JP2007033442A - フレキシブルなインタフェースを有する液体クロマトグラフィーチップ - Google Patents
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Abstract
【課題】独立したユニットとして機能し、任意の所望の装置と結合できる液体クロマトグラフィー装置を提供する。
【解決手段】液体クロマトグラフィーチップを備えたクロマトグラフィー装置において、クロマトグラフィーチップに搭載されたスプレー先端が省かれている。つまり、分析物は、クロマトグラフィーチップによって規定されている分析カラムを通過した後、そのスプレーではなく、クロマトグラフィーチップによって画定されたポートへと直接的にもしくは間接的に導かれる。ポートは、導管と流体連通し、この導管が、別の装置に結合している。このような構成によって、クロマトグラフィーチップは、別の装置とのフレキシブルなもしくは応用性の広い相互接続が可能となる。
【選択図】図2A
【解決手段】液体クロマトグラフィーチップを備えたクロマトグラフィー装置において、クロマトグラフィーチップに搭載されたスプレー先端が省かれている。つまり、分析物は、クロマトグラフィーチップによって規定されている分析カラムを通過した後、そのスプレーではなく、クロマトグラフィーチップによって画定されたポートへと直接的にもしくは間接的に導かれる。ポートは、導管と流体連通し、この導管が、別の装置に結合している。このような構成によって、クロマトグラフィーチップは、別の装置とのフレキシブルなもしくは応用性の広い相互接続が可能となる。
【選択図】図2A
Description
本発明は、液体クロマトグラフィー装置、特にクロマトグラフィーチップに関する。
液体クロマトグラフィーは、物質を、それを構成するイオンまたは分子に分離することができる方法である。通常、物質を溶剤中に溶解し、ポンプによって駆動し、分析カラムを通す。分析カラムは、「固定相」として知られる充填材料で充填されている。溶液の種々の成分は、固定相との相互作用の大きさに依存して異なる速度で固定相を通過する。
液体クロマトグラフィーを初めの段階として用い、その後、質量分析計によるさらなる分析を行うことができる。この構成によって、分析される物質は、まず液体クロマトグラフによってその成分に分離される。その後、時系列で得られた試料が、液体クロマトグラフの出力から質量分析計の入力へと、すなわち、質量分析計のイオン源内へと送出される。
質量分析計が、エレクトロスプレーイオン化を利用する例では、液体クロマトグラフを小さなポリマーチップとして具体化することが知られている。換言すれば、分析カラムが、チップ本体を通って延びるチャネル(処理済み固定相材料で充填される)として存在する。充填チャネルの出力は、スプレー先端として形作られる、チップの遠位領域に延びる第2のチャネルに接続されている。このチップのスプレー先端部分は、質量分析計のイオン源内に挿入されている。これにより、分析される物質は、チップ上に形成された充填カラムによって成分に分離され、次に、さらなる分析のために、スプレー先端を介して質量分析計内に送出される。
上述した方式は、特定の特性を示す。クロマトグラフィーチップを、質量分析計のイオン源に適切にインタフェースもしくは相互接続するために、チップのスプレー先端領域は、イオン源に嵌合するように、精密に形作られなければならない。さらに、チップは、質量分析計に対して正確に配向しなければならない。そのため、クロマトグラフィーチップは、嵌合すべき特定の質量分析計を考慮して設計される必要があり、これはクロマトグラフィーチップが、独立したユニットとして効果的に機能できないことを意味する。
本発明の課題は、独立したユニットとして機能し、任意の所望の装置と結合できる液体クロマトグラフィー装置を提供することである。
上記課題を解決した本発明の装置は、概括的には、分析物を、クロマトグラフィーチップに搭載されている(on-board)スプレー先端ではなく、クロマトグラフィーチップによって画定されるポートへと導くもしくは経路制御(ルーティング)するクロマトグラフィーチップである。
一実施形態によれば、液体クロマトグラフィー装置は、第1の表面および対向して配設される第2の表面を有する本体を有するチップを備えてもよい。本体は、入力端および出力端を有する第1のチャネルを画定してもよい。また、第1のチャネルは化学的に処理された材料を含んでいてもよい。チップ本体の第2の表面は、第1のチャネルの入力端と流体連通する第1の空洞を画定してもよい。本体は、第1のチャネルの出力端と流体連通する第2のチャネルを画定してもよい。第2のチャネルは、チップ本体の第2の表面によって画定される第2の空洞と流体連通していてもよい。
