JP2005515055A - 水性流精製器及び使用方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、係属中の2002年1月10日に出願された米国特許願第10/043,645号の部分継続出願である。
濃酸または塩基は、通常クロマトグラフィー分離用の溶離剤の展開試薬として使用される。溶離剤中のイオン汚染物質は、特にイオンクロマトグラフィー分析を実施する場合にクロマトグラフィー性能に悪影響を及ぼす。例えば、アニオン分析に使用される水酸化ナトリウム溶離剤に溶解された二酸化炭素から生ずる炭酸イオンのようなアニオン汚染物質は、高いバックグラウンドノイズとなりうる。この問題は、ピークの積分において量的に間違いを引き起こす問題を生じさせる勾配分析中にベースラインをシフトさせうる。この問題を解決する方法の一は、溶離剤ポンプ及び試料注入器間にDionex Corporationから市販されているIONPAC(登録商標)アニオントラップカラムを使用する方法である。カラムには、樹脂上に捕捉することにより炭酸イオンのような汚染物質を減少させるためのアニオン交換樹脂物質が充填されている。しかしながら、そのようなカラムは容量に限界があり、連続的には作業できないので、水酸化物の形に変換させるための樹脂に炭酸イオンを含まない水酸化物を流すようなオフラインの再生を必要とする。この方法は費用及び時間がかかる可能性がある。
高純度の溶離剤を生成する別の方法は、精製された水流の電解変換を使用する。そのような方法は、米国特許第5,045,204号、同第6,225,129号及び同第6,036,921号に記載されている。しかしながら、これらの方法は全て高純度の水流を必要とする。
汚染物質の除去によりそのような溶離剤を精製する有効な方法を提供することが必要である。
一実施態様においては、1種以上の汚染物質イオンを含む水流を精製するための電解方法であって、(a)入口及び出口を有する精製流路に前記水性流を流し、(b)第一及び第二の離隔した反対の電荷の(前記第一の電極は前記汚染物質イオンとは反対の電荷である)電極間の前記精製流路中を流れる前記水性流に電場を加え、及び(c)前記汚染物質イオンを前記精製流路中の前記水性流から除去して、前記汚染物質イオンを前記第一の電極に導きつつ前記流路の出口から流出する精製された水性流を生成することを含む方法が提供される。
別の実施態様においては、方法は、(a)入口及び出口を有する第一の精製流路中の前記汚染物質イオンと同一の電荷の交換しうるイオンを有する流通イオン交換媒体に前記水性流を流し、(b)前記汚染物質イオンを前記流路中の前記水性流から除去して、前記流路の出口から流出する精製された水性流を生成し、(c)第一の精製流路を通過する前記水性流の流れを中断させ、(d)第二の精製流路中の前記汚染物質イオンと同一の電荷の交換しうるイオンを有する流通イオン交換媒体中に前記水性流を導き、及び(e)前記第一の精製流路中に水性再生剤溶液を流すことによりその中のイオン交換媒体を再生することを含む。
更なる実施態様においては、方法は、(a)入口及び出口を有する精製流路中の前記汚染物質イオンと同一の電荷の交換しうるイオンを有する流通イオン交換媒体に前記水性流を流し、(b)前記汚染物質イオンを前記精製流路中の前記溶離剤流から除去して、前記精製流路の出口から流出する精製された水性流を生成し、(c)前記汚染物質イオンと同一の電荷の第一の液体試料流検体と前記精製流路から出てくる前記精製された水性流とを、前記汚染物質イオンと同一の電荷の交換しうるイオンを有するクロマトグラフィー分離媒体に流し、かつ(d)工程(c)の完了後、及び第二の液体試料流を前記クロマトグラフィー分離媒体に流す前に、前記精製流路中に水性再生剤液体流を流すことにより前記精製流路中の前記イオン交換媒体を再生することを含む。
本発明によるクロマトグラフィー装置の別の実施態様は、(a)1種以上の汚染物質イオンを含む水性液体源、(b)1種以上の精製流路を構成する1種以上の汚染物質イオン精製ハウジング、(c)前記精製流路の一中に配置されている、前記汚染物質イオンと同一の電荷の、正または負の一方の電荷の交換しうるイオンを有する第一の流通イオン交換媒体、
