DE2127391A1

DE2127391A1 - Method for separating ions by means of isotachophoresis

Info

Publication number: DE2127391A1
Application number: DE19712127391
Authority: DE
Inventors: Frans Dr Weert Everaerts (Niederlande)
Original assignee: LKB Produkter AB
Current assignee: Pfizer Health AB
Priority date: 1970-06-02
Filing date: 1971-06-02
Publication date: 1971-12-23
Also published as: GB1333796A; US3705845A; DE2127391B2; FR2093980A1; FR2093980B1

Description

Patentanwalt Dipl.-Phys. Gerhard Liedl 8 München 22 Steinsdorfstr. 21-22 Tel. 29 84 Patent attorney Dipl.-Phys. Gerhard Liedl 8 Munich 22 Steinsdorfstr. 21-22 Tel. 29 84

. A 5181. A 5181

LKB-PRODUKTER AB, S-161 25Bromma 1 / SchwedenLKB-PRODUKTER AB, S-161 25Bromma 1 / Sweden

Verfahren zur Trennung von Ionen mittels IsotachophoreseMethod for separating ions by means of isotachophoresis

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trennung von Ionen mit der gleichen Polarität mit Hilfe der Gegenstrom-Isotachophorese, bei dem eine Probe In eine Säule zwischen zwei Elektroden, zu denen die Ionen bei Anlegen einer Spannung wandern, eingebracht wird und bei dem zwischen der Probe und der einen Elektrode ein erster Elektrolyt eingebracht wird, der Ionen mit der gleichen Polarität, die dieThe invention relates to a method for separating ions with the same polarity using countercurrent isotachophoresis in which a sample in a column between two electrodes to which the Ions migrate when a voltage is applied, is introduced and at a first electrolyte between the sample and the one electrode is introduced, the ions with the same polarity as the

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Ionen der Probe, aber mit einer höheren Beweglichkeit aufweist und bei dem zwischen der anderen Elektrode und der Probe ein zweiter Elektrolyt mit Ionen der gleichen Polarität wie die Ionen der Probe, aber mit einer niedrigeren Beweglichkeit, die die Ionen der Probe und des ersten Elektrolyten unter Druck eingebracht werden, wodurch die Elektrolyten auf die Probe zufließen.Ions of the sample, but with a higher mobility and at a second electrolyte between the other electrode and the sample with ions of the same polarity as the ions of the sample, but with a lower mobility that the ions of the sample and des first electrolytes are introduced under pressure, whereby the electrolytes flow to the sample.

Die Isotachophorese (griechisch: Iso = gleich, tacho = Geschwindigkeit) ist ein elektrophoretisches Trennverfahren, welches im einzelnen in Anal. Chim. Acta 38. (1967) 233-237 unter der Bezeichnung "Displacement Electrophoresis" beschrieben ist. Die Isotachophorese wird im Prinzip so durchgeführt, daß eine Probe, die eine Anzahl verschiedener Ionen mit der gleichen Polarität enthält, in verschiedene Arten von Säulen eingebracht wird. Die Probe befindet sich dabei zwischen zwei Elektrolyten, welche Ionen mit der gleichen Polarität wie die zu trennenden Ionen in der Probe enthalten. Der eine Elektrolyt enthält dabei Ionen mit einer höheren Beweglichkeit als die Ionen der Probe und der andere Elektrolyt enthält Ionen mit einer geringeren Beweglichkeit als die Ionen der Probe.' Der Elektrolyt, der die Ionen mit der höheren Beweglichkeit enthält, ist als Leitelektrolyt (leading electrolyte) bezeichnet und befindet sich in dem Teil der Säule, der mit der Elektrode verbunden ist, zu der die Ionen der Probe wandern. Der Elektrolyt mit den Ionen geringer Beweglichkeit ist der sogenannte Endelektrolyt (terminating electrolyte). Dieser Elektrolyt ist zwischen der Probe und der anderen Elektrode eingefügt. Sobald an die Elektroden eine Spannung gelegt wird, wandern die Ionen in der Säule. Hierbei werden die Ionen der Probe entsprechend ihrer Beweglichkeit getrennt. Der Grund für die Trennung soll noch erläutert werden.Isotachophoresis (Greek: Iso = equal, tacho = speed) is an electrophoretic separation process, which is described in detail in Anal. Chim. Acta 38. (1967) 233-237 under the heading "Displacement Electrophoresis "is described. Isotachophoresis is in principle carried out so that a sample containing a number of different ions of the same polarity is divided into different kinds of columns is introduced. The sample is located between two electrolytes, which ions with the same polarity as the ions to be separated contain in the sample. One contains electrolyte Ions with a higher mobility than the ions in the sample and the other electrolyte contains ions with a lower mobility than the ions of the sample. ' The electrolyte that holds the ions with the higher Contains mobility is known as the leading electrolyte and is located in the part of the column with the electrode to which the ions of the sample migrate. The electrolyte with the ions of low mobility is the so-called end electrolyte (terminating electrolyte). This electrolyte is inserted between the sample and the other electrode. As soon as the electrodes a voltage is applied, the ions migrate in the column. The ions of the sample are separated according to their mobility. The reason for the separation will be explained later.

