JP2005274514A - 液体分画装置 - Google Patents
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Abstract
プローブ先端部に形成される液滴のサンプルプレート方向への高さを一定にして、確実にサンプルプレートに液滴を移動させることの可能な液体分画装置を提供する。
【解決手段】
J2は第2の移動相を送液する配管17とプローブ1とを合流させる3方ジョイントである。配管17は第2の移動相を供給する送液機構として、流路切換えバルブ54、送液ポンプ50、ミキサ56、開閉バルブ57を備えている。この送液機構は、流路切換えバルブ54により流路を切り換えながら、A液とB液を送液ポンプ50により吸入してミキサ56に送って混合し、それらの溶液を移動相として分析流路に供給するグラジエント方式の送液機構である。ミキサ56で混合されるA液とB液の溶液の混合比は、ミキサ52で混合されるA液とB液の溶液の混合比の逆となるように調整される。
【選択図】 図1
Description
液滴をサンプルプレートに移動させる手段として、サンプルプレートを固定したステージ、又はプローブ自体を上下動させて液滴とサンプルプレートを接触させて液滴をサンプルプレートに移動させる方法や、エアーをプローブ先端部から噴出させて液滴をサンプルプレートに吹き付ける方法などがある。
液滴をプローブ先端部に形成し、その液滴が一定の大きさになったときにプローブ又はサンプルプレートを上下動させて液滴とサンプルプレートを接触させて液滴を移動させる装置では、分画開始直後と分画終了直前では液滴中の成分が異なり、分画開始直後は水成分が多く含まれ、分画終了直前ではアセトニトリルが多く含まれるというように、プローブの先端部に形成される液滴の組成が変化する結果、均一な大きさの液滴が形成されない。
また、プローブ先端部において分離カラムからの溶出液にマトリックス液を添加して先端部より分画する場合、プローブ部のマトリックス添加管の材質として、液滴がマトリックス添加管を這い上がってこないようにテフロン(登録商標)などの疎水性物質を用いており、分画開始直後は液滴が水成分を多く含んでいるためにマトリックス添加管の内径側に液滴が形成されるが、分画終了直前の液滴にはアセトニトリルが多く含まれるためにマトリックス添加管の外径側にまで液滴が形成されることも挙げられる。液滴の体積が一定であれば、分画開始直後と分画終了直前とではプローブ先端部に形成される液滴の外形が異なったものとなる。その結果、プローブ先端部に形成される液滴のサンプルプレート方向への高さが異なるために、プローブ先端とサンプルプレートとの距離を一定に保つセンサを備えていても、特に液滴量が微量である場合には液滴がサンプルプレートと接触せず、液滴をサンプルプレートに移動させることができないことがある。
その場合、プローブは3重菅構造であり、最内側を分離カラムからの溶出液が流れ、その外側をマトリックス支援レーザ脱離イオン化法による質量分析計で分析を行なうための試料作成用のマトリックス化合物の溶液であるマトリックス液が流れ、最外側を第2の移動相が流れるようになっているか、又は最内側を分離カラムからの溶出液が流れ、その外側を第2の移動相が流れ、最外側をマトリックス液が流れるようになっているのが好ましい。
しかし、本発明によれば、プローブ先端部に形成される液滴中の移動相組成が一定に保たれるので、プローブ先端部でのマトリックスの析出を防止する効果もある。
分析流路に移動相を供給する送液機構として、流路切換えバルブ51、送液ポンプ48、ミキサ52、開閉バルブ53を備えている。この送液機構は、流路切換えバルブ51により流路を切り換えながら、A液とB液を送液ポンプ48により吸入してミキサ52に送って混合し、それらの溶液を移動相として分析流路に供給するグラジエント方式の送液機構である。A液、B液は例えば水とアセトニトリルであり、ミキサ52で混合される溶液の組成は時間的に変化しながら分析流路に送液される。
試料はインジェクションポート46に注入されると分離カラム44で分離されて溶出し、その溶出液は検出器42で検出された後、プローブ1の先端部までキャピラリ2を通って流れてサンプルプレートに滴下される。
図2(A)に示されるように、第1の移動相は分画開始直後はA液(水)の溶液中に占める割合がほとんどであるが、B液の割合は時間とともに直線的に増加していく。それに対し、(B)に示されるように、第2の移動相は分画開始直後はB液(アセトニトリル)の溶液中に占める割合がほとんどであるが、A液の割合は時間とともに直線的に増加していく。
