JP2013525815A - サンプルを分析し、サンプル画分を収集する方法および装置 - Google Patents

サンプルを分析し、サンプル画分を収集する方法および装置 Download PDF

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Abstract

少なくとも1つの検出器を使用してサンプルを分析する方法および装置が開示される。
【選択図】図1

Description

[0001]本発明は、クロマトグラフィーシステムで、サンプルを分析し、サンプル画分を収集する方法および装置を対象とする。
[0002]当分野には、クロマトグラフィーシステムにおいて効率的に且つ効果的にサンプルを分析する方法およびサンプル画分を収集する方法へのニーズがある。また、当分野では、効果的にサンプルを分析しサンプル画分を収集することができる装置へのニーズがある。
米国仮特許出願第61/200,814号明細書
[0003]本発明は、クロマトグラフィーシステムにおいて、サンプルを分析する方法およびサンプル画分を収集するための方法の発見に関する。開示される方法は、サンプルを分析する公知の方法に優る多くの利点を提供する。たとえば、本発明の開示される方法は、少なくとも1つの検出器を通る流体流れを能動的に制御するために、プロセス変数(たとえば、流れ制限、全流量、温度、および/または溶媒組成)が少なくとも1つの検出器を通る流体流れに悪影響を与えないように、スプリッタまたはシャトルバルブを用いることができる。また、本発明の開示される方法は、1つまたは複数の検出器からの1つまたは複数の検出器信号に応答して1つまたは複数のサンプル画分を収集するとともに、所定のサンプルのより完全な分析を提供するために、1つまたは複数の検出器を用いることができる。
[0004]本発明はサンプルを分析する方法およびサンプル画分を収集する方法を対象とする。例示的な一実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムにおいて1つまたは複数の検出器から信号を生成する工程を有し、この信号は、少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を有し、また、サンプルを分析する方法は、信号の変化に応答して、画分収集器内に新しいサンプル画分を収集する工程を有し、ここで、信号の振幅は、液体クロマトグラフィーシステムによって修正される。例示的な一実施形態では、信号は、(i)少なくとも1つの光学吸収検出器(たとえばUV検出器)からの検出応答成分と、(ii)少なくとも1つの蒸発性粒子検出器からの検出応答成分とを有することができる。例示的な一実施形態では、発色性または非発色性溶媒を、クロマトグラフィーシステムにおけるキャリア流体として使用することができる。別の例示的な実施形態では、複合信号は、(i)2つ以上の特定の光学波長における光学吸収検出器(たとえばUV検出器)からの2つ以上の検出器応答を含む検出応答成分と、(ii)蒸発性粒子検出器からの検出応答成分とを有する。
[0005]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、該信号は、それぞれの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、該信号の振幅は、電子的手段、またはデジタル手段によって修正される。例示的な一実施形態では、信号の利得は、コンピュータソフトウェアまたはコンピュータで読取り可能な媒体などの、クロマトグラフィーシステムのコンポーネントによって修正される。
[0006]さらに例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、該信号が、それぞれの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、該信号の振幅は、光学手段によって修正される。例示的な一実施形態では、信号の振幅は、検出器の光強度を変更すること、取り替え可能な光源を使用すること、または検出器(単数または複数)の複数の光源を使用することなどの、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器の光源によって修正される。
[0007]さらにもっと例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、該信号は、それぞれの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、信号の振幅は、流体手段によって修正される。例示的な一実施形態では、該信号の振幅は、たとえばサンプル移動デバイスの設計変更などによって、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量の変更によって修正される。たとえば、シャトルバルブが、1つまたは複数の検出器へサンプルを運ぶために利用される、例示的な実施形態では、運ばれるサンプル量の変更は、シャトルバルブ回転子または固定子チャンバーまたはチャネルの形状またはサイズの変更によって、異なる固定子または回転子チャンバーまたはチャネルサイズを有する、複数バルブまたは複数バルブコンポーネントの使用によって、または異なるバルブ動作条件(たとえば、バルブ回転周波数の変更)に使用によって達成されてもよい。他のタイプのスプリッタシステムが、1つまたは複数の検出器に、サンプルを運ぶために利用される、例示的な実施形態では、サンプル移動速度は、単純なコンポーネントの交換によって、複数のスプリッタを使用することによって、またはスプリッタ(単数または複数)の動作条件を修正することによって修正してもよい。
[0008]またさらに例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、該信号は、それぞれの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、該信号の振幅は、検出器の設計によって修正される。例示的な一実施形態では、信号の振幅は、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に到達するサンプルの物理的特性を変更することによって修正される。たとえば、EPDが利用される例示的な一実施形態では、検出器の光学部分(単数または複数)に到達するサンプルの物理的特性は、異なるインパクター(たとえば、平板またはスクリーン)の使用、または異なるドリフトチューブの使用、若しくはこれらの組み合わせなどによって変更されてもよい。別の例示的な実施形態では、1つまたは複数の検出器(単数または複数)の信号レベルは、検出器(単数または複数)の機械要素の変更によって修正されてもよい。たとえば、EPDが利用される例示的な実施形態では、ネブライザー、ドリフトチューブ、または光学ブロックの設計、またはこれらの組み合わせが修正されてもよい。別の例示的な実施形態では、1つまたは複数の検出器(単数または複数)の信号レベルは、検出器(単数または複数)の動作条件を変更することによって修正されてもよい。
[0009]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、前記信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、該信号の振幅は、少なくとも約2mVである。
[0010]さらに例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、前記信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、サンプル画分は、約100mg以下である。
[0011]さらにもっと例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、前記信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、該信号は、少なくとも約40μL/分で、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルから生成される。
[0012]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、前記信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、1つまたは複数の検出器は、ELSDを含み、該信号は、約1mWよりも大きい光源から生成される。
[0013]さらに例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの2つ以上の検出器から信号を生成する工程であって、前記信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを有する複数の検出器を備える。
[0014]本発明はさらに、サンプルを分析できる装置を対象とする。例示的な一実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、前記信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、該信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器を含み、ここで、液体クロマトグラフィーシステムは、信号の振幅を修正可能なように構成される。
[0015]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、前記信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、該信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器を含み、ここで、液体クロマトグラフィーシステムは、電子的手段、またはデジタル手段によって、信号の振幅を修正可能なように構成される。例示的な一実施形態では、信号の利得は、コンピュータソフトウェアまたはコンピュータで読取り可能な媒体などの、クロマトグラフィーシステムのコンポーネントによって修正される。
[0016]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、前記信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、ここで、液体クロマトグラフィーシステムは、光学手段によって、信号の振幅を修正可能なように構成される。例示的な一実施形態では、信号の振幅は、検出器の光強度を変更すること、取り替え可能な光源を使用すること、または検出器に複数の光源を使用することなどの、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器の光源によって修正される。
[0017]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、前記信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、ここで、液体クロマトグラフィーシステムは、流体手段によって、信号の振幅を修正可能なように構成される。例示的な一実施形態では、信号の振幅は、サンプル移動デバイスの設計変更等による、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれる、サンプル量の変更によって修正される。たとえば、シャトルバルブが、1つまたは複数の検出器へサンプルを運ぶために利用される、例示的な実施形態では、運ばれるサンプル量の変更は、シャトルバルブ回転子または固定子チャンバーまたはチャネルの形状またはサイズの変更によって、異なる固定子または回転子チャンバーまたはチャネルサイズを有する、複数バルブまたは複数バルブコンポーネントの使用によって、または異なるバルブ動作条件(たとえば、バルブ回転周波数の変更)に使用によって達成されてもよい。他のタイプのスプリッタシステムが、1つまたは複数の検出器にサンプルを運ぶために利用される、例示的な実施形態では、サンプル移動速度は、単純なコンポーネントの交換によって、複数のスプリッタを使用することによって、またはスプリッタ(単数または複数)の動作条件を修正することによって、修正してもよい。
[0018]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、前記信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、ここで、液体クロマトグラフィーシステムは、検出器の設計によって、信号の振幅を修正可能なように構成される。例示的な一実施形態では、信号の振幅は、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に到達するサンプルの物理的特性を変更することによって修正される。たとえば、EPDが利用される例示的な一実施形態では、1つまたは複数の検出器の光学部分(単数または複数)に到達するサンプルの物理的特性は、異なるインパクター(たとえば、平板またはスクリーン)の使用または異なるドリフトチューブの使用、またはこれらの組み合わせなどによって変更されてもよい。別の例示的な実施形態では、1つまたは複数の検出器(単数または複数)の信号レベルは、検出器(単数または複数)の機械要素の変更によって修正されてもよい。たとえば、EPDが利用される例示的な実施形態では、ネブライザー、ドリフトチューブ、または光学ブロックの設計、またはこれらの組み合わせが修正されてもよい。別の例示的な実施形態では、1つまたは複数の検出器(単数または複数)の信号レベルは、検出器(単数または複数)の動作条件を変更することによって修正されてもよい。
[0019]例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、該信号は、1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、該信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、液体クロマトグラフィーシステムは、少なくとも約2mVの信号の振幅を生成可能なように構成される。
[0020]さらに例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、該信号は、1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、ここで、液体クロマトグラフィーシステムは、約100mg以下のサンプル画分を収集可能なように構成される。
[0021]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、該信号は、1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、ここで、液体クロマトグラフィーシステムは、少なくとも約30μL/分で、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルから信号を生成可能なように構成される。
[0022]さらに例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、該信号は、1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含み、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器を含み、ここで、1つまたは複数の検出器は、ELSDを含み、信号は、約1mWよりも大きい光源から生成される。
[0023]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステム内の2つ以上の検出器からの信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、該信号は、1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、ここで、2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを有する複数の検出器を備える。
[0024]更に別の例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステム内の画分収集器を有し、この画分収集器は、(i)少なくとも1つの検出器からの1つまたは複数の信号を認識、受信、および処理し、また、(ii)この1つまたは複数の信号に基づいて1つまたは複数のサンプル画分を収集する、ように構成される。
[0025]本発明の方法および装置は、少なくとも1つの検出器を有する。適切な検出器は、限定するわけではないが、UV検出器、RI検出器、伝導率検出器、蛍光検出器、光散乱検出器、粘性検出器、および偏光検出器などの非破壊式検出器(すなわち、検出のときにサンプルを消費または破壊しない検出器)、および/または、たとえば蒸発性光散乱検出器(ELSD)および凝集核形成光散乱検出器(CNLSD)等の蒸発性粒子検出器(EPD)、コロナ放電検出器、質量スペクトル計、原子吸光検出器等の破壊式検出器(すなわち検出するときにサンプルを消費または破壊する検出器)を含むことができる。たとえば、本発明の装置は、少なくとも1つのUV検出器、少なくとも1つの蒸発性光散乱検出器(ELSD)、少なくとも1つの質量スペクトル計(MS)、少なくとも1つの凝集核形成光散乱検出器(CNLSD)、少なくとも1つのコロナ放電検出器、少なくとも1つの屈折率検出器(RID)、少なくとも1つの蛍光検出器(FD)、カイラル検出器(CD)、少なくとも1つの電気化学検出器(ED)(たとえば、アンペロメトリー検出器または電量検出器)、またはこれらの組み合わせを含むことができる。例示的な一実施形態では、検出器は、1つまたは複数の蒸発性粒子検出器(EPD)を有し、これは可動フェーズとして発色性溶媒または非発色性溶媒の使用を可能にする。さらなる例示的な実施形態では、非破壊式検出器を破壊式検出器と組み合わせることができ、これは、たとえばピークに関連する化学種の存在のような、さまざまな物質の特性、分子量、化学構造、元素組成、サンプルのカイラル性の検出を可能にする。
[0026]本発明はさらに、本明細書で説明される任意の例示的な方法の工程の1つまたは複数を実行するための、コンピュータが実行可能な命令が格納されたコンピュータで読取り可能な媒体を対象とする。このコンピュータで読取り可能な媒体は、装置または本明細書で説明されるような装置コンポーネントのような装置コンポーネントにアプリケーションコードをロードするために用いることができ、(i)操作者へのインターフェースを提供し、および/または(ii)本明細書で説明される方法の工程の1つまたは複数を実行するロジックを提供する。
[0027]本発明のこれらのおよびその他の特徴および利点は、以下に開示される実施形態の詳細な説明および添付の特許請求の範囲を参照することにより明らかになるであろう。
検出器へ流れる流体を能動的に制御するためのスプリッタポンプを有する、本発明の例示的な液体クロマトグラフィーシステムを示す図である[0028]。 スプリッタポンプおよび検出器を有する、本発明の液体クロマトグラフィーシステムの他の例を示す図である[0029]。 シャトルバルブおよび検出器を有する、本発明の液体クロマトグラフィーシステムの一例を示す図である[0030]。 本発明に好適に使用できる例示的なシャトルバルブの動作を示す図である[0031]。 本発明に好適に使用できる例示的なシャトルバルブの動作を示す図である[0031]。 スプリッタポンプおよび2つの検出器を有する、本発明の例示的な液体クロマトグラフィーシステムを示す図である[0032]。 2つのスプリッタポンプおよび2つの検出器を有する、本発明の例示的な液体クロマトグラフィーシステムを示す図である[0033]。 シャトルバルブおよび2つの検出器を有する、本発明の例示的な液体クロマトグラフィーシステムを示す図である[0034]。 2つのシャトルバルブおよび2つの検出器を有する、本発明の例示的な液体クロマトグラフィーシステムを示す図である[0035]。 スプリッタポンプ、蒸発性光散乱検出器(ELSD)、および紫外線(UV)検出器を有する、本発明の例示的な液体クロマトグラフィーシステムを示す図である[0036]。 スプリッタポンプ、ELSDおよびUV検出器を有する、本発明の他の例示的な液体クロマトグラフィーシステムを示す図である[0037]。 本発明に好適に利用できる例示的なシャトルバルブの動作を示す図である[0038]。 本発明に好適に利用できる例示的なシャトルバルブの動作を示す図である[0038]。 本発明に好適に利用できる例示的なシャトルバルブの動作を示す図である[0038]。 本発明の例示的なクロマトグラフィーシステムを使用して、多様な天然物を分離するためのELSD応答値を示すグラフである[0039]。 本発明の例示的なクロマトグラフィーシステムを使用して、カフェインの分離するためのELSD検出器応答値を示すグラフである[0040]。
