JP2014002121A - Auto injector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、試料中の目的成分の濃縮に使用されるオートインジェクタに関する。 The present invention relates to an autoinjector used for concentration of a target component in a sample.
食品中残留農薬や環境中の極微量成分などの検出に、クロマトグラフ法(クロマトグラフィ)を適用したガスクロマトグラフ(GC)や、ガスクロマトグラフと質量分析計(MS)を一体化したガスクロマトグラフ質量分析計(GC−MS)などが使用される。例えば、複数のニードルによって試料を同時にサンプリングする多重オートサンプラーを有するクロマトグラフ質量分析計が提案されている(例えば特許文献1参照。)。 Gas chromatograph (GC) using a chromatographic method (chromatography) for detection of pesticide residues in food and trace amounts of components in the environment, and gas chromatograph mass spectrometer with integrated gas chromatograph and mass spectrometer (MS) (GC-MS) or the like is used. For example, a chromatograph mass spectrometer having a multiple autosampler that simultaneously samples a sample with a plurality of needles has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
これらの分析装置によって試料の分析を行う場合に、オートインジェクタを使用して試料を分析装置に注入することが一般的である。最近は、分析装置に注入する前に、試料中に含まれる分析目的の成分(以下において、「目的成分」という)を抽出して濃縮する分析試料前処理(以下において、単に「前処理」という。)をオートインジェクタ上で行うことが増えてきている。 When a sample is analyzed with these analyzers, it is common to inject the sample into the analyzer using an auto injector. Recently, an analytical sample pretreatment (hereinafter simply referred to as “pretreatment”) that extracts and concentrates a component for analysis contained in a sample (hereinafter referred to as “target component”) before being injected into the analyzer. .) Is being performed on autoinjectors.
オートインジェクタを用いた濃縮では、目的成分に応じて最適な処理ツールを使用する必要がある。しかしながら、従来のオートインジェクタにおいては、オートインジェクタに1つの処理ツールしか搭載できないために、必要に応じて分析者が手動で処理ツールを取り替える必要があった。 In the concentration using an auto injector, it is necessary to use an optimum processing tool according to the target component. However, in the conventional auto injector, since only one processing tool can be mounted on the auto injector, it is necessary for an analyst to manually replace the processing tool as necessary.
このため、オートインジェクタによる処理時間が増大したり、最適な処理ツールがオートインジェクタに搭載されないなどの分析者の作業ミスが発生したりするなどの問題があった。 For this reason, there have been problems such as an increase in processing time by the autoinjector and an error in the work of the analyst, such as an optimal processing tool not being installed in the autoinjector.
上記問題点に鑑み、本発明は、濃縮する目的成分に応じて最適な処理ツールを自動選択できるオートインジェクタを提供する。 In view of the above problems, the present invention provides an auto-injector that can automatically select an optimum processing tool according to a target component to be concentrated.
本発明の一態様によれば、特定の目的成分にそれぞれ応じて用意された処理ツールを複数格納する格納装置と、選択情報が入力される入力装置と、選択情報に基づいて複数の処理ツールから1つの処理ツールを自動選択し、選択された処理ツールを用いて試料中の目的成分を濃縮する処理装置とを備えるオートインジェクタが提供される。 According to one aspect of the present invention, a storage device that stores a plurality of processing tools respectively prepared according to specific target components, an input device that receives selection information, and a plurality of processing tools based on the selection information An auto-injector is provided that includes a processing device that automatically selects one processing tool and concentrates a target component in a sample using the selected processing tool.
本発明によれば、濃縮する目的成分に応じて最適な処理ツールを自動選択できるオートインジェクタを提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the autoinjector which can select automatically the optimal processing tool according to the target component to concentrate can be provided.
図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであることに留意すべきである。したがって、具体的な構成は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、以下に示す実施形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置などを下記のものに特定するものでない。この発明の実施形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic. Therefore, a specific configuration should be determined in consideration of the following description. Further, the embodiments described below exemplify apparatuses and methods for embodying the technical idea of the present invention, and the embodiments of the present invention include the material, shape, structure, arrangement, etc. of components. Is not specified as follows. The embodiment of the present invention can be variously modified within the scope of the claims.