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Der wesentliche Vorteil des isotachophoretischen Verfahrens besteht gegenüber dem Elektrophoreseverfahren darin, daß wesentlich geringere Teile der Probe getrennt werden können und daß sehr scharfe Grenzen zwischen den getrennten Bereichen der Probe erzielt werden. Die Bereiche werden bei Durchführung der Trennung nicht in die Länge gezogen, wie es beim Elektrophoreseverfahren der Fall Ist. Ein Nachteil besteht darin, daß eine lange Säule notwendig ist, wenn man sehr kleinen Ionerikonzentrationen arbeitet und der Unterschied in der Beweglichkeit der Ionen der Probe gering ist. Es sind hierzu auch hohe Potentiale notwendig, damit in der Säule eine ausreichend hoheFeldstärke vorhanden ist. Die Länge der Säule kann vermindert werden, wenn ein Gegenfluß des Leitelektrolyten zur Anwendung kommt. Hierbei wird der Leitelektrolyt gegen die Wanderungsrichtung der Ionen der Probe gepumpt (Preetz and Pfeifer, Anal. ChIm. Acta 38 (1967) 255-260). In diesem Fall kann eine Trennung erreicht werden, ohne daß die Grenze zwischen der Probe und dem Leitelektrolyt Innerhalb der Säule sich bewegt. Beim Verkürzen der Säule kann die erforderliche Feldstärke durch ein entsprechend niedrigeres Potential erzielt werden. Die Schwierigkeit besteht jedoch darin, daß der Gegenfluß und der elektrische Strom In der Säule so gewählt wird, daß einer der Bereiche bzw. eine der Zonen, die bei der Trennung der Probe erzielt werden, im wesentlichen unbewegt bleibt, bis die Trennung beendet ist und ein Gleichgewichtszustand eingetreten Ist. Zur Umgehung dieser Schwierigkeit verfährt man so, daß die Grenze zwischen dem Leitelektrolyten und der ersten Zone bzw. dem ersten Bereich der Probe beobachtet wird und der Gegenfluß reguliert wird, sobald die Grenze eine Tendenz zeigt, sich in irgendeine Richtung zu bewegen. Die Einstellung kann beispielsweise durch ein vertikal einstellbares Reservoir, welches mit der Säule verbunden Ist und den Leitelektrolyten enthält, erzielt werden. Daraus ergibt sich aberThe main advantage of the isotachophoretic method is there compared to the electrophoresis process in that much smaller parts of the sample can be separated and that very sharp ones Limits can be achieved between the separate areas of the sample. The areas are not elongated when the separation is performed, as is the case with the electrophoresis process Is. One disadvantage is that a long column is necessary when working with very small concentrations of ions and the difference in the mobility of the ions of the sample is low. There are this also requires high potentials so that there is a sufficiently high field strength in the column. The length of the column can be be reduced if a counterflow of the supporting electrolyte is used. The conductive electrolyte is pumped against the direction of migration of the ions in the sample (Preetz and Pfeifer, Anal. ChIm. Acta 38 (1967) 255-260). In this case, separation can be achieved without the boundary between the sample and the supporting electrolyte Moves inside the column. When shortening the column the required field strength can be achieved by a correspondingly lower Potential to be achieved. The difficulty, however, is that the counterflow and the electric current in the column is chosen so that one of the areas or one of the zones involved in the separation of the Sample are achieved, remains essentially unmoved until the separation has ended and a state of equilibrium has occurred. To the To circumvent this difficulty, one proceeds in such a way that the boundary between the supporting electrolyte and the first zone or the first The area of the sample is observed and the counterflow is regulated as soon as the boundary shows a tendency to move in any direction to move. The setting can be made, for example, by a vertical adjustable reservoir, which is connected to the column and contains the supporting electrolyte. But it follows from this