(d)第一の流通イオン交換媒体と同一の電荷の交換しうるイオンを有する、入口及び出口を有するクロマトグラフィー分離媒体であって、前記分離媒体入口が前記精製流路の一と液体係合しているクロマトグラフィー分離媒体、(e)再生剤溶液源、及び(f)少なくとも第一及び第二の状態を含み、前記第一の状態においては、前記精製流路の一から前記クロマトグラフィー分離媒体への流れは許容するが、前記再生剤溶液源から前記精製流路の一への流れは封鎖され、前記第二の状態においては、前記再生剤溶液源から前記精製流路の一への流れは許容するが、前記精製流路の一から前記クロマトグラフィー分離器への流れは封鎖されるバルブ調節、を含む。
本発明の多くの実施態様によれば、クロマトグラフィー抑制デバイス及び方法が溶離剤の精製に適合される。
一実施態様においては、溶離剤として使用するのに適する、例えばクロマトグラフィー溶離剤、特にイオンクロマトグラフィー溶離剤として使用するのに適する水性流を精製する電解方法が提供される。一実施態様においては、電解質は溶離剤流中に正または負の一方の電荷の選択されたイオンを含み、電解液の選択されたイオンとは反対の電荷の1種以上の汚染物質イオンを含む。したがって、例えばアニオンの分析の場合には、電解質はアルカリ金属塩基(例えば、NaOHまたはKOH)のような塩基のカチオンを含み、電解質の選択されたイオンとは反対の荷電の汚染物質イオンは炭酸又は重炭酸イオンを含む。これらの汚染物質イオンを除去した後に、溶離剤を前述のタイプのクロマトグラフィー分析系で使用しうる。別の実施態様においては、溶離剤は、電解質を含まないが電気化学的抑制に使用しうる水性液体流である。本発明はまた、クロマトグラフィー以外の目的に使用する水性流の精製にも適用しうる。交換可能で使用される“溶離剤”及び“水性流”という用語は、特に明記しない限り、除去される正または負の一方の電荷の汚染物質イオンを含む水性流を言及する。クロマトグラフィー溶離剤として使用する場合には、分析される検体イオンと同一の荷電の汚染物質が除去される。
本発明をまず、電解質を含む水性流溶離剤に関して記載する。
一実施態様においては、汚染物質は電気化学的に除去される。溶離剤流は汚染物質イオン精製ハウジングの精製流路を流れる。反対の荷電の離隔した電極間の流路中の流れる溶離剤流に電場を加える。汚染物質イオンが溶離剤流から除去され、汚染物質イオンを汚染物質イオンとは反対の電荷の第一の電極に導きつつ、流路の出口から流出する精製された溶離剤を形成する。この方法は、本明細書においては“電解精製器”と呼ばれる。
記載を単純化するために、炭酸イオンの除去による水酸化ナトリウム溶離剤の精製に関して本発明を記載しよう。この場合には、水酸化ナトリウム水性溶離剤は入口14から流れる水性流として入る。樹脂層18は、電解質の選択されたイオンであるナトリウムイオンとは反対の電荷の交換しうるアニオンである水酸化物または炭酸イオンを含む充填層またはモノリスの形のイオン交換媒体である。この場合には、バリヤー24は、汚染物質イオンと同一の電荷の交換しうるイオンを有するアニオン交換膜である。汚染物質イオンは、電極チャンバー26内に配置されている陽極22に導かれる。電解水分割反応は陰極で起こり、水酸化物イオン及び水素ガスが形成される。汚染物質イオンが精製された溶離剤が流路から出る。水性流中のアニオン汚染物質は再生された樹脂表面上でイオン交換により捕捉され、電場により水酸化物イオンとともに陽極に導かれ、陽極において酸として出る。樹脂は水酸化物イオンの陽極への輸送により同時に再生される。
このデバイスに加える電流または電圧を増大させることにより、汚染物質イオンの輸送は加速され、それによりアニオン不純物のない試薬流となる。溶離剤は陰極を通過するので、水素ガスの形成が起こる。
本発明の一態様によれば、精製された溶離剤及び試料のアニオンは、分離のために従来のクロマトグラフィーカラムに導入される。