本発明の実施形態に係るオートインジェクタ10は、図1に示すように、特定の目的成分にそれぞれ応じて用意された処理ツール111〜11nを格納する格納装置11と(n:2以上の整数)、選択情報SIが入力される入力装置12と、選択情報SIに基づいて処理ツール111〜11nから1つの処理ツールを自動選択し、選択された処理ツールを用いて試料30中の目的成分を濃縮する処理装置13とを備える。
As shown in FIG. 1, an
選択情報SIは、対象の目的成分に応じて分析者により入力装置12を介してオートインジェクタ10に入力される。選択情報SIは、処理ツール111〜11nにそれぞれ割り当てられた番号などである。例えば入力装置12に処理ツール111〜11nにそれぞれ対応するn個のボタンが配置されており、分析者が目的成分に応じて所望の処理ツールのボタンを押すことにより、選択情報SIが処理装置13に送信される。或いは、入力装置12に表示された選択画面において、所望の処理ツールをキーボードやマウスなどによって選択してもよい。
The selection information SI is input to the
オートインジェクタ10は、図1に示すように分析装置20と組み合わせることにより、分析装置20による分析作業の前処理に使用可能である。分析装置20は、例えば、ガスクロマトグラフ(GC)や液体クロマトグラフ(LC)、或いはこれらのクロマトグラフと質量分析計(MS)を結合したガスクロマトグラフ質量分析計(GC−MS)や液体クロマトグラフ質量分析計(LC−MS)などである。
As shown in FIG. 1, the
図1に示したオートインジェクタ10は、分析装置20によって分析対象の試料30を分析する前に、試料30中の目的成分を抽出し、目的成分が濃縮された濃縮試料31を生成する。そして、濃縮試料31が分析装置20に注入される。目的成分が濃縮された濃縮試料31を分析することにより、分析感度および分析精度の向上、分析時間の短縮を実現できる。
The auto-
処理ツール111〜11nは、例えば固相抽出を利用して目的成分を濃縮する。この場合、処理ツール111〜11nのそれぞれは、例えば図2に示すようにシリンジ101とニードル102を有する。ニードル102の内部に、特定の目的成分を吸着する固相が充填されている。
The
図2に示した処理ツールによって目的成分を濃縮するには、先ず、試料30をニードル102を介してシリンジ101の内部に吸引する。これにより、目的成分がニードル102内部の固相に吸着される。目的成分が固相に吸収された後、試料30の残余はニードル102を介してシリンジ101から廃棄される。このように試料30の吸引と廃棄を繰り返すことにより、ニードル102内部で目的成分が徐々に濃縮される。
In order to concentrate the target component using the processing tool shown in FIG. 2, first, the
所定の濃度まで目的成分が濃縮された後、例えば空気をシリンジ101内に出し入れすることによって固相を乾燥させる。その後、ニードル102を介してシリンジ101の内部に吸引した有機溶媒に、目的成分を溶け込ませる。このようにして、目的成分が溶け込んだ有機溶媒が濃縮試料31として生成される。
After the target component is concentrated to a predetermined concentration, the solid phase is dried by, for example, taking air into and out of the
以下に、オートインジェクタ10を用いて試料30中の目的成分を濃縮する方法を、図2に示した処理ツールによって行う場合について例示的に説明する。
Below, the case where the method of concentrating the target component in the
先ず、分析者が、目的成分に最適な処理ツールを入力装置12により選択する。例えば、目的成分を吸着する固相が充填された処理ツールが選択される。処理ツール111〜11nから選択された処理ツールを、以下において「選択処理ツール11a」という。
First, the analyst uses the
選択処理ツール11aが選択されたという選択情報SIを入力装置12から受信した処理装置13は、格納装置11を制御して、目的成分を濃縮する作業を行う所定の位置(以下において、「処理位置」という。)に選択処理ツール11aを移動させる。選択処理ツール11aを処理位置に移動するには、種々の方法を採用可能である。
The
例えば図3(a)に示す回転式の格納装置11では、円状に配置された処理ツール111〜11nを円周に沿って矢印方向に回転させて、選択処理ツール11aを破線で示した処理位置Pに移動する。或いは、図3(b)に示すスライド式の格納装置11では、一列に配置された処理ツール111〜11nを配列された方向に沿って矢印方向にスライドさせて、選択処理ツール11aを処理位置Pに移動する。
For example, in the
