DE19545423A1 - Vorrichtung zum chromatographischen Trennen von Gemischen - Google Patents
Vorrichtung zum chromatographischen Trennen von GemischenInfo
- Publication number
- DE19545423A1 DE19545423A1 DE1995145423 DE19545423A DE19545423A1 DE 19545423 A1 DE19545423 A1 DE 19545423A1 DE 1995145423 DE1995145423 DE 1995145423 DE 19545423 A DE19545423 A DE 19545423A DE 19545423 A1 DE19545423 A1 DE 19545423A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- separation
- disc
- phase
- shaped
- phases
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/26—Conditioning of the fluid carrier; Flow patterns
- G01N30/38—Flow patterns
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
- B01D15/08—Selective adsorption, e.g. chromatography
- B01D15/10—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features
- B01D15/18—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features relating to flow patterns
- B01D15/1864—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features relating to flow patterns using two or more columns
- B01D15/1871—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features relating to flow patterns using two or more columns placed in series
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
- B01D15/08—Selective adsorption, e.g. chromatography
- B01D15/10—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features
- B01D15/18—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features relating to flow patterns
- B01D15/1864—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features relating to flow patterns using two or more columns
- B01D15/1885—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features relating to flow patterns using two or more columns placed in parallel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
- B01D15/08—Selective adsorption, e.g. chromatography
- B01D15/10—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features
- B01D15/22—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features relating to the construction of the column
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2215/00—Separating processes involving the treatment of liquids with adsorbents
- B01D2215/02—Separating processes involving the treatment of liquids with adsorbents with moving adsorbents
- B01D2215/029—Centrifuge-like arrangements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/26—Conditioning of the fluid carrier; Flow patterns
- G01N30/38—Flow patterns
- G01N2030/381—Flow patterns centrifugal chromatography
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum chromatographischen
Trennen von Gemischen, mit einer eine erste scheibenförmige
Trennphase beinhaltenden stationären Phase, wobei letzterer
eine Einlaßanordnung für eine mobile Phase und eine Auslaß
anordnung zugeordnet sind. Vorzugsweise befaßt sich die Erfin
dung mit der kontinuierlichen Trennung von flüssigen Komponen
ten aus einem Gemisch.
Ein kontinuierlicher Chromatograph ist beispielsweise in der
DE 43 26 222 C1 beschrieben. Einer scheibenförmigen, rotieren
den Trennphase wird die mobile Phase über eine feststehende und
radial gerichtete Austrittsöffnungen aufweisende Mittelachse
zugeführt. Die maximal erreichbare Trennstrecke ist zumindest
mittelbar begrenzt durch die Radialabmessung der scheibenförmi
gen Trennphase. Die Zufuhr der zu trennenden Substanz über die
Mittelachse ist relativ aufwendig. Kontinuierliche Chromatogra
phen sind weiterhin beschrieben in den US 3 617 551 und
US 5 186 824.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu
schaffen, die eine längere Trennstrecke aufweist und die vor
zugsweise einen einfachen modularen Aufbau sowie eine Vielzahl
paralleler Messungen ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist durch folgende Merkmale
gekennzeichnet:
- a) Die stationäre Phase beinhaltet eine weitere (zweite) scheibenförmige Trennphase,
- b) die beiden scheibenförmigen Trennphasen sind im wesentli chen koaxial angeordnet,
- c) zwischen den scheibenförmigen Trennphasen und zur Verbin dung derselben sind eine zylindrische Trennphase oder ein durchlässiges Material vorgesehen, derart, daß Komponenten der mobilen Phase nach Eintritt im Bereich der Einlaßanord nung in eine der scheibenförmigen Trennphasen durch diese hindurch in die zylindrische Trennphase oder das durchläs sige Material, von dort in die weitere scheibenförmige Trennphase gelangen und schließlich aus dieser im Bereich der Auslaßanordnung austreten können.
Durch die zusätzlich vorgesehenen Trennphasen ist mindestens
eine Verdopplung der Trennstrecke möglich. Letztere verläuft
nicht nur entlang der scheibenförmigen Trennphasen, sondern
auch im Bereich der (inneren) zylindrischen Trennphase. Es
erfolgt demnach eine Richtungsumkehr der mobilen Phase im Ver
lauf der Trennstrecke. Dies ermöglicht zugleich die Zufuhr und
die Abnahme der mobilen Phase an jeweils derselben Seite der
Trenneinrichtung.
Vorteilhafterweise sind die Einlaßanordnung und die Auslaß
anordnung am äußeren Rand der scheibenförmigen Trennphasen
angeordnet, insbesondere an jeweils einem radial äußeren Rand.
Der sich dadurch ergebende gerätetechnische Aufbau ist ein
facher als bei einer Zufuhr des Probengemisches mit
Lösungsmittel über eine feststehende Mittelachse und Abnahme
über einen äußeren Rand.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteran
sprüchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand
von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Trenneinrichtung mit
Trennkartusche,
Fig. 2 verschiedene Trennphasen in schematischer, perspek
tivischer und auseinandergezogener Darstellung mit
einer exemplarischen Verlaufsform von vier Pro
benkomponenten,
Fig. 3 die verschiedenen Trennphasen der Fig. 2, jedoch in
räumlich zusammengesetzter Darstellung,
Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Trennkartusche,
Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf die Trennkartusche
gemäß Fig. 4,
Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf einen Schnitt durch
eine Trennkartusche mit geraden Trennwänden,
Fig. 7 eine schematische Draufsicht auf einen Schnitt durch
eine Trennkartusche mit kurvenförmigen Trennwänden
und unterschiedlichen Phasen,
Fig. 8 eine schematische Draufsicht auf einen Schnitt durch
ein Probeninterface,
Fig. 9 einen Querschnitt durch das Probeninterface entlang
der Linie IX-IX in Fig. 8,
Fig. 10 einen Querschnitt durch das Probeninterface entlang
der Linie X-X in Fig. 8,
Fig. 11 eine schematische Darstellung einer Ventil-
Baumstruktur zur Speisung einer in der Fig. 13 nicht
dargestellten Einlaßanordnung,
Fig. 12 einen Einkanaldetektor mit vorgeordneter Ventil
baumstruktur,
Fig. 13 eine schematische Draufsicht einer Gesamtanlage mit
Proben- und Lösungsmittelzufuhr, Auslaßeinrichtung,
Auffangeinrichtung für Proben und Lösungsmittel,
Vielkanaldetektoreinrichtung und angeschlossener
Datenverarbeitung hierfür,
Fig. 14 eine Einzelheit der in Fig. 13 gezeigten Gesamtan
lage, nämlich eine Steckeinrichtung in seitlicher
Draufsicht,
Fig. 15 die Steckeinrichtung gemäß Fig. 14 in Draufsicht,
Fig. 16 eine weitere Einzelheit mit der Fig. 13, analog Fig. 14,
in seitlicher Draufsicht,
Fig. 17 eine Draufsicht der Steckeinrichtung gem. Fig. 16,
Fig. 18, 19 schematische Querschnitte einer Vielkanaldetektor
zelle,
Fig. 20 eine schematische Darstellung der Vielkanaldetektor
zelle gemäß den Fig. 18, 19 und
Fig. 21 ein vereinfachtes Intensitäts/-Ortschromatogramm
zur Darstellung der Probenkomponenten und deren Kon
zentrationen.