図2によれば、抑制器が膜タイプであるイオンクロマトグラフィー系において図1の電解精製器が使用されており、再生剤溶液は酸汚染物質を連続的に除去するために電解精製器の電極チャンバーの流動流として使用される。溶離剤はポンプ30により、精製ハウジング10及び電極チャンバー26を含む図1に示されている種類の電解精製器を通過させる。それから、溶離剤は、例えばDionex Corporationから市販されている種類の従来の脱ガス単位装置32を通過し、試料注入器34を経てクロマトグラフィーカラム36に入り、米国特許第5,352,360号記載の種類及びSRS(登録商標)という商標名でDionex Corporationから市販されている種類の自己再生サンドウィッチ膜抑制器38へ導入される。導電率検出器の導電率セルを通過することにより分離された試料イオンが検出される。セルからの再循環水性液体は、前記特許において説明されているように膜の反対側で再生剤溶液として使用される。膜抑制器38からの再生剤溶液は、ライン42中を流れ、電極チャンバー26を通過して、系が連続的に作業しうるように電極チャンバー26において形成された酸及び水を運ぶように作用する。
ライン42中を流れるチャンバー26からの流出液は直接廃棄物に移動するか、または図2に示されるように、例えば米国特許第5,045,204号に示されているような脱ガス装置内の脱ガス膜の反対側の溶液として使用され、クロマトグラフィーカラム36を通過する前に精製された流出液からガスを運搬する。
本発明の別の実施態様においては、電極を溶離剤の通路から分離してガスも分離することにより可能性のある電気分解のガスの問題を克服した。この方法は、図3に概要的に図示されている。水酸化ナトリウム及び炭酸イオンを含む溶離剤を、樹脂層52の形でイオン交換媒体を含む精製器ハウジング50に入口54から流す。膜24と同一の種類でもよいイオン交換膜から形成されたバリヤー56を、陽極チャンバー(図示せず)内の陽極58に隣接して配置する。水性流は陰極チャンバー内を流れる。炭酸イオン及び/またはその他のアニオン汚染物質はバリヤー56を越えて陽極58に隣接する陽極チャンバーに運ばれ、陽極58で炭酸が形成される。電解ガスである酸素は、溶離剤流から分離された陽極で形成される。入口54から入る溶離剤流は、好ましくは膜56に近接している、樹脂層52の入口側に流入する。樹脂層の膜56とは反対側に、アニオン膜60及び陰極チャンバー(図示せず)内の陰極62が配置されている。溶離剤溶液は入口54から樹脂層52を横切って膜60に向かい、出口64から流出する。陰極で電気化学的に発生した水素ガスも溶離剤流とは分離されている。したがって、電解ガスは膜で分離されているので、出口64から流出する精製された溶離剤は脱ガスされる必要がない。
図4には、Dionex Corporationから市販されているカチオン用途のSRS(登録商標)サンドウィッチ膜抑制器のように構築された装置で精製が起こる本発明の別の態様が概略的に図示されている。そのような装置は米国特許第5,352,360号に示されている。
溶離剤中のナトリウムイオンは、アニオン交換膜74及び76を越えない。陰極82に隣接する流路78においては、水が水素ガス(溶離剤流から分離されている)及び水酸化物イオンに電気分解される。水酸化物イオンは膜76を通過して流路70に入る。次いで、炭酸イオンが膜74を越えて陽極84に隣接する流路80に入る。そこでは、水がヒドロニウムイオン及び酸素ガス(溶離剤流から分離されている)に加水分解される。ヒドロニウムイオン及び炭酸イオンは結合して炭酸を形成し、それは廃棄物流中の膜抑制器から運び出される。好ましくは、外側流路78及び80中の流れは溶離剤流路70における流れに対して逆流である。電極82及び84に加えた電圧は膜を横断するイオン流の動力学を増大させ、移動効率を増大させる。膜精製器の作業原理は、米国特許第5,352,360号に開示されている抑制と類似しているが精製が目的である。この種の精製器はポンプの低圧側で使用するのに適する。
