JP2005265809A - On-line type compound analyzer - Google Patents
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Description
本発明は、例えば食品中の残留農薬分析に用いて好適な、クロマトグラフィを利用したオンライン型複合分析装置に関する。 The present invention relates to an on-line combined analysis apparatus using chromatography suitable for analysis of residual agricultural chemicals in foods, for example.
図3に、主として食品中の残留農薬分析用に開発された従来のオンライン型複合分析装置の構成の一例を示す。この装置は、前段に試料を分離精製するゲル浸透クロマトグラフ装置(以下、GPCと記す)、後段にこの試料を分析するガスクロマトグラフ質量分析装置(以下、GC/MSと記す)を配置し、両者間を人の手を介さずに試料が移送されて一貫して分析が行われるように構成したオンライン型複合分析装置である。 FIG. 3 shows an example of the configuration of a conventional on-line combined analyzer developed mainly for analyzing pesticide residues in foods. In this apparatus, a gel permeation chromatograph apparatus (hereinafter referred to as GPC) for separating and purifying a sample is disposed in the front stage, and a gas chromatograph mass spectrometer (hereinafter referred to as GC / MS) for analyzing the sample is disposed in the rear stage. This is an on-line type combined analyzer configured such that a sample is transferred without any human intervention and analysis is performed consistently.
同図において、前段装置10はGPCであり、その内部構成は省略して試料導入部11とゲル浸透カラム12のみを示す。後段装置20はGC/MSであって、プログラム昇温試料導入装置(以下、PTVと記す)21とキャピラリカラム22を備え、検出器として質量分析部23を有するものである。
バルブ1は、各ポート間が図中に実線で示すように連通する状態と点線で示すように連通する状態とを切り換えるように構成された6ポート2ポジションバルブである。トラップ管2は、例えば、内径0.5mm、長さ1m程度のステンレス鋼の中空管であって、その両端はバルブ1に接続されている。加圧手段4は、具体例をあげればシリンジポンプ等であり、トラップ管2内の液体を押し出して後段装置20に送り込むためのものである。
In the figure, the
The valve 1 is a 6-port 2-position valve configured to switch between a state where each port communicates as shown by a solid line and a state where each port communicates as shown by a dotted line. The
上記のように構成された従来装置の動作を、食品中の残留農薬分析を例として以下に説明する。
まず、バルブ1が実線で示すように連通する状態において、前段装置10の試料導入部11から前処理されて溶液状となった食品試料を適量注入する。ゲル浸透クロマトグラフィでは分子量の違いにより分離が行われ、分子量の大きいものほど早く溶出するから、夾雑物として試料に含まれる油、色素等がゲル浸透カラム12から先に溶出し、カラム出口流路13とバルブ1を経由して排出される。その後、バルブ1を点線で示すように連通する状態に切り換えると、続いて溶出する分子量の比較的小さい複数の農薬成分(測定対象成分)が適度に分離された状態でトラップ管2に入る。トラップ管2は、測定対象成分が全て管内に収まるように予めサイズを定めておく。ここで再度バルブ1を切り換えて、実線で示すように連通する状態にすると、トラップ管2は前段装置10の流路から切り離され、トラップ管2に全ての測定対象成分を含むフラクションがトラップされる。次に、このフラクションは加圧手段4から圧送される加圧媒体(通常は試料溶剤と同種の溶剤)によりパージされて後段装置20のPTV21に注入される。PTV21では、溶剤を先に揮発させて排出することにより測定対象成分を濃縮気化してキャピラリカラム22に導入し、ここで分離された各農薬成分は質量分析部23に導かれ、質量数別に検出される。
上記分析については、非特許文献1に分析例と共に詳報がある。
The operation of the conventional apparatus configured as described above will be described below with reference to analysis of residual agricultural chemicals in food.
First, in a state where the valve 1 is in communication as indicated by a solid line, an appropriate amount of a food sample that has been pretreated and made into a solution is injected from the
About the said analysis, nonpatent literature 1 has a detailed report with the example of analysis.
上記従来装置においては、前段装置10の役割は試料中の夾雑物を分離して試料を精製することにあるが、時にGPCで夾雑物が完全に分離できない場合があり、その場合、精製不十分な試料が後段装置20にそのまま送り込まれ、PTV21の汚染や詰まり、キャピラリカラム22の劣化等が起こり、これらの交換や洗浄などのメンテナンスの必要性が増加する。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、前段装置での分離精製が万一不完全な場合でも、後段装置に負担が掛からないようにしたオンライン型複合分析装置を提供することを目的とする。
In the above-mentioned conventional apparatus, the role of the
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides an on-line composite analyzer that does not impose a burden on the latter apparatus even if the separation and purification in the former apparatus is incomplete. For the purpose.
本発明は、上記課題を解決するために、前段装置と後段装置との間に介在するトラップ管に固相カラムを直列に連結するように構成した。
このように構成したことにより、万一、前段装置での分離精製が不完全で後段装置における分析の妨害となる成分がトラップ管に入った場合でも、この固相カラムにより吸着除去されるので、後段装置に負担が掛かることが防止できる。
In order to solve the above-described problems, the present invention is configured such that a solid phase column is connected in series to a trap tube interposed between a front-stage apparatus and a rear-stage apparatus.
By configuring in this way, even if the separation and purification in the former stage device is incomplete and the component that interferes with the analysis in the latter stage device enters the trap tube, it is adsorbed and removed by this solid phase column. It is possible to prevent the subsequent apparatus from being burdened.