別の実施形態によれば、液体クロマトグラフィーシステムが、第1の表面および対向して配設される第2の表面を有する本体を有するチップを備えている。本体は、入力端および出力端を有する第1のチャネルを画定する。第1のチャネルは化学的に処理された材料を含む。第1のチャネルは、チップ本体の第2の表面によって画定される第1の空洞と流体連通する。システムはまた、チップの第1の表面に結合されたステータを備えている。さらに、システムは、チップの第2の表面に結合するチップ側表面を有するロータを備える。ロータのチップ側表面は溝を有する。なおさらに、システムは、ロータに結合しかつロータを回転させるように構成されるアクチュエータを備えていてもよく、それによって、ロータの回転中の或る時点で、ステータ上の溝が、チップの第2の表面上の第1の空洞と流体連通するようになっている。
さらに別の実施形態によれば、液体クロマトグラフィーの方法は、分析物を運ぶ移動相流体を、ステータを通って延びる複数のチャネルのうちの1つに圧送することを含む。方法はまた、分析物を運ぶ移動相流体を、チップによって画定される複数のチャネルのうちの1つで受容することを含む。なおさらに、方法は、移動相流体を、チップによって画定される少なくとも1つのチャネルを通って延びる経路を通って駆動することを含む。少なくとも1つのチャネルは、化学的に処理された材料を含む。これにより、少なくとも1つのチャネルから流出液が得られる。流出液の組成は時間と共に変わる。最終的に、流出液はチューブに送出される。
本発明の種々の実施形態を、図面を参照して詳説する。図面において、同じ参照符号は、複数の図面を通して同じ部分および組み立て品を示す。種々の実施形態を参照することにより、本発明の範囲が限定されることはなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。さらに、本明細書で述べるいかなる例も、限定を意図するものではなく、特許請求された発明についての多くの可能な実施形態の一部を述べるにすぎない。
図1のAは、液体クロマトグラフィー装置100の一実施形態を示す。線102にわたって投影された、液体クロマトグラフィー装置の簡略化した部分側面図を図1のBに提示する。簡略化のために、図1のAの参照符号で特定されるポート間に延びるチャネルのみを、図1のBに示す。液体クロマトグラフィー装置100は、薄いウェハまたはチップとして具体化され、本明細書では「クロマトグラフィーチップ」と呼ばれる。
例示的な実施形態では、クロマトグラフィーチップ100はポリマー製であるが、他の材料から作られてもよい。例えば、クロマトグラフィーチップは、その他の材料の中でもとりわけ、ポリイミドから作製されてもよい。クロマトグラフィーチップ100は、図1のAに示す上側表面104と、図1のAでは見えないが、図1のBで示される対向する下側表面106とを有する。上側表面104および下側表面106を、矩形として示しているが、原則として、上側表面104および下側表面106の形状は、設計上の選択に関する事項であり、任意の形態を採用することができる。
例示的な実施形態では、クロマトグラフィーチップ100は薄い。例えば、一実施形態によれば、クロマトグラフィーチップ100は、約0.762mm(30ミル)厚であり(すなわち、上側表面104および下側表面106は、互いに0.762mm(30ミル)を置いて分離される)、複数の積重ねたクロマトグラフィーチップとして具体化してもよい。別の実施形態によれば、クロマトグラフィーチップは、幅が約2.54cm(1インチ)であり、長さが約5.08cm(2インチ)〜約15.24cm(6インチ)である。クロマトグラフィーチップの上述した寸法は、設計上の選択に関する事項である。したがって、クロマトグラフィーチップの種々の実施形態は、積重ねた実施形態が使用されるかどうかまたはチップが複数の試料処理チャネルを含むかどうか等に応じて、より広くかつ/またはより長くてもよい。
図1のAおよびBを含む、本明細書で提示される図は、正確な縮尺で描かれてはいない。普通なら非常に小さいと思われるいくつかの特徴部は、図示のために、誇張して大きいものとして示す。例えば、クロマトグラフィーチップ100のいくつかの特徴部のより良い図を提供するために、クロマトグラフィーチップ100の厚みが誇張されている。他の特徴部の寸法にもまた、同じ理由で歪みがある。