[0041]本発明の原理の理解を促進するために、本発明の特定の例示的な実施形態が説明され、特定の例示的な実施形態を説明するために特定の文言が用いられる。しかし、特定の文言の使用により本発明の範囲を限定することを意図していないことを理解されたい。変形形態、さらなる修正形態、および議論される本発明の原理のさらなる応用は、本発明の技術分野に関連する当業者に通常に起こり得るものであることと考えられる。
[0042]本明細書および添付の特許請求の範囲で用いられるように単数形「a」、「and」および「the」の表現は、文脈上明らかに他の意味に解すべき場合を除き複数の参照物を含む。従って、たとえば、「溶媒」に対する語は複数の溶媒を含み、当業者などに知られた1つまたは複数の溶媒およびその均等物を含むことを意図している。
[0043]たとえば、複合物の成分の量、濃度、容積、プロセス温度、プロセス時間、回収率または産出率、流量、およびこれら類似の値、並びに範囲を修飾する本開示の実施形態の説明の中で用いられる「約」という語は、たとえば典型的な測定および処理手順を通じて生じ得る数値的な量の変動を示し、これらの手順における不慮の誤差による変動、方法を実行するのに用いられる構成要素の相違による変動、および近似を考慮することによる変動を意味している。また、「約」という語は、特定の初期濃度および混合物での処方の時間経過による相違量、および特定の初期濃度または混合物で、処方を混合または処理することによる相違量を包含する。「約」という語で修飾されるかどうかに関わらず、添付の特許請求の範囲は、これらの量の均等の範囲を含む。
[0044]本明細書で使用する場合、「振幅」という語は、検出器によって表示されるクロマトグラフィーピークの大きさを意味する。
[0045]本明細書で使用する場合、「クロマトグラフィー」という語は、物理的な分離方法を意味し、分離される成分が、2つのフェーズの間で分配され、これらの一方は静的(静的フェーズ)であり、他方は一定方向に移動する(可動フェーズ)。
[0046]本明細書で使用する場合、「ダイナミックレンジ」という語は、電力、電流、電圧または周波数などの特定のパラメータの最大レベルと、前記パラメータの検出可能な最小値との比を示す。本出願では、ダイナミックレンジは、検出器が適切に画分収集器をトリガする、最小サンプル量と最大サンプル量との間の複数を意味する。
[0047]本明細書で使用する場合、「利得(gain)」という語は、検出器信号の増幅度を意味する。
[0048]本明細書で使用する場合、「液体クロマトグラフィー」という語は、静止フェーズを有するカラムを通じて「可動フェーズ」内に溶解した液体混合物を通過させることよる混合物の分離を意味し、分析物(すなわち目標物質)を混合物内の他の分子から分離し、隔離されるようにする。
[0049]本明細書で使用する場合、「可動フェーズ」という語は、分離および/または分析されるサンプル、および溶媒を含む液体流体、ガス、または超臨界流体を意味し、溶媒は、カラムを通る分析物を有するサンプルを移動させる。可動フェーズは、クロマトグラフィーカラムまたはカートリッジ(すなわち、静止フェーズを収容する容器)を通って移動し、ここで、サンプル内の分析物は、静止フェーズと相互作用してサンプルから分離される。
[0050]本明細書で使用する場合、「静止フェーズ」という語は、カラムまたはカートリッジに固定された材料を意味し、これは、可動フェーズ内のサンプルから選択的に分析物を吸着し、静止フェーズを有するカラムを通して「可動フェーズ」内に溶解した流体混合物を通過させることにより混合物を分離し、混合物内の他の分子から測定される分析物を分離し、隔離するようにする。
[0051]本明細書で使用する場合、「フラッシュクロマトグラフィー」という語は、圧力下で「可動フェーズ」内に溶解した混合流体を静止フェーズを有するカラムに通過させることによる分離を意味し、これは、混合物内の他の分子から分析物(すなわち目標物質)を分離し、隔離できるようにする。
[0052]本明細書で使用する場合、「シャトルバルブ」という語は、1つまたは複数のソースから他の位置への流体供給を制御する制御バルブを意味する。シャトルバルブは、サンプルを流体から他方へ移動させるために回転運動または直線運動を利用することができる。
[0053]本明細書で使用する場合、「流体」という語は、気体、液体、超臨界流体を意味する。
[0054]本明細書で使用する場合、「層流」という語は、流体の滑らかな規則的な運動を意味し、層流では乱流が存在せず、所定の任意の副流れは、他の近隣の副流れに概ね平行に移動する。
[0055]本明細書で使用する場合、「実質的」という語は、合理的な量の範囲内であることを意味し、絶対値の約0%から約50%、約0%から約40%、約0%から約30%、約0%から約20%、または約0%から約10%で変化する量を含む。
[0056]本発明は、サンプルを分析し、サンプル画分を収集する方法を対象とする。本発明はさらに、サンプルを分析し、サンプル画分を収集することができる装置を対象とする。本発明はさらに、サンプルを分析し、サンプル画分を収集することができる装置または装置部品内で用いるためにコンピュータソフトウェアを対象とし、このコンピュータソフトウェアは、装置が本明細書で説明される1つまたは複数の方法の工程を実行できるようにする。
[0057]クロマトグラフィー産業では、多様なタイプのサンプルが、フラッシュクロマトグラフィーによって分離および精製される候補である。本発明の例示的な実施形態では、サンプル成分からの検出器信号によって、マトリックスの残りから対象の化合物を分離する画分収集器をトリガする。適切な動作のためには、成分の検出器信号の振幅は、ソフトウェアが成分信号とバックグランドとを区別できるように十分大きくなければならない。動作中に、ユーザは振幅のしきい値を入力する。検出器の信号振幅がしきい値を超える場合にはいつでも、画分収集器は収集容器のピークを指示する。成分の信号振幅が小さすぎる場合には(しきい値未満)、収集されない。多くの場合、成分は、画分収集器をトリガさせる信号振幅を生成するには十分な量である。しかしながら、最初の生成または天然物の分離などのいくつかのサンプルタイプでは、存在する成分の量が画分収集器をトリガするには十分でない。これらの場合には、収集が可能なように、検出器信号振幅を大きくすることが必要である。
[0058]以下に、サンプルを分析する例示的な方法およびサンプルを分析することができる例示的な装置の説明が提供される。
I.サンプルの分析方法
[0059]本発明は、サンプルを分析し、サンプル画分を収集する方法を対象とする。このサンプルの分析方法は、多数のプロセス工程を有することができ、そのいくつかが以下に説明される。
A.検出器への流体流れの能動的制御
[0060]本発明のいくつかの例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、スプリッタポンプまたはシャトルバルブを介して検出器への流体流れを動的に制御する工程を有する。このような方法工程を示す1つの例示的な液体クロマトグラフィーシステムが図1に図示されている。図1に示されるように、例示的な液体クロマトグラフィーシステム10は、(i)クロマトグラフィーカラム11と、(ii)第1入口21、第1出口22、および第2出口23を備えるT部12と、(iii)T部12の第1出口22と流体連通する画分収集器14と、(iv)T部12の第2出口23と流体連通する第1検出器13と、(v)T部12の第2出口23と第1検出器13とに流体連通するように位置決めされたスプリッタポンプ15とを有する。
[0061]この例示的なシステムにおいて、スプリッタポンプ15は、能動的に、流体流れを第1検出器13に制御する。ここで用いられる「能動的に制御する」という表現は、たとえ液体クロマトグラフィーシステム内の他の部分で流量の変化が生じた場合にでも、所定のスプリッタポンプまたはシャトルバルブの、所定の検出器を通る流体流れを制御する能力のことである。単に流体流れを分割するだけの「受動的な」流れスプリッタとは異なり、本発明で用いられるスプリッタポンプおよびシャトルバルブは、たとえば、流れ制限、全流量、温度、および/または溶媒組成のような、液体クロマトグラフィーシステム内の流体流れ内の起こり得る変動に関係なく、少なくとも1つの検出器への流体流れを制御する。
[0062]流体流れを所定の検出器に能動的に制御する工程は、たとえば、スプリッタポンプまたはシャトルバルブに駆動信号を送る工程を有し、(i)スプリッタポンプまたはシャトルバルブを駆動し、(ii)スプリッタポンプまたはシャトルバルブの駆動を停止し、(iii)1つまたは複数の流れを変更し、および/またはスプリッタポンプまたはシャトルバルブの圧力設定を変更し、または(iv)(i)から(iii)までの任意の組み合わせを行う。適当な流れおよび圧力設定は、限定するわけではないが、(i)バルブ位置、(ii)スプリッタポンプまたはシャトルバルブの圧力、(iii)バルブへの空気圧力、または(iv)(i)から(iii)までの任意の組み合わせを含む。典型的には、駆動信号は、たとえば、電気信号、気体信号、デジタル信号、またはワイヤレス信号の形態である。
[0063]図1に示されているように、例示的な液体クロマトグラフィーシステム10において、流体流れを検出器13に能動的に制御する工程は、流体をT部12から検出器13へポンプ輸送するためにスプリッタポンプ15を用いる工程を有する。他の実施形態では、流体流れを検出器へ能動的に制御する工程は、検出器を通して流体を引き出すためにスプリッタポンプを用いる工程を有してもよい。該システム構成を図2に示す。
[0064]図2は、例示的な液体クロマトグラフィーシステム20を示し、このシステム20は、クロマトグラフィーカラム11と、第1入口21、第1出口22、および第2出口23を備えるT部12と、T部12の第1出口22に流体連通する画分収集器14と、T部12の第2出口23に流体連通する第1検出器13と、T部12の第2出口23から検出器13を通して流体を引き出すように位置決めされたスプリッタポンプ15とを有する。
[0065]いくつかの望ましい例示的な実施形態では、図3A−3Cに示される例示的なシャトルバルブ151のようなシャトルバルブは、検出器131のような検出器へ流体流れを能動的に制御するために用いられる。図3Aに示されるように、例示的な液体クロマトグラフィーシステム30は、クロマトグラフィーカラム11と、クロマトグラフィーカートリッジ入口111、画分収集器出口114、ガスまたは液体入口115、および検出器出口113を備えるシャトルバルブ151と、シャトルバルブ151の画分収集器出口114に流体連通する画分収集器14と、シャトルバルブ151の検出器出口113に流体連通する第1検出器131と、シャトルバルブ151のガスまたは液体入口115に流体を提供する流体供給部152とを有する。
[0066]本発明のさらなる例示的な実施形態では、クロマトグラフィーを用いて流体サンプルを分析する方法は、クロマトグラフィーカラムから流出する第1流体を提供する工程と、流体サンプルを少なくとも1つの検出器へ輸送するための第2流体を提供する工程と、第1流体から流体サンプルのアリコット(aliquot)を取り除き、このアリコットを第2流体へ輸送し、第2流体のシャトルバルブを通じた連続した通路を維持するために、シャトルバルブを用いる工程と、流体サンプルのアリコットを観察するために少なくとも1つの検出器を用いる工程と、検出器の応答の変化に応じて画分収集器内に第1流体の新しいサンプル画分を収集する工程とを有する。例示的な一実施形態では、流体サンプルのアリコットが第1流体から取り除かれるときに、第1流体のシャトルバルブを通る連続流れ通路は維持される。他の例示的な実施形態では、第1流体および第2流体の両方のシャトルバルブを通る連続流れ通路は、流体サンプルのアリコットが第1流体から取り除かれて第2流体に輸送されるときに維持される。
[0067]本発明の他の例示的な実施形態では、クロマトグラフィーを用いる流体サンプルを分析する方法は、サンプルを含む第1流体を提供する工程と、シャトルバルブを通る第1流体の流れ特性に実質的に影響を与えることなく、第1流体から流体サンプルのアリコットを取り除くために、シャトルバルブを用いる工程と、流体サンプルのアリコットを観察するために少なくとも1つの検出器を用いる工程と、少なくとも1つの検出器の応答の変化に応じて第1流れの新しいサンプル画分を画分収集器に収集する工程とを有する。第1流体通路またはチャネルが少なくともバルブの一部を通って実質的に線形または直線であることにより、シャトルバルブを通る第1流体の流れを、実質的に層流とすることができる。さらなる例示的な実施形態では、シャトルバルブを通る第1流体の圧力は、実質的に一定のままであり、および/または圧力は実質的に増加しない。他の例示的な実施形態では、第1流体の流量は、シャトルバルブを通じて実質的に一定にすることができる。代替例示的な実施形態では、シャトルバルブからの液体サンプルのアリコットを検出器(1つまたは複数)へ輸送するのに、第2流体が用いられる。第2流体通路またはチャネルがバルブの少なくとも一部を通じて実質的に線形または直線であることにより、シャトルバルブを通る第2流体の流れは、実質的に層流とすることができる。例示的な実施形態では、シャトルバルブを通る第2流体の圧力は実質的に一定であり、および/または圧力は実質的に増加しない。他の例示的な実施形態では、第2流体の流量はシャトルバルブを通じて実質的に一定とすることができる。
[0068]図3Bおよび図3Cは、所定の液体クロマトグラフィーシステム内での1つの例示的な実施形態におけるシャトルバルブの動作を示している。図3Bに示されるように、シャトルバルブ151は、クロマトグラフィーカラム(たとえばカラム11)からシャトルバルブ151へ流体流れを提供するクロマトグラフィーカートリッジ入口111と、流入サンプルアリコット容積116と、シャトルバルブ151から画分収集器(たとえば画分収集器14)へ流体流れを提供する画分収集器出口114と、シャトルバルブ151の一部を通じてガス(たとえば空気、窒素等)または液体(たとえばアルコール)流れを提供するガスまたは液体入口115と、流出サンプルアリコット容積117と、シャトルバルブ151から検出器(たとえばELSDのような検出器131)へ流体流れを提供する検出器出口113とを有する。
[0069]シャトルバルブ151を通じてクロマトグラフィーカートリッジから入口111へ画分収集器出口114へ流体が流れるとき、流入サンプルアリコット容積116は、流体の特定の容積で満たされ、ここでは、この流体は、サンプルのアリコット118と言及される(図3Bの影付きの領域として示される)。所望の時間に、シャトルバルブ151は、流入サンプルアリコット容積116内のサンプルアリコット118を、図3Cに示す流出サンプルアリコット容積117内へ輸送する。サンプルアリコット118が流出サンプルアリコット容積117内に輸送されると、流出サンプルアリコット容積117を通る、入口115からのガスまたは液体は、サンプルアリコット118を検出器出口113を介して検出器131(たとえばELSD)へ輸送する。
[0070]シャトルバルブ151は、少なくとも1つの検出器への輸送のために、所望のサンプリング周波数で、サンプルからサンプルのアリコット(たとえばサンプルアリコット118)を取り除くようにプログラムできる。例示的な一実施形態では、サンプリング周波数は、10秒毎に少なくとも1つのサンプルアリコット(または、5秒毎に少なくとも1つのサンプルアリコット、または3秒毎に少なくとも1つのサンプルのアリコット、または、2秒毎に少なくとも1つのサンプルアリコット、または、0.5秒毎に少なくとも1つのサンプルアリコット、または、0.1秒毎に少なくとも1つのサンプルアリコット)である。
[0071]図10A−10Cは、本発明の例示的なシャトルバルブを示しており、また、所定のクロマトグラフィーシステム内でのシャトルバルブの動作を示している。図10Aに示されるように、シャトルバルブ151は、クロマトグラフィーカラム(たとえばカラム11)からシャトルバルブ151への流体流れを提供するクロマトグラフィーカートリッジ入口111と、入口111を出口114に接続するチャネル117と、動的な本体119のディンプル116内の流入サンプルアリコット容積118と、シャトルバルブ151から画分収集(たとえば画分収集14)への流体流れを提供する画分収集器出口114と、シャトルバルブ151を通るガス(たとえば空気、窒素等)または液体(たとえばアルコール)の流れを提供するガスまたは液体入口115と、ディンプル116内の流出サンプルアリコット容積118と、入口115を出口113に接続するチャネル120と、シャトルバルブ151から検出器(たとえばELSDのような検出器131)への流体流れを提供する検出器出口113とを有する。
[0072]流体が、シャトルバルブ151を通って、クロマトグラフィーカートリッジから入口111へ、チャネル117を介して画分収集器出口114へ流れると、ディンプル116内の流入サンプルアリコット容積118は、サンプルアリコット118と言及される特定の流体の容積で満たされる(図10Aの影付きの領域で示される)。所望の時間において、シャトルバルブ151は、ディンプル回転通路121を介して動的本体119内のディンプル116を回転させることにより、チャネル117から取り出されたディンプル116内のサンプルアリコット118をチャネル120へ輸送する。サンプルアリコット118がチャネル120に輸送されると、入口115からチャネル120を通って流れるガスまたは液体は、サンプルアリコット118を検出器出口113を介して検出器131(たとえばELSD)に輸送する。本発明によるシャトルバルブの他の利点は、バルブを通るチャネルの流体工学的な設計に関わる。クロマトグラフィーシステム内の背圧を最小化するために、チャネル117およびチャネル120を通る流れは連続的である。これは、動的本体119がどこに位置していても、シャトルバルブ151を通る流れが連続になるように(図10Bに示される)、チャネル117および120を静的な本体122内に配置することにより達成される。図10Aに示されるように、サンプル流れチャネル117および検出器流れチャネル120の少なくとも一部は、実質的に平面内または円周内にあり、これは、乱流を減らしさらにバルブを通る圧力の増加を最小化する。さらに、サンプル流れチャネル117および検出器流れチャネル120の少なくとも一部は、ディンプル116と隣接するときに実質的に平行であり、これは、さらに乱流を制限し、バルブ内の圧力増加を制限する。これは、バルブ内の圧力を増加させない構成を含み、50psi以上、好ましくは30psi未満、より好ましくは20psi未満、さらに好ましくは10、9、8、7、6、5、4、3、2、1psi以未満、圧力を増加させない構成を含む。ディンプル116は、動的本体119内に配置され、動的本体の面に流体連通し、動的本体は静的本体122に隣接する。これにより、動的本体119が第1位置にあるとき、ディンプル116は、サンプル流れチャネル117に流体連通し、動的本体119が第2位置に移動すると、ディンプル116は検出器流れチャネル120に流体連通する。ディンプル116は任意の形状とすることができるが、凹状の半球体として示されている。また、ディンプル116は任意の寸法とすることができる。例示的な一実施形態では、ディンプルは、極端に小さな寸法とすることができ(たとえば、2000nL未満、好ましくは約500nL未満、より好ましくは約100nL未満、より好ましくは約1nL未満)、しかし1nLから2000nLまでの任意の寸法を含むことができ、これは、迅速なサンプリングを可能にする。さらに、小さなディンプル116の寸法は、非常に短いディンプル回転通路121を可能にし、これは、動的本体119と静的本体122との表面の摩擦を有意に小さくし、シャトルバルブ151のメンテナンスが必要になる前の使用寿命が長くなる(たとえば一千万回がサービスの前に可能になる)。回転運動シャトルバルブが図10A−10Cに示されていても、直線運動シャトルバルブ、またはこれらに等価なシャトルバルブも本発明に利用できる。
[0073]シャトルバルブ151は、少なくとも1つの検出器へ輸送するために、所望のサンプリング周波数で、サンプルからサンプルアリコット(たとえばサンプルアリコット118)を取り除くようにプログラムできる。例示的な一実施形態では、サンプリング周波数は、10秒毎に少なくとも1サンプルアリコット(または5秒毎に少なくとも1サンプルアリコット、または3秒毎に少なくとも1サンプルアリコット、または2秒毎に少なくとも1サンプルアリコット、または0.5秒毎に1サンプルアリコット、または0.1秒毎に少なくとも1サンプルアリコット)とすることができる。このシャトルバルブは、さらに、同時係属中の米国仮特許出願第61/200,814号明細書に説明されており、この明細書の全体は参照により本明細書に組み込まれる。
