JP2008531992A - 接触的ガス排除を利用するイオンクロマトグラフィーシステム - Google Patents
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Abstract
Description
水の電解およびイオン交換媒体を介するイオンの、電荷-選択的エレクトロマイグレーションを利用した幾つかの方法が、高純度のイオンクロマトグラフィー用溶離剤を生成し、かつ製造するために、多くの研究者等によって検討されている。
イオンクロマトグラフィー操作を単純化し、排液の棄却を最小化し、かつ稼動コストを減じるためには、調製された溶離剤または該電解的な溶離剤の製造において使用した水の、再循環を可能とする装置を提供することが有利であろう。
本発明の別の態様では、上記方法を実施できる装置を提供する。
幾つかの態様において、本発明は、抑制装置を包含する。この抑制装置の目的は、該被検体の導電性を高めつつ、該被検体流背景の導電率およびノイズを減じ(即ち、シグナル/ノイズ比を高め)、かつクロマトグラフィー効率を維持することにある。
該クロマトグラフィー流出液用の流動チャンネルにおいて、該電解質のカチオン、例えばナトリウムイオンは、膜26を透過して、電解抑制装置用のカソードの流出液中に入る。ヒドロキシドは、以下の式に従って、水に変換される:
OH- + H3O+ → 2H2O (2)
好ましい一態様において、該抑制装置は、米国特許第5,352,360号の図3および4に示されているような、電解式のものである。
アニオンイオンクロマトグラフィー用の適当な溶離剤溶液は、アルカリ水酸化物、例えば水酸化ナトリウム、炭酸および重炭酸アルカリ、例えば炭酸ナトリウム、アルカリボレート、例えばホウ酸ナトリウム、これらの組合せ、および上記特許の溶離剤系を包含する。
特に図1を参照すると、該検出器流出液用チャンネルからの流出液は、ライン30内を、随意の接触的ガス排除カラム31および随意の溶離剤精製カラム32を流動し、またそこから溶離剤リザーバ18の、容器38の密栓36を介して、チューブ突出部(tubing projecting)を流通する。随意のガスベント40を、リザーバ容器38内に設けて、このシステム内で電解により発生した水素および酸素ガスを抜取る。リザーバ18からの溶離剤溶液は、ライン42内を、分離用の溶離剤源として、分離カラム10に導かれる。例証した如く、ライン42内の溶離剤は、ポンプ20を流通し、また分離カラム10に入る前に、随意の溶離剤精製カラム44を流れる。
好ましい一態様においては、内部流通式チャンバーを含む、接触的ガス排除カラム31が、溶出クロマトグラフィーシステム中の、水素および酸素ガスを除去するのに使用され、該システムは、再利用のために検出器からの溶離剤を再循環する。一態様において、該カラム31が、ライン30または34内に、カラム32の前またはその後方に与えられる。
H2 (g) → 2H・ (g) (3)
特に図2を参照すると、水の再循環を利用した、イオン還流式クロマトグラフィーシステムが図示されており、幾つかの差はあるが、米国特許第6,562,628号の図1と同様なシステムおよび原理を利用している。接触的ガス排除カラム、溶離剤リザーバ、および溶離剤精製カラムが、付加されている。該リザーバから溶離剤を汲上げるためのポンプが図示されている。更に、随意の脱ガス装置56も図示されている。該システムでは、該'628特許における図1と本発明の図2の共通の要素について、先ず簡単に説明し、その後該付加された要素に関して説明する。
特に図2を参照すると、ライン165内の、該溶離剤生成装置から出てくる溶液は、接触的ガス排除カラム31、溶離剤精製カラム32(該'628特許の図1における精製カラム67に相当)およびライン34を介して、溶離剤リザーバ18用の容器38に流入する。ライン34内の該再循環された溶液は、溶離剤リザーバ18内で混合され、またライン42内を、ポンプ20を介して、第二の溶離剤精製カラム44に導かれる。(リザーバ18の抜取りパイプは、水素および酸素ガスが、カラム31において排除できるので、図示されていない)。これ以外は、該システムは上記の通りである。