クロマトグラフィーチップ100の上側表面104は、穴またはポートのセットを画定し、そのうちの1つを参照符号108で特定する。チップの下側表面106もポートのセットを画定しており、そのうちの2つを参照符号110と112で特定する。図1のAでは、上側表面104で画定されるポート(例えば、ポート108)を実線で示す。他方、下側表面106で画定されるポート(例えば、ポート110および112)を破線で示す。
ポートは、クロマトグラフィーチップ100の表面104または表面106によって画定される空洞もしくは開口部である。一実施形態によれば、ポートの直径は、約2マイクロメートル(ミクロン)である。もちろん、上記直径は、設計上の選択に関する事項であり、したがって、当該技術分野で理解されるように変更が可能である。各ポートは、チャネルに対するアクセスを提供する。例えば、ポート108の場合、上側表面104から下側表面106へ延び、チップ100の下側表面106内に画定されたポート116で終わるチャネル114に対するアクセスが提供される。したがって、ポート108と流体連通する装置、例えばチューブまたは導管は、ポート108と116との間に延びるチャネル114によって、ポート116と流体連通する。別の例を考えると、ポート110の場合、チャネル118に対するアクセスが提供され、チャネル118は、(1)ポート110で始まり、上側表面104の方へ延び、(2)部分的に幅方向にまたは部分的に長さ方向にチップ本体100を通って延び、(3)再び、下側表面の方に延び、ポート112で終わる、3つの部分から成る経路に沿って延びる。そのため、ポート110と流体連通する装置はまた、チャネル118によってポート112と流体連通することになる。
各チャネルは2つのポートで終わっていてもよい。チャネルは、同じ表面によって画定される2つのポート(すなわち、両方のポートが下側表面106上にあるか、または、両方のポートが上側表面104上にある)で終わっていてよく、その場合、チャネルは、チップの本体を通って長さ方向および/または幅方向に延びてから、チャネルが始まる表面に戻る。別の態様では、チャネルは、対向する表面上のポートで終わっていてもよい。例えば、こうしたチャネルは、チャネル114で示すように、チップ100のz軸に沿って延び、対向して配設されたポートに直接結合していてよい。他方、こうしたチャネルは、チップの本体を通って長さ方向および/または幅方向に延びてから、対向表面上のポートまで延びてもよい。クロマトグラフィーチップのいくつかの例示的な実施形態では、1つ以上のチャネルが直線状であってもよい。他の実施形態では、1つ以上のチャネルが非直線状であってよい。
図1のAおよびBに示すようなクロマトグラフィーチップは、図2Aおよび図2Bに示すようなシステムと接続して使用することができる。このシステムは、ステータ200、クロマトグラフィーチップ202およびロータ204を含む。
図2Aでは、クロマトグラフィーチップ202の例示的な実施形態を側面から示し、上側表面206はステータ200に隣接し、下側表面208はロータ204に隣接する。そのため、本明細書では、クロマトグラフィーチップ202の上側表面206を「ステータ側表面」、下側表面208を「ロータ側表面」と呼ぶことができる。
図2Aに示すクロマトグラフィーチップは、上側表面206上に2つのポート210および212ならびに下側表面208上に2つのポート214および216を備えている。クロマトグラフィーチップの実用的な市販用実施形態は、以下で説明するように、より多くのポートを備えていることができる。図2Aに提示されるクロマトグラフィーチップ202は、ステータ200、クロマトグラフィーチップ202およびロータ204を組み合せた機能性を示すために簡略化されている。
ステータ200は、チップ206の上側表面に結合し、入力多岐管として機能する。クロマトグラフィーチップ202の上側表面206上のポート210内に導入される流体は、ステータ200の入力ポート内に注入することができる。流体は、その後、ステータ200を通じて長さ方向に延びるチャネル220を通って移動し、ポート210に到達する。ポート210に達すると、流体は、チャネル222を通って移動し、クロマトグラフィーチップ202の下側表面208上のポート214に到達する。
