中某一液体处理器的分取部22选择性地连接于检测器10A的出口。

液体处理器6-1至液体处理器6-n各自的注入部20A的内部容量互相大致相同，液体处理器6-1至液体处理器6-n各自的注入部20B的内部容量互相大致相同。并且，全部流路28A具有互相大致相同的内部容量，全部流路28B具有互相大致相同的内部容量，全部流路34A具有互相大致相同的内部容量，全部流路34B具有互相大致相同的内部容量。因此，在使用液体处理器6-1至液体处理器6-n中任一液体处理器进行样品的注入的情形时，到分离管柱14A及分离管柱14B的系统内的内部容量也变得均匀，从而液体处理器的个体差异对分离数据造成的影响变小。

控制装置16通过包括中央处理器(central processing unit，CPU)(中央运算装置)及存储装置等的电子电路(例如系统控制器)来实现。以可通讯的方式在控制装置16连接有运算处理装置100。运算处理装置100通过通用或专用的电脑来实现。运算处理装置100除了具有基于检测器10A及检测器10B所获得的检测信号制作色谱图的功能以外，还具有进行各种运算处理的功能。在运算处理装置100电性连接有液晶显示器等显示装置110，将各种信息显示于显示装置110。

使用者通过运算处理装置100来设定分离/分取或分析的条件等。将与由使用者设定的条件相关的信息发送至控制装置16。控制装置16基于从运算处理装置100发送的信息，而进行送液装置2A、送液装置2B、入口切换阀24A、入口切换阀24B、出口切换阀25A、出口切换阀25B、液体处理器6-1至液体处理器6-n、管柱烘箱8、检测器10A、检测器10B、及分取切换部12的动作控制。

通过所述结构，构建图2所示的分离/分取用液相色谱仪及图3所示的分析用液相色谱仪。

在进行样品的分离/分取的情形时，使用分离/分取用液相色谱仪。如图2所示，分离/分取用液相色谱仪中，液体处理器6-1至液体处理器6-n中的某一液体处理器的注入部20A选择性地介置于送液装置2A与分离管柱14A之间，将液体处理器6-1至液体处理器6-n中的某一液体处理器的分取部22选择性地连接于检测器10A的下游。

液体处理器6-1至液体处理器6-n的注入部20A分别包括高压阀50A、注射泵52A、针54A、及样品环56A。高压阀50A包括多个端口，切换这些端口间的连接状态。高压阀50A的一个端口是经由流路28A而连接于入口切换阀24A的入口端口30A，高压阀50A的另一个端口是经由流路34A而连接于出口切换阀25A的出口端口32A。在高压端口50A的其他端口连接有注射泵52A、针54A、及样品环56A。注射泵52A是用来通过针54A采集样品，样品环56A是用来保持由针54A采集到的样品。

注入部20A通过高压阀50A的切换而成为使样品环56A介置于入口切换阀24A及出口切换阀25A之间的状态、以及将入口切换阀24A及出口切换阀25A在互相之间不介置样品环56A的情况下连接的状态中的任一状态。即，注入部20A将通过针54A所采集到的样品保持于样品环56A，其后将样品环56A介置于送液装置2A与分离管柱14A之间，由此将样品注入来自送液装置2A的流动相中。

由注入部20A注入到来自送液装置2A的流动相中的样品被向分离管柱14A搬送而随着时间经过被分离。由分离管柱14A分离的样品经过检测器10A而被导入液体处理器6-1至液体处理器6-n中某一液体处理器的分取部22。分取部22的动作是基于检测器10A所获得的检测信号来控制，由此，将由分离管柱14A分离的样品按照预先设定的条件分馏收集至不同容器。

再者，由注入部20A注入到来自送液装置2A的流动相中的样品也可为所述通过分取色谱法分馏收集到不同容器后的样品。即，也可为将分馏收集到不同容器中的样品再注入来自送液装置2A的流动相中。

在对所述通过分取色谱法分馏收集到不同容器中的样品进行再分析的情形时，也可使用分析用液相色谱仪。如图3所示，分析用液相色谱仪中，液体处理器6-1至液体处理器6-n中的某一液体处理器的注入部20B通过入口切换阀24B及出口切换阀25B而选择性地介置于送液装置2B与分离管柱14B之间。

液体处理器6-1至液体处理器6-n的注入部20B分别包括与注入部20A相同的结构，将通过针54B所采集到的样品保持于样品环56B，其后将样品环56B介置于送液装置2B与分离管柱14B之间，由此将样品注入来自送液装置2B的流动相中。

由注入部20B注入到来自送液装置2B的流动相中的样品被向分离管柱14B搬送而随着时间经过被分离，由检测器10B进行检测。

回到图1，运算处理装置100包括再注入样品确定部102。再注入样品确定部102是通过CPU执行特定的程序所获得的功能。再注入样品设定部102以从所分馏收集的样品中确定由使用者指定的样品作为应再注入的样品的方式构成。