再度図2を参照すると、イオンクロマトグラフィーシステムが図示されており、これは、連続電解再生式、充填床型の抑制装置形(CERPBS)式の装置および一態様に係る溶離剤生成装置を利用している。このシステムは、チューブ112によってサンプル注入バルブ114に接続された、分析ポンプ20を含み、該バルブは、順次チューブ116により、典型的にはクロマトグラフィー樹脂粒子を充填したクロマトグラフィーカラム形状の、流通式クロマトグラフィー分離装置118に接続されている。該クロマトグラフィーカラム118からの流出液は、チューブ120から、充填されたイオン交換樹脂床の流通式抑制装置122まで流れる。典型的に、該抑制装置122は、イオンクロマトグラフィー抑制のために使用される型の、イオン交換樹脂床126が充填された、カラム124で作られている。電極が、該抑制装置内で、隔置状態にて設けられており、該電極の少なくとも一つは、以下に説明するようなバリアによって、該樹脂から分離されている。これらの電極は、図示されていない、直流電源に接続されている。その構成は、該抑制装置に水性流を流し、かつ出力を適用することによって、該水性流中の水が、電解の作用を受けて、ヒドロニウムイオンまたはヒドロキシドイオンを生成し、この分析中、該イオン交換樹脂床を継続的に再生する。
抑制装置122は、アノードにおいてヒドロニウムイオン(および酸素ガス)を、またカソードにおいて水酸イオン(および水素ガス)を生成する。即ち、電解質を含む含水溶離剤は、該ポンプからチューブ112を通して導かれる。サンプルは、サンプル注入バルブ114から注入され、チューブ116によってクロマトグラフィーカラム118に導かれて、該サンプルの分離されたイオン種を含む、第一のクロマトグラフィー流出液を形成する。説明の簡略化のために、特に述べない限り、このシステムは、電解質として水酸化ナトリウムを含む、溶離液を用いた、アニオンの分析に関連して記載されるであろう。
このシステムは、また検出に先立って、該抑制装置122からの流出液を加圧するための随意の部材をも含み、以下において説明するような、該システム中で発生するガス(水素または酸素)による悪影響を最小化する。図1に示したように、このような加圧手段は、該導電率測定セル132の下流側の圧力レストリクタ138を含んでいて、該イオンクロマトグラフィーシステムを加圧下に維持する。
バリア140は、中空ハウジング内部において、床126を電極142から分離しており、結果として電極チャンバー144内のイオン受容性流動チャンネルを画成し、あらゆる顕著な液体流動を阻止するが、該樹脂床126上の交換可能なイオンの電荷と同一の電荷を持つイオンのみの輸送を可能とする。アニオン分析のために、バリア140は、カチオン交換膜の状態、または電極チャンバー144を、該カチオン交換樹脂から分離するプラグ形状にあることが適当である。
ラインX-Xが、該樹脂床126を横切るように示されている。以下に説明するような理由のために、該点線の上流側の樹脂は、主としてまたは完全に、分離の際に電解質として使用された、塩基のカチオン型の対イオンの形状にあり得る。該ラインX-Xの下流側の該樹脂は、主としてまたは完全に、そのヒドロニウム型のものであり得る。該ラインX-Xは、界面を表す。
以下の反応に従って、水を電解し、またヒドロニウムイオンを、アノード136にて発生させる:
H2O - 2e- → 2H+ + 1/2 O2↑ (4)
これは、該カチオン交換樹脂床126においてカチオンを生成して、該カチオンをバリア140まで移動させる。これは、順次、ヒドロニウムイオンを該床126を介して上方に移動させ、その前方において、カチオンの同様な移動を引起す。これらのカチオンは、バリア140に向かって電気的に移動し、カソードチャンバー144内を、バリア140からカソード142へと輸送され、一方水は、カソード142にて電気分解され、以下の式に従って水酸化イオンを生成する:
該バリアを横切って輸送されたカチオンは、生成したヒドロキシドイオンと結合して、カソードチャンバー144内で、カチオンヒドロキシドを形成する。分離装置からの流出液は、床部分126内のヒドロニウム型樹脂に到達するまで、入口床部分126内のカチオン型樹脂を介して濾過されて、そこで中和され、一方で該カチオンは、該樹脂に保持される。この点において、該アニオンの塩は、その各酸に転化され、該カチオンヒドロキシドは、僅かにイオン化された形状の水に転化される。