ロータ204は、クロマトグラフィーチップ202の下側表面208上のポート間に流体連通を選択的に提供する目的を果たす。ロータ204のチップ側表面の図が、図2Bに提示される。図2Bを見てわかるように、ロータ204は、クロマトグラフィーチップの表面にエッチングされた溝224を備えている。一実施形態によれば、溝224は、0.0254mm(0.001インチ)程度の深さであってよい。図2Bには示さないが、ロータ204は、例えば、サーボモータ等の作動装置によって回転することができる。ロータ204の回転と共に、溝224も同時に回転する。ロータ204を規定角度まで回転させることによって、溝224の1つの末端226がポート214と整列し、別の末端228がポート216と整列するように向きを制御することができる。このように配置されると、溝224は、ポート214と216との間に流体連通を形成する。ロータ204の別の角度への回転によって、ポート214は、クロマトグラフィーチップ202の下側表面208上の別のポートと流体連通してもよいし、またはポート214が終端となってもよい(すなわち、他のいずれのポートとも流体連通しない)。
図2Aに示すように、溝224は、ポート214と216の間に流体連通が提供されるように配向されている。したがって、ポート214に達した流体は、溝224を通って移動し、ポート216においてクロマトグラフィーチップ内に再導入する。その後、流体は、チャネル230を通って移動し、クロマトグラフィーチップ本体202を通って長さ方向に延びるチャネル232に連通する。チャネル232は、例えば、シリカビーズ等の充填材料で充填されていてもよく、それによって、チャネル232が分析カラムとして機能する。こうして、チャネル232に達した流体は、その各構成分子へと分離され、これらの構成分子は、時間の関数として、チャネル234を介してポート212と連通する。その後、カラム234の流出液は、ステータチャネル236によってシステムを出て、ステータ200の上側表面上の出力ポート238に達する。
チューブまたは導管240を、ポート238に接続することができる。一実施形態によれば、チューブ240は、約2〜1000マイクロメートル程度の内径を有する溶融シリカ製導管または他の適切な導管として形作られていてもよい。チューブ240の上記直径は、他の因子で支配される設計上の選択に関する事項であり、したがって、当技術分野で理解されるように変更可能である。チューブ240は、任意の所望の装置に対して流体連通を提供することができる。例えば、チューブ240は、質量分析計のイオン源に埋め込まれているスプレー先端または他の装置、例えば、フラクションコレクタ、マトリクス支援レーザ脱離/イオン化(MALDI)プレート、紫外線セル(UVセル)に、流体連通を提供することができる。このように、図2A(および本明細書の他の図面)に示すクロマトグラフィーチップは、スプレー先端を備えていない。したがって、図2Aに示すシステムは、チューブ240を介して、任意の所望の装置に結合することができる独立したクロマトグラフィーユニットとして機能する。前記装置は、質量分析計、紫外線セル、フラクションコレクタまたはMALDIプレート等を含むが、それらに限定されない。
図1のAに戻ると、クロマトグラフィーチップ100のいくつかの特徴部が注目されるが、必須ではない。図1のAに示すように、クロマトグラフィーチップ100は、トラッピングカラム120と分析カラム122を含む。以下で述べるように、クロマトグラフィーチップ100は、ロータと嵌り合うことができるので、流体が運ぶ分析物は、トラッピングカラムのヘッドでトラップされ、脱塩される。その後、ロータは、分析物がトラッピングカラム120を通過し、分析カラム122に入るように回転することができ、それによって、分析物は、その構成成分に分離され、これらの構成成分は、時間の関数として分析カラム122を出る。その後、カラムの流出液は、ステータと連通するポートに送られ、それによって、カラムの流出液は、上述のように、チューブを介して所望の装置に送られる。
上述の動作を、ロータの単純な回転により行うことができるように、クロマトグラフィーチップ100の下側表面(ロータ側表面)106上のポートは、図1のAからも分かるように、1つまたは複数の同心円経路に沿って配列されてもよい。よって、図1のAに示すように、クロマトグラフィーチップ100の下側表面106上のポートは、2つの同心円経路に沿って配列されている。
同様に、図3では、クロマトグラフィーチップ300が、トラッピングカラムにも、分析カラムにもつながらない複数のポートを所有することに注目されたい。こうしたポートを設けることによって、ステータ、ロータおよびクロマトグラフィーチップの組合わせが、例えば、流体を機器の1つのユニットから別のユニットへ送るスイッチング装置として協調して機能できるようになる。別態様では、こうしたポートは、複数のポンプをカラムに結合させることができるメカニズムを提供するのに使用することができる。