同时使用图1及图4的流程图来说明对分馏收集到不同容器的样品进行再注入时的动作。

样品的分馏收集结束后，由使用者向运算处理装置100输入再注入的指示后，运算处理装置100将分离/分取的样品的色谱图显示于显示装置110(步骤101)。色谱图以可识别经分馏的各部分的形态进行显示。使用者可指定所显示的色谱图上想要进行进一步分离/分取(再分取)或进一步分析(再分析)的部分。再注入样品确定部102确定色谱图上由使用者指定的部分作为应再注入的样品(步骤102)，进而基于来自使用者的指示确定对所述样品进行再分取还是再分析(步骤103)。

确定应再注入的样品后，控制装置16基于从运算处理装置100发送的信息特定出收容有应再注入的样品的容器(步骤104)，在执行再分取的情形时使用注入部20A将对象样品注入来自送液装置2A的流动相中，在执行再分析的情形时使用注入部20B将对象样品注入来自送液装置2B的流动相中(步骤105)。

再者，在以上所说明的实施例中，以构建分离/分取用液相色谱仪及分析用液相色谱仪的方式构成，但本发明并不限定于此，也可仅构建分离/分取用液相色谱仪。在仅构建分离/分取用液相色谱仪的情形时，不需要送液装置2B、检测器10B、分离管柱14B、注入部20B、入口切换阀24B、及出口切换阀25B。

以上所说明的实施例仅表示本发明的分取色谱系统的实施形态的一例。本发明的分取色谱系统的实施形态如以下所示。

在本发明的分取液体色谱系统的一实施形态中，包括：

送液部，输送流动相；

分离管柱，用来将通过所述流动相搬送来的样品进行分离；

多个液体处理器，分别各自包括：容器配置部，配置用来收容样品的多个容器；注入部，从配置于所述容器配置部中的容器采集样品并保持，介置于所述送液部与所述分离管柱之间，由此将所述样品注入来自所述送液部的流动相中；及分取部，将从所述分离管柱溶出的样品分馏至配置于所述容器配置部中的容器中而收集；

注入切换部，在所述送液部与所述分离管柱之间切换流路连接，使所述多个液体处理器的所述注入部中的一个选择性地介置于所述送液部与所述分离管柱之间；及

分取切换部，在所述分离管柱的下游切换流路连接，将所述多个液体处理器的所述分取部中的一个选择性地连接于所述分离管柱的下游。

在所述一实施形态的第一形态中，所述多个液体处理器各自的所述注入部具有互相大致相同的内部容量，将所述多个液体处理器各自的所述注入部与所述注入切换部之间连接的流路的内部容量互相大致相同。通过这种形态，在使用液体处理器中任一液体处理器进行样品的注入的情形时，到分离管柱的系统内的内部容量也变得均匀，从而液体处理器的个体差异对分离数据造成的影响变小。

在所述一实施形态的第二形态中，所述多个液体处理器的所述注入部分别包括入口端口及出口端口，所述注入切换部包括：入口切换阀，将通往所述注入部的各所述入口端口的流路中的一条选择性地与所述送液部进行流体连接；及出口切换阀，将通往所述注入部的各所述出口端口的流路中的一条选择性地流体连接于所述分离管柱。在所述情形时，入口切换阀与出口切换阀互相连动。所述第二形态可与所述第一形态进行组合。

在所述一实施形态的第三形态中，包括：检测器，用来检测所述分离管柱中分离的样品；及控制装置，基于通过所述检测器获得的检测信号对所述多个液体处理器、所述注入切换部及所述分取切换部各者的动作进行控制，将从所述分离管柱溶出的样品收集到配置于任一所述液体处理器的所述容器配置部的所述容器中。通过这种形态，可将样品分馏收集到配置于多个液体处理器中任一液体处理器的容器中。所述第三形态可与所述第一形态及/或第二形态进行组合。

作为所述第三形态的优选形态例，可列举如下分取液体色谱系统：进而包括再注入样品确定部，所述再注入样品确定部以确定由所述容器收集的样品中应再注入的样品的方式构成，所述控制装置对所述多个液体处理器、所述注入切换部及所述分取切换部各者的动作进行控制，将由所述再注入样品确定部所确定的所述应再注入的样品从收容有所述样品的所述容器中采集，并注入来自所述送液部的流动相中。通过这种形态，可自动进行液体处理器中所分馏收集的样品中任意样品的再注入。

在所述优选形态例的具体的例中，进而包括第二分离管柱，所述第二分离管柱与所述分离管柱分开设置，在所述多个液体处理器分别设置有第二注入部，所述第二注入部从配置于所述容器配置部中的容器采集样品并保持，介置于所述送液部与所述第二分离管柱之间，由此将所述样品注入来自所述送液部的流动相中，所述注入切换部在所述送液部与所述第二分离管柱之间切换流路连接，使所述多个液体处理器的所述第二注入部中的一个选择性地介置于所述送液部与所述第二分离管柱之间，所述控制装置对所述多个液体处理器、所述注入切换部及所述分取切换部各者的动作进行控制，将由所述再注入样品确定部所确定的所述应再注入的样品从收容有所述样品的所述容器中采集，并注入来自所述送液部的流动相中。