その後、既に説明した方法によって、選択処理ツール11aによって目的成分を濃縮する。即ち、選択処理ツール11aのニードル102の先端部を試料30に接触させて、試料30をシリンジ101内に吸引する。そして、ニードル102内の固相に目的成分を吸着させた後、所定の有機溶媒に目的成分を溶け込ませて濃縮試料31を生成する。
Thereafter, the target component is concentrated by the
なお、上記の濃縮作業は、例えば図4に示すようなサンプルトレイ14を用いて行うことができる。サンプルトレイ14は、試料30が収容される試料容器141、選択処理ツール11aから廃棄される廃液が収容される廃液容器142、有機溶媒が収容される有機溶媒容器143を収納する。
In addition, said concentration operation can be performed using the
例えば円卓状のサンプルトレイ14に配置された試料容器141、廃液容器142、有機溶媒容器143のいずれかが必要に応じて、図示を省略するロボットアームなどによって、処理位置Pに配置された選択処理ツール11aの直下に移動される。具体的には、選択処理ツール11aに試料30を吸引する工程では、試料容器141が選択処理ツール11aの直下に配置される。選択処理ツール11aから試料30を廃棄する工程では、廃液容器142が選択処理ツール11aの直下に配置される。選択処理ツール11aに有機溶媒を吸引する工程では、有機溶媒容器143が選択処理ツール11aの直下に配置される。
For example, if any one of the
以上の方法により、オートインジェクタ10を用いて試料30中の目的成分が濃縮され、濃縮試料31が生成される。分析目的などに応じて濃縮度が任意に設定されるが、例えば1000倍程度に目的成分が濃縮される。
By the above method, the target component in the
固相抽出による濃縮の場合に処理ツール111〜11nに充填される固相には、C18、C8、C2、シリカゲル(Silica gel)、C8+SCX、ポリジビニルベンゼン(PDVB)などがあり、目的成分に応じて最適な固相が充填された処理ツールが選択される。水中残留農薬の分析を行う場合には、C18とPDVBが用いられる場合が多いが、抽出特性にはC18とPDVBとで違いがある。つまり、C18の回収率が高い成分や、逆にPDVBの回収率が高い成分がある。
There are C18, C8, C2, silica gel (Silica gel), C8 + SCX, polydivinylbenzene (PDVB), etc. as solid phases filled in the
図5及び図6に、C18及びPDVBをそれぞれ固相として農薬成分を回収する添加回収試験の結果を示す。図5及び図6において、白抜きのグラフがC18を用いた場合の回収率であり、ハッチングを付したグラフがPDVBを用いた場合の回収率である。この添加回収試験では、精製水に2ng/mlとなるように農薬類を添加した試料について回収率を測定した。図5及び図6の横軸は農薬成分であり、縦軸が回収率である。回収率は3回の平均である。なお、図5は、C18の方がPDVBよりも回収率が高い農薬成分の例を示す。図6は、PDVBの方がC18よりも回収率が高い農薬成分の例を示す。 5 and 6 show the results of an addition recovery test in which C18 and PDVB are used as solid phases to recover the agrochemical component, respectively. In FIG. 5 and FIG. 6, the white graph is the recovery rate when C18 is used, and the hatched graph is the recovery rate when PDVB is used. In this addition / recovery test, the recovery rate was measured for a sample in which agrochemicals were added to purified water at 2 ng / ml. The horizontal axis of FIG.5 and FIG.6 is an agrochemical component, and a vertical axis | shaft is a recovery rate. The recovery rate is an average of three times. FIG. 5 shows an example of an agrochemical component in which C18 has a higher recovery rate than PDVB. FIG. 6 shows an example of an agrochemical component in which PDVB has a higher recovery rate than C18.