[0074]別の例示的な実施形態では、サンプルを検出器へ運ぶために、クロマトグラフィーシステムにおいて、揮発性液体、および、さまざまなガスを含む一般的なキャリア流体を用いることができる。図3Aに示されるように、流体供給部152からのキャリア流体は、シャトルバルブ151に入口115のところで入り、ここで、キャリア球体は、サンプルアリコット118を取り出して(図10Aに示す)、出口113を介して検出器131へ運ぶ。サンプルアリコットは、バルブのキャリア流体中で沈殿すべきでなく、関連する配管はブロックされるようにでき、あるいはサンプルが流れ経路の壁を覆いサンプルの一部または全部が検出器に到達しない。フラッシュクロマトグラフィーにおけるサンプルの組成は非常に多様であり、無機分子、有機分子、ポリマー、ペプチド、プロテイン、およびオリゴヌクレオチドを含む、広範囲の化学物質を包含する。さまざまな溶媒での溶解性は化合物のクラスの両方、化合物のクラスの範囲内および化合物のクラス間で異なる。また、検出器との適合性は、使用できるキャリア流体のタイプを制限する。たとえば、UV検出器の場合、溶媒は検出波長において非発色性とすべきである。蒸発粒子検出(EPD)技術の場合(ELSD、CNLSD、質量スペクトル等)、溶媒は、サンプルの融点よりも十分に低い温度で容易に蒸発するものとすべきである。さらに、キャリア流体は、バルブ入口111と画分収集器出口114との間を流れるサンプルと混和できるものであるべきである。たとえば、ある流れ通路でヘキサンが用いられる場合、他の流路で水を用いるべきではない。これは、両者が混和性ではないからである。上で提案したキャリア流体は、分離溶媒を変更するときに、カスタマイズすべきである。これは、時間を消費し実用的ではない。本発明の例示的な一実施形態によれば、有機溶媒および水に混和し、揮発性で、非発色性の溶媒を用いることでこの問題を回避できる。たとえば、イソプロピルアルコール(IPA)のような、揮発性で、非発色性で、中間的な極性の溶媒をキャリア流体として用いることができる。IPAは、ほとんどすべての溶媒に混和し、一般的なUV検出波長において非発色性であり、低温で容易に蒸発する。さらに、IPAは、広範囲の化学物質および化学種を溶解させる。従って、IPAは、事実上全サンプルの種類のキャリア流体として適合的である。他のキャリア流体は、アセトン、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブタノール、テトラヒドロフラン等を含むことができる。例示的な代替実施形態では、キャリア流体としてガスを用いることができる。サンプルは、シャトルバルブを通じておよびその後の検出器を通じて分離溶媒中または可動フェーズに残存しているので、沈殿は生じない。同様に、分離溶媒または可動フェーズは、他の溶媒に混合することはなく、そのため混和性の問題は生じない。キャリアはガスであるので、揮発性は問題とならない。さらに、多くのガスは、非発色性であり、UV検出に適合的である。ガスをキャリアとして用いるとき、サンプルアリコット118は、図10Cに示されるように、ガスポケット123の間にサンドイッチされた別個のスラグとして、バルブ151から検出器131に供給される。キャリア流体としてガスを用いることは他の利点もある。たとえば、蒸発性光散乱検出器、または他の検出技術とともに用いる場合、ここで、サンプルは、霧状にされ、ガスはサンプルを輸送するのに用いることができ、またサンプルを霧状にするのに用いることができ、また、別個の霧形成ガス供給の必要性をなくすことができる。さらに、ガスは蒸発させる必要がないので、周囲のドリフトチューブ温度は、ドリフトチューブ加熱器の必要性を取り除くのに用いることができる。高温度で蒸発するサンプルはドリフトチューブを通るときに固体または液体の状態であるので、広範囲のサンプルを検出することができる。さまざまなガスをキャリア流体として用いることができ、キャリアガスは空気、窒素、ヘリウム、水素、および二酸化炭素を含むことができる。超臨界二酸化炭素のような超臨界流体も用いることができる。
B.流体流れ内でのサンプル成分の検出
[0075]本発明の方法はさらに、流体流れ内の1つまたは複数のサンプル成分を検出するために少なくとも1つの検出器を用いることができる。本発明の液体クロマトグラフィーシステムに用いるのに好適な検出器は、限定するわけではないが、非破壊式および/または破壊式検出器を含む。適当な検出器は、限定するわけではないが、非破壊式の検出器(すなわち、検出中にサンプルを消費または破壊しない検出器)を含み、たとえばUV検出器、RI検出器、伝導性検出器、蛍光検出器、光散乱検出器、粘度計、偏光計、等であり、また適当な検出器は、破壊式検出器(すなわち、検出中にサンプルを消費または破壊する検出器)を含み、たとえば、蒸発光散乱検出器(ELSD)および凝集核形成光散乱検出器(CNLSD)等のような蒸発性粒子検出器(EPD)、コロナ放電検出器、質量スペクトル検出器、原子吸光検出器等である。たとえば、本発明の装置は、少なくとも1つのUV検出器、少なくとも1つの蒸発光散乱検出器(ELSD)、少なくとも1つの質量スペクトル検出器(MS)、少なくとも1つの凝集核形成光散乱検出器(CNLSD)、少なくとも1つのコロナ放電検出器、少なくとも1つの屈折率検出器(RID)、少なくとも1つの蛍光検出器(FD)、少なくとも1つのカイラル検出器(CD)、少なくとも1つの電子化学検出器(ED)(たとえば、電流検出器または電量検出器)またはそれらの組み合わせを含むことができる。例示的な実施形態では、検出器は、1つまたは複数の蒸発粒子検出器(EPD)を含むことができ、これは、流動相として発光性および非発光性の溶媒の使用を可能にする。さらなる実施形態では、非破壊式検出器は、破壊式検出器と組み合わせることができ、これは、たとえば、各クロマトグラフィーのピークに関連する、化学的性質、化学構造、分子量等のような、サンプルのさまざまな化合物の特性を検出することができる。質量スペクトル検出と組み合わせる場合、検出時に画分の化学構造および/または分子量を検出することができ、所望の画分の同定を連続的に行う。現在のシステムにおいて、画分の化学同一性および構造は、面倒な過去の分離技術を用いなければならない。
[0076]使用する検出器のタイプに関わらず、所定の検出器は、1つまたは複数の検出器応答を提供し、検出器応答は、信号を生成しまたここで説明される液体クロマトグラフィーシステム内の1つまたは複数の部品(たとえば画分収集器、他の検出器、スプリッタポンプ、シャトルバルブ、T字部など)に伝達するのに用いられる。典型的には、所定の検出器の応答の変化は、信号の生成および伝達をトリガする。本発明において、信号を生成し1つまたは複数の部品に伝達するトリガになる、所定の検出器の応答の変化は、限定するわけではないが、検出器応答値の変化、検出器応答値の閾値への到達または超過、検出器応答値の時間に対する傾斜、検出器応答値の時間傾斜の閾値、検出器応答値の時間傾斜の変化、検出器応答値の時間傾斜の閾値の変化、またはこれらの組み合わせを含む。
[0077]いくつかの例示的な実施形態では、本発明の液体クロマトグラフィーシステムは、図4に示すように少なくとも2つの検出器を有する。図4に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム40は、クロマトグラフィーカラム11、第1入口21、第1出口22、および第2出口23を備えるT部12、T部12の第1出口22に流体連通する画分収集器14、T部12の第2出口23に流体連通する第1検出器13、T部12の第2出口23から第1検出器13への流体流れを能動的に制御するスプリッタポンプ15、およびT部12の第2出口23に流体連通する第2検出器16を有する。
[0078]2つ以上の検出器が存在する場合、液体クロマトグラフィーシステムは、操作者により多くの解析オプションを提供する。たとえば、図4に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム40において、サンプルを分析する方法は、第1検出器13(たとえばELSD)および/または第2検出器16(たとえばUV検出器のような光学吸収検出器)から1つまたは複数の信号を画分収集器14に伝達し、画分収集器14に新しいサンプル画分を収集させる。第1検出器13および/または第2検出器16からの1つまたは複数の信号は、第1検出器13または第2検出器16からの単一の信号、第1検出器13および第2検出器16からの2つ以上の信号、または、第1検出器13および第2検出器16からの複合信号を含むことができる。図4に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム40において、サンプルを分析する方法は、さらに、第2検出器16からの信号をスプリッタポンプ15に伝達し、流体流れ内のサンプル成分を検出する第2検出器16の応答により、第1検出器13への流体流れをスプリッタポンプ15が開始または中止する工程を有することができる。
[0079]他の例示的な実施形態では、本発明の液体クロマトグラフィーシステムは、図5に示すように、少なくとも2つの検出器、および少なくとも2つのスプリッタポンプを有する。図5に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム50は、クロマトグラフィーカラム11、第1入口21、第1出口22、および第2出口23を備える第1T部12、第1T部12の第2出口23に流体連通する第1検出器13、第1T部12の第2出口23から第1検出器13への流体流れを能動的に制御する第1スプリッタポンプ15、第1入口31、第1出口32、および第2出口33を備える第2T部18、第2T部18の第2出口33に流体連通する第2検出器16、第2T部18の第2出口33から第2検出器16への流体流れを能動的に制御する第2スプリッタポンプ17、第2T部18の第2出口32に流体連通する画分収集器14を有する。
[0080]上述したように、本発明の液体クロマトグラフィーシステムは、少なくとも1つの検出器への流体流れを能動的に制御するために、図6および図7に示すように、所定位置に1つまたは複数のシャトルバルブを備えることができ、または1つまたは複数のT部/スプリッタポンプの組み合わせを備えることができる。図6に示されるように、例示的な液体クロマトグラフィーシステム60は、クロマトグラフィーカラム11、クロマトグラフィーカートリッジ入口111、画分収集器出口114、ガスまたは液体入口115、および検出器出口113を備えるシャトルバルブ151、シャトルバルブ151の画分収集器出口114に流体連通する画分収集器14、シャトルバルブ151の検出器出口113に流体連通する第1検出器131、シャトルバルブ151のガスまたは液体入口115に流体を提供する流体供給部152、シャトルバルブ151の検出器出口113に流体連通する第2検出器161を有する。
[0081]図7に示されるように、例示的な液体クロマトグラフィーシステム70は、クロマトグラフィーカラム11;クロマトグラフィーカートリッジ入口111、画分収集器出口114、ガスまたは液体入口115、および検出器出口113を備える第1シャトルバルブ151;シャトルバルブ151の検出器出口113に流体連通する第1検出器131;シャトルバルブ151のガスまたは液体入口115に流体を提供する流体供給部152;クロマトグラフィーカートリッジ入口121、画分収集器出口124、ガスまたは液体入口125、および検出器出口123を備える第2シャトルバルブ171;シャトルバルブ171の検出器出口123に流体連通する第2検出器161;シャトルバルブ171のガスまたは液体入口125に流体を提供する流体供給部172;およびシャトルバルブ171の画分収集器出口124に流体連通する画分収集器14を有する。
[0082]これらの例示的な実施形態、すなわち例示的な液体クロマトグラフィーシステム50および70において、サンプルを分析する方法はさらに、第2スプリッタポンプ17(または第2シャトルバルブ171)を介して第2検出器16(または第2検出器161)へ流体流れを能動的に制御する工程を有し、同様に、第1のスプリッタポンプ15(または第1シャトルバルブ151)を介して第1検出器13(または第1検出器131)へ流体流れを能動的に制御する工程を有する。図5には示されていないが、第1スプリッタポンプ15および/または第2スプリッタポンプ17は、例示的な液体クロマトグラフィーシステム50内で、第1検出器13および第2検出器16のそれぞれを通って流体を押し出すまたは引き出すように、位置決めすることができることを理解されたい。
[0083]いくつかの例示的な実施形態では、吸収スペクトルの1つまたは複数の波長における検出器応答および検出器応答変化を観察するために、1つまたは複数のUV検出器のような1つまたは複数の光学吸収検出器を用いることができる。これらの実施形態では、単一の検出器または複数の検出器内の複数のセンサと組み合わせて1つまたは複数の光源を用いることができ、複数の波長におけるサンプルによる光吸収を検出する。たとえば、UV吸収スペクトル全体にわたる1つまたは複数の波長における検出器応答および検出器応答変化を観察するために、1つまたは複数のUV検出器を用いることができる。
[0084]サンプルを分析する例示的な一方法において、この方法は、UV検出器のような光学吸収検出器を用いる工程を有し、光学吸収検出器は、UV吸収スペクトルの全波長のわたってn個の波長においてサンプルを観察するためのn個のセンサを有し、またこの方法は、(i)n個のUV波長におけるn個の検出器応答の任意の1つの変化、または(ii)n個の検出器応答により表される複合応答の変化に応じて新しいサンプル画分を収集する工程を有する。n個のセンサおよび複数の検出器が存在する場合、これらは、画分収集器および/または他のシステム要素(たとえば他のUV検出器)に対する信号タイミングに影響を与えるように、互いに相対的に所望のように位置決めすることができる。
[0085]全スペクトルUV(または他のスペクトル範囲の)分析を用いる場合、スペクトルは所望の数の関心領域に分割することができる(たとえば200nmから400nmを5nm毎に分割する)。各スペクトル範囲の有意な経時的な変化を監視することができる。所定の範囲内における受け取った光エネルギーの急な落ち込み(たとえば検出器応答の1次微分および2次微分の落ち込み)は、所定の関心範囲の波長の光を吸収する物質の到達を示す。この例示的な実施形態では、正確さを増加させるために各範囲の幅をより小さくすることができ、代替的に、計算の負担を減らすために各範囲の幅をより大きくすることができる(すなわち、秒あたりの計算が少なくなり、必要なメモリも少なくなる)。
[0086]他の例示的な実施形態では、さまざまな検出器応答を観測するために、また、所定のシステム内の検出器応答の変化を観測するために、複数の異なるタイプの検出器を用いることができる。図8に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム80において、蒸発性光散乱検出器(ELSD)(すなわち、第1検出器13)のような蒸発性粒子検出器(EPD)が単独でまたはUV検出器(すなわち、第2検出器16)と組み合わせて用いられる。例示的な液体クロマトグラフィーシステム80はさらに、クロマトグラフィーカラム11と、第1入口21、第1出口22、および第2出口23を備えるT部12と、画分収集器14と、T部12の第2出口23に流体連通するEPD13と、能動的にEPD13への流体流れを制御するスプリッタポンプ15と、T部12の第1出口22に流体連通するUV検出器16とを有する。この例示的な実施形態では、蒸発性粒子検出器の使用は、いくつかの利益をもたらす。非発色性の可動フェーズは、UV検出とともに用いられなければならず、さもなくば可動フェーズのバックグランド吸収がサンプル信号を消してしまう。これは、トルエン、ピリジン、さもなければ価値のある発色性を備える他の溶媒を用いることを排除する。蒸発性粒子検出に関して、可動フェーズの発色性は重要でない。可動フェーズがよりサンプルよりも揮発性である限り、蒸発性粒子検出に発色性の溶媒を用いることができる。これは、高選択性発色性溶媒を可動フェーズとして用いることにより、分離を改善する機会を開く。さらに、UV検出器は、非発色性サンプル成分を検出しないであろう。UV検出のみに基づいて収集された画分は、1つまたはそれ以上の画定できない非発色性成分を含むことがあり、これは画分の純度を妥協させる。逆にいえば、非発色性サンプルは、UV検出器により完全に見のがされ、そのまま廃棄に送られ、またはサンプルフリー(空白の画分)として想定される画分内に収集される。正味の結果は、生産性の喪失、汚染された画分、または、価値あるサンプル成分の損失をもたらす。フラッシュシステム内にEPD(たとえばELSD)が単独でまたはUV検出とともに用いられる場合、発色性成分および非発色性成分は、検出され且つ収集され、画分の純度を改善する。UV検出器だけを備えるフラッシュシステムは、サンプル成分を見落とし、または不正確に純粋な画分に信号を出し、多くのフラッシュ使用者は、純度を確認し、また、空白の画分が本当に空白であるのかを確認するために、収集された画分を薄膜クロマトグラフィーによりスクリーンするであろう。これは、時間を消費する分離後の手順であり、作業を遅くする。1つ以上の成分を含むことが発見されたこれらの画分は、しばしば、成分を適切に分離するために第2クロマトグラフィー工程を必要とする。
[0087]例示的な液体クロマトグラフィーシステム80では、検出器(たとえばELSD)13およびUV検出器16からの信号31および信号61はそれぞれ、それぞれ画分収集器14に送られ、たとえば新しいサンプル画分の収集のような画分収集器14からのいくつかの活動を開始する。好ましい例示的な実施形態では、(i)ELSD13、(ii)UV検出器16、または(iii)ELSD13およびUV検出器16の両方からの1つまたはそれ以上の検出器信号31および61に応じて、画分収集器14は、新しいサンプル画分を収集する。
[0088]例示的な液体クロマトグラフィーシステム80と類似して、図6に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム60において、ELSD131およびUV検出器161からの信号311および611は、それぞれ画分収集器14に送られ、たとえば新しいサンプル画分の収集のような画分収集器14からのいくつかの活動を開始する。好ましい例示的な実施形態では、(i)ELSD131、(ii)UV検出器161、または(iii)ELSD131およびUV検出器161からの1つまたはそれ以上の検出器信号311および611に応じて、画分収集器14は、新しいサンプル画分を収集する。
[0089]上述のように、UV検出器16(またはUV検出器161)は、n個のセンサを有し、サンプルをn個の特定の波長で、全UV吸収スペクトルの一部にわたって観察可能に構成される。図8に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム80において、(i)ELSD13またはUV検出器16のいずれか一方からの単一の信号、(ii)ELSD13およびUV検出器16両方からの2つまたはそれ以上の信号、または(iii)2つまたはそれ以上の特定のUV波長(すなわち、n個の特定のUV波長)における2つまたはそれ以上の検出器応答を有する複合信号(すなわち、n個の検出器応答まで)に応じて、画分収集器14は、新しいサンプル画分を収集する。同様に、図6に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム60は、(i)ELSD131またはUV検出器161のいずれか一方からの単一の信号、(ii)ELSD131およびUV検出器161両方からの2つまたはそれ以上の信号、または(iii)2つまたはそれ以上の特定のUV波長における2つまたはそれ以上の検出器応答を有する複合信号(すなわち、n個の検出器応答まで)に応じて、画分収集器14は、新しいサンプル画分を収集する。
[0090]さらに、例示的な液体クロマトグラフィーシステム80において、UV検出器16は、検出器信号(図示せず)を生成するために用いられてもよく、検出器信号は、(1)(i)単一のセンサからの単一の検出器応答から、または(ii)1より大きいn個のセンサのn個の検出器応答から生じ、また、検出器信号は(2)少なくとも1つのスプリッタポンプ15、ELSD13およびT部12に送られる。さらに、ELSD13の検出器応答から生じる検出器信号(図示せず)は、UV検出器16の1つまたは複数の設定を変更するために、UV検出器16に送られてもよい。同様に、図6に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム60において、UV検出器161は検出器信号(図示せず)を生成するために用いられてもよく、検出器信号は(1)(i)単一のセンサからの単一の検出器応答から、または(ii)1より大きいn個のセンサのn個の検出器応答から生じ、また、検出器信号は(2)少なくとも1つのシャトルバルブ151およびELSD13に送られる。さらに、ELSD131の検出器応答から生じる検出器信号(図示せず)は、UV検出器161の1つまたは複数の設定を変更するためにUV検出器161に送られてもよい。
[0091]図9に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム90に示されるように、所定のシステム内の異なるタイプの検出器の位置は、システムプロセスの1つまたは複数の特徴を提供するために所望のように調節できる。例示的な液体クロマトグラフィーシステム90において、ELSD13は、UV検出器16の下流に位置決めされる。このような構成において、UV検出器16は、画分収集器14のために、ELSD13からの信号31の発生の前に、検出器応答を提供し、信号61(たとえば、(i)単一のセンサから単一の検出器応答から生成され、または(ii)1より大きいn個のセンサのn個の検出器応答から生じる信号)を発生させることができるように位置決めされる。また、UV検出器16は、少なくとも1つのスプリッタポンプ15、ELSD13およびT部12のために、スプリッタポンプ15、ELSD13および/またはT部12が駆動または停止できるように、検出器応答を提供し且つ信号(図示せず)(たとえば、(i)単一のセンサからの単一の検出器応答、または(ii)1より大きいn個のセンサのn個の検出器応答から生じる信号)を発生させることができるように位置決めされる。