図3は、最初に分析物を脱塩し、次に、分析物を分離するように構成された例示的なクロマトグラフィーチップ300を示す(上側表面の図)。図3〜図9に関連する説明は、ステータ、ロータおよびクロマトグラフィーチップが協調して機能して、まず1つのポンプを所与のカラムに結合し、その後、異なるポンプをそのカラムに結合する態様の1つである。図3は、3つの太い破線302、304および306を含む。これらの太い破線は、クロマトグラフィーチップ300の下側表面に隣接するロータによって提供される流体経路(または溝)を表し、よって、それは図3では見えない。図3のようなロータの向きが与えられると、チップ300に送出される分析物には、以下で述べるように、脱塩プロセスまたは洗浄が施される。
最初の段階では、分析物を運ぶ流体は、クロマトグラフィーチップ300の上側表面上のポート308と流体連通するステータ上の入力ポートを通って、キャピラリポンプ等のポンプの力によって推進される。(例示のために、分析物を運ぶ流体を水と仮定する。もちろん、当業者が理解するように、他の流体を使用することができる。)キャピラリポンプは、ピコリットル/分〜マイクロリットル/分程度の流量を示す種々のポンプである。流体は、ポート308を通って流れ、ポート308に結合するチャネル400(図4を参照されたい)を横切り、クロマトグラフィーチップ300の下側表面上のポート402に達する。溝302は、ポート402とポート310の間の流体連通を提供するので、流体はポート310に移動する。
ポート310は、チャネル312と流体連通し、チャネル312は、化学プロセスで使用される方法で必要な親水性充填材料または他の材料(複数可)で充填されているる。したがって、水が、分析物をカラムのヘッドに残したまま、カラム312を通過する。そのため、チャネル312は「トラッピングカラム」と呼ばれる(分析物が、カラムのヘッドに「トラップ」されたままとなる)。水がカラム312を通過する際、水は、分析物と混合していた混入塩もしくは汚染塩を運び去る(「脱塩」として知られるプロセス)。水と、水に溶解した塩は、クロマトグラフィーチップ300の下側表面上のポート314上に運ばれる廃棄流体であり、トラッピングカラムには吸収された親水性材料が残る。
溝304は、クロマトグラフィーチップ300の下側表面上のポート314とポート500(図5)の間に流体連通を提供する。したがって、廃棄流体は、ポート314からポート500に流れる。チャネル600(図6)は、チップ300の下側表面上のポート500をクロマトグラフィーチップ300の上側表面上のポート316に結合し、したがって、廃棄流体は、ポート316を通ってチップ300を出て、ステータを通って延びるチャネル602に入る。チューブまたは導管604は、ポート606でステータに結合する。したがって、廃棄流体は、チューブ604を介してステータから除去され、廃棄流体レセプタクル(図示せず)まで運ばれる。
上述の脱塩プロセスは、分析物が十分に精製されるかまたは脱塩されたと判定されるまで数分間続けることができる。その後、ロータは、時計方向に回転することができ、それによって、溝は、図7に示す結合を形成する。
図7を見てわかるように、ポート308は、ポート310ともはや流体連通していない。代わりに、ポート700が、ポート310と流体連通する。図8に示すように、ポート700は、(チャネル802を介して)ステータのポート800と流体連通する。ナノポンプ等のポンプが、ポート800、ひいてはチャネル802を通してアセトニトリル等の親水性流体を駆動することができ、これは、親水性流体が、ポート700を通ってクロマトグラフィーチップ300に入ることを意味する。ナノポンプは、マイクロリットル/分から数ナノリットル/分の程度の流量で働く種々のポンプである。チャネル803は、ポート700をチップの下側表面上のポート804に結合する。これにより、親水性流体は、ポート804を通ってチップ300から送出される。
溝302は、ポート804とポート310の間に流体連通を提供する。したがって、親水性流体は、ポート310でチップに再び入る。親水性流体が再び入ると、親水性流体は、トラッピングカラム312のヘッドを通過し、その際、親水性分析物を溶解し、トラッピングカラム312を通して親水性分析物を運び、それにより、カラムの流出液は、チップ300の下側表面のポート314を通ってクロマトグラフィーチップから送出される。
この場合のロータの配向により、溝304は、ポート701との流体連通を提供する。そのため、流出液は、ポート701を通ってチップ300に再び入り、チャネル702を通って流れる。チャネル702は、シリカ処理ビーズ等の充填材料で充填され、それによって、流出液−分析物溶液がその構成分子に分離され、それらの構成分子は、時間の関数となっている組成でカラム702を出る。