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der weitere Nachteil, daß die Vorrichtung ständig unter Beobachtung gehalten werden muß, solange der Tremrrorgang durchgeführt wird. Desweiteren ist es schwierig, die geringen Veränderungen des Gegenflusses von Hand auszugleichen, da es notwendig ist, daß der Trennvorgang nicht gestört wird durch irgendwelche äußeren Einflüsse. the further disadvantage that the device is constantly under observation must be held as long as the tremor gait is carried out. Furthermore, it is difficult to compensate for the small changes in the counter flow by hand, since it is necessary that the Separation process is not disturbed by any external influences.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein isotachophoretisches Trennverfahren nach dem Gegenstromprinzip zu zeigen, bei dem die erwähnten Nachteile beseitigt sind.The object of the invention is now to provide an isotachophoretic To show separation processes according to the countercurrent principle, in which the disadvantages mentioned are eliminated.

Die Erfindung besteht darin, daß die Grenze zwischen Bereichen, die Ionen mit unterschiedlichen Beweglichkeiten enthalten, angezeigt wird und daß durch diese Anzeige der erforderliche Druck und/oder die erforderliche Spannung angewendet werden derart, daß die Geschwindigkeit der Bereichsgrenzebewegung gesteuert wird.The invention consists in indicating the boundary between regions containing ions with different mobilities and that by means of this display the required pressure and / or the required voltage are applied in such a way that the speed the area boundary movement is controlled.

Die Erfindung soll anhand der Figuren näher erläutert werden. Es zeigen:The invention is to be explained in more detail with reference to the figures. Show it:

Fig. 1 schematisch die zu trennenden Ionen der Probe undFig. 1 shows schematically the ions to be separated in the sample and

Fig. 2 schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.Fig. 2 schematically shows an apparatus for carrying out the invention Procedure.

Die Fig. 1 zeigt eine Säule 1, in der eine Anode 5 und eine Kathode angeordnet sind. Im Bereich S der Säule ist die zu trennende Probe angeordnet. Die Probe besteht aus Salzen, welche zwei verschiedeneFig. 1 shows a column 1, in which an anode 5 and a cathode are arranged. The sample to be separated is arranged in area S of the column. The sample consists of salts which are two different

Anionen C und C enthalten. C besitzt eine höhere Beweglichkeit χ. Δ 1 Anions C and C contain. C has a higher mobility χ. Δ 1