以上、図2の抑制装置を、アニオン分析用のシステムに関連して説明してきた。しかし、このシステムは、またカチオンの分析にも応用できる。この例において、電極136は、カソードであり、また電極142はアノードである。樹脂のイオン交換型は、逆にすることができる。即ち、分離床118内の樹脂は、カチオン交換樹脂であり、また抑制装置床126内の樹脂は、アニオン交換樹脂である。該プラグまたは膜140は、アニオン交換材料製である。
電位を、該カソード136と該アノード142との間に印加する。水を電極136において電解して、ヒドロキシドを生成し、該アニオン交換樹脂床上のアニオンを、バリア140に向けて電気的に移動させ、かつ電極チャンバー144内のイオン受容式流動チャンネル内で、正に帯電したアノード142に向けて、該バリアを横切って輸送し、一方でチャンバー144内の水を電気分解して、ヒドロニウムイオンを生成し、該イオンは該輸送されたアニオンと結合して、該電極チャンバー144内で酸を生成する。該抑制装置の床126からの流出液は、検出器132を介して流れ、そこで分離されたカチオンが検出され、かつ電極チャンバー144に再循環される。
図3に示したシステムは、メタンスルホン酸(MSA)溶離剤発生装置を用いて例示されている。これは、該MSA溶離剤を発生する工程中に、酸素ガスを生成する。該溶離剤発生装置を離れた、該MSA溶離剤流内の酸素ガスは、該流れを、ジオネックス(Dionex) EG50溶離剤発生装置脱ガスモジュール(米国、CA州、サニーベールの、ジオネックス社(Dionex Corporation)において使用されている型の、透過性チューブ片を流通させることによって除去することができる。図3に示したシステムにおいて、酸素ガスを含有する該MSA溶液の流れは、電解的ガス発生装置に通され、該発生装置は、該MSA溶離剤流中の酸素ガスの量に対して、水素ガスを、化学量論的な量で発生するのに使用される。次いで、電解的ガス発生装置を出た該流れは、該接触的ガス排除カラムに通され、そこで化学量論的な量の水素および酸素ガスが、接触的に反応して、水を生成する。従って、該接触的ガス排除カラムを出た該MSA溶離剤流は、実質的にガスを含まず、また図3に示されているような、該イオンクロマトグラフィーシステムにおける溶離剤として使用することができる。
該電解MSA溶離剤発生装置の構成は、米国特許第6,225,129号の図1に示された型のものと類似するものであり得る。この装置は、MSAイオン源リザーバ50aを含み、該リザーバは、MSA電解質溶液で満たすことができる。該MSA溶離剤発生チャンバー52は、適当には以下に記載する、帯電した選択透過性の膜の形状にある、バリア56によって、該MSAイオン源リザーバ50aから分離されている。該バリア56は、実質的に液体の流動を阻止し、一方で該イオン源リザーバ50aから該MSA発生チャンバー52までの、MSAイオンに対するイオン輸送ブリッジを与える。ここで使用する用語「バリア」とは、該リザーバ50aとチャンバー52とを分離する帯電した物質(例えば、膜)を意味し、これはイオンの流動を可能とするが、単独でまたは適当な流通式ハウジングとの組合せとして、実質的な液体の流動を遮断し、ここで該バリアは、全流路を横切って、流れを横断するように設けられる。該帯電したバリア56は、該チャンバー52における圧力に耐え得るように、十分な厚みを持つべきである。例えば、該チャンバー52が、クロマトグラフィーシステムと直結されている場合には、このような圧力は、6.890MPa〜20.67MPa(1,000〜3,000psi)程度であり得る。
純粋な酸(例えば、MSA)を製造するために、該溶離剤精製カラム44からの高純度の脱イオン水が、該発生チャンバー52に導かれる。水の分配は、両電極において起る。リザーバ50aにおけるカソード反応は、以下の通りである:
2H2O + 2e- → 2OH- + H2↑ (6)
H2O - 2e- → 2H+ + 1/2O2↑ (7)
