DE112005002632T5

DE112005002632T5 - Flüssigchromatograph

Info

Publication number: DE112005002632T5
Application number: DE112005002632T
Authority: DE
Inventors: Kazuko Yamashita; Masahiko Okamoto
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2004-10-26
Filing date: 2005-10-20
Publication date: 2008-07-17
Also published as: JP2006125856A; GB2433901A; WO2006046468A1; GB0708434D0; GB2433901B; US20080044309A1

Abstract

Flüssigchromatograph mit:
einer ersten Analysensäule, die eine Komponente in einer Probe trennt, die durch eine erste mobile Phase geleitet wird;
einer ersten Detektionsvorrichtung zur Detektion der Komponente;
einem Fraktionierdurchflußweg, der die durch die erste Detektionsvorrichtung detektierte Komponente fraktioniert und in einem Isolierabschnitt hält;
einem Trap-Durchflußweg, der die im Isolierabschnitt gehaltene Komponente in eine Trap-Säule führt und Einfangen und Konzentrieren der Komponente in der Trap-Säule bewirkt;
einer zweiten Analysensäule, die die Komponente trennt, die in der Trap-Säule eingefangen und konzentriert wurde und aus der Trap-Säule durch eine zweite mobile Phase eluiert wird; und
einer zweiten Detektionsvorrichtung zur Detektion der in der zweiten Analysensäule getrennten Komponente,
wobei die erste und zweite Detektionsvorrichtung einen Detektor haben, der aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Photodiodenarraydetektor, einem Infrarotdetektor, einem Radioisotopendetektor und einem Fluoreszenzdetektor besteht.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft einen Flüssigchromatographen.
Hintergrund der Technik
Bekannt sind Flüssigchromatographen, bei denen eine Komponente in einer mehrere Komponenten aufweisenden Probe durch eine erste Analysensäule getrennt wird, die Komponente durch einen ersten Ultraviolettlichtdetektor (im folgenden kurz "UV-Detektor") detektiert wird, die Komponente in einer Trap-Säule eingefangen und konzentriert wird, diese zu einer zweiten Analysensäule geführt und getrennt wird und eine Detektion durch einen zweiten UV-Detektor durchgeführt wird (siehe z. B. Patentdokumente 1 und 2).
In einem solchen Flüssigchromatographen werden UV-Detektoren verwendet, weshalb eine extrem große Anzahl von Verbindungen mit Absorption im Ultraviolettbereich als Komponenten zur Konzentration gewählt werden können; da außerdem die Detektionsempfindlichkeit auch bei einer sehr kleinen Komponente zur Konzentration hoch ist, kann ein Konzentrationsbetrieb durchgeführt werden, und in der zweiten Analysensäule ist eine hochempfindliche Analyse möglich.
Unterscheiden sich aber die Arten der ersten Analysensäule und der zweiten Analysensäule sowie die Zusammensetzungen der mobilen Phasen darin, differieren die Haltezeiten der durch den ersten UV-Detektor detektierten Komponente und der durch den zweiten UV-Detektor detektierten Komponente, weshalb es schwierig war, die Komponente als in jeder identisch zuverlässig zu identifizieren. Aufgrund der hohen Empfindlichkeit können ferner z. B. Hintergrundkomponenten, Verun reinigungskomponenten, Restkomponenten im Fraktionierdurchflußweg und andere, nicht zur Konzentration bestimmte Komponenten auch durch den zweiten UV-Detektor detektiert werden, und es war schwierig zu bestimmen, welche Komponente die Zielkomponente zur Konzentration ist. Ferner wird je nach der Zielkomponente zur Konzentration die Komponente möglicherweise nicht in der Trap-Säule eingefangen; in solchen Fällen kann die durch den zweiten UV-Detektor detektierte Komponente fälschlicherweise als Zielkomponente zur Konzentration identifiziert werden.

Patentdokument 1: JP-B-2892795
Patentdokument 2: WO-A-99/61905

Offenbarung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
Angesichts dieser Umstände wurden im Rahmen der Erfindungen Untersuchungen zur Entwicklung eines Flüssigchromatographen vorgenommen, der eine einfache und zuverlässige Beurteilung ermöglicht, daß eine in einer ersten Analysensäule getrennte und konzentrierte Komponente mit einer in einer zweiten Analysensäule getrennten Komponente identisch ist, und es wurde festgestellt, daß es durch Verwendung eines Photodiodenarraydetektors, eines Infrarotlichtdetektors, eines Radioisotopendetektors oder eines Fluoreszenzdetektors als erste und zweite Detektionsvorrichtung möglich ist, einfach und zuverlässig zu beurteilen, daß eine in der ersten Analysensäule getrennte und konzentrierte Zielkomponente und eine in der zweiten Analysensäule getrennte Komponente identisch sind, ohne daß Einfluß von Hintergrundkomponenten, Verunreinigungskomponenten, Restkomponenten im Fraktionierdurchflußweg o. ä. vorliegt.
Problemlösungswege
In der Erfindung wird ein Flüssigchromatograph bereitgestellt, der aufweist: eine erste Analysensäule, die eine Kom ponente in einer Probe trennt, die mit Hilfe einer ersten mobilen Phase geleitet wird; eine erste Detektionsvorrichtung, die die Komponente detektiert; einen Fraktionierdurchflußweg, der die durch die erste Detektionsvorrichtung detektierte Komponente fraktioniert und in einem Isolierabschnitt hält; einen Trapping-Durchflußweg, der die im Isolierabschnitt gehaltene Komponente einer Trap-Säule zuführt und die Komponente in der Trap-Säule einfängt und konzentriert; eine zweite Analysensäule, die die Komponente trennt, die in der Trap-Säule eingefangen und konzentriert wurde und aus der Trap-Säule durch eine zweite mobile Phase eluiert wird; und eine zweite Detektionsvorrichtung, die die in der zweiten Analysensäule getrennte Komponente detektiert, wobei die erste und zweite Detektionsvorrichtung einen Detektor haben, der aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Photodiodenarraydetektor, einem Infrarotlichtdetektor, einem Radioisotopendetektor und einem Fluoreszenzdetektor besteht. Insbesondere ist bevorzugt, daß die erste und zweite Detektionsvorrichtung den gleichen Detektor haben, der aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Photodiodenarraydetektor, einem Infrarotlichtdetektor, einem Radioisotopendetektor und einem Fluoreszenzdetektor besteht.
Bevorzugt ist, daß mehrere Trap-Säulen vorgesehen sind und daß ferner ein Durchflußweg-Umschaltmechanismus zum gleichzeitigen Durchführen eines Einfang-/Konzentrationsbetriebs zum Bewirken von Einfangen und Konzentrieren der Komponente in einer der Trap-Säulen des Trap-Durchflußwegs und eines Elutionsbetriebs zum Bewirken von Elution der eingefangenen Komponente aus einer weiteren Trap-Säule vorgesehen ist.
Weiterhin ist bevorzugt, daß die erste und zweite Detektionsvorrichtung jeweils ferner einen Ultraviolettlichtdetektor haben.
Zudem ist bevorzugt, daß die durch den Isolierabschnitt gehaltene Komponente der Trap-Säule zugeführt wird, während sie durch ein Verdünnungsmittel verdünnt ist.
Außerdem ist bevorzugt, daß der Flüssigchromatograph des o. g. Punkts 1 oder Punkts 2 die in der ersten Analysensäule getrennte Komponente fraktioniert und die Komponente im Isolierabschnitt zusammen mit einem Verdünnungsmittel hält.
