JP2000111536A - 液体クロマトグラフ用カラムオーブン - Google Patents
液体クロマトグラフ用カラムオーブンInfo
- Publication number
- JP2000111536A JP2000111536A JP10278068A JP27806898A JP2000111536A JP 2000111536 A JP2000111536 A JP 2000111536A JP 10278068 A JP10278068 A JP 10278068A JP 27806898 A JP27806898 A JP 27806898A JP 2000111536 A JP2000111536 A JP 2000111536A
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- temperature
- groove
- heat
- heat transfer
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- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】カラム内の温度ムラ、特に、プレヒータ管から
熱が流入するカラムの入口側は所定温度に保たれていて
も出口側に近づくにつれて温度が低下するようなカラム
両端間の温度差を極力小さくする。 【解決手段】移動相液体が温度調節手段を備えた温調ブ
ロック１に埋設されたプレヒータ管２に続いてカラム１
３を流通するように構成された液体クロマトグラフ用の
カラムオーブンであって、前記温調ブロック１に一面が
密接し、他の一面にカラム１３をはめ込む溝４を設けた
伝熱ブロック３と、その溝４内に前記カラム１３の管部
１３ａを押圧するクランプ機構（板バネ５）とを備え
た。
熱が流入するカラムの入口側は所定温度に保たれていて
も出口側に近づくにつれて温度が低下するようなカラム
両端間の温度差を極力小さくする。 【解決手段】移動相液体が温度調節手段を備えた温調ブ
ロック１に埋設されたプレヒータ管２に続いてカラム１
３を流通するように構成された液体クロマトグラフ用の
カラムオーブンであって、前記温調ブロック１に一面が
密接し、他の一面にカラム１３をはめ込む溝４を設けた
伝熱ブロック３と、その溝４内に前記カラム１３の管部
１３ａを押圧するクランプ機構（板バネ５）とを備え
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体クロマトグラ
フにおいてカラム温度を制御するカラムオーブンに関す
る。
フにおいてカラム温度を制御するカラムオーブンに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図２（ａ）は従来の液体クロマトグラフ
において用いられているブロックヒーティング方式カラ
ムオーブンの一例を示したものである。同図（ｂ）に断
面図を示すような「コ」の字形断面を持つ熱伝導性の良
好な金属製の温調ブロック１は、図示しないヒータ、ま
たはペルチエ素子等の加熱冷却手段、温度センサー、温
調回路等から成る温度調節手段によって分析所定の温度
にコントロールされている。液体クロマトグラフのポン
プ１１は、リザーバ１０内の移動相液体９を吸引、加圧
し、試料導入部１２を経由して、温調ブロック１に埋設
されたプレヒータ管２に送り込む。移動相液体９はプレ
ヒータ管２の中を流れる間に所定温度に加熱（または冷
却）され、続いてカラム１３に流入することによってカ
ラム１３を内部から加熱（または冷却）する。入口側が
プレヒータ管２に、出口側は検出器１４に接続されたカ
ラム１３は温調ブロック１の「コ」の字の凹部空間８内
に止め金６によって軽く固定され、凹部空間８内の空気
（温調ブロック１からの伝熱によって温調ブロック１と
ほぼ同じ温度になっている）に浴することによって所定
温度を維持するように構成されている。
において用いられているブロックヒーティング方式カラ
ムオーブンの一例を示したものである。同図（ｂ）に断
面図を示すような「コ」の字形断面を持つ熱伝導性の良
好な金属製の温調ブロック１は、図示しないヒータ、ま
たはペルチエ素子等の加熱冷却手段、温度センサー、温
調回路等から成る温度調節手段によって分析所定の温度
にコントロールされている。液体クロマトグラフのポン
プ１１は、リザーバ１０内の移動相液体９を吸引、加圧
し、試料導入部１２を経由して、温調ブロック１に埋設
されたプレヒータ管２に送り込む。移動相液体９はプレ
ヒータ管２の中を流れる間に所定温度に加熱（または冷
却）され、続いてカラム１３に流入することによってカ
ラム１３を内部から加熱（または冷却）する。入口側が
プレヒータ管２に、出口側は検出器１４に接続されたカ
ラム１３は温調ブロック１の「コ」の字の凹部空間８内
に止め金６によって軽く固定され、凹部空間８内の空気
（温調ブロック１からの伝熱によって温調ブロック１と
