DE9309000U1

DE9309000U1 - Chromatography column arrangement

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Publication number: DE9309000U1
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Authority: DE
Original assignee: SAEULENTECHNIK DR ING HERBERT
Current assignee: SAEULENTECHNIK DR ING HERBERT
Priority date: 1993-06-11
Filing date: 1993-06-11
Publication date: 1993-08-19
Anticipated expiration: 2003-06-12

Description

18057/W/MÜ 10.Juni 199318057/W/MÜ 10 June 1993

Säulentechnik Dr.-Ing. Herbert Knauer GmbH Am Schlangengraben 16, W-1000 Berlin 20Column technology Dr.-Ing. Herbert Knauer GmbH Am Schlangengraben 16, W-1000 Berlin 20

ChromatographiesäulenanordnungChromatography column arrangement

Die Neuerung bezieht sich auf eine Chromatographiesäulenanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The innovation relates to a chromatography column arrangement according to the preamble of claim 1.

Eine Chromatographiesäulenanordnung der gattungsgemäßen Art ist bereits aus der DE 36 39 692 Al bekannt. Die hier beschriebene Chromatographiesäule besteht aus einem mit Sorbens gefüllten Metallrohr, das an beiden Enden mit Fritten- und Dichtelementen versehen ist. Es ist eine Verschraubung zum Anschluß von Kapillaren vorgesehen, die aus einer am Säulenrohr angebrachten Stützmutter und einer Überwurfmutter besteht. DieA chromatography column arrangement of the generic type is already known from DE 36 39 692 Al. The chromatography column described here consists of a metal tube filled with sorbent, which is provided with frits and sealing elements at both ends. A screw connection is provided for connecting capillaries, which consists of a support nut attached to the column tube and a union nut. The

Säulen können wahlweise als Kartusche oder mit einer Reduzierverschraubung versehen als Komplettsäule benutzt werden. Bei dieser bekannten Säulenanordnung ist es nachteilig, daß es keine Möglichkeiten zum Ausgleichen von Totvolumen in der mit Sorbens gefüllten Kartusche gibt.Columns can be used either as a cartridge or with a reducing screw connection as a complete column. The disadvantage of this known column arrangement is that there is no possibility of compensating for dead volume in the cartridge filled with sorbent.

Eine Volumenverringerung tritt unter dem Einfluß von Elutionsmitteln auf das Sorbens ein. Ein Elutionsmittel wird über die Fritten eines der Dichtelemente mit der zu trennenden Probe in die mit Sorbens gefüllte Kartusche eingebracht. Als Sorbens dient gewöhnlich Kieselgel oder Cellulose, Polymerharze oder andere chromatographische Trägermaterialien.A reduction in volume occurs under the influence of eluents on the sorbent. An eluent is introduced into the cartridge filled with sorbent via the frits of one of the sealing elements with the sample to be separated. Silica gel or cellulose, polymer resins or other chromatographic carrier materials are usually used as sorbents.

Von daher liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, eine Chromatographiesäulenanordnung der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß ein Ausgleichen von entstehenden Totvolumen in einfacher Weise möglich ist und daß die Kartusche dem Schutzmantel ohne unkontrollierte Veränderung der Position der Dichtelemente entnommen werden kann.The innovation is therefore based on the task of designing a chromatography column arrangement of the generic type in such a way that the resulting dead volume can be easily compensated for and that the cartridge can be removed from the protective casing without uncontrolled changes in the position of the sealing elements.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.The problem is solved by the characterizing features of claim 1.