Die Fig. 1 bis 10 zeigen Einzelheiten einer Trenneinrichtung
30. Diese ist in Fig. 1 im Querschnitt dargestellt und beinhal
tet eine Trennkartusche 31, eine Einlaßanordnung 32, eine Aus
laßanordnung 33, eine Antriebseinrichtung 34 und eine Liftein
richtung 35. Von besonderer Bedeutung sind der Aufbau der
Trennkartusche 31 und der Einlaßanordnung 32 bzw. Auslaßanord
nung 33.
Die Trenneinrichtung 30 ist zur chromatographischen Trennung
flüssiger Komponenten vorgesehen. Grundsätzlich ist auch die
Trennung gasförmiger Komponenten möglich. Der eigentliche
Trennvorgang erfolgt in der Trennkartusche 31. Diese beinhaltet
die sogenannte stationäre Phase in Form mehrerer Trennphasen,
die gemeinsam oder relativ zueinander bewegbar sind. Im vorlie
genden Fall ist die Trennkartusche 31 mittels der Antriebsein
richtung 34 drehbar.
Eine erste (obere) scheibenförmige Trennphase 36 und eine
zweite (untere) scheibenförmige Trennphase 37 sind u. a. über
eine (mittlere) zylindrische Trennphase 38 miteinander verbun
den. Die Pfeile 39, 40 zeigen die Durchflußrichtung einer die
zu trennenden Komponenten enthaltenden mobilen Phase durch die
Trennphasen 36, 37, 38. Die mobile Phase ist nicht näher darge
stellt, sie stellt das eigentliche Transportmedium für die
einzelnen Komponenten aus dem Probengemisch dar.
Die Relativanordnung der Trennphasen 36, 37, 38 ist in den Fig. 2
und 3 gut erkennbar. Fig. 2 zeigt eine auseinandergezogene
Darstellung der Trennphasen, Fig. 3 analog hierzu eine zusam
mengesetzte Darstellung. Die Linien 41, 42, 43, 44 zeigen bei
spielhaft den Grad der räumlichen Trennung von vier in einer
mobilen Phase enthaltenen Komponenten. Das Probengemisch wird
an einem Punkt 45 eines äußeren Umfangs 46 der scheibenförmigen
Trennphase 36 unter Druck in diese eingeleitet. Innerhalb der
Trennphasen 36, 37, 38 wird das Probengemisch in einzelne
Komponenten zerlegt. Letztere durchströmen die Trennphasen mit
unterschiedlichen Geschwindigkeiten. In Verbindung mit der
Rotation der Trennphasen (etwa 1-3 U/h) ergeben sich die unter
schiedlich gekrümmten Verläufe der Komponentenwege 41 bis 44.
Der Austritt der Komponenten erfolgt am äußeren Umfang 47 der
unteren, scheibenförmigen Trennphase 37, und zwar im Bereich
räumlich voneinander getrennter Punkte 48, 49, 50 und 51.
Der Aufbau der Trennkartusche 31 wird nachfolgend detaillierter
anhand der Fig. 4 beschrieben. Die (obere) scheibenförmige
Trennphase 36 ist abgedeckt durch einen entsprechend scheiben
förmigen Deckel 52. Analog dazu ist die (untere) scheibenför
mige Trennphase 37 von einem scheibenförmigen Boden 53 bedeckt.
Zwischen den scheibenförmigen Trennphasen 36, 37 ist außerhalb
der zylindrischen Trennphase 38 eine scheibenförmige Mittelwand
54 vorgesehen.
Die scheibenförmigen Trennphasen 36, 37 sind nicht stets unmit
telbar durch die zylindrische Trennphase 38 miteinander verbun
den. Im vorliegenden Fall sind radial innen und oberhalb und
unterhalb der zylindrischen Trennphase 38 Ringe 55, 56 aus für
die mobile Phase durchlässigem und statisch festem Material
vorgesehen. Radial außerhalb der scheibenförmigen Trennphasen
36, 37 sind entsprechende Ringe 57, 58 aus festem, durchlässi
gem Material angeordnet.
Der Deckel 52 ist mehrteilig aufgebaut und besteht aus einem
festen, für die mobile Phase undurchlässigen, radial innen lie
genden Ring 59, einer durchsichtigen Abdeckung 60 und einem ra
dial äußeren, festen, undurchlässigen Ring 61. Die Abdeckung 60
ist gegenüber den Ringen 59, 61 durch Dichtringe 62, 63 abge
dichtet.
Als Trennphasen geeignete Materialien sind grundsätzlich be
kannt und sollen der jeweiligen Analyse angepaßt sein, ebenso
durchlässige Materialien, undurchlässige und Dichtungen. Bei
spielsweise können die Trennphasen 36 bis 38 aus einem Alumini
umoxydkeramikpulver bestehen. Die Dichtringe 62, 63 sind als
Rotationswellendichtungen beispielsweise aus Fluorpolymeren
gefertigt. Radial außen sind die durchlässigen Ringe 57, 58
durch eine flexible, durchlässige, polymere Deckschicht 64, 65
(z. B. Polyethylen) abgedeckt.
Der Boden 53 ist analog zum Deckel 52 aufgebaut und besteht aus
einem inneren, undurchlässigen Ring 66, einer durchsichtigen
Abdeckung 67 und einem radial äußeren, undurchlässigen Ring 68.
Die Abdeckung 67 ist wiederum durch Dichtringe 69, 70 gegenüber
den Ringen 66, 68 abgedichtet.
Die Mittelwand 54 ist aus zwei Schichten 71, 72 bestehend und
mit einer radial verlaufenden Trennfuge 73 ausgebildet. Diese
trennt die beiden Schichten 71, 72 nicht genau mittig, sondern
verläuft in dem in der Fig. 4 gezeigten Axialschnitt, ausgehend
von einer Grenzfläche zum inneren, durchlässigen Ring 56 zu
nächst axial, dann radial, dann mäanderförmig und schließlich
axial bis zum äußeren, durchlässigen (oberen) Ring 57. Der mä
anderförmige Bereich 74 dient ebenso wie der innere, axial ge
richtete Abschnitt 75 der besseren Zentrierung der Schichten
71, 72 aufeinander.
Die Trennkartusche 31 ist modular aufgebaut, d. h. die Trenn
kartusche ist in die genannten Einzelteile zerlegbar. So können
verbrauchte Trennphasen auf einfache Weise ausgetauscht werden.
Der Zusammenhalt der Teile wird ermöglicht durch geeignete Ver
bindungselemente. Im vorliegenden Fall ist ein massives Mittel
teil 76 mittig und axial in die zylindrische Trennphase 38 und
entsprechend in die Ringe 55, 56 und 59, 66 paßgenau einge
setzt. Das Mittelteil 76 ist mit einem (unteren) umlaufenden
Sockel 77 versehen, an dem mit geeigneten Bolzen 78 der
(untere) undurchlässige Ring 66 fixiert ist.