図5には、図3の電解精製器と類似しているがイオン交換層が流路中の電極と直接接触している電解精製器が図示されている。特に、この実施態様の精製器90には、それぞれ入口及び出口管98及び100が突き出ているカラム端部付属品94及び96により保持されているイオン交換樹脂層92が含まれる。イオン交換樹脂は図3に記載しものと同じ種類でもよい。流通陽極102及び陰極104がそれぞれ樹脂層92の入口及び出口端部に配置されている。イオン交換層92が電極に直接接触している。溶離は電解ガスに暴露されているので、この実施態様においては好ましくは脱ガス単位装置を使用する。この系においては、層の大部分は水酸化物の形であるが、炭酸イオンを出口から離れた陽極102に導かれる。最終的には層は使い果たされる。ついで、極性を逆にして系内に液体を流してアニオン交換樹脂を再生させる。この系の一態様においては、一方の層を使用しつつ、もう一方のそれは再生した後に切り替えるように、同一の種類の別のイオン交換樹脂層デバイスと適するバルブ調節で結合することができる。切り替えは、各作業の前または後または数回の作業後にしうる。この種のバルブ調節は以下で説明する。
図7には、図5の電解精製器が脱ガス集成体と組み合わせて使用されている本発明の別の実施態様が図示されている。ポンプ120からの溶離剤は、電極(図示せず)により側面を守られた電解精製器90を通過して脱ガス集成体122に流され、そこから試料注入器34、カラム36を通過して前述の種類の自己再生膜抑制器に流される。抑制器38の再生剤チャンバーからの溶液はライン124を通過して脱ガス集成体に流され、ガスを廃棄物に運ぶ溶液としての役目を果たす。例えば米国特許第5,045,204号の図7に関して記載されているような、典型的な脱ガス集成体について前述したように、溶離剤溶液は多孔性の管を通過し、ガスは多孔性の管の外径を透過して管の外側の溶液に入り、ライン126で廃棄物に流される。
全ての系は、炭酸イオンのようなアニオンの除去によるNaOHの精製について説明されている。しかしながら、KOHまたはその他の塩基のようなその他の溶離剤にも適用しうる。更に、電極の極性の逆転またはカチオン膜及びイオン交換樹脂の使用により、カチオン分析に使用される酸性溶離剤からカチオン汚染物質を除去しうる。
前述のデバイスの全てにおいて、電気分解は溶離剤からの不純物の除去を助けるために使用される。本発明の第二の面は、適するバルブ調節及び、化学的または電気分解で再生しうる1種以上の充填層を含む。これらの実施態様と先行技術のトラップとの差異の一は、1種以上の充填層の交互の再生が1回以上の作業後に起こりつつ、系を連続的に作業させうるということである。
図9には、精製器136の再生のための第二の状態に切り替えられたバルブ調節の図8の系が図示されている。この場合には、ポンプ130から精製器136への流れはない。ここでは、再生剤溶液であるNaOHがバルブ140からライン138、精製器136及びバルブ132を経て廃棄物に流れる。バルブ調節は、各クロマトグラフィー作業後または所望に応じて複数の作業後に充填層を再生するために選択しうる。各作業後に成される場合には、再生は第二のカラムを必要とすることなくしばしば起こりうる。このことは、精製器136内の樹脂層が水酸化物イオンを枯渇せず、溶離剤の汚染がクロマトグラフィー分析を妨害しないので有利である。この場合には、精製器136はポンプの高圧側に示される。それはまたポンプの低圧側でも使用しうる。
図10には、オンライン使用及び再生間に交互に流れるようなバルブ調節を用いた化学的再生及び2つの充填層精製器を用いる本発明の別の実施態様が図示されている。抑制に使用する適するバルブ調節の詳細は米国特許第5,597,734号に示されている。図8及び9の系における同様な部分は、図10の系の同様な番号で示す。この場合には、接続要素を有する図8及び9と同様な種類のバルブは150及び152で示す。ここでは、バルブ152はライン154により第二の充填層精製器156へ接続され、次いでライン158を経てバルブ150に戻るように接続されている。
所望の間隔で、バルブ150及び152の状態は再生のために逆転する。容器146からの再生剤溶液は、ライン148、バルブ152を経て再生のための精製器136に流れ、ライン134、及びバルブ150を経て廃棄物に流れる。同様に、ポンプからの溶離剤溶液は、ライン130、バルブ150を経て、精製器156、バルブ152、ライン158を通過してクロマトグラフィーカラムに流れる。前述のように、系は各クロマトグラフィー作業後または数回の作業後に適する間隔でバルブの設定を切り替えることにより再生されうる。