図5、図6に示すように、農薬の種類によってC18とPDVBとで回収率が異なる。処理ツール111〜11nから選択処理ツール11aを選択するに際には、目的成分の回収率の高い固相が充填された処理ツールが選択される。
As shown in FIGS. 5 and 6, the recovery rate differs between C18 and PDVB depending on the type of pesticide. When selecting the
なお、分析装置の校正のために特定の成分を所定の濃度で含む標準試料を測定する場合には、固相が充填されていない処理ツールを用いることが好ましい。オートインジェクタ10を用いることにより、処理ツール111〜11nのうちの1つを固相が充填されていない状態で格納装置11に格納できる。このため、標準試料に対して固相が充填されていない選択処理ツール11aを自動で選択することは容易である。
When measuring a standard sample containing a specific component at a predetermined concentration for calibration of the analyzer, it is preferable to use a processing tool not filled with a solid phase. By using the
オートインジェクタが搭載する処理ツールの数が1つである場合には、分析者が手動でオートインジェクタに搭載する処理ツールを取り替える必要があった。このため、分析作業の効率が低下する。 When the number of processing tools mounted on the auto injector is one, it is necessary for the analyst to manually replace the processing tools mounted on the auto injector. For this reason, the efficiency of analysis work falls.
これに対し、図1に示したオートインジェクタ10は、複数の処理ツール111〜11nを搭載する。そして、目的成分に応じて最適な選択処理ツール11aが選択され、選択処理ツール11aを用いて試料30中の目的成分が濃縮される。このため、オートインジェクタ10を用いることにより、濃縮作業に要する時間が短縮でき、且つ、作業ミスの発生が防止される。
On the other hand, the
特に、複数の目的成分に関する分析を連続して行う「連続分析」の場合に、オートインジェクタ10を用いることによる効果が大きい。
In particular, in the case of “continuous analysis” in which analyzes regarding a plurality of target components are performed continuously, the effect of using the
連続分析の場合には、すべての分析作業の前に、分析対象の目的成分のそれぞれに最適な処理ツールを入力装置12によって選択する。そして、例えば互いに異なる固相を充填した複数の処理ツール111〜11nから順次、1つの選択処理ツール11aが選択され、この選択処理ツール11aによる目的成分の濃縮処理が順に行われる。その結果、複数の目的成分がそれぞれ濃縮された複数の濃縮試料31が連続的に生成される。生成された濃縮試料31は分析装置20に順次注入され、分析が連続して行われる。このため、例えば夜間などに分析者がいない場合においても、処理ツール111〜11nを適時選択しながら、複数の目的成分を自動で分析できる。したがって、オートインジェクタ10を用いることにより、分析装置20による分析作業の効率を大幅に向上することができる。
In the case of continuous analysis, the processing tool most suitable for each target component to be analyzed is selected by the
また、処理ツール111〜11nのそれぞれが吸引できる試料30の容量を、互いに異なるようにすることもできる。例えば、図2に示したシリンジ101の容量に処理ツール111〜11n間で変化をもたせる。具体的には、他のシリンジ101よりも容量が100倍程度のシリンジ101も格納装置11に格納する。これにより、濃縮するために必要な試料30の容量が多い分析と少ない分析を連続して行う場合にも、手作業による処理ツールの交換が必要なく、それぞれの分析で最適な選択処理ツール11aを自動で交換しながら連続分析することができる。
Moreover, the capacity | capacitance of the
以上に説明したように、本発明の実施形態に係るオートインジェクタ10では、各種の目的成分の抽出にそれぞれ応じた複数の処理ツール111〜11nが格納される。例えば、各種の固相をそれぞれ充填した処理ツール111〜11nが格納される。そして、分析装置20の分析対象の目的成分に応じて最適な処理ツールがオートインジェクタ10部で自動選択され、目的成分の濃縮処理が行われる。その結果、濃縮処理に要する時間が短縮でき、且つ、作業ミスの発生が防止される。つまり、オートインジェクタ10を用いて試料30中の目的成分の濃縮を行うことは、分析作業の精度と生産性の向上に大きく貢献する。
As described above, in the
(その他の実施形態)
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
(Other embodiments)
As mentioned above, although this invention was described by embodiment, it should not be understood that the description and drawing which form a part of this indication limit this invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