ほぼ同じ温度になっている）に浴することによって所定
温度を維持するように構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
ブロックヒーティング方式カラムオーブンでは、カラム
１３の温度は主として移動相液体９が運んでくる熱によ
って加熱されているので、熱の流入するカラム１３の入
口側Ｂでは所定温度に保たれていても、出口側Ｃに近づ
くにつれて温度が低下する傾向がある。これは液体クロ
マトグラフ分析上好ましくない状況である。これを図示
したのが図３である。図３のグラフで、縦軸は流路上の
各地点における移動相液体の温度、横軸は移動相液体の
流れに沿った位置（地点）を示し、横軸上の記号Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄは、図２（ａ）において同記号を付した流路
上の地点を表している。ポンプ１１から室温Ｔ０で送り
出される移動相液体９は、実線で示すようにプレヒータ
管２に入った地点Ａから温度が急上昇し、プレヒータ管
２を通過する間に、即ちＡ→Ｂの区間で所定温度Ｔに達
し、カラム１３の入り口Ｂ付近では温度Ｔを維持してい
る。しかし、カラム１３の表面からの放熱が、カラム１
３が周囲空気から受ける熱よりも大きいためにカラム１
３の出口Ｃに向かうＢ→Ｃの区間で次第に温度が下が
り、カラムから出て検出器１４に向かうＣ→Ｄの区間で
急速に低下する。このように、カラム両端間に温度差が
あると、所定分析条件に対する温度誤差が生じ、良好な
分析結果が得られなくなるので、このような温度差は小
さくすることが必要である。本発明は、このような事情
に鑑みてなされたものであり、カラム内の温度ムラ、特
に上記のようなカラム両端間の温度差を極力小さくする
ブロックヒーティング方式カラムオーブンを提供するこ
とを目的とする。
ブロックヒーティング方式カラムオーブンでは、カラム
１３の温度は主として移動相液体９が運んでくる熱によ
って加熱されているので、熱の流入するカラム１３の入
口側Ｂでは所定温度に保たれていても、出口側Ｃに近づ
くにつれて温度が低下する傾向がある。これは液体クロ
マトグラフ分析上好ましくない状況である。これを図示
したのが図３である。図３のグラフで、縦軸は流路上の
各地点における移動相液体の温度、横軸は移動相液体の
流れに沿った位置（地点）を示し、横軸上の記号Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄは、図２（ａ）において同記号を付した流路
上の地点を表している。ポンプ１１から室温Ｔ０で送り
出される移動相液体９は、実線で示すようにプレヒータ
管２に入った地点Ａから温度が急上昇し、プレヒータ管
２を通過する間に、即ちＡ→Ｂの区間で所定温度Ｔに達
し、カラム１３の入り口Ｂ付近では温度Ｔを維持してい
る。しかし、カラム１３の表面からの放熱が、カラム１
３が周囲空気から受ける熱よりも大きいためにカラム１
３の出口Ｃに向かうＢ→Ｃの区間で次第に温度が下が
り、カラムから出て検出器１４に向かうＣ→Ｄの区間で
急速に低下する。このように、カラム両端間に温度差が
あると、所定分析条件に対する温度誤差が生じ、良好な
分析結果が得られなくなるので、このような温度差は小
さくすることが必要である。本発明は、このような事情
に鑑みてなされたものであり、カラム内の温度ムラ、特
に上記のようなカラム両端間の温度差を極力小さくする
ブロックヒーティング方式カラムオーブンを提供するこ
とを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、移動相液体が温調ブロックで温度調節さ
れ、続いてカラムを流通するように構成された液体クロ
マトグラフ用のカラムオーブンにおいて、前記温調ブロ
ックに一面が密接し、他の一面に前記カラムをはめ込む
ための溝を設けた伝熱ブロックと、その溝内に前記カラ
ムの管部を押圧するクランプ機構とを備えたものであ
る。
成するために、移動相液体が温調ブロックで温度調節さ
れ、続いてカラムを流通するように構成された液体クロ
マトグラフ用のカラムオーブンにおいて、前記温調ブロ
ックに一面が密接し、他の一面に前記カラムをはめ込む
ための溝を設けた伝熱ブロックと、その溝内に前記カラ
ムの管部を押圧するクランプ機構とを備えたものであ
る。
【０００５】本発明になる液体クロマトグラフ用のカラ
ムオーブンは上記のように構成されているので、カラム
は、移動相液体が運んでくる熱以外に、温調ブロックか
ら伝熱ブロックを介して固体内熱伝導によって十分な熱
が供給されるので、カラム温度が出口側に向かって次第
に低下するという現象は解消される。
ムオーブンは上記のように構成されているので、カラム
は、移動相液体が運んでくる熱以外に、温調ブロックか
ら伝熱ブロックを介して固体内熱伝導によって十分な熱
が供給されるので、カラム温度が出口側に向かって次第