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als C und ein gemeinsames Kation R . Der Teil L der Säule ist mit einem Leitelektrolyten angefüllt, der Anionen A mit einer höheren Beweglichkeit als alle Anionen der Probe enthält und der weiterhin ein Kation R enthält. Das Kation R ist in vorteilhafter Weise auch in der Probe vorhanden. Der Teil T der Säule, der sich an die Kathode anschließt, ist mit einem Elektrolyten angefüllt, der ein Anion B enthält. Die Beweglichkeit dieses Anions ist geringer als die aller Anionen der Probe und des Kations R , welches auch im Leitelektrolyten vorhanden ist. Sobald eine Gleichspannung an die Elektroden 4 und 5 gelegt wird, wandern die Kationen zur Kathode 4 und die Anionen zur Anode 5. Aufgrund der unterschiedlichen Beweglichkeiten der Anionen zeigt sich ein schrittweises Anwachsen des Potentialgradienten über die Bereiche L, S und T hin. Der Potentialgradient im Bereich S führt dazu, daß die Anionen in diesem Bereich entsprechend ihrer Beweglichkeit getrennt werden, so daß die Ionen C₁ mit der höheren Beweglichkeit sich möglichst nahe beim Leitelektrolyten ansammeln und daß die Ionen C mit der geringeren Beweglichkeit sich möglichst nahe an der Zone T ansammeln. Damit ein möglichst konstanter Strom in der Säule aufrechterhalten wird, werden die Anionen der Probe getrennt und nach der Trennung wandern die verschiedenen Zonen in der Säule zur Anode 5 mit einer gemeinsamen Geschwindigkeit, welche von den Beweglichkeiten der Ionen A und R abhängt. Hieraus ergibt sich ein Potentialgradient, der bereichsweise von der Anode an anwächst. Die Bereiche, welche sich ausbilden, sind sehr stabil, da beispielsweise bei der Diffusion eines Anions in einen davor liegenden Bereich mit einem niedrigeren Potentlalgradlenten dieses Anion eine geringere Geschwindigkeit erhält, so daß es In seinen ursprünglichen Bereich zurücligebracht wird. In gleicher Welse wird ein Anion, welches In einen dahinter liegenden Bereichas C and a common cation R. Part L of the column is filled with a supporting electrolyte which contains anions A with a higher mobility than all anions in the sample and which also contains a cation R. The cation R is advantageously also present in the sample. The part T of the column that adjoins the cathode is filled with an electrolyte that contains an anion B. The mobility of this anion is lower than that of all anions in the sample and the cation R, which is also present in the supporting electrolyte. As soon as a direct voltage is applied to the electrodes 4 and 5, the cations migrate to the cathode 4 and the anions to the anode 5. Due to the different mobility of the anions, there is a gradual increase in the potential gradient across the L, S and T areas. The potential gradient in area S means that the anions in this area are separated according to their mobility, so that the ions C ₁ with the higher mobility collect as close as possible to the supporting electrolyte and that the ions C with the lower mobility are as close as possible to the Accumulate zone T. In order to maintain as constant a current as possible in the column, the anions of the sample are separated and after the separation the different zones in the column migrate to the anode 5 at a common speed, which depends on the mobility of the ions A and R. This results in a potential gradient that increases in areas from the anode. The areas that are formed are very stable, since, for example, when an anion is diffused into an area in front of it with a lower potential, this anion receives a slower speed, so that it is returned to its original area. In the same catfish an anion becomes, which in an area lying behind it

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diffundiert, aufgrund des Potentialgradienten in diesem Bereich in seinen ursprünglichen Bereich zurückgebracht. Es wird dadurch eine sehr gute Selbststabilisierung der Bereichsgrenzen erzielt. Zur Anzeige der verschiedenen Bereiche und ihrer Längen ist das stufenartige Anwachsen des Potentialgradienten zwischen den einzelnen Bereichen ausgezeichnet geeignet. Beispielsweise kann das sprunghafte Anwachsen der Temperatur an der äußeren Oberfläche der Säule gemessen werden oder das Potential an einem oder mehreren Punkten an der Säule kann ebenfalls direkt gemessen werden. Weiterhin ist es möglich, durch eine Elektrode die Leitfähigkeit der Bereiche in bestimmten Punkten zu messen. Wenn die Substanzen, die zu trennen sind, UV-absorbierend sind, kann mit Hilfe der UV-Absorption die Bereichsbestimmung erfolgen. Wie schon erwähnt, besteht ein Nachteil des bekannten Trennverfahrens darin, daß eine ziemlich lange Säule zur Trennung benötigt wird. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Unterschied zwischen den Beweglichkeiten der verschiedenen Ionen der Probe gering ist. Weiterhin ist zur Erzielung der erforderlichen Feldstärke eine hohe Spannung an den Elektroden notwendig, was zu konstruktiven Problemen und Schwierigkeiten zur Erstellung der notwendigen Sicherheit führt. Die Länge der Säule kann verkürzt werden, wenn ein Leitelektrolyt kontinuierlich in die Säule eingepumpt wird, und zwar während des Trennvorganges. Die Größe des Gegenflusses kann dann in geeigneter Weise so gewählt werden, daß die Grenze zwischen den Zonen L und S ortsfest gehalten ist. Die Beobachtung des Gegenflusses zur Erzielung dieser Fixierung der Grenze erfolgt bis jetzt von Hand. Die Beobachtung der Bereichsgrenze hinsichtlich ihrer Verschiebung und ihre Regulierung erfolgt durch Anheben oder Senken eines Flüssigkeitspegels in einem Reservoir, welches den Leitelektrolyten enthält. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß die Probe ständig unter Beob-diffuses, due to the potential gradient in this area in his returned original scope. This achieves very good self-stabilization of the range boundaries. To display the different areas and their lengths, the step-like increase in the potential gradient between the individual areas is excellent suitable. For example, the sudden increase in temperature on the outer surface of the column can be measured or the potential at one or more points on the column can also be measured directly. It is also possible to use a Electrode to measure the conductivity of the areas at certain points. When the substances to be separated are UV absorbing are, the range can be determined with the help of UV absorption. As already mentioned, a disadvantage of the known separation method is that a fairly long column is required for separation will. This is particularly the case when the difference between the mobilities of the various ions in the sample is small is. Furthermore, a high voltage on the electrodes is necessary to achieve the required field strength, which is too constructive Problems and difficulties in creating the necessary security leads. The length of the column can be shortened if there is a supporting electrolyte is continuously pumped into the column during the separation process. The size of the counter flow can then be in be suitably chosen so that the boundary between the zones L and S is kept stationary. Observation of the counterflow to achieve this fixation of the border has been done by hand until now. The observation of the range boundary with regard to its displacement and they are regulated by raising or lowering a liquid level in a reservoir which contains the supporting electrolyte. This method has the disadvantage that the sample is constantly under observation

