DE112012002245T5

DE112012002245T5 - Method and apparatus for improved chromatographic resolution

Info

Publication number: DE112012002245T5
Application number: DE112012002245.9T
Authority: DE
Inventors: Harald Ritchie; Ross Andrew Shalliker
Original assignee: University of Western Sydney; Thermo Electron Manufacturing Ltd
Current assignee: University of Western Sydney; Thermo Electron Manufacturing Ltd
Priority date: 2011-05-26
Filing date: 2012-05-21
Publication date: 2014-03-27
Anticipated expiration: 2032-05-22
Also published as: JP6006787B2; CN103764243A; AU2012260982B2; GB201108861D0; CN103764243B; WO2012160033A1; DE112012002245B4; GB2491169A; JP2014515480A; GB2491169B

Abstract

Es werden eine Vorrichtung und ein Verfahren für eine Säulenchromatographie vorgesehen, die eine Verbesserung in der Trennungsauflösung und Nachweisempfindlichkeit bieten, aufweisend eine Chromatographiesäule, wobei die Säule einen Einlass und einen Auslass hat, wobei der Auslass dazu gestaltet ist, einen Eluatstrom, während er durch den Auslass aus der Säule austritt, in mindestens zwei separate Teilströme zu trennen, wobei die Vorrichtung zum separaten Verarbeiten der Teilströme zum Beispiel zum separaten Erfassen eines Teilstrom oder zum separaten Sammeln von Fraktionen eines Teilstrom mit verbesserten Auflösung gestaltet ist. Eine geteilte Frittenanordnung ist vorzugsweise zum Teilen des Eluatstroms gestaltet. Die Teilströme kommen vorzugsweise aus verschiedenen radialen Regionen der Säule. Ein Endstück für den Säulenauslass kann mit mehreren Öffnungen versehen sein, um die Teilströme separat zu befördern.There is provided an apparatus and method for column chromatography which provide an improvement in separation resolution and detection sensitivity, comprising a chromatography column, the column having an inlet and an outlet, the outlet being configured to receive an eluate stream as it passes through the column Outlet from the column exits to separate into at least two separate partial streams, wherein the device for separate processing of the partial streams, for example, for the separate detection of a partial flow or for separately collecting fractions of a partial flow with improved resolution is designed. A split frit assembly is preferably designed to divide the eluate stream. The partial streams preferably come from different radial regions of the column. An end piece for the column outlet may be provided with a plurality of openings to carry the partial streams separately.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Diese Erfindung betrifft das Gebiet der Säulenchromatographie.This invention relates to the field of column chromatography.

Allgemeiner Stand der TechnikGeneral state of the art

Chromatographiesäulen werden weitgehend entwickelt und routinemäßig sowohl in der analytischen wie auch präparativen Chromatographie verwendet. Wie allgemein bekannt ist, wird die Trennung einer Probe (auch als Analyt oder gelöster Stoff bezeichnet), die ein Gemisch aus Komponenten enthält, in einer Chromatographiesäule durch Auflösen der Probe in einem Elutionsmittel zur Bildung einer fluiden mobilen Phase und Hindurchleiten der mobilen Phase durch eine stationäre Phase erreicht, die für gewöhnlich in eine rohrförmige Säule gepackt ist, wodurch die Probe veranlasst wird, sich aufgrund der Unterschiede in der Verteilung der verschiedenen Komponenten (d. h. die Komponenten haben unterschiedliche Verteilungskoeffizienten) zwischen der mobilen und stationären Phase in ihre Komponenten zu trennen. Das Elutionsfluid ist meistens eine Flüssigkeit, kann aber ein anderes Fluid wie ein superkritisches Fluid (SCF) sein und die Erfindung betrifft Säulen, die mit mobilen Flüssigkeits- oder SCF-Phasen verwendet werden. Die Erfindung betrifft jedoch keine Gaschromatographie (d. h. das Fluid ist kein Gas). In der Säulenchromatographie weist die stationäre Phase für gewöhnlich die Form eines Bettes gepackter Partikel oder eines porösen monolithischen Blocks innerhalb einer Säule auf. Diese Erfindung betrifft insbesondere gepackte Säulen, ist aber nicht nur auf gepackte Säulen beschränkt. Häufig umfassen die Säulen wiederverwertbare Säulen mit wegwerfbaren Patronen, die beide für gewöhnlich zylindrisch sind. Diese Erfindung kann mit zylindrischen Säulen (äußerst bevorzugt kreisförmigen zylindrischen Säulen) oder Säulen mit anderen Querschnittsprofilen verwendet werden. Das heißt, die Wand der Säule kann zahlreiche Querschnittsprofile aufweisen, hat aber äußerst bevorzugt ein kreisförmiges Profil in ihrem transversalen Querschnitt.Chromatography columns are widely developed and routinely used in both analytical and preparative chromatography. As is well known, the separation of a sample (also referred to as analyte or solute) containing a mixture of components in a chromatographic column by dissolving the sample in an eluent to form a fluid mobile phase and passing the mobile phase through a stationary phase, which is usually packed in a tubular column, whereby the sample is caused to separate due to the differences in the distribution of the various components (ie, the components have different distribution coefficients) between the mobile and stationary phase in their components. The elution fluid is mostly a liquid, but may be another fluid such as a supercritical fluid (SCF), and the invention relates to columns used with mobile liquid or SCF phases. However, the invention does not relate to gas chromatography (i.e., the fluid is not a gas). In column chromatography, the stationary phase usually takes the form of a bed of packed particles or a porous monolithic block within a column. In particular, this invention relates to packed columns, but is not limited to packed columns only. Often, the columns include recyclable columns with disposable cartridges, both of which are usually cylindrical. This invention can be used with cylindrical columns (most preferably circular cylindrical columns) or columns with other cross-sectional profiles. That is, the wall of the column may have numerous cross-sectional profiles, but most preferably has a circular profile in its transverse cross-section.

Wie beschrieben, wird die mobile Phase durch die Säule hindurchgeleitet und das Eluat, das die Säule verlässt, wird abhängig von der Zeit erfasst. Die erfasste Signalvariation im Laufe der Zeit, das Chromatogramm, zeigt das Vorhandensein verschiedener Komponenten im Gemisch an. Der Grad der Trennung der verschiedenen Komponenten hängt von der Trennungseffizienz oder Auflösung der Säule ab. Die Auflösung der Säule hängt von vielen Faktoren ab. Solche Faktoren enthalten die Art der mobilen und stationären Phasen, die weitgehend untersucht und entwickelt wurden.As described, the mobile phase is passed through the column and the eluate leaving the column is detected as a function of time. The detected signal variation over time, the chromatogram, indicates the presence of various components in the mixture. The degree of separation of the various components depends on the separation efficiency or resolution of the column. The resolution of the column depends on many factors. Such factors include the types of mobile and stationary phases that have been extensively studied and developed.

Es ist auch bekannt, dass die Form der eingespritzten Probe ein Faktor ist, der die Auflösung der Säule beeinflusst. Die Probe wird üblicherweise im Wesentlichen über den Durchmesser der Säule in die Säule eingeführt. Kopfstücke, wie Fritten, werden üblicherweise am Einlass der Säule verwendet. Es können Verteiler verwendet werden, die das Verteilen der Probe in dem Bemühen erleichtern, eine gleichförmige Probenschicht über den gesamten Durchmesser der Säule zu erhalten. US Patent 4,999,102 beschreibt ein Verteilersystem für ein gleichförmiges Verteilen von Flüssigkeit an und/oder gleichförmiges Sammeln einer Flüssigkeit aus einer Zelle eines Trennungssystems in großem Maßstab. Bei Verwendung als Einlass verteilt der Verteiler einen einzelnen Strom durch eine Reihe von Abzweigungen in mehrere Ströme und die abschließende Vielzahl von Fluiddurchlassvorrichtungen ist in einem Muster angeordnet, das annähernd eine gleichförmige Verteilung von Flüssigkeit über die gesamte Zelle an der Grenzfläche zwischen dem Verteiler und der Zelle garantiert. Bei Verwendung als Auslass ist der Verteiler umgekehrt angeordnet, um gleichmäßig über die Zelle verteilte Ströme zu sammeln und durch eine Reihe von Abzweigungen in einer einzigen Leitung zu vereinen. Auf gleich Weise beschreibt US 5,124,133 ein System für ein gleichförmiges Strömungsprofil einer Flüssigkeit durch ein gepacktes Bett, das das gleichmäßige Verteilen der Flüssigkeit über die obere Oberfläche des gepackten Betts beinhaltet.It is also known that the shape of the injected sample is a factor affecting the resolution of the column. The sample is usually introduced into the column substantially across the diameter of the column. Head pieces, such as frits, are commonly used at the inlet of the column. Manifolds may be used which facilitate dispensing the sample in an effort to obtain a uniform sample layer over the entire diameter of the column. U.S. Patent 4,999,102 describes a manifold system for uniformly distributing liquid and / or uniformly collecting liquid from a cell of a separation system on a large scale. When used as an inlet, the manifold distributes a single stream through a series of branches into multiple streams, and the final plurality of fluid passage devices are arranged in a pattern that provides approximately uniform distribution of liquid throughout the cell at the interface between the manifold and the cell guaranteed. When used as an outlet, the manifold is reversely arranged to collect streams uniformly distributed across the cell and to unite them through a series of branches in a single pipe. In the same way describes US 5,124,133 a system for a uniform flow profile of a liquid through a packed bed that involves evenly distributing the liquid across the top surface of the packed bed.

Es sind andere Arten von Einlasssystem, häufig für verschiedene Zwecke, bekannt. Zum Beispiel offenbart EP 371 648 A eine Vorrichtung, die für eine Verdrängungschromatographie gestaltet ist, bei der ein Einlassverteiler vorhanden ist. Jede Flüssigkeit in der Abfolge der Verdrängungschromatographie fließt durch dieselben radialen Regionen der Säule. Andererseits beschreibt JP 62-063857 A eine plattenförmige Säule mit mehreren Einlässen für möglicherweise mehrere Proben, in welchen ein elektrisches Feld in einer orthogonalen Richtung zum Einlassstrom angelegt werden kann, um eine zweidimensionale Trennung über die Säulenplatte bereitzustellen, die auch mehrere Auslässe hat.Other types of inlet systems are known, often for different purposes. For example, disclosed EP 371 648 A an apparatus designed for displacement chromatography in which an inlet manifold is present. Each liquid in the sequence of displacement chromatography flows through the same radial regions of the column. On the other hand describes JP 62-063857 A a plate-shaped column with multiple inlets for possibly multiple samples, in which an electric field can be applied in an orthogonal direction to the inlet flow to provide a two-dimensional separation across the column plate, which also has multiple outlets.

In JP 62-240857 A ist eine Chromatographiesäule für eine präparative Chromatographie beschrieben, in der eine ringförmige Trennung des Stroms vorgesehen ist, der aus der Säule austritt, so dass zentrale Ströme von peripheren Strömen isoliert werden können. Die Spitzenformen der Elutionsbänder aus den zentralen Ringen waren im Vergleich zu jenen der Elutionsbänder von den äußeren Ringen besser, die eine signifikante Bandverzerrung zeigten.In JP 62-240857 A For example, a chromatographic column for preparative chromatography is described in which there is provided an annular separation of the stream exiting the column such that central streams can be isolated from peripheral currents. The tip shapes of the elution bands from the central rings were better than the outer rings of the elution bands, which showed significant band distortion.

EP 257 582 beschreibt eine Chromatographiesäule für eine präparative Anwendung, bei der die Probe durch ein Rohr in die Säule geladen wird, das in das Bett vom Säulenauslass einsetzt wird. Dieses Rohr ist in dem Bett ungefähr 20% unter dem Säuleneinlass zentriert. Das heißt, das Packungsmaterial befindet sich über dem Rohr. Sobald die Probe auf die Säule geladen ist, eluiert eine mobile Phase die Probe durch die Säule (außerhalb des Probeneinleitungsrohrs). Die Probe tritt dann durch eine Reihe von Löchern oder Schlitzen am Auslass aus dem Säulenauslass aus. Der Auslass hat an konzentrischen Stellen Schlitze, wobei aber ein zentraler Austrittsschlitz fehlt, da sich das Einleitungsrohr im zentralen Segment der Säule befindet. EP 257 582 describes a chromatographic column for preparative use in which the sample is loaded through a tube into the column which is inserted into the bed from the column outlet. This tube is centered in the bed about 20% below the column inlet. That is, the packing material is above the pipe. Once the sample is loaded on the column, a mobile phase elutes the sample through the column (outside the sample introduction tube). The sample then exits the column outlet through a series of holes or slots at the outlet. The outlet has slots at concentric locations but lacks a central exit slot as the inlet tube is in the central segment of the column.

In Bezug auf Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) ermöglichten vor kurzem Shalliker et al. in den späten 1990ern das Sichtbarmachen eines Fluidstroms in einer Säule. Es gelang ihnen, in Glassäulen unter Verwendung einer stationären Phase und einer mobilen Phase mit demselben Brechungsindex den Fluidstrom mit Hilfe von Farbstoffmarkern sichtbar zu machen. Ihre Ergebnisse zeigten, dass die Weise wichtig ist, in der eine Probe zum Bett einer Chromatographiesäule geleitet wird. Im Idealfall sollte der Injektionsstopfen ein zylindrisch-quadratischer Stopfen sein, aber verschiedene Faktoren führen letztendlich zu einem parabolischen Probeband, zum Beispiel wurde mit abnehmender Frittenporosität der Strom durch den Stopfen eher parabolisch. Broyles, Shalliker und Guiochon, ('Visualization of Solute Migration in Chromatographic Columns. Influence of the Frit Porosity'. J. Chromatography A., 917 (2001) 1–22) zeigten, dass mit abnehmender Einlassfrittenporosität die Pfropfenströmung eher parabolisch wurde. Die Verwendung eines Verteilers verbesserte die Gleichförmigkeit der Strömungsgeschwindigkeit über den radialen Querschnitt des Bettes, aber auf Kosten einer Erhöhung der axialen Dispersion, was letztendlich zu einer wesentlichen Abnahme in der Trennleistung führte. Unabhängig von der Frittenporosität oder ob ein Verteiler verwendet wurde oder nicht, war die Probenverteilung über den radialen Säulenquerschnitt nicht gleichförmig. Shalliker et. al. (J. Chromatography A, 865 (1999) 83–95) zeigten, dass weder Fritten noch Verteiler einer gleichförmigen Verteilung der Probe über die Säule dienen und eine höhere Neigung besteht, dass die Probe in der zentralen Region des Bettes stärker konzentriert wird (im Gegensatz dazu, in der Umfangsregion des Bettes stärker verdünnt wird). Ferner sollte der Frittendurchmesser zum Innendurchmesser der Säule passen (Broyles, Shalliker und Guiochon, J. Chromatography A, 855 (1999), 367–382). Falls nicht, wird bei einer Fritte mit einem kleineren Durchmesser als jenem der Säule ein beträchtlicher parabolischer Strom erhalten. Für den Fachmann der Chromatographie kann es intuitiv sein, dass der Frittendurchmesser gleich dem Innendurchmesser der Säule sein soll, aber es ist nicht immer möglich, dies zu erreichen, insbesondere, wenn Säulen durch axiale Kompression hergestellt werden, wo das Kopfstückstück im Inneren der Säule selbst sitzt. Für diese Arten von Säulen muss der Durchmesser der Fritte kleiner als jener der Säule sein, da die Fritte in einer Gehäuseeinheit enthalten sein muss, um ein Lecken und eine Beschädigung an der Säulenwand zu verhindern.With respect to high performance liquid chromatography (HPLC), Shalliker et al. visualizing a fluid flow in a column in the late 1990's. They succeeded, in glass columns using a stationary phase and a mobile phase with the same refractive index, to visualize the fluid flow with the aid of dye markers. Their results showed that the way in which a sample is passed to the bed of a chromatography column is important. Ideally, the injection plug should be a cylindrical-square plug, but several factors eventually lead to a parabolic sample band, for example, as the porosity of the frit decreases, the flow through the plug becomes more parabolic. Broyles, Shalliker and Guiochon, ('Visualization of Solute Migration in Chromatographic Columns, Influence of the Frit Porosity', J. Chromatography A., 917 (2001) 1-22) showed that with decreasing inlet frit porosity the plug flow became more parabolic. The use of a distributor improved the uniformity of the flow rate over the radial cross-section of the bed, but at the cost of increasing the axial dispersion, ultimately leading to a significant decrease in separation efficiency. Regardless of frit porosity or whether a manifold was used or not, the sample distribution across the radial column cross-section was not uniform. Shalliker et. al. (J. Chromatography A, 865 (1999) 83-95) showed that neither frits nor dispensers serve to uniformly distribute the sample across the column and there is a greater tendency for the sample to become more concentrated in the central region of the bed (in In contrast, more dilute in the peripheral region of the bed). Further, the frit diameter should match the inner diameter of the column (Broyles, Shalliker and Guiochon, J. Chromatography A, 855 (1999), 367-382). If not, a frit with a smaller diameter than that of the column will receive a substantial parabolic flow. For the person skilled in the chromatography, it may be intuitive that the frit diameter should be equal to the inner diameter of the column, but it is not always possible to achieve this, especially if columns are made by axial compression, where the end piece inside the column itself sitting. For these types of columns, the diameter of the frit must be smaller than that of the column because the frit must be contained in a housing unit to prevent leakage and damage to the column wall.

In einer anderen Studie zeigten Shalliker et al ('Physica/Evidence of two Wall Effects in Liquid Chromatography'. J. Chromatography A. 888 (2000) 1–12 und 'Visualization of Solute Migration in Liquid Chromatography Columns'. J. Chromatography A., 826 (1998) 1–13), dass, wenn die Probe in das Bett bei einer Tiefe etwa 1 cm unter der Fritte über eine Zentralpunktinjektion (CPI) eingeleitet wurde, die Migration der Probe im zentralen radialen Segment des Bettes deckungsgleich war. Während von Shalliker et. al. bei Anwendung der CPI-Technik eine ausgezeichnete Trennungseffizienz beobachtet wurde, sollte hervorgehoben werden, dass ein solches Probeneinleitungsverfahren mühsam ist und dazu neigt, das Säulenbett zu beschädigen. Somit ist die Technik für Routineanwendungen nicht geeignet. Während ferner Zentralpunktinjektionen das effizienteste Mittel für einen Transport des gelösten Stoffs entlang der Säule bieten, da bei solchen Injektionen die Probe in einer lokalen zentralen Zone innerhalb der am effizientesten gepackten Region der Säule konzentriert werden kann, haben moderne Säulen effektiv die Verwendung solcher Injektionstechniken verhindert, da eine Ventilinjektion die Probe über die Säule verstreut, wenn sie durch eine Fritte und einen Verteiler an der Oberseite der Säule eintritt. Als solche wurden Zentralpunktinjektionsprozesse weitgehend aufgegeben.In another study, Shalliker et al ('Physica / Evidence of Two Wall Effects in Liquid Chromatography', J. Chromatography A. 888 (2000) 1-12 and 'Visualization of Solute Migration in Liquid Chromatography Columns' J. Chromatography A , 826 (1998) 1-13) that when the sample was introduced into the bed at a depth about 1 cm below the frit via central point injection (CPI), migration of the sample in the central radial segment of the bed was congruent. While by Shalliker et. al. excellent separation efficiency was observed using the CPI technique, it should be emphasized that such a sample introduction procedure is cumbersome and tends to damage the column bed. Thus, the technique is not suitable for routine applications. Furthermore, while central point injections provide the most efficient means of solute transport along the column, as in such injections the sample can be concentrated in a local central zone within the most efficiently packed region of the column, modern columns have effectively prevented the use of such injection techniques. because a valve injection scatters the sample across the column as it passes through a frit and manifold at the top of the column. As such, central point injection processes have largely been abandoned.

Die Wirkung der Gegenwart der Säulenwand und der Packung der Säule nahe den Wänden auf den Probenfluss wurde besprochen. Knox, Laird und Raven (J. Chromatography, 122 (1976), 129–145) zeigten, dass die Strömungsgeschwindigkeit sehr nahe bei der Wand etwas höher war als in der Mitte der Säule. Sie zeigten auch, dass eine gestörte Region einer Säulenpackung in die Säule ragt und eine ernsthafte Bandverbreiterung und Spitzenverzerrung bewirkt. Die Wandregion in einer sonst gut gepackten LC-Säule kann sich über etwa 30 Partikeldurchmesser in die Säule erstrecken. Shalliker, Broyles und Guiochon, (J. Chromatography A, 888 (2000) 1–12) beschrieben das Vorhandensein von zwei Wandeffekten. Beide Wandeffekte werden durch eine Heterogenität in der Säulenpackung verursacht. Eine partikelgepackte Chromatographiesäule hat eine geringere Bettdichte im zentralen (radialen) Segment der Säule, wobei das zentrale Segment relativ gleichförmig ist, die aber über diese Zonenpackungsdichte hinaus allmählich zur Wand hin zunimmt. Somit ist die Strömungsgeschwindigkeit im zentralen Segment der Säule am höchsten und nahe der Wand am niedrigsten, und dies trägt zu einer parabolischen Pfropfenströmung bei. In der unmittelbaren Nähe der Wand jedoch nimmt die Packungsdichte rasch ab. Dieser Faktor ist ein Ergebnis der geometrischen Eigenschaft der Säule und der Partikel. Sowohl die Partikel wie auch die Säule sind starr; keines kann verzerrt werden, um das andere aufzunehmen. Somit erhöht sich der leere Raum an der Wand und dort ist der Punkt, wo die Säulenpermeabilität am höchsten ist. Somit ist die Strömungsgeschwindigkeit in der Region unmittelbar neben der Säulenwand am höchsten. Diese beiden Wandeffekte tragen deutlich zu einer Abnahme der Migrationseffizienz bei.The effect of the presence of the column wall and the packing of the column near the walls on the sample flow was discussed. Knox, Laird and Raven (J. Chromatography, 122 (1976), 129-145) showed that the flow velocity was slightly higher near the wall than in the middle of the column. They also showed that a disturbed region of a column packing protrudes into the column and causes serious band broadening and peak distortion. The wall region in an otherwise well-packed LC column may extend into the column over about 30 particle diameters. Shalliker, Broyles and Guiochon, (J. Chromatography A, 888 (2000) 1-12) described the presence of two wall effects. Both wall effects are caused by heterogeneity in the column packing. A particle packed chromatography column has a lower bed density in the central (radial) segment of the column, the central segment being relatively uniform, but gradually increasing beyond this zone packing density towards the wall. Thus, the flow velocity is highest in the central segment of the column and lowest near the wall, and this contributes to a parabolic plug flow. In the immediate vicinity of the wall, however, the packing density decreases rapidly. This factor is a result of the geometric property of the column and the particles. Both the particles and the column are rigid; none can be distorted to accommodate the other. Thus, the empty space on the wall increases and there is the point where the column permeability is highest. Thus, the flow velocity is highest in the region immediately adjacent to the column wall. These two wall effects significantly contribute to a decrease in migration efficiency.

Broyles, Shalliker und Guiochon, (J. Chromatography A, 867 (2000), 71–92), zeigten, dass unter anderen die Migrationsstrecke nach eine bestimmten Zeit deutlich mit der radialen Position variiert und dass der Austrittsanschluss die Spitzenform beeinflusst, die nach der Säule erfasst wird.Broyles, Shalliker and Guiochon, (J. Chromatography A, 867 (2000), 71-92) showed that, among other things, the migration distance varies significantly with the radial position after a certain time and that the exit port affects the tip shape, which after the Pillar is detected.

Es ist daher bekannt, dass die Probenmigration durch eine partikelgepackte Chromatographiesäule nicht durch ein zylindrisches Pfropfenströmungsmodell beschrieben wird. Zahlreiche Faktoren, einschließlich der Art der Fritte, des Vorhandenseins eines Verteilers, des Injektionsprozesses selbst, des Wandeffekts und der Heterogenität der Packungsdichte, führen zu einem Probenstopfen oder Band, der bzw. das parabolisch oder schalenförmig ist und im Allgemeinen eine zentrale Region höherer Konzentration hat, die sich bei höherer Geschwindigkeit bewegt als eine stärker verdünnte Region näher bei der Wand. Es gibt auch eine Region geringer Konzentration mit schneller Strömung sehr nahe der Wand. Die im Allgemeinen parabolische Form des Bandes stellt höhere Anforderungen an die Effizienz der Säule. Es sind mehr Böden notwendig, um parabolisch verbreiterte Zonen zu trennen als zylindrisch verbreiterte Zonen. Somit sind zur Durchführung einer Trennung längere Säulen notwendig, was zu einer längeren Zeit, möglicherweise auch zu einer Abnahme in der möglichen Strömungsgeschwindigkeit führt, um eine längere Säule aufzunehmen. Monolithische stationäre Phasen in Säulen können auch an Wandeffekten leiden und eine Pfropfenströmung durch solche Säulen ist wieder nicht zylindrisch. Vor diesem Hintergrund wurde die vorliegende Erfindung gemacht.It is therefore known that sample migration through a particle packed chromatography column is not described by a cylindrical plug flow model. Numerous factors, including the nature of the frit, the presence of a manifold, the injection process itself, the wall effect and heterogeneity of packing density, result in a sample plug or ligament that is parabolic or cup-shaped and generally has a central region of higher concentration which moves at higher speeds than a more dilute region closer to the wall. There is also a low concentration region with fast flow very near the wall. The generally parabolic shape of the belt makes higher demands on column efficiency. More floors are needed to separate parabolically broadened zones than cylindrical widened zones. Thus, longer columns are necessary to perform a separation, resulting in a longer time, possibly also a decrease in the possible flow rate, to accommodate a longer column. Monolithic stationary phases in columns may also suffer from wall effects, and plug flow through such columns is again not cylindrical. Against this background, the present invention has been made.

Kurzdarstellung der ErfindungBrief description of the invention

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für eine Säulenchromatographie vorgesehen, aufweisend eine Chromatographiesäule, wobei die Säule einen Einlass und einen Auslass hat, wobei der Auslass dazu gestaltet ist, einen Eluatstrom, während er durch den Auslass aus der Säule austritt, in mindestens zwei separate Teilströme zu trennen, wobei die Vorrichtung zum separaten Verarbeiten der separaten Teilströme gestaltet ist.According to one aspect of the present invention, there is provided an apparatus for column chromatography, comprising a chromatography column, the column having an inlet and an outlet, the outlet being configured to deliver an eluate stream as it exits the column through the outlet, in at least to separate two separate part streams, wherein the device is designed for the separate processing of the separate partial streams.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren einer Säulenchromatographie vorgesehen, aufweisend: Vorsehen einer mobilen Phase, die eine Probe umfasst, die in Komponenten getrennt werden soll; Strömenlassen der mobilen Phase in Längsrichtung durch eine Flüssigkeitschromatographiesäule von einem Einlass der Säule zu einem Auslass der Säule, wobei die mobile Phase die Säule durch den Auslass als ein Eluat verlässt; Trennen des Eluatstroms, während er die Säule durch den Auslass verlässt, in mindestens zwei separate Teilströme; und getrenntes Verarbeiten der mindestens zwei separaten Teilströme.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of column chromatography, comprising: providing a mobile phase comprising a sample to be separated into components; Flowing the mobile phase longitudinally through a liquid chromatography column from an inlet of the column to an outlet of the column, the mobile phase leaving the column through the outlet as an eluate; Separating the eluate stream as it exits the column through the outlet into at least two separate substreams; and separately processing the at least two separate substreams.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für eine Säulenchromatographie vorgesehen, aufweisend eine Chromatographiesäule, wobei die Säule einen Einlass und einen Auslass hat, wobei der Auslass dazu gestaltet ist, einen Teilstrom eines Eluats beim Verlassen der Säule so zu lenken, dass er separat von einem Rest des Eluats verarbeitet wird, wobei der Teilstrom aus einer begrenzten radialen Region der Säule kommt.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for column chromatography comprising a chromatography column, the column having an inlet and an outlet, the outlet being configured to direct a partial flow of an eluate leaving the column is processed separately from a remainder of the eluate, the partial flow coming from a limited radial region of the column.

Die vorliegende Erfindung kann zahlreiche Vorteile bieten. Mindestens eine der separaten Verarbeitungsarten enthält vorzugsweise den Nachweis des Eluats. Die vorliegende Erfindung kann zum Beispiel einen verstärkten Nachweis von Proben und eine verbesserte Testleistung von einer Chromatographiesäule ermöglichen. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Erfindung zum Beispiel einen tieferen Grenzwert für einen Nachweis von Spezies, die chromatographiert werden, aufgrund einer verbesserten Nachweisempfindlichkeit und/oder verbesserten Spitzenkapazität und Spitzenauflösung in einem chromatographischen Test ermöglichen. Es hat sich gezeigt, dass die Anzahl theoretischer Böden signifikant erhöht werden kann und in einigen Ausführungsformen für HPLC hat sich gezeigt, dass die Erfindung die Anzahl theoretischer Böden im Vergleich zu einer herkömmlichen Säule um mehr als 50% erhöht, d. h. in einigen Fällen hat sich die Zunahme in der Trennungseffizienz als höher als 50% im Vergleich zu einem analogen herkömmlichen System ohne den geteilten Eluatstrom und der begleitenden separaten Verarbeitung erwiesen. Im Falle anderer Arten von Säule wurden Zunahmen von mehr als 100% in der Säuleneffizienz (Bodenzahl) festgestellt. Wenn die Säuleneffizienz um einen Faktor x2 zunimmt, nimmt im Allgemeinen die Auflösung um einen Faktor x1,44 zu.The present invention can offer numerous advantages. At least one of the separate types of processing preferably contains the eluate. For example, the present invention may enable enhanced detection of samples and improved assay performance of a chromatography column. For example, in various embodiments, the invention may provide a lower limit for detection of species being chromatographed due to improved detection sensitivity and / or tip capacity and peak resolution in a chromatographic assay. It has been found that the number of theoretical trays can be significantly increased, and in some embodiments for HPLC, it has been found that the invention increases the number of theoretical trays by more than 50% compared to a conventional column, ie in some cases the increase in separation efficiency than higher than 50% compared to an analog conventional system without the split eluate stream and the accompanying separate processing proven. In the case of other types of column, increases of more than 100% were found in the column efficiency (plate number). As the column efficiency increases by a factor x2, the resolution generally increases by a factor of x1.44.

Es ist klar, dass als eine Alternative zur Verbesserung der Spitzenauflösung für eine gegebene Säulenlänge die Erfindung die Verwendung kürzerer Säulen ermöglichen kann, um eine bestimmte Spitzenauflösung im Vergleich zu einem analogen herkömmlichen System zu erreichen. Eine kürzere Säule ermöglicht die Durchführung schnellerer chromatographischer Trennungen. Ein weiterer Vorteil ist zum Beispiel, dass die Verwendung nur eines Teilstroms des Eluats für einen Nachweis bedeuten kann, dass eine verringerte Lösemittellast in den Detektor eingeleitet wird, was für gewisse Detektoren, wie Massenspektrometer und andere Detektoren, die in einer Vakuumumgebung arbeiten, oder Detektoren der Biotyp-Reaktion, wie Antioxidans-Detektoren, die in der Entdeckung medizinischer Verbindungen verwendet werden, günstig sein kann. Die Erfindung kann daher die Verwendung von Säulen herkömmlicher Größe mit MS-Nachweis besser ermöglichen. In Bezug auf die präparative Chromatographie kann die Erfindung die Sammlung reinerer Fraktionen von Proben aufgrund der verbesserten Trennungseffizienz ermöglichen. Diese und andere Vorteile werden ausführlicher beschrieben und werden aus der folgenden Beschreibung der Erfindung offensichtlicher.It will be understood that as an alternative to improving the peak resolution for a given column length, the invention may enable the use of shorter columns to achieve a particular peak resolution compared to an analog conventional system. A shorter column allows for faster chromatographic separations. Another advantage, for example, is that using only a partial stream of the eluate for detection may mean that a reduced solvent load is introduced into the detector, which may be true for certain detectors, such as mass spectrometers and other detectors operating in a vacuum environment, or detectors the biotype reaction, such as antioxidant detectors used in the discovery of medicinal compounds, may be beneficial. The invention can therefore better enable the use of conventional sized columns with MS detection. With respect to preparative chromatography, the invention may allow the collection of purer fractions of samples due to the improved separation efficiency. These and other advantages will be described in more detail and will become more apparent from the following description of the invention.

Die Vorrichtung weist eine Chromatographiesäule auf, die für gewöhnlich eine Flüssigkeitschromatographiesäule ist, aber eine superkritische Fluid-Chromatographiesäule sein kann, wobei die Säule einen Einlass und einen Auslass hat, wobei eine mobile Phase, die ein Lösemittel und eine Probe enthält, die zu trennen sind, durch den Einlass in die Säule geleitet werden kann und in Längsrichtung (d. h. axial) entlang der Säule zum Auslass strömen kann. Der Auslass ist zum Teilen eines Eluatstroms (d. h. der mobilen Phase, die die Säule verlässt) beim Verlassen der Säule gestaltet. Der Auslass ist so gestaltet, dass der Strom in mindestens zwei separate Teilströme geteilt wird und jeder Teilstrom separat verarbeitet wird, z. B. zu einem eigenen Verarbeitungsmittel getrennt von dem Verarbeitungsmittel geleitet wird, zu dem der andere Teilstrom (oder die anderen Teilströme) geleitet wird (oder werden). Die Konfiguration des Säulenauslasses ermöglicht auf diese Weise eine Trennung des Eluatstroms an der Säule, nicht nach der Säule. Somit wird ein Teilstroms des Eluatstroms, der die Säule verlässt, von einem anderen Teilstrom getrennt und separat von dem anderen Teilstrom verarbeitet. In gewissen bevorzugten Ausführungsformen wird ein Teilstrom des Eluatstroms, der die Säule verlässt, von einem anderen Teilstrom getrennt und separat von dem anderen Teilstrom erfasst. In gewissen bevorzugten Ausführungsformen wird ein Teilstrom des Eluatstroms, der die Säule verlässt, von einem anderen Teilstrom getrennt und Fraktionen des Teils werden separat von dem anderen Teilstrom gesammelt.The apparatus comprises a chromatography column, which is usually a liquid chromatography column but may be a supercritical fluid chromatography column, the column having an inlet and an outlet, a mobile phase containing a solvent and a sample to be separated , can be passed through the inlet into the column and can flow longitudinally (ie axially) along the column to the outlet. The outlet is designed to divide an eluate stream (i.e., the mobile phase leaving the column) upon leaving the column. The outlet is designed so that the flow is divided into at least two separate partial flows and each partial flow is processed separately, eg. B. is passed to a separate processing means separately from the processing means to which the other partial flow (or the other partial streams) is passed (or become). The configuration of the column outlet thus allows separation of the eluate stream at the column, not after the column. Thus, a partial flow of the eluate stream leaving the column is separated from another partial flow and processed separately from the other partial flow. In certain preferred embodiments, a substream of the eluate stream leaving the column is separated from another substream and captured separately from the other substream. In certain preferred embodiments, a substream of the eluate stream leaving the column is separated from another substream and fractions of the portion are collected separately from the other substream.

Vorzugsweise ist der Auslass so gestaltet, dass er einen Eluatstrom, während er durch den Auslass aus der Säule austritt, in mindestens zwei separate Teilströme trennt: mindestens einen ersten Teilstrom des Stroms und einen zweiten Teilstrom des Stroms. Vorzugsweise wird ein erster Teilstrom des Eluatsstroms zu einem ersten Verarbeitungsmittel geleitet und ein zweiter Teilstrom des Eluatsstroms wird zu einem zweiten Verarbeitungsmittel geleitet, das separat von dem ersten Verarbeitungsmittel ist und sich von diesem unterscheidet. Zum Beispiel weist vorzugsweise das erste Verarbeitungsmittel einen Detektor zum Nachweisen einer Probe auf, die im Eluat vorhanden ist, und das zweite Verarbeitungsmittel kann einen Abfallbehälter aufweisen oder kann der Einlass derselben oder einer anderen Chromatographiesäule sein, so dass der zweite Teilstrom mindestens einer weiteren Runde Chromatographie unterzogen wird. Das zweite Verarbeitungsmittel kann jedoch auch einen Detektor zum Nachweisen einer Probe aufweisen, die im Eluat vorhanden ist. Viele andere Verarbeitungsmittel und Kombinationen davon können verwendet werden und sind in der Folge ausführlicher besprochen. Auf diese Weise sieht die Erfindung zum Beispiel eine Säule mit einem Auslass vor, der zum selektiven Leiten eines Teilstroms des Eluatstroms zu einem ersten Verarbeitungsmittel, z. B. einem Detektor, gestaltet ist, während er einen anderen Teilstrom zu einem anderen Verarbeitungsmittel leitet, das getrennt von dem ersten Verarbeitungsmittel ist.Preferably, the outlet is configured to separate an eluate stream, as it exits the column through the outlet, into at least two separate substreams: at least a first substream of the stream and a second substream of the stream. Preferably, a first substream of the eluate stream is directed to a first processing means and a second substream of the eluate stream is directed to a second processing means separate from and distinct from the first processing means. For example, preferably the first processing means comprises a detector for detecting a sample present in the eluate and the second processing means may comprise a waste container or may be the inlet thereof or another chromatography column such that the second substream is at least one more round of chromatography is subjected. However, the second processing means may also include a detector for detecting a sample present in the eluate. Many other processing means and combinations thereof may be used and are discussed in more detail below. In this way, for example, the invention provides a column having an outlet adapted to selectively direct a partial flow of the eluate stream to a first processing means, e.g. A detector, while directing another substream to another processing means separate from the first processing means.

Vorzugsweise, kommen mindestens zwei separate Teilströme des Eluats aus verschiedenen Regionen der Säule kommen, z. B. kann der erste Teilstrom aus einer ersten Region kommen und der zweite Teilstrom kann aus einer zweiten Region der Säule kommen, ganz besonders dem gepackten Säulenbett. Bevorzugter kommen die mindestens zwei separaten Teilströme von verschiedenen radialen Regionen der Säule, z. B. kann der erste Teilstrom aus einer ersten radialen Region kommen und der zweite Teilstrom kann aus einer zweiten radialen Region der Säule kommen, die sich von der ersten radialen Region unterscheidet. Der Begriff radiale Region bezeichnet hier eine Region im transversalen Querschnitt oder der transversalen Ebene der Säule, d. h. der Querschnitt oder die Ebene senkrecht zur Mittel- oder Längsachse der Säule. Der Begriff ”radial” bezieht sich somit hier auf eine Richtung senkrecht zur Mittel- oder Längsachse der Säule. Vorzugsweise ist die erste Region der Säule eine radiale Region, die im Wesentlichen von den Wänden der Säule entfernt liegt. Vorzugsweise ist die Säule eine gepackte Säule mit einem Säulenbett darin und eine erste Region der gepackten Säule ist eine radiale Region, aus der das Eluat die Säule verlässt, nachdem es durch den am homogensten gepackten Teil des Säulenbetts gegangen ist. Noch bevorzugter kommt der erste Teilstrom aus einer zentralen radialen Region der Säule und der zweite Teilstrom kommt aus einer radialen Region, die sich radial außerhalb der zentralen radialen Region befindet. Äußerst bevorzugt ist die zentrale radiale Region der Säule eine Region, die im Wesentlichen auf einer Mittelachse liegt, die in Längsrichtung durch die Säule vom Einlass zum Auslass verläuft. Auf diese Weise kann ein zentraler Kern des Eluatstroms, der eine relativ höhere Probenkonzentration und besser aufgelöste Komponenten enthält, als ein Teilstrom zu einem Detektor geleitet oder anderem Verarbeitungsmittel geleitet werden, während ein Rest des Eluatstroms, z. B. als ein Teilstrom oder mehrere andere Teilströme, woanders hin geleitet wird, z. B. zu einem oder mehreren verschiedenen Verarbeitungsmittel(n). Somit wird vorzugsweise der erste Teilstrom des Eluatstroms anders und separat vom Rest des Eluatstroms verarbeitet. Ohne in irgendeiner Weise den Umfang der Erfindung einzuschränken, wird angenommen, dass dies auf die Tatsache zurückzuführen ist, dass ein Teilstrom eines Eluats, der aus einer begrenzten radialen Region genommen wird, aufgrund der parabolischen Form des sich bewegenden Probenbandes eine geringere axiale Verbreiterung der Probe hat, als Eluat, das über die volle Breite der Säule genommen wird.Preferably, at least two separate partial streams of the eluate come from different regions of the column, e.g. For example, the first partial flow may come from a first region and the second partial flow may come from a second region of the column, more particularly the packed column bed. More preferably, the at least two separate partial streams come from different radial regions of the column, e.g. For example, the first partial flow may come from a first radial region and the second partial flow may come from a second radial region of the column that is different from the first radial region. The term radial region here refers to a region in the transverse cross section or the transverse plane of the column, ie the cross section or the plane perpendicular to the central or longitudinal axis of the column. The term "radial" thus refers here to a direction perpendicular to the central or longitudinal axis of the column. Preferably, the first region of the column is a radial region that is substantially away from the walls of the column. Preferably, the column is a packed column having a column bed therein and a first region of packed column is a radial region from which the eluate leaves the column after passing through the most homogeneously packed part of the column bed. More preferably, the first substream comes from a central radial region of the column and the second substream comes from a radial region that is radially outward of the central radial region. Most preferably, the central radial region of the column is a region that is substantially on a central axis that extends longitudinally through the column from the inlet to the outlet. In this way, a central core of the eluate stream containing a relatively higher sample concentration and better dissolved components may be passed as a partial stream to a detector or other processing means, while a remainder of the eluate stream, e.g. B. as a partial stream or several other streams, is directed elsewhere, z. B. to one or more different processing means (s). Thus, preferably, the first substream of the eluate stream is processed differently and separately from the remainder of the eluate stream. Without limiting in any way the scope of the invention, it is believed that this is due to the fact that a partial flow of an eluate taken from a limited radial region, due to the parabolic shape of the moving sample band, less axial broadening of the sample has, as eluate, taken across the full width of the column.

In einigen Ausführungsformen ist der Auslass zum Teilen des Eluatstroms beim Verlassen der Säule in mehr als zwei Teilströme angeordnet. Zum Beispiel kann der Auslass in solchen Ausführungsformen zum Teilen des Eluatstroms beim Verlassen der Säule in drei oder mehr separate Teilströme angeordnet sein, wobei jeder Teilstrom zu einem anderen Verarbeitungsmittel als die anderen Teilströme geleitet wird, d. h. so, dass in diesem Fall drei oder mehr separate Verarbeitungsmittel vorhanden sind.In some embodiments, the outlet for dividing the eluate stream when leaving the column is arranged in more than two partial streams. For example, in such embodiments, the outlet for diverting the eluate stream leaving the column may be arranged in three or more separate sub-streams, each sub-stream being directed to a different processing means than the other sub-streams, i. H. such that there are three or more separate processing means in this case.

Wie oben festgestellt, nimmt die Konzentration in einem sich bewegenden Probenband innerhalb einer gepackten LC-Säule mit zunehmendem Abstand von der Säulenmittelachse ab, aufgrund des ungleichmäßigen Stroms innerhalb des und über den Säulendurchmesser(s) und teilweise aufgrund der Diffusion und den damit verbundenen Massentransfereffekten, die mit dem Transport innerhalb eines gepackten Bettes und um dieses herum verbunden sind, dessen eigene Dichte und Homogenität mit der Wirksamkeit variieren kann, mit der die Säule gefüllt ist. Das sich bewegende Probenband neigt auch dazu, eine parabolische Form zu haben. Diese Phänomene können zu Nachteilen bei der Probentrennungseffizienz, dem Nachweis und der Auflösung führen, da ein herkömmlicher Säulenauslass Eluat über den gesamten Durchmesser der Säule sammelt. Die vorliegende Erfindung ermöglicht jedoch, dass der Eluatstrom, der aus der Säule austritt, so geteilt oder segmentiert wird, dass ein Teilstrom des Eluatstroms von mindestens einem anderen Teilstrom getrennt wird und die Teilströme separat verarbeitet werden können. Zum Beispiel kann ein Teilstrom des Eluats, der eine relativ höhere Konzentration einer Probe enthält, die ferner besser getrennt ist, selektiv zu einem Detektor geleitet werden, so dass ein verbesserter Nachweis vorgesehen ist, wobei Spitzen auch besser aufgelöst sind. Das heißt, die Komponentenbänder in einer chromatographierten Probe werden im zentralen Kern der Säule weniger axial verbreitert, so dass Spitzen im Chromatogramm aufgrund des Nachweises benachbarter Komponenten in einer Probe besser getrennt oder aufgelöst werden. In den bevorzugteren Ausführungsformen wird der Nachweis daher nur auf den Teilstrom des Stroms fokussiert, der aus dem Mittelkern der Säule eluiert, d. h. der zentralen radialen Region, da dieser eine relativ höhere Konzentration einer Probe hat als die radial äußere Region näher bei den Säulenwänden. Mit anderen Worten, schädliche Randeffekte, die im Eluatstrom vorhanden sind, können durch die Verwendung der vorliegenden Erfindung verringert oder eliminiert werden. Im Falle einer präparativen Chromatographie kann der Teilstrom des Eluats, der eine relativ höhere Konzentration der Probe enthält, die besser getrennt ist, für eine Fraktionierung gewählt werden, um reinere Fraktionen der Probe zu erhalten.As noted above, the concentration in a moving sample band within a packed LC column decreases with increasing distance from the column centerline, due to the uneven flow within and across the column diameter (s) and partly due to diffusion and the mass transfer effects associated therewith. which are associated with transport within and around a packed bed, whose own density and homogeneity may vary with the efficiency with which the column is filled. The moving sample tape also tends to have a parabolic shape. These phenomena can lead to disadvantages in sample separation efficiency, detection, and dissolution, as a conventional column outlet collects eluate over the entire diameter of the column. However, the present invention allows the eluate stream exiting the column to be split or segmented such that a partial flow of the eluate stream is separated from at least one other substream and the substreams can be separately processed. For example, a partial flow of eluate containing a relatively higher concentration of a sample, which is further better separated, may be selectively directed to a detector to provide improved detection, with peaks also being better resolved. That is, the component bands in a chromatographed sample are less axially broadened in the central core of the column, so that peaks in the chromatogram are better separated or resolved due to the detection of adjacent components in a sample. Therefore, in the more preferred embodiments, the detection is focused only on the partial flow of the stream which elutes from the center-core of the column, i. H. the central radial region because it has a relatively higher concentration of a sample than the radially outer region closer to the column walls. In other words, deleterious edge effects present in the eluate stream can be reduced or eliminated through the use of the present invention. In the case of preparative chromatography, the partial stream of the eluate, which contains a relatively higher concentration of the sample, which is better separated, may be chosen for fractionation to obtain purer fractions of the sample.

Aus dem Vorhergesagten geht hervor, dass die Vorrichtung in besonderen Ausführungsformen vorzugsweise einen Detektor aufweist, der für den Nachweis mindestens eines Teilstroms des Eluats separat von dem anderen Teilstrom oder den anderen Teilströmen angeordnet ist. Bevorzugter ist der Detektor zum separaten Nachweisen eines Teilstroms des Eluats angeordnet, der aus einer zentralen radialen Region der Säule kommt. In weiteren besonderen Ausführungsformen weist die Vorrichtung einen Fraktionssammler auf, der zum Sammeln von Fraktionen von mindestens einem Teilstrom des Eluats separat von dem anderen Teilstrom oder den anderen Teilströmen angeordnet ist. In solchen Ausführungsformen kann die Vorrichtung zum Senden des anderen Teilstroms oder der anderen Teilströme zu einem Abfallbehälter angeordnet sein. In einigen Ausführungsformen kann die Vorrichtung zum Senden des anderen Teilstroms oder der anderen Teilströme zum Einlass einer Säule für eine weitere Chromatographie des anderen Teilstroms oder der anderen Teilströme gestaltet sein. Der andere Teilstrom oder die anderen Teilströme kommen vorzugsweise aus einer äußeren radialen Region der Säule relativ zur zentralen radialen Region.It is apparent from the above that in special embodiments the device preferably has a detector which is arranged to detect at least one partial flow of the eluate separately from the other partial flow or the other partial flows. More preferably, the detector is arranged to separately detect a partial flow of the eluate coming from a central radial region of the column. In further particular embodiments, the device comprises a fraction collector which is arranged to collect fractions of at least one substream of the eluate separately from the other substream or streams. In such embodiments, the apparatus may be arranged to send the other sub-stream or streams to a waste container. In some embodiments, the apparatus may be configured to transmit the other substream or streams to the inlet of one column for further chromatography of the other substream or streams. The other sub-stream or streams are preferably from an outer radial region of the column relative to the central radial region.