に低下するという現象は解消される。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図１
（ａ）に示す。本実施例は「コ」の字形断面を持つ温調
ブロック等の基本構造は図２の従来例と同じであり、図
２と同じ記号を付したものについては再度の説明を省
く。なお、同図（ｂ）はＥーＥにおける断面図である。
（ａ）に示す。本実施例は「コ」の字形断面を持つ温調
ブロック等の基本構造は図２の従来例と同じであり、図
２と同じ記号を付したものについては再度の説明を省
く。なお、同図（ｂ）はＥーＥにおける断面図である。
【０００７】図において、３は熱伝導の良好な金属材料
で作られた伝熱ブロックで、その上面にはＶ字形の溝４
が、伝熱ブロック３の長手方向に平行に刻設され、この
溝４の中にカラム１３の、両端の継ぎ手部分１３ｂを除
く管部１３ａが嵌め込まれ、板バネ５で押さえられてい
る。溝４はＶ字形であるから、管径の異なるカラムでも
しっかりと伝熱ブロック３に押しつけることができ、し
かもカラム１３の着脱も容易である。伝熱ブロック３は
温調ブロック１の下方の棚状部７に載置され、両ブロッ
ク１、３の接触面は平滑に仕上げられている上に、板バ
ネ５がカラム１３を溝４に押し付けると同時に、伝熱ブ
ロック３を温調ブロック１に強く押し付けているので良
好な熱伝導性が得られる。
で作られた伝熱ブロックで、その上面にはＶ字形の溝４
が、伝熱ブロック３の長手方向に平行に刻設され、この
溝４の中にカラム１３の、両端の継ぎ手部分１３ｂを除
く管部１３ａが嵌め込まれ、板バネ５で押さえられてい
る。溝４はＶ字形であるから、管径の異なるカラムでも
しっかりと伝熱ブロック３に押しつけることができ、し
かもカラム１３の着脱も容易である。伝熱ブロック３は
温調ブロック１の下方の棚状部７に載置され、両ブロッ
ク１、３の接触面は平滑に仕上げられている上に、板バ
ネ５がカラム１３を溝４に押し付けると同時に、伝熱ブ
ロック３を温調ブロック１に強く押し付けているので良
好な熱伝導性が得られる。
【０００８】本実施例は上記のように構成されているの
で、温調ブロック１から伝熱ブロック３へ、さらに伝熱
ブロック３からカラムの管部１３ａへと固体内熱伝導に
よって熱が伝えれるので、移動相液体９が運んでくる熱
と併せて十分な熱がカラム１３に供給されることにな
り、従来のようにカラム１３の表面からの放熱のため
に、カラム１３の出口側に向かって次第に温度が低下す
る現象は解消される。この結果、Ｂ点以後の移動相液体
の温度は図３に一点鎖線で示すようになり、カラム内の
温度分布は改善される。
で、温調ブロック１から伝熱ブロック３へ、さらに伝熱
ブロック３からカラムの管部１３ａへと固体内熱伝導に
よって熱が伝えれるので、移動相液体９が運んでくる熱
と併せて十分な熱がカラム１３に供給されることにな
り、従来のようにカラム１３の表面からの放熱のため
に、カラム１３の出口側に向かって次第に温度が低下す
る現象は解消される。この結果、Ｂ点以後の移動相液体
の温度は図３に一点鎖線で示すようになり、カラム内の
温度分布は改善される。
【０００９】カラム１３を溝４に押し付ける手段とし
て、上述の板バネ５を利用する方法以外に、押しネジを
用いる等、従来から知られた各種のクランプ機構を応用
することができる。また、伝熱ブロック３の位置決めの
ため、伝熱ブロック３の底面に突起を設け、これに接す
る温調ブロック１の棚状部７には穴または溝を設けて両
者を嵌合させる等の手法は、従来から知られた設計技術
として本発明に容易に適用することができる。
て、上述の板バネ５を利用する方法以外に、押しネジを
用いる等、従来から知られた各種のクランプ機構を応用
することができる。また、伝熱ブロック３の位置決めの
ため、伝熱ブロック３の底面に突起を設け、これに接す
る温調ブロック１の棚状部７には穴または溝を設けて両
者を嵌合させる等の手法は、従来から知られた設計技術
として本発明に容易に適用することができる。
【００１０】例示の伝熱ブロック３は、カラムを押さえ
る板バネ５で同時に温調ブロック１に押圧される構造で
あるが、伝熱ブロック３と温調ブロック１とをネジで固
定することによって密着性を高めるようにしてもよい。
このように、伝熱ブロック３を温調ブロック１から分離
して構成したことの利点は、長さの異なるカラムへの対
応性にある。即ち、長さの異なる数種類の伝熱ブロック
を用意しておけば、使用するカラムの長さに応じて適当
な伝熱ブロックを選択使用することが可能となる。
る板バネ５で同時に温調ブロック１に押圧される構造で
あるが、伝熱ブロック３と温調ブロック１とをネジで固
定することによって密着性を高めるようにしてもよい。
このように、伝熱ブロック３を温調ブロック１から分離
して構成したことの利点は、長さの異なるカラムへの対
応性にある。即ち、長さの異なる数種類の伝熱ブロック
を用意しておけば、使用するカラムの長さに応じて適当
な伝熱ブロックを選択使用することが可能となる。