Vorteilhafte Ergebnisse der Erfindung
Ein Flüssigchromatograph der Erfindung verwendet als erste und zweite Detektionsvorrichtung Photodiodenarraydetektoren, Infrarotdetektoren, Radioisotopendetektoren oder Fluoreszenzdetektoren, weshalb es möglich ist, einfach und zuverlässig zu beurteilen, daß eine durch die erste Detektionsvorrichtung detektierte Zielkomponente und eine durch die zweite Detektionsvorrichtung detektierte Komponente identisch sind, ohne daß Einfluß von Hintergrundkomponenten, Verunreinigungskomponenten, Restkomponenten im Fraktionierdurchflußweg o. ä. vorliegt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Darstellung des Flüssigchromatographen eines Aspekts der Erfindung und seines Betriebs und zeigt einen Zustand, in dem ein Trennverfahren einer Komponente in einer Probe und ein Fraktionierverfahren der getrennten Komponente durchgeführt werden.
2 ist eine Darstellung eines Flüssigchromatographen und seines Betriebs, bei dem es sich um einen Aspekt der Erfindung handelt, und zeigt einen Zustand, in dem ein Einfang- und Konzentrationsverfahren einer Komponente in einer Trap-Säule durchgeführt wird.
3 ist eine Darstellung eines Flüssigchromatographen und seines Betriebs, bei dem es sich um einen Aspekt der Erfindung handelt, und zeigt einen Zustand, in dem ein Analyseverfahren einer in einer Trap-Säule eingefangenen und kon zentrierten Komponente in einer zweiten Analysensäule durchgeführt wird.
4 ist eine Darstellung eines Flüssigchromatographen und seines Betriebs in einem weiteren Aspekt der Erfindung und zeigt einen Zustand, in dem eine Trennung einer Komponente in einer Probe und eine Fraktionierung der getrennten Komponente durchgeführt werden.
5 ist eine Darstellung eines Flüssigchromatographen und seines Betriebs in einem weiteren Aspekt der Erfindung und zeigt einen Zustand, in dem ein Verfahren zum Einfangen und Konzentrieren einer Komponente in einer Trap-Säule und Eluieren der konzentrierten Komponente sowie ein Verfahren zum Analysieren der Komponente in der zweiten Analysensäule gleichzeitig durchgeführt werden.
6 ist eine Darstellung eines Flüssigchromatographen und seines Betriebs in einem weiteren Aspekt der Erfindung und zeigt einen Zustand, in dem ein weiteres Verfahren zum Einfangen und Konzentrieren einer Komponente in einer Trap-Säule sowie ein Verfahren zum Eluieren der in einer Trap-Säule eingefangenen und konzentrierten Komponente und Analysieren in einer zweiten Analysensäule gleichzeitig durchgeführt werden.
7 ist eine Darstellung eines Flüssigchromatographen und seines Betriebs in einem weiteren Aspekt der Erfindung und zeigt einen Zustand, in dem ein Verfahren zur Trennung der Komponente in der Probe und Fraktionierung der getrennten Komponente durchgeführt wird.
8 ist eine Darstellung eines Flüssigchromatographen und seines Betriebs in einem weiteren Aspekt der Erfindung und zeigt einen Zustand, in dem ein Verfahren zum Einfangen und Konzentrieren der Komponente in einer Trap-Säule und Eluieren der konzentrierten Komponente sowie ein Verfahren zum Analysieren der Komponente in einer zweiten Analysensäule gleichzeitig durchgeführt werden.
9 ist eine Darstellung eines Flüssigchromatographen und seines Betriebs in einem weiteren Aspekt der Erfindung und zeigt einen Zustand, in dem ein Verfahren zum Einfangen und Konzentrieren der Komponente in einer Trap-Säule sowie ein Verfahren zum Eluieren der in der Trap-Säule eingefangenen und konzentrierten Komponente und zum Analysieren in einer zweiten Analysensäule gleichzeitig durchgeführt werden.

2a, 2b, 36a, 36b: Flüssigkeitspumpe
4a: Organisches Lösungsmittel, das die erste mobile Phase aufweist
4b: Wasser, das die erste mobile Phase aufweist
6a: Verdünnungsmittel
6b: Trägerflüssigkeit
8, 39: Online-Entgaser
10, 12, 22, 28a, 28b: Umschaltventil
14, 40: Mischer
16: Autosampler
18: Erste Analysensäule
20: PDA-Detektor
20a: UV-Detektor
20b: IR-Detektor
24: Fraktionierdurchflußweg
25a–25e: Isolierabschnitt
26a, 26b: Verteilerventil
30, 30a, 30b: Trap-Säule
32: Zweite Analysensäule
33: PDA-Detektor
33a: UV-Detektor
33b: IR-Detektor
38a: Organisches Lösungsmittel, das die zweite mobile Phase aufweist
38bb: Wasser, das die zweite mobile Phase aufweist
41: Säulenofen
L1–L17, L22–L23: Durchflußweg

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. 1 zeigt einen Aspekt eines Flüssigchromatographen der Erfindung. Der Flüssigchromatograph gemäß 1 ist ein Flüssigchromatograph, der als erste und zweite Detektionsvorrichtung Photodiodenarraydetektoren (im folgenden kurz "PDA-Detektoren") verwendet und eine Trap-Säule aufweist.
Die Flüssigkeitspumpen 2a und 2b können beliebige Pumpen sein, die fähig sind, ein solches Lösungsmittel wie ein organisches Lösungsmittel, Wasser o. ä. zuzuführen, das als mobile Phase verwendet werden kann. Vorzugsweise ist es möglich, solche Pumpen auf beliebige Durchflüsse einzustellen.
Auf der Stromaufwärtsseite der Flüssigkeitspumpe 2a ist ein Umschaltventil 10 durch einen ersten Durchflußweg L1 verbunden, und das Umschaltventil 10 und das organische Lösungsmittel 4a, das die erste mobile Phase aufweist, sind durch den Durchflußweg L2 verbunden. Inmitten des Durchflußwegs L2 ist ein Online-Entgaser 8 vorgesehen. Der Online-Entgaser 8 hat eine Funktion zum Verhindern des Luftblaseneinschlusses im organischen Lösungsmittel 4a und Verdünnungsmittel 6a, die im Durchflußweg fließen; vorzugsweise ist der Online-Entgaser 8 vorgesehen, um einen stabilen Flüssigkeitsfließzustand zu wahren. Das Umschaltventil 10 ist mit dem Verdünnungsmittel 6a durch den Durchflußweg L3 verbunden. Durch Umschalten des Umschaltventils 10 können der Durchflußweg L1 und Durchflußweg L2 verbunden werden, und der Durchflußweg L1 und Durchflußweg L3 können verbunden werden.
Ähnlich ist auf der Stromaufwärtsseite der Flüssigkeitspumpe 2b ein Umschaltventil 10 durch einen Durchflußweg L4 verbunden, und das Umschaltventil 10 und Wasser 4b, die die erste mobile Phase aufweist, sind durch einen Durchflußweg L5 verbunden, während das Umschaltventil 10 und die Trägerflüssigkeit 6b durch einen Durchflußweg L6 verbunden sind. Ferner ist inmitten der Durchflußwege L5 und L6 ein Online-Entgaser 8 vorgesehen. Durch Umschalten des Umschaltventils 10 werden die Durchflußwege L4 und L5 verbunden, oder die Durchflußwege L4 und L6 werden verbunden. Im Aspekt gemäß 1 werden das organische Lösungsmittel 4a und Verdünnungsmittel 6a, die die erste mobile Phase aufweist, durch die Flüssigkeitspumpe 2a über das Umschaltventil 10 zugeführt; allerdings können Flüssigkeitspumpen, die die jeweiligen Flüssigkeiten zuführen, ohne Zwischenschaltung eines Umschaltventils 10 vorgesehen sein. Ähnlich können für das Wasser 4b und die Trägerflüssigkeit 6b, die die erste mobile Phase aufweist, Flüssigkeitspumpen vorgesehen sein, um die jeweiligen Flüssigkeiten ohne Zwischenschaltung eines Umschaltventils 10 zuzuführen.