Obwohl die Menge an Fluid, die für einen Eintritt zum Beispiel in einen Detektor zur Verfügung steht, verringert werden kann, da nur ein Teilstrom des Eluatstroms für den Nachweis ausgewählt wird, ist die Konzentration der Probe im Detektorströmungsweg im Vergleich zu einem herkömmlichen Fall erhöht. Für gewisse Detektortypen, wie zum Beispiel ein Massenspektrometer, wo die Menge an Elutionsmittel, die zum Spektrometer geleitet wird, im Idealfall gering sein sollte, und im Fall gewisser Detektoren wie zum Beispiel UV Detektoren, wo Strömungseffekte relevant sind, ist dies ein Vorteil. Im Falle eines Massenspektrometrie-(MS)Nachweissystems kann dies bedeuten, da nur ein Teilstrom des Eluats für einen Nachweis mit der Erfindung verwendet wird, dass die Erfindung die Verwendung von Säulen herkömmlicher Größe beim MS-Nachweis besser möglich macht. Zum Beispiel kann eine herkömmliche 4,6 mm HPLC-Säule für gewöhnlich eine Strömungsrate von etwa 1,5 ml/min haben, während eine geteilte Strömungsanordnung der Erfindung in einigen Ausführungsformen einen Teilstrom des Eluats für einen Nachweis vorsehen kann, der eine Strömungsrate von nur etwa 0,2 ml/min hat, den das MS-System leichter handhaben kann, da eine größere Vakuumleistung erforderlich ist, um größere Beladungen an Lösemittel zu verdampfen. Einige Biodetektoren, wie der DPPH-Antioxidans-Detektor, erfordern, dass Reagenzien nach der Säule in den Strom gelangen. Eine maximale Empfindlichkeit wird durch das Verhältnis von mobiler Phase zu DPPH-Reagens bestimmt. Die Möglichkeit, den Strom zu teilen, der aus der Säule austritt, verringert auf günstige Weise den Verbrauch an DPPH-Reagens, ohne Verlust an Empfindlichkeit. Mehrere Nachweisvorrichtungen können ebenso gleichzeitig mit einem minimalen Totvolumen verwendet werden. Diese Detektoren können für eine Probe destruktiv sein, da ein Teilstrom der Probe noch immer in Fraktionen für eine weitere Analyse gesammelt werden kann. Although the amount of fluid available for entry into a detector, for example, can be reduced because only a partial flow of the eluate stream is selected for detection, the concentration of the sample in the detector flow path is increased compared to a conventional case. For certain types of detectors, such as a mass spectrometer, where the amount of eluent delivered to the spectrometer should ideally be low, and in the case of certain detectors, such as UV detectors where flow effects are relevant, this is an advantage. In the case of a mass spectrometry (MS) detection system, since only a partial flow of the eluate is used for detection with the invention, this may mean that the invention makes it easier to use conventional size columns in MS detection. For example, a conventional 4.6 mm HPLC column may typically have a flow rate of about 1.5 ml / min, while in some embodiments a split flow assembly of the invention may provide a partial flow of eluate for detection having a flow rate of only about 0.2 ml / min, which the MS system can handle more easily because a greater vacuum power is required to vaporize larger loadings of solvent. Some biodetectors, such as the DPPH antioxidant detector, require reagents to enter the stream after the column. Maximum sensitivity is determined by the ratio of mobile phase to DPPH reagent. The ability to divide the stream exiting the column conveniently lowers the consumption of DPPH reagent without loss of sensitivity. Several detection devices may also be used simultaneously with a minimum dead volume. These detectors can be destructive to a sample, as a partial stream of the sample can still be collected into fractions for further analysis.

Das Verhältnis der jeweiligen Volumina der verschiedenen Teilströme des Eluatstroms kann variieren und somit kann die Stromsegmentierung abstimmbar sein. Das optimale Strömungsverhältnis hängt für gewöhnlich von dem besonderen ausgeführten Experiment ab. Die Wirksamkeit einer Trennung nimmt systematisch zu, wenn der Anteil, der aus dem zentralen Segment gesammelt wird, abnimmt. Dies ist vorteilhaft, da die Trennung abhängig von der Schwierigkeit abgestimmt werden kann, die mit dem Erreichen der Trennung zusammenhängt, oder abhängig davon, wie viel Probe in einen von der Probenbeladung abhängigen Detektor strömen muss, wie ein Massenspektrometer. Ferner kann die Strömungsmenge aus einer peripheren Region z. B. zum Abfall, gegenüber jener, die aus einer zentralen Region der Säule gesammelt wird, unter Berücksichtigung der Umweltbelastung des Prozesses variiert werden. Diese Erfindung stellt in vorteilhafter Weise ein abstimmbares System bereit, das ökonomische wie auch umweltbezogene Vorteile ins Gleichgewicht bringen kann.The ratio of the respective volumes of the different partial streams of the eluate stream may vary and thus the stream segmentation may be tunable. The optimum flow ratio usually depends on the particular experiment performed. The effectiveness of separation increases systematically as the proportion that is collected from the central segment decreases. This is advantageous because the separation can be tuned depending on the difficulty associated with achieving separation, or how much sample must flow into a sample loading dependent detector, such as a mass spectrometer. Furthermore, the flow rate from a peripheral region z. Waste, versus that collected from a central region of the column, with respect to the environmental impact of the process. This invention advantageously provides a tunable system that can balance economic and environmental benefits.

Das Verhältnis von Eluatströmen kann durch verschiedene Mittel variiert werden, wie in der Folge ausführlicher beschrieben ist. Vorzugsweise ist ein Teilstrom des Eluats, der separat verarbeitet wird, 70% oder weniger oder 50% oder weniger (auf das Volumen bezogen) des gesamten Eluats, bevorzugter 30% oder weniger. Zum Beispiel kann der eine Teilstrom 50% oder weniger, 45% oder weniger, 40% oder weniger, 35% oder weniger, 30% oder weniger, 25% oder weniger, 20% oder weniger, 15% oder weniger, 10% oder weniger, oder 5% oder weniger des gesamten Eluats sein. Dieser eine Teilstrom ist vorzugsweise ein Teilstrom, der aus einer zentralen radialen Region der Säule kommt. Dieser eine Teilstrom ist vorzugsweise ein Teilstrom, der separat erfasst oder separat von dem anderen Teilstrom oder den anderen Teilströmen gesammelt wird.The ratio of eluate streams may be varied by various means, as described in more detail below. Preferably, a partial flow of the eluate which is separately processed is 70% or less or 50% or less (by volume) of the total eluate, more preferably 30% or less. For example, one partial flow may be 50% or less, 45% or less, 40% or less, 35% or less, 30% or less, 25% or less, 20% or less, 15% or less, 10% or less , or 5% or less of the total eluate. This one partial flow is preferably a partial flow coming from a central radial region of the column. This one partial flow is preferably a partial flow, which is separately detected or collected separately from the other partial flow or the other partial flows.

Das Verhältnis der jeweiligen Volumina der verschiedenen Teilströme des Eluatstroms kann durch Auswählen des Verhältnisses der Flächen der verschiedenen Frittensegmente und/oder durch Auswählen der Anzahl und/oder Größe der Auslassöffnungen variiert werden, wie in der Folge ausführlicher beschrieben ist.The ratio of the respective volumes of the different partial flows of the eluate stream may be varied by selecting the ratio of the areas of the different frit segments and / or by selecting the number and / or size of the outlet openings, as described in more detail below.

Das Verhältnis der jeweiligen Volumina der Teilströme des Eluatstroms vom Auslass (Grad an Segmentierung) kann durch Einstellen der Drücke und/oder Strömungsraten in einem oder mehreren der Kanäle variiert werden, die stromabwärts der Ausgangsöffnungen angeschlossen sind (z. B. des Auslassdifferentialdrucks). Der Auslassdifferentialdruck kann z. B. mit Hilfe eines Druck- oder Strömungsreglers in mindestens einem stromabwärts liegenden Kanal variiert werden, der einen der Teilströme führt, und/oder der Auslassdifferentialdruck kann z. B. durch Variieren der Rohrlängen variiert werden, die den Austrittsöffnungen folgen, oder durch Variieren des Durchmessers der Rohre, die den Austrittsöffnungen folgen.The ratio of the respective volumes of the eluate stream substreams (degree of segmentation) may be varied by adjusting the pressures and / or flow rates in one or more of the channels connected downstream of the exit orifices (eg, the outlet differential pressure). The outlet differential pressure may, for. B. by means of a pressure or flow regulator in at least one downstream channel can be varied, which leads one of the partial flows, and / or the outlet differential pressure can, for. Example, be varied by varying the tube lengths that follow the outlet openings, or by varying the diameter of the tubes that follow the outlet openings.

Der Auslass ist vorzugsweise mit einer Fritte versehen, wobei die Fritte so angeordnet ist, dass das Eluat, das die Säule verlässt, durch die Fritte strömt. Vorzugsweise ist die Fritte im Innendurchmesser der Säule am Auslass angeordnet.The outlet is preferably provided with a frit, the frit being arranged so that the eluate exiting the column flows through the frit. Preferably, the frit is arranged in the inner diameter of the column at the outlet.

Die Auslassfritte befindet sich vorzugsweise in einer Frittenanordnung, die zum Teilen des Eluatstroms beim Verlassen der Säule in mindestens zwei separate Teilströme gestaltet ist. Die derartige Konfiguration der Fritte ermöglicht eine Trennung des Eluatstroms an der Säule, nicht nach der Säule. Zum Teilen des Stroms ist die Auslassfrittenanordnung vorzugsweise eine Teilungsfrittenanordnung (hierin auch als segmentierte Frittenanordnung bezeichnet), die mindestens zwei separate Frittensegmente aufweist, die durch eine oder mehrere Strömungsbarrieren voneinander getrennt sind, z. B. kann ein nicht poröser Körper eine Strömungsbarriere vorsehen oder eine nicht poröse Beschichtung kann eine Strömungsbarriere vorsehen, wobei z. B. eine solche Beschichtung an einer oder mehreren Oberflächen mindestens eines der separaten Frittensegmente vorgesehen ist, wobei eine oder mehrere beschichtete Oberflächen an dem oder den anderen Frittensegment(en) anliegen. Somit kann das Eluat, das durch ein oder mehrere erste Frittensegment(e) strömt, den ersten Teilstrom des Stroms vorsehen und das Eluat, das durch ein oder mehrere zweite Frittensegment(e) strömt, kann den zweiten Teilstrom des Stroms vorsehen, da das Eluat, das durch das (die) erste(n) Frittensegment(e) strömt, von dem Eluat, das durch das (die) zweite(n) Frittensegment(e) strömt, durch die Fluidbarriere in der Form des nicht porösen Körpers getrennt ist. Die Strömungsbarriere verhindert einen lateralen, d. h. radialen, Eluatstrom zwischen den Frittensegmenten, während das Eluat durch die Frittenanordnung hindurchgeht, wodurch eine Segregation in separate Teilströme möglich ist. Da die Segmente der geteilten Fritte verschiedene Regionen, insbesondere verschiedene radiale Regionen, der Säule einnehmen, bestimmt die geteilte Fritte, dass mindestens zwei separate Teilströme von Eluat wie beschrieben aus verschiedenen Regionen der Säule, vorzugsweise verschiedenen radialen Regionen, kommen. Andererseits ist ein herkömmliches einzelnes Frittenstück weniger effizient, da der Eluatstrom durch die Fritte weniger geordnet ist und daher Eluat, das durch verschiedene Regionen des Säulenbetts geströmt ist, in einem unerwünschten Ausmaß gemischt wird, während es durch die Fritte strömt. Die Verwendung einer geteilten Fritte ermöglicht, dass das Eluat, das durch verschiedene Regionen des Säulenbetts geströmt ist aus der Fritte in verschiedenen Teilströmen austritt, die den verschiedenen Regionen der Säule entsprechen.The outlet frit is preferably located in a frit assembly designed to divide the eluate stream leaving the column into at least two separate substreams. Such configuration of the frit allows separation of the eluate stream at the column, not after the column. For sharing the electricity the outlet frit assembly is preferably a divisional frit assembly (also referred to herein as a segmented frit assembly) having at least two separate frit segments separated by one or more flow barriers, e.g. For example, a non-porous body may provide a flow barrier or a non-porous coating may provide a flow barrier, e.g. B. such a coating is provided on one or more surfaces of at least one of the separate frit segments, wherein one or more coated surfaces rest against the other frit segment (s). Thus, the eluate passing through one or more first frit segments may provide the first substream of the stream, and the eluate passing through one or more second frit segments may provide the second substream of the stream as the eluate which flows through the first frit segment (s) from the eluate flowing through the second frit segment (s) is separated by the fluid barrier in the form of the non-porous body. The flow barrier prevents lateral, ie radial, eluate flow between the frit segments as the eluate passes through the frit assembly, allowing segregation into separate sub-streams. Since the segments of the split frit occupy different regions, particularly different radial regions, of the column, the split frit determines that at least two separate partial streams of eluate as described come from different regions of the column, preferably different radial regions. On the other hand, a conventional single frit piece is less efficient because the eluate flow through the frit is less ordered and therefore eluate that has passed through different regions of the column bed is mixed to an undesirable extent as it passes through the frit. The use of a split frit allows the eluate, which has passed through different regions of the column bed, to exit the frit in different sub-streams corresponding to the different regions of the column.

Eine bevorzugte Konfiguration der geteilten Frittenanordnung weist mindestens ein mittleres Frittensegment, einen nicht porösen Körper, der das mindestens eine mittlere Frittensegment umgibt, und mindestens ein äußeres Frittensegment, das das mindestens einen mittleren Frittensegment umgibt, aber von diesem durch den nicht porösen Körper getrennt ist, auf. Bevorzugter weist die geteilte Fritte ein radial zentrales mittleres Frittensegment, einen nicht porösen Körper, der das mittlere Frittensegment ringförmig umgibt, und ein äußeres Frittensegment, das den nicht porösen Körper ringförmig umgibt, auf. Äußerst bevorzugt befindet sich das radial zentrale, mittlere Frittensegment im Wesentlichen auf der Mittelachse, die in Längsrichtung durch die Säule vom Einlass zum Auslass verläuft. Solche geteilten Frittenkonfigurationen am Auslass ermöglichen, dass das (die) zentrale(n) Frittensegment(e) einen Teilstrom erzeugt (erzeugen), der aus einer zentralen radialen Region der Säule kommt, und das (die) äußere(n) Frittensegment(e) einen Teilstrom erzeugt (erzeugen), der aus einer radialen Region kommt, die radial außerhalb (peripher) der zentralen radialen Region liegt.A preferred configuration of the split frit assembly includes at least one middle frit segment, a non-porous body surrounding the at least one middle frit segment, and at least one outer frit segment surrounding the at least one middle frit segment but separated therefrom by the non-porous body. on. More preferably, the split frit has a radially central middle frit segment, a non-porous body annularly surrounding the middle frit segment, and an outer frit segment annularly surrounding the nonporous body. Most preferably, the radially central, middle frit segment is located substantially on the central axis extending longitudinally through the column from the inlet to the outlet. Such split frit configurations at the outlet allow the central frit segment (s) to produce a partial flow coming from a central radial region of the column and the outer frit segment (s). generates a partial current that comes from a radial region lying radially outward (peripheral) of the central radial region.

Das mittlere Frittensegment und äußere Frittensegment können aus verschiedenen relativen Flächen bestehen, wodurch der Eluatstrom in Teilströme aus zentralen und peripheren Regionen verschiedener relativer Fläche geteilt wird. Das Verhältnis der Flächen der Frittensegmente kann dadurch ein Mittel zum Verändern des Verhältnisses der jeweiligen Volumina der geteilten Teilströme des Eluatstroms sein. Zum Beispiel kann das Verhältnis der Fläche des äußeren Frittensegments zur Fläche des zentralen Frittensegments z. B. von 90%:10% bis 50%:50%, für gewöhnlicher von 80%:20% bis 50%:50% variieren, aber Verhältnisse außerhalb dieser Bereiche können ebenso verwendet werden. Ein bevorzugtes Verhältnis der Fläche des äußeren Frittensegments zur Fläche des zentralen Frittensegments ist von etwa 6:1 bis etwa 1:1, bevorzugter von etwa 3:1 bis etwa 1:1, noch bevorzugter von etwa 2,5:1 bis etwa 1,5:1, und ist äußerst bevorzugt etwa 2:1.The middle frit segment and outer frit segment may be made up of different relative faces, thereby dividing the eluate stream into sub-streams of central and peripheral regions of different relative area. The ratio of the areas of the frit segments can thereby be a means for varying the ratio of the respective volumes of the divided substreams of the eluate stream. For example, the ratio of the area of the outer frit segment to the area of the central frit segment may be e.g. From 90%: 10% to 50%: 50%, more usually from 80%: 20% to 50%: 50% vary, but ratios outside these ranges may also be used. A preferred ratio of the area of the outer frit segment to the area of the central frit segment is from about 6: 1 to about 1: 1, more preferably from about 3: 1 to about 1: 1, even more preferably from about 2.5: 1 to about 1, 5: 1, and is most preferably about 2: 1.

Die Frittensegmente können dieselbe oder eine unterschiedliche Dichte aufweisen. Zum Beispiel kann das zentrale Frittensegment eine andere Dichte als das äußere Frittensegment haben. In einer Art von Ausführungsform kann das zentrale Frittensegment eine geringere Dichte als das äußere Frittensegment haben. Somit kann das Eluat so gesteuert werden, dass es vorzugsweise durch ein Frittensegment geringerer Dichte relativ zu einem Frittensegment höherer Dichte strömt.The frit segments may have the same or a different density. For example, the central frit segment may have a different density than the outer frit segment. In one type of embodiment, the central frit segment may have a lower density than the outer frit segment. Thus, the eluate may be controlled to preferentially pass through a lower density frit segment relative to a higher density frit segment.

Die Auslassfrittenanordnung weist für gewöhnlich einen äußeren nicht porösen Anschluss auf, der vorzugsweise aus Polymer besteht, der z. B. zum Auslassende der Säule passt, so dass die Frittenanordnung eine Frittenkappe bildet. Ein solcher äußerer Anschluss ist bevorzugt, da zum Beispiel eine Stahlfritte nicht gut gegen eine Stahlsäulenwand abdichtet. Der Polymeranschluss kann aus verschiedenen Polymeren, z. B. PTFE, ETFE, PEEK oder Kel-F, bevorzugter PEEK, bestehen. Im Allgemeinen können sämtliche nicht porösen Teile der Frittenanordnung aus Kunststoff oder Polymer, z. B. PTFE, ETFE, PEEK oder Kel-F, bevorzugter PEEK, bestehen.The Auslassfrittenanordnung usually has an outer non-porous connection, which preferably consists of polymer, the z. B. fits the outlet end of the column, so that the frit assembly forms a frit cap. Such an external connection is preferred because, for example, a steel frit does not seal well against a steel column wall. The polymer connection can be made of different polymers, eg. As PTFE, ETFE, PEEK or Kel-F, more preferably PEEK exist. In general, all non-porous parts of the frit assembly of plastic or polymer, for. As PTFE, ETFE, PEEK or Kel-F, more preferably PEEK exist.

Die Auslassfrittenanordnung kann in einigen anderen Ausführungsformen ein einziges Stück einer porösen Fritte, d. h. anstelle von Frittensegmenten, enthalten. Das einzelne Stück einer porösen Fritte kann, wie in den anderen beschriebenen Ausführungsformen, in einem äußeren nicht porösen, vorzugsweise Polymer-, Anschluss gehalten werden, der z. B. zum Auslass der Säule passt, so dass die Frittenanordnung eine Frittenkappe bildet.The outlet frit assembly, in some other embodiments, may include a single piece of porous frit, ie, instead of frit segments. The single piece of a porous frit can, like be kept in the other described embodiments, in an outer non-porous, preferably polymer, connection, the z. B. fits the outlet of the column, so that the frit assembly forms a frit cap.

Der äußere nicht poröse Anschluss der Auslassfrittenanordnung kann Öffnungen zum Trennen des Eluatstroms aufweisen. Zum Beispiel kann der äußere nicht poröse Anschluss eine radial zentrale Öffnung haben, die einen Durchfluss eines Teilstroms des Eluats aus der Fritte ermöglicht, der aus einer radial zentralen Region der Säule kommt, und kann eine oder mehrere periphere Öffnungen radial außerhalb der zentralen Öffnung aufweisen, so dass ein Teilstrom des Eluats aus der Fritte möglich ist, der aus einer peripheren radialen Region der Säule kommt (die die radial zentrale Region umgibt). Der Teilstrom, der aus der peripheren Region der Säule kommt, kann von den Außenseiten der Fritte gesammelt werden, z. B. indem eine oder mehrere periphere Öffnungen in den Seitenwänden des äußeren nicht porösen Anschlusses vorgesehen sind.The outer non-porous port of the outlet frit assembly may have openings for separating the eluate stream. For example, the outer non-porous port may have a radially central opening that allows passage of a partial stream of eluate from the frit coming from a radially central region of the column, and may have one or more peripheral openings radially outward of the central opening. such that a partial stream of the eluate is possible from the frit coming from a peripheral radial region of the column (surrounding the radially central region). The partial stream coming from the peripheral region of the column can be collected from the outside of the frit, e.g. By providing one or more peripheral openings in the side walls of the outer non-porous terminal.

Die Auslassfrittenanordnung hat vorzugsweise eine kreisförmiges äußere Form, so dass sie zu einer Säule mit kreisförmigem Querschnitt passt, obwohl Frittenanordnungen in anderen Formen verwendet werden können, abhängig zum Beispiel von der Säulenform.The outlet frit assembly preferably has a circular outer shape to fit a column of circular cross-section, although frit assemblies may be used in other shapes depending on, for example, the columnar shape.

Das Material der Auslassfritte kann herkömmliches Frittenmaterial sein, wie in der IC verwendet, z. B. Stahl. Somit kann die Fritte einfach in der hierin beschriebenen geteilten Weise gestaltet werden, um den durch sie hindurch fließenden Eluatstrom zu teilen. Zum Beispiel können die Dicke (Tiefe) und Porosität des Frittenmaterials herkömmlich sein, wie in LC-Systemen verwendet. Zum Beispiel kann eine Fritte mit einer typischen Dicke von 0,25 bis 2 mm verwendet werden. Zum Beispiel kann eine Fritte mit einer nominellen Porosität von 2 μm verwendet werden. Es können jedoch Fritten mit anderen Porositäten verwendet werden, z. B. im Bereich von nominell 0,1–20 μm. Der nicht poröse Körper der geteilten Frittenausführungsformen besteht vorzugsweise aus Kunststoff oder Polymer, z. B. PTFE, ETFE, PEEK oder Kel-F, bevorzugter PEEK, kann aber aus Metall, z. B. Edelstahl, bestehen. Solche nicht porösen Materialien können auch als Dünnschicht oder Beschichtung auf einer oder mehreren Oberflächen eines oder mehrerer Frittensegmente bereitgestellt sein, die gegen ein anderes Frittensegment liegen, um eine Strömungsbarriere vorzusehen. Die nicht poröse Strömungsbarriere könnte alternativ aus einem Metall bestehen. Eine solche Metallbarriere könnte durch Sputtern als Dünnschicht oder Beschichtung auf einer oder mehreren Oberflächen eines Frittensegments oder mehrerer Frittensegmente gebildet werden, die gegen ein anderes Frittensegment liegen. Solche Dünnschicht- oder Beschichtungsströmungsbarrieren können einen Vorteil eines geringen Strömungswiderstands gegenüber dem Eluatstrom haben.The material of the outlet frit may be conventional frit material as used in the IC, e.g. Steel. Thus, the frit may simply be designed in a split manner as described herein to divide the flow of eluate flowing therethrough. For example, the thickness (depth) and porosity of the frit material may be conventional, as used in LC systems. For example, a frit with a typical thickness of 0.25 to 2 mm may be used. For example, a frit with a nominal porosity of 2 μm may be used. However, frits with other porosities can be used, e.g. In the range of nominally 0.1-20 μm. The non-porous body of the split frit embodiments is preferably made of plastic or polymer, e.g. PTFE, ETFE, PEEK or Kel-F, more preferably PEEK, but may be made of metal, e.g. As stainless steel, exist. Such non-porous materials may also be provided as a thin film or coating on one or more surfaces of one or more frit segments which abut another frit segment to provide a flow barrier. The non-porous flow barrier could alternatively consist of a metal. Such a metal barrier could be formed by sputtering as a thin film or coating on one or more surfaces of a frit segment or multiple frit segments lying against another frit segment. Such thin film or coating flow barriers may have an advantage of low flow resistance to the eluate stream.

Die Breite (d. h. gemessen in die radiale Richtung) der Strombarriere oder des nicht porösen Körpers ist vorzugsweise im Vergleich zur Breite der Frittensegmente klein, d. h. ist vorzugsweise kleiner als die Breite jedes der Frittensegmente. Sie ist vorzugsweise so klein wie möglich, im Idealfall in Mikrogröße. Somit kann jeder mögliche Strömungswiderstand auf den Strom getrennter Komponenten, der durch das Vorhandensein der Strombarriere im Eluatstrom verursacht werden könnte, oder können sämtliche Totzonenwirkungen hinter der Strömungsbarriere minimiert werden. Es ist jedoch klar, dass die Barriere nicht so dünn sein sollte, dass eine Trennung des Stroms in separate Teilströme nicht effektiv erreicht wird.The width (i.e., measured in the radial direction) of the current barrier or non-porous body is preferably small as compared to the width of the frit segments. H. is preferably smaller than the width of each of the frit segments. It is preferably as small as possible, ideally in micro size. Thus, any potential flow resistance to the flow of separated components that might be caused by the presence of the flow barrier in the eluate stream or all dead zone effects downstream of the flow barrier may be minimized. However, it is clear that the barrier should not be so thin that separation of the stream into separate sub-streams is not effectively achieved.

In gewissen Ausführungsformen kann der Auslass mit mehreren Kapillaren (Austrittskapillaren) zum Kanalisieren des Eluatstroms versehen sein, wobei eine oder mehrere Kapillaren zum Kanalisieren des ersten Teilstroms anordnet sind und eine oder mehrere andere Kapillaren zum Kanalisieren des zweiten Teilstroms anordnet sind. Somit werden der erste und zweite Teilstrom in separaten Kapillaren kanalisiert und somit voneinander getrennt. Die Austrittskapillaren werden vorzugsweise durch ein nicht poröses Material, z. B. Kunststoff, voneinander getrennt. Auf diese Weise wird der Strom nur entlang der separaten Kapillaren geleitet. Vorzugsweise sind Fritten in den Austrittskapillaren vorgesehen. In einer bevorzugten Anordnung solcher Austrittskapillaren kann eine radial zentrale erste Kapillare von mehreren zweiten Kapillaren (z. B. gebündelten Kapillaren, die gebündelte Kapillaren in einer ringförmigen Anordnung sein können) umgeben sein, vorzugsweise ringförmig umgeben sein, wobei die radial zentrale erste Kapillare den ersten Teilstrom des Eluatstroms kanalisiert und die mehreren zweiten Kapillaren den zweiten Teilstrom des Eluatstroms separat vom ersten Teilstrom kanalisieren.In certain embodiments, the outlet may be provided with a plurality of capillaries for channeling the eluate stream, wherein one or more capillaries are arranged to channel the first substream and one or more other capillaries are arranged to channel the second substream. Thus, the first and second partial flow are channeled in separate capillaries and thus separated from each other. The exit capillaries are preferably formed by a non-porous material, e.g. As plastic, separated from each other. In this way, the flow is directed only along the separate capillaries. Preferably, frits are provided in the exit capillaries. In a preferred arrangement of such exit capillaries, a radially central first capillary may be surrounded by a plurality of second capillaries (eg bundled capillaries, which may be bundled capillaries in an annular arrangement), preferably surrounded annularly, the radially central first capillary being the first Partial flow of eluate stream channels and the plurality of second capillaries channel the second partial flow of eluate separately from the first partial flow.

Vorzugsweise befinden sich der Säuleneinlass und -auslass jeweils am Ende der Säule, d. h. an gegenüberliegenden Enden der Säule. Die Säule hat in Verwendung vorzugsweise einen Strömungsverteiler an ihrem Auslassende (Auslassströmungsverteiler). Der Auslassströmungsverteiler ist vorzugsweise so gestaltet, dass er mindestens den ersten und zweiten Teilstrom des Eluatstroms in separaten Kanälen befördert, d. h. der erste Teilstrom wird in einem separaten Kanal oder mehreren separaten Kanälen vom zweiten Teilstrom usw. befördert. Der Strömungsverteiler ist somit effektiv ein Verteiler für den Eluatstrom. Der Auslassströmungsverteiler kann als ein Säulenendstück vorgesehen sein, d. h. als entfernbares Endstück, das in Verwendung lösbar an dem Säulenauslassende befestigt ist. Alternativ kann der Auslassströmungsverteiler einstückig mit dem Ende der Säule gebildet sein. In einer bevorzugten Anordnung ist der Auslassströmungsverteiler ein separates Endstück, das bei Verwendung am Ende der Säule befestigt ist. Es ist jedoch klar, dass es in anderen Ausführungsformen möglich ist, dass der Strömungsverteiler einstückig mit der Säule gebildet wird, mit mehreren separate Kanälen, die mindestens den ersten und zweiten Teilstrom des Eluatstroms befördern. In solchen einstückigen Ausführungsformen ist der Strömungsverteiler kein separates Teil. Obwohl hier die bevorzugte Ausführungsform eines separaten Endstückes vorwiegend zur Darstellung des Strömungsverteilers verwendet wird, gelten die Merkmale eines solchen Endstückes im Allgemeinen auch dann, wenn der Strömungsverteiler einstückig mit dem Säulenende gebildet ist.Preferably, the column inlet and outlet are each at the end of the column, ie at opposite ends of the column. The column, in use, preferably has a flow distributor at its outlet end (outlet flow distributor). The outlet flow distributor is preferably configured to carry at least the first and second substreams of the eluate stream in separate channels, ie, the first substream is in a separate channel or channels separate from the second substream, etc. promoted. The flow distributor is thus effectively a distributor for the eluate stream. The outlet flow distributor may be provided as a column end piece, ie, a removable end piece which in use is releasably secured to the column outlet end. Alternatively, the outlet flow distributor may be formed integrally with the end of the column. In a preferred arrangement, the outlet flow distributor is a separate end piece that is secured in use at the end of the column. However, it will be appreciated that in other embodiments it is possible for the flow distributor to be formed integrally with the column, with a plurality of separate channels conveying at least the first and second partial streams of the eluate stream. In such one-piece embodiments, the flow distributor is not a separate part. Although the preferred embodiment of a separate end piece is used primarily to illustrate the flow distributor, the features of such an end piece generally apply even if the flow distributor is formed integrally with the end of the column.

Der Strömungsverteiler am Auslass ist mit mehreren separaten Kanälen ausgebildet, um den mindestens ersten und zweiten Teilstrom des Eluatstroms separat zu befördern, der z. B. stromaufwärts am Auslass geteilt wurde, wie durch die beschriebene geteilte Frittenanordnung, oder der Strömungsverteiler alleine kann zum Teilen des Eluatstroms in separate Teilströme gestaltet sein, z. B. wenn eine standardmäßige (nicht geteilte) Fritte am Auslass verwendet wird. Der Strömungsverteiler hat somit mehrere separate Kanäle, in welchen mindestens der erste und zweite Teilstrom des Eluats strömen. Das Eluat kann dadurch in separate Teilströme geteilt werden, die zu verschiedenen Verarbeitungsmitteln verteilt werden. Wie oben beschrieben, ist der Strömungsverteiler vorzugsweise als ein Endstück vorgesehen, wobei das Endstück die mehreren separaten Kanäle enthält.The flow distributor at the outlet is formed with a plurality of separate channels to carry the at least first and second partial flow of the Eluatstroms separately, the z. B. divided upstream of the outlet, as described by the disclosed split frit assembly, or the flow distributor alone may be designed to divide the Eluatstroms into separate partial flows, for. For example, if a standard (non-split) frit is used at the outlet. The flow distributor thus has a plurality of separate channels, in which at least the first and second partial flow of the eluate flow. The eluate can thereby be divided into separate sub-streams, which are distributed to different processing means. As described above, the flow distributor is preferably provided as an end piece, the end piece containing the plurality of separate channels.

Die separaten Kanäle des Auslassströmungsverteilers, z. B. des Endstücks, sind vorzugsweise zum Befördern von Teilströmen des Eluatstroms angeordnet, die aus verschiedenen Regionen der Säule kommen, bevorzugter wie beschrieben aus verschiedenen radialen Regionen der Säule. Die separaten Kanälen des Strömungsverteilers können einen ersten Satz von mindestens einem Kanal (vorzugsweise einem ersten Kanal) aufweisen, der sich im Verteiler befindet, so dass er in einer ersten Region, vorzugsweise einer ersten radialen Region, der Säule liegt. Im Fall zum Beispiel eines Strömungsverteilers, der die Form eines Endstücks aufweist, ist der ersten Satz von mindestens einem Kanal des Endstücks im Anschluss so positioniert, dass, wenn er an dem Auslassende der Säule befestigt wird, der erste Satz in einer ersten Region, vorzugsweise einer ersten radialen Region, der Säule liegt. Die erste radiale Region ist vorzugsweise die zentrale radiale Region der Säule, die bevorzugter im Wesentlichen auf einer Mittelachse liegt, die in Längsrichtung durch die Säule verläuft, und ein erster Satz von mindestens einem Kanal wird hierin in diesem Fall als ein zentraler Kanalsatz bezeichnet. Der erste oder zentrale Kanalsatz befördert einen ersten Teilstrom des Eluatstroms. Der erste Satz von mindestens einem Kanal (z. B. der zentrale Kanalsatz) ist vorzugsweise radial mit einem zentralen Frittensegment einer geteilten Frittenanordnung ausgerichtet, wenn eine geteilte Frittenanordnung verwendet wird. Die separaten Kanäle des Auslassströmungsverteilers können einen zweiten Satz von mindestens einem Kanal (vorzugsweise mehreren Kanälen) aufweisen, der sich im Verteiler befindet, so dass er in Verwendung in einer zweiten Region, vorzugsweise einer zweiten radialen Region, der Säule liegt. Zum Beispiel im Fall eines Endes, das die Form eines Endstücks aufweist, ist der zweite Satz von mindestens einem Kanal (vorzugsweise mehreren Kanälen) des Endstücks im Anschluss so positioniert, dass, wenn er am Auslassende der Säule befestigt ist, der zweite Satz von mindestens einem Kanal in einer zweiten Region, vorzugsweise einer zweiten radialen Region, der Säule liegt. Die zweite radiale Region ist vorzugsweise eine radiale Region, die sich radial außerhalb oder peripher der zentralen radialen Region befindet, und ein zweiter Satz von mindestens einem Kanal wird hierin in diesem Fall als ein äußerer oder peripherer Kanalsatz bezeichnet. Der zweite oder äußere oder periphere Kanalsatz befördert einen zweiten Teilstrom des Eluatstroms. Der zweite Satz von mindestens einem Kanal (z. B. der äußere oder periphere Kanalsatz) ist vorzugsweise radial mit einem äußeren oder peripheren Frittensegment einer geteilten Frittenanordnung ausgerichtet, wenn eine geteilte Frittenanordnung verwendet wird. Ein dritter Satz und optional weitere Sätze von einem Kanal oder mehreren Kanälen können im Strömungsverteiler in anderen Ausführungsformen enthalten sein, z. B. wenn ein dritter Teilstrom und optional weitere Teilströme des Eluats zur Verarbeitung getrennt werden. In bevorzugten Ausführungsformen weist der erste Kanalsatz zum Leiten eines ersten Teilstroms des Eluats einen radial zentralen Kanal auf und der zweite Satz weist mehrere äußere Kanäle radial außerhalb des zentralen Kanals auf. Es ist jedoch klar, dass in Ausführungsformen der erste Satz mehrere zentrale Kanäle aufweisen kann, d. h. in einer zentralen radialen Region, und mehrere äußere Kanälen radial außerhalb des ersten Satzes von Kanälen. Der Strom aus den mehreren zentralen Kanälen kann in solchen Fällen gesammelt und als ein erster Teilstrom separat vom Strom aus den mehreren äußeren Kanälen verarbeitet werden, der gesammelt und als ein zweiter Teilstrom verarbeitet werden kann.The separate channels of the outlet flow distributor, e.g. Of the tail, are preferably arranged to carry partial streams of the eluate stream coming from different regions of the column, more preferably as described from different radial regions of the column. The separate channels of the flow distributor may include a first set of at least one channel (preferably a first channel) located in the manifold so as to lie in a first region, preferably a first radial region, of the column. In the case of, for example, a flow distributor having the shape of an end piece, the first set of at least one channel of the end piece is subsequently positioned so that when attached to the outlet end of the column, the first set is in a first region, preferably a first radial region, the column is located. The first radial region is preferably the central radial region of the column, which is more preferably substantially on a central axis passing longitudinally through the column, and a first set of at least one channel is referred to herein as a central channel set. The first or central channel set conveys a first partial flow of the eluate stream. The first set of at least one channel (eg, the central channel set) is preferably radially aligned with a central frit segment of a split frit assembly when a split frit assembly is used. The separate channels of the outlet flow distributor may have a second set of at least one channel (preferably multiple channels) located in the manifold so that it is in use in a second region, preferably a second radial region, of the column. For example, in the case of one end having the shape of an end piece, the second set of at least one channel (preferably multiple channels) of the end piece is subsequently positioned so that when attached to the outlet end of the column, the second set of at least a channel in a second region, preferably a second radial region, of the column. The second radial region is preferably a radial region located radially outside or peripherally of the central radial region, and a second set of at least one channel is referred to herein as an outer or peripheral channel set. The second or outer or peripheral channel set conveys a second partial flow of the eluate stream. The second set of at least one channel (eg, the outer or peripheral channel set) is preferably radially aligned with an outer or peripheral frit segment of a split frit assembly when a split frit assembly is used. A third set and optionally further sets of one or more channels may be included in the flow distributor in other embodiments, e.g. B. if a third partial flow and optionally further partial streams of the eluate are separated for processing. In preferred embodiments, the first channel set for directing a first partial flow of the eluate has a radially central channel and the second set has a plurality of outer channels radially outside the central channel. However, it will be understood that in embodiments, the first set may have multiple central channels, i. H. in a central radial region, and a plurality of outer channels radially outward of the first set of channels. The stream from the plurality of central channels may in such cases be collected and processed as a first substream separate from the stream from the plurality of outer channels, which may be collected and processed as a second substream.

Vorzugsweise ist der Strömungsverteiler sehr nahe bei oder, äußerst bevorzugt, in Kontakt mit der Frittenanordnung angeordnet, so dass die Teilströme von Eluat, die durch die Frittenanordnung (insbesondere die geteilte Fritte) gegangen sind, die aus verschiedenen radialen Regionen des Säulenbetts kommen, zu den jeweiligen Sätzen von Kanälen im Verteiler strömen, z. B. die ersten und zweiten Eluatteilströme, die durch die Frittenanordnung gegangen sind, gehen jeweils in erste und zweite Sätze von Kanälen im Strömungsverteiler. Durch Anordnen des Strömungsverteilers in direktem Kontakt mit der Frittenanordnung ist es weniger wahrscheinlich, Hohlräume einzuführen. Der Strömungsverteiler sitzt in Verwendung bündig an der Frittenoberfläche. Der Strömungsverteiler kann in Verwendung in Kontakt mit einem oder mehreren der nicht porösen Teilströme der Frittenanordnung sitzen, so dass der eine oder die mehreren nicht porösen Teilströme eine Dichtung zwischen der Fritte (z. B. den Frittensegmenten) und dem Strömungsverteiler bilden, wodurch benachbarte Eluatteilströme voneinander abgedichtet werden. Zum Beispiel können der nicht poröse äußere Frittenanschluss und/oder die nicht poröse Strömungsbarriere (die die porösen Frittensegmente trennt), gegen den Strömungsverteiler abdichten, um dadurch die Eluatteilströme getrennt zu halten. Preferably, the flow distributor is located very close to or, most preferably, in contact with the frit assembly so that the partial streams of eluate which have passed through the frit assembly (in particular the split frit) coming from different radial regions of the column bed respective sets of channels in the distributor, z. For example, the first and second eluate sub-streams that have passed through the frit assembly go into first and second sets of channels in the flow distributor, respectively. By placing the flow distributor in direct contact with the frit assembly, it is less likely to introduce voids. The flow distributor sits in use flush with the frit surface. The flow distributor, in use, may be in contact with one or more of the non-porous sub-streams of the frit assembly such that the one or more non-porous sub-streams form a seal between the frit (eg, the frit segments) and the flow distributor, thereby causing adjacent eluate sub-streams be sealed from each other. For example, the non-porous outer frit port and / or the non-porous flow barrier (which separates the porous frit segments) may seal against the flow distributor to thereby separate the eluate subflows.

Die Kanäle durch den Auslassströmungsverteiler, vorzugsweise das Endstück, haben vorzugsweise jeweils eine Austritts- oder Auslassöffnung an ihrem stromabwärts liegenden Ende, an die eine Austrittsrohrleitung angeschlossen sein kann, um Eluat z. B. zum Verarbeitungsmittel zu befördern. Die Anzahl von Kanälen kann der Anzahl von Austrittsöffnungen gleich sein oder nicht, zum Beispiel könnten in einigen Ausführungsformen beliebige zwei oder mehr Kanälen im Strömungsverteiler zusammenlaufen und sich eine Austrittsöffnung teilen. Vorzugsweise jedoch ist die Anzahl von Kanälen gleich der Anzahl von Austrittsöffnungen.The channels through the outlet flow distributor, preferably the tail, preferably each have an exit or outlet opening at its downstream end, to which an outlet conduit may be connected to allow eluate, e.g. B. to convey to the processing means. The number of channels may or may not be equal to the number of exit ports, for example, in some embodiments, any two or more channels in the flow distributor could converge and share an exit port. Preferably, however, the number of channels is equal to the number of outlet openings.

Vorzugsweise sind die äußeren oder peripheren Kanäle und ihre Öffnungen symmetrisch um die Mittelachse der Säule angeordnet. Zum Beispiel können die äußeren oder peripheren Kanäle und ihre Öffnungen gleichmäßig beabstandet und/oder äquidistant vom zentralen Kanal und seiner Öffnung sein. Die äußeren oder peripheren Kanäle und ihre Öffnungen könnten asymmetrisch angeordnet sein.Preferably, the outer or peripheral channels and their openings are arranged symmetrically about the central axis of the column. For example, the outer or peripheral channels and their openings may be evenly spaced and / or equidistant from the central channel and its opening. The outer or peripheral channels and their openings could be arranged asymmetrically.

Vorzugsweise weist der Auslassströmungsverteiler einen zentralen Kanal und 2 bis 12 äußere Kanälen auf, d. h. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 oder 12 äußere Kanäle, bevorzugter einen zentralen Kanal und 3 bis 6 äußere Kanälen. Ein Auslassströmungsverteiler mit 3, 4, 5 oder 6 äußeren Kanälen ist ein gutes Beispiel. Diese Zahlen schränken jedoch die Erfindung nicht ein.Preferably, the outlet flow distributor has a central channel and 2 to 12 outer channels, i. H. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 or 12 outer channels, more preferably a central channel and 3 to 6 outer channels. An outlet flow distributor with 3, 4, 5 or 6 outer channels is a good example. However, these numbers do not limit the invention.

Als bevorzugtes Beispiel weist in einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Auslassströmungsverteiler, vorzugsweise das Endstück, einen zentralen Kanal und drei äußere Kanälen (d. h. eine Vier-Kanal- oder Öffnungskonfiguration) auf. In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform weist der Strömungsverteiler einen zentralen Kanal und sechs äußere Kanäle (d. h. eine Sieben-Kanal oder Öffnungskonfiguration) auf. Die Anzahl von Kanälen und die Anzahl von Öffnungen kann variieren, z. B. können Vier-Öffnungs-, Fünf-Öffnungs-, Sechs-Öffnungs-, Sieben-Öffnungs-, Acht-Öffnungs-, Neun-Öffnungs-, Zehn-Öffnungs-, Elf-Öffnungs- oder Zwölf-Öffnungskonfigurationen verwendet werden oder tatsächlich können Konfigurationen mit noch höheren Öffnungszahlen verwendet werden.As a preferred example, in a first preferred embodiment, the outlet flow distributor, preferably the tail, has a central channel and three outer channels (i.e., a four-channel or aperture configuration). In a second preferred embodiment, the flow distributor has a central channel and six outer channels (i.e., a seven-channel or opening configuration). The number of channels and the number of openings may vary, e.g. For example, four-port, five-port, six-port, seven-port, eight-port, nine-port, ten-port, eleven-port, or twelve-port configurations may be used, or indeed configurations with even higher opening numbers can be used.

In Bezug auf die Anzahl zentraler Austrittsöffnungen gegenüber der Anzahl peripherer Austrittsöffnungen kann der Auslassströmungsverteiler, vorzugsweise das Endstück, in der oben genannten ersten bevorzugten Ausführungsform eine zentrale Austrittsöffnung in der Mitte und drei periphere Austrittsöffnungen, die diese umgeben, aufweisen, es sollte aber klar sein, dass die vorliegende Erfindung jede Anzahl von peripheren Austrittsöffnungen in Betracht zieht, z. B. eine oder mehr periphere Austrittsöffnungen. Bevorzugte Beispiele können 3 bis 12, bevorzugter 3 bis 10, periphere Austrittsöffnungen, insbesondere 3, 4, 5, 6, 7 oder 8 periphere Austrittsöffnungen haben. Ein Strömungsverteiler, vorzugsweise ein Endstück, mit 3, 4, 5 oder 6 peripheren Austrittsöffnungen ist ein gutes Beispiel. Ferner zieht die vorliegende Erfindung jede Anzahl von zentralen Austrittsöffnungen in Betracht (d. h. jene Öffnung, die einen Eluatstrom aus einer zentralen radialen Region weiterleiten), z. B. eine oder mehr zentrale Austrittsöffnungen. Vorzugsweise gibt es eine zentrale Austrittsöffnung. Die Austrittsöffnungen befinden sich im Allgemeinen im Ende oder in den Seiten des Körpers des Strömungsverteilers, vorzugsweise im Ende. Die äußere(n) Austrittsöffnung oder -öffnungen können sich in den Enden oder Seiten des Strömungsverteilers befinden. Die zentrale(n) Austrittsöffnung oder -öffnungen können sich in den Enden oder Seiten des Strömungsverteilers befinden, vorzugsweise aber im Ende. In einigen Ausführungsformen kann der Strömungsteil, der aus der peripheren Region der Säule kommt, von den äußeren Seiten der Fritte gesammelt und z. B. durch die äußere(n) Austrittsöffnung oder -öffnungen geleitet werden, die sich in den Seiten des Strömungsverteilers befinden. Der Strömungsteil, der aus der zentralen Region der Säule kommt, kann aus der Mitte der Fritte gesammelt und z. B. durch eine oder mehrere zentrale Austrittsöffnung oder -öffnungen geleitet werden, die sich im Ende des Strömungsverteilers befinden.With regard to the number of central outlet openings in relation to the number of peripheral outlet openings, the outlet flow distributor, preferably the end piece, in the abovementioned first preferred embodiment can have a central outlet opening in the middle and three peripheral outlet openings which surround it, but it should be clear that that the present invention takes into account any number of peripheral outlets, e.g. B. one or more peripheral outlet openings. Preferred examples may have 3 to 12, more preferably 3 to 10, peripheral exit openings, in particular 3, 4, 5, 6, 7 or 8 peripheral exit openings. A flow distributor, preferably an end piece, with 3, 4, 5 or 6 peripheral outlets is a good example. Furthermore, the present invention contemplates any number of central exit ports (i.e., those ports which pass an eluate stream from a central radial region), e.g. B. one or more central outlet openings. There is preferably a central outlet opening. The outlet openings are generally located in the end or sides of the body of the flow distributor, preferably in the end. The outer exit orifices or orifices may be in the ends or sides of the flow distributor. The central outlet orifices may be located in the ends or sides of the flow distributor, but preferably in the end. In some embodiments, the flow member that comes out of the peripheral region of the column may be collected from the outer sides of the frit and z. B. through the outer (n) outlet opening or openings are located in the sides of the flow distributor. The flow part that comes from the central region of the column can be collected from the middle of the frit and z. B. are passed through one or more central outlet opening or openings, which are located in the end of the flow distributor.

Die Auswahl der Anzahl und der Größe der Austrittsöffnung(en), die jeden Teilstrom des Eluats kanalisieren, können ein Mittel zum Variieren des Verhältnisses der jeweiligen Volumina der Teilströme des Eluatstroms sein (d. h. des Grades an Segmentierung). Das Verhältnis der jeweiligen Volumina der Teilströme des Eluatstroms aus dem Auslass (Grad an Segmentierung) kann alternativ oder auch durch Einstellen der Drücke in den stromabwärts liegenden Kanälen nach den Austrittsöffnungen (d. h. des Auslassdifferentialdrucks) variiert werden. Der Auslassdifferentialdruck kann z. B. durch Verändern der Rohrlänge oder des Rohrdurchmessers nach den Austrittsöffnungen variiert werden. The selection of the number and size of the exit port (s) channeling each substream of the eluate may be a means for varying the ratio of the respective volumes of the eluate stream substreams (ie, the degree of segmentation). The ratio of the respective volumes of the partial flows of the eluate flow from the outlet (degree of segmentation) can be varied alternatively or by adjusting the pressures in the downstream channels to the outlet openings (ie the outlet differential pressure). The outlet differential pressure may, for. B. be varied by changing the tube length or the pipe diameter after the outlet openings.

In Gebrauch können eine oder mehrere der Austrittsöffnungen geschlossen, d. h. blockiert werden, so dass Eluat nicht hindurchfließt, sondern stattdessen veranlasst wird, durch die übrigen offenen Öffnungen zu fließen.In use, one or more of the exit ports may be closed, d. H. blocked, so that eluate does not flow through, but instead is caused to flow through the remaining open openings.

Ein Teilstrom des Eluatsstroms enthält das gesamte Eluat, das aus dem Auslass gesammelt und zu einem bestimmten Verarbeitungsmittel über eine bestimmte Route gesendet wird. Ein Teilstrom des Eluats kann somit Eluat enthalten, das aus einer oder mehreren Öffnung(en), z. B. mehreren peripheren Öffnungen, des Strömungsverteilers gesammelt wird und gemeinsam zu einem bestimmten Verarbeitungsmittel gesendet wird.A partial stream of the eluate stream contains all the eluate collected from the outlet and sent to a particular processing means via a particular route. A partial flow of eluate may thus contain eluate consisting of one or more orifices, e.g. B. multiple peripheral openings, the flow distributor is collected and sent to a specific processing means.