図12に示されている本発明の別の実施態様においては、再生が電気分解で実施され、容器146中の溶液がNaOHではなくて水であること以外は図8に示された種類のバルブ調節を有するデバイスが使用されている。図8及び図12において同様な部分は同様な番号で示す。陰極160は精製器136中の充填層の入口に配置され、陽極162は精製器136の出口端部に配置されている。精製器136は、図5に示された形式であるが、図12においては再生モードで示されている。再生は、各作業後のようないずれかの所望の頻度で、供給源146またはその他の供給源からの水を用いた電解作業により起こりうる。デバイスは、再生中電気的に分極しており、電気分解で形成されたイオンが充填層を再生する。
図13に示されるデバイスの別の実施態様においては、充填層溶離剤精製器を再生するのに使用する水性液体は、米国特許第5,352,360号に記載されているような自己再生サンドウィッチ膜抑制器から供給される。図12及び13間の同様な部分は同様な番号で示す。精製器136がオンラインの場合には、ライン142内の溶離剤は検体を分離するために注入器168を通過してカラム170をとおり、次いでライン172を経て、抑制器174に流れ、検出器176を通過する。再生の場合には、バルブ調節を逆転させ、抑制器174中の膜の試料流路とは反対側の再生剤流路中の水溶液がライン178、バルブ140及びライン138を経て精製器136に流れる。電極は活性化され、充填層は前述のように電気分解で再生される。したがって、検出器セルの流出液が電解再生に使用され、次いで廃棄物に送られる。図示していない別の実施態様においては、米国特許第5,352,360号に示されるように、セル176からの液体流を充填層136の再生のためにライン178に方向転換させ、再循環モードで水性廃棄物流体を抑制器174に方向転換させる。
本発明のバルブ調節は、精製器を通過する再生剤溶液の選択的流動に関して記載されている(電解系の場合は水であり化学系の場合は酸または塩基である)。しかしながら、例えば本発明による酸または塩基を用いた再生の後に、精製器に水性洗浄溶液を選択的に流すためには図示していない適するバルブ調節を使用しうるであろう。
本発明の別の実施態様においては、溶離剤溶液を抑制器に流すことによる連続的な精製及び再生に、第EP 1,074,837号に開示されている電解抑制器が適用されうる。この実施態様においては、電極及びイオン交換樹脂層間に大部分の液体流のバリヤーを必要としない。
別の実施態様においては、前述の方法及び装置は、展開電解質を含まないが検体イオンと同一の電荷の正または負の汚染物質イオンを含む水性流からアニオン及び/カチオンを除去するのに使用しうる。除去されたアニオンは電気分解で発生した水酸化物イオンと置換され、除去されたカチオンは電気分解で発生したヒドロニウムイオンと置換される。そのような精製された水性流は、溶離剤生成または溶離剤希釈の水性流としてまたは試料希釈剤としてイオンクロマトグラフィー分析に適する。
実験室またはプロセス環境中の水流は種々の理由により汚染されうるであろう。水精製器から回収中の水流を空気に暴露すると、その結果二酸化炭素ガスのような空中浮遊の汚染物質が溶解する。溶離剤の生成に二酸化炭素で汚染された水流を使用すると、イオンクロマトグラフィー分析中の性能に影響があるであろう。同様にして、精製の程度に依存して、水流は、導電率バックグラウンドを増大させ、イオンクロマトグラフィー分析中の性能及び応答に影響する残存イオンを有するであろう。本発明の方法及び装置を使用することにより、実験室間及び日毎の水の品質変化は最小化されうる。
試料の調製の用途においては、試料の希釈のため及び標準のために汚染物質のない水が必要である。この種の希釈は、オートメーション化した自動試料採取装置を用いてオンラインでまたはオフラインで成しうる。本発明のデバイスは、この試料調製の目的で使用されうるであろう。本発明のアニオン精製器を本発明のカチオン精製器と結合する場合には、標準イオン汚染物質のない水が得られる。