第2の移動相は、第1の移動相と第2の移動相の混合液の組成が常時、A液:B液=1:1となるようにその組成が調節されている。
例えば、分画開始後ある時間が経過したときに第1の移動相の組成がA液90%、B液10%であったとすると、第2の移動相の組成はA液10%、B液90%となるように調節されている。したがって、プローブ1先端部において混合された溶出液と第2の移動相中の水とアセトニトリルの混合比は、水:アセトニトリル=1:1となる。
上流側の第1のT型3方ジョイントJ1の直交しないジョイントa,bの2つを高速液体クロマトグラフからの溶出液が送液される一番細いキャピラリ2が横断する。上流側のジョイントaはメイルナットなどの配管部品10aを用いて密封するが、その際必要に応じてスリーブ12などを用いる。
図4に示されるように、溶出液中の移動相成分の組成を調整する第2の移動相を添加しない場合では、(A)分画開始時と(B)分画終了時とでプローブ1先端部に形成される液滴の組成が変化し液滴の外形が変化してしまうため、サンプルプレート方向(垂直方向)への高さが変化してしまい、液滴を確実にサンプルプレートに移動させることができないことがある。また、マトリックス液が水:アセトニトリル=1:1の飽和溶液である場合、分画開始直後の移動相組成は水成分を多く含んだ状態であるため、マトリックス液と混合されることで飽和マトリックス溶液中のマトリックスがプローブ先端に析出し、安定な分画動作の阻害となる。
本発明は、プローブ先端に形成される液滴内の移動相組成を一定にするようにしたので、プローブ先端に形成される液滴の大きさ(高さ)を一定にすることができ、安定した分画動作を行なうことができる。
本発明は、プローブが2重管又は4重管以上の構造を持つものに対しても適用させることができ、例えばアセトンなどの洗浄液が流れる流路を有したものであってもよい。また、この実施例では最内側の流路を液体クロマトグラフからの溶出液が流れ、その外側の流路をマトリックス液が流れ、最外側の流路を第2の移動相が流れる構造としたが、最内側を分離カラムからの溶出液が流れ、その外側を第2の移動相が流れ、最外側をマトリックス液が流れる構造であってもよい。
2,4 キャピラリ
8 配管
10a,10b,10c,20a,20b,20c,30a,30b,30c 配管部品
12,22,32 スリーブ
16 マトリックス供給管
18 第2の移動相供給管
42 検出器
44 カラム
46 インジェクションポート
48,49、50 ポンプ
51、54 流路切換えバルブ
52、56 ミキサ
53、57 ストップバルブ
S サンプルプレート
J1,J2 T型3方ジョイント
Claims (4)
- 移動相をその組成を変化させながら送液する送液機構と、分離カラムからの溶出液を先端部より滴下するプローブとを備えた液体分画装置において、
前記プローブは前記送液機構により送液される移動相とは別の第2の移動相を先端部に送る流路を備え、
前記第2の移動相は前記送液機構により送液される移動相の組成を前記プローブ先端部において一定の組成に近づける組成をもったものであることを特徴とする液体分画装置。 - 前記プローブは、2以上の流路が形成された多重管構造である請求項1に記載の液体分画装置。
- 前記プローブは3重菅構造であり、最内側を分離カラムからの溶出液が流れ、その外側をマトリックス支援レーザ脱離イオン化法による質量分析計で分析を行なうための試料作成用のマトリックス化合物の溶液であるマトリックス液が流れ、最外側を第2の移動相が流れるようになっている請求項1又は2に記載の液体分画装置。
- 前記プローブは3重菅構造であり、最内側を分離カラムからの溶出液が流れ、その外側を第2の移動相が流れ、最外側をマトリックス支援レーザ脱離イオン化法による質量分析計で分析を行なうための試料作成用のマトリックス化合物の溶液であるマトリックス液が流れるようになっている請求項1又は2に記載の液体分画装置。
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JP2004091842A JP4211651B2 (ja) | 2004-03-26 | 2004-03-26 | 液体分画装置 |
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