[0092]図示しないが、シャトルバルブは、類似のシステムプロセス特徴を提供するために、図9に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム90内のT部12およびスプリッタポンプ15の代わりに用いることができることを理解されたい。このような構成において、UV検出器16は、ELSD13からの信号31の発生の前に、画分収集器14のために、検出器応答を提供し且つ信号61(たとえば、(i)単一のセンサからの単一の検出器応答、または(ii)1より大きいn個のセンサのn個の検出器応答から生じる信号)を発生させることができるように位置決めされる。また、UV検出器16は、少なくとも1つのシャトルバルブおよびELSD13のために、シャトルバルブおよび/またはELSD13を駆動または停止できるように、検出器応答を提供し且つ信号(図示せず)(たとえば、(i)単一のセンサからの単一の検出器応答、または(ii)1より大きいn個のセンサのn個の検出器応答から生じる信号)を発生させることができるように位置決めされる。システム60、80、および90は、ELSDおよびUVを検出器として言及したが、任意のEPDのような破壊式検出器をELSDのために用いることができ、また、任意の非破壊式検出器をUV検出器の代わりに用いることができる。
[0093]他の例示的な実施形態では、本発明の液体クロマトグラフィーシステムは、2つ以上の非破壊式検出器(たとえば、上述のUV検出器のような1つまたは複数の光学吸収検出器)を備える非破壊式システムを備えることができ、破壊式検出器(質量スペクトル計)はシステム内に存在しない。例示的な一実施形態では、液体クロマトグラフィーシステムは、UV検出器のような2つの光学吸収検出器を有し、サンプルを分析する方法は、2つ以上の特定の波長においてサンプルを観察するために2つ以上の検出器を用いる工程と、(i)第1の波長における第1検出器応答の変化、(ii)第2波長における第2検出器応答の変化、または(iii)第1検出器応答および第2検出器応答により表現される複合応答の変化に応じて、新しいサンプル画分を収集する工程とを有する。これらの例示的な実施形態では、第1波長は、第2波長と実質的に同一または異なってもよい。
[0094]2つまたはそれ以上のUV検出器のような2つまたはそれ以上の光学吸収検出器を用いる例示的な実施形態では、光学吸収検出器は、1つまたは複数のシステムの利点を提供するために、所定の液体クロマトグラフィーシステム内に位置決めすることができる。2つまたはそれ以上の光学吸収検出器は、サンプルが各検出器に実質的に同時に到達するように、互いに平行関係になるように位置決めでき、また、2つまたはそれ以上の光学吸収検出器は、実質的に同時に信号(すなわち、第1検出器応答および第2検出器応答から)を生成し、画分収集器に信号を送る。
[0095]さらなる実施形態では、非破壊式検出器(たとえば、RI検出器、UV検出器等)を単独で、または破壊式検出器(たとえば、EPD、質量スペクトル計、分光光度計、放射分光計、NMR等)と組み合わせて用いることができる。たとえば、質量スペクトル計のような破壊式検出器は、成分のピークと、そのピークに関連する化学的性質を同時に検出することができる。これにより目標物を含む画分の迅速な決定が可能になる。他の検出技術に関しては、たとえば、分光光度計、質量スペクトル計、放射分光計、NMR等による、画分が目標成分を含む分離後決定が必要となる。2つまたはそれ以上の化学的性質がフラッシュカートリッジから同時に溶出される場合(すなわち、同じ滞留時間を備える)、特定の検出器を用いるときに(すなわち化学的性質間の差異を同定できない検出器)、これらの検出器は化学組成を決定できないので、それらはシステムにより同じバイアルに堆積される。質量スペクトル検出器が破壊式検出器として用いられる例示的な実施形態では、同時に溶出されるすべての成分は同定され得る。これによって、分離後に純度を確認する必要性がなくなる。
[0096]任意の上述の液体クロマトグラフィーシステムにおいて、少なくとも1つのUV検出器のような少なくとも1つの検出器を、少なくとも1つの他のUV検出器またはELSDのような少なくとも1つの他の検出器の下流に(たとえば直列に)位置決めすることは有利となり得る。このような例示的な実施形態では、第1検出器における第1検出器応答は、信号を生成し、且つ(1)スプリッタポンプ、(2)シャトルバルブ、(3)第2検出器、および(4)T部の少なくとも1つに信号を送るために用いられる。たとえば、第1検出器の第1検出器応答は、信号を生成し、スプリッタポンプまたはシャトルバルブに信号を送るために用いられ、(i)スプリッタポンプまたはシャトルバルブを駆動し、(ii)スプリッタポンプまたはシャトルバルブを停止し、(iii)スプリッタポンプまたはシャトルバルブの、1つまたは複数の流れまたは圧力設定を変更し、(iv)あるいは、(i)から(iii)までの任意の組み合わせを行う。適切な流れおよび圧力設定は、限定するわけではないが、上述の流れおよび圧力設定を含む。典型的には、信号は、たとえば電気信号、気体信号、デジタル信号、ワイヤレス信号の形態である。
[0097]いくつかの実施形態では、複数の検出器(すなわち2つまたはそれ以上の検出器)は、システム内の他の検出器から独立して、各検出器が、(1)スプリッタポンプ、(2)シャトルバルブ、(3)他の検出器、(4)T部の少なくとも1つに信号を送ることができるように位置決めされる。たとえば、複数の光学吸収検出器(たとえばUV検出器)は、所定のシステム内で、シャトルバルブに独立した信号を提供するように位置決めでき、この信号により、シャトルバルブに能動的に制御された流体サンプルをELSDのような他の検出器に提供させる。
[0098]他の例示的な実施形態では、第1検出器の第1検出器応答は、信号を生成し、第2検出器へ信号を送るために用いられ、(i)第2検出器を駆動し、(ii)第1検出器で用いられる第1波長に実質的に類似した波長で第2検出器を駆動し、(iii)第1検出器で用いられる第1波長以外の波長で第2検出器を駆動し、(iv)第2検出器を停止し、(v)第2検出器の他のいくつかの設定を変更し(たとえば、第2検出器の観察される波長)、または、(vi)(i)から(v)までの任意の組み合わせを行う。
[0099]さらに他の例示的な実施形態では、第1検出器の第1検出器応答は、信号を生成し信号をT部に送るために用いることができ、(i)バルブを開き、または、(ii)液体クロマトグラフィーシステムの一部を通る流体流れを開始または停止するようにバルブを閉じる。上述したように、典型的には、信号は、たとえば電気信号、気体信号、デジタル信号、またはワイヤレス信号の形態である。
C.検出器応答からの信号の生成
[0100]本発明による方法はさらに、1つまたは複数の検出器応答から信号を生成する工程を有することができる。図1に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム10のようないくつかの例示的な実施形態では、単一の検出器は、サンプル成分の存在を検出し、流体流れ内のサンプル成分の存在および濃度に基づいて検出器応答を生成する。図6に示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム50のような他の例示的な実施形態では、2つまたはそれ以上の検出器を、1つまたは複数のサンプル成分の存在を検出するために用いることができ、流体流れ内の1つまたは複数のサンプル成分の存在および濃度に基づいて2つまたはそれ以上の検出器応答を生成させることができる。
[0101]上述のように、所定の検出器は、1つまたは複数の検出器応答を提供し、これら検出器応答は、信号を生成し、本明細書で説明されるような液体クロマトグラフィーシステム内の1つまたは複数の構成要素(たとえば、画分収集器、他の検出器、スプリッタポンプ、シャトルバルブ、またはT部)に信号を送るのに用いることができる。典型的には、所定の検出器応答の変化は、信号の生成および送信をトリガする。信号を生成および1つ複数の構成要素への信号送信をトリガし得る、所定の検出器応答の変化は、限定するわけではないが、検出器応答値の変化、検出器応答値の閾値への到達または超過、経時的な検出器応答値の傾斜、経時的な検出器応答値の傾斜の閾値、経時的な検出器応答値の傾斜の変化、経時的な検出器応答値の傾斜の閾値の変化、または、これらの組み合わせを含む。
[0102]例示的な一実施形態では、本発明の方法は、少なくとも1つの検出器から検出器信号を生成する工程を有し、この検出器信号は、(i)時間の関数としての検出器応答の傾斜(すなわち、検出器応答の1次微分)、(ii)時間の関数としての検出器応答の傾斜の変化(すなわち、検出器応答の2次微分)、(iii)随意に、検出器応答値の閾値、または、(iv)(i)から(iii)までの任意の組み合わせおよび少なくとも(i)または少なくとも(ii)を含む所望の組み合わせ、に応答して生成される。この例示的な実施形態では、検出器応答の形状から物質が認識され、特に、経時的な検出器応答の1次および/または2次微分(すなわち、それぞれ傾斜および傾斜の変化)から認識される。特に、コンピュータプログラムは、検出器応答値の時間シーケンスを解析し、その変化率(すなわち1次微分)および変化率の率(すなわち2次微分)を測定する。1次微分および2次微分の両方が増加している場合、物質が検出され始めている。同様に、1次微分および2次微分の両方が減少しているとき、物質の検出が終了してきている。
[0103]実際の検出器の値は典型的にはノイズを含み(たとえばギザギザである)、経時的な数値的なローパスフィルターを用いることが望ましい(たとえばスムージングする)。従って、少なくとも1つの検出器から検出器信号を生成する工程は、好ましくはさらに、(i)時間傾斜データ、(ii)時間傾斜データの変化、(iii)随意に、検出器応答値の閾値、または(iv)(i)から(iii)までの任意の組み合わせについて、数値的なローパスフィルターを行う工程を有し、(i)時間傾斜データ、(ii)時間傾斜データの変化、(iii)随意に、検出器応答値の閾値、または(iv)(i)から(iii)までの任意の組み合わせ、の実際の変化を検出器応答の考えられるノイズから区別する。好ましい例示的な実施形態では、有限インパルス応答(FIR)フィルターまたは無限インパルス応答(IIR)フィルターを、経時的なデータの数値的なローパスフィルターとして用いることができる(たとえば、いくつかの標本の単純平均)。典型的には、決定アルゴリズムは、ノイズではなく、実際の検出器応答/信号の確認として、時間における逐次呼出しを少量用いる。
[0104]他の例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、各検出器からの検出応答成分を有する複合信号を生成する工程と、複合信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集する工程とを有することができる。これらの例示的な実施形態では、複合信号を生成する工程は、(i)検出器応答値、(ii)時間の関数としての所定の検出器応答の傾斜(すなわち、与えられた検出器応答の1次微分)、(iii)時間の関数としての所定の検出器応答の傾斜の変化(すなわち、所定の検出器応答の2次微分)、または(iv)各検出器(すなわち2つ以上の検出器のそれぞれ)からの(i)から(iii)までの任意の組み合わせを、数学的に相互関連させる工程を含むことができる。たとえば、いくつかの例示的な実施形態では、複合信号は、(i)所定の時間における各検出器(すなわち2つ以上の検出器の各々)の検出器応答値の積、(ii)所定の時間における検出器応答の1次微分の積、(iii)所定の時間における検出器応答の2次微分の積、または(iv)(i)から(iii)までの任意の組み合わせを有することができる。
[0105]複合信号が用いられる他の例示的な実施形態では、複合信号を生成する工程は、(i)検出器応答値、(ii)時間の関数として所定の検出器応答の傾斜(すなわち、所定の検出器応答の1次微分)、(iii)時間の関数として所定の検出器応答の傾斜の変化(すなわち、所定の検出器応答の2次微分)、または、(iv)1つの検出器内の各センサ(すなわち、n個の特定の波長でサンプルを観察するn個のセンサ)からの(i)から(iii)までの任意の組み合わせのみ、または、(iv)システム内に存在する他の検出器応答との任意の組み合わせを数学的に相互関連させる工程を有することができる。たとえば、いくつかの例示的な実施形態では、複合信号は、(i)所定の時間における、1つの検出器内の各センサ(すなわち、n個の特定の波長でサンプルを観察するn個のセンサ)の検出器応答値の積、および、他の検出器(たとえば、UV検出器と組み合わせて用いられるELSD)からの任意の追加的な検出器応答値との積、(ii)所定の時間における、1つの検出器内の各センサ(すなわち、n個の特定の波長でサンプルを観察するn個のセンサ)の検出器応答、および他の検出器からの任意の追加的な検出器応答の1次微分の積、(iii)所定の時間における、1つの検出器内の各センサ(すなわち、n個の特定の波長でサンプルを観察するn個のセンサ)の検出器応答、および、他の検出器からの任意に追加的な検出器応答の2次微分の積、または(iv)(i)から(iii)までの任意の組み合わせを有することができる。
[0106]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、該信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程と、液体クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器からの信号の振幅を修正する工程を含む。このような振幅の変更は、電子またはデジタル手段、光学手段、機械手段、または流体手段によって実施されてもよい。
[0107]1つまたは複数の検出器からの信号の振幅が、電子的またはデジタル的に修正される、例示的な実施形態では、このような修正は、クロマトグラフィーシステムのコンポーネントに使用する信号の利得を変更することによって実施されてもよい。利得は、コンピュータソフトウェアまたはコンピュータで読取り可能な媒体を使用して変更されてもよく、コンピュータソフトウェアまたはコンピュータで読取り可能な媒体は、乗法などの数学的操作によって、信号レベルを調節するようにプログラムされる。該信号は、アナログデジタル変換手段によって、信号の電子処理を変更すること、たとえば、演算増幅器のタイプまたは設定の変更によって、電子的に変更されてもよい。
[0108]1つまたは複数の検出器からの信号の振幅が光学的に修正される、例示的な実施形態では、このような修正はクロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器の光源によって実施されてもよく、例示的な一実施形態では、信号の振幅は、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器のそれぞれに、異なる光源を使用することによって修正されてもよい。別の例示的な実施形態では、信号の振幅は、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器の光源強度を、変更することによって修正されてもよい。さらに例示的な実施形態では、信号の振幅は、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器のそれぞれに、複数の光源を使用することによって修正されてもよい。たとえば、蒸発性光散乱検出器の場合には、光源の電力を増加させることによって、検出器の中を通過するときサンプル粒子によって、散乱される光量を増加させる。散乱光の増加によって、信号の振幅を増加させる。
[0109]1つまたは複数の検出器からの信号の振幅が、流体手段によって修正される、例示的な実施形態では、このような修正は、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を変更することによって、実施されてもよい。別の例示的な実施形態では、流体移動デバイスの中を通るサンプルの流量を変更することによる、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を変更することによって、信号の振幅が修正されてもよい。さらに例示的な実施形態では、流体移動デバイスの中を通るサンプルの流路を変更することによる、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を変更することによって、信号の振幅が修正されてもよい。別の例示的な実施形態では、複数の流体移動デバイスを使用することによる、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を変更することによって、信号の振幅が修正されてもよい。さらにもっと例示的な実施形態では、交換可能な流体移動デバイスコンポーネントを使用することによる、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれる、サンプル量を変更することによって、信号の振幅は修正される。別の例示的な実施形態では、流体移動デバイスの動作条件の変更することを含む、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を変更することによって、該信号の振幅が修正されてもよい。さらに例示的な実施形態では、該信号の振幅は、少なくとも1つのシャトルバルブ回転子または固定子の形状またはサイズを変更すること、少なくとも1つの固定子または回転子チャンバー(たとえば、サンプルアリコット体積移動チャンバーまたはディンプル)またはチャネルの形状またはサイズを変更すること、またはこれらの組み合わせによる、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を変更することによって修正されてもよい。さらにもっと例示的な実施形態では、該信号の振幅は、1つまたは複数のスプリッタコンポーネント、シャトルバルブコンポーネント、またはポンプコンポーネント、またはこれらの組み合わせの形状またはサイズを変更することによる、クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を変更することによって修正されてもよい。これらの修正のすべては、検出器に到達するサンプル量を増加させ、これによって信号の振幅を大きくする。たとえば、蒸発性光散乱検出器では、サンプル量を増加させることによって、検出器光学部分に到達するサンプル粒子の数を増加させる。これによって散乱光の量を増加させ、信号振幅を大きくする。
[0110]1つまたは複数の検出器からの信号の振幅が、機械的に修正される例示的な実施形態では、このような修正は、検出器の設計によって達成されてもよい。例示的な一実施形態では、該修正は、クロマトグラフィーシステムのそれぞれの検出器に対して、異なるコンポーネントを備える、複数の検出器の使用によって達成されてもよい。別の例示的な実施形態では、信号の振幅は、クロマトグラフィーシステムのそれぞれの検出器に対して、交換可能な検出器、またはそれらのコンポーネントを、使用することによって修正される。たとえば、システムは、それぞれが異なる電力の光源を備える、2つの蒸発性光散乱検出器を組み込んでもよい。高電力光源を備える検出器は、低電力光源を備える検出器に対して、振幅の大きい信号を生成する。
[0111]別の例示的な実施形態では、信号の振幅は、検出器に到達する、サンプルの物理的特性を変更することによって修正されてもよい。たとえば、蒸発性光散乱検出器では、大きな粒子は小さな粒子よりも光を多く散乱し、小さな粒子は、サンプル信号をマスクできるノイズに寄与する。これらの粒子は、ネブライザーで生成され、および、たとえば、ネブライザーガス流量、ネブライザーガスタイプ、ネブライザー液流量、ネブライザー液タイプ、ネブライザー設計またはタイプを変更することによって、生成される粒子のサイズを変更する。たとえば、クロス・フロー型ネブライザーまたはコンセントリック型ネブライザーが使用されてもよい。大きな粒子はより多くの光を散乱し、信号振幅を大きくする。さらに例示的な実施形態では、より大きい振幅信号が、より大きな粒子だけが検出器に到達するように、エアロゾルストリームから小さなサンプル粒子を除去することによって、生成される。より小さな粒子は、より大きな粒子によって生成される信号に干渉する、バックグランドノイズに寄与する。これらの小さな粒子を除去することによって、信号の振幅を大きくする。当該技術分野において公知の多様なタイプおよび設計のインパクターが、粒子が検出器に到達する前に、小さな粒子を選択的の除去するために使用されてもよい。平板インパクター、スクリーンインパクター、球状インパクター、エルボーインパクター、3次元インパクター、または他の非線形流れ構造インパクター、またはこれらの組み合わせが使用されてもよい。別の例示的な実施形態では、粒子のサイズは、蒸発特性を変更することによって修正されてもよい。たとえば、1つまたは複数のエアロゾルゾーン(ネブライザー、ドリフトチューブ、光学ブロック、排気ブロック)の温度の変更によって、信号振幅を大きくするより大きなサイズに、サンプル粒子を偏らせてもよい。