実験室脱イオン水、逆浸透水、地方自治の水道水等のような種々の水が本発明のデバイスにより更に精製されるであろう。
本明細書において言及されている全ての特許及びその他の印刷物は参考として導入されている。
本発明を説明するために、以下の実施例を提供する。
E1 脱イオン水 流速=2ml/分
E2 5.0mM NaOH
E3 100mM NaOH
時間 E1 E2 E3
0分 90 10 0
2分 90 10 0
5分 0 100 0
15分 0 65 35
抑制器はDionex ASRS Ultra(登録商標)抑制器で、標準の再循環モードで100mAの電流で作業させた。この実施例においては、先行技術の方法と本発明との比較を示す。
溶離剤精製器の設計は図1と同様であり、配管の概略図は図2と同様であった。溶離剤精製器に、水酸化物の形の20μの十分にアミノ化したビニルベンジルクロライド−8%ジビニルベンゼン樹脂を充填した。この実施例のイオン交換膜は、ニュージャージー州のMembrane International製のアニオン交換膜AMI-7001であった。溶離剤精製器を用いずに瓶入りの溶離剤を使用した場合には、溶離剤精製器の代わりにDionex Corporationから市販されているトラップカラムを使用した。溶離剤精製器に加えた電流は40mAであり、電圧は約35Vであった。
5種類のアニオンを含む混合物を注入して分析した。図15は、この研究から得られた結果を比較する。溶離剤精製器を使用しない場合には、炭酸イオンに対応するピークが突出して検出された。このピークの存在はまた、炭酸イオンに近接して溶離される硫酸イオンの積分に影響を与えた。他方、溶離剤精製器を使用する場合にはこの問題はなかった。溶離剤精製器を使用した作業のほうが、ベースラインにおいて炭酸塩の汚染によるシフトがなかったので、硫酸イオンが良好に積分された。
瓶入りの溶離剤はバックグラウンドにおいて過剰なシフトを示した。15分間に観察されたドリフトは、瓶入りの溶離剤に関しては約1.05μS/cmであった。他方溶離剤精製器を使用した溶離剤はベースラインにおいて主要なシフトは示さなかった。15分間に観察された典型的なドリフトは、約0.165μS/cmであった。したがって、従来のトラップカラムを用いた瓶入りの溶離剤と比較した場合、溶離剤精製器は優れた性能を示した。
E1 50mM NaOH
E2 200mM NaOH
時間 E1 E2
0分 100 0
31分 38 62
勾配(50mM〜153mM NaOH)
抑制器はASRS Ultra抑制器で、標準の再循環モードで300mAの電流で作業させた。この実施例においては、先行技術の方法と本発明との比較を示す。
溶離剤精製器の設計は図1と同様であり、配管の概略図は図2と同様であった。溶離剤精製器を用いずに瓶入りの溶離剤を使用した場合には、溶離剤精製器の代わりにDionex Corporationから市販されているトラップカラムを使用した。溶離剤精製器に加えた電流は100mAであり、電圧は約35Vであった。
5種類のアニオンを含む混合物を注入して分析した。瓶入りの溶離剤は、図16に示されるバックグラウンドにおいて過剰なシフトを示した。31分間に観察されたドリフトは、瓶入りの溶離剤に関しては約1.75μS/cmであった。他方溶離剤精製器を使用した溶離剤は、31分間に約0.670μS/cmのドリフトを示した。明らかに、溶離剤精製器は、この高濃度の勾配において従来のトラップカラムを用いた瓶入りの溶離剤と比較した場合に優れた性能を示した。瓶入りの溶離剤の作業は、この適用には非常に適していないほど高いイオン強度のためにデバイスの容量が限界を越えてしまうので徐々に悪くなることに注目されたい。
陽極からのラインは廃棄物に転換させた。これらの作業の結果は、図1の溶離剤精製器の作業と同様であり、勾配作業中のドリフトが低いことが観察された。
Claims (31)
- 水性流を精製するための電解方法であって、前記水性流が1種以上の汚染物質イオンを含み、前記方法が、
(a)入口及び出口を有する精製流路に前記水性流を流す工程、