Das Verdünnungsmittel 6a ist eine Flüssigkeit, die die Komponente verdünnt, die aus den später beschriebenen Isolierabschnitten 25a bis 25e ausgedrückt wird, während die Komponente in die Trap-Säule 30 geführt wird; die Trägerflüssigkeit 6b ist Flüssigkeit, die die in den später beschriebenen Isolierabschnitten 25a bis 25e gehaltene Komponente in die Trap-Säule 30 drückt; diese können das gleiche Lösungsmittel oder ein unterschiedliches Lösungsmittel verwenden, aber vorzugsweise ist ein Lösungsmittel so ausgewählt, daß es den Adsorptionswirkungsgrad der Komponente in der Trap-Säule 30 gemäß dem organischen Lösungsmittel 4a und Wasser 4b, die die erste mobile Phase aufweist, der Komponente u. ä. erhöht. Als Verdünnungsmittel 6a und Trägerflüssigkeit 6b kann auch Wasser oder eine wäßrige Lösung verwendet werden, die kein nichtflüchtiges Salz oder keinen anderen Puffer aufweist. Bei Gebrauch einer ersten mobilen Phase mit einem Puffer kann durch Verwendung einer Trägerflüssigkeit ohne diesen Puffer eine Entsalzungsverarbeitung beim Einfangen und Konzentrieren der Komponente in der Trap-Säule durchgeführt werden.
Die Durchflußwege L7 und L8 auf den Stromabwärtsseiten der Flüssigkeitspumpen 2a und 2b sind mit einem Mischer 14 verbunden, der die in beiden Durchflußwegen fließenden Flüssigkeiten über ein Umschaltventil 12 mischt; der Durchflußweg der durch den Mischer 14 gemischten Flüssigkeit ist mit einer ersten Analysensäule 18 über einen Autosampler 16 verbunden, der ein Probeninjektionsabschnitt ist.
Die Durchflußmengen der Flüssigkeitspumpen 2a und 2b können gemäß der Probe, ersten Analysensäule u. ä. geeignet ausgewählt sein; die Durchflußmengen jeder der Flüssigkeitspumpen können konstant sein oder können zeitlich unabhängig variiert werden. Im Aspekt gemäß 1 werden das organische Lösungsmittel 4a und Wasser 4b, die die erste mobile Phase aufweist, durch zwei Flüssigkeitspumpen zugeführt und durch den Mischer 14 gemischt, und die erste mobile Phase wird mit einer vorgeschriebenen Zusammensetzung hergestellt und der ersten Analysensäule 18 zugeführt; allerdings können das organische Lösungsmittel 4a und Wasser 4b vorab mit einem vorgeschriebenen Verhältnis gemischt und durch eine einzelne Flüssigkeitspumpe zugeführt werden. Auch die Zusammensetzung der ersten mobilen Phase ist nicht auf eine Flüssigmischung aus einem organischen Lösungsmittel und Wasser begrenzt, sondern kann ausschließlich ein organisches Lösungsmittel oder eine Flüssigmischung aus zwei Arten organischer Lösungsmittel sein und sollte gemäß der Probe und ihrer Komponente, Analysensäule u. ä. ausgewählt sein. Zur leichteren Trennung der Komponente in der Probe kann eine Pufferlösung, in der ein nichtflüchtiges Salz oder ein anderer Puffer gelöst ist, 0. ä. als Lösungsmittel verwendet werden, das die erste mobile Phase aufweist.
In der Erfindung braucht eine Probe nur eine Komponente aufzuweisen, die zu konzentrieren ist, und kann als Probe in jeder Form aufgefaßt werden; zusätzlich zu einer Lösung der Probenkomponente selbst und einer die Probenkomponente enthaltenden Arzneimittelformulierung u. ä. sind Probenkomponenten in solchen Medien wie Blut, Blutplasma, Urin u. ä. weitere beispiele.
Als erste Analysensäule 18 können eine Forward-Phase-Säule, Reverse-Phase-Säule, Ionenaustauschersäule, Affinitätssäule, Gelpermeationschromatographie-(GPC-)Säule oder verschiedene andere Säulen verwendet und gemäß der zu trennenden Komponente in der Probe ausgewählt werden. Für den Innendurchmesser oder die Länge dieser Analysensäule bestehen keine speziellen Einschränkungen.
Auf der Stromabwärtsseite der ersten Analysensäule 18 ist ein PDA-Detektor 20 verbunden, der die erste Detektionsvorrichtung ist, so daß die Komponente in der Probe, die in der ersten Analysensäule 18 getrennt wird, durch den PDA-Detektor 20 detektiert wird. Der PDA-Detektor ist ein Detektor, der Absorptionsspektren bei Wellenlängen vom Ultraviolettbereich (etwa 190 bis etwa 400 nm) bis zum sichtbaren Bereich (etwa 300 bis etwa 800 nm) kontinuierlich detektiert, und kann das Absorptionsspektrum einer in der ersten Analysensäule 18 getrennten Probe bei Wellenlängen vom Ultraviolettbereich bis zum sichtbaren Bereich erfassen. Das detektierte Absorptionsspektrum wird in einer Speichervorrichtung (nicht gezeigt) gespeichert.
Im Flüssigchromatographen gemäß 1 wird ein PDA-Detektor verwendet; anstelle des PDA-Detektors kann aber auch ein Infrarotdetektor (im folgenden kurz "IR-Detektor"), ein Radioisotopendetektor (im folgenden kurz "RI-Detektor") oder ein Fluoreszenzdetektor zum Einsatz kommen. Durch Verwendung eines IR-Detektors, wenn die konzentrierte Komponente ein charakteristisches Absorptionsspektrum im Infrarotbereich hat, eines RI-Detektors, wenn die konzentrierte Komponente eine Verbindung mit einem Radioisotop ist, und eines Fluores zenzdetektors, wenn die konzentrierte Komponente durch eine Verbindung mit Fluoreszenz markiert ist, kann die Komponente zuverlässig und einfacher identifiziert werden.
Der PDA-Detektor 20 ist über ein Umschaltventil 22 mit einem Fraktionierdurchflußweg 24 verbunden. Der Fraktionierdurchflußweg 24 weist mehrere Durchflußwege parallel und mit Isolierabschnitten zwischen den beiden Verteilerventilen 26a und 26b auf und ist mit dem Umschaltventil 22 über die Durchflußwege L9 und L10 verbunden; die in der ersten Analysensäule 18 konzentrierte Komponente wird durch den Fraktionierbetrieb des Verteilerventils fraktioniert, und die fraktionierte Komponente wird zusammen mit der mobilen Phase in den Isolierabschnitten 25a bis 25e gehalten. Ferner ist das Umschaltventil 22 mit einem Durchflußweg L22 verbunden, der zu einem Ablauf führt. In 1 sind fünf Isolierabschnitte vorgesehen, wobei aber die Anzahl von Isolierabschnitten unbegrenzt ist.