Das Auslassendstück kann ähnliche Außenabmessungen haben wie ein herkömmliches Endstück. Das Endstück kann entweder von Hand, falls notwendig mit Hilfe eines Werkzeugs, am Ende der Säule am Säulenauslass befestigt werden. Das Auslassendstück wird vorzugsweise am Auslassende der Säule durch eine Schraubverbindung befestigt oder kann aufgeschoben oder durch eine andere Art von Verbindung angeschlossen werden. Wie bei vielen herkömmlichen Arten von Endanschlüssen für analytische Säulen, z. B. für HPLC, weist eine typische Verbindung für das Endstück an der Säule ein Außengewinde am Auslassende der Säule und ein Innengewinde im Inneren des Endstücks auf. In solchen Anordnungen wird somit das Endstück auf das Ende der Säule geschraubt und bedeckt den Auslass. In anderen Ausführungsformen kann das Auslassendstück im Inneren des Säulenendes eingesetzt werden, z. B. bei gewissen Arten von selbstgepackten Säulen und axialen Kompressionssäulen. In solchen Ausführungsformen kann das Endstück (reibschlüssig) in das Säulenende geschoben werden und optional ein Dichtungsmittel, wie einen oder mehrere Dichtungsring(e) oder O-Ring(e), an seiner äußeren Oberfläche tragen, um gegen die Innenfläche der Säulenwand abzudichten. Das Auslassendstück kann aus jedem geeigneten Material bestehen. Das Endstück kann aus Metall bestehen, vorzugsweise aus Edelstahl, insbesondere, wenn es an einer Metallsäule, z. B. einer Edelstahlsäule, vorzugsweise durch eine Schraubverbindung oder unter Verwendung eines Swagelok^TM-Anschlusses befestigt wird. In anderen Fällen, wenn die Säule z. B. Glas ist, kann das Endstück aus anderen geeigneten Materialien, z. B. Kunststoff, zum Beispiel PEEK, bestehen.The outlet end may have similar outer dimensions as a conventional tail. The end piece can be fastened either by hand, if necessary with the aid of a tool, at the end of the column at the column outlet. The outlet end piece is preferably secured to the outlet end of the column by a threaded connection or may be slid or connected by some other type of connection. As with many conventional types of end connectors for analytical columns, e.g. As for HPLC, a typical connection for the end piece on the column has an external thread at the outlet end of the column and an internal thread in the interior of the end piece. In such arrangements, therefore, the end piece is screwed onto the end of the column and covers the outlet. In other embodiments, the outlet end piece may be inserted inside the end of the column, e.g. In certain types of self-packed columns and axial compression columns. In such embodiments, the end piece may be slid (frictionally engaged) into the column end and optionally support a sealant, such as one or more seal ring (s) or o-ring (s), on its outer surface to seal against the interior surface of the column wall. The outlet end may be made of any suitable material. The tail may be made of metal, preferably stainless steel, in particular, if it is attached to a metal column, for. For example, a stainless steel column is preferably fixed by a screw connection or by using a Swagelok ^TM terminal will. In other cases, if the column z. B. glass, the tail of other suitable materials, for. As plastic, for example, PEEK exist.

Es ist offensichtlich, dass ein Schlüsselmerkmal der Erfindung darin besteht, dass die Trennung des Eluatstroms an der Säule und nicht nach der Säule wie bei dem herkömmliche Verfahren durchgeführt wird. Dies wird durch die hierin beschriebenen Merkmale der Erfindung erreicht, wie die geteilte Frittenanordnung und den Strömungsverteiler.It is obvious that a key feature of the invention is that the separation of the eluate stream is carried out on the column and not after the column as in the conventional method. This is achieved by the features of the invention described herein, such as the split frit assembly and the flow distributor.

Der Säulenauslass kann den Eluatstrom, der die Säule verlässt, in mehr als zwei Teilströme, z. B. drei, vier oder mehr Teilströme, teilen. Vorzugsweise teilt der Auslass den Eluatstrom in zwei Teilströme, wodurch eine kostengünstige, elegante und vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung vorgesehen wird, wie hierin ausführlicher dargestellt.The column outlet can divide the eluate stream leaving the column into more than two substreams, e.g. B. three, four or more partial streams, share. Preferably, the outlet divides the eluate stream into two substreams, thereby providing a low cost, elegant and advantageous embodiment of the invention as more fully described herein.

Die geteilten Teilströme des Eluats, die den Auslass verlassen, können durch Eluatleitungsmittel weiter, d. h. stromabwärts des Strömungsverteilers, zum Verarbeitungsmittel geleitet werden. Vorzugsweise empfängt das Eluatleitungsmittel zum Leiten der Teilströme des Eluats zum Verarbeitungsmittel den Eluatstrom, nachdem er am Auslass geteilt wurde, z. B. nach dem Strömungsverteiler, und weist für gewöhnlich mehrere Leitungen, z. B. Rohrleitungen, auf. An jeder Auslassöffnung des Strömungsverteilers, durch die Eluat in Verwendung strömt, ist vorzugsweise eine Leitung befestigt. Vorzugsweise werden die mindestens zwei separaten Teilströme des Eluats in separaten Kanälen oder Leitungen zu ihrem jeweiligen separaten Verarbeitungsmittel geleitet. Eine geeignete Rohrleitung zu diesem Zweck kann jede standardmäßige oder herkömmliche Rohrleitung zur Verwendung in der Flüssigkeitschromatographie enthalten, z. B. eine Kunststoffrohrleitung (vorzugsweise PEEK-Rohrleitung) oder Metallrohrleitung (vorzugsweise Stahlrohrleitung). Jeder Teilstrom des Eluatstroms wird vorzugsweise durch seinen eigenen Satz aus einer oder mehr Leitung(en) zu einem jeweiligen Verarbeitungsmittel geleitet.The divided partial streams of eluate leaving the outlet may be further passed through eluate conduits, i. H. downstream of the flow distributor, to the processing means. Preferably, the eluate conduit means for passing the effluent substreams to the processing means receives the eluate stream after being split at the outlet, e.g. B. after the flow distributor, and usually has several lines, eg. B. piping, on. At each outlet port of the flow distributor, through which eluate flows in use, a conduit is preferably attached. Preferably, the at least two separate partial streams of eluate are directed in separate channels or conduits to their respective separate processing means. Suitable tubing for this purpose may include any standard or conventional tubing for use in liquid chromatography, e.g. As a plastic pipe (preferably PEEK pipe) or metal pipe (preferably steel pipe). Each substream of the eluate stream is preferably directed by its own set of one or more conduits to a respective processing means.

Vorzugsweise befinden sich der Einlass und Auslass jeweils an einem Ende der Säule, d. h. der Einlass und Auslass befinden sich an gegenüberliegenden Enden der Säule. Der Einlass ist zum Einleiten eines Stroms einer mobilen Phase in die Säule ausgestaltet, der eine Probe befördert, wobei sich die Probe in Komponenten trennt, während sie sich in Längsrichtung durch die Säule vom Einlass zum Auslass bewegt, getragen von der mobilen Phase. Der Einlass kann ein herkömmlicher Einlass für eine Säulenchromatographie sein. Mit anderen Worten, die Erfindung kann durch Ausführung von Modifizierungen, wie hierin beschrieben, nur am Auslassende der Säule ausgeführt werden. Die Probe kann zum Beispiel in die Säule am Einlass über die Breite der Säule, entweder über eine einzelne Einlassöffnung oder über mehrere Einlassöffnungen (wie einen Einlass- oder Kopfströmungsverteiler mit mehreren Einlassöffnungen, die über die Breite der Säule verteilt sind, um den Strom über die Säulenbreite geleichmäßig zu verteilen) oder an einer begrenzten radialen Region der Säule, z. B. durch Zentralpunktinjektion (CPI), oder an einer begrenzten radialen Region der Säule unter Verwendung eines Vorhangströmungsprozesses, der unter Verwendung eines geteilten Strömungs- oder segmentierten Strömungsanschlusses (ähnlich dem Auslassendstück) erreicht wird, am Säuleneinlass eingeleitet werden. In solchen Fällen kann die Probe dadurch vorzugsweise (d. h. in einer relativ größeren Menge) über eine oder mehrere der Öffnungen eingeleitet werden, wobei andere Öffnungen weniger oder keine Probe in der mobilen Phase zuleiten. Der Teilstrom der mobilen Phase, der mit der Probe zugeleitet wird, die vorzugsweise darin enthalten ist, kann somit radial begrenzt durch die Säule strömen, eingeschränkt durch den Teilstrom der mobilen Phase, der mit weniger oder keiner Probe zugeleitet wird. Preferably, the inlet and outlet are each at one end of the column, that is, the inlet and outlet are at opposite ends of the column. The inlet is configured to introduce a flow of mobile phase into the column which carries a sample, with the sample separating into components as it moves longitudinally through the column from the inlet to the outlet supported by the mobile phase. The inlet may be a conventional inlet for column chromatography. In other words, by carrying out modifications as described herein, the invention can be practiced only at the outlet end of the column. For example, the sample may be introduced into the column at the inlet across the width of the column, either via a single inlet port or through multiple inlet ports (such as an inlet or head flow distributor having multiple inlet ports distributed across the width of the column) Column width gleichleichich) or at a limited radial region of the column, z. By central point injection (CPI), or at a limited radial region of the column using a curtain flow process achieved using a split flow or segmented flow port (similar to the outlet end), at the column inlet. In such cases, the sample may thereby preferably be introduced (ie, in a relatively larger amount) through one or more of the openings, with other openings delivering less or no sample in the mobile phase. The mobile phase substream supplied to the sample, which is preferably contained therein, may thus flow radially limited through the column, constrained by the mobile phase substream supplied with less or no sample.

Es kann eine Fritte in der Säule am Einlass wie bei vielen Arten einer herkömmlichen LC verwendet werden.A frit can be used in the column at the inlet as in many types of conventional LC.

In gewissen bevorzugten Ausführungsformen ist der Einlass zum Zuleiten des Stroms der mobilen Phase in die Säule in mindestens zwei separaten Teilströme ausgestaltet, die unabhängig steuerbar sind, und zum Zuleiten der Teilströme in verschiedene radiale Regionen der Säule, so dass die Teilströme in Längsrichtung durch die Säule in verschiedene radiale Regionen strömen. Vorzugsweise sind die Probenkonzentrationen in jedem Teilstrom oder die Strömungsgeschwindigkeit jedes Teilstroms oder beide unabhängig steuerbar. Die Zusammensetzung der Teilströme der mobilen Phase kann steuerbar sein. Dadurch können die Teilströme der mobilen Phase dieselbe oder eine unterschiedliche Zusammensetzung haben, z. B. dieselben oder verschiedene Lösemittel haben. Ein Teilstrom, z. B. ein radial peripherer Teilstrom, kann sogar ein Nicht-Lösemittel oder zumindest ein Lösemittel mit geringerer Löslichkeit für die zu trennende Probe (z. B. Wasser) sein, wodurch das Zurückhalten der Probe im anderen, z. B. radial zentralen, Teilstrom gefördert wird.In certain preferred embodiments, the inlet is configured to deliver the mobile phase stream into the column in at least two separate substreams that are independently controllable and to deliver the substreams to different radial regions of the column such that the partial streams pass longitudinally through the column to flow into different radial regions. Preferably, the sample concentrations in each partial flow or the flow rate of each partial flow or both are independently controllable. The composition of the mobile phase substreams may be controllable. This allows the mobile phase substreams to have the same or a different composition, e.g. B. have the same or different solvents. A partial flow, z. A radially peripheral partial stream, may even be a non-solvent or at least one solvent of lesser solubility for the sample to be separated (eg, water), thereby preventing sample retention in the other, e.g. B. radially central, partial flow is promoted.

Vorzugsweise sind die Probenkonzentrationen in jedem Teilstrom unabhängig steuerbar, wodurch die zu trennende Probe in einem der Teilströme in einer höheren Konzentration enthalten ist als in dem anderen Teilstrom oder den anderen Teilströmen.Preferably, the sample concentrations in each partial stream are independently controllable, whereby the sample to be separated is contained in one of the partial streams in a higher concentration than in the other partial stream or the other partial streams.

Der Auslass ist vorzugsweise so gestaltet, dass die Teilströme der mobilen Phase, die durch die Säule in verschiedener Regionen aufgrund des segmentierten Einlasses geströmt sind, am Auslass geteilt werden, um die separaten Teilströme des Eluats vorzusehen. Das Eluat am Auslass, das in zwei oder mehr Teilströme getrennt ist, kann somit einen Eluatteilstrom enthalten, der zumindest einige, oder alle, der Teilströme der mobilen Phase aufweist, die durch die Säule geströmt sind, die die relativ höhere Probenmenge (oder im Wesentlichen die gesamte Probe) enthalten. Das Eluat am Auslass, das in zwei oder mehr Teilströme getrennt ist, kann somit einen Eluatteilstrom enthalten, der zumindest einige, oder alle, der Teilströme der mobilen Phase aufweist, die durch die Säule geströmt sind, die die relativ geringere Probenmenge (oder im Wesentlichen keine Probe) enthalten. Ein solcher Teilstrom kann zum Beispiel wiederverwendet werden.The outlet is preferably designed so that the mobile phase substreams that have flowed through the column in different regions due to the segmented inlet are divided at the outlet to provide the separate partial flows of the eluate. The effluent effluent separated into two or more substreams may thus include a partial eluate stream comprising at least some, or all, of the mobile phase substreams that have flowed through the column, containing (or substantially) the relatively larger amount of sample the entire sample). The effluent effluent separated into two or more substreams may thus include a partial eluate stream comprising at least some, or all, of the mobile phase substreams that have flowed through the column, representing (or substantially) the relatively smaller amount of sample no sample). Such a partial flow can be reused, for example.

Vorzugsweise ist der Einlass zum Zuleiten eines Stroms der mobilen Phase in die Säule in mindestens zwei separaten Teilströmen ausgestaltet: mindestens einem ersten Teilstrom und einem zweiten Teilstrom. Vorzugsweise enthält ein erster Teilstrom der mobilen Phase die Probe in einer höheren Konzentration als der zweite Teilstrom. Somit ist in solchen Fällen die Probenkonzentration in jedem Teilstrom unabhängig steuerbar. Dies kann in einem einfachen Fall durch Anordnen eines Probeninjektionsventils erreicht werden, um die Probe in einen der Teilströme (einen ersten Teilstrom) in einer steuerbaren Menge zu injizieren, nicht aber in den anderen Teilstrom oder die anderen Teilströme, zum Beispiel indem das Probenventil auf einer Leitung, durch die nur einer der Teilströme hindurchströmt, vor dem Säuleneinlass angeordnet wird. Der andere Teilstrom oder die anderen Teilströme kann (können) jeweils kein Probeninjektionsventil auf der Leitung haben, durch die nur einer der Teilströme vor dem Säuleneinlass hindurchströmt, so dass der andere Teilstrom nur Lösemittel enthält, oder können ein separates Probeninjektionsventil auf der Leitung haben, um eine andere Probenmenge (einschließlich des Falls keiner Probe) als jene zuzuleiten, die in den ersten Teilstrom eingespritzt wurde.Preferably, the inlet is designed to deliver a flow of mobile phase into the column in at least two separate substreams: at least a first substream and a second substream. Preferably, a first partial flow of the mobile phase contains the sample in a higher concentration than the second partial flow. Thus, in such cases, the sample concentration in each sub-stream is independently controllable. This can be achieved in a simple case by arranging a sample injection valve to inject the sample into one of the partial streams (a first partial flow) in a controllable amount, but not into the other partial flow or the other partial flows, for example by the sample valve on one Line through which only one of the partial streams flows, is arranged in front of the column inlet. The other sub-stream (s) may each have no sample injection valve on the line through which only one of the sub-streams passes before the column inlet so that the other sub-stream contains only solvent, or may have a separate sample injection valve on the line to supply another sample amount (including the case of no sample) than that injected into the first sub-stream.

Das Verfahren, das die Erfindung vorsieht, kann daher das Vorsehen von mindestens zwei separaten Teilströmen einer mobilen Phase an einem Einlass einer Chromatographiesäule beinhalten, von welchen mindestens einer eine Probe, die in Komponenten zu trennen ist, in einer höheren Konzentration als in dem anderen Teilstrom oder den anderen Teilströmen enthält; das Zuleiten der mindestens zwei separaten Teilströme der mobilen Phase in verschiedene radiale Regionen der Säule; das Strömenlassen der Teilströme der mobilen Phase in Längsrichtung durch die Säule in den verschiedenen radialen Regionen vom Einlass der Säule zu einem Auslass der Säule, um die Probe in Komponenten zu trennen. Vorzugsweise weist das Verfahren das Steuern der transversalen Diffusion der Probe aus dem Teilstrom mit der höheren Probekonzentration durch den Strom des anderen Teilstroms oder der anderen Teilströme auf. The method embodying the invention may therefore include providing at least two separate mobile phase substreams at an inlet of a chromatographic column, at least one of which is a sample to be separated into components at a higher concentration than the other substream or the other part streams; supplying the at least two separate mobile phase substreams to different radial regions of the column; flowing the mobile phase substreams longitudinally through the column in the various radial regions from the inlet of the column to an outlet of the column to separate the sample into components. Preferably, the method comprises controlling the transverse diffusion of the sample from the partial stream having the higher sample concentration by the flow of the other partial stream or streams.

Die zu trennende Probe ist vorzugsweise in einem der Teilströme in einer höheren Konzentration enthalten als in dem anderen Teilstrom oder den anderen Teilströmen, zumindest am Einlass, wo die Teilströme in die Säule eingeleitet werden. Die Probe, die in einem der Teilströme der mobilen Phase in einer höheren Konzentration als in dem anderen Teilstrom oder den anderen Teilströmen enthalten ist, enthält den bevorzugten Fall, wo die gesamte, d. h. im Wesentlichen die gesamte Probe in einem der Teilströme der mobilen Phase enthalten ist und der andere Teilstrom oder die anderen Teilströme vorzugsweise zumindest am Einlass, wo die Teilströme in die Säule geleitet werden, und bevorzugter auch am Auslass keine, d. h. im Wesentlichen keine, Probe enthalten (d. h. der andere Teilstrom oder die anderen Teilströme ist (sind) nur Lösemittel). Die transversale Diffusion der Probe von dem Teilstrom mit der höheren Probenkonzentration kann durch den Strom des anderen Teilstroms oder der anderen Teilströme eingeschränkt werden.The sample to be separated is preferably contained in one of the substreams in a higher concentration than in the other substream or other substreams, at least at the inlet where the substreams are introduced into the column. The sample contained in one of the mobile phase substreams in a higher concentration than in the other substream or other substreams contains the preferred case where the total, i. H. substantially all of the sample is contained in one of the mobile phase substreams and the other partial stream or streams is preferably at least at the inlet where the substreams are directed into the column and more preferably at the outlet is none, i. H. essentially none, sample included (i.e., the other substream or streams are solvent only). The transverse diffusion of the sample from the higher sample concentration substream may be restricted by the flow of the other substream or streams.

Die Erfindung ermöglicht in solchen bevorzugten Ausführungsformen somit das Einleiten der Probe in den Einlass der Säule, die vorzugsweise in einem der Teilströme der mobilen Phase enthalten ist, und dass dieser Teilstrom in eine begrenzte radiale Region, vorzugsweise die zentrale Region, der Säule eingeleitet wird und durch diese hindurchströmt. Ein solcher Teil, der eine höhere Probenkonzentration enthält, wird hierin auch als Probenstrom bezeichnet. Ein sogenannter Vorhangstrom kann dann durch einen oder mehrere der anderen Teilströme der mobilen Phase vorgesehen werden, der vorzugsweise durch die Wand oder periphere Region der Säule strömt (die die zentrale Region ringförmig umgibt), der die transversale Migration (d. h. Diffusion), z. B. die Migration zur Wand der Probe begrenzt. In gewissen bevorzugten Ausführungsformen weist der Vorhangstrom die Form eines ringförmigen Bands der mobilen Phase auf, die um den Probenstrom strömt, das die Form eines zentralen Bandes der mobilen Phase hat. Bei Verwendung in Verbindung mit dem geteilten oder segmentierten Strom am Auslass, tritt somit die Probe, die aus der Säule austritt, konzentriert in eine bestimmte radiale Region, vorzugsweise die zentrale Region, aus. Der Nachweis einer Probe kann dadurch verstärkt werden, indem die Probe innerhalb einer begrenzten Region der Säule, vorzugsweise der zentralen Region, gehalten und konzentriert wird, da dies für gewöhnlich die homogenste gepackte Region in einer gepackten Säule ist und wo die Probentrennungseffizienz für gewöhnlich auch am höchsten ist. Im Prinzip dienen daher solche Ausführungsformen dazu, die Probe, die durch die Chromatographiesäule strömt, in einer definierten Region, vorzugsweise der zentralen, zylindrischen Region, des Säulenbetts zu halten, um den Nachweis von Komponenten zu verbessern, die aus der Säule eluieren. Diese Ausführungsformen dienen somit zur Verringerung der transversalen Diffusion der Probe innerhalb der Säule, während sie sich in Längsrichtung durch die Säule fortbewegt. Verbesserungen im Signal-Rausch-Verhältnis (S/N) chromatographischer Spitzen können somit durch das Eingrenzen der Probe in einem kleineren Eluatvolumen erreicht werden. Ein Strom einer mobilen Phase in einer Wand- oder peripheren radialen Region der Säule vermeidet in vorteilhafter Weise, dass die Probe in einem Strom einer mobilen Phase in einer zentralen radialen Region der Säule zur Säulenwand migriert. Auf diese Weise kann ein Sammeln und/oder Nachweisen nur des zentralen Teilstroms der mobilen Phase des Eluats, in dem die Probe im Wesentlichen durch die Funktion der vorliegenden Erfindung gehalten werden kann, bis zu einer 100% effektiven Verwendung der Probe führen (d. h. bis zu nur 0% der Probe werden im peripheren Teilstrom verschwendet). In solchen Ausführungsformen wird effektiv eine Säule mit schmälerem Durchmesser für die Trennung und Analyse verwendet, aber mit dem Druckabfall einer Säule mit weiterer Bohrung, bei den höheren Strömungsgeschwindigkeiten des Betts mit breiterer Bohrung und mit den zusätzlichen Totvolumenvorteilen eines Betts größeren Volumens.Thus, in such preferred embodiments, the invention makes it possible to introduce the sample into the inlet of the column, which is preferably contained in one of the mobile phase substreams, and that this partial stream is introduced into a limited radial region, preferably the central region, of the column flows through them. Such a part containing a higher sample concentration is also referred to herein as a sample stream. A so-called curtain flow may then be provided by one or more of the other mobile phase substreams, which preferably flows through the wall or peripheral region of the column (which annularly surrounds the central region), which controls transverse migration (i.e., diffusion), e.g. B. limits the migration to the wall of the sample. In certain preferred embodiments, the curtain flow is in the form of a mobile phase annular band which flows around the sample stream having the shape of a central band of the mobile phase. Thus, when used in conjunction with the split or segmented stream at the outlet, the sample exiting the column will concentratedly exit into a particular radial region, preferably the central region. The detection of a sample can be enhanced by holding and concentrating the sample within a confined region of the column, preferably the central region, as this is usually the most homogeneous packed region in a packed column and where the sample separation efficiency is usually also on the column highest. In principle, such embodiments therefore serve to maintain the sample flowing through the chromatographic column in a defined region, preferably the central cylindrical region, of the column bed in order to improve the detection of components which elute from the column. These embodiments thus serve to reduce the transverse diffusion of the sample within the column as it travels longitudinally through the column. Improvements in the signal-to-noise ratio (S / N) of chromatographic peaks can thus be achieved by confining the sample in a smaller volume of eluate. A flow of a mobile phase in a wall or peripheral radial region of the column advantageously avoids the sample migrating to the column wall in a mobile phase stream in a central radial region of the column. In this way, collecting and / or detecting only the central portion of the eluate mobile phase in which the sample can be maintained substantially by the function of the present invention can result in 100% effective use of the sample (ie, up to only 0% of the sample is wasted in the peripheral partial flow). In such embodiments, a narrower diameter column is effectively used for separation and analysis, but with the pressure drop of a further bore column, at the higher flow rates of the wider bore bed, and with the additional dead volume benefits of a larger volume bed.

Ein weiterer Vorteil solcher Ausführungsformen ist, dass die linearen Strömungsgeschwindigkeiten der verschiedenen mobilen Phasenteile gesteuert werden können. Die Strömungsgeschwindigkeiten können entweder unter Verwendung separater Pumpen für die Teilströme (eine separate Pumpe für jeden Teilstrom), oder durch andere Mittel gesteuert werden, zum Beispiel durch Anordnen von Strömungsbegrenzern in der Rohrleitung, die jeden Teilstrom befördert (d. h. zum Erzeugen eines Differentialdruck zwischen den Rohrleitungen, die jeden Teilstrom befördern, zum Beispiel zwischen peripheren Fluidleitungen und einer zentralen Fluidleitung).Another advantage of such embodiments is that the linear flow velocities of the various mobile phase parts can be controlled. The flow rates may be controlled either by using separate pumps for the substreams (a separate pump for each substream), or by other means, for example, by placing flow restrictors in the pipeline conveying each substream (ie, creating a differential pressure between the pipelines carrying each partial flow, for example between peripheral fluid lines and a central fluid line).

Die Strömungsgeschwindigkeiten können so gestaltet sein, dass sie im Wesentlichen dieselben sind. In einer herkömmlichen Säule mit einer einzigen Einlassöffnung wird der Probenstrom auf die zentrale Region des Säulenbetts fokussiert, in der Strömungsgeschwindigkeiten natürlich auf alle Fälle höher sind. Dies führt zu einem schalenförmigen Probenband, wobei sich die Probe in der zentralen Region schneller bewegt und sich die Probe in der peripheren oder Wandregion langsamer bewegt. Die beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung können diesen Mangel durch Anordnen separater Ströme verschiedener Teilströme der mobilen Phasen, wie eines zentralen Teilstroms und eines zusätzlichen peripheren Teilstroms, beheben oder verringern, wobei ihre Strömungsgeschwindigkeiten so gestaltet werden können, dass sie im Wesentlichen dieselben sind, wodurch ein Strömungsgeschwindigkeitsprofil im transversalen Querschnitt vorgesehen wird, das im Wesentlichen flach oder zumindest signifikant flacher als im herkömmlichen Fall ist. Flache Strömungsprofile können Spitzen an den Auslass in einem schmäleren Zeitband ausgeben (d. h. schmälere Spitzenbreiten im Chromatogramm) und somit die Auflösung verbessern. The flow rates may be designed to be substantially the same. In a conventional column with a single inlet port, the sample stream is focused on the central region of the column bed, in which flow rates are of course higher in any case. This results in a cup-shaped sample band, with the sample moving faster in the central region and the sample moving more slowly in the peripheral or wall region. The described embodiments of the invention can overcome or reduce this deficiency by arranging separate streams of different substreams of the mobile phases, such as a central substream and an additional peripheral substream, wherein their flow velocities can be made to be substantially the same, thereby providing a flow velocity profile is provided in the transverse cross section, which is substantially flat or at least significantly flatter than in the conventional case. Flat airfoils can output peaks to the outlet in a narrower time band (ie, narrower peak widths in the chromatogram), thus improving resolution.

Es hat sich gezeigt, dass bei Verwendung eines solchen Vorhangstroms, der nur Lösemittel ist, die Probe die Wand überhaupt nicht berühren könnte. Es hat sich gezeigt, dass bis zu 100% der Probe so angeordnet werden können, dass sie aus der zentralen Region der Säule eluieren, und bis zu nur 0% peripher zu dieser Region eluieren. Mit dem Vorhangstrom kann somit erreicht werden, dass es im Wesentlichen einen Probenverlust bis null aus der zentralen Region gibt, und im Wesentlichen bis zu 100% Lösemittel wiedergewonnen werden, das im peripheren Vorhangstrom verwendet wird. Daher kann die Probe so angeordnet werden, dass sie als Pfropfen durch die Mitte der Säule eluiert. Dies bietet einen der Hauptvorteile des Vorhangstroms, nämlich die Erhöhung der Probenkonzentration, die durch Kanalisieren der konzentrierten Probe aus der zentralen Region über einen zentralen Auslass des Stroms geringeren Volumens zu einem separaten Verarbeitungsmittel, vorzugsweise einer Probensammelvorrichtung oder einen Detektor erreicht wird. Das bis zu 100% gewonnene Lösemittel, das im Vorhangstromteil der mobilen Phase verwendet wird, kann wiederverwendet werden, was zu zahlreichen Umweltvorteilen führt.It has been found that using such a curtain flow which is only solvent, the sample could not touch the wall at all. It has been found that up to 100% of the sample can be arranged to elute from the central region of the column, and elute up to only 0% peripheral to this region. Thus, the curtain flow can be made to essentially give sample loss to zero from the central region and to recover substantially up to 100% of the solvent used in the peripheral curtain flow. Therefore, the sample can be arranged to elute as a plug through the center of the column. This provides one of the main advantages of the curtain flow, namely the increase in sample concentration achieved by channeling the concentrated sample from the central region through a central outlet of the lower volume flow to a separate processing means, preferably a sample collection device or detector. The up to 100% recovered solvent used in the mobile phase curtain overhead can be reused, resulting in numerous environmental benefits.

In Ausführungsformen, in welchen die mobile Phase in die Säule als zwei oder mehr separate Teilströme in verschiedene radiale Regionen der Säule geleitet wird, ist der Einlass vorzugsweise so gestaltet, dass er einen Strom einer mobilen Phase in die Säule so leitet, dass die mobile Phase in mindestens zwei separaten Teilströmen vorgesehen ist, wobei jeder Teilstrom vorzugsweise separat, z. B. über seinen eigenen Satz aus einem oder mehreren Zuleitungskanälen eingeleitet wird (ein solcher Einlass wird hierin als segmentierter Einlass bezeichnet). In gewissen bevorzugten Ausführungsformen strömt ein Teilstrom der mobilen Phase in einer anderen Region der Säule als ein anderer Teilstrom in und durch die Säule und wird bevorzugter separat von dem anderen Teilstrom erfasst oder gesammelt.In embodiments in which the mobile phase is directed into the column as two or more separate sub-streams into different radial regions of the column, the inlet is preferably designed to direct a flow of mobile phase into the column such that the mobile phase is provided in at least two separate part streams, each partial stream preferably separately, for. B. is introduced via its own set of one or more supply channels (such inlet is referred to herein as a segmented inlet). In certain preferred embodiments, a mobile phase substream flows in a different region of the column than another substream into and through the column and is more preferably collected or collected separately from the other substream.

Vorzugsweise ist der segmentierte Einlass so gestaltet, dass er einen Strom einer mobilen Phase in die Säule in mindestens zwei separaten Teilströmen einleitet: mindestens einem ersten Teilstrom und einem zweiten Teilstrom. Vorzugsweise enthält ein erster Teilstrom der mobilen Phase eine Probe bei einer höheren Konzentration als der zweite Teilstrom. Der erste und zweite Teilstrom des Eluatstroms sind vorzugsweise der Ausfluss des ersten bzw. zweiten Teilstroms der mobilen Phase, die durch die Säule geströmt ist. Ebenso sind die erste und zweite Region, aus der der erste und zweite Teilstrom des Eluatstroms kommen, vorzugsweise die erste bzw. zweite Region der Säule, durch die der erste und zweite Teilstrom der mobilen Phase geströmt sind.Preferably, the segmented inlet is configured to introduce a mobile phase stream into the column in at least two separate sub-streams: at least a first sub-stream and a second sub-stream. Preferably, a first partial flow of the mobile phase contains a sample at a higher concentration than the second partial flow. The first and second partial streams of the eluate stream are preferably the outflow of the first and second partial streams of the mobile phase, which has flowed through the column. Likewise, the first and second regions from which the first and second substreams of the eluate stream come are preferably the first and second regions, respectively, of the column through which the first and second partial streams of the mobile phase have flowed.

Vorzugsweise, werden mindestens zwei separate Teilströme der mobilen Phase unter Verwendung des segmentierten Einlasses zu verschiedenen Regionen der Säule geleitet, z. B. kann der erste Teilstrom zu einer ersten Region geleitet werden und der zweite Teilstrom kann zu einer zweiten Region der Säule geleitet werden, insbesondere zum Säulenbett. Bevorzugter können die mindestens zwei separaten Teilströme zu verschiedenen radialen Regionen der Säule geleitet werden, z. B. kann der erste Teilstrom zu einer ersten radialen Region geleitet werden und der zweite Teilstrom kann zu einer zweiten radialen Region der Säule geleitet werden, die sich von der ersten radialen Region unterscheidet. Vorzugsweise ist die erste Region der Säule eine radiale Region, die im Wesentlichen entfernt von den Wänden der Säule liegt. Vorzugsweise ist die Säule eine gepackte Säule mit einem Säulenbett darin und eine erste Region der gepackten Säule ist eine radiale Region, durch die eine mobile Phase in Längsrichtung durch den am homogensten gepackten Teil des Säulenbetts geht. Noch bevorzugter wird der erste Teilstrom der mobilen Phase zu einer zentralen radialen Region der Säule geleitet und fließt durch diese hindurch und der zweite Teilstrom wird zu einer radialen Region geleitet und fließt durch diese hindurch, die sich radial außerhalb der zentralen radialen Region befindet, d. h. eine periphere Region ist. Äußerst bevorzugt ist die zentrale radiale Region der Säule eine Region, die sich im Wesentlichen auf einer Mittelachse befindet, die in Längsrichtung durch die Säule vom Einlass zum Auslass verläuft. Auf diese Weise kann ein zentraler Kern des mobilen Phasenstroms, der vorzugsweise eine höhere Probenkonzentration und besser aufgelöste Komponenten enthält, über den Auslass als ein Teilstrom zu einem Detektor oder einem anderen Verarbeitungsmittel gelenkt werden, während ein Rest des Stroms, z. B. als ein Teilstrom oder mehrere andere Teilströme, über den Auslass woanders hin gelenkt wird, z. B. zu einem oder mehreren verschiedenen Verarbeitungsmittel(n). Somit wird vorzugsweise der erste Teilstrom anders und separat vom Rest des Stroms verarbeitet. In einigen Ausführungsformen ist der Einlass so angeordnet, dass er den Strom einer mobilen Phase in mehr als zwei Teilströmen in die Säule leitet, zum Beispiel kann der Einlass in solchen Ausführungsformen so angeordnet sein, dass er den Strom in drei oder mehr separaten Teilströmen zur Säule leitet.Preferably, at least two separate mobile phase substreams are directed to different regions of the column using the segmented inlet, e.g. For example, the first partial flow may be directed to a first region and the second partial flow may be directed to a second region of the column, in particular to the column bed. More preferably, the at least two separate substreams may be directed to different radial regions of the column, e.g. For example, the first partial flow may be directed to a first radial region and the second partial flow may be directed to a second radial region of the column that is different than the first radial region. Preferably, the first region of the column is a radial region that is substantially remote from the walls of the column. Preferably, the column is a packed column having a column bed therein and a first region of the packed column is a radial region through which a mobile phase passes longitudinally through the most homogeneously packed part of the column bed. More preferably, the first partial flow of the mobile phase is directed to and flows through a central radial region of the column and the second partial flow is directed to and flows through a radial region located radially outward of the central radial region, ie peripheral region is. Most preferably, the central radial region of the column is a region substantially located on a central axis that extends longitudinally through the column from the inlet to the outlet. In this way, a central core of the mobile phase current, preferably a higher Sample concentration and better dissolved components, are directed via the outlet as a partial flow to a detector or other processing means, while a remainder of the current, for. B. as a partial stream or several other streams, is directed to the outlet somewhere else, z. B. to one or more different processing means (s). Thus, preferably, the first partial flow is processed differently and separately from the remainder of the flow. In some embodiments, the inlet is arranged to direct the mobile phase stream into the column in more than two partial streams, for example, in such embodiments, the inlet may be arranged to column the stream into three or more separate partial streams passes.

Wie oben festgestellt, nimmt die Konzentration in einem sich bewegenden Probenband innerhalb einer gepackten LC-Säule mit zunehmendem Abstand von der Säulenmittelachse aufgrund eines ungleichmäßigen Stroms innerhalb und über den Säulendurchmesser und teilweise aufgrund der Diffusion und den zugehörigen Massentransfereffekten ab, die mit dem Transport in und um ein gepacktes Bett verbunden sind, dessen eigene Dichte und Homogenität mit der Wirksamkeit variieren können, mit der die Säule gefüllt ist. Das sich bewegende Probenband neigt auch dazu, eine parabolische Form aufzuweisen. Diese Phänomene können zu Nachteilen bei der Probentrennungseffizienz, dem Nachweis und der Auflösung führen, da ein herkömmlicher Säulenauslass Eluat über den gesamten Durchmesser der Säule sammelt. Der segmentierte Einlass ermöglicht jedoch, dass der Strom einer mobilen Phase, der in die Säule eintritt, so segmentiert wird, dass ein Teilstrom von mindestens einem anderen Teilstrom getrennt wird und die Teilströme im Wesentlichen parallel entlang der Säule strömen können. Zum Beispiel kann ein Teilstrom der mobilen Phase, der eine relativ höhere Konzentration einer Probe enthält, selektiv durch die zentrale Region der Säule strömen und vorteilhaft separat bei einem Detektor so gelenkt werden, dass ein verbesserter Nachweis bereitgestellt wird, in dem Spitzen auch besser aufgelöst sind. Das heißt, die Komponentenbänder in einer chromatographierten Probe werden im zentralen Kern der Säule weniger axial verbreitert, so dass Spitzen im Chromatogramm aufgrund des Nachweises benachbarter Komponenten in einer Probe besser getrennt oder aufgelöst werden. In den bevorzugteren Ausführungsformen wird der Nachweis dadurch nur auf den Teilstrom fokussiert, der aus dem mittleren Kern der Säule, d. h. der zentralen radialen Region, eluiert, da dieser eine relativ höhere Konzentration einer Probe hat als die radial äußere Region, die näher zu den Säulenwänden liegt. Der Auslass der Säule ist somit vorzugsweise so gestaltet, dass der Eluatstrom, der die Säule verlässt, in verschiedene Teilströme geteilt wird, die aus verschiedenen Regionen der Säule kommen, wobei die verschiedenen Teilströme separat verarbeitet werden.As noted above, the concentration in a moving sample band within a packed LC column decreases with increasing distance from the column centerline due to uneven flow within and across the column diameter, and in part due to diffusion and associated mass transfer effects associated with transport into and are connected around a packed bed whose own density and homogeneity can vary with the efficiency with which the column is filled. The moving sample tape also tends to have a parabolic shape. These phenomena can lead to disadvantages in sample separation efficiency, detection, and dissolution, as a conventional column outlet collects eluate over the entire diameter of the column. The segmented inlet, however, allows the flow of a mobile phase entering the column to be segmented such that one substream is separated from at least one other substream and the substreams can flow substantially parallel along the column. For example, a mobile phase substream containing a relatively higher concentration of sample may selectively flow through the central region of the column and, advantageously, be separately routed to a detector to provide improved detection in which peaks are also better resolved , That is, the component bands in a chromatographed sample are less axially broadened in the central core of the column, so that peaks in the chromatogram are better separated or resolved due to the detection of adjacent components in a sample. In the more preferred embodiments, the detection is thereby focused only on the partial stream emerging from the central core of the column, i. H. the central radial region elutes because it has a relatively higher concentration of a sample than the radially outer region closer to the column walls. The outlet of the column is thus preferably designed so that the eluate stream leaving the column is divided into different sub-streams coming from different regions of the column, the different sub-streams being processed separately.

Der segmentierte Einlass erzeugt dadurch vorzugsweise einen Strom einer mobilen Phase (bevorzugter nur Lösemittel), der hierin als Vorhangstrom bezeichnet wird, der durch einen der Teilströme der mobilen Phase gebildet wird, der vorzugsweise in einer radialen äußeren Region der Säule eingeleitet wird, um somit durch die Säule in einer radial äußeren Region der Säule zu strömen. Dieser Vorhangstrom bewegt sich vorzugsweise bei einer vergleichbaren, bevorzugter im Wesentlichen derselben, linearen Geschwindigkeit wie der zentrale Teilstrom der mobilen Phase, der z. B. eine relativ höhere Konzentration einer Probe enthält (bevorzugter die gesamte Probe enthält), der hierin als Probenstrom bezeichnet wird, der vorzugsweise in einer radial zentralen Region der Säule eingeleitet wird und somit durch die Säule in einer radial zentralen Region der Säule strömt. Diese Übereinstimmung von Geschwindigkeiten bietet somit einen Strömungswiderstand zu der transversalen Diffusion der Probe aus dem Probenstrom innerhalb der Säule. Auf diese Weise wird ein zentraler Teilstrom der mobilen Phase von einem peripheren Teilstrom der mobilen Phase getrennt gehalten.The segmented inlet thereby preferably generates a mobile phase stream (more preferably, solvent only), referred to herein as a curtain stream formed by one of the mobile phase substreams, which is preferably introduced into a radially outer region of the column to flow the column in a radially outer region of the column. This curtain flow preferably moves at a comparable, more preferably substantially the same, linear velocity as the central partial flow of the mobile phase, e.g. B. contains a relatively higher concentration of a sample (more preferably containing the entire sample), which is referred to herein as a sample stream, which is preferably introduced in a radially central region of the column and thus flows through the column in a radially central region of the column. This coincidence of velocities thus provides flow resistance to the transverse diffusion of the sample from the sample stream within the column. In this way, a central substream of the mobile phase is kept separate from a peripheral substream of the mobile phase.

Die Vorrichtung in solchen Ausführungsformen ist somit vorzugsweise für separate Ströme aus verschiedenen Teilströmen der mobilen Phase angeordnet, wie einen zentralen Teilstrom und einen zusätzlichen peripheren Teilstrom, wobei ihre Strömungsgeschwindigkeiten so gestaltet werden können, dass sie im Wesentlichen dieselben sind, wodurch ein Strömungsgeschwindigkeitsprofil im transversalen Querschnitt bereitgestellt wird, das im Wesentlichen flach oder viel flacher als im herkömmlichen Fall ist. Flache Strömungsprofile geben auch Spitzen zum Auslass in einem schmäleren Zeitband ab (d. h. schmälere Spitzenbreiten im Chromatogramm). In gewissen Ausführungsformen kann eine geringere Strömungsgeschwindigkeit in der zentralen Region relativ zur peripheren Region vorliegen.The device in such embodiments is thus preferably arranged for separate streams of different mobile phase sub-streams, such as a central sub-stream and an additional peripheral sub-stream, wherein their flow velocities can be made to be substantially the same, thereby providing a flow velocity profile in the transverse cross-section is provided, which is substantially flat or much flatter than in the conventional case. Flat flow profiles also deliver tips to the outlet in a narrower time band (i.e., narrower peak widths in the chromatogram). In certain embodiments, there may be a lower flow velocity in the central region relative to the peripheral region.

Wenn der mobile Phasenstrom den Auslass der Säule erreicht, wird das Eluat vorzugsweise derart getrennt, dass eine wesentliche Mischung der Teilströme des mobilen Phasenstroms vermieden wird. Am Auslass der Säule wird das Eluat vorzugsweise derart geteilt, dass der Vorhangstrom vom Probenstrom getrennt gehalten wird. Auf diese Weise kann zum Beispiel ein zentraler Strom, der eine relativ höhere Probenkonzentration enthält, zu einem Detektor gelenkt werden, während ein peripherer Strom (Vorhangstrom) woanders hin gelenkt wird. Dies kann den unteren Nachweisgrenzwert für zu chromatographierende Komponenten verbessern und die Spitzenkapazität in einem chromatographischen Test verbessern, mit dem Vorteil, dass eine verbesserte Testleistung erhalten wird.When the mobile phase stream reaches the outlet of the column, the eluate is preferably separated so as to avoid substantial mixing of the partial streams of the mobile phase stream. At the outlet of the column, the eluate is preferably divided such that the curtain stream is kept separate from the sample stream. In this way, for example, a central stream containing a relatively higher sample concentration may be directed to a detector while a peripheral stream (curtain stream) is directed elsewhere. This may be the lower detection limit for components to be chromatographed Improve and improve the peak capacity in a chromatographic test, with the advantage that an improved test performance is obtained.

Das Verhältnis der jeweiligen Volumina der verschiedenen Teilströme des mobilen Stroms kann mit Hilfe des segmentierten Einlasses variiert werden und somit kann die Stromsegmentierung abstimmbar sein. Das optimale Strömungsverhältnis hängt für gewöhnlich von dem besonderen ausgeführten Experiment ab. Ferner kann die Menge eines Stroms durch eine periphere Region, der wenig oder keine Probe enthält, gegenüber der Menge eines Stroms durch eine zentrale Region der Säule, der die Probe enthält, variiert werden, um die Umweltbelastung des Prozesses zu berücksichtigen. Diese Erfindung stellt in vorteilhafter Weise ein abstimmbares System bereit, dass ökonomische wie auch umweltbezogene Vorteile ins Gleichgewicht bringen kann.The ratio of the respective volumes of the different substreams of the mobile stream may be varied by means of the segmented inlet and thus the stream segmentation may be tunable. The optimum flow ratio usually depends on the particular experiment performed. Further, the amount of flow through a peripheral region containing little or no sample can be varied from the amount of flow through a central region of the column containing the sample to account for the environmental impact of the process. This invention advantageously provides a tunable system that can balance economic and environmental benefits.

Das Verhältnis des Stroms unter Verwendung des segmentierten Einlasses kann durch verschiedene Mittel variiert werden, wie in der Folge ausführlicher beschrieben ist. Vorzugsweise ist ein Teilstrom der mobilen Phase 70% oder weniger (auf das Volumen bezogen), oder 50% oder weniger, bevorzugter 30% oder weniger der gesamten mobilen Phase. Zum Beispiel kann der eine Teilstrom 50% oder weniger, 45% oder weniger, 40% oder weniger, 35% oder weniger, 30% oder weniger, 25% oder weniger, 20% oder weniger, 15% oder weniger, 10% oder weniger, oder 5% oder weniger der gesamten mobilen Phase sein. Dieser eine Teilstrom ist vorzugsweise ein Teilstrom, der durch eine zentrale radiale Region der Säule strömt.The ratio of the current using the segmented inlet may be varied by various means, as described in more detail below. Preferably, a mobile phase substream is 70% or less (by volume), or 50% or less, more preferably 30% or less of the total mobile phase. For example, one partial flow may be 50% or less, 45% or less, 40% or less, 35% or less, 30% or less, 25% or less, 20% or less, 15% or less, 10% or less , or 5% or less of the total mobile phase. This one partial flow is preferably a partial flow which flows through a central radial region of the column.

Das Verhältnis der jeweiligen Volumina der verschiedenen Teilströme des mobilen Phasenstroms durch den segmentierten Einlass kann durch Wählen des Flächenverhältnisses verschiedener Frittensegmente und/oder durch Wählen der Anzahl und/oder Größe der Einlassöffnungen variiert werden, wie hierin in der Folge ausführlicher beschrieben ist.The ratio of the respective volumes of the various sub-streams of the mobile phase stream through the segmented inlet may be varied by selecting the area ratio of different frit segments and / or by selecting the number and / or size of the inlet openings, as described in more detail hereinafter.

Der segmentierte Einlass ist vorzugsweise mit einer Einlassfritte versehen, wobei die Fritte derart angeordnet ist, dass die mobile Phase, die in die Säule eintritt, durch die Fritte strömt. Vorzugsweise ist die Einlassfritte im Innendurchmesser der Säule am Einlass angeordnet.The segmented inlet is preferably provided with an inlet frit, the frit being arranged such that the mobile phase entering the column flows through the frit. Preferably, the inlet frit is located in the inner diameter of the column at the inlet.