Der Sockel 77 deckt nicht nur den Ring 66 ab, sondern teilweise
auch die durchsichtige Abdeckung 67, nämlich im Bereich des in
neren Dichtringes 69. Analog zum Sockel 77 ist mit dem radial
äußeren Ring 68 ein ringförmig umlaufender Ringrahmen 79 über
Bolzen 80 verschraubt. Der Ringrahmen 79 erstreckt sich in der
selben Ebene wie der Sockel 77 und deckt den äußeren Dichtring
70 mit ab.
Dem Sockel 77 gegenüberliegend ist mit dem Mittelteil 76 eine
Sockelplatte 81 verbunden. Hierzu ist eine entlang einer (am
oberen Ende des Mittelteils 76) mittleren Drehachse 82
angeordnete Schraube 83 vorgesehen. Die Sockelplatte 81 deckt
den inneren Ring 59 und den inneren Dichtring 62 ab und ist
über Bolzen 84 gegen Verdrehen gesichert bzw. mit dem inneren
Ring 59 verbunden. Analog dem Ringrahmen 79 ist in der Ebene
der Sockelplatte 81 ein äußerer Ringrahmen 85 mit dem äußeren
Ring 61 über Bolzen 86 verbunden und deckt den äußeren
Dichtring 63 mit ab.
Bei der Herstellung der Trennkartusche 31 werden vorzugsweise
bestimmte Teile zunächst miteinander verbunden und dann gemein
sam bearbeitet. So sind in der Fig. 4 im unteren Bereich der
äußere Ring 68, der äußere durchlässige Ring 58, die Schicht
72, der innere durchlässige Ring 56 und der innere Ring 66 fest
miteinander verbunden, analog dazu im oberen Bereich der Fig. 4
die Schicht 71 mit den Ringen 61, 57, 55, 59.
Zur Verbindung der Trennkartusche 31 mit der in Fig. 1 gezeig
ten Antriebseinrichtung 34 weist das Mittelteil 76 mit dem
Sockel 77 eine Gewindebohrung 87 auf, in die ein drehend ange
triebener Gewindestift 88 einsetzbar ist.
In der beschriebenen Anordnung rotiert die Trennkartusche 31
insgesamt um die Drehachse 82. Die Antriebseinrichtung 34 er
möglicht unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten und -richtun
gen.
In einer nicht näher gezeigten Abwandlung ist die untere Seite
der Trennkartusche 31 nicht am Sockel 77 fixiert. Statt dessen
ist eine Verbindung der Schicht 72 oder des äußeren Ringes 68
mit radial äußeren, in der Fig. 4 nicht gezeigten Teilen vorge
sehen, so daß die scheibenförmige Trennphase 37 bei Antrieb des
Mittelteils 76 stillsteht. Andere Zuordnungen zwischen ange
triebenen und stehenden Teilen sind möglich.
In der Fig. 1 ist die Trennkartusche (31) in einer gegenüber
der Auslaßanordnung 33 und der Einlaßanordnung 32 herausgehobe
nen Position gezeigt. Die Trennkartusche 31 ist so durch ein
faches Drehen von einem der Antriebseinrichtung 34 zugeordneten
Drehteller 89 lösbar und abnehmbar. Zur Einnahme der un
terschiedlichen Positionen ist die Lifteinrichtung 35 entspre
chend aktivierbar.
Die Trennphasen können von Trennwänden 90 (Fig. 5, 7), 91
(Fig. 6) unterschiedlicher Form, Länge und Durchlässigkeit
durchzogen sein. Auf diese Weise können unterschiedliche Phasen
92 (Unterphasen) innerhalb einer Trennphase gebildet sein. Die
Unterphasen können aus unterschiedlichen trennaktiven Materia
lien oder katalytischen Materialien 92, 93, 94 zusammengesetzt
sein. Gemäß Fig. 7 sind, ausgehend von der zylindrischen Trenn
phase 38, zunächst eine ringförmige Trennphase 94 und daran an
schließend durch spiralförmig nach außen gerichtete Trennwände
90 voneinander getrennte Materialien 92, 93 angeordnet.
Fig. 5 kann als Draufsicht auf die in Fig. 4 im Querschnitt
gezeigte Trennkartusche 31 angesehen werden. Die Trennwände 90
sind dann nur in der oberen, scheibenförmigen Trennphase 36
vorhanden. Diese Trennphase funktioniert beispielsweise nach
dem Prinzip der Ausschlußtrennphase. Die in Fig. 5 gepunktet
eingezeichneten Verläufe 90a repräsentieren den Weg
verschiedener Komponenten einer Probe. Im Bereich der unteren
scheibenförmigen Trennphase 37 könnten beispielsweise keine
Trennwände installiert sein. Die Konfiguration ist umkehrbar.
Auch sind Trennwände an anderer Stelle und in anderer
Durchlässigkeit positionierbar. Den möglichen Kombinationen
sind keine Grenzen gesetzt.
Eine Vielzahl undurchlässiger Trennwände 90, 91 ermöglicht bei
spielsweise die synchrone Analyse einer Vielzahl von Proben,
vorzugsweise bei stillstehenden Trennphasen 36, 37, 38 und ein
maliger, d. h. nicht kontinuierlicher Zufuhr mehrerer Proben
zugleich. Als Beispiel für die beliebige Gestaltungsmöglichkeit
der Trennphasen ist in Fig. 7 noch eine Trennwand 95 nahezu
umfangsparallel in das Material 94 eingearbeitet.
Die äußeren, undurchlässigen Ringe 61, 68 in radialer Richtung
begrenzend, sind Ringe 96, 97 vorgesehen. Mit diesen ergibt
sich insgesamt eine ebene Umfangsfläche entlang der Teile Ring
rahmen 85, Ring 96, Deckschicht 64, Schicht 72, Deckschicht 65,
Ring 97 und Ringrahmen 79.
Fig. 8 zeigt eine Draufsicht auf die Einlaßanordnung 32 und die
Auslaßanordnung 33, die hier zu einem als Schnittstelle fungie
renden Bauteil, einem Probeninterface 98, zusammengefaßt sind.
Dieses ist im vorliegenden Fall aus drei übereinander angeord
neten Platten 99, 100, 101 gebildet, s. auch Fig. 9 und 10. In
die obere Platte 99 und die untere Platte 101 sind Kanäle 102,
103 eingearbeitet, insbesondere eingefräst. Die Kanäle, Bahnen
oder Rillen schließen sich zu einem inneren Ring 104 (obere
Platte 99) bzw. 105 (untere Platte 101).
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind auf jeder Platte 99,
101 72 Kanäle 102, 103 vorgesehen. Diese münden jeweils in den
Ring 104 bzw. 105 (am Innenumfang 106 bzw. 107, 108) mit Win
kelabständen von 5°. Ein anderer Abstand und eine andere Anzahl
der Kanäle sind möglich in Abhängigkeit vom jeweils
angestrebten Zweck. Auch können die Kanäle selbst mit Filterma
terialien unterschiedlicher Trennleistung ausgefüllt sein.
Hierdurch ist eine Verlängerung der Trennstrecke insgesamt
möglich.
Denkbar ist auch eine Ausführung mit ebenen Platten 99, 101 und
einer Kanäle aufweisenden, mittleren Platte 100.
Die Ringe 104, 105 bestehen aus durchlässigem Material oder
sind als leerer Hohlraum ausgebildet. Die Kanäle 102, 103 kön
nen auch unmittelbar in einen Innenumfang 106 bzw. 107, 108 der
Platten 99, 101 münden.