図9と図7を交互に参照すると、分析カラム702から出ると、カラム流出液は、チャネル704を横切り、ポート706を通ってチップ300を出る。ロータ上の溝306は、クロマトグラフィーチップの下側表面上のポート706とポート900の間の流体連通を提供する。これにより、流出液は、ポート900でクロマトグラフィーチップ300に再び入り、チャネル902を通って流れ、クロマトグラフィーチップ300の上側表面上のポート708においてクロマトグラフィーチップを出る。
クロマトグラフィーチップを出ると、流出液は、チャネル904を通って、ステータ上の出力ポート906に移動する。その後、流出液は、チューブまたは導管を通って、質量分析計のイオン源に埋め込まれたスプレー先端またはMALDIプレートを含む他の分析装置の、出力ポート906に結合した装置に運ばれる。
上述の種々の実施形態は、例示のためだけに提供されており、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。本明細書で示し述べる例の実施形態および用途に追従することなく、また、添付の特許請求の範囲において規定する本発明の真の精神および範囲から逸脱することなく、本発明に対して行ってもよい種々の修正および変更を、当業者は容易に理解するであろう。
さらに、先の詳細な説明では、開示を簡素化するために、種々の特徴が、場合によっては単一の実施形態にひとまとめにされる。開示の本方法は、請求される対象の実施形態が、各請求項において特記されているよりも多くの特徴を必要とするという意図を反映するものと解釈されるべきではない。むしろ、添付の特許請求の範囲が反映するように、本発明の対象は、開示された単一の実施形態の全てより少ない特徴を有する。そのため、添付の特許請求の範囲は、詳細な説明の中に援用されており、各請求項は、別個の好ましい実施形態として独立している。
本発明をまとめると、次のようになる。液体クロマトグラフィーチップ(300)は、分析カラム(702)を備えていてよい。分析物が、クロマトグラフィーチップ(300)によって規定されている分析カラム(702)を通過した後、分析物は、クロマトグラフィーチップ(300)に搭載されたスプレーではなく、クロマトグラフィーチップ(300)によって画定されたポートへと直接的にもしくは間接的に導かれる。ポート(708)は、チューブまたは導管(908)と流体連通してよく、このチューブまたは導管(908)は、別の装置に結合していてよい。このような構成によって、クロマトグラフィーチップ(300)の、別の装置とのフレキシブルなもしくは柔軟性の高いインターフェイスが得られる。
上記の要約は、読者が技術的開示の本質および要旨を確認することを可能にする要約書を求める米国特許法施行規則第1.72条第(b)項に適合するものである。これは、特許請求の範囲または意味を限定したり、解釈したりするのに使用されないであろうという認識の上で示している。
100 クロマトグラフィーチップ
104 第1の表面、上側表面
106 第2の表面、下側表面
108、110、112 空洞
120 第3のチャネル
701 第1の空洞
702 第1のチャネル
704 第2のチャネル
706 第2の空洞
104 第1の表面、上側表面
106 第2の表面、下側表面
108、110、112 空洞
120 第3のチャネル
701 第1の空洞
702 第1のチャネル
704 第2のチャネル
706 第2の空洞
Claims (7)
- 第1の表面(104)および対向して配設される第2の表面(106)を有する本体を有するチップ(100)を備えている液体クロマトグラフィー装置であって、
前記本体が、入力端および出力端を有する第1のチャネル(702)を画定し、該第1のチャネル(702)が化学的に処理された材料を含み、
前記チップ本体の前記第2の表面(106)が、前記第1のチャネル(702)の前記入力端と流体連通する第1の空洞(701)を画定しており、
前記本体が、前記第1のチャネル(702)の前記出力端と流体連通する第2のチャネル(704)を画定し、該第2のチャネル(704)が、前記チップ本体の前記第2の表面(106)によって画定される第2の空洞(706)と流体連通しており、
第2の下流装置に対するフレキシブルな取付けを可能にする、液体クロマトグラフィー装置。 - 前記第1の表面(104)が、複数の空洞(108、110、112)をさらに画定する、請求項1に記載の液体クロマトグラフィー装置。
- 前記複数の空洞のうちの少なくとも1つの空洞(108)が、前記チップ本体の前記第2の表面(106)に延び、これにより、該少なくとも1つの空洞(108)が、前記第2の表面(106)において画定される、請求項2に記載の液体クロマトグラフィー装置。