該溶離剤生成チャンバーからの該流動する水性溶液は、MSAおよび酸素ガスを含有する。次いで、この混合物を、ライン46を介して該電解ガス発生装置50に導く。該電解ガス発生装置50は、カチオン性イオン交換樹脂床60aで満たされたカラム60から形成することができる。以下に説明するような形状の電極は、該電解ガス発生装置内で隔置されており、一方の電極は、以下に記載するようなバリアによって、該樹脂と分離されている。該電極は、直流電源(図示せず)に接続されている。その構成は、該電解ガス発生装置を介して水性流を流し、かつ電力の適用によって、該水性流中の水が電気分解されて、水素ガス源を、および該カソードにおいて、ヒドロキシドイオンを、また該アノードにおいて酸素ガスおよびヒドロニウムイオンを生成する。
該樹脂は、適当には、該カラムに対する出口を与えるように機能する、多孔質フリットによって、該カラム内に収容される。例示した態様において、この多孔質フリットは、多孔質電極62であって、これは、樹脂を収容する機能と、電極としての機能との、二重の機能を果たす。該樹脂床60aの出口端部に設けられた該カソード62は、好ましくは該床内の樹脂と、密な接触状態にある。
該電極チャンバー68における電極66も、適当には、バリア64との密な接触状態にある、不活性金属(例えば、白金)多孔質電極の形状を持つものである。電極は、水を電極チャンバー68に通じた場合に、該電極/膜界面の、良好な流通を可能とするように製造される。この電極は、適当には、ある長さを持つ微細な白金ワイヤを、ほぼディスク型の物体を製造するように、潰し、かつ成型することによって作られ、該ディスク型物体は、その構造全体を通しておよび該電極/膜界面において容易に流体を流動させることができる。該ディスク電極66とバリア64との間の良好な接触は、単にその一方を他方に対して押圧することによって維持される。該電極は、該電極チャンバー68を介する、水性液体流路の全てまたはその一部を横切って伸びて、該流動する水性流との密な接触をもたらすことができる。導管70は、該流動する水性液体流を、該電極チャンバー68の入口に導くために設けられている。導管72は、該流出液を、該チャンバー68から排液部まで搬送する。
サンプル注入装置16および分離カラム10と直列に配列されているのは、抑制装置12であり、これは該カラム10からの溶離剤の電解液の導電率を抑制するが、該分離されたイオンの導電率を抑制することはない。該カラム10からの流出液を、該カラム10内に溶解しているイオン種を検出するための、検出器に導かれるが、該検出器は、好ましくは検出器の流通式導電率測定セル14の形状にある。
図3に示したシステムは、またアニオン分析のための試薬並びに帯電成分とは、適宜逆転した極性を持つ、塩基性溶離剤を生成するために応用することも可能である。
実施例1:電解抑制装置および炭酸ナトリウム/重炭酸ナトリウム溶離剤の再循環を利用した、共通アニオンのイオンクロマトグラフィー分離
本実施例は、図1に示した、溶離剤-再循環式イオンクロマトグラフィーシステムの、塩素、硝酸塩、および硫酸塩イオンを含む、共通アニオンの測定のための使用について説明する。定組成二重ピストン式高圧ポンプ、6-ポート注入器、カラムオーブン、および導電率検出器からなる、ジオネックス(DionexTM) ICS-1500イオンクロマトグラフィーシステムを使用した。ジオネックス4-mmAS4A SCカラムを、分離カラムとして使用し、3mMの炭酸ナトリウム溶液を、溶離剤として使用し、また分離を1.5mL/分にて行った。ジオネックスアニオンアトラス(AtlasTM)電解抑制装置を、これらの実験において使用した。該接触的ガス排除カラムを、1/8 OD×1/16 ID×40cmのプラスチックカラムに、多孔質Pt箔製の小さなストリップを充填することによって、調製した。該溶離剤精製カラムに、前に説明したように、イオン交換樹脂を充填した。一連の実験において、塩素、硝酸塩、および硫酸塩イオンを含むサンプル溶液を、毎日注入した。各被検体の滞留時間およびクロマトグラフィー効率を、500時間の期間に渡って追跡し、その間に、3mM炭酸ナトリウム溶液2Lを、図1に示した構成のシステムにおいて、連続的に再循環させた。
これらの結果は、図1に示したイオンクロマトグラフィーシステムが、長期間に渡って、再循環された炭酸ナトリウム溶離剤を使用して、対照とする被検体イオンの再現性ある分離を実施するのに、利用できることを示している。このような形式のイオンクロマトグラフィーシステムの稼動は、このシステムの動作を単純化し、廃棄すべき排液の量を最小化し、また稼動コストを減じる。