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achtung gehalten werden muß und weiterhin, daß durch eine unvorsichtige Veränderung des Flüssigkeitspegels die Größe des Gegenflusses so geändert wird, daß der Trennvorgang schwerwiegend gestört wird. Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens besteht darin, daß der Gegenfluß jederzeit eine solche Größe besitzt, daß eine bestimmte Bereichsgrenze ortsfest in der Säule gehalten ist. Im einzelnen soll nun die Erfindung noch durch die Fig. 2, welche schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt, erläutert werden.Caution must be kept and continued that by a careless Changing the liquid level the size of the counterflow is changed so that the separation process is seriously disturbed. The advantage of the method according to the invention and a device for carrying out this method is that the counterflow always has such a size that a certain area limit is held stationary in the column. In detail, the invention is now further explained by FIG. 2, which schematically shows an apparatus for carrying out the method according to the invention will.

In der Fig. 2 ist die Säule 1 zwischen der Anoderikammer 3 und der Kathodenkammer 2 angeordnet. In den .Elektrodenkammern sind eine Anode 5 und eine Kathode 4 vorgesehen. Diese sind mit einer Stromquelle 6 verbunden. Die Säule ist weiterhin mit einem Mehrweghahn 7 versehen, so daß die Säule entweder mit der Kammer 2 oder mit einer Einrichtung 8 zur Injizierung einer Probe verbunden werden kann. Bei der Injizierung der Probe kann diese in eine Kapillare zwischen dem Endelektrolyten, der in die Kammer 2 eingeführt wird, und dem Leitelektrolyten, der in die Kammer 3 eingeführt wird, eingebracht werden. Der Säulenteil, in welchen die Probe eingebracht wird, befindet sich zwischen dem Hahn und der Kammer 3. Der Säulenteil, welcher in der Nähe der Anode angeordnet ist, enthält weiterhin in vorteilhafter Weise einen Hahn 10, durch welchen der Leitelektrolyt ergänzt oder beseitigt werden kann. Zwischen der Säule und der Anodenkammer 5 ist eine Trennwand 20 vorgesehen in der Weise, daß die Säule mit Flüssigkeit versehen werden kann, ohne daß die Verhältnisse In der Kammer geändert werden. Werden die Polaritäten der Elektroden 4 und 5 so gewählt, wie es in der FigurIn FIG. 2, the column 1 is between the anoderic chamber 3 and the Cathode chamber 2 arranged. An anode 5 and a cathode 4 are provided in the electrode chambers. These come with a power source 6 connected. The column is also provided with a multi-way valve 7, so that the column either with the chamber 2 or with a device 8 for injecting a sample can be connected. When the sample is injected, it can be fed into a capillary between the final electrolyte that is introduced into chamber 2 and the supporting electrolyte that is introduced into chamber 3, be introduced. The column part into which the sample is placed is located between the tap and the chamber 3. The column part, which is arranged in the vicinity of the anode, also contains advantageously a tap 10 through which the conductive electrolyte can be supplemented or removed. Between the pillar and the anode chamber 5 is provided with a partition wall 20 in such a way that the column can be provided with liquid without that the conditions in the Chamber will be changed. If the polarities of the electrodes 4 and 5 are chosen as shown in the figure