Zwei Durchflußwege L11 und L12 sind zwischen dem Umschaltventil 12 und dem Umschaltventil 22 verbunden; einer der Durchflußwege L11 verzweigt in der Mitte und ist mit einem Trap-Durchflußweg verbunden. Der Trap-Durchflußweg ist ein Durchflußweg, der in den Isolierabschnitten 25a bis 25e gehaltene Komponenten der Trap-Säule zuführt, wodurch die Komponente in der Trap-Säule eingefangen und konzentriert wird; eine Trap-Säule 30 ist vorgesehen. Die Trap-Säule 30 ist mit dem Umschaltventil 28 durch die Durchflußwege L16 und L17 verbunden. Der vom Durchflußweg L11 abzweigende Durchflußweg L13 ist mit dem Umschaltventil 28 verbunden, und am Umschaltventil 28 sind die zweite Analysensäule 32, die die in der Trap-Säule 30 eingefangene und konzentrierte Komponente trennt, und ein PDA-Detektor 33 vorgesehen, der die zweite Detektionsvorrichtung zum Detektieren der durch die zweite Analysensäule 32 getrennte Komponente ist.
Als Trap-Säule 30 kommt normalerweise eine Säule zum Einsatz, deren Innendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser der ersten Analysensäule 18 ist; wenngleich das Maß vom Innendurchmesser der ersten Analysensäule 18 abhängt, wird normalerweise eine Säule mit 0,03 bis 6 mm Innendurchmesser verwendet. Als Trap-Säule 30 kann z. B. eine gepackte Säule, bei der das Innere eines zylindrischen Teils mit einem Packungsmaterial gepackt ist, eine monolithische Säule o. ä. verwendet werden. Bei Gebrauch einer gepackten Säule als Trap-Säule ist bevorzugt, eine gepackte Säule zu verwenden, in der ein Packungsmittel mit 10 bis 60 μm großen gepackten Teilchen verwendet wird, um den Druck in der Trap-Säule zu reduzieren. Für die Länge der Trap-Säule 30 gelten keine besonderen Einschränkungen, aber normalerweise beträgt die Länge etwa 10 bis 100 mm.
Als zweite Analysensäule 32 ist aus Sicht der Konzentration der aus der Trap-Säule 30 eluierten Komponente auf eine noch höhere Konzentration bevorzugt, z. B. eine Mikrosäule oder Nanosäule o. ä. mit 0,03 bis 0,3 mm Innendurchmesser zu verwenden. Die zweite Analysensäule 32 ist normalerweise 10 bis 30 cm lang.
Die aus der Trap-Säule 30 eluierte Komponente wird durch den PDA-Detektor 33 detektiert, der die zweite Detektionsvorrichtung ist, und das Absorptionsspektrum der Komponente bei unterschiedlichen Wellenlängen vom Ultraviolettbereich bis zum sichtbaren Bereich kann erhalten werden. Das detektierte Absorptionsspektrum wird in einer Speichervorrichtung (nicht gezeigt) gespeichert, und durch Vergleichen des durch den PDA-Detektor 20 detektierten und in der Speichervorrichtung gespeicherten Absorptionsspektrums mit dem durch den PDA-Detektor 33 detektierten Absorptionsspektrum läßt sich beurteilen, ob die Komponenten gleich sind. Da die PDA-Detektoren die Erfassung des Absorptionsspektrums bei verschiedenen Wellenlängen vom Ultraviolettbereich bis zum sichtbaren Bereich ermöglichen, können detailliertere Spektralinformationen als im Fall eines Ultraviolettdetektors erhalten werden, der das Absorptionsspektrum bei einer einzelnen Wellenlänge erfassen kann, was die Komponentenidentifizierung erleichtert.
Über den Mischer 40 ist das Umschaltventil 28 mit Flüssigkeitspumpen 36a und 36b verbunden, die zum Zuführen des organischen Lösungsmittels 38a und Wassers 38b verwendet werden, die die zweite mobile Phase aufweist. Ein Online-Entgaser 39 ist in den Durchflußwegen vorgesehen, die das organische Lösungsmittel 38a und Wasser 38b mit den Flüssigkeitspumpen 36a und 36b verbinden. Außerdem ist das Umschaltventil 28 mit einem Auslaßdurchflußweg verbunden, der zu einem Ablauf führt.
Zur Erleichterung der Elution der Komponente aus der Trap-Säule 30 kann die zweite mobile Phase gemäß der Komponente und der Trap-Säule 30 bestimmt werden. Da die zweite mobile Phase die Komponente eluiert, die in der Trap-Säule 30 eingefangen und konzentriert wurde, braucht kein nichtflüchtiges Salz oder kein anderer Puffer o. ä. verwendet werden, um die Trennung der Komponente zu verbessern.
Die erste Analysensäule 18 und Trap-Säule 30 sind mit einem Säulenofen 41 versehen und werden auf einer im wesentlichen konstanten Temperatur gehalten. Im Aspekt gemäß 1 sind die erste Analysensäule 18 und Trap-Säule 30 in einem Säulenofen vorgesehen, wobei aber jede Säule in einem gesonderten Säulenofen vorgesehen sein kann. Die zweite Analysensäule 32 ist entweder im Säulenofen 41 oder in einem nicht gezeigten gesonderten Säulenofen vorgesehen und wird auf einer im wesentlichen konstanten Temperatur gehalten.
Im folgenden wird der Betrieb des Flüssigchromatographen gemäß einem Aspekt der Erfindung erläutert. 1 zeigt einen Zustand, in dem ein Trennverfahren der Komponente in der Probe und ein Fraktionierverfahren der getrennten Komponente durchgeführt werden; die in diesen Verfahren verwendeten Durchflußwege sind mit fetten Linien dargestellt, und der Flüssigkeitsdurchfluß ist mit Pfeilen angegeben. 2 zeigt einen Zustand, in dem ein Einfang- und Konzentrationsverfahren der Komponente in der Trap-Säule durchgeführt wird; ähnlich wie in 1 sind in diesen Verfahren verwendete Durchflußwege mit fetten Linien dargestellt, und der Flüssigkeitsdurchfluß ist mit Pfeilen angegeben. 3 zeigt einen Zustand, in dem die in der Trap-Säule eingefangene und konzentrierte Komponente in der zweiten Analysensäule getrennt wird; ähnlich wie in 1 und 2 sind in diesen Verfahren verwendete Durchflußwege mit fetten Linien dargestellt, und der Flüssigkeitsdurchfluß ist mit Pfeilen angegeben.
Zunächst wird der Zustand des Trennverfahrens der Komponente in der Probe und des Fraktionierverfahrens der getrennten Komponente anhand von 1 erläutert.
Trennverfahren der Komponente in der Probe
Das Umschaltventil 10 wird betätigt, so daß der Durchflußweg L1 und Durchflußweg L2 verbunden sind, und zusätzlich werden der Durchflußweg L4 und Durchflußweg L5 verbunden. Beim Start der Flüssigkeitspumpen 2a und 2b werden das organische Lösungsmittel 4a und Wasser 4b durch die Flüssigkeitspumpen 2a bzw. 2b zugeführt, wobei sie die Durchflußwege L7 bzw. L8 durchlaufen und das Umschaltventil 12 durchlaufen, um durch den Mischer 14 zur ersten mobilen Phase gemischt zu werden, die über den Autosampler 16 der ersten Analysensäule 18 zugeführt wird. Beim Injizieren der Probe aus dem Autosampler 16 wird die injizierte Probe durch die erste mobile Phase zur ersten Analysensäule 18 geleitet, und die Komponente in der Probe wird in der ersten Analysensäule 18 getrennt.