Mit der nach der Neuerung gefertigten Chromatographiesäulenanordnung ist ein Ausgleich von entstehendem Totvolumen mit einer Drehung der aufklappbaren Kontermutter in einfacher Weise sehr genau und zuverlässig möglich. Die Ausbildung des einen Dichtelementes als einen Dichtkolben mit einem Kolbensitz und dessenWith the chromatography column arrangement manufactured according to the innovation, the resulting dead volume can be compensated for very precisely and reliably by turning the hinged lock nut. The design of one sealing element as a sealing piston with a piston seat and its

Fixierung in einer definierten Position mittels einer fixen Kontermutter, reduziert den Herstellungsaufwand und die Kosten.Fixing in a defined position using a fixed lock nut reduces manufacturing effort and costs.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Neuerung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the innovation emerge from the subclaims.

Die Neuerung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.Es zeigen:The innovation is explained in more detail below using an example shown in the drawings. They show:

Fig. 1 eine Explosiondarstellung derFig. 1 an exploded view of the

neuerungsgemäßen Chromatographiesäulenanordnung undinnovative chromatography column arrangement and

Fig. 2 die Draufsicht auf eine Halbschale der aufklappbaren Kontermutter.Fig. 2 the top view of a half shell of the hinged lock nut.

In der Fig. 1 ist in Explosionsdarstellung eine Chromatographiesäulenanordnung gezeigt, die aus einer Kartusche 1 aus Borosilikatglas oder einem anderen geeigneten Material, aus einem Dichtkolben 2 mit dreifacher Lippendichtung 20 und einem Außengewinde 5, aus einem weiteren Dichtkolben 3 am entgegengesetzten Kartuschenende, ebenfalls mit dreifacher Lippendichtung 21, aus einem Schutzmantel 4 mit einer Sichtöffnung 18, aus einer fixen Kontermutter 16 und aus einer aufklappbaren Kontermutter 6 besteht.Fig. 1 shows an exploded view of a chromatography column arrangement which consists of a cartridge 1 made of borosilicate glass or another suitable material, a sealing piston 2 with a triple lip seal 20 and an external thread 5, a further sealing piston 3 at the opposite end of the cartridge, also with a triple lip seal 21, a protective casing 4 with a viewing opening 18, a fixed lock nut 16 and a hinged lock nut 6.

Beide Dichtkolben 2,3 sind mit nicht dargestelltenBoth sealing pistons 2,3 are provided with not shown

Fritten aus Glas, Kunststoff oder metallischen Stoffen ausgestattet und aus der Kartusche 1 in Richtung der Pfeile entfernbar. Der Dichtkolben 3 wird bis zu einem Kolbensitz 15 in die Kartusche 1 eingeführt und mittels der Kontermutter 16 und einem auf dem Schutzmantel 4 aufgebrachten Außengewinde 17 in dieser Stellung fixiert. Die Position des Dichtkolbens 2 ist dagegen über das auf den Dichtkolben 2 aufgebrachte Außengewinde 5 veränderbar. Das Außengewinde 5 des Dichtkolbens 2 wirkt dazu mit einem Innengewinde 7 der aufklappbaren Kontermutter 6 zusammen, so daß mit einer Drehbewegung der Kontermutter 6 die Eindringtiefe des Dichtkolbens 2 in die Kartusche 1 verändert werden kann. Damit ist das Volumen in der Kartusche 1 korrigierbar. Der Schutzmantel 4 weist auf seinem einen Ende eine Profilierung 8 in Form einer Umfangsnut auf, in die eine entsprechende Innenprofilierung 9 der Kontermutter 6 eingreift. Durch diese Ausgestaltung der Kontermutter 6 und des Dichtkolbens 2 sowie des Schutzmantels 4 ist die Kontermutter 6 auf dem Schutzmantel 4 ohne Positionsänderung in der Längsrichtung des Schutzmantels 4 drehbar. Mit jeder Drehung bzw. Schraubbewegung der Kontermutter 6 wird eine Verstellung des Dichtkolbens 2 ausgeführt. Entsprechend der gewählten Drehrichtung der Kontermutter 6 wird der Dichtkolben 2 entweder tiefer in die Kartusche 1 eingeführt oder aus der Kartusche 1 herausgezogen. Die Position der Kontermutter 6 am Schutzmantel 4 wird nicht verändert. Die gewählte Ganghöhe des Außengewindes 5 des Dichtkolbens 2 bestimmt die Feinheit der Verstellbarkeit des Dichtkolbens 2.Frits made of glass, plastic or metallic materials and can be removed from the cartridge 1 in the direction of the arrows. The sealing piston 3 is inserted into the cartridge 1 up to a piston seat 15 and is fixed in this position by means of the lock nut 16 and an external thread 17 on the protective casing 4. The position of the sealing piston 2 can be changed using the external thread 5 on the sealing piston 2. The external thread 5 of the sealing piston 2 works together with an internal thread 7 of the hinged lock nut 6, so that the depth of penetration of the sealing piston 2 into the cartridge 1 can be changed by rotating the lock nut 6. This allows the volume in the cartridge 1 to be corrected. The protective casing 4 has a profile 8 on one end in the form of a circumferential groove into which a corresponding internal profile 9 of the lock nut 6 engages. Due to this design of the lock nut 6 and the sealing piston 2 as well as the protective casing 4, the lock nut 6 can be rotated on the protective casing 4 without changing its position in the longitudinal direction of the protective casing 4. With each rotation or screwing movement of the lock nut 6, the sealing piston 2 is adjusted. Depending on the selected direction of rotation of the lock nut 6, the sealing piston 2 is either inserted deeper into the cartridge 1 or pulled out of the cartridge 1. The position of the lock nut 6 on the protective casing 4 is not changed. The selected pitch of the external thread 5 of the sealing piston 2 determines the fineness of the adjustability of the sealing piston 2.