- 前記複数の空洞のうちの第1の空洞(110)が、第3のチャネル(120)と流体連通し、該第3のチャネル(120)が、化学的に処理された材料を含み、前記チップ本体の前記第2の表面(106)上に画定された第3の空洞(112)と流体連通している、請求項2に記載の液体クロマトグラフィー装置。
- 前記複数の空洞(108、110、および112)が、ほぼ円形のパターンをなして配列されている、請求項2に記載の液体クロマトグラフィー装置。
- 前記チップ本体がスプレー先端を含まない、請求項1に記載の液体クロマトグラフィー装置。
- 前記チップ本体がポリマーからなる、請求項1に記載の液体クロマトグラフィー装置。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013018903A1 (ja) * | 2011-08-04 | 2013-02-07 | 株式会社堀場エステック | プレート型キャピラリカラム、キャピラリカラムユニット及びそれらを用いたクロマトグラフ |
JP2015515383A (ja) * | 2012-02-01 | 2015-05-28 | ウオーターズ・テクノロジーズ・コーポレイシヨン | マイクロ流体装置への流体接続の処理 |
Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (20)
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US5658413A (en) * | 1994-10-19 | 1997-08-19 | Hewlett-Packard Company | Miniaturized planar columns in novel support media for liquid phase analysis |
US5641400A (en) * | 1994-10-19 | 1997-06-24 | Hewlett-Packard Company | Use of temperature control devices in miniaturized planar column devices and miniaturized total analysis systems |
US5571410A (en) * | 1994-10-19 | 1996-11-05 | Hewlett Packard Company | Fully integrated miniaturized planar liquid sample handling and analysis device |
US5792943A (en) * | 1997-04-30 | 1998-08-11 | Hewlett-Packard Company | Planar separation column for use in sample analysis system |
US6548263B1 (en) * | 1997-05-29 | 2003-04-15 | Cellomics, Inc. | Miniaturized cell array methods and apparatus for cell-based screening |
US6576896B2 (en) * | 1997-12-12 | 2003-06-10 | University Of Washington | Electroosmotic fluidic device and related methods |
ATE419911T1 (de) * | 1999-04-23 | 2009-01-15 | Advion Biosystems Inc | Parallel ausgeführte flüssigkeitschromatographievorrichtung mit hohem durchsatz |
WO2000070373A1 (en) * | 1999-05-12 | 2000-11-23 | Cpfilms, Inc. | Low reflection composite in transparent matrix |
US20020100714A1 (en) * | 2001-01-31 | 2002-08-01 | Sau Lan Tang Staats | Microfluidic devices |
US6702256B2 (en) * | 2001-07-17 | 2004-03-09 | Agilent Technologies, Inc. | Flow-switching microdevice |