Fraktionierverfahren der getrennten Komponente
Die getrennte Komponente wird aus der ersten Analysensäule 18 eluiert, durch den PDA-Detektor 20 detektiert, durchläuft das Umschaltventil 22 und den Durchflußweg L9 und fließt zum Fraktionierdurchflußweg 24. Wird die Komponente durch den PDA-Detektor 20 detektiert, arbeiten die Verteilerventile 26a und 26b gemäß dem Detektionssignal, einer der Isolierabschnitte 25a bis 25e im Fraktionierdurchflußweg 24 wird ausgewählt, die getrennte Komponente wird fraktioniert, und die im ausgewählten Isolierabschnitt fraktionierte Komponente wird zusammen mit der ersten mobilen Phase gehalten. Das durch den PDA-Detektor 20 detektierte Spektrum wird in einer Speichervorrichtung (nicht gezeigt) gespeichert. In 1 ist der Isolierabschnitt 25e ausgewählt, und die Komponente wird im Isolierabschnitt 25e fraktioniert. Bei jeder Detektion einer Komponente durch den ersten Detektor 20 werden die Verteilerventile 26a und 26b umgeschaltet, einer der Isolierabschnitte im Fraktionierdurchflußweg 24 wird ausgewählt, ein Fraktionierbetrieb wird für jede getrennte Komponente durchgeführt, und die fraktionierte Komponente wird zusammen mit der ersten mobilen Phase im ausgewählten Isolierabschnitt gehalten. Material, das nicht in einem Isolierabschnitt des Fraktionierdurchflußwegs 24 durch die erste mobile Phase gehalten wird und aus der ersten Analysensäule 18 ausfließt, durchläuft das Verteilerventil 26b, den Durchflußweg L10, das Umschaltventil 22 und den Durchflußweg L22 und wird aus einem Ablauf abgegeben.
Andererseits werden die Flüssigkeitspumpen 36a und 36b gestartet, und das organische Lösungsmittel 38a und Wasser 38b, die die zweite mobile Phase aufweist, werden durch die Flüssigkeitspumpen 36a bzw. 36b zugeführt und durch den Mischer 40 zur zweiten mobilen Phase gemischt, die das Umschaltventil 28 durchläuft, der Trap-Säule 30 zugeführt wird, wonach eine Konditionierung erfolgt.
Im folgenden wird anhand von 2 ein Zustand erläutert, in dem ein Einfang- und Konzentrationsverfahren der Komponente in der Trap-Säule durchgeführt wird.
Einfang- und Konzentrationsverfahren der Komponente in der Trap-Säule
Das Umschaltventil 10 wird betätigt, und der Durchflußweg L1 und Durchflußweg L3 werden verbunden, und zusätzlich werden der Durchflußweg L4 und Durchflußweg L6 verbunden. Das Verdünnungsmittel 6a und die Trägerflüssigkeit 6b werden durch die Flüssigkeitspumpen 2a und 2b zugeführt, und die Trägerflüssigkeit 6b durchläuft die Durchflußwege L6, L4 und L8, das Umschaltventil 12, den Durchflußweg L12 und das Umschaltventil 22 und wird zum Durchflußweg L10 geleitet. Die Umschaltventile 26a und 26b werden betätigt, einer der Isolierabschnitte, in dem die fraktionierte Komponente gehalten wird, wird ausgewählt, und die Trägerflüssigkeit 6b läuft vom Verteilerventil 26b durch den ausgewählten Isolierabschnitt und durchläuft zusammen mit der Komponente und ersten mobilen Phase, die im Isolierabschnitt gehalten wurden, das Verteilerventil 26a, den Durchflußweg L9, das Umschaltventil 22, den Durchflußweg L11, den Durchflußweg L13, das Umschaltventil 28 und den Durchflußweg L16 und wird zur Trap-Säule 30 geleitet. Andererseits durchläuft das Verdünnungsmittel 6a die Durchflußwege L3, L1 und L7, das Umschaltventil 12 und den Durchflußweg L11, vereinigt sich mit dem Fluß der Komponente und ersten mobilen Phase, die im ausgewählten Isolierabschnitt gehalten wurden, und der Trägerflüssigkeit 6b und wird zur Trap-Säule 30 geleitet. Nach dem Leiten zur Trap-Säule 30 wird die Komponente in der Trap-Säule 30 eingefangen und konzentriert. Nach Durchlaufen der Trap-Säule 30 durchlaufen die erste mobile Phase, das Verdünnungsmittel 6a und die Trägerflüssigkeit 6b den Durchflußweg L17 und das Umschaltventil 28 und werden aus einem Ablauf abgegeben.
Im folgenden wird anhand von 3 ein Zustand erläutert, in dem ein Trennverfahren der Komponente durch die zweite Analysensäule durchgeführt wird, die durch die Trap-Säule eingefangen und konzentriert wurde.
Trennverfahren der Komponente durch die zweite Analysensäule nach Einfangen und Konzentrieren in der Trap-Säule
Das organische Lösungsmittel 38a und Wasser 38b, die die zweite mobile Phase aufweist, durchlaufen den Online-Entgaser 39 und werden nach Entfernen von Luftblasen dann durch die Flüssigkeitspumpen 36a bzw. 36b zugeführt und durch den Mischer 40 zur zweiten mobilen Phase gemischt, die das Umschaltventil 28 und den Durchflußweg L16 durchläuft und zur Trap-Säule 30 geleitet wird. In der Trap-Säule 30 wird die zuvor eingefangene und konzentrierte Komponente durch die zweite mobile Phase eluiert, und die eluierte Komponente durchläuft zusammen mit der zweiten mobilen Phase den Durchflußweg L17 und das Umschaltventil 28, um zur zweiten Analysensäule 32 geleitet zu werden, und wird in der zweiten Analysensäule 32 getrennt. Die getrennte Komponente wird durch den PDA-Detektor 33 detektiert, der der zweite Detektor ist, und das Absorptionsspektrum wird erfaßt. Das erfaßte Absorptionsspektrum wird in einer Speichervorrichtung (nicht gezeigt) gespeichert. Durch Verwendung eines PDA-Detektors kann das Absorptionsspektrum bei beliebigen Wellenlängen vom Ultraviolettbereich bis zum sichtbaren Bereich für jede Komponente erfaßt werden, und durch Vergleichen des durch den PDA-Detektor 20 detektierten und erhaltenen Absorptionsspektrums mit dem durch den PDA-Detektor 33 detektierten und erhaltenen Absorptionsspektrum ist es möglich, zuverlässig und einfach zu beurteilen, ob die in der ersten Analysensäule getrennte und in der Trap-Säule konzentrierte Komponente mit der in der zweiten Analysensäule getrennten Komponente identisch ist. Anstelle eines PDA-Detektors kann durch Verwendung eines IR-Detektors, eines RI-Detektors oder eines Fluoreszenzdetektors die charakteristische Infrarotabsorption detektiert werden, oder eine Verbindung, die ein Radioisotop enthält oder mit einer Verbindung mit Fluoreszenz markiert ist, kann zuverlässig und leicht detektiert werden; da Spektren verglichen wer den können, läßt sich eine Beurteilung darüber, ob die in der ersten Analysensäule getrennte und in der Trap-Säule konzentrierte Komponente und die in der zweiten Analysensäule getrennte Komponente identisch sind, leicht und zuverlässig vornehmen. Insbesondere ist statt der Kombination aus dem PDA-Detektor 20 und einem PDA-Detektor 33 bevorzugt, daß die Kombination aus einem Infrarotdetektor 20 und einem Infrarotdetektor 33 oder die Kombination aus einem Radioisotopendetektor 20 und einem Radioisotopendetektor 33 oder die Kombination aus einem Fluoreszenzdetektor 20 und einem Fluoreszenzdetektor 33 zur Anwendung kommt.