作为所述例的更具体的结构，可列举如下结构：所述多个液体处理器的所述第二注入部分别包括入口端口及出口端口，所述注入切换部包括：第二入口切换阀，将通往所述第二注入部的各所述入口端口的流路中的一条选择性地与所述送液部进行流体连接；及第二出口切换阀，将通往所述第二注入部的各所述出口端口的流路中的一条选择性地流体连接于所述第二分离管柱。

另外，在所述优选形态例中，所述再注入样品确定部可确定基于所述检测器中所获得的检测信号而制成的色谱图上由使用者指定的部分作为所述应再注入的样品。由此，使用者可参照色谱图任意指定应再注入的样品，而自动执行被使用者指定的样品的再注入。

Claims (8)

1.一种分取液体色谱系统，其中，包括：

送液部，输送流动相；

分离管柱，用来将通过所述流动相搬送来的样品进行分离；

多个液体处理器，分别各自包括：容器配置部，配置有用来收容样品的多个容器；注入部，从配置于所述容器配置部中的容器采集样品并保持，介置于所述送液部与所述分离管柱之间，由此将所述样品注入来自所述送液部的流动相中；及分取部，将从所述分离管柱溶出的样品分馏至配置于所述容器配置部中的容器中而收集；

注入切换部，构成为在所述送液部与所述分离管柱之间切换流路连接，使所述多个液体处理器的所述注入部中的一个选择性地介置于所述送液部与所述分离管柱之间；及

分取切换部，构成为在所述分离管柱的下游切换流路连接，将所述多个液体处理器的所述分取部中的一个选择性地连接于所述分离管柱的下游。

2.根据权利要求1所述的分取液体色谱系统，其中所述多个液体处理器各自的所述注入部具有互相相同的内部容量，

将所述多个液体处理器各自的所述注入部与所述注入切换部之间连接的流路的内部容量互相相同。

3.根据权利要求1所述的分取液体色谱系统，其中所述多个液体处理器的所述注入部分别包括入口端口及出口端口，

所述注入切换部包括：入口切换阀，将通往所述注入部的各所述入口端口的流路中的一条选择性地与所述送液部进行流体连接；及出口切换阀，将通往所述注入部的各所述出口端口的流路中的一条选择性地流体连接于所述分离管柱。

4.根据权利要求1所述的分取液体色谱系统，其中，包括：

检测器，用来检测所述分离管柱中分离的样品；及

控制装置，构成为基于通过所述检测器获得的检测信号对所述多个液体处理器、所述注入切换部及所述分取切换部各者的动作进行控制，将从所述分离管柱溶出的样品收集到配置于任一所述液体处理器的所述容器配置部的所述容器中。

5.根据权利要求4所述的分取液体色谱系统，进而包括再注入样品确定部，其中所述再注入样品确定部以确定由所述容器收集的样品中应再注入的样品的方式构成，

所述控制装置构成为对所述多个液体处理器、所述注入切换部及所述分取切换部各者的动作进行控制，将由所述再注入样品确定部所确定的所述应再注入的样品从收容有所述样品的所述容器中采集，并注入来自所述送液部的流动相中。

6.根据权利要求5所述的分取液体色谱系统，进而包括第二分离管柱，其中所述第二分离管柱与所述分离管柱分开设置，

在所述多个液体处理器分别设置有第二注入部，所述第二注入部从配置于所述容器配置部中的容器采集样品并保持，介置于所述送液部与所述第二分离管柱之间，由此将所述样品注入来自所述送液部的流动相中，

所述注入切换部构成为在所述送液部与所述第二分离管柱之间切换流路连接，使所述多个液体处理器的所述第二注入部中的一个选择性地介置于所述送液部与所述第二分离管柱之间，

所述控制装置构成为对所述多个液体处理器、所述注入切换部及所述分取切换部各者的动作进行控制，将由所述再注入样品确定部所确定的所述应再注入的样品从收容有所述样品的所述容器中采集，并注入来自所述送液部的流动相中。

7.根据权利要求6所述的分取液体色谱系统，其中所述多个液体处理器的所述第二注入部分别包括入口端口及出口端口，

所述注入切换部包括：第二入口切换阀，将通往所述第二注入部的各所述入口端口的流路中的一条选择性地与所述送液部进行流体连接；及第二出口切换阀，将通往所述第二注入部的各所述出口端口的流路中的一条选择性地流体连接于所述第二分离管柱。

8.根据权利要求5所述的分取液体色谱系统，其中所述再注入样品确定部构成为确定基于所述检测器中所获得的检测信号而制成的色谱图上由使用者指定的部分作为所述应再注入的样品。

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