Die Einlassfritte ist vorzugsweise eine Einlassfrittenanordnung, die zum Trennen des Stroms einer mobilen Phase, wenn er in die Säule eintritt, in mindestens zwei separate Teilströme gestaltet, ist. Zur Teilung des Stroms ist die Einlassfrittenanordnung vorzugsweise eine geteilte Frittenanordnung (hierin auch als segmentierte Frittenanordnung bezeichnet), die mindestens zwei separate Frittensegmente aufweist, die durch eine oder mehrere Strömungsbarrieren voneinander getrennt sind, z. B. kann ein nicht poröser Körper eine Strömungsbarriere vorsehen oder eine nicht poröse Beschichtung kann eine Strömungsbarriere vorsehen, wobei z. B. eine solche Beschichtung an einer oder mehreren Oberflächen mindestens eines der separaten Frittensegmente vorgesehen ist, wobei eine oder mehrere beschichtete Oberflächen gegen das oder die anderen Frittensegment(e) liegen. Somit kann der mobile Phasenstrom durch das eine oder die mehreren erste(n) Frittensegment(e) den ersten Teilstrom des mobilen Phasenstroms vorsehen und der mobile Phasenstrom durch ein zweites oder mehrere zweite Frittensegment(e) kann den zweiten Teilstrom des mobilen Phasenstroms vorsehen, da der mobile Phasenstrom durch das (die) erste(n) Frittensegment(e) vom mobilen Phasenstrom durch das (die) zweite(n) Frittensegment(e) durch die Fluidbarriere in der Form des nicht porösen Körpers getrennt ist. Die Strömungsbarriere verhindert einen lateralen, d. h. radialen, Strom einer mobilen Phase zwischen den Frittensegmenten während die mobile Phase durch die Frittenanordnung geht, wodurch eine Stromtrennung in separate Teilströme möglich wird. Da die Segmente der geteilten Fritte verschiedene Regionen, insbesondere verschiedene radiale Regionen, der Säule einnehmen, bestimmt die geteilte Fritte, dass mindestens zwei separate Teilströme der mobilen Phase in verschiedene Regionen der Säule, vorzugsweise verschiedene radiale Regionen wie beschrieben geleitet werden. Andererseits ist ein einziges Frittenstück weniger effizient, da der Strom einer mobilen Phase durch die Fritte weniger geordnet ist und daher die mobile Phase darin bis zu einem unerwünschten Grad gemischt werden kann, während sie durch die Fritte strömt.The inlet frit is preferably an inlet frit assembly configured to separate the flow of a mobile phase as it enters the column into at least two separate substreams. For dividing the flow, the inlet frit assembly is preferably a split frit assembly (also referred to herein as a segmented frit assembly) having at least two separate frit segments separated by one or more flow barriers, e.g. For example, a non-porous body may provide a flow barrier or a non-porous coating may provide a flow barrier, e.g. B. such a coating is provided on one or more surfaces of at least one of the separate frit segments, wherein one or more coated surfaces against the or the other frit segment (s) are. Thus, the mobile phase stream through the one or more first frit segments may provide the first partial stream of the mobile phase stream, and the mobile phase stream through a second or more second frit segment may provide the second partial stream of the mobile phase stream the mobile phase stream through the first frit segment (s) is separated from the mobile phase stream through the second frit segment (s) by the fluid barrier in the form of the non-porous body. The flow barrier prevents a lateral, d. H. radial, current of a mobile phase between the frit segments while the mobile phase passes through the frit assembly, thereby allowing current separation into separate substreams. Since the split frit segments occupy different regions, particularly different radial regions, of the column, the split frit determines that at least two separate mobile phase substreams are directed into different regions of the column, preferably different radial regions as described. On the other hand, a single frit piece is less efficient because the flow of mobile phase through the frit is less ordered and therefore the mobile phase can be mixed therein to an undesirable degree as it flows through the frit.

Eine bevorzugte Konfiguration einer Frittenanordnung mit geteiltem Einlass weist mindestens ein mittleres Frittensegment, einen nicht porösen Körper, der das mindestens eine mittlere Frittensegment umgibt, und mindestens ein äußeres Frittensegment, das das mindestens eine mittlere Frittensegment umgibt, aber von dem nicht porösen Körper getrennt ist, auf. Bevorzugter weist die geteilte Fritte ein radial zentrales mittleres Frittensegment, einen nicht porösen Körper, der das mittlere Frittensegment ringförmig umgibt, und ein äußeres Frittensegment, das den nicht porösen Körper ringförmig umgibt, auf. Äußerst bevorzugt befindet sich das radial zentrale mittlere Frittensegment im Wesentlichen auf der Mittelachse, die in Längsrichtung durch die Säule vom Einlass zum Auslass verläuft. Solche geteilte Fritten konfigurationen ermöglichen, dass das oder die zentrale(n) Frittensegment(e) einen Teilstrom zu einer zentralen radialen Region der Säule erzeugt (erzeugen) und das (die) äußere(n) Frittensegment(e) einen Teilstrom zu einer radialen Region erzeugt (erzeugen), die radial außerhalb (peripher) der zentralen radialen Region liegt.A preferred configuration of a split inlet frit assembly includes at least one middle frit segment, a nonporous body surrounding the at least one middle frit segment, and at least one outer frit segment surrounding the at least one middle frit segment but separated from the nonporous body. on. More preferably, the split frit has a radially central middle frit segment, a non-porous body annularly surrounding the middle frit segment, and an outer frit segment annularly surrounding the nonporous body. Most preferably, the radially central central frit segment is located substantially on the central axis extending longitudinally through the column from the inlet to the outlet. Such split frit configurations allow the central frit segment (s) to generate a partial flow to a central radial region of the column. and the outer frit segment (s) generate a partial flow to a radial region that is radially outward (peripheral) of the central radial region.

Das mittlere Frittensegment und äußere Frittensegment können verschiedene relative Flächen haben, wodurch der mobile Phasenstrom in Teilströme aus zentralen und peripheren Regionen unterschiedlicher relativer Flächen geteilt wird. Das Verhältnis der Flächen der Frittensegmente kann dadurch ein Mittel zum Variieren des Verhältnisses der jeweiligen Volumina der Teilströme des mobilen Phasenstroms sein. Zum Beispiel kann das Verhältnis der Fläche des äußeren Frittensegments zur Fläche des zentralen Frittensegments z. B. von 90%:10% bis 50%:50%, gewöhnlicher von 80%:20% bis 50%:50% variieren, aber es können auch Verhältnisse außerhalb dieser Bereiche verwendet werden. Ein bevorzugtes Verhältnis der Fläche des äußeren Frittensegments zur Fläche des zentralen Frittensegments ist von etwa 6:1 bis etwa 1:1, bevorzugter von etwa 3:1 bis etwa 1:1, noch bevorzugter von etwa 2,5:1 bis etwa 1,5:1, und ist äußerst bevorzugt etwa 2:1.The middle frit segment and outer frit segment may have different relative areas, thereby dividing the mobile phase stream into substreams from central and peripheral regions of different relative areas. The ratio of the areas of the frit segments can thereby be a means for varying the ratio of the respective volumes of the substreams of the mobile phase current. For example, the ratio of the area of the outer frit segment to the area of the central frit segment may be e.g. From 90%: 10% to 50%: 50%, more usually from 80%: 20% to 50%: 50% vary, but ratios beyond these ranges may also be used. A preferred ratio of the area of the outer frit segment to the area of the central frit segment is from about 6: 1 to about 1: 1, more preferably from about 3: 1 to about 1: 1, even more preferably from about 2.5: 1 to about 1, 5: 1, and is most preferably about 2: 1.

Die Frittensegmente können dieselbe oder eine unterschiedliche Dichte haben. Zum Beispiel kann das zentrale Frittensegment eine andere Dichte haben als das äußere Frittensegment. In einer Art von Ausführungsform kann das zentrale Frittensegment eine geringere Dichte haben als das äußere Frittensegment. Somit kann die mobile Phase so gesteuert werden, dass sie vorzugsweise durch ein Frittensegment geringerer Dichte relativ zu einem Frittensegment höherer Dichte strömt.The frit segments may have the same or a different density. For example, the central frit segment may have a different density than the outer frit segment. In one type of embodiment, the central frit segment may have a lower density than the outer frit segment. Thus, the mobile phase may be controlled to flow preferentially through a lower density frit segment relative to a higher density frit segment.

Die Einlassfrittenanordnung weist für gewöhnlich einen äußeren nicht porösen Anschluss auf, der vorzugsweise aus Polymer besteht, der z. B. zum Einlassende der Säule passt, so dass die Frittenanordnung eine Frittenkappe bildet. Ein solcher äußerer Anschluss ist bevorzugt, da zum Beispiel eine Stahlfritte nicht gut gegen eine Stahlsäulenwand abdichtet. Der Polymeranschluss kann aus verschiedenen Polymeren bestehen, z. B. PTFE, ETFE, PEEK oder Kel-F, bevorzugter PEEK. Im Allgemeinen können sämtliche nicht porösen Teile der Frittenanordnung aus Kunststoff oder Polymer, z. B. PTFE, ETFE, PEEK oder Kel-F, bevorzugter PEEK, bestehen oder können aus Metall, z. B. Edelstahl, bestehen.The inlet frit assembly usually has an outer non-porous port, preferably made of polymer, e.g. B. fits the inlet end of the column, so that the frit assembly forms a frit cap. Such an external connection is preferred because, for example, a steel frit does not seal well against a steel column wall. The polymer connection may consist of different polymers, for. PTFE, ETFE, PEEK or Kel-F, more preferably PEEK. In general, all non-porous parts of the frit assembly of plastic or polymer, for. PTFE, ETFE, PEEK or Kel-F, more preferably PEEK, or may be metal, e.g. As stainless steel, exist.

Die Einlassfrittenanordnung kann in einigen anderen Ausführungsformen eine einstückige poröse Fritte, d. h. anstelle von Frittensegmenten, aufweisen. Die einstückige poröse Fritte kann wie in den anderen beschriebenen Ausführungsformen in einem äußeren nicht-porösen, vorzugsweise polymeren, Anschluss gehalten werden, der z. B. zum Auslass der Säule passt, so dass die Frittenanordnung eine Frittenkappe bildet.The inlet frit assembly may, in some other embodiments, comprise a one-piece porous frit, i. H. instead of frit segments. The one-piece porous frit, as in the other embodiments described, may be held in an outer non-porous, preferably polymeric, port, e.g. B. fits the outlet of the column, so that the frit assembly forms a frit cap.

Der äußere nicht poröse Anschluss kann Öffnungen haben, die eine separate Einleitung des Stroms der mobilen Phase ermöglichen. Zum Beispiel kann der äußere nicht poröse Anschluss eine radial zentrale Öffnung aufweisen, so dass ein Durchfluss eines Teilstroms der mobilen Phase durch die Fritte zu einer radialen zentralen Region der Säule möglich ist, und kann eine oder mehrere periphere Öffnungen) radial außerhalb der zentralen Öffnung haben, so dass ein Durchfluss eines Teilstroms der mobilen Phase durch die Fritte zu einer peripheren radialen Region der Säule (die die radial zentrale Region umgibt) möglich ist. Der Teilstrom des mobilen Phasenstroms zur peripheren Region der Säule kann von den Außenseiten der Fritte eingeleitet werden, indem z. B. eine oder mehrere periphere Öffnungen) in den Seitenwänden des äußeren nicht porösen Anschlusses vorgesehen sind.The outer non-porous port may have openings that allow separate introduction of the mobile phase stream. For example, the outer non-porous port may have a radially central opening such that flow of a partial flow of the mobile phase through the frit to a radial central region of the column is possible, and may have one or more peripheral ports radially outward of the central port such that flow of a partial flow of the mobile phase through the frit to a peripheral radial region of the column (surrounding the radially central region) is possible. The partial flow of the mobile phase stream to the peripheral region of the column can be introduced from the outside of the frit by z. B. one or more peripheral openings) in the side walls of the outer non-porous terminal are provided.

Die Einlassfrittenanordnung hat vorzugsweise eine kreisförmige äußere Form, so dass sie zu einer Säule mit kreisförmigem Querschnitt passt, obwohl abhängig von der Säulenform zum Beispiel Frittenanordnungen anderer Formen verwendet werden können.The inlet frit assembly preferably has a circular outer shape to fit a column having a circular cross-section, although depending on the column shape, for example, frit assemblies of other shapes may be used.

Das Material der Einlassfritte kann ein herkömmliches Frittenmaterial sein, das in LC verwendet wird, z. B. Stahl. Somit kann die Fritte einfach eine geteilte Gestalt aufweisen, wie hierin beschrieben, um den Eluatstrom zu teilen, der durch sie hindurch strömt. Zum Beispiel können das Frittenmaterial, die Dicke (Tiefe) und Porosität herkömmlich sein, wie sie in LC-Systemen verwendet werden. Zum Beispiel kann eine Fritte mit einer typischen Dicke von 0,25 bis 2 mm verwendet werden. Zum Beispiel kann eine Fritte mit 2 μm Porosität verwendet werden. Der nicht poröse Körper der Ausführungsformen mit geteilter Fritte besteht vorzugsweise aus einem Kunststoff oder Polymer, z. B. PTFE, ETFE, PEEK oder Kel-F, bevorzugter PEEK, oder kann aus einem Metall, z. B. Edelstahl, bestehen. Solche nicht porösen Materialien können auch als eine Dünnschicht oder Beschichtung auf einer oder mehreren Oberfläche(n) eines Frittensegments oder mehrerer Frittensegmente vorgesehen sein, die gegen ein anderes Frittensegment liegt bzw. liegen, um eine Strömungsbarriere vorzusehen. Die nicht poröse Strömungsbarriere könnte auch aus einem Metall bestehen. Eine solche Metallbarriere könnte durch Sputtern als Dünnschicht oder Beschichtung auf einer oder mehreren Oberfläche(n) eines Frittensegments oder mehrerer Frittensegmente gebildet sein, die gegen ein anderes Frittensegment liegt bzw. liegen. Solche Dünnschicht- oder Beschichtungsströmungsbarrieren können einen Vorteil eines geringen Strömungswiderstands gegen den Strom bieten.The material of the inlet frit may be a conventional frit material used in LC, e.g. Steel. Thus, the frit may simply have a split shape as described herein to divide the eluate stream flowing through it. For example, the frit material, thickness (depth) and porosity may be conventional as used in LC systems. For example, a frit with a typical thickness of 0.25 to 2 mm may be used. For example, a frit with 2 μm porosity can be used. The non-porous body of the split frit embodiments is preferably made of a plastic or polymer, e.g. PTFE, ETFE, PEEK or Kel-F, more preferably PEEK, or may be made of a metal, e.g. As stainless steel, exist. Such non-porous materials may also be provided as a thin layer or coating on one or more surfaces of one or more frit segments lying against another frit segment to provide a flow barrier. The non-porous flow barrier could also be made of a metal. Such a metal barrier could be formed by sputtering as a thin film or coating on one or more surfaces of a frit segment or multiple frit segments lying against another frit segment or lie. Such thin film or coating flow barriers may provide an advantage of low flow resistance to the flow.

Die Breite (d. h. gemessen in der radialen Richtung) der Strombarriere oder des nicht porösen Körpers ist vorzugsweise im Vergleich zur Breite der Frittensegmente gering, d. h. ist vorzugsweise geringer als die Breite der Frittensegmente. Somit können jeder mögliche Strömungswiderstand gegen den Strom getrennter Komponenten, der durch das Vorhandensein der Strombarriere im Strom verursacht wird, oder sämtliche Totzoneneffekte hinter der Strömungsbarriere, minimiert werden. Es ist jedoch klar, dass die Barriere nicht so dünn sein soll, dass die Trennung des Stroms in separate Teilströme nicht effektiv erreicht wird.The width (i.e., measured in the radial direction) of the current barrier or non-porous body is preferably small as compared to the width of the frit segments, that is, as shown in FIG. H. is preferably less than the width of the frit segments. Thus, any potential flow resistance to the flow of separated components caused by the presence of the current barrier in the flow, or any dead zone effects downstream of the flow barrier, can be minimized. However, it is clear that the barrier should not be so thin that the separation of the stream into separate sub-streams is not effectively achieved.

Der segmentierte Einlass hat in Gebrauch vorzugsweise einen Einlassströmungsverteiler an seinem Einlassende, z. B. zum Erzeugen des Vorhangstroms um einen zentralen Strom. Der Einlassströmungsverteiler hat vorzugsweise eine ähnliche Struktur wie der oben beschriebene Auslassströmungsverteiler. Der Einlassströmungsverteiler ist vorzugsweise so gestaltet, dass er den mindestens ersten und zweiten Teilstrom des mobilen Phasenstroms in separaten Kanälen transportiert, d. h. der erste Teilstrom wird in einem oder mehreren Kanälen getrennt vom zweiten Teilstrom transportiert usw. Der Einlassströmungsverteiler ist somit effektiv ein Verteiler für den mobilen Phasenstrom. Der Einlassströmungsverteiler kann als ein Säulenendstück vorgesehen sein, d. h. ein abnehmbares Endstück, das in Gebrauch lösbar am Säulenauslassende angebracht ist. Alternativ kann der Einlassströmungsverteiler einstückig mit dem Einlassende der Säule gebildet sein. In einer bevorzugten Anordnung ist der Einlassströmungsverteiler ein separates Endstückteil, das in Gebrauch am Ende der Säule angebracht ist. Es ist jedoch klar, dass es in anderen Ausführungsformen möglich ist, dass der Strömungsverteiler einstückig mit der Säule mit mehreren separaten Kanälen gebildet ist, um den mindestens ersten und zweiten Teilstrom des mobilen Phasenstroms zu befördern. In solchen einstückigen Ausführungsformen ist der Strömungsverteiler kein separates Teil. Obwohl hierin vorwiegend die bevorzugte Ausführungsform eines separaten Endstücks verwendet wird, um den Einlassströmungsverteiler darzustellen, sind die Merkmale eines solchen Endstückes im Allgemeinen auch bei dem Fall anwendbar, wo der Strömungsverteiler einstückig mit dem Säulenende ausgebildet ist.The segmented inlet, in use, preferably has an inlet flow distributor at its inlet end, e.g. B. for generating the curtain current around a central stream. The inlet flow distributor preferably has a similar structure to the outlet flow distributor described above. The inlet flow distributor is preferably configured to carry the at least first and second substreams of the mobile phase stream in separate channels, i. H. the first sub-stream is transported in one or more channels separate from the second sub-stream, etc. Thus, the inlet flow distributor is effectively a distributor for the mobile phase stream. The inlet flow distributor may be provided as a column end piece, i. H. a removable end piece detachably attached to the column outlet end in use. Alternatively, the inlet flow distributor may be integrally formed with the inlet end of the column. In a preferred arrangement, the inlet flow distributor is a separate end piece which in use is attached to the end of the column. However, it will be appreciated that in other embodiments, it is possible for the flow distributor to be integral with the column having a plurality of separate channels to convey the at least first and second substreams of the mobile phase stream. In such one-piece embodiments, the flow distributor is not a separate part. Although primarily the preferred embodiment of a separate end piece is used herein to illustrate the inlet flow distributor, the features of such an end piece are generally also applicable to the case where the flow distributor is integrally formed with the column end.

Der Einlassströmungsverteiler ist so gestaltet, dass er mehrere separate Kanäle aufweist, um den mindestens ersten und zweiten Teilstrom des mobilen Phasenstroms zu befördern. Der Einlassströmungsverteiler alleine kann zum Zuleiten des mobilen Phasenstroms in den separaten Teilströmen gestaltet sein, wenn z. B. eine standardmäßige (nicht geteilte) Fritte am Einlass verwendet wird. Der Einlassströmungsverteiler hat somit mehrere separate Kanälen zum Einströmen des mindestens ersten und zweiten Teilstroms der mobilen Phase. Die separaten Teilströme der mobilen Phase können dadurch zu verschiedenen Regionen der Säule verteilt werden. Wie oben beschrieben, ist der Strömungsverteiler vorzugsweise als ein Endstück vorgesehen, wobei das Endstück die mehreren separaten Kanäle enthält.The inlet flow distributor is configured to have a plurality of separate channels to convey the at least first and second substreams of the mobile phase stream. The inlet flow distributor alone may be configured to supply the mobile phase stream in the separate sub-streams when e.g. For example, use a standard (non-split) frit at the inlet. The inlet flow distributor thus has a plurality of separate channels for flowing the at least first and second partial flow of the mobile phase. The separate partial streams of the mobile phase can thereby be distributed to different regions of the column. As described above, the flow distributor is preferably provided as an end piece, the end piece containing the plurality of separate channels.

Die separaten Kanälen des Einlassströmungsverteilers, z. B. des Endstücks, sind vorzugsweise so angeordnet, dass sie Teilströme des mobilen Phasenstroms befördern, die zu verschiedenen Regionen der Säule, bevorzugter verschiedenen radialen Regionen der Säule, wie beschrieben, geleitet werden. Die separaten Kanäle des Strömungsverteilers können einen ersten Satz von mindestens einem Kanal (vorzugsweise einem ersten Kanal) aufweisen, der sich im Verteiler befindet, so dass er in Gebrauch in einer ersten Region, vorzugsweise ersten radialen Region, der Säule liegt. Zum Beispiel liegt im Fall eines Einlassströmungsverteilers, der die Form eines Endstücks aufweist, der erste Satz von mindestens einem Kanal des Endstücks im Anschluss derart, dass, wenn es am Einlassende der Säule angebracht ist, der erste Satz in einer ersten Region, vorzugsweise ersten radialen Region, der Säule liegt. Die erste radiale Region ist vorzugsweise die zentrale radiale Region der Säule, die bevorzugter im Wesentlichen auf einer Mittelachse liegt, die in Längsrichtung durch die Säule verläuft, und ein erster Satz von mindestens einem Kanal wird hierin in diesem Fall als ein zentraler Einlasskanalsatz bezeichnet. Der erste oder zentrale Kanalsatz befördert einen ersten Teilstrom des mobilen Phasenstroms. Der erste Satz von mindestens einem Kanal (z. B. der zentrale Kanalsatz) ist vorzugsweise radial mit einem zentralen Frittensegment einer geteilten Einlassfrittenanordnung ausgerichtet, wenn eine geteilte Frittenanordnung verwendet wird. Die separaten Kanäle des Einlassströmungsverteilers können einen zweiten Satz von mindestens einem Kanal (vorzugsweise mehreren Kanälen) aufweisen, der sich im Verteiler befindet, so dass er in Gebrauch in einer zweiten Region, vorzugsweise zweiten radialen Region, der Säule liegt. Zum Beispiel liegt im Fall eines Strömungsverteilers, der die Form eines Endstücks aufweist, der zweite Satz von mindestens einem Kanal (vorzugsweise mehreren Kanälen) des Endstücks im Anschluss so, dass, wenn er an dem Einlassende der Säule angebracht ist, der zweite Satz von mindestens einem Kanal in einer zweiten Region, vorzugsweise zweiten radialen Region, der Säule liegt. Die zweite radiale Region ist vorzugsweise eine radiale Region, die radial außerhalb oder peripher der zentralen radialen Region liegt, und ein zweiter Satz von mindestens einem Kanal wird in diesem Fall hierin als ein äußerer oder peripherer Einlasskanalsatz bezeichnet. Der zweite oder äußere oder periphere Kanalsatz befördert einen zweiten Teilstrom des mobilen Phasenstroms. Der zweite Satz von mindestens einem Kanal (z. B. der äußere oder periphere Einlasskanalsatz) ist vorzugsweise radial mit einem äußeren oder peripheren Frittensegment einer geteilten Einlassfrittenanordnung ausgerichtet, wenn eine geteilte Frittenanordnung verwendet wird. Ein dritter Satz und optional weitere Sätze aus einem Kanal oder mehreren Kanälen können in anderen Ausführungsformen im Strömungsverteiler enthalten sein, z. B. wo dritte und optional weitere getrennte Teilströme der mobilen Phase zur Säule geleitet werden. In bevorzugten Ausführungsformen weist der erste Kanalsatz zum Zuleiten eines ersten Teilstroms der mobilen Phase einen radial zentralen Kanal auf und der zweite Satz weist mehrere äußere Kanäle radial außerhalb des zentralen Kanals aus. Es ist jedoch klar, dass in Ausführungsformen der erste Satz mehrere zentrale Kanäle, d. h. in einer zentralen radialen Region, und mehrere äußere Kanälen radial außerhalb des ersten Satzes von Kanälen aufweisen kann. In anderen Ausführungsformen kann der zentrale Kanal fehlen. Der mobile Phasenstrom durch die mehreren zentralen Kanäle kann in solchen Fällen gesammelt und letztendlich als ein erster Teilstrom separat vom Strom aus den mehreren äußeren Kanälen verarbeitet werden, die gesammelt und als ein separater, zweiter Teilstrom verarbeitet werden können.The separate channels of the inlet flow distributor, e.g. Of the tail, are preferably arranged to carry partial streams of the mobile phase stream which are directed to different regions of the column, more preferably to different radial regions of the column as described. The separate channels of the flow distributor may include a first set of at least one channel (preferably a first channel) located in the manifold so as to be in use in a first region, preferably first radial region, of the column. For example, in the case of an inlet flow distributor having the shape of an end piece, the first set of at least one channel of the end piece is such that when mounted at the inlet end of the column, the first set is in a first region, preferably first radial Region, the pillar lies. The first radial region is preferably the central radial region of the column, more preferably substantially on a central axis that extends longitudinally through the column, and a first set of at least one channel is referred to herein as a central inlet channel set. The first or central channel set carries a first sub-stream of the mobile phase stream. The first set of at least one channel (eg, the central channel set) is preferably radially aligned with a central frit segment of a split inlet frit assembly when a split frit assembly is used. The separate channels of the inlet flow distributor may comprise a second set of at least one channel (preferably a plurality of channels) located in the manifold so as to be in use in a second region, preferably second radial region, of the column. For example, in the case of a flow distributor having the shape of an end piece, the second set of at least one channel (preferably a plurality of channels) of the tail will subsequently be such that when mounted at the inlet end of the column, the second set of at least a channel in a second region, preferably second radial region, of the column. The second radial region is preferably a radial region located radially outside or peripherally of the central radial region, and a second set of at least one channel is referred to herein as an outer or peripheral one Inlet channel set called. The second or outer or peripheral channel set carries a second partial stream of the mobile phase stream. The second set of at least one channel (eg, the outer or peripheral inlet channel set) is preferably radially aligned with an outer or peripheral frit segment of a split inlet frit assembly when a split frit assembly is used. A third set and optionally further sets of one or more channels may be included in the flow distributor in other embodiments, e.g. B. where third and optionally further separate partial streams of the mobile phase are passed to the column. In preferred embodiments, the first set of channels for delivering a first partial flow of the mobile phase has a radially central channel and the second set has a plurality of outer channels radially outward of the central channel. However, it should be understood that in embodiments, the first set may include a plurality of central channels, ie, in a central radial region, and a plurality of outer channels, radially outwardly of the first set of channels. In other embodiments, the central channel may be missing. The mobile phase stream through the multiple central channels may in such cases be collected and ultimately processed as a first sub-stream separate from the stream from the multiple outer channels, which may be collected and processed as a separate, second sub-stream.

Vorzugsweise befinden sich die Kanäle des Einlassströmungsverteilers im Wesentlichen an denselben radialen Positionen wie die Kanäle des Auslassströmungsverteilers.Preferably, the channels of the inlet flow distributor are located at substantially the same radial positions as the channels of the outlet flow distributor.

Vorzugsweise ist der Einlassströmungsverteiler sehr nahe bei oder, äußerst bevorzugt, in Kontakt mit der Einlassfrittenanordnung angeordnet, so dass die Teilströme der mobilen Phase, die durch die jeweiligen Sätze von Kanälen im Einlassströmungsverteiler gegangen sind, jeweils durch die Frittenanordnung als erster und zweiter Teilstrom der mobilen Phase in verschiedenen radialen Regionen der Säule gehen. Durch Anordnen des Strömungsverteilers in direktem Kontakt mit der Frittenanordnung ist es weniger wahrscheinlich, dass Hohlräume eingeleitet werden. Der Einlassströmungsverteiler kann in Gebrauch bündig gegen die Frittenoberfläche sitzen. Der Strömungsverteiler kann in Gebrauch in Kontakt mit einem oder mehreren der nicht porösen Teile der Frittenanordnung sein, so dass das eine oder die mehreren nicht porösen Teile) für eine Dichtung zwischen der Fritte (z. B. den Frittensegmenten) und dem Strömungsverteiler sorgen, wodurch benachbarte Teilströme des mobilen Phasenstroms am Einlass voneinander abgedichtet werden. Zum Beispiel können der nicht poröse äußere Frittenanschluss und/oder die nicht poröse Strömungsbarriere (die die porösen Frittensegmente trennt) gegen den Einlassströmungsverteiler abdichten, um dadurch die Teilströme der mobilen Phase getrennt zu halten, während sie durch die Einlassfritte gehen.Preferably, the inlet flow distributor is located very close to or, most preferably, in contact with the inlet frit assembly such that the mobile phase substreams that have passed through the respective sets of channels in the inlet flow distributor are respectively fringed as the first and second substreams of the mobile Phase go in different radial regions of the column. By placing the flow distributor in direct contact with the frit assembly, voids are less likely to be introduced. The inlet flow distributor can sit flush against the frit surface in use. The flow distributor, in use, may be in contact with one or more of the non-porous portions of the frit assembly such that the one or more non-porous portions provide a seal between the frit (eg, the frit segments) and the flow distributor adjacent partial streams of the mobile phase stream at the inlet are sealed from each other. For example, the non-porous outer frit port and / or the nonporous flow barrier (which separates the porous frit segments) may seal against the inlet flow distributor to thereby separate the mobile phase substreams as they pass through the inlet frit.

Die Kanäle durch den Einlassströmungsverteiler, vorzugsweise das Endstück, haben vorzugsweise jeweils eine Eingangs- oder Einlassöffnung an ihrem stromaufwärts liegenden Ende, an die ein Zuleitungsrohr angeschlossen werden kann, um die mobile Phase zur Säule zu befördern. Die Anzahl von Kanälen kann gleich der Anzahl von Eingangsöffnungen sein oder nicht, zum Beispiel könnten in einigen Ausführungsformen beliebige zwei oder mehr Kanälen im Einlassströmungsverteiler eine Eingangsöffnung teilen. Vorzugsweise ist jedoch die Anzahl von Kanälen gleich der Anzahl von Eingangsöffnungen.The channels through the inlet flow distributor, preferably the tail, preferably each have an inlet or inlet opening at its upstream end to which a feed tube can be connected to convey the mobile phase to the column. The number of channels may or may not be equal to the number of input ports, for example, in some embodiments, any two or more channels in the inlet flow manifold could share an input port. Preferably, however, the number of channels is equal to the number of input ports.

Vorzugsweise sind die äußeren oder peripheren Kanäle und ihre Öffnungen im Einlassströmungsverteiler symmetrisch um die Mittelachse der Säule angeordnet. Zum Beispiel können die äußeren oder peripheren Kanälen und ihre Öffnungen gleichmäßig beabstandet und/oder äquidistant von der Mittelachse/dem zentralen Kanal und der Öffnung sein. Die äußeren oder peripheren Kanälen und ihre Öffnungen könnten jedoch asymmetrisch angeordnet sein.Preferably, the outer or peripheral channels and their openings in the inlet flow distributor are arranged symmetrically about the central axis of the column. For example, the outer or peripheral channels and their openings may be evenly spaced and / or equidistant from the central axis / channel and opening. However, the outer or peripheral channels and their openings could be arranged asymmetrically.

Vorzugsweise weist der Einlassströmungsverteiler einen zentralen Kanal und 2 bis 12 äußere Kanäle auf, d. h. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 oder 12 äußere Kanäle, bevorzugter einen zentralen Kanal und 3 bis 6 äußere Kanäle. Ein Einlassströmungsverteiler mit 3, 4, 5 oder 6 äußeren Kanälen ist ein gutes Beispiel. Diese Zahlen sind jedoch für die Erfindung nicht einschränkend.Preferably, the inlet flow distributor has a central channel and 2 to 12 outer channels, i. H. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 or 12 outer channels, more preferably a central channel and 3 to 6 outer channels. An inlet flow distributor having 3, 4, 5 or 6 outer channels is a good example. However, these numbers are not limitative of the invention.

Der Einlassströmungsverteiler hat vorzugsweise dieselbe Anzahl zentraler Kanäle (insbesondere einen zentralen Kanal) und dieselbe Anzahl äußerer Kanäle wie der hierin beschriebene Auslassströmungsverteiler.The inlet flow distributor preferably has the same number of central channels (in particular a central channel) and the same number of outer channels as the outlet flow distributor described herein.

Als bevorzugte Beispiele weist in einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Einlassströmungsverteiler, vorzugsweise das Endstück, einen zentralen Kanal und drei äußere Kanäle (d. h. eine Vier-Kanal oder -öffnungskonfiguration) auf. In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform weist der Einlassströmungsverteiler einen zentralen Kanal und sechs äußere Kanälen (d. h. eine Sieben-Kanal oder -öffnungskonfiguration) auf. Die Anzahl von Kanälen und die Anzahl von Öffnungen kann variiert werden, z. B. können Konfigurationen mit vier Öffnungen, fünf Öffnungen, sechs Öffnungen, sieben Öffnungen, acht Öffnungen, neun Öffnungen, zehn Öffnungen, elf Öffnungen oder zwölf Öffnungen verwendet werden oder es können sogar Konfigurationen mit noch höheren Anzahlen von Öffnungen verwendet werden.As preferred examples, in a first preferred embodiment, the inlet flow distributor, preferably the tail, has a central channel and three outer channels (ie, a four-channel or port configuration). In a second preferred embodiment, the inlet flow distributor has a central channel and six outer channels (ie, a seven-channel or port configuration). The number of channels and the number of openings can be varied, e.g. For example, configurations may include four openings, five openings, six openings, seven openings, eight openings, nine openings, ten Openings, eleven openings or twelve openings may be used or even configurations with even higher numbers of openings may be used.

In Bezug auf die Anzahl zentraler Eingangsöffnungen gegenüber der Anzahl peripherer Eingangsöffnungen kann der Einlassströmungsverteiler, vorzugsweise das Endstück, in der oben genannten ersten bevorzugten Ausführungsform eine zentrale Eingangsöffnung in der Mitte und drei periphere Eingangsöffnungen, die diese umgeben, aufweisen, es sollte aber klar sein, dass die vorliegende Erfindung jede Anzahl peripherer Eingangsöffnungen in Betracht zieht, z. B. eine oder mehrere periphere Eingangsöffnungen. Bevorzugte Beispiele können 3 bis 12, bevorzugter 3 bis 10, periphere Eingangsöffnungen aufweisen, insbesondere 3, 4, 5, 6, 7 oder 8 periphere Eingangsöffnungen. Ein Einlassströmungsverteiler, vorzugsweise ein Endstück, mit 3, 4, 5 oder 6 peripheren Austrittsöffnungen ist ein gutes Beispiel. Ferner zieht die vorliegende Erfindung jede Anzahl zentraler Eingangsöffnungen in Betracht (d. h. jene Öffnungen, die einen Strom zu einer zentralen radialen Region weiterleiten), z. B. eine oder mehrere zentrale Eingangsöffnungen. Vorzugsweise ist eine zentrale Eingangsöffnung vorhanden. Die Eingangsöffnungen können sich im Allgemeinen im Ende oder in den Seiten des Körpers des Strömungsverteilers, vorzugsweise im Ende befinden. Die äußere(n) Eingangsöffnung(en) können sich im Ende oder in den Seiten des Strömungsverteilers befinden. Die zentrale(n) Eingangsöffnung(en) können sich im Ende oder in den Seiten des Strömungsverteilers, vorzugsweise aber im Ende befinden.With regard to the number of central inlet openings compared with the number of peripheral inlet openings, the inlet flow distributor, preferably the tail, in the above-mentioned first preferred embodiment, may have a central central inlet and three peripheral peripheral openings surrounding it, but it should be understood that that the present invention takes into account any number of peripheral entrance openings, e.g. B. one or more peripheral entrance openings. Preferred examples may have 3 to 12, more preferably 3 to 10, peripheral entrance openings, more particularly 3, 4, 5, 6, 7 or 8 peripheral entry openings. An inlet flow distributor, preferably an end piece, with 3, 4, 5 or 6 peripheral outlets is a good example. Furthermore, the present invention contemplates any number of central entry ports (i.e., those ports which pass a stream to a central radial region), e.g. B. one or more central entrance openings. Preferably, a central entrance opening is present. The inlet openings may generally be in the end or sides of the body of the flow distributor, preferably in the end. The outer entrance (s) may be in the end or sides of the flow distributor. The central inlet opening (s) may be located in the end or in the sides of the flow distributor, but preferably in the end.

Die Auswahl der Anzahl und der Größe der Eingangsöffnung(en), die jeden Teilstrom der mobilen Phase kanalisieren, können ein Mittel zum Variieren des Verhältnisses der jeweiligen Volumina der Teilströme des mobilen Phasenstroms sein (d. h. des Grades der Einlasssegmentierung). Das Verhältnis der jeweiligen Volumina der Teilströme des mobilen Phasenstroms am Einlass (Grad an Segmentierung) kann alternativ oder auch durch Einstellen der Drücke in den Einlasskanälen (d. h. des Einlassdifferentialdrucks) variiert werden.The selection of the number and size of input port (s) channeling each mobile phase substream may be a means of varying the ratio of the respective volumes of the mobile phase stream substreams (i.e., the degree of inlet segmentation). The ratio of the respective volumes of the substreams of the mobile phase stream at the inlet (degree of segmentation) may be varied alternatively or by adjusting the pressures in the inlet channels (i.e., the inlet differential pressure).

In Gebrauch kann eine oder können mehrere der Eingangsöffnungen geschlossen, d. h. blockiert sein, so dass die mobile Phase nicht hindurch strömt, sondern stattdessen veranlasst wird, durch die übrigen offenen Öffnungen zu strömen.In use, one or more of the input ports may be closed, d. H. be blocked, so that the mobile phase does not flow through, but instead is caused to flow through the remaining open openings.

Das Einlassendstück kann gleiche Außenabmessungen wie ein herkömmliches Endstück haben. Das Einlassendstück kann am Ende der Säule am Säuleneinlass entweder von Hand festgezogen werden oder, falls notwendig, mit Hilfe eines Werkzeugs festgezogen werden. Das Endstück wird vorzugsweise am Einlassende der Säule durch eine Schraubverbindung befestigt oder kann aufgeschoben oder unter Verwendung einer anderen Art von Verbindung befestigt werden. Wie bei vielen herkömmlichen Arten von Endstücken für analytische Säulen, z. B. für HPLC, weist eine typische Verbindung für das Endstück an der Säule ein Außengewinde am Einlassende der Säule und ein Innengewinde im Inneren des Endstücks auf. In solchen Anordnungen wird somit das Endstück auf das Ende der Säule geschraubt und bedeckt den Einlass. In anderen Ausführungsformen kann das Endstück im Inneren des Säulenendes befestigt werden, z. B. bei gewissen Arten von selbstgepackten Säulen und axialen oder radialen Kompressionssäulen. In solchen Ausführungsformen kann das Endstück (reibschlüssig) in das Säulenende geschoben werden und kann optional ein Dichtungsmittel, wie einen oder mehrere Dichtungsring(e) oder O-Ring(e), an seiner Außenfläche zum Abdichten gegen die Innenfläche der Säulenwand tragen. Das Endstück kann aus jedem geeigneten Material bestehen. Das Endstück kann aus Metall, vorzugsweise Edelstahl, bestehen, insbesondere, wenn es an einer Metallsäule, z. B. Edelstahlsäule, vorzugsweise durch eine Schraubverbindung oder unter Verwendung eines Anschlusses der Swagelok^TM-Art befestigt wird. In anderen Fällen, z. B. wenn die Säule Glas ist, kann das Endstück aus sämtlichen anderen geeigneten Materialien bestehen, z. B. Kunststoff, zum Beispiel PEEK.The inlet end may have the same outer dimensions as a conventional tail. The inlet end piece can either be tightened by hand at the end of the column at the column inlet or, if necessary, tightened with the aid of a tool. The tail is preferably fastened to the inlet end of the column by a threaded connection or can be slid or fastened using a different type of connection. As with many conventional types of analytical column end pieces, e.g. As for HPLC, a typical connection for the end piece on the column has an external thread at the inlet end of the column and an internal thread inside the tail. In such arrangements, therefore, the end piece is screwed onto the end of the column and covers the inlet. In other embodiments, the tail may be secured inside the end of the column, e.g. In certain types of self-packed columns and axial or radial compression columns. In such embodiments, the end piece may be slid (frictionally engaged) into the column end and may optionally support a sealing means, such as one or more sealing ring (s) or O-ring (s), on its outer surface for sealing against the inner surface of the column wall. The tail can be made of any suitable material. The tail may be made of metal, preferably stainless steel, in particular, if it is attached to a metal column, for. Stainless steel column, preferably by screwing or using a Swagelok ^™ type fitting. In other cases, z. For example, if the column is glass, the tail may be made of any other suitable materials, e.g. As plastic, for example PEEK.

Hier bezeichnet der Begriff ”Säule” jede rohrförmige Struktur zur Ausführung einer Chromatographie an einer Probe. Daher kann die Säule eine gerade Säule oder eine gewundene Säule, vorzugsweise eine gerade Säule sein. Vorzugsweise ist die Säule eine Säule, die mit geeigneten Medien gepackt sein kann. Sie kann zum Beispiel eine Säule in großem Maßstab sein, die für präparative Chromatographie im industriellen Maßstab verwendet wird, oder eine Säule in kleinem Maßstab für eine präparative Chromatographie an kleinen Probenmengen und/oder in einer Laborumgebung. Sie kann eine Säule für eine analytische Chromatographie sein. Für gewöhnlich ist die Säule eine Säule für Flüssigkeitschromatographie, kann aber zum Beispiel eine Säule für superkritische Fluid(SCF)-Chromatographie sein. Die Strömungswege für die SCF durch die Vorrichtung sind in diesem Fall angemessen mit Druck beaufschlagt. Die Säule kann zum Beispiel eine Säule für Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC), Ultrahochleistungsflüssigkeitschromatographie (UHPLC), Flash-Säulenchromatographie, Schnelle-Protein-Flüssigkeitschromatographie (FPLC) und andere Formen von Chromatographie sein. Die Säule kann eine Kapillare aufweisen (wie in der Kapillarchromatographie verwendet). Vorteilhafterweise kann die Säule in gewissen Ausführungsformen eine standardmäßige, d. h. herkömmliche, HPLC-Säule sein, wodurch die Erfindung von Benutzern an Standardsäulen verwendet werden kann, wobei nur Modifizierungen am Säulenauslass und optional dem Säuleneinlass vorgenommen werden müssen, z. B. die Verwendung einer modifizierten Frittenanordnung und/oder eines modifizierten Strömungsverteilers wie hierin beschrieben.Here, the term "column" refers to any tubular structure for carrying out chromatography on a sample. Therefore, the column may be a straight column or a tortuous column, preferably a straight column. Preferably, the column is a column which may be packed with suitable media. It may be, for example, a large scale column used for preparative chromatography on an industrial scale, or a small scale column for preparative chromatography on small sample quantities and / or in a laboratory environment. It can be a column for analytical chromatography. Usually, the column is a column for liquid chromatography, but may be, for example, a column for supercritical fluid (SCF) chromatography. The flow paths for the SCF through the device are adequately pressurized in this case. The column may be, for example, a column for high performance liquid chromatography (HPLC), ultrahigh performance liquid chromatography (UHPLC), flash column chromatography, fast protein liquid chromatography (FPLC) and other forms of chromatography. The column may have a capillary (as used in capillary chromatography). Advantageously, in certain embodiments, the column may be a standard, ie conventional, HPLC column, whereby the invention is used by users of standard columns can, with only modifications to the column outlet and optionally the column inlet must be made, for. Example, the use of a modified frit assembly and / or a modified flow distributor as described herein.

Geeignete Säulen können, wie bekannt, aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden, einschließlich zum Beispiel Metall (vorzugsweise Edelstahl), Glas, Keramik, Polymer usw. Die Säule kann als mikrofabrizierte oder integrierte fluide Chip-Struktur (integrierte Chip-Säulen) hergestellt werden. Die Säule kann jede geeignete Länge aufweisen; vorzugsweise haben Säulen eine Länge im Bereich von 5 mm bis 1000 mm (möglicherweise länger), z. B. 50 bis 200 mm, z. B. etwa 100 mm, insbesondere für analytische, z. B. HPLC, Anwendungen. Die Säule kann jeden geeigneten Durchmesser haben; vorzugsweise liegt der Innendurchmesser der Säule zwischen 300 μm und 1000 mm, z. B. Standardinnendurchmesser wie 4,6 mm Durchmesser für HPLC. Die Säule hat vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt (d. h. transversalen Querschnitt), obwohl Säulen mit anderen Querschnittsformen verwendet werden können.Suitable columns can, as is known, be made from a variety of materials including, for example, metal (preferably stainless steel), glass, ceramic, polymer, etc. The column can be fabricated as a microfabricated or integrated fluid chip structure (integrated chip columns) , The column may be of any suitable length; preferably columns have a length in the range of 5mm to 1000mm (possibly longer), e.g. B. 50 to 200 mm, z. B. about 100 mm, especially for analytical, z. B. HPLC, applications. The column can be of any suitable diameter; Preferably, the inner diameter of the column is between 300 microns and 1000 mm, z. B. Standard internal diameter, such as 4.6 mm diameter for HPLC. The column preferably has a circular cross-section (i.e., transverse cross-section), although columns of other cross-sectional shapes may be used.

Die Chromatographie, für die die Erfindung nützlich ist, kann in verschiedenen Ausführungsformen analytische Chromatographie, z. B. Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC), Ultra-Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (UHPLC), multidimensionale oder zweidimensionale Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (MDHPLC oder 2DHPLC), Flash-Säulenchromatographie, Schnelle-Protein-Flüssigkeitschromatographie (FPLC), Parallelnachweis-Chromatographie, SCF-Chromatographie und eine andere Chromatographie, insbesondere HPLC sein.Chromatography for which the invention is useful may, in various embodiments, include analytical chromatography, e.g. High performance liquid chromatography (HPLC), ultra-high performance liquid chromatography (UHPLC), multidimensional or two-dimensional high performance liquid chromatography (MDHPLC or 2DHPLC), flash column chromatography, fast protein liquid chromatography (FPLC), parallel detection chromatography, SCF chromatography and other chromatography, in particular Be HPLC.

Die Chromatographie, für die die Erfindung nützlich ist, kann in Ausführungsformen präparative Chromatographie, z. B. präparative Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (PHPLC), Prozesschromatographie, Proteinreinigung, Enzymreinigung, Antikörperreinigungen, Reinigungen kleiner Moleküle, pharmazeutische Reinigungen oder Naturproduktreinigungen sein.Chromatography for which the invention is useful may in embodiments include preparative chromatography, e.g. B. preparative high performance liquid chromatography (PHPLC), process chromatography, protein purification, enzyme purification, antibody purification, small molecule purification, pharmaceutical cleaning or natural product cleaning.

Die Flüssigkeitschromatographie, für die die Erfindung nützlich ist, kann in Ausführungsformen sowohl analytische wie auch präparative Chromatographie sein, wo z. B. das Eluat sowohl für analytische Zwecke erfasst wie auch in gereinigten Fraktionen gesammelt wird.Liquid chromatography, to which the invention is useful, may in embodiments be both analytical and preparative chromatography, where e.g. B. The eluate is captured both for analytical purposes as well as collected in purified fractions.

In Bezug auf die Art der mobilen Phase und stationären Phase, die verwendet werden, kann jede geeignete Art der mobilen Phase und stationären Phase verwendet werden, z. B. kann jede geeignete und/oder bekannte Phase verwendet werden, die für die Art von ausgeführter Chromatographie angemessen ist, z. B. jede bekannte mobile Phase und stationäre Phase für HPLC, wenn HPLC durchgeführt wird. In Bezug auf die Art von Trennungsverfahren kann jedes geeignete herkömmliche Verfahren verwendet werden, zum Beispiel entweder eine isokratische oder Gradientenelution oder Verdrängungselution, entweder eine Normalphasen- oder Umkehrphasen- oder hydrophile oder Ionenaustausch- oder Ionenausschluss- oder Affinitäts- oder chirale oder Größenausschluss-LC usw.With regard to the type of mobile phase and stationary phase that are used, any suitable type of mobile phase and stationary phase may be used, e.g. For example, any suitable and / or known phase appropriate for the type of chromatography performed, e.g. For example, any known mobile phase and stationary phase for HPLC when performing HPLC. Any suitable conventional method may be used in relation to the type of separation method, for example either isocratic or gradient elution or displacement elution, either normal phase or reverse phase or hydrophilic or ion exchange or ion exclusion or affinity or chiral or size exclusion LC etc ,

Wenn die Chromatographie superkritische Fluid-Chromatographie ist, kann die mobile Phase ein herkömmliches SCF wie Kohlendioxid sein, ist aber nicht darauf beschränkt.When the chromatography is supercritical fluid chromatography, the mobile phase may be, but is not limited to, a conventional SCF such as carbon dioxide.

Eine Vorrichtung, die die vorliegende Erfindung verwendet, und Verfahren der vorliegenden Erfindung können für eine Vielzahl von Anwendungen verwendet werden, einschließlich zum Beispiel Reinheitsanalyse, Komponentenanalyse, Qualitätsanalyse, quantitative Analyse, und Isolierung oder Reinigung im analytischen Maßstab, Pilotmaßstab oder Industriemaßstab. Marktanwendungen enthalten zum Beispiel Arzneimittelentdeckung, klinischen Analyse, Umweltanalyse und Erforschung diagnostischer Marker im Bereich von Proteinen, Glycoprotein, Phosphoprotein, Metaboliten und Nukleinsäuren zum Beispiel. Die Erfindung ist somit zum Beispiel in der pharmazeutischen, chemischen, biotechnologischen, biopharmazeutischen und Herstellungsindustrie anwendbar.An apparatus embodying the present invention and methods of the present invention can be used for a variety of applications including, for example, purity analysis, component analysis, quality analysis, quantitative analysis, and analytical scale or scale-up or industrial scale isolation or purification. Market applications include, for example, drug discovery, clinical analysis, environmental analysis, and diagnostic marker research in the field of proteins, glycoprotein, phosphoprotein, metabolites, and nucleic acids, for example. The invention is thus applicable, for example, in the pharmaceutical, chemical, biotechnological, biopharmaceutical and manufacturing industries.

Die Erfindung ist bei gepackten Säulen anwendbar. Gepackte Säule bedeutet hierin eine Säule, die ein geeignetes Bett für die stationäre Phase enthält. Jedes herkömmliche Bettmedium kann in das Innere der Säule als Säulenbett gepackt werden, abhängig von der Art von ausgeführter Chromatographie. Das Bettmedium kann zum Beispiel Partikel oder poröses monolithisches Material (z. B. polymeres oder keramisches monolithisches Bett), vorzugsweise Partikel enthalten. Das Bettmedium kann aber auch ein Membranbett oder jedes andere Bett aufweisen. Die Erfindung ist besonders für Betten nützlich, die heterogen verteilt sind. Partikelgrößen des bevorzugten Partikelmediums reichen zum Beispiel von 1 μm bis 150 μm, aber weder untere oder obere Grenzwerte der Partikelgröße begrenzen die Erfindung. Ein weiter Bereich von Porendurchmessern kann mit porösen Medien verwendet werden, die in der Erfindung abhängig von der Art von Chromatographie eingesetzt werden; vorzugsweise reichen Porengrößen von 30 Å bis 3000 Å (3 bis 300 nm). Porositäten können in einem weiten Bereich verwendet werden; vorzugsweise liegen Porositäten im Bereich von 0% bis 80%. Packungsmedien können verschiedene Chemikalien enthalten, abhängig von der Art von Chromatographie, zum Beispiel alkylgebundene Phasen, typische polargebundene Phasen und chirale stationäre Phasen. Integrierte Chip-Säulen können Partikel- oder poröse monolithische Betten verwenden.The invention is applicable to packed columns. Packed column herein means a column containing a suitable bed for the stationary phase. Any conventional bed medium may be packed into the interior of the column as a column bed, depending on the type of chromatography performed. The bed medium may include, for example, particles or porous monolithic material (eg, polymeric or ceramic monolithic bed), preferably particles. The bed medium may also comprise a membrane bed or any other bed. The invention is particularly useful for beds that are heterogeneously distributed. Particle sizes of the preferred particulate medium range, for example, from 1 micron to 150 microns, but neither lower nor upper limits on particle size limit the invention. A wide range of pore diameters can be used with porous media useful in the invention depending on the type of chromatography be used; Preferably, pore sizes range from 30 Å to 3000 Å (3 to 300 nm). Porosities can be used in a wide range; preferably, porosities are in the range of 0% to 80%. Packing media may contain various chemicals, depending on the type of chromatography, for example, alkyl-bonded phases, typical polar-bonded phases, and chiral stationary phases. Integrated chip columns can use particle or porous monolithic beds.

Die Art von Detektoren, die in dem Verarbeitungsmittel verwendet wird, kann jeden herkömmlichen Detektor für Säulenchromatographie aufweisen, z. B. Ultraviolett- oder sichtbare (UV/Vis), massenspektrometrische (MS), Fluoreszenz-(FL), Chemilumineszenz-(CL), Brechungsindex-(RI), Leitfähigkeits-(CD), evaporative Lichtstreuungs-(ELSD)Detektoren usw. Ferner kann jeder nicht herkömmliche Detektor für Säulenchromatographie im Verarbeitungsmittel verwendet werden, z. B. Kernmagnetresonanz-(NMR) oder Infrarot-(IR) oder Antioxidans-Detektoren oder jeder andere Detektor vom Bio-Typ. In einigen Fällen kann ein Nachweis innerhalb der Säule verwendet werden, wobei ein Detektor im Säulenbett so angeordnet wird, dass zum Beispiel der Detektor nur die mobile Phase aus einer bestimmten radialen Region erfasst, insbesondere der zentralen Region. Solche Detektoren können Leitfähigkeitsdetektoren aufweisen.The type of detectors used in the processing means may include any conventional column chromatography detector, e.g. Ultraviolet or visible (UV / Vis), mass spectrometric (MS), fluorescence (FL), chemiluminescence (CL), refractive index (RI), conductivity (CD), evaporative light scattering (ELSD) detectors, etc. Furthermore, any non-conventional detector for column chromatography can be used in the processing means, e.g. Nuclear magnetic resonance (NMR) or infrared (IR) or antioxidant detectors or any other bio-type detector. In some cases, detection within the column may be used, with a detector being placed in the column bed such that, for example, the detector detects only the mobile phase from a particular radial region, particularly the central region. Such detectors may include conductivity detectors.

Vorzugsweise wird ein erster Teilstrom des Eluats zu einem ersten Verarbeitungsmittel gelenkt und ein zweiter Teilstrom des Eluats wird zu einem zweiten Verarbeitungsmittel gelenkt. Die Teilströme werden getrennt voneinander verarbeitet, d. h. das erste und zweite Verarbeitungsmittel sind getrennt. Auf diese Weise kann zum Beispiel ein erster Teilstrom mit einer relativ höheren Trennungsauflösung separat von einem zweiten Teilstrom mit einer relativ geringeren Trennungsauflösung erfasst werden. Selbst der Teilstrom mit einer relativ geringeren Trennungsauflösung kann jedoch besser aufgelöste Spitzen aufweisen als eine herkömmliche Anordnung, die Eluat erfasst, das über die gesamte Breite der Säule mit einer einzigen zentralen Auslassöffnung gesammelt wird, oder andernfalls kollektiv Eluat verarbeitet, das über die gesamte Breite der Säule gesammelt wurde. Die Erfindung kann dadurch z. B. ein Chromatogramm vom ersten Teilstrom und/oder ein Chromatogramm vom zweiten Teilstrom jeweils mit einer höheren Auflösung von Spitzen liefern als wenn die Teilströme gemeinsam erfasst werden. In einem anderen Beispiel kann ein erster Teilstrom mit einer höheren Trennungsauflösung separat in Fraktionen von einem zweiten Teilstrom mit einer geringeren Trennungsauflösung gesammelt werden. Dadurch können gesammelte Fraktionen vom ersten Teilstrom mit einer höheren Reinheit bereitgestellt werden, als wenn Fraktionen gemeinsam von den Teilen gesammelt werden.Preferably, a first substream of the eluate is directed to a first processing means and a second substream of the eluate is directed to a second processing means. The substreams are processed separately, i. H. the first and second processing means are separated. In this way, for example, a first partial flow with a relatively higher separation resolution can be detected separately from a second partial flow with a relatively lower separation resolution. However, even the fractional stream having a relatively lower separation resolution may have better resolved peaks than a conventional arrangement which captures eluate collected across the entire width of the column with a single central outlet or otherwise collectively processes eluate across the entire width of the column Column was collected. The invention can z. B. a chromatogram of the first partial flow and / or a chromatogram of the second partial flow in each case with a higher resolution of peaks than when the partial flows are detected together. In another example, a first partial stream having a higher separation resolution may be separately collected into fractions from a second partial stream having a lower separation resolution. As a result, collected fractions from the first partial stream can be provided at a higher purity than when fractions are collectively collected from the parts.

Es ist daher offensichtlich, dass die Erfindung des Weiteren in einem weiteren Aspekt eine Vorrichtung zur Durchführung einer Multiplex-Chromatographie vorsieht, aufweisend: eine Chromatographiesäule, wobei die Säule einen Einlass und einen Auslass hat, wobei der Auslass dazu gestaltet ist, einen Eluatstrom, während er durch den Auslass aus der Säule austritt, in mindestens zwei separate Teilströme zu trennen, wobei die Vorrichtung zum separaten Verarbeiten der Teilströme gestaltet ist. Ebenso sieht die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren einer Multiplex-Chromatographie vor, aufweisend: Vorsehen einer mobilen Phase, die eine Probe aufweist, die in Komponenten getrennt werden soll; Strömenlassen der mobilen Phase in Längsrichtung durch eine Chromatographiesäule, von einem Einlass der Säule zu einem Auslass der Säule, wobei die mobile Phase die Säule durch den Auslass als ein Eluat verlässt; Teilen des Eluatstroms, während er die Säule durch den Auslass verlässt, in mindestens zwei separate Teilströme; und getrenntes Verarbeiten der mindestens zwei separaten Teilströme. Die separaten Teilströme haben jeweils eine chromatographische Trennung von Komponenten in der Säule erfahren. Die separate Verarbeitung kann das separate Erfassen der Teilströme aufweisen, z. B. jedes Teilstroms mit einem anderen Detektor. Auf diese Weise können verschiedene Detektoren, jeder mit seinen einzigartigen Vorteilen im Nachweis, zum parallelen Analysieren von Teilströmen desselben Eluats verwendet werden. Der Vorteil des Multiplexens kann in einer Erhöhung des Probendurchsatzes liegen. Die bevorzugten Merkmale der Vorrichtung und des Verfahrens zur Ausführung einer Multiplex-Flüssigkeitschromatographie sind hierin in Verbindung mit den anderen Aspekten der Erfindung beschrieben.It is therefore apparent that the invention further provides, in another aspect, an apparatus for performing a multiplex chromatography, comprising: a chromatography column, the column having an inlet and an outlet, the outlet being configured to hold an eluate stream during he exits through the outlet from the column to separate into at least two separate partial flows, wherein the device is designed for the separate processing of the partial flows. Likewise, the present invention also provides a method of multiplex chromatography, comprising: providing a mobile phase comprising a sample to be separated into components; Flowing the mobile phase longitudinally through a chromatographic column, from an inlet of the column to an outlet of the column, the mobile phase exiting the column through the outlet as an eluate; Dividing the eluate stream as it exits the column through the outlet into at least two separate substreams; and separately processing the at least two separate substreams. The separate partial streams have each undergone a chromatographic separation of components in the column. The separate processing may include separately detecting the substreams, e.g. B. each partial flow with another detector. In this way, different detectors, each with its unique advantages in detection, can be used to analyze in parallel streams of the same eluate. The benefit of multiplexing can be an increase in sample throughput. The preferred features of the apparatus and method for performing multiplexed liquid chromatography are described herein in conjunction with the other aspects of the invention.

In den Ausführungsformen mit segmentiertem Einlass ist die Probe vorzugsweise im Wesentlichen zur Gänze im ersten Teilstrom der mobilen Phase enthalten, der in die Säule eingeleitet wird, um dadurch einen Probenteilstrom vorzusehen, und der zweite Teilstrom der mobilen Phase, der in die Säule eingeleitet wird, ist im Wesentlichen frei von Probe (d. h. besteht nur aus dem Lösemittel der mobilen Phase), um dadurch einen Vorhangteilstrom vorzusehen, der frei von Probe ist. Auf diese Weise kann zum Beispiel der erste oder Probenteilstrom mit einer Probe, die in Komponenten entlang der Säule getrennt wurde, separat vom zweiten oder Vorhangteilstrom im Wesentlichen ohne Probe darin erfasst werden. Der erste oder Probenteilstrom ist vorzugsweise der Teilstrom, der durch die zentrale Region der Säule geströmt ist, wo die Trennungseffizienz am höchsten ist. Der Vorhangstrom dient zum Begrenzen der transversalen Migration oder Diffusion der Probe und/oder zum Abflachen des Strömungsgeschwindigkeitsprofils im transversalen Querschnitt. Der Vorhangstrom, der im Wesentlichen keine Probe enthält, kann als ein Teilstrom des Eluats, das die Säule verlässt, verarbeitet werden, indem er in einer weiteren Runde Chromatographie verwendet wird. Auf diese Weise werden Kosteneinsparungen beim Lösemittelverbrauch erzielt, mit begleitenden Vorteilen für die Umwelt. Daher ist in solchen Ausführungsformen die Vorrichtung vorzugsweise zur Wiederverwendung des Teilstroms des Eluats, das aus einer peripheren radialen Region oder dem Vorhangstrom kommt, in einer weiteren Chromatographie gestaltet.In the segmented inlet embodiments, the sample is preferably substantially entirely contained in the first mobile phase substream which is introduced into the column to thereby provide a sample sub-stream and the second mobile phase substream introduced into the column. is substantially free of sample (ie, consists only of the mobile phase solvent) to thereby provide a curtain partial flow that is free of sample. In this way, for example, the first or sample sub-stream may be detected with a sample separated into components along the column separately from the second or curtain sub-stream substantially without a sample therein. The first or sample sub-stream is preferably the sub-stream that has flowed through the central region of the column where the separation efficiency is highest. The curtain flow serves to limit the transverse migration or diffusion of the sample and / or to flatten the flow velocity profile in the transverse cross section. The curtain stream, which contains substantially no sample, may act as a partial stream of eluate leaving the column, be processed by using it in another round of chromatography. In this way, cost savings in solvent consumption are achieved, with concomitant benefits to the environment. Therefore, in such embodiments, the device is preferably designed to reuse the partial flow of the eluate coming from a peripheral radial region or the curtain flow in a further chromatography.

Vorzugsweise ist das zweite Verarbeitungsmittel eine andere Art von Verarbeitungsmittel als das erste Verarbeitungsmittel. In einigen Ausführungsformen ist jedoch klar, dass das erste und zweite Verarbeitungsmittel dieselbe Art von Verarbeitungsmittel sein können (z. B. können sie jeweils dieselbe Art von Detektor aufweisen), wobei ein Mittel einen ersten Teilstrom verarbeitet und das andere Mittel den zweiten Teil verarbeitet, solange die Teilströme getrennt verarbeitet werden. Vorzugsweise ist jedoch das zweite Verarbeitungsmittel von einer anderen Art als das erste Verarbeitungsmittel, da die Teilströme für gewöhnlich unterschiedliche Grade an Trennung aufweisen und es wünschenswert ist, sie auf verschiedene Weisen zu verarbeiten. Zum Beispiel können das erste und zweite Verarbeitungsmittel (und optional weitere Verarbeitungsmittel, wo das Eluat in einen dritten Teilstrom oder weitere Teilströme getrennt wird) unabhängig eines oder mehrere der folgenden aufweisen: einen Detektor, einen Abfallbehälter, eine Fraktionsaufnahme- oder -sammelvorrichtung und einen Säuleneinlass. Somit ist die Verarbeitung für jeden Teilstrom vorzugsweise (unabhängig) eines oder mehrere von: Erfassen, Sammeln von Fraktionen, Senden zum Abfall und Senden zu einem Säuleneinlass. Vorzugsweise weist in einigen Ausführungsformen die Verarbeitung eines Teils, z. B. des ersten Teilstroms, das Erfassen des Teilstroms separat von dem anderen Teilstrom oder den anderen Teilströmen, z. B. für analytische Chromatographie, auf. Vorzugsweise weist in einigen Ausführungsformen die Verarbeitung eines Teils, z. B. des ersten Teilstroms, das Sammeln von Fraktionen aus dem Teilstrom separat von dem anderen Teilstrom oder den anderen Teilströmen, z. B. für präparative Chromatographie oder für multidimensionale HPLC, entweder in einer umfassenden Analyse, oder in einer Heart Cutting-Analyse auf. Vorzugsweise weist in einigen Ausführungsformen die Verarbeitung eines Teils, z. B. des zweiten Teilstroms, das Senden des Teilstroms zu einem Säuleneinlass separat von dem anderen Teilstrom oder den anderen Teilströmen auf. In einigen Ausführungsformen können Teilströme zu mehreren separaten Säulen für den Zweck gesendet werden, eine unterschiedliche Selektivität bei der Trennung und Analyse vorzusehen. Vorzugsweise weist in einigen Ausführungsformen die Verarbeitung eines Teils, z. B. des zweiten Teilstroms, das Senden des Teilstroms zum Abfall, separat von dem anderen Teilstrom oder den anderen Teilströmen auf.Preferably, the second processing means is a different type of processing means than the first processing means. However, in some embodiments, it will be appreciated that the first and second processing means may be the same type of processing means (eg, each having the same type of detector), one agent processing a first sub-stream and the other agent processing the second portion, as long as the partial streams are processed separately. Preferably, however, the second processing means is of a different type than the first processing means, since the sub-streams usually have different degrees of separation and it is desirable to process them in various ways. For example, the first and second processing means (and optionally further processing means where the eluate is separated into a third substream or streams) may independently comprise one or more of the following: a detector, a waste container, a fraction receiver or collector, and a column inlet , Thus, processing for each substream is preferably (independently) one or more of: sensing, collecting fractions, sending to waste, and sending to a column inlet. Preferably, in some embodiments, processing of a part, e.g. B. the first partial flow, the detection of the partial flow separately from the other partial flow or the other partial flows, for. As for analytical chromatography, on. Preferably, in some embodiments, processing of a part, e.g. B. the first partial flow, the collection of fractions from the partial flow separately from the other partial flow or the other partial flows, z. For example, for preparative chromatography or for multidimensional HPLC, either in a comprehensive analysis, or in a heart cutting analysis on. Preferably, in some embodiments, processing of a part, e.g. B. the second partial flow, the transmission of the partial flow to a column inlet separately from the other partial flow or the other partial flows. In some embodiments, substreams may be sent to several separate columns for the purpose of providing different selectivity in separation and analysis. Preferably, in some embodiments, processing of a part, e.g. B. the second partial flow, the transmission of the partial flow to the waste, separately from the other partial flow or the other partial flows.

Vorzugsweise wird ein erster Teilstrom (z. B. für gewöhnlich ein Teilstrom mit einer relativ höheren Trennungsauflösung) separat von einem zweiten Teilstrom (z. B. für gewöhnlich ein Teilstrom mit einer relativ geringeren Trennungsauflösung) erfasst. Bevorzugter ist der erste Teilstrom in solchen Ausführungsformen ein Teilstrom, der aus einer zentralen radialen Region der Säule kommt.Preferably, a first partial flow (eg, usually a partial flow with a relatively higher separation resolution) is detected separately from a second partial flow (eg, usually a partial flow with a relatively lower separation resolution). More preferably, in such embodiments, the first partial flow is a partial flow coming from a central radial region of the column.

In einigen Ausführungsformen kann es wünschenswert sein, sowohl einen Teilstrom, der aus einer zentralen radialen Region kommt, wie auch einen Teilstrom aus der äußeren radialen Region zu erfassen, da beide Regionen besser aufgelöste Spitzen als eine herkömmliche Anordnung mit einer einzigen zentralen Auslassöffnung aufweisen können, d. h. beide Eluatströme können für analytische und/oder präparative Zwecke verwendet werden, wenn der Strom segmentiert wird. Ohne den Umfang der Erfindung in irgendeiner Weise einzuschränken, wird dies auf die Tatsache zurückgeführt, dass ein Teilstrom des Eluats, der aus einer begrenzten radialen Region genommen wird, eine kleinere axiale Ausbreitung an Probe hat als Eluat, das über die volle Breite der Säule entnommen wird.In some embodiments, it may be desirable to detect both a partial flow coming from a central radial region and a partial flow from the outer radial region, since both regions may have better resolved peaks than a conventional single central outlet port arrangement. d. H. both eluate streams can be used for analytical and / or preparative purposes when the stream is segmented. Without limiting the scope of the invention in any way, this is attributed to the fact that a partial flow of the eluate taken from a limited radial region has a smaller axial spread of sample than eluate taken across the full width of the column becomes.

Vorzugsweise weist das erste Verarbeitungsmittel einen ersten Detektor auf. Als ein Beispiel kann das erste Verarbeitungsmittel einen Detektor zum Nachweisen einer Probe aufweisen, die im Eluat vorhanden ist, und das zweite Verarbeitungsmittel kann einen Abfallbehälter aufweisen, der für gewöhnlich erreicht wird, ohne den Detektor des ersten Verarbeitungsmittels zu passieren. Als ein anderes Beispiel kann das erste Verarbeitungsmittel einen Detektor wie zuvor beschrieben aufweisen und das zweite Verarbeitungsmittel kann den Einlass derselben oder einer anderen Chromatographiesäule aufweisen, so dass der zweite Teilstrom mindestens einer weiteren Runde Chromatographie unterzogen wird, die z. B. die Wiederverwertung der mobilen Phase beinhaltet. Das zweite Verarbeitungsmittel kann ein Ventil aufweisen, das von einem Steuersystem gesteuert wird und das zwischen einer ersten Position, die den Strom des zweiten Teilstroms zum Einlass derselben oder einer anderen Chromatographiesäule ermöglicht, und einer zweiten Position, die den Strom des zweiten Teilstroms anderswo, z. B. zu einem Detektor, einem Fraktionssammler, einer anderen Säule oder zum Abfall ermöglicht, umgeschaltet wird. Als weiteres Beispiel kann das erste Verarbeitungsmittel einen Detektor wie zuvor aufweisen (einen ersten Detektor) und das zweite Verarbeitungsmittel kann einen Detektor (einen zweiten Detektor) aufweisen, wobei der zweite Detektor optional eine Messung liefern kann, die (z. B. vom Steuersystem) zur Bestimmung verwendet werden kann, ob der zweite Teilstrom zum Einlass derselben oder einer anderen Chromatographiesäule strömt, so dass der zweite Teilstrom mindestens einer weiteren Runde Chromatographie unterzogen wird. Das Steuersystem ist vorzugsweise vorgesehen, das vorzugsweise die Signale von dem einen oder den mehreren Detektor(en) empfängt, die im ersten und/oder zweiten Verarbeitungsmittel enthalten sind. Das Steuersystem kann für eines oder mehrere der Verarbeitungsmittel den Betrieb eines Ventils oder mehrerer Ventile auf der Basis eines Signals von einem Detektor im Verarbeitungsmittel steuern, so dass ein Teilstrom des Eluats, nachdem er den Detektor passiert hat, zu einer gewünschten Stelle, z. B. zum Abfall oder einem Säuleneinlass, gelenkt wird. Somit kann die Vorrichtung eine Form von datenabhängiger Verarbeitung ausführen.Preferably, the first processing means comprises a first detector. As an example, the first processing means may comprise a detector for detecting a sample present in the eluate and the second processing means may comprise a waste container which is usually reached without passing the detector of the first processing means. As another example, the first processing means may comprise a detector as previously described, and the second processing means may comprise the inlet thereof or another chromatography column such that the second substream is subjected to at least one further round of chromatography, e.g. B. includes the recycling of the mobile phase. The second processing means may comprise a valve which is controlled by a control system and which permits between a first position which allows the flow of the second substream to the inlet thereof or another chromatographic column, and a second position which measures the flow of the second substream elsewhere, e.g. , B. to a detector, a fraction collector, another column or waste, is switched. As another example, the first processing means may comprise a detector as before (a first detector) and the second processing means may comprise a detector (a second detector), the second detector optionally being able to provide a measurement (eg from the control system) can be used to determine whether the second partial flow to the inlet thereof or another chromatographic column so that the second substream is subjected to at least one more round of chromatography. The control system is preferably provided which preferably receives the signals from the one or more detectors contained in the first and / or second processing means. The control system may control, for one or more of the processing means, the operation of one or more valves based on a signal from a detector in the processing means such that a partial flow of the eluate, after passing through the detector, is directed to a desired location, e.g. B. to waste or a column inlet is directed. Thus, the device may perform some form of data-dependent processing.

Wenn ein Verarbeitungsmittel den Einlass einer Chromatographiesäule aufweist, kann das Verarbeitungsmittel ferner ein Gefäß oder eine Strömungsschleife aufweisen, in dem oder der Eluat, das weiter chromatographiert werden soll, gesammelt wird und vorzugsweise vor einer weiteren Chromatographie erneut konzentriert wird.If a processing means comprises the inlet of a chromatography column, the processing means may further comprise a vessel or a flow loop in which or the eluate which is to be further chromatographed is collected and preferably re-concentrated prior to further chromatography.

Auf diese verschiedenen Weisen sieht zum Beispiel die Erfindung eine Säule mit einem Auslass vor, der zum selektiven Lenken eines Teilstroms des Eluats zu einem ersten Verarbeitungsmittel, z. B. einem Detektor, gestaltet ist, während er einen anderen Teilstrom zu einem anderen Verarbeitungsmittel lenkt, das sich vom ersten Verarbeitungsmittel unterscheidet. Vorzugsweise weist das erste Verarbeitungsmittel für analytische Zwecke einen Detektor auf, der so angeordnet ist, dass der erste Teilstrom separat vom zweiten Teilstrom erfasst wird. Vorzugsweise weist das erste Verarbeitungsmittel für präparative Zwecke eine Fraktionsaufnahmevorrichtung auf, die so angeordnet ist, dass Fraktionen des ersten Teilstroms separat vom zweiten Teilstrom aufgenommen werden (wenn das erste Verarbeitungsmittel eine Fraktionsaufnahmevorrichtung aufweist, kann es auch einen Detektor aufweisen).In these various ways, for example, the invention provides a column having an outlet adapted to selectively direct a partial flow of the eluate to a first processing means, e.g. A detector, while directing another substream to another processing means different from the first processing means. Preferably, the first processing means for analytical purposes comprises a detector which is arranged so that the first partial flow is detected separately from the second partial flow. Preferably, the first processing means for preparative use comprises a fraction receiver arranged to receive fractions of the first substream separately from the second substream (if the first processing means comprises a fraction receiver, it may also include a detector).

Es ist offensichtlich, dass viele andere Verarbeitungsmittel und Kombinationen davon verwendet werden können und einige von diesen sind hier ausführlicher beschrieben. Hier enthält das Verarbeitungsmittel die Route, der ein Teilstrom des Eluats folgt, nachdem er die Säule verlassen hat, so dass die Teilströme zum Beispiel in gewissen Ausführungsformen zu demselben Detektor aber über verschiedene Routen gelenkt werden können, so dass die Teilströme separat erfasst (verarbeitet) werden, z. B. in diesem Fall nicht zur selben Zeit. In den meisten Fällen ist jedoch bevorzugt, dass die getrennten Teilströme vollkommen getrennten Routen folgen, nachdem sie am Säulenauslass geteilt wurden.It will be understood that many other processing means and combinations thereof may be used and some of these are described in more detail herein. Here, the processing means includes the route followed by a partial flow of the eluate after it has left the column, so that, for example, in certain embodiments, the partial flows can be directed to the same detector via different routes so that the partial flows are separately recorded (processed). be, for. B. not in this case at the same time. In most cases, however, it is preferred that the separate sub-streams follow completely separate routes after being split at the column outlet.

In einigen Ausführungsformen könnten die verschiedenen Teilströme des Eluats, die am Auslass geteilt werden, stromabwärts des Auslasses wieder vereint werden. Die Teilströme können wieder vereint werden, nachdem die Teilströme einer separaten Verarbeitung unterzogen wurden. Zum Beispiel können die Teilströme wieder vereint werden, nachdem ein Teilstrom, vorzugsweise der zentrale Teilstrom, separat von dem anderen Teilstrom oder den anderen Teilströmen erfasst wurde. Die wieder vereinten Teilströme können dann zum Beispiel einer oder mehrerer weiteren chromatographischen Abtrennung(en) unterzogen werden, optional nach einer erneuten Konzentration der Teilströme.In some embodiments, the various partial flows of eluate that are split at the outlet could be re-united downstream of the outlet. The substreams can be reunited after the substreams have undergone separate processing. For example, the partial flows can be reunited after a partial flow, preferably the central partial flow, has been detected separately from the other partial flow or the other partial flows. The reunited substreams may then be subjected to, for example, one or more further chromatographic separation (s), optionally after a re-concentration of the substreams.

Mehrere Vorrichtung gemäß der Erfindung können miteinander verbunden werden, das heißt, einer (oder mehrere) der Teilströme des Eluats, das am Auslass der Säule getrennt wurde, können in den Einlass einer weiteren Säule geleitet werden, d. h. einer weiteren Vorrichtung gemäß der Erfindung. Somit kann eine Kaskade von Säulen gemäß der vorliegenden Erfindung verbunden werden. Alternativ kann eine weitere Säule eine herkömmliches Säule oder andere Säule sein, die keine Säule gemäß der vorliegenden Erfindung ist. Im Allgemeinen kann die Erfindung daher das Lenken des Stroms von einem (oder mehreren) der Teilströme des Eluats zu einer weiteren Säule für eine weitere chromatographische Trennung aufweisen. Auf diese Weise kann ein Teilstrom (oder mehr als ein Teilstrom) des Eluats, in dem Komponenten einer Probe nicht angemessen getrennt, d. h. aufgelöst, wurden, in eine weitere Säule geleitet und darin einer Chromatographie unterzogen werden, um die Komponenten weiter zu trennen. Die Anzahl von Säulen, die in dieser Art einer Kaskade verbunden werden können, ist nicht besonders eingeschränkt. Zum Beispiel können zwei, drei, vier oder mehr Säulen in Serie miteinander verbunden werden. Das Eluat kann vor dem Einspritzen in jede weitere Säule oder weitere Säulen erneut konzentriert werden. Der Teilstrom des Eluats, der zu einer weiteren chromatographischen Trennung geleitet wird, ist vorzugsweise der Teilstrom, der aus der äußeren oder peripheren radialen Region der Säule kommt, da Komponenten darin für gewöhnlich weniger gut getrennt sind als in dem Teilstrom, der aus der zentralen Region kommt, aber der Teilstrom des Eluats, der vom zentralen Teilstrom kommt, könnte optional zu einer weiteren chromatographischen Trennung geleitet werden, wie dies bei einer multidimensionalen oder zweidimensionalen HPLC der Fall wäre.Several devices according to the invention may be interconnected, that is, one (or more) of the effluents of the eluate separated at the outlet of the column may be directed into the inlet of another column, i. H. a further device according to the invention. Thus, a cascade of columns according to the present invention can be connected. Alternatively, another column may be a conventional column or other column which is not a column according to the present invention. In general, therefore, the invention may comprise directing the flow from one (or more) of the effluent substreams to another column for further chromatographic separation. In this way, a partial flow (or more than a partial flow) of the eluate in which components of a sample are not adequately separated, i. H. were dissolved, passed to another column and chromatographed therein to further separate the components. The number of columns that can be connected in this type of cascade is not particularly limited. For example, two, three, four or more columns may be connected in series. The eluate may be reconcentrated prior to injection into each additional column or columns. The partial flow of the eluate which is directed to further chromatographic separation is preferably the partial flow coming from the column's outer or peripheral radial region, as components therein are usually less well separated than in the partial flow coming from the central region but the partial stream of eluate coming from the central substream could optionally be directed to further chromatographic separation, as would be the case with multidimensional or two-dimensional HPLC.

Als weitere Variation der vorangehenden Ausführungsformen kann das Eluat wiederverwertet werden, z. B. über Leitungen, d. h. zum Einlass derselben Säule für einen Durchgang oder mehrere weitere Durchgänge durch dieselbe Säule gelenkt werden (d. h. eine oder mehrere Runden Chromatographie). Insbesondere kann einer (oder mehrere) der Teilströme des Eluats, das am Auslass der Säule getrennt wurde, in den Einlass der Säule zurückgeleitet werden. Auf diese Weise kann ein Teilstrom (oder mehr als ein Teilstrom) des Eluats, in dem Komponenten einer Probe nicht angemessen getrennt, d. h. aufgelöst, wurden, wieder in die Säule geleitet und darin einer weiteren Chromatographie unterzogen werden, um die Komponenten weiter zu trennen. Das Eluat wird vorzugsweise vor der erneuten Injektion in die Säule für den einen Durchgang oder die mehreren weiteren Durchgänge durch die Säule konzentriert. Der Teilstrom des Eluats, der auf diese Weise wiederverwertet wird, ist vorzugsweise der Teilstrom, der aus der äußeren oder peripheren radialen Region der Säule kommt, da Komponenten darin für gewöhnlich weniger gut getrennt sind als in dem Teilstrom, der aus der zentralen Region kommt. In Fällen, wo der Teilstrom des Eluats im Wesentlichen frei von Probe ist (d. h. nur Lösemittel ist), z. B. wo ein Vorhangteilstrom nur aus Lösemittel durch die Säule geströmt ist und von dem anderen Teilstrom am Auslass geteilt wird, kann der Teilstrom nur aus Lösemittel als mobile Phase in einer weiteren Chromatographie wiederverwendet werden, wodurch der gesamte Verbrauch an mobiler Phase der Vorrichtung verringert wird. As a further variation of the foregoing embodiments, the eluate may be recycled, e.g. Via conduits, ie to the inlet of the same column for one or more further passes through the same column (ie one or more rounds of chromatography). In particular, one (or more) of the eluate substreams separated at the outlet of the column may be returned to the inlet of the column. In this way, a partial stream (or more than a partial stream) of the eluate, in which components of a sample were not adequately separated, ie, dissolved, can be returned to the column and subjected to further chromatography therein to further separate the components. The eluate is preferably concentrated prior to re-injection into the column for the one or more further passages through the column. The partial stream of the eluate that is recycled in this way is preferably the partial stream that comes from the column outer or peripheral radial region, as components therein are usually less well separated than in the partial stream coming from the central region. In cases where the eluate substream is substantially free of sample (ie, only solvent), e.g. For example, where a curtain sub-stream has passed through the column only from solvent and is divided by the other sub-stream at the outlet, the partial stream solvent-only mobile phase can be reused in further chromatography, thereby reducing the total mobile phase consumption of the device ,

Die Erfindung kann ferner in verschiedenen Ausführungsformen weitere bekannte Komponenten einer Chromatographievorrichtung aufweisen. Zum Beispiel kann die Erfindung ferner mindestens ein Mobile-Phase-Reservoir zum Zuleiten der mobilen Phase zum Einlass der Säule aufweisen. Die Erfindung kann ferner mindestens eine Pumpe zum Pumpen der mobilen Phase aus mindestens einem Mobile-Phase-Reservoir durch die Säule aufweisen. In einigen Ausführungsformen, in welchen zum Beispiel zwei oder mehr separate Teilströme der mobilen Phase durch einen Mehrfachöffnungseinlass eingeleitet werden, können zwei oder mehr Pumpen verwendet werden (z. B. eine für jeden Teilstrom). Es kann jedoch möglich sein, eine einzige Pumpe selbst dann zu verwenden, wenn mehrere Teilströme der mobilen Phase am Einlass eingeleitet werden, indem eine Strömungsregulierung verwendet wird, wie eine Anordnung mit einer einzigen Pumpe, aber mit Druckbeschränkungen in den Leitungen, die die mobile Phase befördern, um den Grad an Strömungsbeschränkung unabhängig in jeder Leitung zu variieren. Die Erfindung kann ferner mindestens einen Probeninjektor aufweisen, z. B. ein Injektionsventil, um eine Probe in die mobile Phase stromaufwärts des Säuleneinlasses einzuspritzen. Die Erfindung kann ferner einen oder mehrere Druckregler oder Strömungsbegrenzer zum Ausgleichen des Stroms aus zahlreichen Austrittsöffnungen bei gewünschten Pegeln aufweisen, wobei der eine oder die mehreren Druckregler vorzugsweise stromabwärts des Säulenauslasses liegen. Die Vorrichtung wird vorzugsweise von einem Steuer- und Datensammelsystem gesteuert, das z. B. einen Computer und Steuerelektronik aufweist. Das Steuer- und Datensammelsystem dient vorzugsweise zum Steuern (in jedem Fall, wenn die Komponente vorhanden ist) der eine oder mehreren Pumpen zum Pumpen der mobilen Phase durch die Säule, des Probeninjektors zur Probeninjektion und des einen oder der mehreren Druckregler zum Ausgleichen des Stroms durch die Austrittsöffnungen. Das Steuer- und Datensammelsystem dient vorzugsweise zum Empfangen und optional Verarbeiten von Daten von einem oder mehreren Detektoren der Verarbeitungsmittel. Das Steuer- und Datensammelsystem kann auch einen Ausgang der Daten vorsehen, z. B. mit oder ohne deren Verarbeitung, je nach Bedarf. Das Steuer- und Datensammelsystem kann zusätzlich andere Komponenten der Vorrichtung steuern.The invention may further comprise, in various embodiments, other known components of a chromatography device. For example, the invention may further include at least one mobile phase reservoir for delivering the mobile phase to the inlet of the column. The invention may further comprise at least one pump for pumping the mobile phase from at least one mobile phase reservoir through the column. For example, in some embodiments in which two or more separate mobile phase substreams are introduced through a multi-port inlet, two or more pumps may be used (eg, one for each partial flow). However, it may be possible to use a single pump even if multiple mobile phase substreams are introduced at the inlet using flow regulation, such as a single pump arrangement but with pressure restrictions in the conduits, which are the mobile phase to vary the degree of flow restriction independently in each line. The invention may further comprise at least one sample injector, e.g. An injection valve to inject a sample into the mobile phase upstream of the column inlet. The invention may further include one or more pressure regulators or flow restrictors for equalizing the flow of numerous orifices at desired levels, the one or more pressure regulators preferably being downstream of the column outlet. The device is preferably controlled by a control and data collection system, the z. B. has a computer and control electronics. The control and data collection system preferably serves to control (in each case if the component is present) the one or more pumps for pumping the mobile phase through the column, the sample injector for sample injection, and the one or more pressure regulators for balancing the flow the outlet openings. The control and data collection system is preferably for receiving and optionally processing data from one or more detectors of the processing means. The control and data collection system may also provide an output of the data, e.g. B. with or without their processing, as needed. The control and data collection system may additionally control other components of the device.

Beschreibung der ZeichnungenDescription of the drawings

1 zeigt schematisch in Form eines Flussdiagramms eine herkömmliche Konfiguration eines HPLC-Systems. 1 schematically shows in the form of a flow chart a conventional configuration of an HPLC system.

2 zeigt schematisch eine axiale Querschnittsseitenansicht durch eine herkömmliche gepackte Chromatographiesäule, in der eine einzige Probenkomponente eluiert. 2 Fig. 12 schematically shows an axial cross-sectional side view through a conventional packed chromatography column in which a single sample component elutes.

3 zeigt die Ansicht von 2 mit vier verschiedenen eluierenden Probenkomponenten. 3 shows the view from 2 with four different eluting sample components.

4 zeigt schematisch eine axiale Querschnittsseitenansicht durch eine gepackte Chromatographiesäule gemäß der Erfindung, die das Prinzip eines Strömungsverteilers am Auslass zeigt. 4 Figure 12 shows schematically an axial cross-sectional side view through a packed chromatography column according to the invention, showing the principle of a flow distributor at the outlet.

5A zeigt eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Frittenanordnung gemäß der Erfindung; 5B zeigt eine Ansicht von unten der Ausführungsform in Richtung von Pfeil A; und 5C zeigt eine Seitenquerschnittsansicht der Ausführungsform entlang der Linie B-B. 5A shows a perspective view of a preferred embodiment of a frit assembly according to the invention; 5B shows a bottom view of the embodiment in the direction of arrow A; and 5C shows a side cross-sectional view of the embodiment along the line BB.

5D zeigt eine perspektivische Ansicht einer anderen bevorzugten Ausführungsform einer Frittenanordnung gemäß der Erfindung; und 5E zeigt die Ansicht von unten der Ausführungsform. 5D shows a perspective view of another preferred embodiment of a frit assembly according to the invention; and 5E shows the bottom view of the embodiment.

5F und 5G zeigen schematisch jeweils weitere Ausführungsformen der Frittenanordnungen gemäß der Erfindung. 5F and 5G show schematically each other embodiments of the frit assemblies according to the invention.

5H und 5I zeigen schematisch Ausführungsformen von Austrittskapillaranordnungen am Säulenauslass gemäß der Erfindung. 5H and 5I schematically show embodiments of Austrittskapillaranordnungen the column outlet according to the invention.

6A zeigt, in auseinander gezogener Ansicht, eine Ausführungsform der Erfindung mit einer Fritte mit geteilten Segment und einem Vier-Öffnungs-Endstück; und 6B zeigt eine ähnliche Ausführungsform wie 6A aber mit einer einstückigen Fritte. 6A shows, in exploded view, an embodiment of the invention with a split segment frit and a four-opening end piece; and 6B shows a similar embodiment as 6A but with a one-piece frit.

7 zeigt, in auseinander gezogener Ansicht, eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit einer Fritte mit geteiltem Segment und einem Vier-Öffnungs-Endstück. 7 shows, in exploded view, another embodiment of the invention with a split-segment fryer and a four-opening end piece.

8A zeigt, in auseinander gezogener Ansicht, eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit einer Fritte mit geteiltem Segment und einem Sieben-Öffnungs-Endstück. 8A shows, in exploded view, another embodiment of the invention with a split-segment fryer and a seven-opening end piece.

8B zeigt die zusammengebaute Ausführungsform von 8A in einer abgeschnittenen Ansicht. 8B shows the assembled embodiment of 8A in a truncated view.

9 zeigt eine abgeschnittene Ansicht der in 7 dargestellten Ausführungsform, die in zusammengebauter Form mit daran befestigtem Ausgangsrohr dargestellt ist. 9 shows a truncated view of the in 7 illustrated embodiment, which is shown in assembled form attached thereto output tube.

10 zeigt schematisch in der Form eines Flussdiagramms eine Ausführungsform eines analytischen LC-Systems gemäß der Erfindung. 10 Figure 3 shows schematically in the form of a flow chart an embodiment of an analytical LC system according to the invention.

11A zeigt schematisch in der Form eines Flussdiagramms eine weitere Ausführungsform eines LC-Systems gemäß der Erfindung, das die Wiederverwertung eines Teilstroms des Eluats nutzt. 11A Figure 3 shows schematically in the form of a flow chart a further embodiment of an LC system according to the invention, which utilizes the recycling of a partial stream of the eluate.

11B zeigt schematisch ein System zum Kaskadieren der mobilen Phase aus einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zu anderen Vorrichtung gemäß der Erfindung. 11B Fig. 12 schematically shows a system for cascading the mobile phase from a device according to the invention to another device according to the invention.

12 zeigt einen Vergleich einer einzigen Butylbenzol-eluierenden Spitze, die in einem HPLC-System unter verschiedenen Bedingungen einer Eluatsegmentierung eintrifft. 12 Figure 4 shows a comparison of a single butylbenzene eluting peak arriving in an HPLC system under various conditions of eluate segmentation.

13 zeigt die Elutionsprofile von drei gelösten Testsubstanzen, Toluol, Propylbenzol und Butylbenzol, in einem HPLC-System unter verschiedenen Bedingungen einer Eluatsegmentierung. 13 Figure 3 shows the elution profiles of three dissolved test substances, toluene, propylbenzene and butylbenzene, in an HPLC system under various conditions of eluate segmentation.

14 zeigt übereinander gelegte und in der Höhe normalisierte Butylbenzolspitzen aus 13. 14 indicates superimposed and normalized butylbenzene tips 13 ,

15 zeigt die Elutionsprofile in einem HPLC-System der Probe von Toluol, Propylbenzol und Butylbenzol, die aus der zentralen Region der Säule (volle Spur), und der Wandregion (punktierte Linie) eluieren. 15 Figure 3 shows the elution profiles in a HPLC system of the sample of toluene, propylbenzene and butylbenzene eluting from the central region of the column (full lane) and the wall region (dotted line).

16A zeigt die Elutionsprofile in einem FPLC-System unter Verwendung einer Glassäule einer Probe von Toluol, Ethylbenzol, Propylbenzol und Butylbenzol mit und ohne Segmentierung des Eluats. 16A Figure 3 shows the elution profiles in an FPLC system using a glass column of a sample of toluene, ethylbenzene, propylbenzene and butylbenzene with and without segmentation of the eluate.

16B zeigt eine vergrößerte Ansicht einer Region der in 16A dargestellten Elutionsprofile. 16B shows an enlarged view of a region of in 16A represented elution profiles.

17A zeigt das Elutionsprofil einer Vier-Komponente-Probe unter Verwendung einer schlecht gepackten Chromatographiesäule ohne Strömungssegmentierung; und 17B zeigt das Elutionsprofil derselben Probe unter Verwendung derselben Säule mit Strömungssegmentierung. 17A Figure 4 shows the elution profile of a four component sample using a poorly packed chromatography column without flow segmentation; and 17B Figure 11 shows the elution profile of the same sample using the same column with flow segmentation.

18 zeigt schematisch eine axiale Querschnittsseitenansicht durch eine gepackte Chromatographiesäule gemäß der Erfindung, die das Prinzip eines Einlassströmungsverteilers und eines Auslassströmungsverteilers zeigt. 18 Fig. 12 schematically shows an axial cross-sectional side view through a packed chromatography column according to the invention, showing the principle of an inlet flow distributor and an outlet flow distributor.

19 zeigt schematisch in der Form eines Flussdiagramms eine andere Ausführungsform eines analytischen LC-Systems gemäß der Erfindung mit segmentiertem Strömungseinlass. 19 Figure 3 shows schematically in the form of a flow chart another embodiment of a segmented flow inlet analytical LC system according to the invention.

20 zeigt schematisch in der Form eines Flussdiagramms eine andere Ausführungsform eines LC-Systems gemäß der Erfindung mit einem segmentierten Strömungseinlass, das einen Teilstrom des Eluats wiederverwertet. 20 Figure 3 shows schematically in the form of a flow chart another embodiment of a LC system according to the invention with a segmented flow inlet recycling a partial stream of the eluate.

21 zeigt einen Vergleich von Spitzen von drei gelösten Substanzen, Toluol, Propylbenzol und Butylbenzol, die in einem HPLC-System unter verschiedenen Bedingungen der mobilen Phasensegmentierung unter Verwendung eines Einlassströmungsverteilers eintreffen. 21 Figure 3 shows a comparison of peaks of three solutes, toluene, propylbenzene and butylbenzene, arriving in an HPLC system under various conditions of mobile phase segmentation using an inlet flow distributor.

22 zeigt die Elutionsprofile in einem Vergleich nach Elutionsvolumen der Propylbenzolspitze im HPLC-System unter verschiedenen Bedingungen der mobilen Phasensegmentierung unter Verwendung eines Einlassströmungsverteilers. 22 Figure 3 shows the elution profiles in a comparison of the elution volume of the propylbenzene peak in the HPLC system under various conditions of mobile phase segmentation using an inlet flow distributor.

Ausführliche Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

Für ein umfassenderes Verständnis der Erfindung, ohne jedoch deren Umfang einzuschränken, werden nun verschiedene beispielhafte Ausführungsformen und Versuche unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.For a more complete understanding of the invention, without, however, limiting its scope, various exemplary embodiments and experiments will now be described with reference to the accompanying drawings.

In einer herkömmlichen Konfiguration eines HPLC-Systems (wie schematisch in 1 in der Form eines Flussdiagramms dargestellt), werden eine oder mehrere Flaschen des oder der Lösemittel der mobilen Phase 2 über eine Rohrleitung zu einem Lösemittelabgabesystem 6 geleitet, das eine Pumpe verwendet, die bei hohen oder geringen Drücken pumpt, oder werden über eine Rohrleitung durch Schwerkraft (nur geringer Druck) geleitet. Das Lösemittelabgabesystem 6 gibt das gewünschte Lösemittel der mobilen Phase oder Gemische davon (hierin einfach als Lösemittel bezeichnet) durch eine Probeninjektionsöffnung oder ein Ventil 8 ab, wobei eine Probe in den Lösemittelstrom und dann in eine chromatographischen Säule 15 geleitet wird, die mit einer stationäre Phase oder einem Bett gepackt ist oder mit einer monolithischen stationären Phase versehen ist. Die Säule ist für gewöhnlich eine zylindrische Säule mit kreisförmigem Querschnitt. Der Strom durch die Säule 15 wird radial über die volle Breite des Querschnitts des Säulenbetts durch eine Kopf- oder Einlassfritte 9 verteilt, wie auch durch das Säulenbett selbst und dann erfolgt eine anschließende chromatographische Trennung, während die Probe von dem Lösemittel der mobilen Phase die Länge der Säule nach unten befördert wird. Am Ausgang oder Auslass einer herkömmlichen HPLC-Säule wird die ausströmende mobile Phase oder das Eluat von einer zweiten oder Auslassfritte 11 gesammelt, die für gewöhnlich von einem Endstück in Position gehalten wird, das am Auslassende der Säule befestigt ist, so dass der gesamte Querschnitt des Stroms an eine kleine Austrittsöffnung 40 abgegeben wird, die sich in der Mitte des Querschnitts der Säule befindet. Das heißt, Material aus äußeren radialen Regionen der Säule nahe der Wand wird radial nach innen gepresst, so dass es, gemeinsam mit dem Material, das durch die zentrale radiale Region der Säule gegangen ist, durch die einzige zentrale Austrittsöffnung 40 geht. Getrennte Komponenten der Probe werden dann von dem Eluatstrom durch geeignete Verbindungsrohrleitungen in einen Detektor 16 befördert, der eine chromatographische Spur erzeugt. In der analytischen Chromatographie werden die getrennten Komponenten entweder nach dem Nachweis zum Abfall 18 gesendet oder während des Nachweises zerstört. In der präparativen Chromatographie wird ein Teilstrom des Eluats erfasst und als Grundlage für das Sammeln gewünschter Komponenten aus dem Strom verwendet, wobei ein Reservoir oder eine Fraktionssammelvorrichtung 19 verwendet wird. Das System wird von einem Steuer- und Datensammelsystem 4, z. B. einem Computer und zugehöriger Steuerelektronik gesteuert, die insbesondere das Lösemittelabgabesystem 6 und den Injektor 8 steuert und Daten vom Detektor 16 steuert und sammelt, wie auch andere Komponenten steuert. Das Steuer- und Datensammelsystem 4 kann auch die Daten für eine Ausgabe, z. B. als Chromatogramm verarbeiten.In a conventional configuration of an HPLC system (as shown schematically in FIG 1 represented in the form of a flow chart), one or more bottles of the mobile phase solvent (s) become 2 via a pipeline to a solvent delivery system 6 which uses a pump which pumps at high or low pressures, or is passed through a pipeline by gravity (low pressure only). The solvent delivery system 6 Gives the desired mobile phase solvent or mixtures thereof (herein referred to simply as solvent) through a sample injection port or valve 8th with one sample in the solvent stream and then in a chromatographic column 15 which is packed with a stationary phase or a bed or provided with a monolithic stationary phase. The column is usually a cylindrical column of circular cross-section. The current through the column 15 is radially across the full width of the cross section of the column bed through a head or inlet frit 9 as well as through the column bed itself, and then followed by a chromatographic separation as the mobile phase solvent carries the sample down the length of the column. At the exit or outlet of a conventional HPLC column, the effluent mobile phase or eluate from a second or outlet frit 11 which is usually held in position by an end piece which is attached to the outlet end of the column, so that the entire cross-section of the stream to a small outlet opening 40 is discharged, which is located in the middle of the cross section of the column. That is, material from outer radial regions of the column near the wall is forced radially inwardly, so that it, together with the material that has passed through the central radial region of the column, passes through the single central exit orifice 40 goes. Separate components of the sample are then transferred from the eluate stream through suitable connecting tubing into a detector 16 which produces a chromatographic trace. In analytical chromatography, the separated components become either waste upon detection 18 sent or destroyed during the proof. In preparative chromatography, a partial stream of the eluate is detected and used as the basis for collecting desired components from the stream using a reservoir or fraction collector 19 is used. The system is powered by a control and data collection system 4 , z. B. a computer and associated control electronics, in particular the solvent delivery system 6 and the injector 8th controls and data from the detector 16 Controls and collects as controls other components. The control and data collection system 4 may also be the data for an output, eg. B. process as a chromatogram.

Wie in 2 dargestellt, die schematisch eine axiale oder longitudinale Querschnittsseitenansicht durch eine herkömmliche gepackte Chromatographiesäule 15 zeigt, sammelt sich eine Probenkomponente, die auf den Kopf der Säule vom Injektor über eine einzige mittlere Einlassöffnung 41 aufgetragen wird, dort in der Form eines relativ dünnen, flachen Bandes 10 an. In drei Dimensionen ist das Band 10 einer dünnen, flachen Scheibe ähnlich, die durch den Innendurchmesser des Säulengehäuses oder der Wand begrenzt ist. Während der Trennung an der Säule, und wenn das Band 10 der Probe von der mobilen Phase die Säule hinab befördert wird, beginnt das Band die Form zu ändern, wie durch das Band bei 20 dargestellt und wie ausführlicher in der oben stehenden Einleitung beschrieben ist. Kurz gesagt, die Mitte des Bandes, die auf der und um die Mittel- oder Längsachse 17 der Säule liegt, bewegt sich schneller als der Umfang des Bandes näher der Wand, wodurch das Materialband in eine Art von Schale oder Becher gezogen wird, wie klar durch das Band bei 25 dargestellt ist. Ferner beginnt sich die Probe nahe der Säulenwand auszubreiten (zu verbreitern) und wird stärker verdünnt. Dieses Phänomen ist progressiv, so dass es am ausgeprägtesten ist, wenn das Fluid die Säule am Austrittsende oder Auslass der Säule verlässt. Am Ende der Säule 30 beginnt die ”Schale” an Material aus dem mittleren Austrittsloch oder der Öffnung 40 auszutreten, das bzw. die sich auf der Mittelachse 17 befindet, nachdem sie durch eine dünne Frittenschicht 11 mit minimaler Impedanz einer lateralen Strömung gegangen ist. An der rechten Seite in 2 ist die Stirnansicht des Endes 30 der Säule dargestellt, mit der mittleren Öffnung 40 in der Mitte. Das Ziel der herkömmlichen Anordnung besteht darin, den vollen Querschnitt des ”Probenbandes” an der mittleren Öffnung 40 zu sammeln und zum Detektor in einer möglichst scharfen Spitze zu leiten.As in 2 schematically illustrating an axial or longitudinal cross-sectional side view through a conventional packed chromatography column 15 shows, a sample component accumulates on the head of the column from the injector via a single central inlet port 41 is applied, there in the form of a relatively thin, flat band 10 at. In three dimensions is the band 10 similar to a thin, flat disc bounded by the inner diameter of the column housing or wall. During the separation at the column, and when the tape 10 As the sample is transported down the column from the mobile phase, the band begins to change shape as through the band 20 and as described in more detail in the introduction above. In short, the middle of the band, which is on and around the central or longitudinal axis 17 the column is moving faster than the circumference of the belt nearer the wall, thereby pulling the web of material into a kind of cup or beaker as clearly through the belt 25 is shown. Furthermore, the sample begins to spread (widen) near the column wall and becomes more dilute. This phenomenon is progressive, so it is most pronounced when the fluid leaves the column at the exit end or outlet of the column. At the end of the column 30 starts the "shell" of material from the central exit hole or opening 40 to exit, or on the central axis 17 after passing through a thin layer of frit 11 has gone with minimal impedance of a lateral flow. In the right side in 2 is the front view of the end 30 represented by the column, with the middle opening 40 in the middle. The aim of the conventional arrangement is to provide the full cross-section of the "sample band" at the central opening 40 to collect and guide to the detector in a sharpest possible tip.

Wenn mehrere Komponenten auf eine gepackte Säule aufgebracht werden, bewirken ihre verschiedenen chemischen Affinitäten für mobile und stationäre Phasen in der Säule, dass sie sich jeweils bei unterschiedlichen Raten durch die Säule bewegen. Das ist die Grundlage einer Trennung in einer LC-Säule. 3, die analog zu 2 ist, zeigt vier verschiedene Probenkomponenten 105, 110, 115, 120, die über die Länge der Säule 15 teilweise aufgelöst (d. h. voneinander getrennt) sind. Es sollte klar sein, dass in dem schematischen Beispiel, das in 2B dargestellt ist, in der Mitte der Säule, d. h. auf der Mittelachse 17, Spitzen vollständig aufgelöst sind, aber die Verbreiterung und Verdünnung am Umfang, näher den Säulenwänden bewirkt, dass die Komponenten überlappen und nicht aufgelöst werden. Wenn dieser Satz von Komponenten 105, 110, 115, 120 aus dem einzigen zentralen Loch oder der Öffnung 40 in der Mitte des Chromatographiesäulenauslasses austritt, während Flüssigkeit über die volle Breite durch die Öffnung gepresst wird, zeigen die Spitzen im erhaltenen Chromatogramm 135 eine teilweise oder unvollständige Auflösung. Das heißt, es gibt unterscheidbare Spitzen, die aber im frühen und späten Teil jeder Spitze, z. B. in der Inter-Spitzen-Region 140 nicht vollständig voneinander getrennt sind.When multiple components are applied to a packed column, their different chemical affinities for mobile and stationary phases in the column cause them to move through the column at different rates, respectively. This is the basis of separation in an LC column. 3 , analogous to 2 is shows four different sample components 105 . 110 . 115 . 120 that go beyond the length of the pillar 15 partially resolved (ie separated). It should be understood that in the schematic example that is in 2 B is shown in the middle of the column, ie on the central axis 17 , Tips are completely dissolved, but the broadening and thinning on the circumference, closer to the column walls causes the components to overlap and not to be resolved. If this set of components 105 . 110 . 115 . 120 from the single central hole or opening 40 at the center of the chromatography column outlet while fluid is being forced through the opening across the full width, the peaks in the chromatogram obtained show 135 a partial or incomplete resolution. That is, there are distinguishable peaks, but in the early and late part of each peak, e.g. In the inter-peak region 140 are not completely separated from each other.

Im Gegensatz zur beschriebenen herkömmlichen Anordnung ist in bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung der Auslass der Säule mit mehreren Austrittsöffnungen im Gegensatz zur einzigen Austrittsöffnung 40 der herkömmlichen Anordnung gestaltet. Wie in der Folge ausführlicher beschrieben ist, können bevorzugte Ausführungsformen einen End- oder Austrittsanschluss (auch als Endkappe bezeichnet) am Auslassende der Säule verwenden, der so modifiziert wurde, dass er einem herkömmlichen LC-Endstück nicht ähnlich ist. Eine bevorzugte Modifizierung besteht darin, dass die Auslassfritte und/oder die Endstücke so gestaltet sind, dass sie die mobile Phase von der Säule durch mehrere Kanälen ableiten, die an verschiedenen Punkten im transversalen (radialen) Querschnitt der Säule positioniert sind, wenn die Fritte und/oder der Anschluss am Auslass positioniert sind. Auf diese Weise kommt die mobile Phase, die durch die mehreren Kanälen abgeleitet wird, aus verschiedenen Regionen der Säule, insbesondere verschiedenen radialen Regionen der Säule. Dies ermöglicht eine Segregation der verschiedenen fluiden Komponenten über den Durchmesser der Säule. Der Strom aus mehreren Kanälen kann in Form von getrennten Teilen behandelt und unterschiedlich verarbeitet werden. In bevorzugten Ausführungsformen kann die mobile Phase aus mehreren vorteilhaften Regionen der Säule, wie der zentralen radialen Region, getrennt von der weniger vorteilhaften mobilen Phase verarbeitet werden, um zum Beispiel die Auflösung eines dabei erhaltenen Chromatogramms oder die Reinheit gesammelter Fraktionen zu verbessern. Durch Begrenzen der Teilströme des Eluats auf eingeschränkte radiale Regionen der Säule kann jeder Teilstrom Verbesserungen in der Trennungseffizienz im Vergleich zum herkömmlichen Fall zeigen, wo Eluat über die gesamte Säule gesammelt und als ein Strom erfasst wird.In contrast to the conventional arrangement described, in preferred embodiments of the present invention, the outlet of the multi-orifice column is in contrast to the single orifice 40 designed the conventional arrangement. As described in more detail below, preferred embodiments may utilize an end or exit port (also referred to as an end cap) at the outlet end of the column that has been modified so that it is not similar to a conventional LC end. A preferred modification is that the outlet frit and / or the end pieces are designed to divert the mobile phase from the column through a plurality of channels positioned at different points in the transversal (radial) cross section of the column when the frit and / or the port is positioned at the outlet. In this way, the mobile phase derived through the multiple channels comes from different regions of the column, especially different radial regions of the column. This allows segregation of the various fluid components across the diameter of the column. The multi-channel stream can be handled as separate parts and processed differently. In preferred embodiments, the mobile phase can be processed from multiple beneficial regions of the column, such as the central radial region, separate from the less advantageous mobile phase, for example to improve the resolution of a chromatogram obtained therefrom or the purity of collected fractions. By limiting the partial flows of the eluate to restricted radial regions of the column, each substream can exhibit improvements in separation efficiency as compared to the conventional case where eluate is collected throughout the column and detected as a stream.

Es werden nun verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Es gibt drei bevorzugte Hauptaspekte bei den Ausführungsformen. Ein erster bevorzugter Hauptaspekt ist, dass die Fritte am Auslass modifiziert ist, um die mobile Phase, die von der Mitte des Säulenquerschnitts eintrifft, von der mobilen Phase, die von der Region eintrifft, die die Mitte umgibt (d. h. aus der Umfangsregion) zu trennen und zu segregieren. Somit wird der Eluatstrom durch die Fritte in einen Teilstrom, der sich durch die Mitte der Säule bewegt hat, und einen Teilstrom, der sich durch die Umfangsregion bewegt hat, getrennt. Ein zweiter bevorzugter Hauptaspekt ist, dass die Ströme von der Mitte und vom Umfang in verschiedene Austrittskanäle und Öffnungen in einem Strömungsverteiler (z. B. Stahlendstück oder Kappe) geleitet werden, der für gewöhnlich am Ende der Säule befestigt (z. B. verschraubt) ist. In einigen Ausführungsformen ist möglich, einen solchen Verteiler ohne die geteilte Fritte zu verwenden, die das Eluat teilt, da der Strömungsverteiler mit mehreren Öffnungen alleine eine Teilung des Eluatstroms in verschiedene Teilströme ausführen kann, z. B. wenn die Oberfläche des Strömungsverteilers, die der Fritte gegenüber liegt, nahe der Oberfläche der Fritte, vorzugsweise in Kontakt mit der Oberfläche der Fritte, liegt. Ein dritter bevorzugter Hauptaspekt ist die Verwendung eines segmentierten Strömungsanschlusses am Säuleneinlass, wodurch eine segmentierte Stromeinspritzung vorgenommen wird, um einen Vorhangstrom durch die Säule zu erzeugen, so dass die Effizienz weiter verbessert wird.Various exemplary embodiments of the invention will now be described. There are three preferred major aspects in the embodiments. A first preferred major aspect is that the frit at the outlet is modified to separate the mobile phase arriving from the center of the column cross-section from the mobile phase arriving from the region surrounding the center (ie, from the peripheral region) and to segregate. Thus, the eluate flow through the frit is separated into a partial flow that has moved through the center of the column and a partial flow that has moved through the peripheral region. A second preferred major aspect is that the streams are directed from the center and perimeter into various exit channels and openings in a flow distributor (e.g., steel tail or cap) that is usually attached (eg, bolted) to the end of the column. is. In some embodiments, it is possible to use such a manifold without the split frit dividing the eluate since the multi-port flow distributor alone can divide the eluate stream into different sub-streams, e.g. B. when the surface of the flow distributor, which is opposite to the frit, near the surface of the frit, preferably in contact with the surface of the frit, is located. A third preferred major aspect is the use of a segmented flow port at the column inlet, whereby a segmented current injection is made to create a curtain flow through the column, so that the efficiency is further improved.

4 zeigt schematisch das Prinzip eines Strömungsverteilers am Auslass der Säule 15, die eine gepackte Säule, z. B. für HPLC, ist. 4 zeigt eine schematische Seitenansicht im Längsquerschnitt der Säule ähnlich 2 und 3. An der rechten Seite der Seitenansicht im Längsquerschnitt ist eine Endansicht des Säulenauslasses dargestellt (d. h. eine Endansicht des Strömungsverteilers 172 am Ende der Säule). Der Strömungsverteiler weist eine mittlere Auslassöffnung 175 auf, die ähnlich wie die einzige mittlere Öffnung 40 der herkömmlichen Anordnung positioniert ist, die eine Eluatströmung aus einer zentralen radialen Region des Querschnitts der Säule aufnimmt und weiterleitet (d. h. einer Region, die sich auf der Mittelachse 17 der Säule befindet), die stärker konzentrierte und aufgelöste Komponenten enthält. Der Strömungsverteiler weist ferner sechs periphere Öffnungen 180 auf, die gleichmäßig und symmetrisch beabstandet um die zentrale Öffnung 175 liegen, die Eluat aufnehmen und weiterleiten, das in der Umfangsregion, näher zur Innenwand der Säule strömt, das die stärker verdünnten, später laufenden und für gewöhnlich weniger gut aufgelösten Komponenten der Probe enthält. 4 schematically shows the principle of a flow distributor at the outlet of the column 15 containing a packed column, e.g. For HPLC, is. 4 shows a schematic side view similar in longitudinal cross-section of the column 2 and 3 , On the right side of the side view in longitudinal cross-section is an end view of the column outlet (ie, an end view of the flow distributor 172 at the end of the column). The flow distributor has a central outlet opening 175 on, similar to the only middle opening 40 of the conventional arrangement, which receives and conveys an eluate flow from a central radial region of the cross-section of the column (ie, a region located on the central axis 17 column) containing more concentrated and dissolved components. The flow distributor also has six peripheral openings 180 on, evenly and symmetrically spaced around the central opening 175 to receive and pass the eluate flowing in the peripheral region closer to the inner wall of the column which contains the more dilute, later running, and usually less well resolved components of the sample.

Das Eluat, das die Mitte der Säule verlässt, stellt das höchst erwünschte Material dar, da es die höchste Komponentenkonzentration der Probe aufweist und die am schärfsten aufgelösten Komponenten enthält. Somit ermöglicht die separate Verwendung der zentralen Öffnung 175, dass dieser am meisten gewünschte Teilstrom des Eluats selektiv zu einem Detektor und/oder Fraktionssammler (nicht dargestellt) geleitet wird. Die rechte Seite von 4 zeigt die besser aufgelösten Spitzen in einem resultierenden Chromatogramm (Spur 195), die sich aus dem Nachweis nur des Eluats aus der zentralen Öffnung 175 ergeben. Das Chromatogramm 195 zeigt eine Verbesserung in der Auflösungsleistung im Vergleich zum Chromatogramm 135, das unter Verwendung der herkömmlichen Säulenanordnung erhalten wird, wie in 3 dargestellt, wo das gesamte Eluat vom vollen Querschnitt der Säule gesammelt und nachgewiesen wird. Das Eluat aus sechs peripheren Öffnungen 180 wird gesammelt und bildet gemeinsam einen Teilstrom des Eluats, der nicht mit dem Eluat aus der zentralen Öffnung 175 verarbeitet wird. Zum Beispiel kann in einer Ausführungsform, in der Eluat aus der zentralen Öffnung 175 mit Hilfe eines Detektors nachgewiesen wird, das Eluat aus peripheren Öffnungen 180 stattdessen unter Verwendung eines anderen, separaten Detektors nachgewiesen oder separat gesammelt werden oder könnte zum Abfall gesendet werden oder könnte zum Einlass derselben oder einer anderen Säule für eine weitere chromatographische Trennung gesendet werden, um die Komponenten besser aufzulösen, optional nachdem es vor einer solchen weiteren chromatographischen Trennung erneut konzentriert wurde. Das periphere Eluat ist für gewöhnlich weniger wünschenswert als das zentrale Eluat, da es stärker verdünnt und weniger aufgelöst ist. Es hat Regionen eines weniger homogenen Stroms, der zu einer gesamten Verdünnung des gelösten Stoffs führt, da der gelöste Stoff über ein größeres Volumen relativ zum zentralen Strömungsschema verteilt ist. Die Erfindung trennt somit in bevorzugten Ausführungsformen den zentralen, stärker konzentrierten, d. h. enger axial gehaltenen, gelösten Stoff, der am frühesten eluiert, vom peripheren, weniger konzentrierten, d. h. stärker axial verbreiteten, gelösten Stoff, der später eluiert. Dennoch kann das periphere Eluat noch besser aufgelöste Spitzen aufweisen als in einer herkömmlichen Anordnung, wie in 3 dargestellt. Ohne den Umfang der Erfindung einzuschränken, wird dies auf die Tatsache zurückgeführt, dass ein Teilstrom des Eluats, der aus eine begrenzten radialen Region genommen wird, eine geringere axiale Ausbreitung der Probe aufweist, als Eluat, das über die volle Breite der Säule genommen wird.The eluate exiting the center of the column is the most desirable material because it has the highest component concentration of the sample and contains the highest-resolution components. Thus, the separate use allows the central opening 175 in that this most desirable part-stream of eluate is selectively directed to a detector and / or fraction collector (not shown). The right side of 4 shows the better resolved peaks in a resulting chromatogram (trace 195 ), resulting from the detection of only the eluate from the central opening 175 result. The chromatogram 195 shows an improvement in resolution performance compared to the chromatogram 135 obtained using the conventional columnar arrangement as in 3 where all the eluate from the full cross-section of the column is collected and detected. The eluate from six peripheral openings 180 is collected and together forms a partial flow of the eluate, which does not react with the eluate from the central opening 175 is processed. For example, in one embodiment, in the eluate from the central opening 175 detected by means of a detector, the eluate from peripheral openings 180 instead, be detected using a separate separate detector, or collected separately, or could be sent to waste, or sent to the inlet of the same or another column for further chromatographic separation to better dissolve the components, optionally after prior to such further chromatographic separation Separation was concentrated again. The peripheral eluate is usually less desirable than the central eluate because it is more dilute and less dissolved. It has regions of a less homogeneous stream which results in an overall dilution of the solute since the solute is distributed over a larger volume relative to the central flow regime. Thus, in preferred embodiments, the invention separates the central, more concentrated, ie, narrower, axially held solute, which elutes earliest, from the peripheral, less concentrated, ie, more axially disseminated, solute, which later elutes. Nevertheless, the peripheral eluate may have even better resolved peaks than in a conventional array, such as in 3 shown. Without limiting the scope of the invention, this is attributed to the fact that a partial flow of eluate taken from a limited radial region has less axial spread of the sample than eluate taken across the full width of the column.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, eine Auslassfritte 11 zu gestalten, die zum Segregieren der Ströme der mobilen Phase vom Auslass der Säule geeignet ist. 5A zeigt eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Frittenanordnung 220, wobei 5B eine Ansicht von unten der Ausführungsform in Richtung von Pfeil A zeigt und 5C eine Querschnittsseitenansicht entlang der Linie B-B zeigt. In der dargestellten Ausführungsform ist die Frittenanordnung aus Segmenten der Fritte zusammengebaut, d. h. einer zentralen, kreisförmigen Frittenscheibe 235 und einem umgebenden konzentrischen Frittenring 245, die beide aus porösem Material hergestellt sind, das herkömmlicherweise als Frittenmaterial verwendet wird, z. B. Stahl, die durch eine feste, nicht poröse Strömungsbarriere in der Form eines konzentrischen Rings 240 voneinander getrennt sind, der z. B. aus Polymer wie PEEK besteht. Der nicht poröse Zwischenring 240 verhindert einen seitlichen Eluatstrom zwischen den zwei Frittensegmenten 235 und 245, wodurch die zentralen und peripheren Eluatströme getrennt gehalten werden. Die Breite des nicht porösen Rings 240 ist in diesem Fall geringer als die Breite der Frittensegmente, wodurch ein Strömungswiderstand auf getrennten Komponenten im Eluatstrom verringert wird. Die Scheibe und die Ringe 235, 240, 245 sind aneinander befestigt und werden im Inneren eines ringförmigen, profilierten, äußeren Anschluss 250 gehalten, der auch aus einem festen, nicht porösen Material, z. B. PEEK, besteht, der als ein Anschluss zum Ende der Säule wie unten beschrieben dient. Die oben genannten Teile 235, 240, 245, 250 werden somit so zusammengebaut, dass sie zur Bildung einer Anordnung 220 zusammengefügt sind, die als Frittenkappe dient, wobei der äußere Ring 250 mit einem erweiterten Umfangsrand 224 dimensioniert und profiliert ist, der über das Ende der Säule passt, so dass die Unterseite 222 der Frittenkappe (d. h. reibschlüssig) über das Ende der Säule geschoben wird. Die Oberseite der Frittenkappe 225 steht in Gebrauch mit dem Stahlendstück in Kontakt (in der Folge ausführlicher beschrieben), sobald das Endstück auf das Ende der Säule geschraubt ist. Frittenanordnungen zur Verwendung mit der Erfindung, wie die Anordnung 220, können für gewöhnlich wie dargestellt auf das Säulenende geschoben oder geschraubt werden, werden aber vorzugsweise durch einen Schiebesitz oder reibschlüssigen Sitz angebracht. 5D und 5E zeigen Ansichten einer ähnlichen Frittenanordnungskonstruktion wie jene, die in 5A, B und C dargestellt ist, mit der Ausnahme, dass die Frittenscheibe 235' und die Ringe 240' und 245' verschiedene relative Flächen haben, wodurch das Eluat in Teilströme aus zentralen und peripheren Regionen mit verschiedenen relativ transversalen Flächen geteilt wird. Zum Beispiel kann das Verhältnis der Fläche des äußeren Frittensegments 245 (245') zur Fläche der zentralen Frittenscheibe 235 (235') z. B. von 90%:10% bis 50%:50% variieren, aber für gewöhnlich von 80%:20% bis 50%:50%, wobei Verhältnisse außerhalb dieses Bereichs auch möglich sind. Zum Beispiel kann das oben genannte Verhältnis etwa 70%:30% oder 75%:25% sein. Vorzugsweise ist das Verhältnis etwa 2:1. Das Verhältnis der Flächen der Frittensegmente kann ein Mittel zum Variieren des Verhältnisses der jeweiligen Volumina der geteilten Teilströme des Eluats sein. In einigen Ausführungsformen kann es möglich sein, eine zentrale Frittenscheibe 235 (235') zu verwenden, die eine andere, z. B. geringere Dichte im Vergleich zu den Frittensegmenten 245 (245') aufweist.There are several options, an outlet frit 11 designed to segregate the mobile phase streams from the outlet of the column. 5A shows a perspective view of a preferred embodiment of a frit assembly 220 , in which 5B a bottom view of the embodiment in the direction of arrow A shows and 5C a cross-sectional side view along the line BB shows. In the illustrated embodiment, the frit assembly is assembled from segments of the frit, ie, a central circular frit disc 235 and a surrounding concentric frit ring 245 both made of porous material conventionally used as a frit material, e.g. As steel, through a solid, non-porous flow barrier in the form of a concentric ring 240 are separated from each other, the z. B. consists of polymer such as PEEK. The non-porous intermediate ring 240 prevents lateral eluate flow between the two frit segments 235 and 245 , whereby the central and peripheral eluate streams are kept separate. The width of the non-porous ring 240 in this case is less than the width of the frit segments, whereby a flow resistance on separate components in the eluate stream is reduced. The disc and the rings 235 . 240 . 245 are attached to each other and are inside an annular, profiled, outer connection 250 held, which is also made of a solid, non-porous material, eg. PEEK, which serves as a port to the end of the column as described below. The above parts 235 . 240 . 245 . 250 are thus assembled so that they form an assembly 220 are joined together, which serves as a frying cap, wherein the outer ring 250 with an extended peripheral edge 224 dimensioned and profiled, which fits over the end of the column, leaving the bottom 222 the frit cap (ie friction) is pushed over the end of the column. The top of the fry cap 225 is in use with the steel tail in contact (described in more detail below) as soon as the tail is screwed onto the end of the column. Frit assemblies for use with the invention, such as the assembly 220 , can usually be slid or screwed onto the column end as shown, but are preferably by a sliding fit or frictional fit appropriate. 5D and 5E show views of a similar frit assembly design as those shown in FIG 5A , B and C is shown, with the exception that the frit disk 235 ' and the rings 240 ' and 245 ' have different relative areas, whereby the eluate is divided into sub-streams of central and peripheral regions with different relatively transverse surfaces. For example, the ratio of the area of the outer frit segment 245 ( 245 ' ) to the surface of the central frit disk 235 ( 235 ' ) z. From 90%: 10% to 50%: 50%, but usually from 80%: 20% to 50%: 50%, although ratios outside this range are also possible. For example, the above ratio may be about 70%: 30% or 75%: 25%. Preferably, the ratio is about 2: 1. The ratio of the areas of the frit segments may be a means of varying the ratio of the respective volumes of the divided substreams of the eluate. In some embodiments, it may be possible to have a central frit disc 235 ( 235 ' ) to use another, z. B. lower density compared to the frit segments 245 ( 245 ' ) having.

5F und 5G zeigen weitere Frittengestaltungen, die in der vorliegenden Erfindung zum Teilen des Eluatstroms am Säulenauslass verwendet werden könnten, in welchen eine zentrale poröse Frittenscheibe 535 von einer oder mehreren porösen Frittenscheiben 550 umgeben ist, wobei jede der Frittenscheiben 535 und 550 in einem nicht porösen Körper 540 angeordnet ist, wodurch ein lateraler Eluatstrom zwischen den zwei Frittensegmenten 535 und 550 verhindert wird. Andere Anordnungen ähnlich jenen in 5F und 5G könnten mehr oder weniger als die dargestellten sechs peripheren Frittenscheiben 550 aufweisen. Die relativen Flächen der zentralen und peripheren Frittenscheiben 535 und 550 können variiert werden, wobei Beispiele verschiedener relativer Flächen in 5F und 5G dargestellt sind. 5F and 5G show further frit shapes that could be used in the present invention to divide the eluate stream at the column outlet, in which a central porous frit disc 535 of one or more porous frit slices 550 is surrounded, each of the frit slices 535 and 550 in a non-porous body 540 is arranged, whereby a lateral Eluatstrom between the two frit segments 535 and 550 is prevented. Other arrangements similar to those in 5F and 5G could be more or less than the illustrated six peripheral frit slices 550 exhibit. The relative areas of the central and peripheral frit slices 535 and 550 can be varied, with examples of different relative areas in 5F and 5G are shown.

In gewissen anderen Ausführungsformen, wie in 5H und 5I dargestellt, kann der Säulenauslass 580 mit mehreren Austrittskapillaren 585, 590 versehen sein, um den Eluatstrom in separate Teilströme aus dem Ende der Säule zu teilen, wobei eine radial zentrale Kapillare 585 zum Kanalisieren des ersten Teilstroms aus der zentralen Region der Säule angeordnet ist und zehn Kapillaren 590, die peripher um die zentrale Kapillare 585 angeordnet sind, zum Lenken des zweiten Teilstroms vorgesehen sind. Somit werden die ersten und zweiten Teilströme in separaten Kapillaren kanalisiert und somit voneinander getrennt. Vorzugsweise sind in solchen Ausführungsformen Fritten 592 in den Enden der Kapillaren vorgesehen, wie in 5I dargestellt. Die Gesamtzahl von Kapillaren kann variiert werden, z. B. 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, oder 12 oder mehr Kapillaren.In certain other embodiments, as in 5H and 5I shown, the column outlet 580 with several exit capillaries 585 . 590 be provided to divide the eluate stream into separate partial streams from the end of the column, wherein a radially central capillary 585 for channeling the first partial flow from the central region of the column and ten capillaries 590 peripheral to the central capillary 585 are arranged, are provided for steering the second partial flow. Thus, the first and second partial streams are channeled in separate capillaries and thus separated from each other. Preferably, in such embodiments frits 592 provided in the ends of the capillaries, as in 5I shown. The total number of capillaries can be varied, e.g. B. 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, or 12 or more capillaries.

6 zeigt, in auseinander gezogener Ansicht, eine Ausführungsform der Erfindung, die zum Beispiel mit einer standardmäßigen analytischen HPLC-Stahlsäule 270 mit 4,6 mm Innendurchmesser verwendet werden könnte. Die Ausführungsform in 6A verwendet eine geteilte Frittenanordnung 278, 279, und einen Strömungsverteiler in der Form eines Endstückes 280 mit mehreren Strömungskanälen darin mit entsprechenden Auslassöffnungen 281, 282. Die Teile (Einsatz 285) der Fritte mit geteilten Segmenten 278 (entsprechend den Teilen 235, 240 und 245 in 5A–E) werden zusammengebaut und am Säulenauslass angebracht. Die Frittenteile 285 weisen ein zentrales Frittenscheibensegment 255 auf, das in einem nicht porösen PEEK-Zwischenring 260 gehalten wird, wobei der Ring 260 seinerseits in einem äußeren peripheren Ringfrittensegment 265 gehalten wird. Über den Frittenteilen 285 befindet sich ein Anschluss 279, d. h. eine äußere Kappe aus PEEK, der als Strömungsadapter wirkt und zum Ausrichten der jeweils getrennten Strömungspfade durch die geteilte Fritte 278 mit jeweiligen Austrittsöffnungen 281, 282 eines Stahlendstückes 280 dient, wie später beschrieben ist. Der Anschluss 279 weist einen Hauptkörper 271 auf, der eng über dem Ende 268 der Säule (durch reibschlüssige Passung) sitzt und die Frittenteile 285 der Fritte mit geteilten Segmenten 278 am Säulenende umschließt. In einer alternativen Anordnung könnte anstelle der reibschlüssigen Passung der Anschluss 279 durch eine Schraubverbindung am Ende der Säule angebracht sein (d. h. ein Innengewinde im Inneren des Hauptkörpers 271 des Anschlusses 279 könne auf ein Außengewinde am Ende 268 der Säule geschraubt sein). Der Anschluss 279 hat eine radial zentrale Öffnung 272, die mit dem zentralen Frittensegment 255 der geteilten Fritte ausgerichtet ist, um dadurch einen Durchgang von Eluat durch die Öffnung 272 zu ermöglichen, das aus einer zentralen radialen Region der Säule kommt und durch das zentrale Frittensegment gegangen ist. Der Anschluss 279 hat auch mehrere, vorzugsweise gleich beabstandete, periphere Öffnungen 273 (in diesem Fall 5 Öffnungen), die peripher um die zentrale Öffnung 272 positioniert sind und in einer ringförmigen Vertiefung in der Stirnfläche 277 des Adapters liegen. Es ist offensichtlich, dass die Öffnungen 273 kreisförmig oder Schlitze sein können oder eine andere Form aufweisen können. Die peripheren Öffnungen 273 sind in diesem Fall radial mit dem peripheren Frittensegment 265 der geteilten Fritte ausgerichtet. Die Öffnungen 273 ermöglichen dadurch einen Durchgang von Eluat, das aus der peripheren radialen Region der Säule kommt, das durch das periphere Frittensegment 265 gegangen ist. Das periphere Eluat, das auf diese Weise durch Öffnungen 273 gesammelt wird, wird zur ringförmigen Vertiefung geleitet, in der die Öffnungen 273 in der Stirnfläche 277 des Anschlusses 279 liegen. 6 shows, in exploded view, an embodiment of the invention, for example, with a standard analytical HPLC steel column 270 with 4.6 mm inner diameter could be used. The embodiment in 6A uses a split frit arrangement 278 . 279 , and a flow distributor in the form of an end piece 280 with multiple flow channels therein with corresponding outlet openings 281 . 282 , The parts (insert 285 ) of the frit with divided segments 278 (according to the parts 235 . 240 and 245 in 5A -E) are assembled and attached to the column outlet. The frit parts 285 have a central frit disk segment 255 in a non-porous PEEK spacer ring 260 is held, the ring 260 in turn in an outer peripheral ring frit segment 265 is held. About the frit parts 285 there is a connection 279 ie, an outer cap made of PEEK, which acts as a flow adapter and for aligning the respective separate flow paths through the divided frit 278 with respective outlet openings 281 . 282 a steel tail 280 serves as described later. The connection 279 has a main body 271 up, narrow over the end 268 the column (by frictional fit) sits and the frit parts 285 the frit with divided segments 278 encloses at the end of the column. In an alternative arrangement, instead of the frictional fit, the port could 279 be attached by a screw at the end of the column (ie, an internal thread inside the main body 271 of the connection 279 could end up on an external thread 268 screwed to the column). The connection 279 has a radially central opening 272 connected to the central frit segment 255 the split frit is aligned to thereby allow passage of eluate through the opening 272 which came from a central radial region of the column and passed through the central frit segment. The connection 279 also has several, preferably equally spaced, peripheral openings 273 (in this case 5 Openings) which peripherally surround the central opening 272 are positioned and in an annular recess in the end face 277 of the adapter. It is obvious that the openings 273 may be circular or slots or may have a different shape. The peripheral openings 273 are in this case radially with the peripheral frit segment 265 aligned with the split frit. The openings 273 thereby allowing passage of eluate coming from the peripheral radial region of the column, through the peripheral frit segment 265 has gone. The peripheral eluate, this way through openings 273 is collected, is directed to the annular recess in which the openings 273 in the frontal area 277 of the connection 279 lie.

Das Endstück oder die Endkappe 280 aus Stahl wird an das Außengewinde 275 an der Außenseite des Säulenendes angeschraubt und entweder von Hand oder falls, notwendig mit Hilfe eines Werkzeuges festgezogen. Das Endstück 280 sieht eine oder mehrere Austrittsöffnungen, in diesem Fall drei Austrittsöffnungen, 281, für die mobile Phase vor, die aus der Säule aus peripheren radialen Regionen der Säule austritt (d. h. über das periphere Frittensegment 265 und die peripheren Öffnungen 273), und eine zentrale Austrittsöffnung 282 für die mobile Phase, die aus der Säule aus einer zentralen radialen Region der Säule austritt (d. h. über das zentrale Frittensegment 255 und die Öffnung 272). The tail or the end cap 280 Steel is attached to the external thread 275 bolted to the outside of the column end and tightened either by hand or if necessary with the aid of a tool. The tail 280 sees one or more outlet openings, in this case three outlet openings, 281 , for the mobile phase exiting the column from peripheral radial regions of the column (ie via the peripheral frit segment 265 and the peripheral openings 273 ), and a central outlet 282 for the mobile phase emerging from the column from a central radial region of the column (ie via the central frit segment 255 and the opening 272 ).

Im zusammengebauten Zustand steht die Unterseite des festgezogenen Endstücks 280 (in der Figur nicht sichtbar) mit der Stirnfläche des Anschlusses 279 in Kontakt. Die beschriebene ringförmige periphere Vertiefung im Ende des Anschlusses 279, die die Öffnungen 273 enthält, ist mit den peripheren Öffnungen 281 ausgerichtet und in Fluidverbindung, so dass der periphere Eluatstrom durch die peripheren Öffnungen 273 dadurch durch die peripheren Öffnungen 281 im Endstück 280 geleitet wird. Die ringförmige Gestalt der Vertiefung bedeutet, dass eine drehende Ausrichtung der peripheren Öffnungen 281 mit den peripheren Öffnungen 273 nicht erforderlich ist. Eluat, das aus den peripheren Öffnungen 281 erhalten wird, kommt von derselben peripheren radialen Region und wird somit vorzugsweise gesammelt und gemeinsam als ein Teilstrom des Eluats verarbeitet, z. B. erfasst oder zum Abfall gelenkt oder zum Einlass einer Chromatographiesäule für eine weitere chromatographische Trennung gesendet. Am häufigsten wird der Strom aus peripheren Öffnungen 281 vereint und als ein Teilstrom verarbeitet. Es ist jedoch offensichtlich, dass ein Strom aus einer oder mehreren peripheren Öffnungen separat verarbeitet werden könnte. Tatsächlich könnte der Strom aus jeder peripheren Öffnung separat verarbeitet werden.In the assembled state is the bottom of the tightened tail 280 (not visible in the figure) with the end face of the terminal 279 in contact. The described annular peripheral recess in the end of the terminal 279 that the openings 273 contains is with the peripheral openings 281 aligned and in fluid communication so that the peripheral eluate flow through the peripheral openings 273 through the peripheral openings 281 in the tail 280 is directed. The annular shape of the recess means that a rotational orientation of the peripheral openings 281 with the peripheral openings 273 is not required. Eluate coming from the peripheral openings 281 is from the same peripheral radial region and thus is preferably collected and processed collectively as a partial stream of eluate, e.g. B. detected or directed to waste or sent to the inlet of a chromatography column for further chromatographic separation. Most often, the stream is made up of peripheral openings 281 united and processed as a partial flow. However, it is obvious that a stream of one or more peripheral openings could be processed separately. In fact, the power from each peripheral port could be processed separately.

Die zentrale Öffnung 272 im Anschluss 279 steht andererseits mit der zentralen Öffnung 282 des Endstückes in Fluidverbindung. Das Eluat aus der zentralen Öffnung 282 des Endstückes kommt somit aus einer zentralen radialen Region der Säule und wird anders verarbeitet als das Eluat aus peripheren Öffnungen. Das Eluat aus der zentralen Öffnung 282 weist den Teilstrom der mobilen Phase auf, in dem die Komponenten der Probe besser aufgelöst sind und der somit mit erhöhter Auflösung im Fall einer analytischen Chromatographie nachgewiesen werden kann oder in reineren Fraktionen im Fall einer präparativen Chromatographie gesammelt werden kann. Die Austrittsöffnungen 281, 282 haben Oberflächen mit Innengewinde (aufnehmenden Gewinden) zur Aufnahme einer Schraube für die Austrittsrohrleitung, wie unten beschrieben. Alternativ ist es möglich, die Austrittsöffnungen mit einem Außengewinde zu versehen, z. B. einem Außengewinde auf dem vorstehenden Teil, auf das ein Anschluss für die Austrittsrohrleitung geschraubt wird.The central opening 272 in connection 279 on the other hand, with the central opening 282 the end piece in fluid communication. The eluate from the central opening 282 The end piece thus comes from a central radial region of the column and is processed differently than the eluate from peripheral openings. The eluate from the central opening 282 has the mobile phase substream in which the components of the sample are better resolved and thus can be detected with increased resolution in the case of analytical chromatography or collected in purer fractions in the case of preparative chromatography. The outlet openings 281 . 282 have female threads (female threads) for receiving a screw for the outlet tubing as described below. Alternatively, it is possible to provide the outlet openings with an external thread, for. B. an external thread on the protruding part to which a connection for the outlet pipe is screwed.

Die Ausführungsform in 6B ist weitgehend dieselbe wie jene, die in 6A dargestellt ist, aber statt der Fritte mit geteilten Segmenten 278 wird eine Frittenanordnung verwendet, die ein einziges Frittenstück 278' im Inneren des Anschlusses 279 aufweist, wobei der Anschluss 279 den Strom an der stromabwärts liegenden Seite des Frittenstücks durch seine Öffnungen 272 und 273 teilt.The embodiment in 6B is largely the same as the ones in 6A is shown, but instead of the frit with divided segments 278 a frit assembly is used which is a single frit piece 278 ' inside the connection 279 having, wherein the connection 279 the stream on the downstream side of the frit piece through its openings 272 and 273 Splits.

7 zeigt eine auseinander gezogene Ansicht eines Beispiels einer Säule 293, die an ihrem Auslass ein Endstück 293' mit Außengewinde aufweist, auf das ein Endstück 289 geschraubt wird, das eine Innengewindefläche für diese Verbindung hat. Eine geteilte Frittenanordnung 290 mit Frittenteilen wie dargestellt (siehe Einsatz eine auseinander gezogenen Ansicht), wird über einen Abschnitt 299 des Säulenendes mit kleinerem Außendurchmesser als das Gewindeteil 293' geschoben. Die geteilte Frittenanordnung 290 wird in Position gehalten, sobald das Endstück 289 auf das Ende der Säule geschraubt ist. Die geteilte Frittenanordnung 290 weist in dieser Ausführungsform eine zentrale Frittenscheibe 295 und einen peripheren Frittenring 294 auf, die durch einen nicht porösen PEEK-Ring 296 als Strömungsbarriere voneinander getrennt sind. Die geteilten Frittensegmente werden in der äußeren PEEK-Ringmuffe 297 gehalten, die als eine Schiebemontagekappe dient, die über das Ende 299 der Säule passt. Die Muffe 297 ist ferner am Säulenende mit einem ringförmigen Stahlband 298 befestigt, das den Umfang der PEEK-Muffe 297 umgreift. In der Ausführungsform von 7 unterscheidet sich die Muffe 297 vom Anschluss 279, der als Stromadapter in 6 dient. In diesem Beispiel dichtet die Unterseite des Endstücks 289 gegen die nicht porösen Teile (d. h. Teile 296, 297) der Frittenanordnung 290 ab, wodurch die Teilströme des Eluatstroms aus den Frittensegmenten 295 und 294 strömungstechnisch getrennt gehalten werden. Das Endstück 289 hat eine zentrale Austrittsöffnung 292 in der Mitte und drei periphere Austrittsöffnungen 291, die diese umgeben, aber es sollte klar sein, dass die vorliegende Erfindung jede Anzahl von peripheren Austrittsöffnungen 291 in Betracht zieht, z. B. eine oder mehrere periphere Austrittsöffnungen 291. Bevorzugte Beispiele können 3 bis 10 periphere Austrittsöffnungen, insbesondere 3, 4, 5, 6, 7 oder 8 periphere Austrittsöffnungen haben. Endstücke mit 3 und 6 peripheren Austrittsöffnungen sind gute Beispiele. Ferner zieht die vorliegende Erfindung jede Anzahl von zentralen Austrittsöffnungen in Betracht (d. h. jene Öffnungen, die einen Eluatstrom aus einer zentralen radialen Region weiterleiten), z. B. eine oder mehrere zentrale Austrittsöffnungen. Vorzugsweise jedoch ist eine einzige zentrale Austrittsöffnung vorhanden, wie in der dargestellten Ausführungsform. Die zentrale Austrittsöffnung 292 des Endstücks liegt radial in der zentralen Region der Säule und ist radial mit dem zentralen Frittensegment 295 ausgerichtet und leitet dadurch den Teilstrom des Eluatstroms durch das zentrale Frittensegment. Die drei peripheren Austrittsöffnungen 291 liegen radial in der peripheren Region der Säule und sind radial mit dem peripheren Frittenring 294 ausgerichtet und leiten dadurch den Teilstrom des Eluatstroms durch den peripheren Frittenring. Die Austrittsöffnungen 291, 292 haben Innengewindeflächen zur Aufnahme einer Schraube für eine Austrittsrohrleitung, wie unten beschrieben. 7 shows an exploded view of an example of a column 293 , which at their outlet a tail 293 ' having external thread on which an end piece 289 screwed, which has a female thread surface for this connection. A split fry arrangement 290 with frit parts as shown (see insert an exploded view), will cover a section 299 the column end with a smaller outer diameter than the threaded part 293 ' pushed. The split fry arrangement 290 will be held in position as soon as the tail 289 screwed to the end of the column. The split fry arrangement 290 has a central frit disc in this embodiment 295 and a peripheral frit ring 294 on, passing through a non-porous PEEK ring 296 are separated from each other as a flow barrier. The split frit segments are in the outer PEEK ring sleeve 297 held, which serves as a sliding mounting cap, which over the end 299 the column fits. The sleeve 297 is also at the end of the column with an annular steel band 298 attached to the perimeter of the PEEK sleeve 297 embraces. In the embodiment of 7 the sleeve differs 297 from the connection 279 used as power adapter in 6 serves. In this example, the bottom of the tail seals 289 against the non-porous parts (ie parts 296 . 297 ) of the frit arrangement 290 , whereby the partial flows of the eluate flow from the frit segments 295 and 294 be kept separate fluidically. The tail 289 has a central outlet 292 in the middle and three peripheral outlets 291 that surround them, but it should be understood that the present invention any number of peripheral orifices 291 considers, for. B. one or more peripheral outlet openings 291 , Preferred examples may have 3 to 10 peripheral exit openings, in particular 3, 4, 5, 6, 7 or 8 peripheral exit openings. End pieces with 3 and 6 peripheral outlet openings are good examples. Furthermore, the present invention contemplates any number of central exit ports (ie, those ports which pass an eluate stream from a central radial region), e.g. B. one or more central outlet openings. Preferably, however, is a single central outlet opening present, as in the illustrated embodiment. The central outlet 292 of the tail lies radially in the central region of the column and is radial with the central frit segment 295 aligned and thereby directs the partial flow of the eluate flow through the central frit segment. The three peripheral outlet openings 291 lie radially in the peripheral region of the column and are radial with the peripheral frit ring 294 thereby directing the partial flow of the Eluatstroms through the peripheral frit ring. The outlet openings 291 . 292 have female threads for receiving an outlet tubing screw as described below.

8A zeigt eine auseinander gezogene Ansicht einer alternativen Frittenanordnung 303 und ein Endstück 305, das im Allgemeinen jenem ähnlich ist, das in 7 dargestellt ist. In diesem Beispiel jedoch hat das Endstück 305 sechs periphere Auslassöffnungen 302 um eine zentrale Auslassöffnung 301. Die zusammengebaute Frittenanordnung 303 und das Endstück 305 sind in 8B dargestellt, die abgeschnitten wurde, um das Verhältnis der zusammengefügten Teile im Inneren zu zeigen. 8A shows an exploded view of an alternative frit assembly 303 and a tail 305 generally similar to that used in 7 is shown. In this example, however, has the tail 305 six peripheral outlet ports 302 around a central outlet opening 301 , The assembled frit arrangement 303 and the tail 305 are in 8B which was cut off to show the relationship of the assembled parts inside.

9 zeigt eine abgeschnittene Seitenansicht desselben Vier-Öffnungs-Endstücks, das in 7 dargestellt ist, das aber an der Säule 293 gemeinsam mit einer daran befestigten Austrittsrohrleitung angebracht ist. In dieser Ansicht ist deutlicher erkennbar, dass sich die Austrittsöffnungen 291 und 292 am Ausgang der jeweiligen Kanälen 291' und 292' befinden, die durch das Endstück 289 von seiner Innenfläche, die in Fluidverbindung mit der Frittenanordnung 290 steht, zu seiner Außenfläche verlaufen, wo die Austrittsöffnungen 291, 292 liegen. 9 shows a cutaway side view of the same four-opening end piece, which in 7 is shown, but on the pillar 293 is mounted together with an attached outlet pipe. In this view, it is more evident that the outlet openings 291 and 292 at the output of the respective channels 291 ' and 292 ' are located through the tail 289 from its inner surface, which is in fluid communication with the frit assembly 290 stands, run to its outer surface, where the outlet openings 291 . 292 lie.

Ein Austrittsrohrleitungsrohr 331 vom Standardtyp für HPLC ist an der mittleren Austrittsöffnung 292 durch einen Schraubverschluss 341 mit Außengewinde angebracht. Austrittsrohrleitungsrohre 332, auch wieder vom Standardtyp, sind an den peripheren Austrittsöffnungen 291 durch Schraubverschlüsse 342 derselben Art wie der Schraubverschluss 341 angebracht. Die Schraubverschlüsse 341 und 342 sind in die Kanäle 292' und 291' für die Öffnungen 292 bzw. 291 geschraubt, wobei die Kanäle für diesen Zweck ein Innengewinde aufweisen, und die Rohrleitungen 331, 332 werden dadurch festgeklemmt. Es ist offensichtlich, dass in anderen Gestaltungen die Austrittsrohrleitung an den Austrittsöffnungen durch einen Schraubverschluss mit Innengewinde befestigt werden kann, der zu einer Austrittsöffnung mit Außengewinde am Endstück passt. Das Endstück 289 wird am Ende der Säule 310 fest verschraubt, so dass die Innenfläche oder Unterseite des Endstücks 289 mit der Stirnfläche der Frittenanordnung 290 in Kontakt gelangt und dadurch die jeweiligen zentralen und peripheren Teilströme des Eluats, das durch die Fritte geht, zu den jeweiligen zentralen und peripheren Kanälen 292' und 291' des Endstückes gehen. Die Unterseite des Endstücks 289 dichtet gegen die nicht porösen Teile (d. h. Teile 296, 297) der Frittenanordnung 290 ab, wodurch die Teilströme des Eluats, die aus den Frittensegmenten 295 und 294 strömen, strömungstechnisch getrennt werden.An outlet pipe 331 the standard type for HPLC is at the middle exit port 292 through a screw cap 341 attached with external thread. Outlet pipe pipes 332 , again of the standard type, are at the peripheral outlet openings 291 through screw caps 342 same type as the screw cap 341 appropriate. The screw caps 341 and 342 are in the channels 292 ' and 291 ' for the openings 292 respectively. 291 screwed, wherein the channels for this purpose have an internal thread, and the pipes 331 . 332 be stuck by it. It will be appreciated that in other configurations, the exit tubing may be secured to the exit ports by a female threaded screw cap which mates with an externally threaded exit port on the tail. The tail 289 will be at the end of the pillar 310 firmly bolted, leaving the inner surface or bottom of the tail 289 with the face of the frit assembly 290 thereby bringing the respective central and peripheral partial flows of the eluate passing through the frit to the respective central and peripheral channels 292 ' and 291 ' of the tail. The bottom of the tail 289 seals against the non-porous parts (ie parts 296 . 297 ) of the frit arrangement 290 from, causing the partial flows of the eluate, from the frit segments 295 and 294 flow, be separated flow.

Es ist offensichtlich, dass viele weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gestaltet werden können, um einen segmentierten Strom am Säulenauslass vorzusehen.It will be appreciated that many other embodiments of the present invention may be designed to provide a segmented flow at the column outlet.

Aus der vorangehenden Beschreibung geht hervor, dass die vorliegende Erfindung den großen Vorteil hat, dass sie unter Verwendung bestehender, herkömmlicher, gepackter Chromatographiesäulen durch Segmentieren des Eluatstroms ausgeführt werden kann, indem z. B. ein Endstück mit mehreren Öffnungen vorgesehen wird, so dass ein Eluat aus verschiedenen Regionen der Säule unterschiedlich verarbeitet wird. Die Segmentierung des Eluatstroms wird in vorteilhafter Weise an der Säule, d. h. nicht nach der Säule ausgeführt. Die vorliegende Erfindung kann daher zum Beispiel unter Verwendung eines herkömmlichen HPLC-Systems ausgeführt werden, wobei ein Teilstrom des Eluatstroms zum Detektor geleitet wird und der andere Teilstrom zum Abfall gesendet oder wiederverwertet oder auf andere Weise verarbeitet wird.It will be understood from the foregoing description that the present invention has the great advantage of being able to be carried out by utilizing existing conventional chromatographic columns by segmenting the eluate stream, e.g. B. an end piece is provided with a plurality of openings, so that an eluate from different regions of the column is processed differently. The segmentation of the eluate stream is advantageously carried out on the column, i. H. not carried out after the column. Thus, for example, the present invention may be practiced using a conventional HPLC system wherein a portion of the eluate stream is directed to the detector and the other portion is sent to waste or recycled or otherwise processed.

In 10 ist eine Ausführungsform eines analytischen LC-Systems gemäß der Erfindung schematisch in der Form eines Flussdiagramms dargestellt. Das System ist weitgehend dem herkömmlichen System ähnlich, das in 1 dargestellt ist und daher werden gleiche Bezugszeichen zum Bezeichnen gleicher Komponenten verwendet. Der Hauptunterschied ist am Auslass der Säule, wo eine geteilte Frittenanordnung und ein Mehrfach-Öffnungs-Endstück, gemeinsam mit dem Bezugszeichen 411 bezeichnet, so angebracht ist, dass das ausströmende Eluat in mindestens zwei Teilströme wie oben beschrieben geteilt wird. Eluat, das aus der zentralen Region der Säule kommt, fließt aus einer kleinen zentralen Austrittsöffnung 440, die sich in der Mitte des Querschnitts der Säule befindet, zum Detektor 16. Getrennte Komponenten der Probe mit einem verbesserten Trennungsgrad werden dadurch vom zentralen Eluatstrom in einen Detektor 16 befördert, der eine verbesserte chromatographische Spur erzeugt. In der analytischen Chromatographie werden die getrennten Komponenten nach dem Nachweis zum Abfallbehälter 18 gesendet oder können während des Nachweises zerstört werden. Eluat, das aus der peripheren Region der Säule kommt, fließt durch mehrere kleine periphere Austrittsöffnungen 442 im Endstück 411 zum Abfallbehälter 18. In anderen Ausführungsformen jedoch kann das Eluat, das aus der peripheren Region über periphere Austrittsöffnungen 442 kommt, selbst für analytische Zwecke verwendet werden und kann somit auch z. B. von einem separaten Detektor erfasst werden. Das periphere Eluat hat auch einen größeren analytischen Wert, da es eine höhere Spitzenauflösung hat als Eluat, das über die gesamte Breite der Säule gesammelt wird. Es ist offensichtlich, dass eine ähnliches System mit verbesserter Auflösung wie jenes, das in 10 dargestellt ist, für die präparative Chromatographie verwendet werden kann, wobei die Probe aus der zentralen Öffnung 440 in Fraktionen gesammelt sind, vorzugsweise nach dem Erfassen mindestens eines Teilstroms von ihr, ähnlich dem Sammelsystem von 1. In dem verbesserten System, das in 10 dargestellt ist, ist bevorzugt, ein Mittel zum Steuern und Ausgleichen der Drücke der mobilen Phase zwischen der mittleren Austrittsöffnung 440 und den peripheren Austrittsöffnungen 442 anzuordnen, so dass sich die größte Menge an konzentriertem Material in der mittleren Region der Säule nach unten bewegt. Für diesen Zweck kann daher ein Strömungs- oder Druckregler 450 an die Austrittsleitung(en) aus peripheren Öffnungen 442 und/oder der zentralen Öffnung 440, vorzugsweise an der Austrittsleitung aus peripheren Öffnungen 442 wie dargestellt angeschlossen sein. Das Steuer- und Datensammelsystem 4, das insbesondere das Lösemittelabgabesystem 6 und die Injektionsöffnung oder das Injektionsventil 8 steuert und auch Daten vom Detektor 16 steuert und empfängt, steuert auch den Strömungs- oder Druckregler 450, z. B. als Reaktion auf eine Signalrückkopplung vom Detektor und/oder den Strömungssensoren. Durch aktives Regeln des Widerstands in den Strömungsleitungen ist es möglich, mehr oder weniger Fluid durch die zentralen oder peripheren Kanäle zu leiten.In 10 For example, an embodiment of an analytical LC system according to the invention is shown schematically in the form of a flow chart. The system is largely similar to the conventional system used in 1 is shown and therefore like reference numerals are used to designate like components. The main difference is at the outlet of the column, where a split frit assembly and a multi-opening end piece, together with the reference numeral 411 is designated, is attached so that the effluent eluate is divided into at least two partial streams as described above. Eluate, which comes from the central region of the column, flows out of a small central outlet 440 , which is located in the middle of the cross section of the column, to the detector 16 , Separate components of the sample with an improved degree of separation thereby become from the central eluate stream into a detector 16 which produces an improved chromatographic track. In analytical chromatography, the separated components become a waste container after detection 18 sent or may be destroyed during the proof. Eluate, which comes from the peripheral region of the column, flows through several small peripheral outlet openings 442 in the tail 411 to the waste container 18 , However, in other embodiments, the eluate coming from the peripheral region may be via peripheral exit ports 442 comes to be used even for analytical purposes and can therefore also z. B. be detected by a separate detector. The peripheral eluate also has a greater analytical value because it has a higher peak resolution than eluate collected over the entire width of the column. It is obvious that a similar system with improved resolution like the one in 10 for which preparative chromatography can be used, the sample being from the central opening 440 are collected in fractions, preferably after detecting at least a partial flow of it, similar to the collection system of 1 , In the improved system used in 10 is preferred, a means for controlling and balancing the pressures of the mobile phase between the central outlet opening 440 and the peripheral outlet openings 442 so that the largest amount of concentrated material moves down the middle region of the column. For this purpose, therefore, a flow or pressure regulator 450 to the discharge line (s) from peripheral openings 442 and / or the central opening 440 , Preferably at the outlet conduit of peripheral openings 442 be connected as shown. The control and data collection system 4 in particular the solvent delivery system 6 and the injection port or the injection valve 8th controls and also data from the detector 16 controls and receives, also controls the flow or pressure regulator 450 , z. In response to signal feedback from the detector and / or the flow sensors. By actively controlling the resistance in the flow lines, it is possible to direct more or less fluid through the central or peripheral channels.

Die vorliegende Erfindung kann auch alternative LC-Systeme in präparativen Anwendungen ermöglichen. In einer Ausführungsform, die schematisch in 11A dargestellt ist, wird Eluat, das aus der zentralen Austrittsöffnung 440 gesammelt wird, durch einen Detektor 16 zu einer Fraktionssammelvorrichtung 455 gesendet. Eluat, das aus peripheren Austrittsöffnungen 442 gesammelt wird, wird jedoch nicht durch einen Detektor oder zu einer Fraktionssammelvorrichtung 455 gesendet, sondern wird über ein Ventil 446 in einem oder mehreren Reservoir(s) 445 aufgenommen (die jedes geeignete Reservoir sein können, zum Beispiel eine Falle oder zusätzliche Säule), das bzw. die mit dem Probeninjektionsventil 8 für die primäre Säule 15 für eine Wiederverwertung in Verbindung steht bzw. stehen. Sobald der chromatographische Zyklus für die primäre Säule 15 beendet ist, kann die Säule erneut beladen werden, dieses Mal mit dem peripher eluiertem Material aus einem oder mehreren vorangehenden Durchlaufen, das im Reservoir 445 gesammelt wurde und in den Lösemittelstrom durch das Probeninjektionsventil 8 eingespritzt wird. Das zentrale eluierende Eluat wird wieder erfasst und in der Fraktionssammelvorrichtung 455 gesammelt. Weitere Zyklen einer chromatographischen Verarbeitung können verwendet werden, bis ein ausreichend hoher und gewünschter Anteil des gesamten Materials in der ursprünglichen Probe gereinigt und im höchsten verfügbaren Ausmaß einer Chromatographie fraktioniert ist, indem das Material jedes Mal separat von der mittleren Austrittsöffnung 440 genommen und gesammelt wird.The present invention may also enable alternative LC systems in preparative applications. In an embodiment schematically illustrated in FIG 11A is shown, eluate coming out of the central outlet 440 is collected by a detector 16 to a fraction collector 455 Posted. Eluate coming from peripheral orifices 442 is not collected by a detector or to a fraction collector 455 but is sent via a valve 446 in one or more reservoir (s) 445 taken (which may be any suitable reservoir, for example a trap or additional column), which is connected to the sample injection valve 8th for the primary column 15 for recycling. Once the chromatographic cycle for the primary column 15 is completed, the column can be reloaded, this time with the peripherally eluted material from one or more previous passes through the reservoir 445 was collected and into the solvent stream through the sample injection valve 8th is injected. The central eluting eluate is recovered and collected in the fraction collector 455 collected. Further cycles of chromatographic processing can be used until a sufficiently high and desired proportion of the total material in the original sample is purified and fractionated to the highest available level of chromatography, each time separately from the central exit orifice 440 taken and collected.

11B zeigt schematisch ein System zum Kaskadieren der mobilen Phase, in der Richtung, die durch die Pfeile dargestellt ist, aus einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zu einer anderen Vorrichtung gemäß der Erfindung und so weiter. In der dargestellten Ausführungsform sind drei LC-Säulen 615 jeweils mit ihrer eigenen frischen Versorgung an mobiler Phase 606 an ihrem Einlass in Serie verbunden Es ist offensichtlich, dass die Anzahl an LC-Säulen in anderen Ausführungsformen mehr oder weniger als drei sein kann. Jede Säule 615 hat einen Strömungsverteiler an ihrem Auslass zum Teilen des Eluatstroms, der die Säule verlässt, in zwei Teilströme: einen zentrale Teilstrom 600 und einen peripheren Teilstrom 602. In der dargestellten Ausführungsform wird der zentrale Teilstrom 600 erfasst und/oder in Fraktionen am Auslass jeder Säule gesammelt. Der periphere Teilstrom 602 wird andererseits zum Einlass der nächsten Säule stromabwärts geleitet, mit der Ausnahme, dass die abschließende Säule ihren peripheren Teilstrom 602 entweder zum Abfall senden kann oder ihn zur ersten Säule in der Serie zurückleiten oder woanders hin senden kann. 11B schematically shows a system for cascading the mobile phase, in the direction shown by the arrows, from a device according to the invention to another device according to the invention and so on. In the illustrated embodiment, there are three LC columns 615 each with their own fresh supply of mobile phase 606 It is obvious that the number of LC columns in other embodiments may be more or less than three. Every pillar 615 has a flow distributor at its outlet for dividing the eluate stream leaving the column into two substreams: a central substream 600 and a peripheral partial flow 602 , In the illustrated embodiment, the central substream becomes 600 recorded and / or collected in fractions at the outlet of each column. The peripheral partial flow 602 on the other hand, is directed downstream to the inlet of the next column, except that the final column is its peripheral partial flow 602 either send to the trash or return it to the first pillar in the series or send it elsewhere.

Beispiele (1)Examples (1)

In der Folge sind Einzelheiten verschiedener Versuche und Ergebnisse zur näheren Darstellung der Erfindung anhand von zusätzlichen Beispielen angeführt.In the following, details of various attempts and results to further illustrate the invention by way of additional examples are given.

Es wurden sowohl HPLC- wie auch FPLC-Versuchssäulen untersucht.Both HPLC and FPLC experimental columns were investigated.

Für die HPLC-Trennungen wurde eine standardmäßige Edelstahl-Chromatographiesäule (100 × 20 mm) verwendet, die von Thermo Scientific geliefert wurde. In diesem Fall wurde eine Umkehrphasen-Pentafluorophenylphase verwendet. Es ist jedoch offensichtlich, dass in anderen Fällen jede Art von stationärer Phase verwendet werden könnte (z. B. wie C18- oder HILIC-Phasen oder Silica ohne gebundene Phase). Ein kundenspezifisches Mehrfachöffnungs-Strömungsendstück für den Säulenauslass wie in 9 dargestellt, wurde für die Arbeit von Thermo Scientific hergestellt. Das Endstück mit segmentierter Strömung hatte somit 4 Öffnungen (eine zentrale Öffnung und drei äußere Öffnungen). Das Endstück wurde anstelle eines herkömmlichen Anschlusses fest auf das Säulenende geschraubt. Für Vergleichsdurchläufe wurde ein herkömmliches Endstück mit einer einzigen, zentralen Öffnung anstelle des Mehrfachöffnungs-Endstücks verwendet. Eine ringförmige, eingehäuste PEEK-Auslassfritte wurde verwendet.For HPLC separations, a standard stainless steel chromatography column (100 x 20 mm) supplied by Thermo Scientific was used. In this case, a reverse phase pentafluorophenyl phase was used. However, it is apparent that in other cases any type of stationary phase could be used (eg, such as C18 or HILIC phases or silica without bound phase). One custom multi-port flow tail for the column outlet as in 9 was prepared for the work of Thermo Scientific. The segmented flow tail thus had 4 ports (one central port and three outer ports). The end piece was screwed firmly to the end of the column instead of a conventional connection. For comparative runs, a conventional single ported central end was used instead of the multi-ported endpiece. An annular, packed PEEK outlet frit was used.

Für die Schnelle-Protein-Flüssigkeitschromatographie(FPLC)-Trennungen wurde eine Glassäule (OMNI) mit 70 mm Länge × 17 mm Durchmesser verwendet. Die stationäre Phase in dieser Säule war C18 Silica. Ein Mehrfachöffnungs-Endstück mit segmentierter Strömung mit fünf Austrittsöffnungen (eine zentrale Öffnung und vier äußere Öffnungen) wurde am Säulenauslass verwendet. Das Endstück wurde in diesem Fall im Inneren der Säule eingesetzt, da es sich um eine axiale Kompressionssäule handelte. Für die Vergleichsdurchläufe wurde ein herkömmliches Endstück mit einer einzigen, zentralen Öffnung anstelle des Mehrfachöffnungs-Endstücks verwendet. Für diese Säule wurde eine ringförmige eingehäuste PEEK-Auslassfritte verwendet.For fast protein liquid chromatography (FPLC) separations, a glass column (OMNI) 70 mm long x 17 mm in diameter was used. The stationary phase in this column was C18 silica. A segmented flow multi-port tail with five outlets (one central port and four outer ports) was used at the column outlet. The tail was in this case inserted inside the column because it was an axial compression column. For the comparative runs, a conventional single ported central end was used instead of the multiple ported endpiece. For this column an annular housed PEEK outlet frit was used.

Alle mobilen Phasen wurden aus Lösemitteln von HPLC-Güte hergestellt, die von Merck (Kilsyth, Victoria, Australien) gekauft wurden. Toluol, Ethylbenzol, Propylbenzol und Butylbenzol, die als gelöste Testsubstanzen verwendet wurden, wurden von Sigma Aldrich (Castle Hill, New South Wales) gekauft. Milli-Q Wasser (18,2 MΩ) wurde im Haus hergestellt und durch ein 0,2 μm Filter filtriert.All mobile phases were prepared from HPLC grade solvents purchased from Merck (Kilsyth, Victoria, Australia). Toluene, ethylbenzene, propylbenzene and butylbenzene, used as dissolved test substances, were purchased from Sigma Aldrich (Castle Hill, New South Wales). Milli-Q water (18.2 MΩ) was made in house and filtered through a 0.2 μm filter.

Für die HPLC-Säule wurde eine Standardlösung aus Toluol, Propylbenzol und Butylbenzol in mobiler Phase bei Konzentrationen von etwa 4 mmol hergestellt. Die Standardlösung, die für die FPLC-Säule verwendet wurde, enthielt etwa 2 mmol Toluol, Ethylbenzol, Propylbenzol und Butylbenzol in mobiler Phase.For the HPLC column, a standard solution of toluene, propylbenzene and butylbenzene in the mobile phase was prepared at concentrations of about 4 mmol. The standard solution used for the FPLC column contained about 2 mmol of mobile phase toluene, ethylbenzene, propylbenzene and butylbenzene.

Alle chromatographischen Versuche, die die HPLC-Edelstahlsäule verwendeten, wurden mit einem Waters 600E Multi Solvent Delivery LC-System durchgeführt, das mit einem Waters 717 plus Autoinjektor, einer Waters 600E Pumpe, zwei Waters 2487 Serie UV/VIS Detektoren und zwei Waters 600E Systemsteuerungen ausgestattet war. Trennungen wurden unter isokratischen Bedingungen mit einer mobilen Phase aus entweder 80/20 oder 70/30 Methanol/Wasser bei Strömungsraten von 18 mL/min durchgeführt. Die Einspritzvolumina waren 200 μL. Die Auslassströmungssegmentierung wurde durch Einstellen des Auslassdifferentialdrucks unter Verwendung verschiedener Längen einer PEEK-Rohrleitung variiert. Der UV-Extinktionsnachweis (254 nm) wurde an beiden segmentierten Strömen vorgenommen, d. h., an dem Teilstrom, der aus der Säule aus der zentralen Region des gepackten Betts austritt, und an dem separaten Teilstrom, der aus der Säule von der Wandregion des Betts austritt.All chromatographic runs using the HPLC stainless steel column were performed on a Waters 600E Multi Solvent Delivery LC system equipped with a Waters 717 plus autoinjector, a Waters 600E pump, two Waters 2487 series UV / VIS detectors and two Waters 600E system controls was equipped. Separations were performed under isocratic conditions with a mobile phase of either 80/20 or 70/30 methanol / water at flow rates of 18 mL / min. The injection volumes were 200 μL. The outlet flow segmentation was varied by adjusting the outlet differential pressure using different lengths of PEEK tubing. UV absorbance detection (254 nm) was performed on both segmented streams, i. that is, the partial flow exiting the column from the central region of the packed bed and the separate partial flow exiting the column from the wall region of the bed.

Chromatographische Trennungen auf der Glas-FPLC-Säule wurden unter Verwendung eines Shimadzu LC-10APvp Systems durchgeführt, das eine Shimadzu LC-10APvp Pumpe, einen Shimadzu SIL-10ADvp Autoinjektor, einen Shimadzu SPD-10Avp UV Detektor und eine Phenomenex Degassex Modell DG-440 Inline-Entgasungseinheit enthielt. Die Trennungen wurden mit einer mobilen Phase aus 80/20 Methanol/Wasser bei einer Strömungsrate von 2 mL/min unter Verwendung isokratischer Bedingungen durchgeführt. Das Einspritzvolumen war 250 μL. Die Strömungssegmentierung wurde mit dem zweckdienlichen Auslassendstück mit segmentierter Strömung erreicht, wobei aber in diesem Fall nur das Eluat aus der zentralen Region der Säule durch UV-Nachweis bei 254 nm überwacht wurde.Chromatographic separations on the glass FPLC column were performed using a Shimadzu LC-10APvp system including a Shimadzu LC-10APvp pump, a Shimadzu SIL-10ADvp autoinjector, a Shimadzu SPD-10Avp UV detector and a Phenomenex Degassex model DG-440 Inline degassing unit contained. The separations were carried out with a mobile phase of 80/20 methanol / water at a flow rate of 2 mL / min using isocratic conditions. The injection volume was 250 μL. Flow segmentation was achieved with the appropriate segmented flow outlet endpiece, but in this case only the eluate from the central region of the column was monitored by UV detection at 254 nm.

Eine Darstellung der parabolischen Eigenschaft des Pfropfenstroms durch ein chromatographisches Bett ist in 2 dargestellt und wurde oben beschrieben. In den hierin beschriebenen Versuchen war das Auslassendstück so gestaltet, dass es die Strömungsregion nahe der Säulenwand von jener der Strömung im zentralen Segment des gepackten Betts trennte. Die Gestaltung dieses Kopfstücks für die HPLC-Versuche ist in 7 und 9 dargestellt. In diesem Endstück wird der Eluatstrom von der Wandregion über einen UV Detektor zum Abfall geleitet, während die zentrale Region alleine auf herkömmliche Weise mit einem separaten UV Detektor nachgewiesen wird.An illustration of the parabolic property of plug flow through a chromatographic bed is shown in FIG 2 and was described above. In the experiments described herein, the outlet tail was designed to separate the flow region near the column wall from that of the flow in the central segment of the packed bed. The design of this headpiece for the HPLC experiments is in 7 and 9 shown. In this tail, the eluate stream from the wall region is directed to waste via a UV detector, while the central region alone is conventionally detected with a separate UV detector.

12 zeigt einen Vergleich einer einzigen, Butylbenzol eluierenden Spitze, die im HPLC-System (Standard-Stahlsäule (100 mm Länge × 20 mm Durchmesser)) unter verschiedenen Eluatsegmentierungsverhältnissen eintrifft. Der Unterschied in der chromatographischen Leistung zwischen der Probe, die aus der Mitte der Säule austritt, zu jener einer Probe, die aus der peripheren Region der Säule austritt, wurde somit verglichen. 12 zeigt die Spitzenform von Butylbenzol, das bei verschiedenen Strömungssegmentierungsverhältnissen eluiert: Spitze 1 (keine Segmentierung, 100% über einen zentralen Ausgang erfasst), Spitze 2 (zentral 53% erfasst, peripher 47% zum Abfall), Spitze 3 (zentral 42% erfasst, peripher 58% zum Abfall) und Spitze 4 (zentral 27% erfasst, peripher 73% zum Abfall). Die Elutionsprofile wurden für die Probe aufgezeichnet, die aus der Säule über die zentrale Austrittsöffnung austrat. Eine Erhöhung in der Effizienz (N-Werte) im Vergleich zum nicht segmentierten Fall war bis zu 43% hoch, wenn ein Teilstrom von mehr als 70% zu peripheren Ausgängen gesendet wurde. Die Bodenzahlen (N) waren: Spitze 1 (2047); Spitze 2 (2487); Spitze 3 (2799); und Spitze 4 (2905). Die Spitzenbreiten waren: Spitze 1 (43 Sekunden); Spitze 2 (41 Sekunden); Spitze 3 (37 Sekunden); und Spitze 4 (35 Sekunden). 12 Figure 3 shows a comparison of a single butyl benzene eluting peak arriving in the HPLC system (standard steel column (100 mm length x 20 mm diameter)) under various eluate segmentation ratios. The difference in chromatographic performance between the sample exiting the center of the column and that of a sample exiting the peripheral region of the column was thus compared. 12 shows the tip form of butylbenzene eluting at different flow segmentation ratios: peak 1 (no segmentation, 100% detected via a central exit), peak 2 (central detected 53%, peripheral 47% to waste), peak 3 (central detected 42%, peripheral 58% to waste) and peak 4 (centralized at 27%, peripheral 73% for waste). The elution profiles were for the sample recorded, which emerged from the column via the central outlet opening. An increase in efficiency (N-values) compared to the non-segmented case was up to 43% high when a partial flow of more than 70% was sent to peripheral outputs. The plate numbers (N) were: top 1 (2047); Top 2 (2487); Top 3 (2799); and top 4 (2905). The top widths were: top 1 (43 seconds); Peak 2 (41 seconds); Top 3 (37 seconds); and top 4 (35 seconds).

Weitere Informationen über die Effizienzverbesserungen sind im Elutionsprofil aller drei gelösten Testsubstanzen erkennbar. 13 – Kurve a (volle Linie) zeigt die Elutionsprofile der drei gelösten Testsubstanzen von der HPLC-Säule in einer 80/20 Methanol/Wasser mobilen Phase, wenn ein herkömmliches Endstück (einzige Austrittsöffnung) für die Trennung verwendet wurde (d. h. es wurde kein segmentierter Strom verwendet). Im Vergleich zeigt das Chromatogramm, das in 13 – Kurve b (gestrichelte Linie) dargestellt ist, die Elutionsprofile derselben Probe, die aber nach einer Strömungssegmentierung mit dem Mehrfachöffnungs-Endstück erreicht wurden, wobei 55% (Volumen-%) des Eluatstroms, d. h. des Stroms von umgebenden Öffnungen, zum Abfall abgelenkt wurden und die verbleibenden 45% des Stroms, d. h. der Strom aus der zentralen Öffnung, erfasst und zur Erstellung des Chromatogramms verwendet wurden. Ebenso ist in 13 – Kurve c (punktierte Linie) dieselbe Trennung erneut dargestellt, wobei aber dieses Mal 77% der Probe, d. h. der Strom aus umgebenden Öffnungen, zum Abfall abgelenkt wurden und nur die verbleibenden 23%, d. h. aus der zentralen Öffnung, für das Chromatogramm erfasst wurden.Further information on the efficiency improvements can be found in the elution profile of all three dissolved test substances. 13 Curve a (full line) shows the elution profiles of the three dissolved test substances from the HPLC column in an 80/20 methanol / water mobile phase when a conventional tail (single exit port) was used for the separation (ie, no segmented stream used). In comparison, the chromatogram shown in FIG 13 Curve b (dashed line) represents the elution profiles of the same sample, but obtained after flow segmentation with the multi-port tail, with 55% (volume%) of the eluate stream, ie the stream of surrounding openings, being diverted to waste and the remaining 45% of the stream, ie the stream from the central opening, was collected and used to create the chromatogram. Likewise is in 13 - Curve c (dotted line) redisplayed the same separation, but this time 77% of the sample, ie the flow from surrounding openings, was deflected to waste and only the remaining 23%, ie from the central opening, was detected for the chromatogram ,

Die Verbesserung in der Trennungsqualität und in der Nachweiseffizienz unter Verwendung der segmentierten Strömungsanordnung geht unmittelbar aus 13 in der Form einer geringeren Überlappung zwischen benachbarten Spitzen, schmäleren Spitzenbreiten, geringerem Spitzen-Tailing und intensiveren (höheren) Spitzen hervor. Dies wird ferner durch nähere Untersuchung der normalisierten Spitzenformen der Butylbenzolspitze und der überlappenden Regionen gezeigt. 14 zeigt übereinander gelegte und in der Höhe normalisierte Butylbenzolspitzen von Chromatogrammen, die aus der Trennung des Toluol-, Propylbenzol- und Butylbenzolstandards erhalten worden, wobei der erfasste Strom aus der zentralen Öffnung des Mehrfachöffnungs-Endstücks bei den verschiedenen Verhältnisses einer segmentierten Strömung verwendet wurde, wie in den Kurven a–c von 13 dargestellt. Der geringere Grad einer Spitzenüberlappung mit der benachbarten Spitze, der geringere Grad an Tailing am Ende der Spitze und die verminderte Spitzenbreite sind klar dargestellt. Diese Faktoren verbessern die Auflösungsleistung der Trennung deutlich. Für eine leichte visuelle Überprüfung werden die Elutionszeiten, die in 14 dargestellt sind, auf die Spitzenmaxima normalisiert, um die Verringerung in der Strömungsgeschwindigkeit durch den Detektor infolge des Unterschiedes in der Strömungsgeschwindigkeit durch das zusätzliche Totvolumen nach der Säule auszugleichen, wenn der Anteil der Strömung zum Abfall zunimmt. Die Spitzenhöhen wurden auch normalisiert, um die unterschiedlichen Verweilzeiten in der Detektor-Strömungszelle und die an den Abfall verlorene Probenmenge auszugleichen. Es ist ziemlich klar, dass mit zunehmenden Grad an Strömungssegmentierung (d. h. mit zunehmendem Anteil, der zum Abfall gesendet wird), die Trennungseffizienz in der Elution zunimmt. Es wurde jedoch die offensichtliche visuelle Eigenschaft der Bandverbreiterung nach der Säule für eine Probe nicht berücksichtigt, die in dem langsameren Fluidstrom eluierte. Wäre dies auch in der Analyse einbezogen worden, wären die Verbesserungen in der Spitzenform nach der Segmentierung des Stroms noch wesentlicher gewesen.The improvement in separation quality and detection efficiency using the segmented flow arrangement is immediate 13 in the form of less overlap between adjacent peaks, narrower peak widths, lower peak tailing and more intense (higher) peaks. This is further demonstrated by closer examination of the normalized tip forms of the butyl benzene tip and the overlapping regions. 14 Figure 9 shows superimposed and normalized butylbenzene peaks of chromatograms obtained from the separation of the toluene, propylbenzene and butylbenzene standards using the sensed flow from the central opening of the multi-port tail at the various ratios of segmented flow, such as in the curves a-c of 13 shown. The lower degree of peak overlap with the adjacent peak, the lower degree of tailing at the end of the peak and the reduced peak width are clearly shown. These factors significantly improve the resolution performance of the separation. For easy visual inspection, elute times in 14 normalized to normalize the reduction in flow rate through the detector due to the difference in flow rate through the additional dead volume after the column as the proportion of flow to waste increases. The peak heights were also normalized to compensate for the different residence times in the detector flow cell and the amount of sample lost to the waste. It is quite clear that as the degree of flow segmentation increases (ie, as the fraction that is sent to waste), the separation efficiency in the elution increases. However, the obvious visual property of the post-column broadening was not considered for a sample which eluted in the slower fluid stream. Had this also been included in the analysis, the improvements in peak shape after segmentation of the electricity would have been even more significant.

Ein weiterer Vorteil der segmentierten Strömungsanordnung ist, dass eine Erhöhung der Empfindlichkeit beobachtet wird (wie durch eine erhöhte Spitzenintensität in der nicht normalisierten 13 dargestellt), selbst wenn die Substanzmenge, die zum Abfall gelenkt wird, erhöht ist. Es wird angenommen, dass dies ein Ergebnis von zwei Faktoren ist, nämlich einer erhöhten Konzentration des gelösten Stoff in einer weniger verdünnten Region des Stopfens des gelösten Stoffs, und der Abnahme in der Strömungsrate nach der Strömungssegmentierung; somit ist die Verweilzeit des gelösten Stoffs in der Nachweisströmungszelle erhöht. Dies ist ein zusätzlicher Vorteil für Detektoren, die strömungsempfindlich sind, wie z. B. UV-Detektoren.Another advantage of the segmented flow arrangement is that an increase in sensitivity is observed (such as increased peak intensity in the non-normalized) 13 shown), even if the amount of substance that is directed to waste, is increased. This is believed to be a result of two factors, namely an increased concentration of solute in a less dilute region of the solute plug, and the decrease in flow rate after flow segmentation; thus, the residence time of the solute in the detection flow cell is increased. This is an additional advantage for detectors that are flow sensitive, such as. B. UV detectors.

Wie ziemlich klar aus 13 und 14 hervorgeht, war das Probenbandprofil, das sich aus der Elution der zentralen Öffnung im segmentierten Strom ergab (Kurven b und c) für eine Trennung effizienter als der Massestrom durch das nicht segmentierte Kopfstück (Kurve a). Die erhaltenen Bodenmessungen für jeden der drei Analyten im HPLC-System sind in Tabelle 1 gemeinsam mit den Spitzenasymmetriewerten angeführt. Die Daten in Tabelle 1 wurden bei einer Zusammensetzung der mobilen Phase von 70/30 Methanol/Wasser abgeleitet, da unter diesen Bedingungen die Grundlinienauflösung zwischen all drei Komponenten erreicht wurde. Dies ermöglichte eine exakte Messung der Anzahl theoretischer Böden N unter Verwendung des Verfahrens der zweiten Varianz. Unter den segmentierten Strömungsbedingungen, die hier verwendet wurden, war die Zunahme in der Effizienz (Erhöhung in N) 57% hoch. Die Spitzenasymmetrie war unter den segmentierten Strömungsbedingungen auch deutlich verringert.How pretty clear 13 and 14 As can be seen, the sample band profile resulting from the elution of the central aperture in the segmented stream (curves b and c) was more efficient for separation than the mass flow through the non-segmented header (curve a). The soil measurements obtained for each of the three analytes in the HPLC system are listed in Table 1 together with peak asymmetry values. The data in Table 1 were derived for a mobile phase composition of 70/30 methanol / water, as under these conditions baseline resolution between all three components was achieved. This made it possible to accurately measure the number of theoretical plates N using the method of the second variance. Among the segmented flow conditions used here, the increase in efficiency (increase in N) was 57% high. The peak asymmetry was also significantly reduced under the segmented flow conditions.

Die Chromatogramme in 15 zeigen das Profil der Probe einer Standardlösung aus Toluol, Propylbenzol und Butylbenzol, die aus dem zentralen Segment der Säule (volle Spur) eluierte, im Vergleich zur Probe, die aus der Wandregion (punktierte Spur) eluierte, für den Fall, dass 70% des gesamten Stroms durch die peripheren Abfallöffnungen geleitet wurden, um die punktierte Spur zu erzeugen. Aus dieser Darstellung geht ziemlich klar hervor, dass die schädliche Wirkung der Wand erkennbar ist. Ein Band-Tailing war weitaus signifikanter für die Probe, die in der Wandregion eluierte und diese Ergebnisse für die Wandregion sind ebenso in Tabelle 1 angeführt. Tabelle 1

The chromatograms in 15 show the profile of the sample of a standard solution of toluene, propylbenzene and butylbenzene eluting from the central segment of the column (full lane), as compared to the sample eluting from the wall region (dotted lane), in the case that 70% of the Whole stream was passed through the peripheral waste openings to produce the dotted track. From this presentation it is quite clear that the harmful effect of the wall is recognizable. Band tailing was far more significant for the sample eluting in the wall region and these results for the wall region are also listed in Table 1. Table 1

Die oben beschriebenen Verbesserungen in der Elutionseffizienz infolge der Verwendung einer Strömungssegmentierung wurden bei 100 mm HPLC-Säulen handelsüblicher Qualität beobachtet. Selbst dann wurde eine Verbesserung in der Effizienz bis zu 57% in der Anzahl theoretischer Böden beobachtet. Weitere Zunahmen können mit einer weiteren Verfeinerung der Vorrichtung erreicht werden. Noch größere Zunahmen wurden jedoch beobachtet, wenn Glassäulen ähnlich jenen verwendet wurden, die in FPLC-Systemen verwendet werden können. Zum Beispiel ist das Elutionsprofil der standardmäßigen Vier-Komponentenlösung aus Toluol, Ethylbenzol, Propylbenzol und Butylbenzol nach einer Trennung auf der 70 mm (mit C18 Nucleosil Silica) selbestgepackten FPLC-Säule, die mit einem Standard-Endstück (eine Öffnung) und einer herkömmlichen einstückigen Fritte ausgestattet war, in 16A (volle Spur) dargestellt. Wenn die Strömungssegmentierung am Säulenauslass (punktierte Spur) eingeführt wurde, so dass der Strom durch zentrale und periphere Öffnungen unter Verwendung des (Mehrfachöffnungs-)Endstücks mit segmentiertem Auslassstrom austrat, nahm die Anzahl theoretischer Böden bis zum Zweifachen zu, wenn der zentrale Teilstrom separat nachgewiesen wurde, wie in Tabelle 1 im Detail angeführt. Das heißt, Effizienzen, die durch N gemessen wurden, nahmen zwischen 51 und 106% abhängig von jeder Komponente zu (die Messung von N wurde durch den Trennungsgrad und das Spitzen-Tailing in der nicht segmentierten Stromtrennung beeinflusst). Es wurde beobachtet, dass die Auflösung bei Verwendung einer Strömungssegmentierung von 0,81 auf 1,03 stieg. 16B zeigt eine vergrößerte Ansicht einer Region des Chromatogramms von 16A, um die Trennung von zwei der nahe eluierenden Komponenten deutlicher zu zeigen.The above-described improvements in elution efficiency due to the use of flow segmentation were observed with 100 mm commercial grade HPLC columns. Even then, an improvement in efficiency was observed up to 57% in the number of theoretical plates. Further increases can be achieved with further refinement of the device. Even bigger increases however, were observed when glass columns were used similar to those that can be used in FPLC systems. For example, the elution profile of the standard four component solution of toluene, ethylbenzene, propylbenzene, and butylbenzene after separation on the 70 mm (C18 Nucleosil silica) self-packed FPLC column is standard with one end (one opening) and one conventional one-piece Frit was equipped, in 16A (full lane) shown. When the flow segmentation was introduced at the column outlet (dotted lane) so that the flow exited through central and peripheral openings using the segmented outlet flow (multi-port) tail, the number of theoretical plates increased twofold when the central partial flow was detected separately as detailed in Table 1. That is, efficiencies measured by N increased between 51 and 106% depending on each component (the measurement of N was affected by the degree of separation and peak tailing in the non-segmented current separation). It was observed that the resolution increased from 0.81 to 1.03 using flow segmentation. 16B shows an enlarged view of a region of the chromatogram of 16A to more clearly show the separation of two of the near-eluting components.

Ein weiterer Vorteil des Endstücks mit Strömungssegmentierung ist, dass schlecht gepackte Chromatographiesäulen zu funktionellen Säulen mit guter Trennleistung umgeformt werden können. Zum Beispiel ist die Trennung des einfachen Vier-Komponenten-Gemisches unter Verwendung einer schlecht gepackten Chromatographiesäule in 17 dargestellt. Diese Säule wurde absichtlich beschädigt, indem der Kopf der Säule so manipuliert wurde, dass, wenn die Säule auf herkömmliche Weise betrieben wurde, eine geringere Säuleneffizienz erhalten wurde als für eine gut gepackte Säule zu erwarten wäre. Das Chromatogramm in 17A zeigt das Elutionsprofil des Vier-Komponenten-Gemisches, wenn 100% der mobilen Phase, die aus der Säule über eine einzige Austrittsöffnung austritt, zum Detektor geleitet wurde, d. h. unter Verwendung eines herkömmlichen Endstücks mit einer einzigen zentralen Austrittsöffnung. In 17B, ist die chromatographische Trennung dargestellt, wenn dieselben vier Komponenten in derselben Säule unter Verwendung derselben mobilen Phase, wie für 17A verwendet wurde, aber unter Verwendung eines Mehrfachöffnungs-Endstücks mit offenen peripheren Austrittsöffnungen getrennt wurden. Somit trat die flüssige mobile Phase aus einer mittleren Öffnung und vier peripheren Öffnungen aus der Säule, aber nur das mittlere Loch war an den Detektor angeschlossen, der das Chromatogramm in 17B erzeugte. Der Vergleich der in 17A und 17B dargestellten Trennungen zeigt wichtige Unterschiede. In 17A, ähnlich einer herkömmlichen Auslassanordnung, wird ein breiter Ausläufer von Material 355, 360, 365 beobachtet, der aus der Säule nach jeder der Hauptspitzen kommt, die relativ scharf sind, 350, 352, 357, 362. Es ist zu beachten, dass die breiten Ausläufer bewirken, dass es einigen der Spitzen an vollständiger Trennung von ihren benachbarten Spitzen mangelt. Im Gegensatz dazu sind in 17B, unter Verwendung des segmentierten Eluatstroms, die Spitzen 370, 373, 375, und 378, die vom Strom kommen, der aus der mittleren Austrittsöffnung der Säule genommen wurde, schmal, haben keine Ausläufer und sind vollständig aufgelöst. Diese Daten zeigen, dass Endstücke mit segmentierter Strömung nicht nur die Säulenleistung durch Verbessern der Trennungseffizienz erhöhen, sondern auch signifikant die Spitzensymmetrie verbessern. Auf den gut gepackten Edelstahlsäulen nahmen Asymmetriewerte von 1,32 auf nahezu perfekt symmetrische Spitzen mit Asymmetriefaktoren von nur 1,04 ab. Die Verbesserung war auf den FPLC-Glassäulen signifikanter, wo effektiv geteilte Spitzen zu regelmäßig gleichförmige Spitzen mit nur mäßigem Tailing umgeformt wurden.Another advantage of the flow segmented tail is that poorly packed chromatographic columns can be transformed into functional columns with good separation performance. For example, the separation of the simple four-component mixture using a poorly packed chromatography column in 17 shown. This column was purposely damaged by manipulating the head of the column so that when the column was operated in a conventional manner, a lower column efficiency was obtained than would be expected for a well-packed column. The chromatogram in 17A Figure 4 shows the elution profile of the four-component mixture when 100% of the mobile phase exiting the column via a single exit port has been passed to the detector, ie, using a conventional single ported end port. In 17B , the chromatographic separation is shown when the same four components in the same column using the same mobile phase as for 17A but separated using a multi-port tail with open peripheral ports. Thus, the liquid mobile phase emerged from a central opening and four peripheral openings from the column, but only the central hole was connected to the detector which recorded the chromatogram in 17B produced. The comparison of in 17A and 17B shown separations shows important differences. In 17A Similar to a conventional outlet arrangement, it becomes a wide tail of material 355 . 360 . 365 observed coming out of the pillar after each of the main spikes, which are relatively sharp, 350 . 352 . 357 . 362 , It should be noted that the broad extensions cause some of the tips to lack complete separation from their adjacent tips. In contrast, in 17B using the segmented eluate stream, the tips 370 . 373 . 375 , and 378 that come from the stream taken from the middle outlet of the column, narrow, have no foothills and are completely dissolved. These data show that segmented flow tails not only increase column performance by improving separation efficiency, but also significantly improve peak symmetry. On the well-packed stainless steel columns, asymmetry values decreased from 1.32 to nearly perfectly symmetrical peaks with asymmetry factors as low as 1.04. The improvement was more significant on the FPLC glass columns, where effectively split tips were converted to regularly uniform tips with only moderate tailing.

Für gewisse Anwendungen sehen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vor, dass der Einlass wie auch der Auslass der Säule mit einer mehreren Einlassöffnungen) gestaltet ist, im Gegensatz zu der einzigen Einlassöffnung 41 der herkömmlichen Anordnung, die in 2 und 3 dargestellt ist. Wie in der Folge ausführlicher beschrieben, können bevorzugte Ausführungsformen ein End- oder Einlassstück (auch als Endkappe bezeichnet) am Einlassende der Säule verwenden, das so modifiziert wurde, dass es einem herkömmlichen LC-Endstück nicht ähnlich ist. Eine bevorzugte Modifizierung ist, dass die Einlassfritte und/oder das Einlassendstück so gestaltet sind, dass die mobile Phase durch mehrere Kanäle zur Säule geleitet wird, die an verschiedenen Punkten im transversalen (radialen) Querschnitt der Säule positioniert sind, wenn die Fritte und/oder der Anschluss am Einlass positioniert sind. Auf diese Weise trifft die mobile Phase, die durch die mehreren Kanäle eingeleitet wird, an verschiedenen radialen Regionen der Säule ein. In bevorzugten Ausführungsformen wird ein Teilstrom der mobilen Phase, der mehr Probe enthält, zu den vorteilhafteren Regionen der Säule geleitet, wie der radial zentralen Region, und der andere Teilstrom der mobilen Phase, der weniger oder keine Probe enthält, wird zu weniger vorteilhaften Regionen der Säule wie der Wandregion geleitet. Diese Einlassanordnung ermöglicht eine Steuerung der Strömungsgeschwindigkeit und eine Steuerung der Probenkonzentration über den Durchmesser der Säule, um konzentriertere, besser aufgelöste und schmälere Komponentenbänder zu erzeugen.For certain applications, preferred embodiments of the present invention provide that the inlet as well as the outlet of the column is configured with a plurality of inlet openings, as opposed to the single inlet opening 41 the conventional arrangement used in 2 and 3 is shown. As described in more detail below, preferred embodiments may use an end or inlet piece (also referred to as an end cap) at the inlet end of the column that has been modified so that it is not similar to a conventional LC end piece. A preferred modification is that the inlet frit and / or the inlet end are configured to pass the mobile phase through several channels to the column which are positioned at different points in the transverse (radial) cross-section of the column when the frit and / or the port are positioned at the inlet. In this way, the mobile phase introduced through the plurality of channels arrives at different radial regions of the column. In preferred embodiments, a mobile phase substream containing more sample is directed to the more advantageous regions of the column, such as the radially central region, and the other mobile phase substream containing less or no sample becomes less advantageous regions Pillar headed like the wall region. This inlet arrangement allows flow rate control and control of sample concentration across the diameter of the column to produce more concentrated, better resolved and narrower component bands.

18 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Längsquerschnitts der Säule ähnlich 2, 3 und 4. 18 zeigt schematisch das Prinzip des Einlassströmungsverteilers 182 am Einlass der Säule 15, die eine gepackte Säule ist, z. B. für HPLC. An der linken Seite der Seitenansicht eines Längsquerschnitts ist eine Stirnansicht des Säuleneinlasses dargestellt (d. h. eine Stirnansicht des Strömungsverteilers 182 am Einlassende der Säule). Der Einlassströmungsverteiler weist eine mittlere Einlassöffnung 185 auf, die ähnlich wie die einzige mittlere Einlassöffnung 41 der herkömmlichen Anordnung positioniert ist, die die mobile Phase in die Säule leitet (d. h. die mittlere Einlassöffnung 185 liegt auf der Mittelachse 17 der Säule). Vorzugsweise leitet die mittlere Einlassöffnung 185 des Einlassströmungsverteilers 182 die mobile Phase weiter, die stärker mit Probe konzentriert ist und bevorzugter im Wesentlichen die gesamte Probe enthält. Der Einlassströmungsverteiler 182 weist ferner sechs periphere Einlassöffnungen 190 auf, die gleichmäßig und symmetrisch beabstandet um die zentrale Öffnung 185 liegen, die die mobile Phase zur Umfangsregion, näher zur Innenwand der Säule leiten, die weniger oder vorzugsweise keine Probe enthält (d. h. sie besteht nur aus Lösemittel, wenn keine Probe vorhanden ist). Dieser Umfangsstrom einer mobilen Phase bildet einen Vorhangstrom, der den zentralen Probenstrom ringförmig umgibt. Es ist offensichtlich, dass, wenn die gesamte Probe über die mittlere Öffnung eingeleitet wird, nur eine Strömungsleitung, die die mittlere Einlassöffnung versorgt, ein Probeninjektionsventil aufweisen muss, d. h. die Strömungsleitungen, die die sechs peripheren Einlassöffnungen 190 versorgen, müssen keine Probeninjektionsventile haben. 18 shows a schematic side view of a longitudinal cross-section of the column similar 2 . 3 and 4 , 18 schematically shows the principle of the inlet flow distributor 182 at the inlet of the column 15 , which is a packed column, e.g. For HPLC. On the left side of the side view of a longitudinal cross section is shown an end view of the column inlet (ie an end view of the flow distributor 182 at the inlet end of the column). The inlet flow distributor has a central inlet opening 185 on, which is similar to the only middle inlet opening 41 the conventional arrangement which directs the mobile phase into the column (ie the central inlet opening) 185 lies on the central axis 17 the column). Preferably, the central inlet opens 185 of the inlet flow distributor 182 the mobile phase, which is more concentrated with sample and more preferably contains substantially all of the sample. The inlet flow distributor 182 also has six peripheral inlet openings 190 on, evenly and symmetrically spaced around the central opening 185 which guide the mobile phase to the peripheral region, closer to the inner wall of the column, which contains less or preferably no sample (ie it consists only of solvent if no sample is present). This peripheral stream of a mobile phase forms a curtain flow which annularly surrounds the central sample stream. It will be appreciated that if the entire sample is introduced via the central opening, only one flow line serving the central inlet opening needs to have a sample injection valve, ie the flow lines connecting the six peripheral inlet openings 190 do not need to have sample injection valves.

Am Auslass der Säule 15 ist ein Auslassströmungsverteiler 172 vorgesehen. An der rechten Seite der Seitenansicht des Längsquerschnitts ist eine Stirnansicht des Säulenauslasses dargestellt (d. h. eine Stirnansicht des Auslassströmungsverteilers 172 am Ende der Säule). Der Auslassströmungsverteiler weist eine mittlere Auslassöffnung 175 auf, die ähnlich wie die einzige mittlere Öffnung 40 der herkömmlichen Anordnung positioniert ist, die ein Eluat aufnimmt und weiterleitet, das aus einer zentralen radialen Region des Querschnitt der Säule strömt (d. h. einer Region, die sich auf der Mittelachse 17 der Säule befindet), die die stärker konzentrierten und aufgelösten Komponenten enthält. Der Auslassströmungsverteiler weist ferner sechs periphere Öffnungen 180 auf, die gleichmäßig beabstandet um die zentrale Öffnung 175 positioniert sind, die Eluat aufnehmen und weiterleiten, das in der Umfangsregion, näher zur Innenwand der Säule strömt, das die stärker verdünnte oder keine Probe enthält.At the outlet of the column 15 is an outlet flow distributor 172 intended. On the right side of the side view of the longitudinal cross-section is shown an end view of the column outlet (ie, an end view of the outlet flow distributor 172 at the end of the column). The outlet flow distributor has a central outlet opening 175 on, similar to the only middle opening 40 of the conventional arrangement which receives and conveys an eluate flowing from a central radial region of the cross-section of the column (ie, a region located on the central axis 17 column) containing the more concentrated and dissolved components. The outlet flow distributor further has six peripheral openings 180 on, evenly spaced around the central opening 175 are positioned to receive and pass the eluate flowing in the peripheral region closer to the inner wall of the column containing the more dilute or no sample.