In 1 bis 3 wird die in den Isolierabschnitten 25a bis 25e im Fraktionierdurchflußweg 24 gehaltene Komponente durch das Verdünnungsmittel 6a und die Trägerflüssigkeit 6b verdünnt und ausgedrückt, während sie zur Trap-Säule 30 geleitet wird; wobei aber die fraktionierte Komponente zusammen mit der Trägerflüssigkeit 6b in den Isolierabschnitten 25a bis 25e gehalten werden kann.
Im folgenden wird ein Betrieb des Flüssigchromatographen eines weiteren Aspekts der Erfindung anhand von 4 bis 6 erläutert. Der Flüssigchromatograph gemäß 4 bis 6 ist ein Flüssigchromatograph, in dem zwei Trap-Säulen parallel zusammen mit einem Durchflußweg-Umschaltmechanismus vorgesehen sind. Im Flüssigchromatographen gemäß 1 werden Einfang- und Konzentrationsbetriebsabläufe sowie Komponentenelutionsbetriebsabläufe durch eine einzelne Trap-Säule abwechselnd durchgeführt, so daß bei unmöglicher vollständiger Elution und in der Trap-Säule verbleibender Komponente die Möglichkeit von Vermischung mit der Komponente besteht, die als nächste einzufangen und zu konzentrieren ist, weshalb Fälle auftreten, in denen z. B. die erforderliche Zeit für den Komponentenelutionsbetrieb verlängert werden muß; dagegen sind im Flüssigchromatographen gemäß 4 zwei Trap-Säulen parallel vorgesehen, so daß die Trap-Säule, in der die Kompo nente eingefangen und konzentriert wird, gewechselt werden kann und eine effizientere Verarbeitung möglich ist.
4 zeigt einen Zustand, in dem ein Trennverfahren der Komponente in der Probe und ein Fraktionierverfahren der getrennten Komponente durchgeführt werden; die in diesen Verfahren verwendeten Durchflußwege sind mit fetten Linien dargestellt, und der Flüssigkeitsdurchfluß ist mit Pfeilen angegeben. 5 und 6 zeigen einen Zustand, in dem ein Einfang- und Konzentrationsverfahren der Komponente in den Trap-Säulen sowie ein Verfahren, bei dem die in den Trap-Säulen eingefangene und konzentrierte Komponente eluiert und in der zweiten Analysensäule getrennt wird, gleichzeitig durchgeführt werden; in diesen Verfahren verwendete Durchflußwege sind mit fetten Linien dargestellt, und der Flüssigkeitsdurchfluß ist mit Pfeilen angegeben.
In dem Zustand, in dem das Trennverfahren der Komponente in der Probe und das Fraktionierverfahren der getrennten Komponente gemäß 4 durchgeführt werden, werden Betriebsabläufe ähnlich wie die für den Zustand von 1 erläuterten durchgeführt.
Im folgenden wird anhand von 5 ein Zustand erläutert, in dem das Einfang- und Konzentrationsverfahren der Komponente in einer weiteren Trap-Säule sowie ein Elutions- und Bergungsverfahren der in einer Trap-Säule eingefangenen und konzentrierten Komponente gleichzeitig durchgeführt werden.
Einfang- und Konzentrationsverfahren der Komponente in der Trap-Säule
Das Umschaltventil 10 wird betätigt, und die Durchflußwege L1 und L3 werden verbunden, und zusätzlich werden die Durchflußwege L4 und L6 verbunden. Das Verdünnungsmittel 6a und die Trägerflüssigkeit 6b werden durch die Flüssigkeitspumpen 2a und 2b zugeführt, und die Trägerflüssigkeit 6b durchläuft die Durchflußwege L6, L4 und L8, das Umschaltven til 12, den Durchflußweg L12 und das Umschaltventil 22 und wird zum Durchflußweg L10 geleitet. Die Verteilerventile 26a und 26b werden betätigt, und einer der Isolierabschnitte, in dem die fraktionierte Komponente gehalten wird, wird ausgewählt; die Trägerflüssigkeit 6b durchläuft den durch das Verteilerventil 26b ausgewählten Isolierabschnitt und durchläuft zusammen mit der Komponente und ersten mobilen Phase, die im Isolierabschnitt gehalten werden, das Verteilerventil 26a, den Durchflußweg L9, das Umschaltventil 22, die Durchflußwege L11 und L13, das Umschaltventil 28b und den Durchflußweg L16 und wird zur Trap-Säule 30b geleitet. Andererseits durchläuft das Verdünnungsmittel 6a die Durchflußwege L3, L1 und L7, das Umschaltventil 12 und den Durchflußweg L11, vereinigt sich mit der Komponente, die durch den ausgewählten Isolierabschnitt gehalten wurde, der ersten mobilen Phase und dem Fluß der Trägerflüssigkeit 6b und wird zur Trap-Säule 30b geleitet. Die zur Trap-Säule 30b geleitete Komponente wird in der Trap-Säule 30b eingefangen und konzentriert. Nach Durchlaufen der Trap-Säule 30b durchlaufen die erste mobile Phase, das Verdünnungsmittel 6a und die Trägerflüssigkeit 6b den Durchflußweg L16, das Umschaltventil 28a und den Durchflußweg L23 und werden aus einem Ablauf abgegeben.
Elutions- und Bergungsverfahren der in einer Trap-Säule eingefangenen und konzentrierten Komponente
Andererseits durchlaufen das organische Lösungsmittel 38a und Wasser 38b, die die zweite mobile Phase aufweist, den Online-Entgaser 39 und werden mit entfernten Luftblasen durch die Flüssigkeitspumpen 36a bzw. 36b zugeführt und durch den Mischer 40 zur zweiten mobilen Phase gemischt, die das Umschaltventil 28a und den Durchflußweg L14 durchläuft, um zur Trap-Säule 30a geleitet zu werden. Die Komponente, die in der Trap-Säule 30a bereits eingefangen und konzentriert ist, wird durch die zweite mobile Phase eluiert, und die eluierte Komponente durchläuft zusammen mit der zweiten mobilen Phase den Durchflußweg L15 und das Umschaltventil 28b, werden zur zweiten Analysensäule 32 geleitet und in der zweiten Analysensäule 32 getrennt. Die getrennte Komponente wird durch den PDA-Detektor 33 detektiert, der der zweite Detektor ist, und das Absorptionsspektrum wird erfaßt. Das erfaßte Absorptionsspektrum wird in einer Speichervorrichtung (nicht gezeigt) gespeichert. Durch Verwendung eines PDA-Detektors kann das Absorptionsspektrum bei beliebigen Wellenlängen vom Ultraviolettbereich bis zum sichtbaren Bereich für jede Komponente erfaßt werden, und durch Vergleichen des durch den PDA-Detektor 20 erhaltenen Absorptionsspektrums mit dem durch den PDA-Detektor 33 erhaltenen Absorptionsspektrum ist es möglich, zuverlässig und einfach zu beurteilen, ob die in der ersten Analysensäule getrennte und in der Trap-Säule konzentrierte Komponente die gleiche wie die in der zweiten Analysensäule getrennte Komponente ist. Anstelle eines PDA-Detektors kann durch Verwendung eines IR-Detektors, eines RI-Detektors oder eines Fluoreszenzdetektors die charakteristische Infrarotabsorption detektiert werden, oder eine Verbindung, die ein Radioisotop enthält oder mit einer Verbindung mit Fluoreszenz markiert ist, kann zuverlässig und leicht detektiert werden; da Spektren verglichen werden können, läßt sich eine Beurteilung darüber, ob die in der ersten Analysensäule getrennte und in einer Trap-Säule konzentrierte Komponente und die in der zweiten Analysensäule getrennte Komponente identisch sind, leicht und zuverlässig vornehmen. Insbesondere ist statt der Kombination aus dem PDA-Detektor 20 und PDA-Detektor 33 bevorzugt, daß die Kombination aus einem Infrarotdetektor 20 und einem Infrarotdetektor 33 oder die Kombination aus einem Radioisotopendetektor 20 und einem Radioisotopendetektor 33 oder die Kombination aus einem Fluoreszenzdetektor 20 und einem Fluoreszenzdetektor 33 zur Anwendung kommt.