[0112]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、該信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、該信号の振幅は、少なくとも約2mVである。この例示的な実施形態では、該信号の振幅は、少なくとも約3mV、4mV、5mV、6mV、7mV、8mV、9mV、10mV、またはそれ以上でもよい。
[0113]さらに例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、該信号が少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、サンプル画分は、約100mg以下である。この例示的な実施形態では、収集されるサンプル画分は、約100mg以下から少なくとも約0.1mg、またはこの範囲内のいかなる整数または分数以下であってもよい。たとえば、収集されるサンプル画分は、約90mg以下、80mg、70mg、60mg、50mg、40mg、30mg、20mg、10mg、またはそれ未満であってもよい。
[0114]さらにもっと例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、該信号が少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、該信号は、少なくとも約40μL/分で、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルから生成される。この例示的な実施形態では、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルは、少なくとも約40μL/分から約500μL/分、またはこの範囲内のいかなる整数または分数であってもよい。たとえば、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルは、少なくとも50μL/分、60μL/分、70μL/分、80μL/分、90μL/分、100μL/分、またはそれを越えてもよい。サンプルは、少なくとも1つの検出器と流体連通して位置する流体移動デバイスを介して、液体クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に供給されてもよい。流体移動デバイスは、シャトルバルブ、スプリッタ、ポンプなどを含んでもよい。
[0115]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、該信号は少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、1つまたは複数の検出器は、ELSDを含み、該信号は、約1mWよりも大きい光源から生成される。この例示的な実施形態では、信号は、少なくとも約1mWから約100mWまで、またはこの範囲内のいかなる整数または分数の光源から生成されてもよい。たとえば、信号は、少なくとも約1mW、2mW、3mW、4mW、5mW、6mW、7mW、8mW、9mW、10mW、またはそれ以上の光源から生成されてもよい。
[0116]さらに例示的な実施形態では、サンプルを分析する方法は、液体クロマトグラフィーシステムの2つ以上の検出器から信号を生成する工程であって、該信号が少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程とを含み、ここで、2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを有する複数の検出器を備える。いくつかのサンプルでは、いくつかのコンポーネントは大量に存在し、いくつかのコンポーネントは少量存在してもよい。この場合には、検出器は、大きなダイナミックレンジを有していなければならない。振幅の上端がダイナミックレンジを越える場合には、サンプル信号振幅が大きすぎて、ダイナミックレンジを越える部分のピーク部分は観察できない。単一のサンプルが、1つが検出器のダイナミックレンジの範囲内で、他がダイナミックレンジの範囲外である、2つ以上の成分を含む場合には、成分の1つは適切に収集できない。特定の検出器のダイナミックレンジは、検出原理と構成に依存する。
[0117]たとえば、検出器が100から1のダイナミックレンジを有し、画分収集器をトリガする最も少ないサンプル量が100mgである場合には、検出器レンジの上方でわかりにくくない最も多いサンプル量は1000mgである(100mg×ダイナミックレンジ)。サンプルが、200mgの1つの成分と500mgの1つの成分を含む場合には、画分収集器は、成分を適切に分離することができる。1つの成分が1mgで他の成分が200mgである場合には、第1の成分は収集されない。または、第1の成分が200mgで、第2の成分が1500mgである場合には、ピークの上方部分が視認できないので、第2の成分は適切には収集されず、ダイナミックレンジの上方よりも低い谷を示す、十分には解析されない複数の成分になる。これらの最後の2つの場合には、受け入れ可能な結果を得ることはできない。
[0118]1つの例示的な実施形態によれば、この問題を克服する1つの方法は、同一のシステムで、2つ以上の検出器を使用することである。1つの検出器は、他の検出器とは異なるダイナミックレンジを有する。2つの検出器は、同一のタイプで異なる構成(すなわち2つのELSDは異なる光源を有する)、または異なるタイプの検出器(すなわちUVおよびELSD)であってもよい。これらの場合に、合計ダイナミックレンジは、両方の検出器からの最小の収集可能な量と最大の検出可能な量である。たとえば、第1の検出器の最小収集可能量が10mgで、100から1のダイナミックレンジを有する場合には、10mgから1000mgのサンプルでそれは適切に動作する。第2の検出器の最小収集可能量が50mgで、100から1のダイナミックレンジを有する場合には、50mgから5000mgのサンプルでそれは適切に動作する。しかしながら、組み合わせによって、500から1のダイナミックレンジを10mgから5000mgの間で適切に収集する。あるいは、同一の検出器が、異なるダイナミックレンジを有する2つのゾーンを備えてもよい。たとえば、ELSDは、異なる電力を有する2つの光源を備えてもよい。またはUV検出器は、異なる光路長を有するフローセルを含んでもよい。
D.1つまたはそれ以上のサンプル画分の収集
[0119]所定の液体クロマトグラフィーシステム内の少なくとも1つの検出器からの1つまたは複数の信号に応答して、1つまたは複数のサンプル画分を収集するために、本発明の方法はさらに、図1−図3Aおよび図4−図9に示される例示的な画分収集器14のような画分収集器を用いてもよい。たとえば、図1、図2、図3Aにそれぞれ示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム10、20、30において、サンプルを分析する方法は、さらに、第1検出器13からの1つまたは複数の信号に応答して1つまたは複数のサンプル画分を収集する工程を備えることができる。図4、図5、図6にそれぞれ示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム40、50、60において、サンプルを分析する方法はさらに、第1検出器13(または第1検出器131)、第2検出器16(または第2検出器161)、または第1検出器13および第2検出器16の両方(または第1検出器131および第2検出器161の両方)からの1つまたは複数の信号に応じて1つまたは複数のサンプル画分を収集する工程を備えることができる。
[0120]本発明のいくつかの実施形態では、画分収集器は、少なくとも1つの検出器からの1つまたは複数の信号を認識、受信、処理可能なように構成され、また、1つまたは複数の信号に基づいて1つまたは複数のサンプル画分を収集するように構成される。他の例示的な実施形態では、追加的なコンピュータまたはマイクロプロセッサ装置が少なくとも1つの検出器からの1つまたは複数の信号を処理し、その後に、画分収集器に、認識可能な信号を提供するために用いられる、画分収集器への信号は、追加的なコンピュータまたはマイクロプロセッサ装置からの1つまたは複数の信号に基づいて、画分収集器が1つまたは複数のサンプル画分を収集するように指示するものである。
[0121]上述のように、1つまたは複数のシステム特徴を与えるために、システムコンポーネントは、所定の液体クロマトグラフィーシステム内に位置決めすることができる。たとえば、少なくとも1つの検出器は、(i)所定の検出器応答の検出と、(ii)検出器応答から生成される信号に基づいてサンプル画分を収集する工程との間の時間遅れを最小化するように、所定の液体クロマトグラフィーシステム内に位置決めすることができる。本発明の例示的な実施形態では、液体クロマトグラフィーシステムは、望ましくは、約2.0秒より小さい(または約1.5秒より小さい、または約1.0秒より小さい、または約0.5秒より小さい)、所定の検出器信号の画分収集器への時間遅れ(すなわち、(i)所定の検出器の検出と、(ii)検出器から生成される信号に基づくサンプル画分の収集工程との間の時間遅れ)の最大値を示す。
[0122]2つ以上の検出器またはn個のセンサを備える少なくとも1つの検出器(上述した)を用いる本発明の例示的な実施形態では、液体クロマトグラフィーシステムは、望ましくは、約2.0秒より小さい(または約1.5秒より小さい、または約1.0秒より小さい、または約0.5秒より小さい)、任意の検出器からの任意の検出器信号の画分収集器への時間遅れ(すなわち、(i)所定の検出器応答の検出と、(ii)検出器応答から生成される信号(たとえば単一信号または複合信号)に基づいてサンプル画分を収集する工程との間の時間遅れ)の最大値を示す。
E.サンプル成分の分離工程
[0123]本発明の方法は、所定のサンプル内の成分を分離するために液体クロマトグラフィー(LC)工程を用いる。特定のサンプルに依存して、さまざまなLCカラム、可動フェーズ、および他のプロセス工程条件(たとえば、供給速度、勾配など)を用いることができる。
[0124]本発明において、いくつかのLCカラムを用いることができる。一般に、本発明において、ポリマーまたは無機の通常相、反対相、イオン交換、親和力、疎水性相互作用、親水性相互作用、混合モード、および寸法除外カラムを用いることができる。例示的な商業的に入手できるカラムは、限定するわけではないが、Grace Davison Discovery Sciences社から、VYDAC(登録商標)、GRACERESOLV(商標)、DAVISIL(登録商標)、ALLTIMA(商標)、VISION(商標)、GRACEPURE(商標)、EVEREST(商標)、およびDENALI(商標)の商標で入手できるもの、および他の類似の会社から入手できるものを含む。
[0125]本発明において、いくつかの可動フェーズ成分を用いることができる。適切な可動フェーズ成分は、限定するわけではないが、アセトニトリル、ジクロロメタン、エチルアセテート、ヘプタン、アセトン、エチルエーテル、テトラヒドロフラン、クロロホルム、ヘキサン、メタノール、イソプロピルアルコール、水、エタノール、緩衝材、およびこれらの組み合わせを含む。
F.ユーザインターフェース工程
[0126]本発明におけるサンプルを分析する方法は、さらに、操作者または使用者が液体クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数のシステムコンポーネントに相互作用する1つまたは複数の工程を備えることができる。たとえば、サンプルを分析する方法は、1つまたは複数の工程を備えることができる。すなわち、試験のためにサンプルを液体クロマトグラフィーシステム内に入れる工程、システム内の1つまたは複数の要素の1つまたは複数の設定(たとえば、流量または圧力設定、波長など)を調節する工程、1つまたは複数のセンサおよび/または複数の検出器からの1つまたは複数の検出器応答を考慮する所望の数学的アルゴリズムに基づいて、信号を発生させるように少なくとも1つの検出器をプログラムする工程、1つまたは複数の検出器応答を考慮する所望の数学的アルゴリズムに基づいて信号を生成するように1つまたは複数のシステムコンポーネント(検出器以外)をプログラムする工程、少なくとも1つの検出器からの信号(たとえば、単一信号または複合信号)を認識し、受信した信号に基づいて1つまたは複数のサンプル画分を収集するように、画分収集器をプログラムする工程、画分収集器が1つまたは複数のシステムコンポーネント(画分収集器以外)からの入力に基づいて1つまたは複数のサンプルを収集できるように、少なくとも1つの検出器からの入力信号を認識し、この入力信号を画分収集器が認識でき且つ処理できる信号に変換するように1つまたは複数のシステムコンポーネント(画分収集器以外)をプログラムする工程、および、所望の時間において、または、液体クロマトグラフィーシステム内の他の動作(たとえば、操作者または使用者に表示される検出器応答)に応答して、1つまたは複数のシステムコンポーネント(たとえば、Tバルブ、スプリッタポンプ、シャトルバルブ、または検出器)を駆動または停止する工程を備えることができる。
II.サンプルを分析するための装置
[0127]本発明はまた、上述の方法の工程の1つ以上を用いてサンプルを分析することができるまたはサンプルの分析に貢献することができる装置および装置コンポーネントに関する。
[0128]上述したように、本発明の例示的ないくつかの実施形態では、サンプルを分析する装置は、(i)クロマトグラフィーカラム、(ii)第1入口、第1出口、および第2出口を備えるT部、(iii)T部の第1出口と流体連通する画分収集器、(iv)T部の第2出口と流体連通する第1検出器、および(v)T部の第2出口および第1検出器と流体連通するように位置決めされ、第1検出器への流体流れを能動的に制御可能なように構成されるスプリッタポンプを備えることができる。本発明の他の例示的な実施形態では、第1検出器への流体流れを能動的に制御するために、T部/スプリッタポンプの組み合わせの代わりにシャトルバルブを用いることができる。
[0129]図1−図9には示されていないが、上述の任意の装置(たとえば例示的な液体クロマトグラフィーシステム10−90)または装置コンポーネントは、さらに、システムハードウェアを備えることができ、このシステムハードウェアは、(i)検出器応答値または検出器応答値の変化の認識、(ii)検出器応答値または検出器応答値の変化からシングルの生成、(iii)1つまたは複数のシステムコンポーネントへの信号の伝達、(iv)受信コンポーネントにより生成された信号の認識、(v)受信コンポーネント内で認識された信号の処理、および(vi)認識された信号に応じた受信コンポーネントの処理工程の開始を可能にする。
[0130]1つの例示的な実施形態では、装置(たとえば、液体クロマトグラフィーシステム10−90)または所定の装置コンポーネントは、さらに、システムハードウェアを備えることができ、このシステムハードウェアは、第1検出器が、スプリッタポンプまたはシャトルバルブに駆動信号を伝達するのを可能にし、(i)スプリッタポンプまたはシャトルバルブを駆動し、(ii)スプリッタポンプまたはシャトルバルブを停止し、(iii)スプリッタポンプまたはシャトルバルブの流量または圧力設定の1つ以上を変更し、または(iv)(i)から(iii)までの任意の組み合わせを行う。適切な流量および圧力の設定は、限定するわけではないが、(i)バルブ位置、(ii)スプリッタポンプまたはシャトルバルブの圧力、(iii)バルブへの空気圧力、または(iv)(i)から(iii)までの任意の組み合わせを含む。
[0131]いくつかの例示的な実施形態では、スプリッタポンプは、T部と第1検出器との間に位置決めすることができる(たとえば、図1におけるT部12と第1検出器13との間に位置決めされたスプリッタポンプ15を参照されたい)。他の例示的な実施形態では、第1検出器は、T部とスプリッタポンプとの間に位置決めすることができる(たとえば図2におけるT部12とスプリッタポンプ15との間に位置決めされた第1検出器13を参照)。
[0132]他の例示的な実施形態では、本発明の装置は、(i)クロマトグラフィーカラム、(ii)2つ以上の検出器、および(iii)2つ以上の検出器に流体連通する画分収集器を有し、画分収集器は、2つ以上の検出器からの1つまたは複数の検出器信号に応答して、1つまたは複数のサンプル画分を収集可能なように構成される。いくつかの例示的な実施形態では、2つ以上の検出器は、2つ以上の非破壊式検出器(たとえば2つ以上のUV検出器)を有し、システム内に破壊式検出器(たとえば、質量スペクトル検出器)を備えない。
[0133]2つ以上の検出器が存在する場合、第1検出器と第2検出器との間の流体流れの容積を分割するために、スプリッタポンプまたはシャトルバルブを用いることができる。他の例示的な実施形態では、一方の検出器からの検出器応答に応じてもう一方の検出器への流体流れを開始または停止するために、スプリッタポンプまたはシャトルバルブを用いることができる。さらに、所定のシステムにおいて、2つ以上の検出器への流体流れを能動的に制御するために、複数のスプリッタポンプおよび/またはシャトルバルブを用いてもよい。
[0134]上述したように、装置はさらにシステムハードウェアを備えることができ、このシステムハードウェアは、1つまたは複数の検出器応答から検出器信号の生成を可能にする。例示的な一実施形態では、装置はシステムハードウェアを備え、このシステムハードウェアは、検出器信号の生成を可能にし、この検出器信号は、(i)時間の関数としての検出器応答の傾斜(すなわち、検出器応答の1次微分)、(ii)時間の関数としての検出器応答の傾斜の変化(すなわち検出器応答の2次微分)、(iii)随意に、検出器応答値の閾値、または(iv)少なくとも(i)または少なくとも(ii)を含む所望の組み合わせを備える(i)から(iii)までの任意の組み合わせに応じて生成される。システムハードウェアは、望ましくは、さらに、ローパス数値フィルタリング能力を有し、(i)傾斜データ、(ii)傾斜データの変化、(iii)随意に、検出器応答値の閾値、または(i)から(iii)までの経時的な任意の組み合わせをフィルター処理し、所定の検出器応答中の考えられるノイズから、(i)傾斜データ、(ii)傾斜データの変化、(iii)随意に、検出器応答値の閾値、または(i)から(iii)までの任意の組み合わせ、の実際の変化を区別する。
[0135]マルチ検出器システムにおいて、システムハードウェアは、各検出器からの検出応答成分、並びに所定の検出器内の複数のセンサからの検出応答成分を含む、複合信号の生成を可能にするために用いることができる。これらの例示的な実施形態では、システムハードウェアは、画分収集器に、画分収集器が複合信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集するように指示する命令/信号を送達可能なように構成される。複合信号は、各検出器からの(i)検出器応答値、(ii)時間の関数として所定の検出器応答の傾斜(すなわち所定の検出器応答の1次微分)、(iii)時間の関数として所定の検出器応答の傾斜の変化(すなわち所定の検出器応答の2次微分)、または各検出器から(iv)(i)から(iii)までの任意の組み合わせ、の間に数学的な相関を備えることができる。たとえば、複合信号は、(i)所定の時間における各検出器の検出器応答値の積、(ii)所定の時間における検出器応答値の1次微分の積、(iii)所定の時間における検出器応答の2次微分の積、または(iv)(i)から(iii)までの任意の組み合わせを含むことができる。
[0136]望ましい1つの構成において、サンプルを分析するための装置は、2つ以上の特定の光学波長(たとえばUVスペクトル内)でサンプルを観察可能なように構成された少なくとも1つの検出器を有する。また、本装置はシステムハードウェアを有し、システムハードウェハは、画分収集器が、(i)第1波長における検出器応答の変化、(ii)第2波長における検出器応答の変化、または(iii)第1および第2の波長における検出器応答により表される複合応答の変化に応じて新しいサンプル画分を収集することを可能にする。各検出器は、同一の波長で、異なる波長で、または複数の波長で動作することができる。さらに、各検出器は、互いに並列、直列、あるいは並列検出器と直列検出器との組み合わせになるようにすることができる。
[0137]上述したように、例示的な一実施形態では、装置は、UV吸収スペクトルの一部または全部(または他のタイプの検出器を用いる吸収スペクトルの任意の部分)にわたってn個の特定の光学波長でサンプルを観察可能なように構成されたn個のセンサを有する単一の検出器を備えることができる。また、装置はシステムハードウェアを備えることができ、システムハードウェアは、画分収集器が、(i)n個の特定の光学波長におけるn個の検出器応答の任意の1つの変化、(ii)n個の検出器応答により表される複合応答の変化に応じて新しいサンプル画分を収集することを可能にする。