本発明は上記のように構成されているので、万一、前段装置での分離精製が不完全な場合でも、バックアップとして固相カラムによる妨害成分除去機能が働くので、後段装置における分析が妨害されることを防止でき、メンテナンスの必要性も少なくなる。
また、本発明は前後段各装置の内部構造に手を加えることなく実施できるから、既存の従来装置に本発明を適用して容易にその性能向上を図ることができる。
Since the present invention is configured as described above, in the unlikely event that separation and purification in the front-stage apparatus is incomplete, the function of removing interfering components by the solid phase column works as a backup, so that analysis in the rear-stage apparatus is hindered. And the need for maintenance is reduced.
In addition, since the present invention can be implemented without modifying the internal structure of each device in the front and rear stages, it is possible to easily improve the performance by applying the present invention to an existing conventional device.
図1に本発明の一実施形態を示す。同図において、図3と同一の構成要素には同符号を付してあるので再度の説明を省く。
本実施形態が図3に示す従来例と相違する点は、トラップ管2と直列に固相カラム3を連結したことである。
固相カラム3は、吸着作用を持つ固相充填材を充填した極く短いカラムであって、各種の使い捨てカートリッジタイプのものが容易に入手可能であるから、分析上の妨害となる夾雑物に対して吸着性のある種類を適宜選択して用いることができる。また、必要に応じ、異なるタイプのものを複数個連設してもよい。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. In the figure, the same components as those in FIG.
The present embodiment is different from the conventional example shown in FIG. 3 in that the
The
本実施形態による分析は基本的に前記従来装置の場合と同様であるが、前段装置10で妨害成分が測定対象成分から完全に分離されずにトラップ管2にトラップされた場合、固相カラム3の働きで妨害成分を吸着除去する。図2は、このような固相カラム3の働きを説明する図である。
同図(A)は、前段装置10での分離の状態を示すもので、左から順に、妨害成分H、G、及び測定対象成分F、Eが溶出する。この場合は、妨害成分と測定対象成分が完全分離されているので、測定対象成分F、Eを含むフラクションをトラップすることで従来装置でも問題なく分析が行えるケースである。
同図(B)では、妨害成分Gが測定対象成分Fと完全に分離されていないので、測定対象成分Fを全量トラップするためには、妨害成分Gの一部も共にトラップ管2に取り込まなければならない。これが、前述したように、後段装置20において分析の妨害となる。
同図(C)は、(B)のような分離状態でフラクションがトラップ管2及び固相カラム3にトラップされる状態を模式的に示したもので、フラクションは図の左側から矢印方向に取り込まれる。溶出順の早い妨害成分Gとこれと完全には分離されていない測定対象成分Fの一部がトラップ管2の後方に連結された固相カラム3に入っており、溶出順の遅い測定対象成分Eはトラップ管2の入口近くにある。
同図(D)は、(C)の状態に続いてパージが始まった直後の状態を示すもので、トラップされたフラクションが矢印方向に押し出される。測定対象成分F、Eは逆戻りしてトラップ管2から出て行くが、妨害成分Gは固相カラム3に捕捉されてその中に残る。こうして妨害成分Gが後段装置20に入ることが防止される。
The analysis according to the present embodiment is basically the same as in the case of the conventional apparatus. However, when the interfering component is trapped in the
FIG. 4A shows the state of separation in the front-
In FIG. 5B, since the interference component G is not completely separated from the measurement target component F, a part of the interference component G must be taken into the
FIG. 5C schematically shows a state in which the fraction is trapped in the
FIG. 4D shows a state immediately after the purge starts after the state of FIG. 3C, and the trapped fraction is pushed out in the direction of the arrow. The components to be measured F and E go back and exit from the
図2において、固相カラム3は妨害成分Gに対しては吸着性を持ち、測定対象成分Fに対しては吸着性のない種類を選定しておく必要がある。しかし、その他の測定対象成分Eに対しては吸着性があっても影響はないから、固相カラム3の選定に際して妨害成分Gと測定対象成分Fに対する吸着性だけを考慮すればよく、比較的容易に適切な選定ができる。その結果、測定対象成分は殆ど損失なく定量的に分析することが可能となる。
また、固相カラム3を連結する位置は、トラップ管2の末端に限らず、除去対象となる妨害成分の溶出時間等を考慮して、トラップ管2の中間の適切な位置に配置することができる。
In FIG. 2, it is necessary to select a
In addition, the position where the
なお、本発明において前段装置10はGPCに限定せず、原理的にクロマトグラフィに基づく装置は使用可能性があり、後段装置20についても同様にGC/MS以外の分析装置も適用できる。
また、図1におけるバルブ1とその周辺の流路構成は一例を示したものであって、特許請求の範囲内で種々の変形の可能性がある。
In the present invention, the
Moreover, the valve 1 in FIG. 1 and the flow path configuration in the vicinity thereof are merely examples, and various modifications are possible within the scope of the claims.
1 バルブ
2 トラップ管
3 固相カラム
4 加圧手段
10 前段装置
11 試料導入部
12 ゲル浸透カラム
13 カラム出口流路
20 後段装置
21 PTV
22 キャピラリカラム
23 質量分析部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Valve |
22
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004083022A JP4258409B2 (en) | 2004-03-22 | 2004-03-22 | Online compound analyzer |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103278589A (en) * | 2013-05-03 | 2013-09-04 | 云南烟草科学研究院 | Detection method and device for volatile and semi-volatile components |
JP2016133353A (en) * | 2015-01-16 | 2016-07-25 | 株式会社アイスティサイエンス | Analysis sample preparation apparatus and analysis sample preparation method |
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2004
- 2004-03-22 JP JP2004083022A patent/JP4258409B2/en not_active Expired - Lifetime
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