本実施例は、図1に示した、溶離剤-再循環式イオンクロマトグラフィーシステムの、リチウム、ナトリウム、アンモニウム、カリウム、マグネシウム、およびカルシウムイオンを含む、共通カチオンの測定のための使用について説明する。二重ピストン式高圧ポンプ、6-ポート注入器、カラムオーブン、および導電率検出器からなる、ジオネックス(Dionex) DX500イオンクロマトグラフィーシステムを使用した。ジオネックス4-mmCS12Aカラムを、分離カラムとして使用し、22mNの硫酸溶液を、該溶離剤として使用し、また分離を1.0mL/分にて行った。ジオネックスカチオンアトラス(AtlasTM)電解抑制装置を、これらの実験において使用した。本実施例においては、該接触的ガス排除カラムおよび該溶離剤精製カラムは、使用しなかった。ジオネックスTMC-1痕跡金属濃縮カラムを、カチオントラップカラムとして使用し、該導電性セルの出口と該抑制装置再生チャンバーの入口との間に、配置した。一連の実験において、リチウム、ナトリウム、アンモニウム、カリウム、マグネシウム、およびカルシウムを含むサンプル溶液を毎日注入し、各被検体の滞留時間およびクロマトグラフィー効率を、14日間の期間に渡り、安定に測定し、その間、22mN硫酸溶液1400mLを、連続的に再循環させた。この14日間の期間中、各被検体の滞留時間に関する相対的標準偏差は、1.1%未満であり、また各被検体のクロマトグラフィー効率に関する相対的標準偏差は、2.3%未満であった。
本実施例は、図1に示した、溶離剤-再循環式イオンクロマトグラフィーシステムの、リチウム、ナトリウム、アンモニウム、カリウム、マグネシウム、およびカルシウムイオンを含む共通カチオンの測定のための使用について説明する。本実施例では、二重ピストン式高圧ポンプ、6-ポート注入器、カラムオーブン、および導電率検出器からなる、ジオネックス(Dionex) DX500イオンクロマトグラフィーシステムを使用した。ジオネックス4-mmCS15カラムを、分離カラムとして使用し、12mMのメタンスルホン酸(MSA)および5%(v/v) HPLC等級のブタノンを含む溶液を、該溶離剤として使用し、また分離を1.0mL/分にて行った。ジオネックスカチオンアトラス(AtlasTM)電解抑制装置を、これらの実験において使用した。溶離剤精製または接触的ガス排除カラムは、使用しなかった。ジオネックスTMC-1痕跡金属濃縮カラムを、カチオントラップカラムとして使用し、これを該導電性セルの出口と該抑制装置再生チャンバーの入口との間に配置した。この一連の実験において、塩素、硝酸塩、および硫酸塩イオンを含むサンプル溶液を毎日注入し、各被検体の滞留時間およびピーク面積応答を、25日間の期間に渡り、安定に測定し、その間に、12mMのメタンスルホン酸(MSA)および5%(v/v) HPLC等級のブタノンを含む溶液1400mLを、連続的に再循環させた。この24日間の期間中、各被検体の滞留時間に関する相対的標準偏差は、0.6%未満であり、また各被検体のクロマトグラフィー効率に関する相対的標準偏差は、2.0%未満であった。
本例において使用する主システム部材を図2に示す。GP40ポンプおよびAS15分離カラム(4-mm ID×250-長さ)空なるDX500イオンクロマトグラフィーシステム(CA州、サニーベールのジオネックス社(Dionex Corporation))を使用した。ジオネックスASRSアニオン抑制装置(P/N 53946)を、該抑制装置として使用した。ジオネックスED40検出器における組込み式電源を、該抑制装置に300mAのDC電流を供給するのに使用した。流通式の導電率測定セルを備えた、ジオネックスED40導電率検出器を使用して、該抑制装置からの流出液を追跡した。該溶離剤生成および再循環モジュールは、米国特許第6,562,628号に記載されたような、我々の以前の研究において説明したものと類似するものであった。ジオネックスEG50溶離剤発生器モジュール(Eluent Generator Module)を使用して、該溶離剤発生器および再循環モジュールのアノードおよびカソードに、DC電流を供給した。ジオネックスピークネット(Dionex PeakNet) 5.0コンピュータワークネットを、計器の制御、データの収集、およびプロセッシングのために使用した。