[0138]少なくとも1つの検出器への流体流れを能動的に制御するために、スプリッタポンプまたはシャトルバルブが存在する場合、サンプルを分析するための装置はさらに、(i)スプリッタポンプまたはシャトルバルブを駆動し、(ii)スプリッタポンプまたはシャトルバルブを停止し、(iii)スプリッタポンプまたはシャトルバルブの1つまたは複数の流体または圧力設定を変化させ、または(iv)(i)から(iii)までの任意の組み合わせを行うため、スプリッタポンプまたはシャトルバルブへの駆動信号を生成することができるシステムハードウェアを備えることができる。駆動信号は、たとえば、システム操作者または検出器のようなシステムコンポーネントにより生成することができる(すなわち、駆動信号は、上述したように、検出器応答値に応じて、または検出器の検出器応答値の変化に応じて検出器により生成されて伝達される)。
[0139]本発明のさらなる例示的な実施形態では、クロマトグラフィーシステムを用いて流体のサンプルを分析するための装置は、クロマトグラフィーカラムまたはカートリッジから流出する第1流体通路、流体のサンプルを分析することができる少なくとも1つの検出器、および、第1流体通路を通る流体の流れ特性に実質的に影響を与えることなく、流体のサンプルアリコットを第1流体通路から検出器(単数または複数)へ移動させるシャトルバルブを含む。第1流体通路またはチャネルは、少なくともバルブの一部を通るときにおいて、実質的に線形または真っ直ぐなので、第1流体通路を通る流体の流れを実質的に層流とすることができる。さらなる例示的な実施形態では、第1流体通路を通る流体の圧力は、実質的に一定であり、および/または実質的に増加しない。他の例示的な実施形態では、流体の流量は、第1流体通路を通るときに実質的に一定である。例示的な一代替実施形態では、シャトルバルブから検出器(単数または複数)へ流体のアリコットサンプルを輸送するのに、第2流体通路が用いられる。少なくともバルブの一部を通るところで、第2流体通路またはチャネルは、実質的に線形または真っ直ぐなので、第2流体通路を通る流れを実質的に層流とすることができる。例示的な一実施形態では、第2流体通路を通る流体の圧力は実質的に一定であり、および/または実質的に増加しない。さらなる例示的な実施形態では、流体の流量は、第2流体通路を通るときに実質的に一定にすることができる。
[0140]さらなる例示的な実施形態では、クロマトグラフィーを用いて流体のサンプルを分析するための装置は、クロマトグラフィーカラムから流出する第1流体通路、サンプルを分析することができる少なくとも1つの検出器へ流体のサンプルを輸送する第2流体通路、第1流体通路から第2流体通路へ、流体のアリコットサンプルを移動させる間、シャトルバルブを通る連続な第2流体通路を維持するシャトルバルブを含む。例示的な一実施形態では、シャトルバルブを通る連続な第1流れ通路は、流体のアリコットサンプルが第1流体通路から取り除かれるときに維持される。他の例示的な実施形態では、シャトルバルブを通る連続な第1および第2流れ通路は、流体のアリコットサンプルが第1流体通路から取り除かれて第2流体通路に移動させられるときに維持される。
[0141]本発明の例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置はさらに、1つまたは複数の検出器信号に応じて1つまたは複数のサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器を有し、検出器信号は、(i)第1検出器、(ii)第2検出器(または任意の数の追加の検出器)、または(iii)第1検出器および第2検出器(または任意の数の追加の検出器)の両方から発される。複数の検出器が用いられる場合、本装置は、上述のように各検出器からの1つまたは複数の検出器応答による複合信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器を備えることができる。
[0142]上述したように、いくつかの例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、少なくとも1つの検出器からの信号を認識し、受信し、処理可能なように構成された画分収集器を有し、また、画分収集器は、1つまたは複数の信号に基づいて1つまたは複数のサンプル画分を収集する。他の例示的な実施形態では、サンプルを分析する装置は、追加のコンピュータまたはマイクロプロセッサ装置を有し、これは、少なくとも1つの検出器からの1つまたは複数の信号を処理し、入力信号を画分収集器が認識できる信号に変換することができる。この後者の例示的な実施形態では、画分収集器は、画分収集器の信号処理成分からではなく、追加のコンピュータまたはマイクロプロセッサ装置からの1つまたは複数の信号に基づいて1つまたは複数のサンプル画分を収集する。
[0143]上述された例示的な液体クロマトグラフィーシステムのいずれも、1つまたは複数のシステム特性を提供するために、所定のシステム内に戦略的に配置される、検出器、スプリッタポンプ、T部、およびシャトルバルブをいくつ含んでもよいことに留意されたい。たとえば、図6の例示的な液体クロマトグラフィーシステム60では図示しないが、追加の検出器は、カラム11とシャトルバルブ151との間、および/またはシャトルバルブ151と検出器161との間に配置されてもよい。図7の例示的な液体クロマトグラフィーシステム70には示されないが、追加の検出器は、カラム11とシャトルバルブ151との間、および/またはシャトルバルブ151とシャトルバルブ171との間、および/またはシャトルバルブ171と画分収集器14との間に位置してもよい。追加の検出器は、同様に、図8および図9にそれぞれ示される例示的な液体クロマトグラフィーシステム80および90の中に位置してもよい。
[0144]本発明の例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、該信号は、1つまたは複数の検出器からの検出器応答成分を含むシステムハードウェアと、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、ここで、液体クロマトグラフィーシステムは、信号の振幅を修正可能なように構成される。いくつかの例示的な実施形態では、信号の振幅は、電子またはデジタル手段、光学手段、機械または流体手段によって修正される。
[0145]信号の振幅は電子的手段またはデジタル手段によって修正される例示的な実施形態では、該変更は、信号の利得を変更可能なように構成されるクロマトグラフィーシステムのコンポーネントによって実施されてもよい。利得は、コンピュータソフトウェアまたはコンピュータで読取り可能な媒体を使用して変更されてもよく、コンピュータソフトウェアまたはコンピュータで読取り可能な媒体は、乗法などの数学的操作によって、信号レベルを調節するようにプログラムされる。該信号は、アナログデジタル変換手段によって、信号の電子処理を変更すること、たとえば、演算増幅器のタイプまたは設定を変更することによって、電子的に変更されてもよい。
[0146]信号の振幅が光学手段によって修正される例示的な実施形態では、該変更はクロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器の光源によって実施されてもよい。例示的な一実施形態では、信号の振幅は、1つまたは複数の検出器のそれぞれに、異なる光源を使用可能なように構成されるクロマトグラフィーシステムによって修正されてもよい。別の例示的な実施形態では、信号の振幅は、1つまたは複数の検出器の光源強度を変更可能なように構成される、クロマトグラフィーシステムによって修正されてもよい。さらに例示的な実施形態では、信号の振幅は、1つまたは複数の検出器のそれぞれに、複数の光源を使用可能なように構成されるクロマトグラフィーシステムによって修正されてもよい。たとえば、蒸発性光散乱検出器の場合には、光源の電力を増加させることによって、検出器の中を通過するときサンプル粒子によって散乱される光量を増加させることができる。散乱光の増加によって、信号の振幅が増加する。
[0147]信号の振幅が流体手段によって修正される例示的な実施形態では、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成されるクロマトグラフィーシステムによって、該変更が実施されてもよい。別の例示的な実施形態では、流体移動デバイスの中を通るサンプルの流量を変更することによって、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成されるクロマトグラフィーシステムによって、該信号の振幅は修正されてもよい。さらに例示的な実施形態では、流体移動デバイスの中を通るサンプルの流路を変更することによる、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成されるクロマトグラフィーシステムによって、該信号の振幅が修正されてもよい。別の例示的な実施形態では、複数の流体移動デバイスを使用することによって、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成されるクロマトグラフィーシステムによって、該信号の振幅が修正されてもよい。さらにもっと例示的な実施形態では、交換可能な流体移動デバイスコンポーネントを使用することによる、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成されるクロマトグラフィーシステムによって、信号の振幅が修正されてもよい。別の例示的な実施形態では、流体移動デバイスの動作条件を変更することによる、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成されるクロマトグラフィーシステムによって、信号の振幅が修正されてもよい。さらに例示的な実施形態では、流体移動デバイスの1つまたは複数のコンポーネントの形状またはサイズを変更することによって、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成されるクロマトグラフィーシステムによって、信号の振幅が修正されてもよい。シャトルバルブが流体移動デバイスとして使用される例示的な実施形態では、少なくとも1つのシャトルバルブ回転子または固定子の形状またはサイズ、少なくとも1つの固定子または回転子チャンバー(たとえばサンプルアリコット体積移動チャンバーまたはディンプル)またはチャネルの形状またはサイズ、またはこれらの組み合わせである。さらにもっと例示的な実施形態では、1つまたは複数のスプリッタコンポーネント、シャトルバルブコンポーネント、またはポンプコンポーネント、またはこれらの組み合わせの少なくとも1つのコンポーネントの形状またはサイズを変えることによって、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を変更可能なように構成される、クロマトグラフィーシステムによって、信号の振幅が修正されてもよい。これらの変更のすべては、検出器に到達するサンプル量を増加させ、これによって信号の振幅を大きくする。たとえば、蒸発性光散乱検出器では、サンプル量を増加させることによって、検出器光学部分に到達するサンプル粒子の数を増加させる。これによって散乱光の量を増加させ、信号振幅を大きくする。
[0148]信号の振幅は機械的に修正される例示的な実施形態では、該変更は、検出器の設計を変更することによって実施されてもよい。例示的な一実施形態では、信号の振幅は、1つまたは複数の検出器のそれぞれに対して、異なるコンポーネントを備える複数の検出器を使用可能なように構成されるクロマトグラフィーシステム、によって修正されてもよい。別の例示的な実施形態では、信号の振幅は、1つまたは複数の検出器のそれぞれに対して、交換可能な検出器、またはそれらのコンポーネントを、使用可能なように構成される、クロマトグラフィーシステムによって修正されてもよい。たとえば、システムは、それぞれが異なる電力の光源を備える、2つの蒸発性光散乱検出器を組み込んでもよい。高電力光源を備える検出器は、低電力光源を備える検出器に対して、振幅の大きい信号を生成する。
[0149]別の例示的な実施形態では、信号の振幅は、検出器に到達する、サンプルの物理的特性を変更することによって修正されてもよい。たとえば、蒸発性光散乱検出器では、大きな粒子は小さな粒子よりも光を多く散乱し、小さな粒子は、サンプル信号をマスクすることができるノイズに寄与する。これらの粒子は、ネブライザーで生成され、および、たとえば、ネブライザーガス流量、ネブライザーガスタイプ、ネブライザー液流量、ネブライザー液タイプ、ネブライザー設計またはタイプの変更によって、生成される粒子のサイズを変更する。たとえば、クロス・フロー型ネブライザーまたはコンセントリック型ネブライザーが使用されてもよい。大きな粒子は多くの光を散乱し、信号振幅を大きくする。さらに例示的な実施形態では、大きい振幅信号は、大きな粒子だけが検出器に到達するように、エアロゾルストリームから小さなサンプル粒子を除去することによって、生成される。小さな粒子は、大きな粒子によって生成される信号に干渉する、バックグランドノイズに寄与する。これらの小さな粒子を除去することによって、信号の振幅を大きくする。当該技術分野において公知の多様なタイプおよび設計のインパクターが、粒子が検出器に到達する前に、小さな粒子を選択的に除去するために使用されてもよい。平板インパクター、スクリーンインパクター、球状インパクター、エルボーインパクター、3次元インパクター、または他の非線形流れ構造インパクター、またはこれらの組み合わせが使用されてもよい。別の例示的な実施形態では、粒子のサイズは、蒸発特性の変更によって修正されてもよい。たとえば、1つまたは複数のエアロゾルゾーン(ネブライザー、ドリフトチューブ、光学ブロック、排気ブロック)の温度の変更によって、信号振幅を大きくするより大きなサイズに、サンプル粒子を偏らせてもよい。
[0150]例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、該信号は、1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、ここで、液体クロマトグラフィーシステムは、少なくとも約2mVの信号の振幅を生成可能なように構成される。この例示的な実施形態では、信号の振幅は、少なくとも約3mV、4mV、5mV、6mV、7mV、8mV、9mV、10mV、またはそれを越えてもよい。
[0151]さらに例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、該信号は、1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、ここで、液体クロマトグラフィーシステムは、約100mg以下のサンプル画分を収集可能なように構成される。この例示的な実施形態では、収集されるサンプル画分は、約100mgから少なくとも約0.1mg、またはこの範囲内のいかなる整数または分数以下であってもよい。たとえば、収集されるサンプル画分は、約90mg以下、80mg、70mg、60mg、50mg、40mg、30mg、20mg、10mg、またはそれ未満であってもよい。この例示的な実施形態では、検出器(単数または複数)は、破壊式検出器および非破壊式検出器を含んでもよい。たとえば、検出器(単数または複数)は、少なくとも1つのUV検出器、少なくとも1つの蒸発性光散乱検出器(ELSD)、少なくとも1つの質量スペクトル検出器(MS)、少なくとも1つの凝集核形成光散乱検出器(CNLSD)、少なくとも1つのコロナ放電検出器、少なくとも1つの屈折率検出器(RID)、少なくとも1つの蛍光検出器(FD)、少なくとも1つのカイラル検出器(CD)、少なくとも1つの電気化学検出器(ED)、またはそれらの組み合わせのいずれかを含んでもよい。
[0152]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、該信号は、1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、ここで、液体クロマトグラフィーシステムは、少なくとも約30μL/分で、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルから、信号を生成可能なように構成される。この例示的な実施形態では、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルは、少なくとも約40μL/分から約500μL/分、またはこの範囲内のいかなる整数または分数であってもよく、たとえば、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルは、少なくとも50μL/分、60μL/分、70μL/分、80μL/分、90μL/分、100μL/分、またはそれを超えてもよい。サンプルは、少なくとも1つの検出器と流体連通して位置する流体移動デバイスを介して、液体クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に、供給されてもよい。流体移動デバイスは、シャトルバルブ、スプリッタ、ポンプなどを含んでもよい。
[0153]さらに例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、該信号は、1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、ここで、該1つまたは複数の検出器は、ELSDを含み、信号は、約1mWよりも大きい光源から生成される。この例示的な実施形態では、該信号は、少なくとも約1mWから約100mWまで、または、この範囲内のいかなる整数または分数の光源から生成されてもよい。たとえば、信号は、少なくとも約1mW、2mW、3mW、4mW、5mW、6mW、7mW、8mW、9mW、10mW、またはそれ以上の光源から生成されてもよい。
[0154]別の例示的な実施形態では、サンプルを分析するための装置は、液体クロマトグラフィーシステム内の2つ以上の検出器からの信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、該信号は、1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器とを含み、ここで、2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを有する複数の検出器を備える。この例示的な実施形態では、検出器は、破壊式検出器および非破壊式検出器を含んでもよい。たとえば、少なくとも1つの検出器は、少なくとも1つのUV検出器、少なくとも1つの蒸発性光散乱検出器(ELSD)、少なくとも1つの質量スペクトル検出器(MS)、少なくとも1つの凝集核形成光散乱検出器(CNLSD)、少なくとも1つのコロナ放電検出器、少なくとも1つの屈折率検出器(RID)、少なくとも1つの蛍光検出器(FD)、少なくとも1つのカイラル検出器(CD)、少なくとも1つの電気化学検出器(ED)、またはそれらの組み合わせのいずれかから選択されてもよい。別の例示的な実施形態では、2つ以上の検出器は、たとえば、異なるダイナミックレンジを有する複数のELSDなどの、異なるダイナミックレンジを有する、同じタイプの複数の検出器を含んでもよい。別の例示的な実施形態では、2つ以上の検出器は、たとえば、異なるダイナミックレンジを有する、少なくとも1つのELSDおよび少なくとも1つのUV検出器などの、異なるダイナミックレンジを有する、異なるタイプの複数の検出器を含んでもよい。さらにもっと例示的な実施形態では、2つ以上の検出器は、たとえば、異なる電力レベルを有する複数の光源を備えるELSD、または異なる経路長を有する複数のフローセルを備えるUV検出器、またはその両方などの、異なるダイナミックレンジを2つ以上の領域で有する、少なくとも1つの検出器を含んでもよい。
[0155]以下に説明するように、多数の商業的に入手できる部品を本発明の装置に用いることができる。
A.クロマトグラフィーカラム
[0156]任意の公知のクロマトグラフィーカラムを本発明の装置に用いることができる。商業的に入手できる適当なクロマトグラフィーカラムは、限定するわけではないが、Grace Davison Discovery Sciences社(ディアフィールド、イリノイ州)から、GRACEPURE(商標)、GRACERESOLV(商標)、VYDAC(登録商標)、およびDAVISIL(登録商標)の商標で入手可能なクロマトグラフィーカラムを含む。
B.検出器
[0157]任意の公知の検出器を本発明の装置に用いることができる。商業的に入手できる適切な検出器は、限定するわけではないが、Ocean Optics社(ダニーディン、フロリダ州)からUSB2000(商標)の商標で入手できるUV検出器、Grace Davison Discovery Sciences社(ディアフィールド、イリノイ州)から3300ELSD(商標)の商標で入手できる蒸発性光散乱検出器(ELSD)、Waters Corporation社(ミルフォード、マサチューセッツ州)からZQ(商標)の商標で入手できる質量スペクトル計(MS)、Quant社(ブレーン、ミネソタ州)からQT−500(商標)の商標で入手できる凝集核形成光散乱検出器(CNLSD)、ESA社(チェルムズフォード、マサチューセッツ州)からCORONA CAD(商標)の商標で入手できるコロナ放電検出器(CDD)、Waters Corporation社(ミルフォード、マサチューセッツ州)から2414の標識で入手できる屈折率検出器(RID)、およびLaballiance社(St.Collect、ペンシルバニア州)からULTRAFLOR(商標)の商標で入手できる蛍光検出器(FD)を含む。