Als nächstes wird anhand von 6 ein Zustand erläutert, in dem das Einfang- und Konzentrationsverfahren der Komponente in einer weiteren Trap-Säule und das Verfahren zur Elution der in der Trap-Säule eingefangenen und konzentrierten Komponente und zur Analyse in der zweiten Analysensäule gleichzeitig durchgeführt werden.
Sind das Elutionsverfahren der Komponente aus der Trap-Säule 30a und das Einfang- und Konzentrationsverfahren der Komponente in der Trap-Säule 30b gemäß 5 abgeschlossen, so werden die Verteilerventile 26a und 26b umgeschaltet, und ein weiterer Isolierabschnitt 25d wird ausgewählt, in dem eine fraktionierte Komponente gehalten wird, was 6 zeigt. Die Umschaltventile 28a und 28b werden umgeschaltet, und die Im Isolierabschnitt 25d gehaltene Komponente durchläuft zusammen mit der ersten mobilen Phase, dem Verdünnungsmittel 6a und der Trägerflüssigkeit 6b das Umschaltventil 28b und den Durchflußweg L15, um zur Trap-Säule 30a geleitet zu werden, und in der Trap-Säule 30a wird die Komponente eingefangen und konzentriert. Andererseits wird die Komponente, die in der Trap-Säule 30b eingefangen und konzentriert wurde, durch die zweite mobile Phase eluiert, die das Umschaltventil 28a und den Durchflußweg L16 durchlaufen hat, und die eluierte Komponente durchläuft zusammen mit der zweiten mobilen Phase den Durchflußweg L17 und das Umschaltventil 28b und werden zur zweiten Analysensäule 32 geleitet und in der zweiten Analysensäule 32 getrennt. Die getrennte Komponente wird durch den PDA-Detektor 33 detektiert, der der zweite Detektor ist, und das Absorptionsspektrum wird erfaßt. Das erfaßte Absorptionsspektrum wird in einer Speichervorrichtung (nicht gezeigt) gespeichert. Durch Verwendung eines PDA-Detektors kann das Absorptionsspektrum bei beliebigen Wellenlängen vom Ultraviolettbereich bis zum sichtbaren Bereich für jede Komponente erfaßt werden, und durch Vergleichen des durch den PDA-Detektor 20 detektierten und erhaltenen Absorptionsspektrums mit dem durch den PDA-Detektor 33 detektierten und erhaltenen Absorptionsspektrum ist es möglich, zuverlässig und einfach zu beurteilen, ob die in der ersten Analysensäule getrennte und in einer Trap-Säule konzentrierte Komponente mit der in der zweiten Analysensäule getrennten Komponente identisch ist.
Somit kann im Flüssigchromatographen gemäß 4 bis 6 nicht nur zuverlässig und leicht beurteilt werden, ob die in der ersten Analysensäule getrennte und in einer Trap-Säule konzentrierte Komponente die gleiche wie die in der zweiten Analysensäule getrennte Komponente ist, sondern mehrere Trap-Säulen sind vorgesehen, und ein Durchflußweg-Umschaltmechanismus ist vorgesehen, um die gleichzeitige Durchführung eines Einfang-/Konzentrationsbetriebs zum Einfangen und Konzentrieren der Komponente in einer Trap-Säule des Trap-Durchflußwegs sowie eines Elutionsbetriebs zum Bewirken von Elution der eingefangenen Komponente aus einer weiteren Trap-Säule zu ermöglichen; folglich kann ein Elutionsbetrieb der in einer Trap-Säule eingefangenen und konzentrierten Komponente gleichzeitig oder kontinuierlich mit einem Einfang- und Konzentrationsbetrieb der Komponente in einer weiteren Trap-Säule durchgeführt werden, so daß die Verarbeitungseffizienz verbessert ist.
Ferner befindet sich verglichen mit einer aus dem Autosampler 16 injizierten Probe die in der zweiten Analysensäule analysierte Probe in einem konzentrierten Zustand, so daß auch dann, wenn die Probe nur eine geringe Menge der Komponente aufweist, die in der zweiten Analysensäule analysierte Komponente z. B. durch Massenspektrometrie, NMR- oder andere Verfahren analysiert werden kann, um hochempfindliche Daten zu erfassen und die Meßeffizienz weiter zu verbessern. Bei Gebrauch einer ersten mobilen Phase mit einem nichtflüchtigen Salz oder einem anderen Puffer kann zudem durch Verwendung eines Verdünnungsmittels und einer Trägerflüssigkeit ohne ein nichtflüchtiges Salz oder einen anderen Puffer eine Entsalzungsverarbeitung gleichzeitig durchgeführt werden, wodurch eine Analysenprobe hergestellt werden kann, die effektiv kein nichtflüchtiges Salz oder keinen anderen Puffer enthält und die zur Massenspektrometrie oder für andere Verfahren geeignet ist, die durch solche nichtflüchtigen Salze leicht beeinträchtigt werden. Somit kann eine Massenspektrometrievorrichtung oder kernmagnetische Resonanzvorrichtung hinter dem PDA-Detektor 33 angeschlossen sein, um Online-Analysen durchzuführen.
Im folgenden wird der Flüssigchromatograph gemäß noch einem weiteren Aspekt der Erfindung anhand von 7 bis 9 erläutert. Ähnlich wie der Flüssigchromatograph gemäß 4 bis 6 ist der Flüssigchromatograph gemäß 7 bis 9 mit zwei Trap-Säulen parallel sowie mit einem Durchflußweg-Umschaltmechanismus versehen; zusätzlich sind als erste Detektionsvorrichtung zwei Detektorarten vorgesehen, die ein UV-Detektor 20a und ein IR-Detektor 20b sind, und als zweite Detektionsvorrichtung sind zwei Detektorarten vorgesehen, die ein UV-Detektor 33a und ein IR-Detektor 33b sind. In einem solchen Flüssigchromatographen, in dem die erste und zweite Detektionsvorrichtung jeweils mindestens zwei Detektorarten aufweisen, von denen eine Art ein UV-Detektor und von denen die andere Art ein PDA-Detektor, ein IR-Detektor, ein RI-Detektor oder ein Fluoreszenzdetektor ist, wird die Komponentenidentifizierung mit Hilfe zweier Detektorarten durchgeführt, so daß eine größere Informationsmenge erhalten werden kann und eine zuverlässigere Komponentenidentifizierung möglich ist. Insbesondere ist anstelle der Kombination aus einem IR-Detektor 20b und einem IR-Detektor 33b bevorzugt, daß die Kombination aus einem PDA-Detektor 20b und einem PDA-Detektor 33b oder die Kombination aus einem Radioisotopendetektor 20b und einem Radioisotopendetektor 33b oder die Kombination aus einem Fluoreszenzdetektor 20b und einem Fluoreszenzdetektor 33b zur Anwendung kommt.