本例は、図3に示した、イオンクロマトグラフィーシステムの、リチウム、ナトリウム、アンモニウム、カリウム、マグネシウム、およびカルシウムを含む、共通カチオン測定のための使用について説明する。定組成二重ピストン式高圧ポンプ、6-ポート注入器、カラムオーブン、および導電率検出器からなる、ジオネックス(Dionex) ICS-2000イオンクロマトグラフィーシステムを使用した。ヒドロニウム型に転化されたジオネックス電解pH調節器を、該電解ガス発生装置として使用した。該接触的ガス排除カラムを、4-mm ID×50-mmPEEKカラムに、Pt箔製の小さなストリップを充填することによって、調製した。ジオネックス4-mmCS12Aカラムを、分離カラムとして使用した。ジオネックスCSRSウルトラ(Ultra) II抑制装置を、これらの実験において使用した。図5は、図3に従って組立てた、イオンクロマトグラフィーシステムを用いて得た、6種の共通カチオンの分離を示す。該CS12Aカラム上の、6種のカチオンの分離は、1.0mL/分にて、ジオネックスEGG MSAカートリッジを用いて生成した、20mM MSAの溶離剤を使用して達成した。
Claims (26)
- クロマトグラフィー法であって、以下の諸工程:
(a) 水性溶離剤の流れに、サンプルのイオン種を注入する工程;
(b) 該溶離剤の流れ中の該サンプルのイオン種を、クロマトグラフィー用分離媒体を通して流すことによって、該イオン種をクロマトグラフィー分離する工程;
(c) 該クロマトグラフィー用媒体からの該溶離剤流の流出液中の該分離されたサンプルイオン種を検出する工程;および
(d) 接触的ガス排除チャンバー内で、該溶離剤の流れ内の水素および酸素ガスを、接触的に結合させ、または接触的に過酸化水素を分解させ、あるいはこれら両者を実施して、水を生成させ、かつ該溶離剤流中のガス含有率を減じる工程、
を含むことを特徴とする、上記クロマトグラフィー法。 - 更に、(e) 該溶離剤流中で、該水素および酸素ガスを、電解的に生成する工程をも含む、請求項1記載の方法。
- 更に、(e) 該溶離剤流中で、電解質を電解的に生成する工程をも含み、該水素ガス、酸素ガス、またはこれら両者が、該電解的生成工程の副産物として形成される、請求項1記載の方法。
- 更に、(e) 該クロマトグラフィー分離工程後であって、かつ該検出工程前に、該電解質の導電率を、電解的に抑制する工程をも含む、請求項1記載の方法。
- 該溶離剤流中の、該水素ガス、酸素ガス、またはこれら両者が、該抑制工程中の副産物として生成される、請求項4記載の方法。
- 該電解質の生成を、イオン交換用媒体中で行い、該方法が更に、
(f) 該イオン交換用媒体を横切る、隔置された第一および第二の電極間に、電位を印加する工程をも含み、該溶離剤中の該水素または酸素ガスが、該第一電極の近傍にて発生する、請求項3記載の方法。 - 一方の電荷を持つイオンのみを通過させ、かつバルク液体流を遮断することを可能とする、イオン交換バリアを、該第一の電極と該イオン交換用媒体との間に設ける、請求項6記載の方法。
- 該電解的生成工程を、(f) 一方の電荷を持つイオンのみを通過させ、かつバルク液体流を遮断することを可能とする、イオン交換バリアを横切って、隔置された第一および第二の電極間に、電位を印加する工程によって実施する、請求項3記載の方法。
- 上記工程(c)の終了後に、該溶離剤流を、該クロマトグラフィー用媒体へと導く、請求項1記載の方法。
- 該副産物ガスが、水素ガスまたは酸素ガスであるが、これら両者ではなく、該方法が、更に(f) 該溶離剤流と、流体接続関係にある、ガス発生チャンバー中で、酸素ガス副産物に対する水素ガスを発生し、あるいは水素ガス副産物に対する酸素ガスを生成する工程をも含む、請求項3記載の方法。
- 上記工程(d)において生成する水が、該溶離剤に対する水源として、該溶離剤流中に流入する、請求項1記載の方法。
- 該水素および酸素ガスが、独立した源から、該溶離剤流に供給される、請求項1記載の方法。
- (a) クロマトグラフィー用分離媒体を流通する、水性液体溶離剤流中のサンプルイオン種を、クロマトグラフィー分離して、クロマトグラフィー流出液を生成する工程;