[0158]いくつかの実施形態では、商業的に入手可能な検出器は、修正またはプログラムされる必要があるかもしれない。あるいはいくつかの検出器は、本発明の上述の方法の工程の1つまたはそれ以上を実行するために構築する必要があるかもしれない。
C.スプリッタポンプ
[0159]任意の公知のスプリッタポンプを本発明の装置に用いることができる。商業的に入手できる適切なスプリッタポンプは、限定するわけではないが、KNF社(トレントン、ニュージャージー州)からLIQUID MICRO(商標)の商標で入手できるスプリッタポンプを含む。
D.シャトルバルブ
[0160]任意の公知のシャトルバルブを本発明の装置に用いることができる。商業的に入手できる適切なシャトルバルブは、限定するわけではないが、Valco社(ヒューストン、テキサス州)からCHEMINERT(商標)、Rheodyne(登録商標)の商標で入手できるシャトルバルブ、Idex Corporation社からMRA(登録商標)の商標で入手できるシャトルバルブ、および本明細書で説明する連続流れシャトルバルブを含む。
E.画分収集器
[0161]任意の公知の画分収集器を本発明の装置に用いることができる。商業的に入手できる適切な画分収集器は、限定するわけではないが、Gilson社(ミドルトン、ウィスコンシン州)から215の表示で入手することができる画分収集器を含む。
[0162]いくつかの例示的な実施形態では、商業的に入手できる画分収集器は、修正されおよび/またはプログラムされる必要があるかもしれない。または、いくつかの画分収集器は、本発明の上述の方法の工程の1つまたはそれ以上を実行するために構築される必要があるかもしれない。たとえば、少なくとも1つの検出器からの1つまたは複数の信号を認識し、受信し、処理可能なように、および1つまたは複数の信号に基づいて1つまたは複数のサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器は、現時点では商業的には入手できないかもしれない。
III.コンピュータソフトウェア
[0163]本発明はさらに、上述の方法の工程の1つまたはそれ以上を実行するための、コンピュータが実行可能な命令が格納された、コンピュータで読取り可能な媒体を対象とする。たとえば、コンピュータが実行可能な命令が格納されたコンピュータが読取り可能な媒体は、システム内の1つまたは複数の要素の1つまたは複数の設定(たとえば流れ設定、波長等)を調節し、1つまたは複数の検出器応答を考慮する所望の数学的アルゴリズムに基づいて信号を発生させ、少なくとも1つの検出器からの信号を認識し、受信信号に基づいて1つまたは複数のサンプル画分を収集し、画分収集器により、少なくとも1つの検出器からの入力信号を認識して、入力信号を画分収集器が認識および処理可能な信号に変換し、画分収集器が、1つまたは複数のシステムコンポーネントからの入力に基づいて1つまたは複数のサンプル画分を収集し、所望の時間または液体クロマトグラフィーシステム内の他のいくつかの活動(たとえば、検出器応答)に応じて、1つまたは複数のシステムコンポーネント(たとえば、Tバルブ、スプリッタポンプ、シャトルバルブ、または検出器)を開始または停止することができるようにするためのコンピュータが実行可能な命令を格納する。
IV.分野/使用
[0164]上述の方法、装置およびコンピュータソフトウェアは、さまざまなサンプル内の1つまたは複数の成分の存在を検出するために用いることができる。上述の方法、装置、およびコンピュータソフトウェアは、限定されるわけではないが、石油産業、製薬産業、分析研究分野などを含む、液体クロマトグラフィーを用いる任意の産業に応用できる。
[0165]本発明はさらに、以下の例により説明され、これらの例はいかなる意味においても本発明の範囲を限定するものとして解釈されるものではない。それどころか、本明細書の説明を参照することにより、さまざまな他の実施形態、修正形態、均等形態が、本発明の趣旨および/または添付の特許請求の範囲から逸脱することなく明確に当業者に認識される。
(実施例1)
[0166]この実施例では、2つの異なるフラッシュクロマトグラフィーシステムが比較された(GraceDavison Discovery Sciences社から入手できるREVELERIS(登録商標)システム)。第1の(比較)システム(「システムA」)は、1mWレーザを有するALLTECH(登録商標)ELSD、300nL回転ディンプル並びに150ミリ秒の分配および再補充時間のシャトルバルブ、および0.1mmUVフローセルを有するUV検出器を備える。第2のシステム(「システムB」)は、4.6mWレーザ(MidwestLaser Products社から入手可能)を有するALLTECH(登録商標)ELSD、600nL回転ディンプル並びに250ミリ秒の分配および50ミリ秒再補充時間のシャトルバルブ、および0.1mmUVフローセルを有するOceanOpticsUV検出器を備える。両方のシステムは、図3Aに示すように構成される。0.5gの天然物を計量し、それを100mL容量フラスコに添加し、20/80メタノール/水混合物で100mLまで希釈して、5つの異なる天然物(すなわち、カフェイン、エモディン、リポ酸、カテキン、およびモリン)をそれぞれ含む5mg/mL溶液を調製した。天然物のそれぞれのサンプルに対して、1mLを5mLプラスチック注射器を使用して、フラッシュシステムに備えられた4gGRACERESOLV(商標)C18フラッシュカラム(GraceDavison Discovery Sciences社から入手できる)に注入した。可動フェーズは、以下の勾配条件でシステムを通じてポンプされた、最初に3分間にわたりメタノールの量を60%まで増加させ、次に60%で1分間保持した。カラム排水は、システムAでは36μL/分およびシステムBでは72μL/分でシャトルバルブに流され、ALLTECH(登録商標)ELSDにカラム排水を流した。排水の平衡量をUV検出器を介して画分収集器に流した。
[0167]天然物のそれぞれのサンプルは、同一の4gGRACERESOLV(商標)C18フラッシュカラム上で分離された。図11に示される結果から、システムBのELSDはすべてを検出するが、システムAのELSDは、エモディンを除きサンプル中のどの天然物も検出しないことが示される。
(実施例2)
[0168]この実施例では、システムBは、ALLTECH(登録商標)ELSDに7.5mWレーザ(MidwestLaser Products社から入手可能)(「システムC」)、およびALLTECH(登録商標)ELSDに10mWレーザ(MidwestLaser Products社から入手可能)(「システムD」)を有するように修正される。カフェインサンプルだけに対して、実施例1と同一の分離プロセスが実施される。図12に示される結果から、システムCのELSDはシステムBのELSDに対して2倍から3倍の応答を示し、システムDのELSDは、システムのBのELSD対して4倍の応答を示す。
(実施例3)
[0169]この実施例では、システムAの性能がシステムDと比較される。カフェインサンプルだけに対して、実施例1と同一の分離プロセスが実施される。下記表1に示される結果から、システムDのELSDはシステムAのELSDの40倍の応答を示し、システムDのUV検出器はシステムAのUV検出器の2倍の応答を示す。
[0170]本発明が限られた数の例示的な実施形態とともに説明されてきたが、これらの特定の例示的な実施形態は、本発明の範囲を限定することを意図するものではなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲に記載及び請求されている。本明細書の例示的な実施形態を精査することにより、当業者にとっては、さらなる修正、等価物、および変形例が可能であることが明らかであろう。例の中のあらゆる部分、パーセンテージは、明細書の他の部分と同様に、特に明示しない限り重量による。さらに、特定の性質、計測単位、条件、物理状態、割合を示すように明細書または請求項に記載された数値の範囲は、参照により文字通りに明示的に統合することを意図しており、この範囲内の数値は記載された範囲内の任意の部分集合を含む。たとえば、下限Rおよび上限Rをともなう数値範囲が開示されているときは、この範囲内の任意の数Rが明確に開示されている。特に、以下の範囲内の数値Rが明確に開示されている。すなわち、R=R+k(R−R)が開示されており、ここで、kは1%から100%までの範囲の1%刻みの変数であり、たとえば、kは1%、2%、3%、4%、5%...50%、51%、52%...95%、96%、97%、98%、99%、または100%である。さらに、上述のように計算される、Rの任意の2つの値により示される任意の数値範囲も明確に開示されている。これらの明細書での開示および記載に加えて、本発明の任意の修正は、以上の説明および添付の図面から当業者に明らかである。このような修正は、添付の特許請求の範囲内にあることを意図している。本明細書で引用された文献は、参照によってその全体を本明細書に援用する。

Claims (114)

  1. サンプルを分析する方法であって、
    (a)液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、前記信号が少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、
    (b)前記信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程と、
    を含み、
    前記信号の振幅は、前記液体クロマトグラフィーシステムによって修正される、方法。
  2. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、電子的手段、またはデジタル手段によって修正される、方法。
  3. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記クロマトグラフィーシステムのコンポーネントを使用する前記信号の利得の変化によって修正される、方法
  4. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、コンピュータソフトウェアまたはコンピュータで読取り可能な媒体によって修正される、方法。
  5. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、光学手段によって修正される、方法。
  6. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器の光源によって修正される、方法。
  7. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器でそれぞれ異なる光源を使用することによって修正される、方法。
  8. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器の光源の強度を変更することによって修正される、方法。
  9. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器のそれぞれで複数の光源を使用することによって修正される、方法。
  10. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、流体手段によって修正される、方法。
  11. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれる、サンプル量の変更によって修正される、方法。
  12. 請求項1の方法において、
    (a)少なくとも1つの検出器と流体連通して位置する、流体移動デバイスを介して、前記液体クロマトグラフィーシステムの少なくとも1つの検出器へ流れる流体を能動的に制御する工程をさらに含む、方法。
  13. 請求項12記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記流体移動デバイスの中を通るサンプルの流量の変更を含む、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれる、サンプル量の変更によって修正される、方法。
  14. 請求項12記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記流体移動デバイスの中を通るサンプルの流路の変更を含む、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれる、サンプル量の変更によって修正される、方法。
  15. 請求項12記載の方法において、
    前記信号の振幅は、複数の流体移動デバイスの使用を含む、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれる、サンプル量の変更によって修正される、方法。
  16. 請求項12記載の方法において、
    前記信号の振幅は、交換可能な流体移動デバイスコンポーネントの使用を含む、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれる、サンプル量の変更によって修正される、方法。
  17. 請求項12記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記流体移動デバイスの動作条件の変更を含む、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれる、サンプル量の変更によって修正される、方法。
  18. 請求項12記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記流体移動デバイスの少なくとも1つのコンポーネントの形状またはサイズの変更を含む、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれる、サンプル量の変更によって修正される、方法。
  19. 請求項12記載の方法において、
    前記流体移動デバイスは、シャトルバルブ、スプリッタ、またはポンプを含む、方法。
  20. 請求項19記載の方法において、
    前記信号の振幅は、1つまたは複数のスプリッタコンポーネント、シャトルバルブコンポーネント、またはポンプコンポーネントの形状またはサイズの変更を含む、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれる、サンプル量の変更によって修正される、方法。
  21. 請求項19記載の方法において、
    前記信号の振幅は、少なくとも1つのシャトルバルブ回転子または固定子の形状またはサイズの変更、少なくとも1つの固定子または回転子チャンバーまたはチャネルの形状またはサイズの変更、またはこれらの組み合わせによる変更を含む、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に運ばれる、サンプル量の変更によって修正される、方法。
  22. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、検出器の設計によって修正される、方法。
  23. 請求項22記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記クロマトグラフィーシステムのそれぞれの検出器に対して異なるコンポーネントを有する複数の検出器の使用を含む、検出器の設計によって修正される、方法。
  24. 請求項22記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記クロマトグラフィーシステムのそれぞれの検出器に対して、交換可能な検出器、または検出器のコンポーネントの使用を含む、検出器の設計によって修正される、方法。
  25. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に到達するサンプルの物理的特性によって修正される、方法。
  26. 請求項25記載の方法において、
    前記検出器は、EPDを含み、および、サンプル粒子のサイズを大きくすること、小さなサンプル粒子の数を減少させること、またはこれらの組み合わせによって変更される物理的特性を有する、方法。
  27. 請求項25記載の方法において、
    前記検出器は、EPDを含み、および少なくとも1つの異なるインパクター;異なるドリフトチューブ;異なるネブライザーガス流、ネブライザーガスタイプ、ネブライザーガス温度;異なる入口、ドリフトチューブ、光学部品、または排気温度;若しくはこれらの組み合わせの使用によって変更される物理的特性を有する、方法。
  28. 請求項25記載の方法において、
    前記検出器は、EPDを含み、および、少なくとも1つの異なる平板インパクター、スクリーンインパクター、球状インパクター、エルボーインパクター、3次元インパクター、または他の非線形流れ構造インパクター、またはこれらの組み合わせの使用によって変更される物理的特性を有する、方法。
  29. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、ネブライザー、ドリフトチューブなどの検出器(単数または複数)の機械要素、または光学ブロックの設計、またはこれらの組み合わせを変更することによって修正される、方法。
  30. 請求項1記載の方法において、
    前記信号の振幅は、少なくとも1つの検出器の動作条件の変更によって修正される、方法。
  31. 請求項1記載の方法において、
    少なくとも1つの検出器は、蒸発性光散乱検出器(ELSD)を含む、方法。
  32. 請求項1記載の方法において、
    前記液体クロマトグラフィーシステムは、2つ以上の検出器を含む、方法。
  33. 請求項1記載の方法において、
    前記液体クロマトグラフィーシステムは、少なくとも1つのUV検出器、少なくとも1つの蒸発性光散乱検出器(ELSD)、少なくとも1つの質量スペクトル検出器(MS)、少なくとも1つの凝集核形成光散乱検出器(CNLSD)、少なくとも1つのコロナ放電検出器、少なくとも1つの屈折率検出器(RID)、少なくとも1つの蛍光検出器(FD)、少なくとも1つのカイラル検出器(CD)、少なくとも1つの電気化学検出器(ED)、またはそれらの組み合わせのいずれかから選択された少なくとも1つの検出器を含む、方法。
  34. 請求項1から請求項33のいずれか一項記載の1つまたは複数の方法の工程を実施するための、コンピュータ−で実行可能な命令が記憶されたコンピュータで読取り可能な媒体。
  35. 請求項1から請求項33のいずれかの方法を使用してサンプルを分析できる、装置。
  36. 請求項1から請求項33のいずれかの方法を使用して、サンプルの分析に貢献することができる、装置または装置コンポーネント。
  37. 請求項34のコンピュータで読取り可能な媒体を使用してサンプルの分析に貢献することができる、装置または装置コンポーネント。
  38. サンプルを分析する方法であって、
    (a)液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、前記信号が少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、
    (b)前記信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程と、
    を含み、
    前記サンプル画分は、約100mg以下である、方法。
  39. 請求項38記載の方法において、
    前記サンプル画分は、約100mg以下から少なくとも約0.1mgである、方法。
  40. 請求項38記載の方法において、
    前記サンプル画分は、約90mg以下である、方法。
  41. 請求項38記載の方法において、
    前記検出器は、破壊式検出器および非破壊式検出器を含む、方法。
  42. 請求項38記載の方法において、
    前記液体クロマトグラフィーシステムは、少なくとも1つのUV検出器、少なくとも1つの蒸発性光散乱検出器(ELSD)、少なくとも1つの質量スペクトル検出器(MS)、少なくとも1つの凝集核形成光散乱検出器(CNLSD)、少なくとも1つのコロナ放電検出器、少なくとも1つの屈折率検出器(RID)、少なくとも1つの蛍光検出器(FD)、少なくとも1つのカイラル検出器(CD)、少なくとも1つの電気化学検出器(ED)、またはそれらの組み合わせのいずれか、から選択された少なくとも1つの検出器を含む、方法。
  43. サンプルを分析する方法であって、
    (a)液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、前記信号が少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、