【００１１】溝４の形状についても例示のＶ字形に限定
されるものではなく、例えば、カラム１３の管部１３ａ
の径と同径、またはそれよりも僅かに大きい径の円弧状
断面を持つ溝を設け、この溝の中にカラム１３を押し込
むように構成すれば、カラム１３と伝熱ブロックとの接
触面積が増すので、熱伝達の効率がさらに改善される可
能性がある。この場合も、溝のサイズの異なる数種類の
伝熱ブロックを用意しておいて、これらを取り替え使用
することにより種々の管径のカラムに対応することがで
きる。温調ブロック１の形状についても、上記の「コ」
の字形断面は一例を示したもので、これ以外の断面形状
のブロックヒーティング方式オーブンに対しても本発明
を適用することができる。
されるものではなく、例えば、カラム１３の管部１３ａ
の径と同径、またはそれよりも僅かに大きい径の円弧状
断面を持つ溝を設け、この溝の中にカラム１３を押し込
むように構成すれば、カラム１３と伝熱ブロックとの接
触面積が増すので、熱伝達の効率がさらに改善される可
能性がある。この場合も、溝のサイズの異なる数種類の
伝熱ブロックを用意しておいて、これらを取り替え使用
することにより種々の管径のカラムに対応することがで
きる。温調ブロック１の形状についても、上記の「コ」
の字形断面は一例を示したもので、これ以外の断面形状
のブロックヒーティング方式オーブンに対しても本発明
を適用することができる。
【００１２】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、シンプルな構造のブロックヒーティング方式オーブ
ンでありながら、カラム内の温度差が解消されることに
より、高精度の分析が可能となる。
で、シンプルな構造のブロックヒーティング方式オーブ
ンでありながら、カラム内の温度差が解消されることに
より、高精度の分析が可能となる。
【図１】本発明の 一実施の形態を示す図である。
【図２】従来の液体クロマトグラフ用ブロックヒーティ
ング方式オーブンの一例を示す図である。
ング方式オーブンの一例を示す図である。
【図３】図１、及び図２における移動相液体の温度の推
移を示す図である。
移を示す図である。
１…温調ブロック ２…プレヒータ管 ３…伝熱ブロック ４…溝 ５…板バネ ７…棚状部 ８…凹部空間 ９…移動相液体 １０…リザーバ １１…ポンプ １２…試料導入部 １３…カラム １４…検出器
Claims (1)
- 【請求項１】移動相液体が温調ブロックで温度調節さ
れ、続いてカラムを流通するように構成された液体クロ
マトグラフ用のカラムオーブンにおいて前記温調ブロッ
クに一面が密接し、他の一面に前記カラムをはめ込むた
めの溝を設けた伝熱ブロックと、その溝に前記カラムの
管部を押圧するクランプ機構とを備えて成る液体クロマ
トグラフ用カラムオーブン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10278068A JP2000111536A (ja) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | 液体クロマトグラフ用カラムオーブン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10278068A JP2000111536A (ja) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | 液体クロマトグラフ用カラムオーブン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000111536A true JP2000111536A (ja) | 2000-04-21 |
Family
ID=17592213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10278068A Pending JP2000111536A (ja) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | 液体クロマトグラフ用カラムオーブン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000111536A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN100374859C (zh) * | 2005-06-06 | 2008-03-12 | 张西咸 | 一种高精度温度控制微型色谱柱箱 |
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-
1998
- 1998-09-30 JP JP10278068A patent/JP2000111536A/ja active Pending
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