(b) 該工程(a)からのクロマトグラフィー流出液を、膜抑制装置内の第一イオン交換膜の一方の側において、クロマトグラフィー流出液流動チャンネルに流通させることにより、該クロマトグラフィー流出液を抑制する工程;
(c) 該クロマトグラフィー流出液流動チャンネルからの抑制装置流出液を、流通式検出器を流通させて、検出器流出液流を生成する工程;
(d) 該工程(c)由来の該検出器流出液を、該クロマトグラフィー流出液流動チャンネルから、該第一の膜の反対側における、該膜抑制装置の検出器流出液流動チャンネルに、再循環させる工程;および
(e) 該検出器流出液流動チャンネルからの流出液を、溶離剤源と混合し、かつ該混合物を、該クロマトグラフィー用分離媒体まで流動させる工程、
を含むことを特徴とする、クロマトグラフィー法。 - 更に、(f) 該溶離剤源と混合する前に、該検出器流出液流中のイオン性の成分を少なくとも部分的に除去する工程をも含む、請求項13記載の方法。
- 更に、(f) 接触的ガス排除チャンバー内で、該検出器流出液の流れにおける水素および酸素ガスを、接触的に結合させ、または接触的に過酸化水素を分解させ、あるいはこれら両者を実施して、水を生成し、結果として該検出器流出液流中のガス含有率を減じる工程をも含む、請求項13記載の方法。
- 更に、該分離媒体を流通させる前に、該検出器流出液流と溶離剤源とを混合する工程をも含む、請求項13記載の方法。
- (a) クロマトグラフィー用分離媒体;
(b) 検出器;
(c) 該クロマトグラフィー用分離媒体と、該検出器との間に流体接続を与える、水性液体溶離剤流用の導管;および
(d) 該導管と流体接続関係にあり、また該溶離剤流中の、水素および酸素ガスを結合するための触媒、または接触的に過酸化水素を分解するための触媒、またはこれら両触媒を含み、水を生成し、かつ該溶離剤流中のガス含有率を減じる、接触的ガス排除チャンバー、
を含むことを特徴とする、クロマトグラフィー装置。 - 更に、(e) 該溶離剤流を介して電位を印加して、該溶離剤流中に、水素ガス、酸素ガスまたはこれら両者を生成するための、隔置された第一および第二の電極をも含む、請求項17記載の装置。
- 更に、(e) 該導管と流体接続状態にある、電解質および副産物の水素ガス、酸素ガスまたはこれら両ガスを発生するための、電解的電解質発生装置をも含む、請求項17記載の装置。
- 該電解質発生装置が、イオン交換媒体および該イオン交換媒体を介して電位を通じるように設けられた、隔置された第一および第二電極を含む、請求項19記載の装置。
- 該電解的発生装置が、更に一方の電荷を持つイオンのみを通過させ、かつバルク液体流を遮断することを可能とし、該第一の電極と該イオン交換用媒体との間に設けられたイオン-交換バリアを含む、請求項20記載の装置。
- 該電解的発生装置が、更に該バリアの他方の側における、隔置された第一および第二の電極および一方の電荷を持つイオンのみを通過させ、かつバルク液体流を遮断することを可能とする、イオン-交換バリアを含む、請求項19記載の装置。
- 更に、(e) 流出液を、該検出器からクロマトグラフィー用分離媒体に導くための再循環ラインをも含む、請求項17記載の装置。
- 更に、該液体溶離剤流用の導管と流体接続関係にある、加圧された、水素および酸素ガス源をも含む、請求項17記載の装置。
- (a) クロマトグラフィー用分離媒体;
(b) 検出器;
(c) クロマトグラフィー流出液流動チャンネル、検出器流出液流動チャンネルおよびこれら2つの流動チャンネルを分離する、イオン交換膜を含む、膜抑制装置;
(d) 該分離装置媒体と該膜抑制装置との間に流体接続関係を与える、第一の導管;
(e) 該膜抑制装置と該検出器との間に流体接続関係を与える、第二の導管;
(f) 該検出器と該検出器流出液流動チャンネルとの間に流体接続関係を与える、第三の導管;および
(g) 該検出器流出液流動チャンネルと該分離媒体との間に流体接続関係を与える、第四の導管、
を含むことを特徴とする、クロマトグラフィー装置。 - 更に、(h) 該第一、第二または第三の導管の少なくとも一つと流体接続関係にあり、また該導管の少なくとも一つにおいて、水素および酸素ガスを結合するための触媒を含む、接触的ガス排除チャンバーをも含む、請求項25記載の装置。
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