7 zeigt einen Zustand, in dem ein Trennverfahren der Komponente in der Probe und ein Fraktionierverfahren der getrennten Komponente durchgeführt werden; die in diesen Verfahren verwendeten Durchflußwege sind mit fetten Linien dargestellt, und der Flüssigkeitsdurchfluß ist mit Pfeilen angegeben. 8 und 9 zeigen einen Zustand, in dem ein Einfang- und Konzentrationsverfahren der Komponente in einer Trap-Säule sowie ein Verfahren zur Elution der in einer Trap-Säule eingefangenen und konzentrierten Komponente und zur Analyse in der zweiten Analysensäule gleichzeitig durchgeführt werden; die in diesen Verfahren verwendeten Durchflußwege sind mit fetten Linien dargestellt, und der Flüssigkeitsdurchfluß ist mit Pfeilen angegeben. Im Zustand gemäß 7, in dem das Trennverfahren der Komponente in der probe und das Fraktionierverfahren der getrennten Komponente durchgeführt werden, werden Betriebsabläufe ähnlich wie die anhand der Zustände gemäß 1 und 4 erläuterten durchgeführt, und UV-Spektren sowie IR-Spektren können für jede Komponente erfaßt werden. In den Zuständen gemäß 8 und 9, in denen das Einfang- und Konzentrationsverfahren der Komponente in einer Trap-Säule und das Verfahren zur Elution der in einer Trap-Säule eingefangenen und konzentrierten Komponente und zur Analyse in der zweiten Analysensäule gleichzeitig durchgeführt werden, werden Betriebsabläufe ähnlich wie die anhand der Zustände gemäß 2 und 3 sowie 5 und 6 erläuterten durchgeführt, und UV-Spektren sowie IR-Spektren werden für jede der eingefangenen und konzentrierten Komponenten erfaßt; die durch die erste Detektionsvorrichtung erfaßten UV-Spektren und IR-Spektren werden mit den durch die zweite Detektionsvorrichtung erfaßten UV-Spektren und IR-Spektren verglichen, und die Komponentenidentifizierung wird durchgeführt.
In den Aspekten gemäß 4 bis 9 sind zwei Trap-Säulen parallel vorgesehen; aber es können auch zwei paralle le Sätze aus mehreren Trap-Säulen vorgesehen sein. Dadurch können der Einfang-/Konzentrationsbetrieb zum Einfangen und Konzentrieren der Komponente in einer Trap-Säule des Trap-Durchflußwegs sowie der Elutionsbetrieb zum Bewirken von Elution der in einer weiteren Trap-Säule eingefangenen Komponente gleichzeitig durchgeführt werden.
Ferner ist in den Aspekten gemäß 1 bis 9 ein Umschaltventil 10 vorgesehen, und Flüssigkeitspumpen 2a und 2b werden verwendet, um den Vortrieb des organischen Lösungsmittels 4a und Wassers 4b, die die erste mobile Phase aufweist, sowie des Verdünnungsmittels 6a und der Trägerflüssigkeit 6b umzuschalten, die denselben Durchflußweg durchlaufen und dem Fraktionierdurchflußweg 24 zugeführt werden; durch Bereitstellen einer gesonderten Flüssigkeitspumpe zum Zuführen des Verdünnungsmittels 6a und der Trägerflüssigkeit 6b und Bewirken, daß das Verdünnungsmittel 6a und die Trägerflüssigkeit 6b einen Durchflußweg durchlaufen, der sich vom Durchflußweg unterscheidet, durch den das organische Lösungsmittel 4a und Wasser 4b fließen, die die erste mobile Phase aufweist, um dem Fraktionierdurchflußweg 24 zugeführt zu werden, können aber das Verfahren zur Trennung der Komponente in der Probe und Fraktionierung der getrennten Komponente sowie das Verfahren zur Elution und Bergung der Komponente oder das Verfahren zur Analyse der Komponente in der zweiten Analysensäule sowie das Verfahren zum Einfangen und Konzentrieren der Komponente in einer Trap-Säule und zur Elution und Bergung der konzentrierten Komponente oder zur Analyse in der zweiten Analysensäule gleichzeitig durchgeführt werden.
Zusammenfassung
Flüssigchromatograph
Bereitgestellt wird ein Flüssigchromatograph mit einer ersten Analysensäule, die eine Komponente in einer Probe trennt, die durch eine erste mobile Phase geleitet wird; einer ersten Detektionsvorrichtung zur Detektion der Komponente; einem Fraktionierdurchflußweg, der die durch die erste Detektionsvorrichtung detektierte Komponente fraktioniert und in einem Isolierabschnitt hält; einem Trap-Durchflußweg, der die im Isolierabschnitt gehaltene Komponente in eine Trap-Säule führt und Einfangen und Konzentrieren der Komponente in der Trap-Säule bewirkt; einer zweiten Analysensäule, die die Komponente trennt, die in der Trap-Säule eingefangen und konzentriert wurde und aus der Trap-Säule durch eine zweite mobile Phase eluiert wird; und einer zweiten Detektionsvorrichtung zur Detektion der in der zweiten Analysensäule getrennten Komponente, wobei die erste und zweite Detektionsvorrichtung einen Detektor haben, der aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Photodiodenarraydetektor, einem Infrarotdetektor, einem Radioisotopendetektor und einem Fluoreszenzdetektor besteht. (1)
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- JP 2892795 B [0004]
- WO 99/61905 A [0004]

Claims

Flüssigchromatograph mit: einer ersten Analysensäule, die eine Komponente in einer Probe trennt, die durch eine erste mobile Phase geleitet wird; einer ersten Detektionsvorrichtung zur Detektion der Komponente; einem Fraktionierdurchflußweg, der die durch die erste Detektionsvorrichtung detektierte Komponente fraktioniert und in einem Isolierabschnitt hält; einem Trap-Durchflußweg, der die im Isolierabschnitt gehaltene Komponente in eine Trap-Säule führt und Einfangen und Konzentrieren der Komponente in der Trap-Säule bewirkt; einer zweiten Analysensäule, die die Komponente trennt, die in der Trap-Säule eingefangen und konzentriert wurde und aus der Trap-Säule durch eine zweite mobile Phase eluiert wird; und einer zweiten Detektionsvorrichtung zur Detektion der in der zweiten Analysensäule getrennten Komponente, wobei die erste und zweite Detektionsvorrichtung einen Detektor haben, der aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Photodiodenarraydetektor, einem Infrarotdetektor, einem Radioisotopendetektor und einem Fluoreszenzdetektor besteht.
Flüssigchromatograph nach Anspruch 1, der mit mehreren Trap-Säulen versehen ist, und ferner mit einem Durchflußweg-Umschaltmechanismus zum gleichzeitigen Durchführen eines Einfang-/Konzentrationsbetriebs zum Bewirken von Einfangen und Konzentrieren der Komponente in einer Trap-Säule des Trap-Durchflußwegs und eines Elutionsbetriebs zum Bewirken von Elution der in einer weiteren Trap-Säule eingefangenen Komponente.
Flüssigchromatograph nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die erste und zweite Detektionsvorrichtung jeweils ferner einen Ultraviolettdetektor haben.
Flüssigchromatograph nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die in einem Isolierabschnitt gehaltene Komponente der Trap-Säule zugeführt wird, während sie durch ein Verdünnungsmittel verdünnt ist.
Flüssigchromatograph nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die in der ersten Analysensäule getrennte Komponente fraktioniert und zusammen mit Verdünnungsmittel in einem Isolierabschnitt gehalten wird.