US7128876B2 (en) * | 2001-07-17 | 2006-10-31 | Agilent Technologies, Inc. | Microdevice and method for component separation in a fluid |
US6748975B2 (en) * | 2001-12-26 | 2004-06-15 | Micralyne Inc. | Microfluidic valve and method of manufacturing same |
US6958119B2 (en) * | 2002-02-26 | 2005-10-25 | Agilent Technologies, Inc. | Mobile phase gradient generation microfluidic device |
US6885427B2 (en) * | 2002-03-15 | 2005-04-26 | Lg.Philips Lcd Co., Ltd. | Substrate bonding apparatus for liquid crystal display device having alignment system with one end provided inside vacuum chamber |
US7534623B2 (en) * | 2002-06-11 | 2009-05-19 | University Of Virginia Patent Foundation | Apparatus and method for the purification of nucleic acids |
EP1529211A1 (en) * | 2002-08-08 | 2005-05-11 | Nanostream, Inc. | Systems and methods for high-throughput microfluidic sample analysis |
EP1624234B1 (en) * | 2005-03-29 | 2017-04-19 | Agilent Technologies, Inc. | Fluid handling assembly with valve position control based on fluid amount measurement |
EP1715348B2 (en) * | 2005-07-15 | 2019-05-08 | Agilent Technologies, Inc. | Handling unit for microfluidic devices with clamping means |
-
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2006
- 2006-06-16 EP EP06253126A patent/EP1746415A3/en not_active Withdrawn
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- 2006-07-21 JP JP2006199823A patent/JP2007033442A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013018903A1 (ja) * | 2011-08-04 | 2013-02-07 | 株式会社堀場エステック | プレート型キャピラリカラム、キャピラリカラムユニット及びそれらを用いたクロマトグラフ |
US9354210B2 (en) | 2011-08-04 | 2016-05-31 | Horiba Stec, Co., Ltd. | Plate-type capillary column, capillary column unit, and chromatograph using same |
JP2015515383A (ja) * | 2012-02-01 | 2015-05-28 | ウオーターズ・テクノロジーズ・コーポレイシヨン | マイクロ流体装置への流体接続の処理 |
US10866218B2 (en) | 2012-02-01 | 2020-12-15 | Waters Technologies Corporation | Managing fluidic connections to microfluidic devices |
Also Published As
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