    (b)前記信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程と、
    を含み、
    前記信号は、少なくとも約40μL/分で、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルから生成される、方法。
  44. 請求項43記載の方法において、
    前記サンプルは、少なくとも1つの検出器と流体連通して位置する流体移動デバイスを介して、前記液体クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に供給される、方法。
  45. 請求項44記載の方法において、
    前記流体移動デバイスは、シャトルバルブ、スプリッタ、またはポンプを含む、方法。
  46. 請求項43記載の方法において、
    前記信号は、少なくとも約50μL/分で、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルから生成される、方法。
  47. 請求項43記載の方法において、
    前記信号は、少なくとも約60μL/分で、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルから生成される、方法。
  48. サンプルを分析する方法であって、
    (a)液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器からの信号を生成する工程であって、前記信号が少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、
    (b)前記信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程と、
    を含み、
    前記1つまたは複数の検出器は、ELSDを含み、前記信号は、約1mWよりも大きい光源から生成される、方法。
  49. 請求項48記載の方法において、
    前記信号は、約2mWよりも大きい光源から生成される、方法。
  50. 請求項48記載の方法において、
    前記信号は、約5mWよりも大きい光源から生成される、方法。
  51. サンプルを分析する方法であって、
    (a)液体クロマトグラフィーシステムの2つ以上の検出器から信号を生成する工程であって、前記信号が少なくとも1つの検出器からの検出応答成分を含む工程と、
    (b)前記信号の変化に応じて画分収集器の中の新しいサンプル画分を収集する工程と、
    を含み、
    2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを有する複数の検出器を含む、方法。
  52. 請求項51記載の方法において、
    前記検出器は、破壊式検出器および非破壊式検出器を含む、方法。
  53. 請求項51記載の方法において、
    前記液体クロマトグラフィーシステムは、少なくとも1つのUV検出器、少なくとも1つの蒸発性光散乱検出器(ELSD)、少なくとも1つの質量スペクトル検出器(MS)、少なくとも1つの凝集核形成光散乱検出器(CNLSD)、少なくとも1つのコロナ放電検出器、少なくとも1つの屈折率検出器(RID)、少なくとも1つの蛍光検出器(FD)、少なくとも1つのカイラル検出器(CD)、少なくとも1つの電気化学検出器(ED)、またはそれらの組み合わせのいずれか、から選択された少なくとも1つの検出器を含む、方法。
  54. 請求項51記載の方法において、
    2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを有する同一のタイプの複数の検出器を含む、方法。
  55. 請求項54記載の方法において、
    2つ以上の検出器は、複数のELSDを含む、方法。
  56. 請求項51記載の方法において、
    2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを有する異なるタイプの複数の検出器を含む、方法。
  57. 請求項56記載の方法において、
    2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを有する、少なくとも1つのELSDと少なくとも1つのUV検出器を含む、方法。
  58. 請求項51記載の方法において、
    2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを2つ以上の領域で有する、少なくとも1つの検出器を含む、方法。
  59. 請求項58記載の方法において、
    少なくとも1つの検出器は、異なる電力レベルを有する複数の光源を備えるELSDを含む、方法。
  60. 請求項58記載の方法において、
    少なくとも1つの検出器は、異なる経路長を有する複数のフローセルを備えるUV検出器を含む、方法。
  61. サンプルを分析するための装置であって、
    (a)液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、前記信号が1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、
    (b)前記信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器と、
    を含み、
    前記液体クロマトグラフィーシステムは、信号の振幅を修正可能なように構成される、装置。
  62. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、電子的手段、またはデジタル手段によって修正される、装置。
  63. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、前記信号の利得を変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムのコンポーネントによって修正される、装置。
  64. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、コンピュータソフトウェアまたはコンピュータで読取り可能な媒体によって修正される、装置。
  65. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、光学手段によって修正される、装置。
  66. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、前記クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器の光源によって修正される、装置。
  67. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、1つまたは複数の検出器のそれぞれに異なる光源を使用可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  68. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、1つまたは複数の検出器の光源の強度を変更可能なように構成される、前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  69. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、1つまたは複数の検出器のそれぞれに複数の光源を使用可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  70. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、流体手段によって修正される、装置。
  71. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  72. 請求項61記載の装置において、
    さらに1つまたは複数の検出器と流体連通するように配置され、1つまたは複数の検出器へ流れる流体を能動的に制御する流体移動デバイスを含む、装置。
  73. 請求項72記載の装置において、
    前記信号の振幅は、流体移動デバイスの中を通るサンプルの流量の変更を含む、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  74. 請求項72記載の装置において、
    前記信号の振幅は、流体移動デバイスの中を通るサンプルの流路の変更を含む、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  75. 請求項72記載の装置において、
    前記信号の振幅は、複数の流体移動デバイスの使用を含む、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  76. 請求項72記載の装置において、
    前記信号の振幅は、交換可能な流体移動デバイスコンポーネントの使用を含む、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  77. 請求項72記載の装置において、
    前記信号の振幅は、流体移動デバイスの動作条件の変更を含む、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  78. 請求項72記載の装置において、
    前記信号の振幅は、流体移動デバイスの少なくとも1つのコンポーネントの形状またはサイズの変更を含む、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  79. 請求項72記載の装置において、
    流体移動デバイスは、シャトルバルブ、スプリッタ、またはポンプを含む、装置。
  80. 請求項79記載の装置において、
    前記信号の振幅は、1つまたは複数のスプリッタコンポーネント、シャトルバルブコンポーネント、またはポンプコンポーネントの形状またはサイズの変更を含む、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  81. 請求項79記載の装置において、
    前記信号の振幅は、少なくとも1つのシャトルバルブ回転子または固定子の形状またはサイズ、少なくとも1つの固定子または回転子チャンバーまたはチャネルの形状またはサイズの変更、またはこれらの組み合わせの変更を含む、1つまたは複数の検出器に運ばれるサンプル量を、変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  82. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、検出器の設計によって修正される、装置。
  83. 請求項82記載の装置において、
    前記信号の振幅は、1つまたは複数の検出器のそれぞれに対して、異なるコンポーネントを備える複数の検出器を使用可能なように構成される、前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  84. 請求項82記載の装置において、
    前記信号の振幅は、1つまたは複数の検出器のそれぞれに対して、交換可能な検出器、またはそれらのコンポーネントを使用可能なように構成される、前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  85. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、1つまたは複数の検出器に到達するサンプルの物理的特性を変更可能なように構成される、前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  86. 請求項85記載の装置において、
    1つまたは複数の検出器は、少なくとも1つのEPDを含み、前記信号の振幅は、1つまたは複数の検出器の光学部品部分(単数または複数)に到達するサンプルの物理的特性を変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  87. 請求項61記載の装置において、
    1つまたは複数の検出器は、少なくとも1つのEPDを含み、前記信号の振幅は、少なくとも1つの異なるインパクター;異なるドリフトチューブ;異なるネブライザーガス流、ネブライザーガスタイプ、ネブライザーガス温度;異なる入口、ドリフトチューブ、光学部品、または排気温度;またはこれらの組み合わせの使用によって、1つまたは複数の検出器の光学部品部分(単数または複数)に到達するサンプルの物理的特性を変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  88. 請求項61記載の装置において、
    1つまたは複数の検出器は、少なくとも1つのEPDを含み、前記信号の振幅は、少なくとも1つの異なる平板インパクター、スクリーンインパクター、球状インパクター、エルボーインパクター、3次元インパクター、または他の非線形流れ構造インパクター、またはこれらの組み合わせの使用によって、1つまたは複数の検出器の光学部品部分(単数または複数)に到達するサンプルの物理的特性を変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  89. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、ネブライザー、ドリフトチューブなどの検出器(単数または複数)の機械要素、または光学ブロックの設計、またはこれらの組み合わせを変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  90. 請求項61記載の装置において、
    前記信号の振幅は、1つまたは複数の検出器の動作条件を変更可能なように構成される前記クロマトグラフィーシステムによって修正される、装置。
  91. 請求項61記載の装置において、
    少なくとも1つの検出器は、蒸発性光散乱検出器(ELSD)を含む、装置。
  92. サンプルを分析するための装置であって、
    (a)液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、前記信号が1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、
    (b)前記信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器と、
    を含み、
    液体クロマトグラフィーシステムは、約100mg以下のサンプル画分を収集可能なように構成される、装置。
  93. 請求項92記載の装置において、
    前記サンプル画分は、約100mg以下から少なくとも約0.1mgである、装置。
  94. 請求項92記載の装置において、
    前記サンプル画分は、約90mg以下である、装置。
  95. 請求項92記載の装置において、
    前記検出器は、破壊式検出器および非破壊式検出器を含む、装置。
  96. 請求項92記載の装置において、
    前記液体クロマトグラフィーシステムは、少なくとも1つのUV検出器、少なくとも1つの蒸発性光散乱検出器(ELSD)、少なくとも1つの質量スペクトル検出器(MS)、少なくとも1つの凝集核形成光散乱検出器(CNLSD)、少なくとも1つのコロナ放電検出器、少なくとも1つの屈折率検出器(RID)、少なくとも1つの蛍光検出器(FD)、少なくとも1つのカイラル検出器(CD)、少なくとも1つの電気化学検出器(ED)、またはそれらの組み合わせのいずれか、から選択された少なくとも1つの検出器を含む、装置。
  97. サンプルを分析するための装置であって、
    (a)液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、前記信号が1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、
    (b)前記信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器と、
    を含み、
    前記液体クロマトグラフィーシステムは、少なくとも約40μL/分で、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルから信号を生成可能なように構成される、装置。
  98. 請求項97記載の装置において、
    前記サンプルは、少なくとも1つの検出器と流体連通して位置する流体移動デバイスを介して、前記液体クロマトグラフィーシステムの1つまたは複数の検出器に供給される、装置。
  99. 請求項98記載の装置において、
    前記流体移動デバイスは、シャトルバルブ、スプリッタ、またはポンプを含む、装置。
  100. 請求項97記載の装置において、
    前記信号は、少なくとも約50μL/分で、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルから生成される、装置。
  101. 請求項97記載の装置において、
    前記信号は、少なくとも約60μL/分で、1つまたは複数の検出器に供給されるサンプルから生成される、装置。
  102. サンプルを分析するための装置であって、
    (a)液体クロマトグラフィーシステムの中の1つまたは複数の検出器から信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、前記信号が1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、
    (b)前記信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器と、
    を含み、
    1つまたは複数の検出器は、ELSDを含み、信号は、約1mWよりも大きい光源から生成される、装置。
  103. 請求項102記載の装置において、
    前記信号は、約2mWよりも大きい光源から生成される、装置。
  104. 請求項102記載の装置において、
    前記信号は、約5mWよりも大きい光源から生成される、装置。
  105. サンプルを分析するための装置であって、
    (a)液体クロマトグラフィーシステム内の2つ以上の検出器からの信号を生成可能なように構成されるシステムハードウェアであって、前記信号が1つまたは複数の検出器からの検出応答成分を含むシステムハードウェアと、
    (b)前記信号の変化に応じて新しいサンプル画分を収集可能なように構成される画分収集器と、
    を備え、
    2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを有する複数の検出器を備える、装置。
  106. 請求項105記載の装置において、
    前記検出器は、破壊式検出器および非破壊式検出器を含む、装置。
  107. 請求項105記載の装置において、
    前記液体クロマトグラフィーシステムは、少なくとも1つのUV検出器、少なくとも1つの蒸発性光散乱検出器(ELSD)、少なくとも1つの質量スペクトル検出器(MS)、少なくとも1つの凝集核形成光散乱検出器(CNLSD)、少なくとも1つのコロナ放電検出器、少なくとも1つの屈折率検出器(RID)、少なくとも1つの蛍光検出器(FD)、少なくとも1つのカイラル検出器(CD)、少なくとも1つの電気化学検出器(ED)、またはそれらの組み合わせのいずれか、から選択された少なくとも1つの検出器を含む、装置。
  108. 請求項105記載の装置において、
    2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを有する同一のタイプの複数の検出器を含む、装置。
  109. 請求項108記載の装置において、
    2つ以上の検出器は、複数のELSDを含む、装置。
  110. 請求項105記載の装置において、
    2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを有する異なるタイプの複数の検出器を含む、装置。
  111. 請求項110記載の装置において、
    2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを有する、少なくとも1つのELSDと少なくとも1つのUV検出器を含む、装置。
  112. 請求項105記載の装置において、
    2つ以上の検出器は、異なるダイナミックレンジを2つ以上の領域で有する、少なくとも1つの検出器を含む、装置。
  113. 請求項112記載の装置において、
    少なくとも1つの検出器は、異なる電力レベルを有する複数の光源を備えるELSDを含む、装置。
  114. 請求項112記載の装置において、
    少なくとも1つの検出器は、異なる経路長を有する複数のフローセルを備えるUV検出器を含む、装置。
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