Am Innenumfang 106 der Platte 99 ist oberhalb des Ringes 104
eine Dichtung 109 vorgesehen, analog dazu eine Dichtung 111
unterhalb des Ringes 105 im Bereich des Innenumfangs 108 und
mittig am Innenumfang 107 eine Dichtung 110. Die Trennkartusche 31
ist im laufenden Betrieb so in das Probeninterface 98 einge
setzt, daß die Dichtung 109 am Ring 96 anliegt, entsprechend
die Dichtung 110 am Außenumfang der Schicht 72 und die Dichtung
111 am Ring 97. Der Übertritt der durch die Kanäle 102, 103
strömenden mobilen Phase erfolgt im Bereich der Ringe 104, kor
respondierend zu den Deckschichten 64, 65. Die Abmessungen sind
so gewählt, daß die mobile Phase ausschließlich über die Kanäle
102 in die Trennkartusche 31 eintreten und zurück in die Kanäle
103 aus der Trennkartusche austreten kann.
Die Platten 99, 100, 101 sind vorzugsweise durch Kleben, Sin
tern, Löten, Verschrauben oder Schweißen miteinander verbunden.
Fugen 112, 113 zwischen den genannten Platten sind geschlossen.
Durch die in der Fig. 10 oben liegende Reihe von Kanälen 102
wird die mobile Phase der Trennkartusche (31) zugeführt. Wahl
weise können einzelne der Kanäle 102 ausgewählt werden. Auch
die Zufuhr über nur einen Kanal ist möglich. Durch die vorgese
hene Vielzahl an Kanälen kann eine Trennung in Probenzufuhr
einerseits und Lösungsmittelzufuhr andererseits erfolgen. So
werden Probengemische beispielsweise über vier Kanäle 102 mit
gleichem Winkelabstand zueinander der Trennkartusche 31 zuge
führt. Über die übrigen Leitungen 102 oder einen Teil derselben
erfolgt die Einspeisung eines Lösungsmittels.
In Fig. 11 ist eine Ventilbaumstruktur für die Zufuhr von Pro
ben und Lösungsmittel dargestellt. Aus Probenbehältern 114
gelangen unterschiedliche Proben über ein Mehrwegeventil 115,
eine Pumpe 116 und einen Ventilbaum 117 bis in die Kanäle 102.
Der Ventilbaum 117 besteht im vorliegenden Falle aus einem an
die Pumpenableitung 118 angeschlossenen Mehrwegeventil 119 und
hieran anschließenden, zueinander parallelen Mehrwegeventilen
120. Über ein Leitungssystem 121 und eine Pumpe 122 ist den
Mehrwegeventilen 120 außerdem Lösungsmittel aus einem entspre
chenden Tank 123 zuführbar. Letzterer ist über eine Leitung 124
zugleich an das Mehrwegeventil 115 angeschlossen. Die Pumpen
116, 122 sind vorzugsweise ventillos und selbstansaugend. Für
die Zufuhr weiterer Lösungsmittel können weitere Tanks und Pum
pen sowie entsprechende Zuleitungen vorgesehen sein. Die Anzahl
der in der Fig. 11 gezeigten Kanäle 102 entspricht der Anzahl
der Kanäle 102 in Fig. 10.
Fig. 13 zeigt eine schematische Übersicht über die dem Pro
beninterface 98 bzw. der Platte 101 nachgeordneten Teile.
Ergänzend ist nochmals schematisch die Proben- und Lösungsmit
telzufuhr dargestellt. Letztere beinhaltet in den an die Pumpen
116, 122 anschließenden Leitungen 118, 121 sogenannte Degaser
125, 126. Diese können auch als Mehrkanaldegaser ausgeführt und
in einem entsprechenden Leitungsbaum eingebaut sein.
Die Kanäle 103 der als Auslaßanordnung 33 vorgesehenen Platte
101 treten parallel zueinander an einer Stirnseite 127 aus.
Analog dazu ist die Platte 99 gestaltet. Im Bereich der Stirn
seite 127 sind an beide Platten zu- oder abführende Leitungen
anschließbar, beispielsweise nach Art einer Steckverbindung
(nicht gezeigt). Im vorliegenden Fall sind an die Kanäle 102 im
Bereich der Stirnseite 127 aus den Mehrwegeventilen 120 austre
tende Leitungen angeschlossen (nicht gezeigt). An die Leitungen
103 schließt ein System aus parallelen Kapillarrohren 128 an.
Diese können durch geeignete Ummantelungen zu einem flachen
Rohrsystem zusammengefaßt sein.
In die Kapillarrohre 128 ist ein Vielkanaldetektor 129 geschal
tet. Für diesen Zweck sind spezielle Steckverbindungen 130, 131
vorgesehen. Beide bestehen aus dem Vielkanaldetektor 129 zuge
ordneten sogenannten weiblichen Steckern 132 (Fig. 14, 15) und
mit diesen verbundenen sogenannten männlichen Steckern 133
(Fig. 16, 17).
Der Stecker 133 weist ein an die Kapillarrohre 128 anschließen
des Gehäuse 134 auf. Im Gehäuse 134 gehalten sind zusätzlich zu
den Kapillarrohren 128 in diesen jeweils angeordnete Kanülen
135 (z. B. Spritzenkanülen). Letztere stecken jeweils mit einer
Teillänge in einem zugeordneten Kapillarrohr 128, während eine
andere Teillänge 137 innerhalb des Gehäuses 134 zugänglich ist.
Der Stecker 132 besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 138,
das Enden 139 von Kapillarrohren 140, 141 aufnimmt. Letztere
sind wiederum an die bereits genannte Vielkanaldetektorzelle
129 angeschlossen. Die Verwendung von Vielkanaldetektoren ist
besonders vorteilhaft für gekoppelte Messungen (SEC und HPLC)
in Verbindung mit einer diskontinuierlichen Vielprobenanalytik.
Die Stecker 132, 133 werden mit Hilfe von nicht gezeigten, in
Bohrungen 142, 143 sitzenden Schraubverbindungen gegeneinander
fixiert.
Beim Zusammenführen der Stecker 132, 133 werden die Kanülen 135
(Teillängen 137) in die Enden 139 der Kapillarrohre 140 einge
führt. Zumindest einer der Stecker 132, 133 kann zusätzlich
eine für die mobile Phase undurchlässige Dichtung 144 aufwei
sen, s. Fig. 16. Durch entsprechenden mechanischen Druck, etwa
über die in den Bohrungen 142, 143 sitzende Schraubverbindung,
kann eine dichtschließende Anlage an der Dichtung 144 erzielt
werden.
Die Kapillarrohre 140, 141 der Stecker 132 sind jeweils ange
schlossen an den Vielkanaldetektor 129. Dieser weist jeweils
benachbart angeordnete einzelne Detektorzellen 145 auf. Fig. 20
zeigt den Vielkanaldetektor 129 in einem Horizontalschnitt, d. h.
parallel zur Ebene der Draufsicht in Fig. 13. Der gezeigte
Vielkanaldetektor 129 arbeitet beispielsweise nach dem Lichtad
sorbtionsprinzip eines UV/VIS-Detektors.