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dargestellt ist, dann werden die Anionen der Probe voneinander getrennt. Enthält die Probe andererseits eine Anzahl verschiedener Kationen, dann wird zur Trennung eine umgekehrte Polarität der Elektroden verwendet. Die Vorrichtung weist desweiteren Einrichtungen auf, die zur Veränderung des Gegenflusses des Leitelektrolyten dienen. Diese Einrichtungen enthalten ein Reservoir 11, in welchem eine Peilvorrichtung 13, z. B. ein Schwimmer, auf-und abbewegt werden kann, so daß der Flüssigkeitspegel im Reservoir und damit der Druck, der auf den Gegenstrom ausgeübt wird, variiert werden kann. Ein Aufhänger 14 trägt die Peil vorrichtung. Der Aufhänger ist in einem Elektromagneten 15 angeordnet, so daß bei Veränderung des ' Stromes im Elektromagneten die Peilvorrichtung auf- und abbewegt werden kann. Die Steuerung des Stromes durch den Elektromagneten erfolgt durch den Anzeiger 17, der mit der Säule in Verbindung steht. Das Anzeigeorgan kann in Wärmeverbindung stehen. Es kann aber auch ein anderes Anzeigeelement sein, z. B. eines der Anzeigeelemente, welche in Verbindung mit der Beschreibung der Fig. 1 angedeutet worden sind. Das thermoelektrische Element 17, welches in vorliegendem Fall als Anzeige dient, ist mit dem Verstärker 18 verbunden. Der Ausgang des Verstärkers liegt am Regler 19. Der Regler ist mit dem Elektromagneten 15 verbunden. Das Signal, welches vom Thermoelement kommt, regelt den Gegenfluß derart, daß die Bereichsgrenze zweckmäßigerweise die Bereichsgrenze zwischen dem Leitelektrolyten und dem ersten Probenbereich im wesentlichen stationär an der Berührungsstelle des Thermoelementes mit der Säule gehalten wird. Wie schon angedeutet, wird ein Temperatursprung an dieser Grenze beobachtet. Dieser Temperatursprung äußert sich auch auf der Außenoberfläche der Säule. Der Regler 19 gibt daher ein Ausgangs signal, welches die Pellvorrichtung 13 in einer festgelegten Position hält, wenn das Thermo-is shown, then the anions of the sample are separated from each other. On the other hand, if the sample contains a number of different cations, the polarity of the separation is reversed Electrodes used. The device also has devices for changing the counterflow of the supporting electrolyte to serve. These devices contain a reservoir 11 in which a direction finding device 13, e.g. B. a float, can be moved up and down, so that the liquid level in the reservoir and thus the Pressure exerted on the countercurrent can be varied. A hanger 14 carries the direction finding device. The hanger is arranged in an electromagnet 15, so that when the ' Current in the electromagnet, the direction finding device can be moved up and down. The control of the current through the electromagnet is carried out by the indicator 17, which is connected to the column. The display element can be in thermal connection. But it can also be another display element, e.g. B. one of the display elements which have been indicated in connection with the description of FIG are. The thermoelectric element 17, which in the present case serves as a display, is connected to the amplifier 18. Of the The output of the amplifier is at the controller 19. The controller is connected to the electromagnet 15. The signal coming from the thermocouple comes, regulates the counterflow in such a way that the range limit is expediently the range limit between the supporting electrolyte and the first sample area is held essentially stationary at the point of contact of the thermocouple with the column. How nice indicated, a temperature jump is observed at this limit. This temperature jump is also expressed on the outer surface of the column. The controller 19 is therefore an output signal which the Pellet device 13 holds in a fixed position when the thermal