(b)第一及び第二の離隔した反対の電荷の電極間の前記精製流路中を流れる前記水性流に電場を加える工程であって、前記第一の電極が前記汚染物質イオンとは反対の電荷である工程、及び
(c)前記汚染物質イオンを前記精製流路中の前記水性流から除去して、前記汚染物質イオンを前記第一の電極に導きつつ前記流路の出口から流出する精製された水性流を生成する工程、
を含む方法。 - 前記水性流が、正または負の一方の電荷の選択されたイオンを含む電解質を含む溶離剤を含み、前記汚染物質イオンが前記選択されたイオンとは反対の電荷である請求項1記載の方法。
- (d)検体と前記精製流路から出てくる前記精製された水性流とを、前記汚染物質イオンと同一の正または負の電荷の交換しうるイオンを有するクロマトグラフィー分離媒体に流す工程、
を更に含む請求項1記載の方法。 - 前記水性流が、正または負の一方の電荷の選択されたイオンを含む電解質を含む溶離剤を含み、前記汚染物質イオンが前記選択されたイオンとは反対の電荷である請求項3記載の方法。
- 前記汚染物質イオンと同一の電荷の交換しうるイオンを有する流通イオン交換媒体が前記精製流路に配置されている請求項1記載の方法。
- 前記第二の電極が前記精製流路出口に近接して配置されている請求項1乃至5のいずれかに記載の方法。
- 前記第一の電極が、前記汚染物質イオンと同一の電荷のイオンのみの流れを許容するバリヤーにより前記精製流路と分離されている請求項3記載の方法。
- (e)前記クロマトグラフィー媒体からの流出液を、抑制器再生剤流路とはイオン交換膜により分離された抑制器クロマトグラフィー流出液流路に流す工程、
(f)前記再生剤流路からの水性液体を前記第一の電極に通過させ、それと接触させて水溶液を除去する工程、
を更に含む請求項1乃至7のいずれかに記載の方法。 - 前記バリヤーが実質的な大部分の液体流を封鎖する請求項7記載の方法。
- 前記バリヤーが、精製流路に沿ってその中の溶離剤流と接して配置されている請求項7記載の方法。
- 前記バリヤーが、前記精製流路の入口及び出口間に配置されている請求項10記載の方法。
- 前記第一の電極が前記第一の電極チャンバー内に配置され、前記方法が、前記電極チャンバーに水溶液を流してそれから汚染物質を除去することを更に含む請求項1乃至7のいずれかに記載の方法。
- 前記第一及び第二の電極が一般的には前記精製流路に平行に配置されている請求項1乃至7のいずれかに記載の方法。
- 前記第一の電極が前記精製流路入口に近接して配置されており、前記第二の電極が前記精製流路出口に近接して配置されている請求項1記載の方法。
- 水性流を精製する方法であって、前記水性流が1種以上の汚染物質イオンを含み、前記方法が、
(a)入口及び出口を有する第一の精製流路中の前記汚染物質イオンと同一の電荷の交換しうるイオンを有する流通イオン交換媒体に前記水性流を流す工程、
(b)前記汚染物質イオンを前記流路中の前記水性流から除去して、前記流路の出口から流出する精製された水性流を生成する工程、
(c)第一の精製流路を通過する前記水性流の流れを中断する工程、
(d)第二の精製流路中の前記汚染物質イオンと同一の電荷の交換しうるイオンを有する流通イオン交換媒体中に前記水性流を導く工程、及び
(e)前記第一の精製流路中に水性再生剤溶液を流すことによりその中のイオン交換媒体を再生する工程、
を含む方法。 - クロマトグラフィー溶離剤として使用するのに適する水性流を精製する方法であって、前記水性流が1種以上の汚染物質イオンを含み、前記方法が、
(a)入口及び出口を有する精製流路中の前記汚染物質イオンと同一の電荷の交換しうるイオンを有する流通イオン交換媒体に前記水性流を流す工程、
(b)前記汚染物質イオンを前記精製流路中の前記溶離剤流から除去して、前記精製流路の出口から流出する精製された水性流を生成する工程、
(c)前記汚染物質イオンと同一の電荷の第一の液体試料流検体と前記精製流路から出てくる前記精製された水性流とを、前記汚染物質イオンと同一の電荷の交換しうるイオンを有するクロマトグラフィー分離媒体に流す工程、及び