Die einzelnen Komponenten werden auf ihrem Weg von den Kapil
larrohren 140 in die Kapillarrohre 141 entlang einer Zuleitung
146 durch die einzelnen Detektorzellen 145 hindurchgeleitet.
Die Zellen weisen Fenster 147, 148 aus transparentem Quarzglas
auf, durch die die durch die Zuleitung 146 strömende Probe von
einem UV/VIS-Lichtstrahl 149 beaufschlagbar ist. Der Licht
strahl 149 wird in Abhängigkeit von der jeweiligen Komponen
tenkonzentration abgeschwächt bzw. absorbiert, einer nicht
näher dargestellten Fotozelle zugeführt und dort in ein elek
trisches Signal umgewandelt.
Die Signale, im vorliegenden Fall entsprechend der Anzahl der
Detektorzellen 145 mindestens 72, werden einer elektronischen
Datenverarbeitung 150 zugeführt und dort ausgewertet. Mit der
Einrichtung 150 können unmittelbar Chromatogramme einer Probe
erstellt werden. Auch können zeitlich kontinuierliche Verläufe
von Zusammensetzung und Konzentration der analysierten Proben
dargestellt werden.
Fig. 21 zeigt beispielhaft ein Chromatogramm, daß auf der Basis
der aus dem Vielkanaldetektor 129 ermittelten Daten erstellt
wurde. Ein einzelner Balken repräsentiert die Größe eines
bestimmten Meßwertes einer bestimmten Vielkanaldetektorzelle
(Intensität).
Die aus dem Vielkanaldetektor 129 austretenden Komponenten kön
nen in geeigneten Gefäßen 151, 152, 153, 154 aufgefangen wer
den. Analog kann das Lösungsmittel in einem Tank 155 gesammelt
werden. Auch eine Rückführung in den Lösungsmitteltank 123 ist
leicht möglich.
Fig. 12 zeigt eine Alternative zu dem Vielkanaldetektor 129 in
Fig. 13. Die Kapillarrohre 128 bzw. 140 sind angeschlossen an
jeweils zugeordnete elektrische Ventile 156. Über diese ist
regelbar, ob die Komponenten in jeweils zugeordnete Probenbe
hälter 157 oder einer gemeinsamen Hauptleitung 158 zugeführt
werden, über die die Proben in einen Einkanaldetektor 159
gelangen. Für die Auswertung mehrerer Proben zugleich ist bei
dieser Ausführungsform ein gezieltes Umschalten der Ventile 156
möglich. Nach Austritt aus dem Einkanaldetektor 159 werden die
Komponenten in ein nicht näher gezeigtes Sammelgefäß eingelei
tet.
Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ist eine zeitgleiche,
diskontinuierliche Trennung unterschiedlicher Proben möglich,
im vorliegenden Fall von bis zu 72 Proben. Die Trennkartusche
31 steht dann unbeweglich relativ zum Probeninterface 98 und
weist analog zur Anzahl der Kanäle 102 bzw. 103 72 Trennwände
auf und zwar in jeder der Trennphasen 36, 37, 38.
In Verbindung mit einer Bewegung (Rotation) der Trennkartusche
31 relativ zum Probeninterface 98 ist eine kontinuierliche Ana
lyse mindestens einer Probe möglich. Auch kann eine Kopplung
verschiedener Trennverfahren durchgeführt werden, beispiels
weise der Adsorbtions- und Ausschlußchromatographie. So kann
die Trennkartusche 31 in eine obere und eine untere Hälfte ge
teilt werden, wobei beispielsweise der obere Teil mit einer
Ausschlußtrennphase gefüllt ist und sich bewegt und der untere
Teil mit einer Adsorbtionsphase gefüllt ist und sich bewegt. In
diesem Fall wird eine endliche Probencharge in der oberen
Hälfte eingespeist. Eine kontinuierliche Analyse kann weiter
unterstützt werden durch im Zeitablauf sich ändernde Kopplungen
und Zuordnungen der Kanäle 102 zu vorgeordneten Zufuhr
leitungen, etwa analog dem Ventilbaum 117.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform werden die einzelnen
Proben aus Kassetten oder Disketten extrahiert und aufgegeben,
die aus einem durchlässigen Träger, etwa einem Band, bestehen.
Zur Trennung einzelner Proben auf dem selben Träger kann dieser
Trennwände aufweisen. Die Analyse wird gestartet bei Durchlei
tung von Lösungsmittel durch den Träger.
Mit Hilfe kontinuierlich arbeitender chromatographischer Trenn
verfahren können geschlossene Regelkreise aufgebaut werden. Die
die Detektorzellen 145 passierenden Probenmoleküle fungieren
dabei als Datenträger und repräsentieren die Werte einer zu
analysierenden Ist-Größe. So kann beispielsweise der Zuckerge
halt im Blut kontinuierlich überwacht werden. Sobald ein kriti
scher Wert unterschritten wird, können von einer geeigneten Da
tenverarbeitung automatisierte Schritte zur Stabilisierung oder
Erzielung eines Soll-Wertes ausgelöst werden. Ein derartiger
automatisierter Überwachungsprozeß ist von hohem Interesse im
Zusammenhang mit Operationen an Menschen.
Ein weiteres Beispiel für einen Regelkreis liefert eine automa
tisierte Abwasserüberwachung. Eine kontinuierlich zu
entnehmende Probe wird auf den Gehalt bestimmter Komponenten
analysiert und bei Unterschreiten oder Überschreiten bestimmter
Grenzwerte werden geeignete Korrekturmaßnahmen ergriffen.
Die anfallenden Daten können sehr umfangreich und komplex sein.
Es kann deshalb vorteilhaft sein, über die angeschlossene Da
tenverarbeitung nur Änderungen der in den Detektorzellen erfaß
ten Intensitäten zu verarbeiten. Dies kann beispielsweise über
eine Aufsplittung der Komponentenströme erfolgen. Ein Anteil
Komponenten gelangt unmittelbar in die jeweilige Detektorzelle
und ein anderer Anteil wird zeitlich verzögert und damit zeit
versetzt anderen Detektorzellen zugeführt. Die Verzögerung
selbst kann über eine großvolumige Kapillarschleife oder durch
reversible Austauschprozesse unter Nutzung physikalischer
Eigenschaften der Komponenten Moleküle (Adsorbtion, Viskosität,
Molekülmasse oder dergleichen) erfolgen. Die Datenverarbeitung
verarbeitet dann lediglich die Differenz zwischen den verzöger
ten und den nicht verzögerten Ausgangssignalen der Detektorzel
len. Eine Datenspeicherung erfolgt nur, sobald tatsächlich eine
zeitabhängige Änderung der Daten vorliegt.