上記の説明では、オートインジェクタ10が分析装置20による分析の前処理に使用される例を示した。しかし、オートインジェクタ10は前処理での使用に限定されず、単純に試料30を分析装置に注入することにも使用することができる。試料30や目的成分の種類、分析の目的などに応じて、分析のために必要な試料30の容量は様々であり、注入量に応じてシリンジのサイズを変更する必要がある。例えば、GCやGC−MSといった分析装置の場合、分析装置に注入する試料の一般的な容量は0.5〜2μl程度であるため、処理ツールの容量も少なくとも数μl、具体的には5μl、あるいは10μl程度とすることができる。一方、温度プログラム式気化(PTV) 注入口を持つGCもしくはGC−MSでは、数十〜数百μlの試料量を濃縮せずに分析装置の試料注入口に投入することが可能で、これにより高感度分析を達成する分析手法がある。このような分析を実施するために、固相が充填されていない処理ツールであって、容量が少なくとも数十〜数百μlである処理ツールを格納装置11に格納していることが好ましい。
In the above description, an example in which the
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。 As described above, the present invention naturally includes various embodiments not described herein. Therefore, the technical scope of the present invention is defined only by the invention specifying matters according to the scope of claims reasonable from the above description.
10…オートインジェクタ
11…格納装置
111〜11n…処理ツール
11a…選択処理ツール
12…入力装置
13…処理装置
14…サンプルトレイ
20…分析装置
30…試料
31…濃縮試料
101…シリンジ
102…ニードル
141…試料容器
142…廃液容器
143…有機溶媒容器
DESCRIPTION OF
Claims (5)
選択情報が入力される入力装置と、
前記選択情報に基づいて複数の前記処理ツールから1つの処理ツールを自動選択し、選択された前記処理ツールを用いて試料中の目的成分を濃縮する処理装置と
を備えることを特徴とするオートインジェクタ。 A storage device for storing a plurality of processing tools prepared for each specific target component;
An input device to which selection information is input;
An autoinjector comprising: a processing device that automatically selects one processing tool from the plurality of processing tools based on the selection information and concentrates a target component in a sample using the selected processing tool. .
前記選択情報に含まれる複数の前記処理ツールの情報に基づいて複数の前記処理ツールを自動で順次選択し、
選択された複数の前記処理ツールをそれぞれ用いて、複数の前記試料中の目的成分を順次濃縮する
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のオートインジェクタ。 The processing device is
Automatically and sequentially selecting a plurality of the processing tools based on information of the plurality of processing tools included in the selection information;
The autoinjector according to any one of claims 1 to 4, wherein the target components in the plurality of samples are sequentially concentrated using each of the plurality of selected processing tools.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012139393A JP2014002121A (en) | 2012-06-21 | 2012-06-21 | Auto injector |
Applications Claiming Priority (1)
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Country | Link |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112461980A (en) * | 2019-09-06 | 2021-03-09 | 株式会社岛津制作所 | Analysis system, analysis support device, analysis method, and analysis support method |
-
2012
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Cited By (2)
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CN112461980A (en) * | 2019-09-06 | 2021-03-09 | 株式会社岛津制作所 | Analysis system, analysis support device, analysis method, and analysis support method |
CN112461980B (en) * | 2019-09-06 | 2023-10-24 | 株式会社岛津制作所 | Analysis system, analysis support device, analysis method, and analysis support method |
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