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element ein Signal gibt, das einer Temperatur entspricht, welche dem Mittel der Temperaturen im Leitelektrolyten und im ersten Zonenbereich entspricht. Ein Signal, welches zu einer tieferen Temperatur gehört, bewirkt ein geringes Sinken des Gegenflusses, was durch Anheben der Peilvorrichtung 13 bewirkt wird. Ein Signal, welches zu einer höheren Temperatur gehört, bewirkt ein leichtes Anwachsen des Gegenstromes, d. h. die Peilvorrichtung 13 wird gesenkt. In diesem Zusammenhang soll darauf, hingewiesen werden, daß zwar in vorliegendem Ausführungsbeispiel das Regelelement für den Gegenfluß als ein senkrecht auf- und niederbeweglicher Schwimmer ausgebildet ist, daß jedoch auch andere Ausführungsformen als Regelelemente für den Gegenfluß denkbar sind. Ein großer Vorteil der gezeigten Gegenflußregelung besteht darin, daß äußerst geringe Gegenflußänderungen, welche frei von Impulsen sind, bewirkt werden können. Es wird dadurch ein kaum merkbarer Grad an Störung des Trennvorganges in der Säule erzielt. Es können auch andere druckerzeugende Elemente zur Anwendung kommen. Wie aus der Figur hervorgeht, ist der Regler 19 ebenfalls an die Stromquelle 6 angeschlossen. Durch diese Verbindung wird erzielt, daß bei Änderung des elektrischen Stromes in der Säule in Abhängigkeit vom Strom des Thermoelementes eine bestimmte Bereichsgrenze ortsfest fixiert werden kann. In gleicher Weise ist es möglich, die Bereichsgrenze durch Beeinflussung sowohl des Gegenstromes als auch des elektrischen Stromes ortsfest zu fixieren. element gives a signal that corresponds to a temperature that corresponds to the Average of the temperatures in the supporting electrolyte and in the first zone area. A signal that leads to a lower temperature heard, causes a slight decrease in the counterflow, which is effected by raising the bearing device 13. A signal that to Belonging to a higher temperature causes a slight increase in the countercurrent, i.e. H. the direction finding device 13 is lowered. In this Context, it should be noted that although in the present Embodiment the control element for the counterflow is designed as a vertically up and down movable float, however, other embodiments are also conceivable as regulating elements for the counterflow. A great advantage of the counterflow control shown consists in the fact that extremely small counterflow changes, which are free of impulses can be effected. This results in a barely noticeable degree of disruption to the separation process in achieved by the column. Other pressure-generating elements can also be used. As can be seen from the figure, the controller is 19 also connected to the power source 6. This connection ensures that when the electrical current changes a certain range limit can be fixed in place in the column depending on the current of the thermocouple. In the same In this way, it is possible to fix the area boundary in a stationary manner by influencing both the countercurrent and the electric current.

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Claims

1. Method of separating ions with the same polarity with The help of countercurrent isotachophoresis, in which a sample is placed in a column between two electrodes to which the ions are applied when a Voltage migrate, is introduced and in which a first electrolyte is introduced between the sample and the one electrode, the Ions of the same polarity as the ions of the sample, but with a higher mobility, and at that between the others Electrode and the sample a second electrolyte with ions of the same polarity as the ions of the sample, but with a lower mobility as the ions of the sample and the first electrolyte are introduced under pressure, causing one of the electrolytes to be applied to the Sample flows in, characterized in that the boundary between areas containing ions with different mobilities, is displayed and that through this display the required pressure and / or voltage are applied such that the speed of the boundary movement is controlled.

2. The method according to claim 1, characterized in that by the display of the area, at the limit of the range, the ions with a contains higher mobility, the pressure is reduced and that by displaying the area at the limit of the area, the ions with a lower mobility, the pressure is increased.

3. The method according to claim 1, characterized in that by displaying the area at the limit of the range, the ions with a contains higher mobility, the voltage on the electrodes increases

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and that by displaying the range at the range limit, which contains ions with a lower mobility, the voltage is humiliated.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that that the range limit is kept stationary by the display.

5. Device for performing one of the methods according to the claims 1 to 4, in which a column is arranged between two electrodes which is connected to an electrolyte reservoir, characterized in that a filling area for a liquid gel sample In the column (1) between the filling areas of the limiting electrolyte (T) and the supporting electrolyte (L) is provided, and that an indicator (17) via a controller (19) · a Peil before direction (13) Im Electrolyte reservoir (11) regulates.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the liquid level in the electrolyte reservoir (11) is regulated.

7. Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the electrolyte reservoir (11) contains the supporting electrolyte.

8. Device according to one of claims 5 to 7, characterized in that that the indicator (17) is a thermoelectric element, which via an amplifier (18) and the controller (19) with a Lifting magnet (15) is connected, in which a vertically displaceable suspension (14) for a float (13) is arranged.

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