Bezugszeichenliste
30 Trenneinrichtung
31 Trennkartusche
32 Einlaßanordnung
33 Auslaßanordnung
34 Antriebseinrichtung
35 Lifteinrichtung
36 scheibenförmige Trennphase
37 scheibenförmige Trennphase
38 zylindrische Trennphase
39 Pfeil
40 Pfeil
41 Komponentenweg
42 Komponentenweg
43 Komponentenweg
44 Komponentenweg
45 Punkt
46 Umfang
47 Umfang
48 Punkt
49 Punkt
50 Punkt
51 Punkt
52 Deckel
53 Boden
54 Mittelwand
55 Ring
56 Ring
57 Ring
58 Ring
59 Ring
60 Abdeckung
61 Ring
62 Dichtring
63 Dichtring
64 Deckschicht
65 Deckschicht
66 Ring
67 Abdeckung
68 Ring
69 Dichtring
70 Dichtring
71 Schicht
72 Schicht
73 Trennfuge
74 mäanderförmiger Bereich
75 Axialbereich
76 Mittelteil
77 Sockel
78 Bolzen
79 Ringrahmen
80 Bolzen
81 Sockelplatte
82 Drehachse
83 Schraube
84 Bolzen
85 Ringrahmen
86 Bolzen
87 Gewindebohrung
88 Gewindestift
89 Drehteller
90 Trennwand
90a Probenverläufe
91 Trennwand
92 Material
93 Material
94 Material
95 Trennwand
96 Ring
97 Ring
98 Probeninterface
99 Platte
100 Platte
101 Platte
102 Kanäle
103 Kanäle
104 Ring
105 Ring
106 Innenumfang
107 Innenumfang
108 Innenumfang
109 Dichtung
110 Dichtung
111 Dichtung
112 Fuge
113 Fuge
114 Probenbehälter
115 Mehrwegeventil
116 Pumpe
117 Ventilbaum
118 Ableitung
119 Mehrwegeventil
120 Mehrwegeventile
121 Leitungssystem
122 Pumpe
123 Tank
124 Leitung
125 Degaser
126 Degaser
127 Stirnseite
128 Kapillarrohre
129 Vielkanaldetektor
130 Steckverbindung
131 Steckverbindung
132 weiblicher Stecker
133 männlicher Stecker
134 Gehäuse
135 Kanülen
136 Keillängen
137 Keillängen
138 Gehäuse
139 Enden
140 Kapillarrohre
141 Kapillarrohre
142 Bohrungen
143 Bohrungen
144 Dichtung
145 Detektorzellen
146 Zuleitung
147 Fenster
148 Fenster
149 Lichtstrahlen
150 EDV
151 Gefäß
152 Gefäß
153 Gefäß
154 Gefäß
155 Tank
156 elektrische Ventile
157 Probenbehälter
158 Hauptleitung
159 Einkanaldetektor
31 Trennkartusche
32 Einlaßanordnung
33 Auslaßanordnung
34 Antriebseinrichtung
35 Lifteinrichtung
36 scheibenförmige Trennphase
37 scheibenförmige Trennphase
38 zylindrische Trennphase
39 Pfeil
40 Pfeil
41 Komponentenweg
42 Komponentenweg
43 Komponentenweg
44 Komponentenweg
45 Punkt
46 Umfang
47 Umfang
48 Punkt
49 Punkt
50 Punkt
51 Punkt
52 Deckel
53 Boden
54 Mittelwand
55 Ring
56 Ring
57 Ring
58 Ring
59 Ring
60 Abdeckung
61 Ring
62 Dichtring
63 Dichtring
64 Deckschicht
65 Deckschicht
66 Ring
67 Abdeckung
68 Ring
69 Dichtring
70 Dichtring
71 Schicht
72 Schicht
73 Trennfuge
74 mäanderförmiger Bereich
75 Axialbereich
76 Mittelteil
77 Sockel
78 Bolzen
79 Ringrahmen
80 Bolzen
81 Sockelplatte
82 Drehachse
83 Schraube
84 Bolzen
85 Ringrahmen
86 Bolzen
87 Gewindebohrung
88 Gewindestift
89 Drehteller
90 Trennwand
90a Probenverläufe
91 Trennwand
92 Material
93 Material
94 Material
95 Trennwand
96 Ring
97 Ring
98 Probeninterface
99 Platte
100 Platte
101 Platte
102 Kanäle
103 Kanäle
104 Ring
105 Ring
106 Innenumfang
107 Innenumfang
108 Innenumfang
109 Dichtung
110 Dichtung
111 Dichtung
112 Fuge
113 Fuge
114 Probenbehälter
115 Mehrwegeventil
116 Pumpe
117 Ventilbaum
118 Ableitung
119 Mehrwegeventil
120 Mehrwegeventile
121 Leitungssystem
122 Pumpe
123 Tank
124 Leitung
125 Degaser
126 Degaser
127 Stirnseite
128 Kapillarrohre
129 Vielkanaldetektor
130 Steckverbindung
131 Steckverbindung
132 weiblicher Stecker
133 männlicher Stecker
134 Gehäuse
135 Kanülen
136 Keillängen
137 Keillängen
138 Gehäuse
139 Enden
140 Kapillarrohre
141 Kapillarrohre
142 Bohrungen
143 Bohrungen
144 Dichtung
145 Detektorzellen
146 Zuleitung
147 Fenster
148 Fenster
149 Lichtstrahlen
150 EDV
151 Gefäß
152 Gefäß
153 Gefäß
154 Gefäß
155 Tank
156 elektrische Ventile
157 Probenbehälter
158 Hauptleitung
159 Einkanaldetektor
Claims (38)
1. Vorrichtung zum chromatographischen Trennen von Gemi
schen, mit einer eine (erste) scheibenförmige Trennphase (36)
beinhaltenden stationären Phase, wobei letzterer eine Einlaß
anordnung (32) für eine mobile Phase und eine Auslaßanordnung
(33) zugeordnet sind, gekennzeichnet durch
folgende Merkmale:
- a) die stationäre Phase beinhaltet eine weitere (zweite) scheibenförmige Trennphase (37),
- b) die beiden scheibenförmigen Trennphasen (36, 37) sind im wesentlichen koaxial angeordnet,
- c) zwischen den scheibenförmigen Trennphasen (36, 37) und zur Verbindung derselben sind eine zylindrische Trenn phase (38) oder ein durchlässiges Material vorgesehen, derart, daß Komponenten der mobilen Phase nach Eintritt im Bereich der Einlaßanordnung (32) in eine der scheiben förmigen Trennphasen (36) durch diese hindurch in die zylindrische Trennphase (38) oder das durchlässige Mate rial, von dort in die weitere scheibenförmige Trennphase (37) gelangen und schließlich aus dieser im Bereich der Auslaßanordnung (33) austreten können.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einlaßanordnung (32) und Auslaßanordnung (33) am äußeren
Rand der scheibenförmigen Trennphasen (36, 37) angeordnet sind,
insbesondere an jeweils einem radial äußeren Rand (Umfang 46
bzw. 47).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die scheibenförmigen Trennphasen (36, 37) übereinander
angeordnet sind, insbesondere jeweils in einer horizontalen
Ebene, und daß die Einlaßanordnung (32) der oberen Trennphase
(36) zugeordnet ist und die Auslaßanordnung (33) der unteren
Trennphase (37).