Im Gegensatz zu den schalenförmigen, teilweise aufgelösten Bändern 105, 110, 115, 120, die durch die herkömmliche Einlassanordnung in 3 erzeugt werden, liefert die Einlassanordnung der Erfindung, die in 4 dargestellt ist, flachere Probenbänder 150, 155 und 160, die die Säulenwände überhaupt nicht berühren könnten, wenn die Probe vorwiegend oder vollständig im zentralen Probenstrom am Einlass enthalten ist. Der separat eingeleitete Vorhangstrom, der durch die peripheren Einlassöffnungen 190 gebildet wird, ermöglicht, dass die Strömungsgeschwindigkeit der mobilen Phase in der peripheren Region der Säule enger mit der Strömungsgeschwindigkeit in der zentralen Region übereinstimmt, wodurch das Probenband abgeflacht wird. Die jeweiligen Teilströme können für diesen Zweck unabhängig gepumpt werden (z. B. durch separate Pumpen gepumpt werden) oder es kann als Alternative eine einzige Pumpe beide Teilströme antreiben und Strömungsbegrenzer in den Strömungsleitungen für jeden Teilstrom können die jeweiligen Strömungsgeschwindigkeiten steuern. Der Vorhangstrom verringert auch die Neigung der Probe in der zentralen Region, transversal zu migrieren oder zu diffundieren, d. h. nach außen zur Wand, wodurch die Probe in der zentralen Region konzentriert wird. Daher sind die Probenbänder 150, 155 und 160, die den Auslass der Säule erreichen, stärker konzentriert, flacher und schmäler, wodurch erfasste Spitzen mit einem höheren S/N erhalten werden, die schärfer und besser aufgelöst sind. Die Teilströme der mobilen Phasen können dieselbe oder eine unterschiedliche Zusammensetzung aufweisen, z. B. dasselbe oder unterschiedliche Lösemittel. Ein Teilstrom, z. B. ein radial peripherer Teilstrom, kann sogar ein Nicht-Lösemittel oder zumindest ein Lösemittel mit geringerer Löslichkeit für die zu trennende Probe (z. B. Wasser) sein, wodurch das Zurückhalten der Probe in dem anderen, z. B. radial zentralen, Teilstrom weiter gefördert wird.In contrast to the cup-shaped, partially resolved bands 105 . 110 . 115 . 120 produced by the conventional inlet arrangement in 3 are produced, the inlet arrangement of the invention, which in 4 is shown, flatter sample bands 150 . 155 and 160 that could not touch the column walls at all if the sample is predominantly or completely contained in the central sample stream at the inlet. The separately introduced curtain flow through the peripheral inlet openings 190 allows the flow rate of the mobile phase in the peripheral region of the column to more closely coincide with the flow velocity in the central region, thereby flattening the sample band. The respective sub-streams may be independently pumped for this purpose (eg, pumped by separate pumps), or alternatively, a single pump may drive both sub-streams and flow restrictors in the flow lines for each sub-stream may control the respective flow rates. The curtain flow also reduces the tendency of the sample in the central region to transversely migrate or diffuse, ie, out to the wall, thereby concentrating the sample in the central region. Therefore, the sample tapes are 150 . 155 and 160 which reach the outlet of the column, more concentrated, flatter and narrower, thus obtaining detected peaks with a higher S / N, which are sharper and better resolved. The substreams of the mobile phases may have the same or a different composition, e.g. B. the same or different solvents. A partial flow, z. A radially peripheral sub-stream, may even be a non-solvent or at least one solvent of lesser solubility for the sample to be separated (eg, water), thereby retaining the sample in the other, e.g. B. radially central, partial flow is further promoted.

Diese Verbesserung im Probenbandprofil, das sich durch die Säule bewegt, kann am effektivsten von den Auslassströmungsverteilern 172 genutzt werden. Das Eluat, das die Mitte der Säule verlässt, stellt das besonders erwünschte Material dar, da es die höchste Konzentration an Komponenten der Probe aufweist und die am schärfsten aufgelösten Komponenten hat. Somit ermöglicht die separate Verwendung der zentralen Öffnung 175 des Auslassströmungsverteilers 172, dass dieser äußerst erwünschte Teilstrom des Eluats selektiv zu einen Detektor und/oder Fraktionssammler (nicht dargestellt) geleitet wird. Das Eluat aus sechs peripheren Öffnungen 180 wird gesammelt und bildet gemeinsam einen Teilstrom des Eluats, der nicht mit dem Eluat aus der zentralen Öffnung 175 verarbeitet wird. In einer Ausführungsform zum Beispiel, wo der Vorhangstrom etwas Probe enthält, in dem das Eluat aus der zentralen Öffnung 175 unter Verwendung eines Detektors erfasst wird, kann das Eluat des Vorhangstroms aus peripheren Öffnungen 180 stattdessen entweder unter Verwendung eines anderen, separaten Detektors erfasst oder separat gesammelt werden oder könnte zum Abfall gesendet werden oder könnte zum Einlass derselben oder einer anderen Säule für eine weitere chromatographische Trennung gesendet werden, um die Komponenten besser aufzulösen, optional nachdem es vor einer solchen weiteren chromatographischen Trennung erneut konzentriert wurde. Das periphere Eluat ist für gewöhnlich weniger wünschenswert als das zentrale Eluat, da es stärker verdünnt und weniger aufgelöst ist. Wenn das Eluat des peripheren Vorhangstroms wenig oder keine Probe enthält, kann es aus peripheren Austrittsöffnungen 180 separat vom zentralen Probenstrom gesammelt und wieder als mobile Phase in einer folgenden Runde Chromatographie verwendet werden, wodurch weniger mobile Phase verbraucht wird.This improvement in sample band profile moving through the column can be most effectively achieved by the outlet flow manifolds 172 be used. The eluate exiting the center of the column is the most desirable material since it has the highest concentration of components of the sample and has the highest resolution components. Thus, the separate use allows the central opening 175 the outlet flow distributor 172 in that this highly desirable partial stream of the eluate is conducted selectively to a detector and / or fraction collector (not shown). The eluate from six peripheral openings 180 is collected and together forms a partial flow of the eluate, which does not react with the eluate from the central opening 175 is processed. For example, in one embodiment where the curtain stream contains some sample in which the eluate from the central opening 175 is detected using a detector, the eluate of the curtain stream can be from peripheral openings 180 instead, could be captured using either a separate separate detector or collected separately may be sent to waste or could be sent to the inlet of the same or another column for further chromatographic separation to better dissolve the components, optionally after being reconcentrated prior to such further chromatographic separation. The peripheral eluate is usually less desirable than the central eluate because it is more dilute and less dissolved. If the eluate of the peripheral curtain stream contains little or no sample, it may be from peripheral orifices 180 collected separately from the central sample stream and used again as the mobile phase in a subsequent round of chromatography, thereby consuming less mobile phase.

Es ist offensichtlich, dass der Einlassströmungsverteiler dieselbe Gestalt wie jeder der Auslassströmungsverteiler aufweisen kann, die in den Figuren dargestellt und oben beschrieben sind, und wo die Auslassströmung als getrennt durch den Auslassströmungsverteiler bezeichnet wird, können solche Verweise an die Stelle von Verweisen auf die Trennung des Einlassstroms einer mobilen Phase gesetzt werden. Es ist offensichtlich, dass der Einlassströmungsverteiler mit einer Einlassfrittenanordnung verwendet werden kann, die ebenso dieselbe Gestalt wie jede der Auslassfrittenanordnungen aufweisen kann, die in den Figuren dargestellt und oben beschrieben sind, und wo der Auslassstrom als getrennt von der Auslassfrittenanordnung bezeichnet wird, können solche Verweise an die Stelle der Verweise auf die Trennung des Einlassstroms einer mobilen Phase gesetzt werden.It will be understood that the inlet flow distributor may have the same shape as each of the outlet flow distributors illustrated in the figures and described above and where the outlet flow is referred to as being separate by the outlet flow distributor, such references may be substituted for references to separation of the outlet flow distributor Inlet stream of a mobile phase are set. It will be appreciated that the inlet flow distributor may be used with an inlet frit assembly which may also have the same shape as each of the outlet frit assemblies illustrated in the figures and described above, and where the outlet flow is termed separate from the outlet frit assembly such references in place of the references to the separation of the inlet stream of a mobile phase.

Es ist offensichtlich, dass die Erfindung signifikante Verbesserungen in der Form eines erhöhten Nachweises von Proben und einer verbesserten Testleistung aus einer Flüssigkeitschromatographiesäule bieten kann. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Erfindung zum Beispiel einen Nachweis eines unteren Grenzwertes für chromatographierte Spezies aufgrund einer verbesserten Nachweisempfindlichkeit und/oder verbesserten Spitzenkapazität und Spitzenauflösung in einem chromatographischen Test ermöglichen. Es ist klar, dass als Alternative zur Verbesserung der Spitzenauflösung für eine bestimmte Säulenlänge die Erfindung die Verwendung kürzerer Säulen ermöglichen kann, um eine bestimmte Spitzenauflösung im Vergleich zu einem analogen herkömmlichen System zu erreichen. Eine kürzere Säule ermöglicht die Ausführung schnellerer chromatographischer Trennungen. Ein weiterer Vorteil ist zum Beispiel, dass die Verwendung nur eines Teilstroms des Eluats für den Nachweis bedeuten kann, dass eine verringerte Lösemittellast in den Detektor geleitet wird, was für gewisse Detektoren wie Massenspektrometer und andere Detektoren, die in einer Vakuumumgebung arbeiten, sehr günstig sein kann. Die Erfindung kann daher die Verwendung von Säulen herkömmlicher Größe mit MS-Nachweis besser ermöglichen. In Bezug auf die präparative Chromatographie kann die Erfindung das Sammeln reinerer Fraktionen von Proben aufgrund der verbesserten Trennungseffizienz ermöglichen. Die Erfindung kann einfach mit günstigen Materialien, z. B. Frittenmaterial und Stahlendstücken, durchgeführt und auf einfache Weise gestaltet werden, z. B. in der Form von Endstücken mit Mehrfachöffnungen anstelle einer einzigen Öffnung.It will be appreciated that the invention can provide significant improvements in the form of increased sample detection and improved assay performance from a liquid chromatography column. For example, in various embodiments, the invention may enable detection of a lower limit for chromatographed species due to improved detection sensitivity and / or tip capacity and peak resolution in a chromatographic assay. It will be understood that as an alternative to improving the peak resolution for a particular column length, the invention may allow the use of shorter columns to achieve a particular peak resolution compared to an analog conventional system. A shorter column allows for faster chromatographic separations. Another advantage, for example, is that the use of only a partial stream of the eluate for detection may indicate that a reduced solvent load is being directed into the detector, which is very convenient for certain detectors such as mass spectrometers and other detectors operating in a vacuum environment can. The invention can therefore better enable the use of conventional sized columns with MS detection. With respect to preparative chromatography, the invention may allow the collection of purer fractions of samples due to the improved separation efficiency. The invention can be easily combined with inexpensive materials, eg. As frit material and Stahlendstücken performed and designed in a simple manner, for. In the form of multi-port endpieces instead of a single port.

In 19 ist eine andere Ausführungsform eines analytischen LC-Systems gemäß der Erfindung, das ein segmentiertes Einlasssystem verwendet, schematisch in der Form eines Flussdiagramms dargestellt. Das System ist weitgehend dem in 10 dargestellten System ähnlich und daher werden gleiche Bezugszeichen zum Bezeichnen gleicher Komponenten verwendet. Am Einlass der Säule ist der Unterschied, dass das oder die Lösemittel 2 über eine Rohrleitung an ein Lösemittelabgabesystem 6 abgegeben wird bzw. werden, das in diesem Beispiel zwei Pumpen verwendet. Das oder die einströmenden Lösemittel, falls nicht dem System 6 bereits in der Form von zwei separaten Teilströmen zugeführt, wird bzw. werden in zwei Teilströme geteilt. Ein erster Teilstrom des Lösemittels wird zu einer ersten Pumpe gelenkt und von dieser gepumpt und ein zweiter Teilstrom des Lösemittels wird zu einer zweiten Pumpe im System 6 gelenkt und von dieser gepumpt. Die unabhängigen Pumpen ermöglichen eine unabhängige Steuerung der Strömungsgeschwindigkeiten der Teilströme. Die Lösemittel werden über Strömungsleitungen in der Form von Rohrleitungen 6a, 6b und 6c zur Säule 15 gepumpt. Der erste Teilstrom des Lösemittels wird durch Leitung 6a durch ein Probeninjektionsventil 8 gepumpt, wobei eine Probe in diesen Teilstrom von Lösemittel eingeleitet wird. Der erste Teilstrom des Lösemittels, der mit Probe beladen ist, wird in die Säule 15 über eine mittlere Einlassöffnung 440' geleitet, die auf der Mittelachse der Säule liegt. Der zweite Teilstrom des Lösemittels, der keine Probe enthält, wird durch Leitungen 6b in die Säule 15 über äußere oder periphere Einlassöffnungen 442' geleitet, die die mittlere Einlassöffnung 440' ringförmig umgeben. Der Einlass hat auch eine geteilte Frittenanordnung 9', so dass der erste Teilstrom des Lösemittels durch ein zentrales Segment der Fritte strömt und der zweite Teilstrom des Lösemittels durch ein peripheres Segment der Fritte strömt, das das zentrale Segment ringförmig umgibt. Es ist offensichtlich, dass Variationen der dargestellten Ausführungsform vorgesehen sein können, zum Beispiel könnten die Leitungen 6b auch ein Probeninjektionsventil 8 haben und durch dieses nach Wunsch mit einer Probenmenge versorgt werden.In 19 Figure 11 is another embodiment of an analytical LC system according to the invention employing a segmented inlet system, shown schematically in the form of a flow chart. The system is largely the same as in 10 and similar reference numerals are used to denote like components. At the inlet of the column is the difference that the solvent or solvents 2 via a pipeline to a solvent delivery system 6 is discharged, which uses two pumps in this example. The inflowing solvent (s), if not the system 6 already supplied in the form of two separate partial streams, is or are divided into two partial streams. A first substream of the solvent is directed to and pumped from a first pump and a second substream of the solvent becomes a second pump in the system 6 steered and pumped by this. The independent pumps allow independent control of the flow rates of the partial flows. The solvents are passed through flow lines in the form of pipelines 6a . 6b and 6c to the column 15 pumped. The first part of the solvent flow is by line 6a through a sample injection valve 8th pumped, wherein a sample is introduced into this partial stream of solvent. The first substream of the solvent loaded with sample is added to the column 15 via a middle inlet opening 440 ' passed, which lies on the central axis of the column. The second partial stream of the solvent containing no sample is passed through pipes 6b into the column 15 via external or peripheral inlet openings 442 ' passed the middle inlet opening 440 ' surrounded by a ring. The inlet also has a split frit arrangement 9 ' such that the first substream of the solvent flows through a central segment of the frit and the second substream of the solvent flows through a peripheral segment of the frit which annularly surrounds the central segment. It is obvious that variations of the illustrated embodiment may be provided, for example, the leads could 6b also a sample injection valve 8th have and be supplied by this with a sample amount as desired.

In einer anderen Ausführungsform, wie schematisch in 20 dargestellt, wird Eluat, das aus der zentralen Austrittsöffnung 440 gesammelt wird, durch einen Detektor 16 zu einer Fraktionssammelvorrichtung 455 gesendet. Eluat, das aus den peripheren Austrittsöffnungen 442 gesammelt wird, wird jedoch nicht durch einen Detektor oder zu einer Fraktionssammelvorrichtung 455 gesendet, sondern kann über ein Ventil 446 entweder zum Lösemittelabgabesystem 6 zur Wiederverwendung des Lösemittels gesendet oder in einem oder mehreren Reservoir(s) 445 aufbewahrt werden (die jedes geeignete Reservoir, wie zum Beispiel eine Falle oder zusätzliche Säule sein können), das oder die mit dem Probeninjektionsventil 8 für die primäre Säule 15 zur Wiederverwertung in Verbindung steht bzw. stehen. Zu einem passenden Zeitpunkt kann die primäre Säule 15 dann erneut geladen werden, dieses Mal mit dem peripher eluierten Material (wenn darin Probe enthalten ist) aus einem vorangehenden Lauf oder mehreren vorangehenden Läufen, das in dem Reservoir 445 gesammelt wurde und durch das Probeninjektionsventil 8 in den Lösemittelstrom eingespritzt wird. Das zentrale eluierende Eluat wird einmal mehr in der Fraktionssammelvorrichtung 455 erfasst und gesammelt. Es können weitere Zyklen einer chromatographischen Verarbeitung verwendet werden, bis ein ausreichend hoher und erwünschter Anteil des gesamten Materials in der ursprünglichen Probe unter dem höchsten verfügbaren Ausmaß einer Chromatographie gereinigt und fraktioniert ist, indem das Material von der mittleren Austrittsöffnung 440 jedes Mal separat genommen und gesammelt wird In another embodiment, as shown schematically in FIG 20 shown, is eluate coming out of the central outlet 440 is collected by a detector 16 to a fraction collector 455 Posted. Eluate coming out of the peripheral orifices 442 is not collected by a detector or to a fraction collector 455 but can be sent via a valve 446 either to the solvent delivery system 6 sent for reuse of the solvent or in one or more reservoir (s) 445 stored (which may be any suitable reservoir, such as a trap or additional column), the one or more with the sample injection valve 8th for the primary column 15 for recycling in connection or stand. At a convenient time, the primary pillar 15 then reloaded, this time with the peripherally eluted material (if sample contained therein) from a previous run or runs in the reservoir 445 was collected and through the sample injection valve 8th injected into the solvent stream. The central eluting eluate becomes once more in the fraction collector 455 recorded and collected. Further cycles of chromatographic processing may be used until a sufficiently high and desired proportion of the total material in the original sample is purified and fractionated at the highest available level of chromatography by passing the material from the central exit orifice 440 each time taken and collected separately

Beispiele (2)Examples (2)

Es wurden weitere Versuche durchgeführt, um die Wirkung eines segmentierten Einlasses zu zeigen.Further experiments were performed to show the effect of a segmented inlet.

Die Versuche wurden an einer 100 × 21 mm Stahlsäule, gepackt mit 12 μm Pentafluorophenyl-Silica-Partikeln als stationäre Phase ausgeführt. Verschiedene Versuche, die die verschiedenen Säulengerätekonfigurationen testeten, wurden an derselben Säule durchgeführt, wobei Kopfstücke nach Bedarf getauscht wurden. Die durchgeführten Versuche verwendeten: (1) eine herkömmliche Säule (eine einzige Einlassöffnung und eine einzige Auslassöffnung); (2) einen herkömmlichen Säuleneinlassanschluss (eine einzige Einlassöffnung) mit segmentiertem Strömungsauslassanschluss (4 Öffnungen: 1 zentrale Öffnung und 3 periphere Öffnungen); und (3) einen Vorhangstrom-Säuleneinlassanschluss (4 Öffnungen: 1 zentrale Öffnung und 3 periphere Öffnungen) mit segmentiertem Strömungsauslassanschluss (4 Öffnungen: 1 zentrale Öffnung und 3 periphere Öffnungen). Eine Injektion von Toluol, Propylbenzol und Butylbenzol, in eine 30/70 Wasser/Methanol mobile Phase (250 μL) wurde zum Testen der Leistung für diese drei Betriebsmodi verwendet. Die Ergebnisse sind unten beschrieben.The experiments were carried out on a 100 × 21 mm steel column packed with 12 μm pentafluorophenyl silica particles as the stationary phase. Various experiments testing the various column device configurations were performed on the same column, with headers exchanged as needed. The experiments carried out used: (1) a conventional column (a single inlet opening and a single outlet opening); (2) a conventional column inlet port (a single inlet port) with segmented flow outlet port (4 ports: 1 central port and 3 peripheral ports); and (3) a curtain flow column inlet port (4 ports: 1 central port and 3 peripheral ports) with segmented flow port port (4 ports: 1 central port and 3 peripheral ports). An injection of toluene, propylbenzene and butylbenzene into a 30/70 water / methanol mobile phase (250 μL) was used to test the performance for these three modes of operation. The results are described below.

Eine Darstellung der parabolischen Eigenschaft des Pfropfenstroms durch eine herkömmliche Säule ist in 2 dargestellt und wurde oben beschrieben. In den Versuchen (2) und (3) wie hierin beschrieben war das Auslassendstück so gestaltet, dass es die Region des Stroms nahe der Säulenwand von jener des Stroms im zentralen Segment des gepackten Betts trennte. Das Einlassendstück wurde so gestaltet, dass es separate Ströme der mobilen Phase jeweils in die Region nahe der Säulenwand und in die Region im zentralen Segment des gepackten Betts trennte. Die Gestaltung der Anschlüsse, die für die Versuche verwendet wurden, ist in 7 und 9 dargestellt. Mit diesem Endstück wurde der Eluatstrom von der Wandregion über einen UV-Detektor zum Abfall geleitet, während die zentrale Region auf herkömmliche Weise unter Verwendung eines separaten UV-Detektors alleine analysiert wurde.A plot of the parabolic property of plug flow through a conventional column is shown in FIG 2 and was described above. In experiments (2) and (3) as described herein, the outlet tail was designed to separate the region of flow near the column wall from that of the stream in the central segment of the packed bed. The inlet tail was designed to separate separate mobile phase streams into the region near the column wall and into the region in the central segment of the packed bed, respectively. The design of the connectors used for the tests is in 7 and 9 shown. With this tail, the eluate stream from the wall region was directed to waste via a UV detector, while the central region was conventionally analyzed using a separate UV detector alone.

21 zeigt die chromatographische Trennung der drei Komponentengemische, die für jeden Betriebsmodus (1), (2) und (3) erhalten wurde. Die Elutionsreihenfolge war Toluol, Propylbenzol und dann Butylbenzol. Der herkömmliche Chromatographiemodus (1) ist durch die gestrichelte Linie dargestellt, der segmentierte Auslassströmungsmodus (2) ist durch die punktierte Linie dargestellt und der Vorhangstrommodus (3) ist durch die volle Linie dargestellt. Das Teilungsverhältnis des segmentierten Auslassstroms war 54% der mobilen Phase, die über die peripheren Öffnungen zum Abfall eluierten, wobei der Rest über die mittlere Öffnung erfasst oder gesammelt wurde. Das Vorhangströmungsverhältnis war 1:3,5 (zentrale Zone:Vorhangszone). Die gesamten Strömungsraten am Säuleneinlass waren 18 mL/min. Von primärer Signifikanz in diesen Abtrennungen war die 155% Erhöhung in der Empfindlichkeit im Vergleich zu einem normalen Betriebsmodus (1), die für die Vorhangstrominjektion in Versuch (3) beobachtet wurde, wie ausführlich in Tabelle 2 angegeben. Tabelle 2

21 shows the chromatographic separation of the three component mixtures obtained for each mode of operation (1), (2) and (3). The order of elution was toluene, propylbenzene and then butylbenzene. The conventional chromatography mode (1) is shown by the broken line, the segmented outlet flow mode (2) is shown by the dotted line, and the curtain flow mode (3) is shown by the full line. The split ratio of the segmented outlet stream was 54% of the mobile phase, which eluted to the waste via the peripheral openings, the remainder being collected or collected through the central opening. The curtain flow ratio was 1: 3.5 (central zone: curtain zone). The total flow rates at the column inlet were 18 mL / min. Of primary significance in these separations was the 155% increase in sensitivity compared to a normal mode of operation (1) observed for curtain flow injection in experiment (3) as detailed in Table 2. Table 2

Es wird angenommen, dass diese Erhöhung in der Empfindlichkeit das Ergebnis einer zweifachen Wirkung ist:

(i) Die gesamte Probe im Vorhangstrommodus (3) wurde direkt über die zentrale Einlassöffnung in die zentrale Säulenzone geladen und anschließend eluierte die Probe (100% davon) durch die zentrale Öffnung des segmentierten Auslassanschlusses, wobei keine Elution der Probenkomponente in den Abfallstrom über die peripheren Auslassöffnungen beim Nachweisgrenzwert beobachtet wurde. Somit eluierte die Probe mit derselben Massebeladung wie im normalen Betriebsmodus (1), aber in einem wesentlich geringeren Elutionsvolumen, wie in der Folge ausführlicher erklärt.
(ii) Der Volumenstrom durch den Detektor war geringer, da nur 46% des Lösemittels durch den Detektor gesendet wurden. Das heißt, die Strömungsrate durch den Detektor im Betriebsmodus (3) war 8,3 mL/min, im Vergleich zu 18 mL/min im normalen Betriebsmodus (1). Somit ergab die Verlängerung der Detektor-Verweilzeit eine größere Empfindlichkeit.

It is believed that this increase in sensitivity is the result of a twofold effect:

(i) The entire sample in curtain flow mode (3) was loaded directly into the central column via the central inlet port and then the sample (100% of it) eluted through the central opening of the segmented outlet port, with no elution of the sample component into the waste stream over the peripheral outlets at the detection limit was observed. Thus, the sample eluted with the same mass loading as in the normal operating mode (1), but in a much lower elution volume, as explained in more detail below.
(ii) The volume flow through the detector was lower because only 46% of the solvent was sent through the detector. That is, the flow rate through the detector in operation mode (3) was 8.3 mL / min, compared to 18 mL / min in normal operation mode (1). Thus, the extension of the detector residence time gave greater sensitivity.

In 21 ist auch erkennbar, dass der segmentierte Auslassmodus (2) chromatographische Profile ergab, die wesentlichen schmäler als sowohl im normalen Betriebsmodus (1) wie auch im Vorhangstrombetriebsmodus (3) waren. Bodenzahlen (N) und andere Leistungszahlen, die die Effizienz beschreiben, sind auch in Tabelle 2 enthalten. Es gab eine 16% Erhöhung in der Effizienz für den segmentierten Betriebsmodus, aber keine Veränderung in der Trennungseffizienz für den Vorhangstrommodus im Vergleich zum normal Betriebsmodus. Es sollte jedoch festgehalten werden, dass diese Messungen von N nicht das beste Maß für die spezifischen verwendeten Gestaltungen sind, wie näher besprochen wird (siehe folgenden Text). Die Trennung im Vorhangstrommodus (3) ergab jedoch eine Spitze, die perfekt symmetrisch war, im Gegensatz zum schwachen Tailing, das im normalen Betriebsmodus (1) beobachtet wurde. Aus den Daten in Tabelle 2 ist auch festzustellen, dass die Probe, die im Abfallstrom über die peripheren Öffnungen unter Verwendung des segmentierten Auslassbetriebsmodus (2) eluierte, etwa 12,5% effizienter war als im normalen Betriebsmodus.In 21 It can also be seen that the segmented exhaust mode (2) gave chromatographic profiles that were substantially narrower than in both the normal operating mode (1) and the curtain flow operating mode (3). Soil numbers (N) and other performance numbers describing efficiency are also included in Table 2. There was a 16% increase in efficiency for the segmented mode of operation, but no change in the separation efficiency for the curtain current mode compared to the normal mode of operation. It should be noted, however, that these measurements of N are not the best measure of the specific designs used, as discussed further (see following text). The separation in curtain current mode (3), however, gave a peak that was perfectly symmetrical, as opposed to the weak tailing observed in the normal mode of operation (1). It is also noted from the data in Table 2 that the sample eluting in the waste stream through the peripheral orifices using the Segmented Outlet Operating Mode (2) was about 12.5% more efficient than in the normal operating mode.

Die Messung der Bodenzahlen N erfordert isokratische Beharrungsbedingungen. Ein Kernaspekt der beschriebenen Versuche, der den Leistungsvergleich zwischen den verschiedenen Betriebsmodi begrenzt, ist, dass sich die Strömungsrate durch den Detektor zwischen dem normalen Betriebsmodus und jedem anderen Betriebsmodus unterscheidet, der einen segmentierten Auslassstrom durch einen Detektor beinhaltet. In allen Betriebsmodi – normal (1), segmentierter Auslass (2), oder Vorhangstrom mit segmentiertem Auslass (3), blieb der volumetrische Strom durch das Bett konstant, aber die Stromteilung am Säulenauslass führt dazu, dass nur 46% des Lösemittels in den segmentierten Betriebsmodi durch den Detektor gingen. Somit war die offensichtliche Spitzenbreite für die Modi (2) und (3) im Prinzip zweimal so breit wie für den normalen Betriebsmodus (1). Dies verringert künstlich das offensichtliche Maß der Anzahl theoretischer Böden. Eine bessere Reflexion der Trennleistung in segmentierten Betriebsmodi kann daher durch Messung des gelösten Stoffs erhalten werden, der im Sammelvolumen der Probe eluiert (d. h. die Konzentration des gelösten Stoffs). Für diese Messung wurde daher eine weitere Studie durchgeführt, in der Probenbänder über ihr Elutionsvolumen in Intervallen von fünf Sekunden fraktioniert wurden. Jede Fraktion wurde dann analysiert, um die Menge an gelöstem Stoff zu bestimmen, die eluierte. Die Menge an gesammeltem gelöstem Stoff wurde dann als eine Funktion des Elutionsvolumen aus der Säule eingetragen und die Ergebnisse sind in 22 dargestellt. Spur A wurde im herkömmlichen Modus (1) erhalten, Spur B wurde im segmentierten Strommodus (2) unter Verwendung einer Probe, die aus der mittleren Öffnung eluierte, erhalten, Spur C wurde im segmentierten Strommodus (2) unter Verwendung einer Probe, die von der Wandregion (den peripheren Öffnungen) eluierte, erhalten und Spur D wurde im Vorhangstrommodus (3) erhalten.The measurement of the plate numbers N requires isocratic steady state conditions. A key aspect of the described experiments, which limits the performance comparison between the various modes of operation, is that the flow rate through the detector differs between the normal mode of operation and any other mode of operation that includes a segmented outlet stream through a detector. In all operating modes - normal (1), segmented outlet (2), or segmented outlet curtain flow (3), the volumetric flow through the bed remained constant, but the flow separation at the column outlet results in only 46% of the solvent being segmented Operating modes went through the detector. Thus, the apparent peak width for the modes (2) and (3) was in principle twice as wide as for the normal operating mode (1). This artificially reduces the apparent amount of theoretical plates. A better reflection of the separation efficiency in segmented modes of operation can therefore be obtained by measuring the solute which elutes in the collecting volume of the sample (ie the concentration of the solute). For this measurement, therefore, another study was conducted in which sample bands were fractionated over their elution volumes at five second intervals. Each fraction was then analyzed to determine the amount of solute that eluted. The amount of solute collected was then plotted as a function of column elution volume and the results are in 22 shown. Lane A was obtained in the conventional mode (1), lane B was obtained in the segmented current mode (2) using a sample which eluted from the central opening, lane C was measured in the segmented current mode (2) using a sample prepared by the wall region (the peripheral openings) eluted, and lane D was obtained in the curtain flow mode (3).

22 zeigt den Vergleich in der Trennleistung (gemessen an der Elution des Propylbenzolbandes) zwischen dem normalen Betriebsmodus (1) und jedem segmentierten Strombetriebsmodus (2) und dem Vorhangstrominjektionsmodus (3) für diese Fraktionierungsstudie. Diese Trennungen zeigen deutlich ein fortgeschrittenes Maß an Trennleistung für jeden der segmentierten Strömungsbetriebsmodi und den Vorhangstrom. Das Probensammelvolumen für den segmentierten Strombetriebsmodus (2), für Probe, die aus dem zentralen Strom gesammelt wurde (Spur B), war etwa 4 mL und 7 mL aus der Wandregion (Spur C). Das Probensammelvolumen für die Vorhangstrominjektion (Spur D) mit segmentiertem Auslassstrom war etwa 5,5 mL. Im herkömmlichen Betriebsmodus war das Probensammelvolumen 11 mL. Daher war der effizienteste Modus einer Probenkomponentenextraktion, zumindest in Bezug auf das Spitzenvolumen, der segmentierte Strombetriebsmodus mit Probe, die durch das zentrale Auslasssegment gesammelt wurde. In diesem Betriebsmodus jedoch wurden etwa 50% der Probe zum Abfallstrom gesendet, wenn auch die Probe dann anschließend in etwa 7 mL Lösemittel enthalten war. Da im Vorhangstrombetriebsmodus 100% der Probe über den zentralen Strom eluieren, ergab dieser Betriebsmodus den effizientesten Extraktionsprozess, der 100% effizienter als der herkömmliche Betriebsmodus war, zumindest in Bezug auf die Probensammlungskonzentration (und somit die Nachweisempfindlichkeit), und wies auch eine verbesserte Trennungseffizienz in Bezug auf das Spitzenvolumen auf. Eine weitere Kosteneffektivität konnte hinsichtlich der Lösemittelwiederverwertung erreicht werden, da in der Beobachtung keine Probe von der Wandregion der Säule mit dem Vorhangstromschema eluierte. Dieses Lösemittel könnte somit ohne Energiebedarf wiederverwertet werden, was im beschriebenen Betriebsmodus 54% des gesamten Lösemittelverbrauchs bedeuten würde. 22 Figure 3 shows the comparison in separation performance (measured on the elution of the propylbenzene band) between the normal operating mode (1) and each segmented current mode of operation (2) and the curtain current injection mode (3) for this fractionation study. These separations clearly show an advanced level of separation performance for each of the segmented flow modes of operation and the curtain flow. The sample collection volume for segmented current mode (2), for sample collected from the central stream (lane B), was about 4 mL and 7 mL from the wall region (lane C). The sample pool volume for curtain stream injection (lane D) with segmented outlet stream was about 5.5 mL. In conventional operating mode, the sample collection volume was 11 mL. Therefore, the most efficient mode of sample component extraction, at least with respect to the peak volume, was the sample segmented current mode of operation collected through the central outlet segment. However, in this mode of operation, about 50% of the sample was sent to the waste stream, even though the sample was then subsequently contained in about 7 mL of solvent. Since in curtain flow mode, 100% of the sample elutes via the central stream, this mode of operation gave the most efficient extraction process, 100% more efficient than the conventional mode of operation, at least in terms of sample collection concentration (and hence detection sensitivity), and also improved separation efficiency Reference to the peak volume. Further cost effectiveness could be achieved in terms of solvent recycling, as in the observation no sample eluted from the wall region of the column with the curtain flow scheme. This solvent could thus be recycled without energy consumption, which would mean in the operating mode described 54% of the total solvent consumption.

Wie hierin verwendet, einschließlich in den Ansprüchen, sollen, falls der Zusammenhang nicht anderes verlangt, die Singularformen der Begriffe hierin so verstanden werden, dass sie die Pluralform enthalten und umgekehrt. Zum Beispiel, falls der Zusammenhang nicht anderes verlangt, bedeutet eine Angabe im Singular wie ”eine” ”eine oder mehrere”.As used herein, including in the claims, unless the context otherwise requires, the singular forms of the terms herein should be understood to include the plural form and vice versa. For example, unless the context requires otherwise, a singular phrase such as "a" means "one or more".

In der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen dieser Patentschrift bedeuten die Wörter ”aufweisen”, ”enthaltend”, ”haben” und ”beinhalten” und Variationen der Wörter, zum Beispiel ”aufweisend” und ”weist auf” usw., ”enthaltend, ohne aber darauf beschränkt zu sein” und sollen andere Komponenten nicht ausschließen (und schließen diese nicht aus).Throughout the specification and claims of this specification, the words "comprising", "containing", "having" and "including" and including, but not including, variations of the words, for example, "having" and "pointing to," etc. be limited to this "and should not exclude other components (and do not exclude these).

Es ist offensichtlich, dass Variationen der vorangehenden Ausführungsformen der Erfindung vorgenommen werden können, die weiterhin in den Umfang der Erfindung fallen. Jedes Merkmal, das in dieser Patentschrift offenbart ist, kann, falls nicht anderes angegeben, durch alternative Merkmale ersetzt werden, die demselben, äquivalenten oder ähnlichen Zweck dienen. Somit, falls nicht anderes angegeben, ist jedes offenbarte Merkmal nur ein Beispiel einer allgemeinen Reihe äquivalenter oder ähnlicher Merkmale.It will be apparent that variations of the foregoing embodiments of the invention may be made which still fall within the scope of the invention. Each feature disclosed in this specification, unless otherwise specified, may be replaced by alternative features serving the same, equivalent or similar purpose. Thus, unless otherwise indicated, each feature disclosed is just one example of a general series of equivalent or similar features.

Die Verwendung eines und aller Beispiele oder beispielhafter Ausdrücke (”zum Beispiel”, ”wie”, ”beispielsweise”, ”z. B.” und ähnliche Ausdrücke), die hierin angeführt sind, sollen die Erfindung nur besser darstellen und stellen keine Einschränkung des Umfangs der Erfindung dar, falls nicht anderes beansprucht wird. Kein Ausdruck in dieser Patentschrift sollte so verstanden werden, dass er ein nicht beanspruchtes Element als wesentlich für die Ausführung der Erfindung angibt.The use of any and all examples or exemplary terms ("for example," "such," "for example," "e.g.," and the like) provided herein is intended to better illustrate the invention and not to limit the invention Scope of the invention, unless otherwise claimed. No term in this specification should be understood as indicating an unclaimed element as essential to the practice of the invention.

Sämtliche Schritte in dieser Patentschrift können in beliebiger Reihenfolge oder gleichzeitig ausgeführt werden, falls nicht anders angegeben oder der Zusammenhang nicht anderes verlangt.All steps in this specification may be performed in any order or concurrently unless otherwise specified or the context requires otherwise.

Alle in dieser Patentschrift offenbarten Merkmale können in einer beliebigen Kombination kombiniert werden, außer in Kombinationen, wo zumindest einige solcher Merkmale und/oder Schritte wechselseitig ausschließend sind. Insbesondere sind die bevorzugten Merkmale der Erfindung bei allen Aspekten der Erfindung anwendbar und können in beliebiger Kombination verwendet werden. Ebenso können Merkmale, die in nicht essentiellen Kombinationen beschrieben sind, separat (nicht in Kombination) verwendet werden.All of the features disclosed in this patent may be combined in any combination, except in combinations where at least some of such features and / or steps are mutually exclusive. In particular, the preferred features of the invention are applicable to all aspects of the invention and may be used in any combination. Similarly, features described in nonessential combinations may be used separately (not in combination).

Claims

An apparatus for column chromatography comprising a chromatography column, the column having an inlet and an outlet, the outlet being provided with a frit assembly configured to divide an eluate stream as it exits the column through the outlet into at least two separate sub-streams is, wherein the device is designed for the separate processing of the partial streams.

The apparatus of claim 1, wherein the outlet is configured to direct a first partial flow to a first processing means and a second partial flow to a second processing means separate from the first processing means.

Apparatus according to claim 1 or 2, wherein the at least two separate partial streams come from different radial regions of the column.

The apparatus of claim 3, wherein a first sub-stream comes from a central radial region of the column and a second sub-stream comes from a radial region that is radially outward of the central radial region.

The device of claim 4, wherein the central radial region of the column is a region substantially lying on a central axis passing through the column from the inlet to the outlet.

Apparatus according to any preceding claim, wherein a substream comes from a region of the column from which eluate which has passed through the most homogeneously packed part of the column flows.

Apparatus according to any preceding claim, wherein the outlet for dividing the eluate stream when leaving the column is shaped into three or more separate part streams.

The apparatus of any preceding claim, wherein a partial flow of the eluate is 50% or less, 45% or less, 40% or less, 35% or less, 30% or less, 25% or less, 20% or less, 15% or less , 10% or less, or 5% or less of the total eluate by volume.

Apparatus according to any preceding claim, wherein the frit assembly comprises at least two separate frit segments separated by a flow barrier.

The device of claim 9, wherein the frit has at least one radially central frit segment, a flow barrier surrounding the at least one central frit segment, and at least one radially outer frit segment surrounding the at least one central frit segment and separated therefrom by the flow barrier.

The device of claim 10, wherein the ratio of the area of the outer frit segment to the area of the central frit segment is about 2.5: 1 to about 1.5: 1.

The device of claim 10 or 11, wherein the width of the current barrier is less than the width of each frit segment.

Device according to one of claims 9 to 12, wherein the frit assembly has an outer non-porous connection with at least two openings for the separation of the Eluatstroms in at least two separate partial flows.

The apparatus of any preceding claim, wherein the column has a flow distributor at the outlet to convey the at least two separate partial streams of the eluate stream therein in separate channels.

The apparatus of claim 14, wherein the flow distributor is a separate part that is attached in use to the end of the column.

The apparatus of claim 14 or 15, wherein the flow distributor comprises a first set of at least one channel arranged such that, in use, the first set lies in a first radial region of the column to convey a first partial flow of the eluate, and second set of at least one channel arranged such that in use the second set lies in a second radial region of the column to convey a second partial flow of the eluate.

The apparatus of claim 16, wherein the first radial region of the column is a central radial region and the second radial region of the column is a region located radially outside the central radial region.

The apparatus of claim 16 or 17, wherein the flow distributor has a central channel in the first set and three to ten outer channels in the second set.

The apparatus of any one of claims 16 to 18 when dependent on any one of claims 9 to 13, wherein the flow distributor is in use in contact with one or more non-porous portions of the frit assembly such that the one or more non-porous portions) Frittenanordnung provide a seal between the frit and the flow distributor, whereby adjacent partial flows of the eluate are separated from each other.

Apparatus according to any preceding claim wherein the apparatus comprises a detector arranged to detect at least a portion of the eluate separately from the other substream or streams.

Apparatus according to any preceding claim, wherein the apparatus comprises a fraction collector arranged to collect fractions from at least a portion of the eluate separately from the other substream or streams.

Apparatus according to claim 20 or 21, wherein the detector or fraction collector is arranged to separately capture or collect fractions of a partial flow of the eluate coming from a central radial region of the column.

An apparatus according to any preceding claim, wherein the apparatus is configured to send a sub-stream (s) to a waste container or to the inlet of an LC column.

Apparatus according to any preceding claim, wherein the apparatus comprises at least first and second processing means for separately processing the at least first and second substreams of the eluate, the first and second processing means each independently comprising one or more of the following: a detector, a waste reservoir, a fraction collector and a column inlet.

Apparatus according to any preceding claim wherein the column is an analytical chromatography column selected from: High Performance Liquid Chromatography (HPLC), Ultra High Performance Liquid Chromatography (UHPLC), Multi-Dimensional or Two-Dimensional High Performance Liquid Chromatography (MDHPLC or 2DHPLC), Flash Column Chromatography, Fast Protein Liquid chromatography (FPLC) and supercritical fluid (SCF) chromatography.

Apparatus according to any preceding claim, wherein the column is a preparative chromatography column.

Apparatus according to any preceding claim, wherein the inlet is arranged to introduce the flow of mobile phase into the column in at least two separate sub-streams which are independently controllable and to introduce the sub-streams into different radial regions of the column so that the sub-streams are longitudinal through the column in different radial regions.

The apparatus of claim 27, wherein a first mobile phase substream is directed into a central radial region of the column and a second mobile phase substream is directed into a peripheral radial region radially outward of the central radial region.

Apparatus according to claim 28, wherein a sample to be separated is contained in the first partial flow of the mobile phase in a higher concentration than in the second partial flow.

Apparatus according to any one of claims 27 to 29, wherein the substreams of the mobile phases are controllable to have substantially the same flow rate.

The apparatus of any one of claims 27 to 30, wherein the inlet is provided with an inlet frit assembly configured to segment the mobile phase into at least two separate substreams.

The apparatus of any of claims 27 to 31, wherein the column has an inlet flow distributor at the inlet to convey the at least two separate mobile phase substreams therein in separate channels.

A method of column chromatography, comprising: providing a mobile phase comprising a sample to be separated into components; Flowing the mobile phase longitudinally through a chromatographic column from an inlet of the column to an outlet of the column, the mobile phase leaving the column through the outlet as an eluate; Providing a frit assembly at the outlet configured to divide the eluate stream as it exits the column through the outlet into at least two separate sub-streams; and separately processing the at least two separate substreams.

The method of claim 33, comprising directing a first substream to a first processing means and directing a second substream to a second processing means separate from the first processing means.

The method of claim 33 or 34, wherein the at least two separate partial streams come from different radial regions of the column.

The method of claim 35, wherein a first sub-stream comes from a central radial region of the column and a second sub-stream comes from a radial region that is radially outward of the central radial region.

The method of claim 36, wherein the central radial region of the column is a region substantially lying on a central axis passing through the column from the inlet to the outlet.

A process according to any one of claims 33 to 37, wherein a partial stream comes from a region of the column from which eluate which has passed through the most homogeneously packed part of the column flows.

The method of any one of claims 33 to 38, wherein the outlet for dividing the eluate stream when leaving the column is configured into three or more separate part streams.

The method of any one of claims 33 to 39, wherein a partial flow of the eluate is 50% or less, 45% or less, 40% or less, 35% or less, 30% or less, 25% or less, 20% or less, 15 % or less, 10% or less, or 5% or less of the total eluate by volume.

The method of any one of claims 33 to 40, wherein the frit assembly has at least two separate frit segments separated by a flow barrier.

The method of claim 41, wherein the frit comprises at least one radially central frit segment, a flow barrier surrounding the at least one central frit segment, and at least one radially outer frit segment surrounding and separated from the at least one central frit segment by the flow barrier.

The method of claim 42, wherein the ratio of the area of the outer frit segment to the area of the central frit segment is about 2.5: 1 to about 1.5: 1.

The method of any one of claims 42 to 43, wherein the frit assembly comprises an outer non-porous port having openings for separating the eluate stream into at least two separate sub-streams.

The method of any one of claims 33 to 44, comprising providing the column with a flow distributor at the outlet to convey the at least two separate substreams of the eluate stream therein in separate channels.

The method of claim 45, wherein the flow distributor is a separate part that is attached in use to the end of the column.

The method of claim 45 or 46, wherein the flow distributor comprises a first set of at least one channel arranged so that in use the first set lies in a first radial region of the column to convey a first partial flow of the eluate second set of at least one channel arranged such that in use the second set lies in a second radial region of the column to convey a second partial flow of the eluate.

The method of claim 47, wherein the first radial region of the column is a central radial region and the second radial region of the column is a region located radially outside the central radial region.

The method of claim 48, wherein the flow distributor has a central channel in the first set and three to ten outer channels in the second set.

The method of any one of claims 45 to 49 when dependent on any of claims 41 to 44, wherein the flow distributor is in use in contact with one or more non-porous portions of the frit assembly such that the one or more non-porous portions) Frittenanordnung provide a seal between the frit and the flow distributor, whereby adjacent partial flows of the Eluatstroms are sealed from each other.

The method of any one of claims 33 to 50, comprising detecting at least a portion of the eluate separate from the other substream or streams.

A process according to any one of claims 33 to 51, comprising collecting fractions from at least one substream of the eluate separate from the other substream or streams.

The method of claim 51 or 52, comprising separately capturing or collecting fractions of a partial stream of eluate coming from a central radial region of the column.

A method according to any one of claims 51 to 53, comprising sending the other sub-stream (s) to a waste container or to the inlet of a column.

The method of any one of claims 33 to 54, wherein the chromatography is analytical chromatography selected from: high performance liquid chromatography (HPLC), ultra high performance liquid chromatography (UHPLC), flash column chromatography, fast protein liquid chromatography (FPLC), and supercritical fluid (SCF). chromatography; or the chromatography is preparative chromatography.

The method of any one of claims 33 to 55, comprising passing at least a portion of the eluate from the outlet back to the inlet of the column, wherein the at least one substream is optionally reconcentrated before being returned to the inlet, or into the inlet of another column wherein the at least one substream is optionally refocused before being directed into the inlet of the other column.

The method of claim 33, further comprising providing the mobile phase at the inlet in at least two separate substreams that are independently controllable, at least one of which contains the sample to be separated, and introducing the at least two separate substreams of the mobile ones Phase in different radial regions of the column.

The method of claim 57, comprising introducing a first partial flow of the mobile phase into a central radial region of the column and a second partial flow of the mobile phase into a peripheral radial region located radially outside the central radial region.

The method of claim 58, wherein the sample to be separated is contained in the first partial stream in a higher concentration than in the second partial stream.

The method of claim 58 or 59, wherein the second mobile phase substream restricts migration of the sample from the first substream to a wall of the column.

The method of any one of claims 57 to 60, wherein the mobile phase substreams are controlled to have substantially the same flow rate.

The method of any one of claims 57 to 61, further comprising providing the inlet with an inlet frit assembly configured to segment the mobile phase into at least two separate substreams.

The method of any one of claims 57 to 62, further comprising providing the column with an inlet flow manifold for conveying the at least two separate mobile phase substreams in separate channels therein.

An apparatus for column chromatography comprising a chromatographic column, the column having an inlet and an outlet, the outlet being configured to separate an eluate stream as it exits the column through the outlet into at least two separate sub-streams consisting of different ones radial regions of the column, and a detector arranged to detect a partial flow coming from a radially central region of the column, separate from a partial flow or several other partial flows coming from a region or regions radially outside the central region.

An apparatus for column chromatography comprising a chromatography column, the column having an inlet and an outlet, the outlet being configured to direct a partial flow of eluate leaving the column to be processed separately from a remainder of the eluate, wherein the partial flow comes from a limited radial region of the column.