Der Schutzmantel 4 besteht aus natureloxiertem Aluminium oder einem anderen geeigneten Material und schützt die Kartusche 1 vor Beschädigungen. Um die Kartusche 1 leicht aus dem Schutzmantel 4 entnehmen zu können, ist die Kontermutter 6 geteilt. Die Kontermutter 6 besteht aus zwei Halbschalen 10,11, die über Gelenkmittel 12 miteinander verbunden sind. An einer Halbschale 10 ist eine Lasche 13 als Verschlußmittel angeordnet. Die Lasche 13 wirkt mit einer an der anderen Halbschale 11 angeordneten Rasteinrichtung 14, bestehend aus in der Halbschale 11 zueinander in einem definierten Abstand parallel geführten Stiften 22, zusammen. Durch Verdrehen der Rasteinrichtung 14 kommt diese mit der Lasche 13 in Eingriff und die Kontermutter 6 wird gegen zufälliges Öffnen gesichert. Ein ungewolltes Lösen der Kontermutter 6 wird verhindert, indem die Rasteinrichtung 14 in eine entsprechende Stellung gebracht wird.The protective casing 4 is made of natural anodized aluminum or another suitable material and protects the cartridge 1 from damage. The lock nut 6 is split so that the cartridge 1 can be easily removed from the protective casing 4. The lock nut 6 consists of two half shells 10, 11, which are connected to one another via hinge means 12. A tab 13 is arranged on one half shell 10 as a locking means. The tab 13 interacts with a locking device 14 arranged on the other half shell 11, consisting of pins 22 guided parallel to one another in the half shell 11 at a defined distance. By turning the locking device 14, it engages with the tab 13 and the lock nut 6 is secured against accidental opening. Unintentional loosening of the lock nut 6 is prevented by bringing the locking device 14 into a corresponding position.

Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, wie ein mit der Rasteinrichtung 14 mechanisch gekoppelter Drehverschluß 19 auf der Halbschale 11 der Kontermutter 6 wirksam wird. Ein Verdrehen des Drehverschlusses 19 bewirkt eine Positionsveränderung der Rasteinrichtung 14. In einer nicht dargestellten Position verhindern die Stifte 22 der Rasteinrichtung 14 ein Einrasten der Lasche 13, in einer anderen Position rastet die Lasche 13 in die Stifte 22 ein und verhindert ein ungewolltes Öffnen der Kontermutter 6. Der Drehverschluß 19 ist mit einem Schraubkopfprofil versehen und kann mit einem Schraubenzieher oder einem Geldstück betätigtFrom Fig. 2 it can be seen how a rotary lock 19 mechanically coupled to the locking device 14 takes effect on the half-shell 11 of the lock nut 6. Turning the rotary lock 19 causes a change in the position of the locking device 14. In a position not shown, the pins 22 of the locking device 14 prevent the tab 13 from locking into place, in another position the tab 13 locks into the pins 22 and prevents the lock nut 6 from opening accidentally. The rotary lock 19 is provided with a screw head profile and can be operated with a screwdriver or a coin.

werden.become.

Die Kontermuttern 6 und 16 sind aus einem robusten, insbesondere für die Laborverwendung geeigneten Kunststoff hergestellt, z.B. aus Teflon.The lock nuts 6 and 16 are made of a robust plastic, e.g. Teflon, which is particularly suitable for laboratory use.

Säulentechnik 10.Juni 1993Column technology 10 June 1993

Dr.-Ing. Herbert Knauer GmbH (18057)Dr.-Ing. Herbert Knauer GmbH (18057)

BEZUGSZEICHENLISTELIST OF REFERENCE SYMBOLS

1 Kartusche1 cartridge

2 Dichtelement/Dichtkolben2 Sealing element/sealing piston

3 Dichtelement/Dichtkolben3 Sealing element/sealing piston

4 Schutzmantel4 Protective cover

5 Außengewinde5 external thread

6 Kontermutter6 Lock nut

7 Innengewinde7 internal thread

8 Profilierung8 Profiling

9 Innenprofilierung9 Internal profiling

10 Halbschale10 half shell

11 Halbschale11 Half shell

12 Gelenkmittel12 Joint remedies

13 Lasche13 Tab

14 Rasreinrichtung14 Razor device

15 Kolbensitz15 Piston seat

16 Kontermutter16 Lock nut

17 Gewinde17 threads

18 Sichtöffnung18 Viewing opening

19 Drehverschluß19 Twist lock

20 Lippendichtung20 Lip seal

21 Lippendichtung21 Lip seal

22 Stifte22 pens

Claims

Column technology 10 June 1993 Dr.-Ing. Herbert Knauer GmbH (18057) PROTECTIVE CLAIMS

1. Chromatography column arrangement with a tubular cartridge with sealing elements having frits and with a tubular protective jacket surrounding the cartridge,

dadurch gekennzeichnet,characterized,

that at least one sealing element (2) is designed as a sealing piston (2) that can be inserted into the cartridge (1) and that can be adjusted via a lock nut (6) that is rotatably arranged on the protective casing (4) and has an internal thread (7) that interacts with an external thread (5) of the sealing element (2).

2. Chromatography column arrangement according to claim 1, characterized in that the lock nut (6) is formed from two half-shells (10, 11) which are hingedly connected to one another via articulation means.

3. Chromatography column arrangement according to claim 2, characterized in that the hinged lock nut (6) has an inner profile (9) which engages with a corresponding profile (8) in the outer wall of the protective casing (4).

4. Chromatography column arrangement according to claims 2 and 3, characterized in that the hinged lock nut (6) has closure means (13, 14).

5. Chromatography column arrangement according to claim 4, characterized in that the closure means (13, 14) are formed by a tab (13) arranged on one half-shell (10) and by a locking device (14) rotatably arranged on the other half-shell (11), which can be brought into engagement with one another.

6. Chromatography column arrangement according to claim 5, characterized in that the locking device (14) is mechanically connected to a rotary closure (19) arranged on the outer surface of the hinged lock nut (6).

7. Chromatography column arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a sealing element (3) is formed by a sealing piston (3) with a piston seat (15) and is fixed by means of the piston seat (15) and a fixed lock nut (16).