(d)工程(c)の完了後、及び第二の液体試料流を前記クロマトグラフィー分離媒体に流す前に、前記精製流路中に水性再生剤液体流を流すことにより前記精製流路中の前記イオン交換媒体を再生する工程、
を含む方法。 - 前記水性流が、正または負の一方の電荷の選択されたイオンを含む電解質を含み、前記汚染物質イオンが前記選択されたイオンとは反対の電荷である請求項15または16記載の方法。
- 前記汚染物質イオンが炭酸イオンまたは重炭酸イオンである請求項1、15または16記載の方法。
- (a)入口及び出口を有する1種以上の精製流路を構成する1種以上の汚染物質イオン精製ハウジング、
(b)前記精製流路入口と液体係合している1種以上の汚染物質イオンを含む水性液体流源、
(c)前記精製流路の一に電場を加えるために配置されている反対の電荷の離隔した第一及び第二の電極、及び
(d)正または負の前記汚染物質イオンと同一の電荷の交換しうるイオンを有する、入口及び出口を有するクロマトグラフィー分離媒体であって、前記分離媒体入口が前記精製流路の一の出口と液体係合しているクロマトグラフィー分離媒体、
を含むクロマトグラフィー装置。 - (e)前記分離媒体出口と液体係合している検出器、
を更に含む請求項16記載のクロマトグラフィー装置。 - (e)一方だけの電荷のイオン流を許容するバリヤー、
を更に含む請求項19記載のクロマトグラフィー装置。 - 前記バリヤーが大部分の液体流を封鎖する請求項21記載のクロマトグラフィー装置。
- 前記バリヤーが、前記精製流路の一に沿ってそれと接して配置されている請求項21または22記載のクロマトグラフィー装置。
- 前記バリヤーが、前記精製流路の入口及び出口間に配置されている請求項23記載のクロマトグラフィー装置。
- (e)前記精製流路の一中に配置されている、前記電解質の選択されたイオンとは反対の電荷の交換しうるイオンを有する流通イオン交換媒体、
を更に含む請求項19記載のクロマトグラフィー装置。 - 前記第二の電極が前記精製流路の一の出口に近接して配置されている請求項19記載のクロマトグラフィー装置。
- 前記第一の電極が前記精製流路の一の入口に近接して配置されている請求項19記載のクロマトグラフィー装置。
- 前記第一の電極が配置されている第一の電極チャンバーを更に含む請求項19記載のクロマトグラフィー装置。
- (e)前記クロマトグラフィー分離媒体と流体係合しているクロマトグラフィー溶離剤流路を有し、前記第一の電極と流体係合している抑制器再生剤流路からのみ、一方の電荷の通過を許容するイオン交換膜により分離されている抑制器、
を更に含む請求項19記載のクロマトグラフィー装置。 - (a)1種以上の汚染物質イオンを含む水性液体源、
(b)1種以上の精製流路を構成する1種以上の汚染物質イオン精製ハウジング、
(c)前記精製流路の一中に配置されている、前記汚染物質イオンと同一の電荷の、正または負の一方の電荷の交換しうるイオンを有する第一の流通イオン交換媒体、
(d)第一の流通イオン交換媒体と同一の電荷の交換しうるイオンを有する、入口及び出口を有するクロマトグラフィー分離媒体であって、前記分離媒体入口が前記精製流路の一と液体係合しているクロマトグラフィー分離媒体、
(e)再生剤溶液源、及び
(f)少なくとも第一及び第二の状態を含み、前記第一の状態においては、前記精製流路の一から前記クロマトグラフィー分離媒体への流れは許容するが、前記再生剤溶液源から前記精製流路の一への流れは封鎖され、前記第二の状態においては、前記再生剤溶液源から前記精製流路の一への流れは許容するが、前記精製流路の一から前記クロマトグラフィー分離器への流れは封鎖されるバルブ調節、
を含むクロマトグラフィー装置。 - (g)第二の精製流路を構成する第二の汚染物質イオン精製ハウジング、及び
(h)前記第二の精製流路中に配置されている第二の流通イオン交換媒体、及び第一の状態においては、前記再生剤溶液容器及び前記第二の精製流路間、第二の状態においては、前記第二の精製液体流及び前記クロマトグラフィー分離媒体間の液体流を許容する前記バルブ調節、
を更に含む請求項30記載のクロマトグラフィー装置。
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