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der scheibenför
migen Trennphasen (36, 37) einen Drehantrieb
(Antriebseinrichtung 34) aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
beide Trennphasen (36, 37) antriebstechnisch gekoppelt sind, so
daß eine Drehung einer scheibenförmigen Trennphase (37) ein
Mitdrehen der anderen scheibenförmigen Trennphase (36) bewirkt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich
net, daß die scheibenförmigen Trennphasen (36, 37) unabhängig
voneinander aktivierbare Drehantriebe aufweisen, insbesondere
auch zur Erzielung gegensätzlicher Drehrichtungen.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der scheibenför
migen Trennphasen (36, 37) drehfest gelagert ist.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Trennphase (38)
antriebstechnisch mit mindestens einer der scheibenförmigen
Trennphasen (36, 37) gekoppelt ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß die scheibenförmigen Trennphasen
(36, 37) und die zylindrische Trennphase (38) an nicht aneinan
der grenzenden Bereichen (der Trennphasen) gegen einen Austritt
der mobilen Phase abgedichtet sind, mit Ausnahme der an die
Einlaßanordnung (32) und die Auslaßanordnung (33) angrenzenden
Bereiche, so daß eine Strömung der mobilen Phase vorzugsweise
ausschließlich entlang der Kette Einlaßanordnung (32) - schei
benförmige Trennphase (36) - zylindrische Trennphase (38) -
scheibenförmige Trennphase (37) - Auslaßanordnung (33) möglich
ist.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
9, dadurch gekennzeichnet, daß die scheibenförmigen Trennphasen
(36, 37) und die zylindrische Trennphase (38) in Schichten auf
gebaut sind, nämlich mit einem äußeren undurchlassigen Deckel
(52), einer darunter liegenden scheibenförmigen Trennphase
(36), der zylindrischen Trennphase (38), der anderen scheiben
förmigen Trennphase (37) und einem abschließenden, undurchläs
sigen Boden (53).
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der zylindrischen
Trennphase (38) und den scheibenförmigen Trennphasen (36, 37)
jeweils für die mobile Phase durchlässige Materialbereiche
(Ringe 55, 56) vorgesehen sind, insbesondere mit je einem
scheibenförmigen, durchlässigen, inneren Materialbereich in
axialer Richtung an die zylindrische Trennphase (38) an
schließend und zugleich in radialer Richtung innen an je eine
der scheibenförmigen Trennphasen (36, 37) anschließend.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß an die scheibenförmigen Trenn
phasen (36, 37) radial außen jeweils scheibenförmige durchläs
sige, äußere Materialbereiche (Ringe 57, 58) anschließen, ins
besondere vom Übergang der mobilen Phase aus der Einlaßanord
nung (32) bzw. in die Auslaßanordnung (33).
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den scheibenförmigen
Trennphasen (36, 37) eine scheibenförmige, undurchlässige Mit
teltrennwand (54) angeordnet ist, die vorzugsweise entlang
einer im wesentlichen radial gerichteten Trennfuge (73) teilbar
ist in eine erste Trennwand (Schicht 71) und eine zweite Trenn
wand (Schicht 72).
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß an die scheibenförmigen, durch
lässigen inneren und/oder äußeren Materialbereiche (Ringe 55,
56, 57, 58) in axialer Richtung jeweils ringförmige, undurch
lässige Materialbereiche (59, 66, 61, 68) anschließen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Mitteltrennwand (54) bzw. die Trennwände
(Schichten 71, 72) zumindest einseitig mit dem in axialer Rich
tung angrenzenden scheibenförmigen, durchlässigen Materialbe
reich (Ringe 55, 57 bzw. 56, 58) und vorzugsweise auch mit den
auf derselben Seite zugeordneten ringförmigen undurchlässigen
Materialbereichen (59, 61 bzw. 66, 68) fest verbunden sind.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
15, dadurch gekennzeichnet, daß in die zylindrische Trennphase
(38) mittig ein Mittelteil (76) eingesetzt ist, welches an
einem axialen Ende einen umlaufenden Sockel (77) aufweist und
welches an seinem anderen axialen Ende mit einem separaten,
umlaufenden Sockel (Sockelplatte 81) verbindbar ist und daß die
zylindrische Trennphase (38) mit den angrenzenden scheibenför
migen durchlässigen Materialbereichen (Ringe 55, 56) sowie
gegebenenfalls mit den weiterhin angrenzenden Teilbereichen des
Deckels (Ring 59) und dem angrenzenden Teilbereich des Bodens
(Ring 66) zwischen den Sockeln (77, 81) gehalten ist.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
16, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (52) und/oder der
Boden (53) gegenüber den in radialer Richtung angrenzenden
ringförmigen, undurchlässigen inneren und äußeren Materialbe
reichen (Ringe 59, 61, 66, 68) abgedichtet sind.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 13 bis
17, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfuge (73) zwischen den
beiden Trennwänden (Schichten 71, 72) einerseits im Bereich des
scheibenförmigen, durchlässigen, äußeren Materialbereichs (Ring
57) endet und andererseits im Bereich des hierzu axial und
radial gegenüberliegenden, scheibenförmigen, durchlässigen,
inneren Materialbereichs (Ring 56).
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
18, dadurch gekennzeichnet, daß die scheibenförmigen Trennpha
sen (36, 37) und/oder die zylindrische Trennphase (38) Trenn
wandungen (90, 91, 95) aufweisen, insbesondere von innen nach
außen verlaufende, vorzugsweise axialgerichtete und von der
radialen Richtung abweichend, spiralförmig gekrümmte Trennwan
dungen (90).
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß
die Trennwandungen (90, 91, 95) unterschiedlich durchlässig,
undurchlässig, vermindert durchlässig oder richtungsdurchlässig
sind.
21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
20, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennphasen (36, 37, 38)
vorzugsweise in Verbindung mit den durchlässigen und undurch
lässigen Bereichen (Ringe 55, 56, 57, 58, 59, 66, 61, 68) eine
mobile Einheit, nämlich eine Trennkartusche (31) bilden, welche
relativ zu einer stationären und die Einlaßanordnung (32) bzw.
die Auslaßanordnung (33) enthaltenden Einheit (Probeninterface
98) bewegbar, insbesondere aus dieser herausnehmbar ist.
22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
21, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßanordnung (32) und
die Auslaßanordnung (33) Teil einer stationären Einheit sind,
welche zur Aufnahme der Trennphasen bzw. der Trennkartusche
(31) eine mittige Öffnung aufweist, wobei über den Innenumfang
(106, 107, 108) des Probeninterface (98) verteilt in einer
Ebene Kanäle für die Zufuhr der mobilen Phasen und entsprechend
in einer anderen Ebene Kanäle für die Abfuhr der mobilen Phasen
münden.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß
die stationäre Einheit (Probeninterface 98) drei aufeinander
liegende Schichten aufweist, nämlich eine obere Platte (99),
eine mittlere Platte (100) und eine untere Platte (101) wobei
zwischen je zwei Platten Kanäle (102, 103) als Leitungen für
die Zufuhr und die Abfuhr der mobilen Phase gebildet sind.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß
die obere Platte (99) und die untere Platte (101) zur Bildung
der Kanäle (102, 103) eingearbeitete, im Spritzguß hergestellte
oder gefräste Rillen aufweisen, die durch die mittlere Platte
(100) abgedeckt sind.
25. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
24, dadurch gekennzeichnet, daß in Leitungen bzw. Kanälen für
die Zufuhr und Abfuhr der mobilen Phasen, insbesondere
außerhalb der scheibenförmigen Trennphasen (36, 37) zur
Verlängerung der Trennstrecke Trennmaterial angeordnet ist.
26. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 23 bis
25, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Platten (99, 100, 101)
jeweils innen umlaufende Dichtstreifen (109, 110, 111) aufwei
sen, zwischen denen durchlässige und die Kanäle (102, 103)
zusammenführende Ringe (104, 105) angeordnet sind.
27. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
26, dadurch gekennzeichnet, daß die mobile Einheit bzw. die
Trennkartusche (31) mit einer Lifteinrichtung (35) in axialer
Richtung aus dem Bereich der stationären Einheit
(Probeninterface 98) herausbewegbar ist.
28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lifteinrichtung (35) eine Antriebseinrichtung (34) für die
Drehung der mobilen Einheit (Trennkartusche 31) aufweist und
daß die mobile Einheit von der Antriebseinrichtung (34) bzw.
von der Lifteinrichtung abnehmbar ist.
29. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 22 bis
28, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (102, 103) in paral
leler Ausrichtung zueinander und im Bereich einer Stirnseite
(127) bzw. Steckerleiste der stationären Einheit
(Probeninterface 98) aus derselben austreten bzw. im Bereich
der Stirnseite (127) offen sind.
30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß
an die Kanäle (103) für die Abfuhr der mobilen Phase ein
Vielkanaldetektor (129) angeschlossen ist.
31. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
30, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßanordnung (32) Proben
über mehrere Kanäle (102) parallel zuführbar sind.
32. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
31, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßanordnung (32) bzw.
der Trennkartusche (31) über eine Leitung (118) und ein Mehrwe
geventil (115) Proben aus mehreren Behältern (114) nacheinander
zuführbar sind.
33. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
32, dadurch gekennzeichnet, daß Proben und Lösungsmittel über
getrennte Leitungen (118, 121) zuführbar sind.
34. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
33, dadurch gekennzeichnet, daß ausgewählte Proben und Lösungs
mittel über Ventilbaumstrukturen zuführbar sind.
35. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
34, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennphasen (36, 37, 38)
aus Materialien mit unterschiedlichen Trenneigenschaften beste
hen.
36. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
35, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennphase bzw. Teile der
selben stabil und selbsttragend ausgebildet sind, insbesondere
durch den Verbund organischer oder anorganischer Fasern, Parti
kel und Binder.
37. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
36, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr von Proben und die
Analyse kontinuierlich durchführbar sind.
38. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
37, dadurch gekennzeichnet, daß aus den Trennphasen abgeführte,
unterschiedliche Substanzen über Leitungen getrennt voneinander
aufzufangen sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995145423 DE19545423C2 (de) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | Vorrichtung zum chromatographischen Trennen von Gemischen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995145423 DE19545423C2 (de) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | Vorrichtung zum chromatographischen Trennen von Gemischen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19545423A1 true DE19545423A1 (de) | 1997-06-12 |
DE19545423C2 DE19545423C2 (de) | 2000-08-03 |
Family
ID=7779286
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995145423 Expired - Fee Related DE19545423C2 (de) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | Vorrichtung zum chromatographischen Trennen von Gemischen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19545423C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19957490C2 (de) * | 1998-11-20 | 2002-05-23 | Sepiatec Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur parallelen flüssigchromatographischen Trennung von Substanzen |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2841276C2 (de) * | 1977-10-03 | 1989-01-05 | Shuyen Palo Alto Calif. Us Harrison | |
DE3440364C2 (de) * | 1982-04-28 | 1989-02-16 | Labor Mueszeripari Muevek, Esztergom, Hu | |
DE4326222C1 (de) * | 1993-08-04 | 1995-03-09 | Fraunhofer Ges Forschung | Vorrichtung zur kontinuierlichen flüssigkeitschromatographischen Trennung eines Substanzgemisches |
-
1995
- 1995-12-06 DE DE1995145423 patent/DE19545423C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2841276C2 (de) * | 1977-10-03 | 1989-01-05 | Shuyen Palo Alto Calif. Us Harrison | |
DE3440364C2 (de) * | 1982-04-28 | 1989-02-16 | Labor Mueszeripari Muevek, Esztergom, Hu | |
DE4326222C1 (de) * | 1993-08-04 | 1995-03-09 | Fraunhofer Ges Forschung | Vorrichtung zur kontinuierlichen flüssigkeitschromatographischen Trennung eines Substanzgemisches |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
SIEGELL,Jeffrey H., et.al.: Chromatographic Separations in a Cross-Flow MSB. In: Chemical Engineering Progress 1986, H.11, S.57-61 * |
SUSSMAN,M.V., et.al.: Continuous Gas Chromatography. In: Journal Of Chromatographic Science, Vol.12, Feb. 1974, S.91-97 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19957490C2 (de) * | 1998-11-20 | 2002-05-23 | Sepiatec Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur parallelen flüssigchromatographischen Trennung von Substanzen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19545423C2 (de) | 2000-08-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2611307C2 (de) | ||
DE2458384A1 (de) | Mehrproben-rotoranordnung zur herstellung von blutfraktionen | |
DE2257069C2 (de) | Optischer Schnellanalysator | |
DE19957490C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur parallelen flüssigchromatographischen Trennung von Substanzen | |
DE2336619C2 (de) | Photometrischer Analysator | |
DE1667241A1 (de) | Vorrichtung zur Erzielung von Wechselwirkungen von fliessfaehigen Stoffen an ausgedehnten festen Flaechen | |
DE2926521C2 (de) | ||
DE2621953C3 (de) | Vorrichtung zum Kontaktieren von fließfähigen Stoffen mit Feststoffen | |
DE69909148T2 (de) | Trennen von Flüssigkeiten gewählte Titel weicht ab | |
DE1963795B2 (de) | Automatische analysiervorrichtung | |
DE19545423C2 (de) | Vorrichtung zum chromatographischen Trennen von Gemischen | |
DE3028818C2 (de) | ||
DE60226046T2 (de) | Probenentnahmegerät für automatische elementaranalysevorrichtungen | |
DE2655387C2 (de) | Verzweigungsstück für die GasdurchfluBiunschalrung bei Kapillarsäulen | |
DE19847439A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur schnellen flüssigchromatographischen Trennung von Substanzgemischen und Identifizierung von Substanzen | |
DE2030949C3 (de) | Kontinuierlich unter Druck arbeitendes Trommelfilter | |
DE2040113C3 (de) | Mehrwegventil zum Abziehen von Flüssigkeits- oder Gasproben | |
DE4326222C1 (de) | Vorrichtung zur kontinuierlichen flüssigkeitschromatographischen Trennung eines Substanzgemisches | |
DE2206004B2 (de) | Vorrichtung zur wahlweisen dosierten Entnahme von Fluiden aus einer Vielzahl verschiedener Fluidproben | |
DE102015117428A1 (de) | Fluidventil zum unterbrechungsfreien Abzweigen fluidischer Probe aus Fluidpfad in anderen Fluidpfad | |
DE2850006A1 (de) | Als kolbenventil ausgebildetes zumessventil | |
EP0820804A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Probenvorbereitung | |
DE3823572C1 (en) | Multiple cuvette arrangement for an analysis system | |
DE2149508A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum trennen, anreichern und analysieren von stoffen bzw. stoffspuren | |
DE2005841A1 (de) | Probenentnahmeventil |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |