JP2946596B2 - 電気泳動装置 - Google Patents
電気泳動装置Info
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- JP2946596B2 JP2946596B2 JP2023392A JP2339290A JP2946596B2 JP 2946596 B2 JP2946596 B2 JP 2946596B2 JP 2023392 A JP2023392 A JP 2023392A JP 2339290 A JP2339290 A JP 2339290A JP 2946596 B2 JP2946596 B2 JP 2946596B2
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- Japan
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- capillary
- sample
- electrolyte
- branch pipe
- downstream end
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- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電気泳動装置、特に、キャピラリーを用い
た電気泳動装置に関する。
た電気泳動装置に関する。
蛋白質、核酸等の生体高分子の高分離分析及び精製を
行う際、特に構造や性質が接近した成分の分離を行う際
に使用される電気泳動の高性能装置化技術として、近年
キャピラリー電気泳動法が盛んに研究されている。この
方法によれば、キャピラリーを質量分析計等の分析装置
に接続することにより、試料の分離に続いて試料の定
性，定量分析の自動化が実現できる。
行う際、特に構造や性質が接近した成分の分離を行う際
に使用される電気泳動の高性能装置化技術として、近年
キャピラリー電気泳動法が盛んに研究されている。この
方法によれば、キャピラリーを質量分析計等の分析装置
に接続することにより、試料の分離に続いて試料の定
性，定量分析の自動化が実現できる。
従来、質量分析計等の分析装置に接続可能なキャピラ
リー電気泳動法による電気泳動装置は、キャピラリー
と、キャピラリーの両端に電圧を印加するための電圧印
加装置とを主に備えており、キャピラリーの下流側が分
析装置に接続されるようになっている。また、キャピラ
リーの下流側と分析装置との間には、キャピラリーから
の試料に電解質を供給するためのシースフロー部が設け
られている。シースフロー部は、キャピラリーの下流側
端に配置されており、キャピラリーの下流側端を収容す
る筒状のシースと、キャピラリーの下流側端に電圧を印
加するための筒状の電極とから主に構成されている。前
記電極は、キャピラリーを覆うように前記シースのキャ
ピラリー側端に取りつけられており、その内周面とキャ
ピラリーとの間には、わずかな隙間が設けられている。
また、電極の周囲には電解液が満たされており、電極と
キャピラリーの下流側端とは、キャピラリーの外周面を
濡れに依存して流れる電解液によって電気的に接続され
ている。
リー電気泳動法による電気泳動装置は、キャピラリー
と、キャピラリーの両端に電圧を印加するための電圧印
加装置とを主に備えており、キャピラリーの下流側が分
析装置に接続されるようになっている。また、キャピラ
リーの下流側と分析装置との間には、キャピラリーから
の試料に電解質を供給するためのシースフロー部が設け
られている。シースフロー部は、キャピラリーの下流側
端に配置されており、キャピラリーの下流側端を収容す
る筒状のシースと、キャピラリーの下流側端に電圧を印
加するための筒状の電極とから主に構成されている。前
記電極は、キャピラリーを覆うように前記シースのキャ
ピラリー側端に取りつけられており、その内周面とキャ
ピラリーとの間には、わずかな隙間が設けられている。
また、電極の周囲には電解液が満たされており、電極と
キャピラリーの下流側端とは、キャピラリーの外周面を
濡れに依存して流れる電解液によって電気的に接続され
ている。
このような電気泳動装置では、キャピラリーの両端に
電圧を印加することにより試料の電気泳動が行われ、キ
ャピラリー内で分離した試料はその下流側端からシース
内に流出する。そして、シース内で、キャピラリーから
の試料と電解液とが混合され、試料は電解液の流れに従
って分析装置内に導入される。
電圧を印加することにより試料の電気泳動が行われ、キ
ャピラリー内で分離した試料はその下流側端からシース
内に流出する。そして、シース内で、キャピラリーから
の試料と電解液とが混合され、試料は電解液の流れに従
って分析装置内に導入される。
前記従来の電気泳動装置では、キャピラリーの外周面
の濡れ状態に依存して電解液がシース内に供給される。
すなわち、シース内に供給される電解液の量は、キャピ
ラリーの外周面の濡れ状態に応じて変化することにな
る。このため、シース内では安定した電解液の流れが生
じにくく、その結果分析装置での分析が安定に行えない
という問題がある。
の濡れ状態に依存して電解液がシース内に供給される。
すなわち、シース内に供給される電解液の量は、キャピ
ラリーの外周面の濡れ状態に応じて変化することにな
る。このため、シース内では安定した電解液の流れが生
じにくく、その結果分析装置での分析が安定に行えない
という問題がある。
本発明の目的は、キャピラリーからの試料に安定して
電解質を供給することにより、キャピラリーの後端で安
定泳した物質流が形成できる電気泳動装置を提供するこ
とにある。
電解質を供給することにより、キャピラリーの後端で安
定泳した物質流が形成できる電気泳動装置を提供するこ
とにある。
本発明の電気泳動装置は、下流側端部よりやや上流側
に分岐部を有しかつ試料の分離を行うためのキャピラリ
ーと、キャピラリーの上流側端と分岐部との間に電圧を
印可するための電圧印加手段と、キャピラリーで分離さ
れた試料の移動速度よりも速い速度で分岐部から前記キ
ャピラリーの下流側端部に電解質を供給するための電解
質供給手段とを備えている。
に分岐部を有しかつ試料の分離を行うためのキャピラリ
ーと、キャピラリーの上流側端と分岐部との間に電圧を
印可するための電圧印加手段と、キャピラリーで分離さ
れた試料の移動速度よりも速い速度で分岐部から前記キ
ャピラリーの下流側端部に電解質を供給するための電解
質供給手段とを備えている。
本発明では、電圧印加手段によりキャピラリーの上流
側端と分岐部との間に電圧を印加することにより、キャ
ピラリー内で試料の電気泳動が行われる。電気泳動によ
り分離された試料は、キャピラリーの下流側に移動す
る。そして、分離してきた試料には、電解質供給手段に
より分岐部から電解質が供給される。電解質供給手段で
は、試料の移動速度よりも速い速度でキャピラリーの分
岐部から下流側端部にかけて電解質を供給することがで
きるため、電解質が供給された試料はこの電解質の流れ
によってキャピラリーの下流側端部へ安定して移動す
る。
側端と分岐部との間に電圧を印加することにより、キャ
ピラリー内で試料の電気泳動が行われる。電気泳動によ
り分離された試料は、キャピラリーの下流側に移動す
る。そして、分離してきた試料には、電解質供給手段に
より分岐部から電解質が供給される。電解質供給手段で
は、試料の移動速度よりも速い速度でキャピラリーの分
岐部から下流側端部にかけて電解質を供給することがで
きるため、電解質が供給された試料はこの電解質の流れ
によってキャピラリーの下流側端部へ安定して移動す
る。
第１図は本発明の一実施例の概略図である。図におい
て、電気泳動装置１は、キャピラリー２と、キャピラリ
ー２に電圧を印加するための高電圧電源３とを主に備え
ている。
て、電気泳動装置１は、キャピラリー２と、キャピラリ
ー２に電圧を印加するための高電圧電源３とを主に備え
ている。
キャピラリー２は、フェーズドシリカから構成されて
おり、曲げ強度を増大させるために外面にポリイミド樹
脂がコーティングされている。キャピラリー２は線状の
部材であり、その内径は0.05mm〜0.1mm程度に設定され
ている。キャピラリー２の上流側（図の左側）は、下方
に屈曲されており、その先端が液体キャリアの収容され
たリザーバタンク４内に配置されている。また、キャピ
ラリー２の下流側には分岐管５が設けられている。分岐
管５は、キャピラリー２の上流側からキャピラリー２と
鋭角に液密に連結されている。分岐管５の先端には、液
体キャリアの収容されたリザーバタンク６が連結されて
いる。また、分岐管５の中程には、途中に定量ポンプ７
を有する配管８が連結されている。ポンプ７としては、
たとえばマイクロシリンジが用いられる。配管８の他端
は、リザーバタンク4,6内の液体キャリアと同じ組成の
電解質が収容された電解質タンク９内に配置されてい
る。キャピラリー２の下流側端は、質量分析装置10の試
料導入部（図示せず）に連結されている。
おり、曲げ強度を増大させるために外面にポリイミド樹
脂がコーティングされている。キャピラリー２は線状の
部材であり、その内径は0.05mm〜0.1mm程度に設定され
ている。キャピラリー２の上流側（図の左側）は、下方
に屈曲されており、その先端が液体キャリアの収容され
たリザーバタンク４内に配置されている。また、キャピ
ラリー２の下流側には分岐管５が設けられている。分岐
管５は、キャピラリー２の上流側からキャピラリー２と
鋭角に液密に連結されている。分岐管５の先端には、液
体キャリアの収容されたリザーバタンク６が連結されて
いる。また、分岐管５の中程には、途中に定量ポンプ７
を有する配管８が連結されている。ポンプ７としては、
たとえばマイクロシリンジが用いられる。配管８の他端
は、リザーバタンク4,6内の液体キャリアと同じ組成の
電解質が収容された電解質タンク９内に配置されてい
る。キャピラリー２の下流側端は、質量分析装置10の試
料導入部（図示せず）に連結されている。
高電圧電源３は、電極11,12を備えている。一方の電
極11は、キャピラリー２の上流側のリザーバタンク４内
に配置されている。また、他方の電極12は、分岐管５側
のリザーバタンク６内に配置されている。
極11は、キャピラリー２の上流側のリザーバタンク４内
に配置されている。また、他方の電極12は、分岐管５側
のリザーバタンク６内に配置されている。
次に、上述の実施例の作用効果について説明する。
まず、電気泳動装置１では、たとえばキャピラリー２
の上流側端が図示しない試料容器内に漬けられることに
より、キャピラリー２の上流側端に試料が配置される。
の上流側端が図示しない試料容器内に漬けられることに
より、キャピラリー２の上流側端に試料が配置される。
キャピラリー２の上流側端をリザーバタンク４へ戻
し、高電圧電源３のスイッチを入れると、キャピラリー
２の両端間に高電位差が生じる。この結果、キャピラリ
ー２内をリザーバタンク４側から分岐管５側へ向けて試
料が移動する。試料は、キャピラリー内を通過する間に
分離される。なお、試料の移動速度は、通常5cm/分程度
である。
し、高電圧電源３のスイッチを入れると、キャピラリー
２の両端間に高電位差が生じる。この結果、キャピラリ
ー２内をリザーバタンク４側から分岐管５側へ向けて試
料が移動する。試料は、キャピラリー内を通過する間に
分離される。なお、試料の移動速度は、通常5cm/分程度
である。
分岐管５では、電解質タンク９内の電解質が、定量ポ
ンプ７によって流量制御されながら配管８を通じて供給
される。配管８から分岐管５内に供給される電解質の流
量は、キャピラリー２内を移動する試料の速度よりも移
動速度が速くなるように設定される。例えば試料の移動
速度が5cm/分の場合には、電解質の流量は0.1〜0.2μm/
分より大きく設定される。分岐管５内に供給された配酸
８からの電解質は、分岐管５からキャピラリー２内へ上
述の速度を維持しながら供給される。
ンプ７によって流量制御されながら配管８を通じて供給
される。配管８から分岐管５内に供給される電解質の流
量は、キャピラリー２内を移動する試料の速度よりも移
動速度が速くなるように設定される。例えば試料の移動
速度が5cm/分の場合には、電解質の流量は0.1〜0.2μm/
分より大きく設定される。分岐管５内に供給された配酸
８からの電解質は、分岐管５からキャピラリー２内へ上
述の速度を維持しながら供給される。
キャピラリー２内を移動してきた試料は、電極12との
電位差によって分岐管５を通って電極12方向へ移動しよ
うとするが、上述のように分岐管５からは試料の移動速
度よりも速い速度でキャピラリー２内に電解質が供給さ
れているため、分岐管５側へ移動することができない。
したがって、試料は、分岐管５からの電解質の流れに従
ってキャピラリー２のさらに下流側へ安定して移動す
る。
電位差によって分岐管５を通って電極12方向へ移動しよ
うとするが、上述のように分岐管５からは試料の移動速
度よりも速い速度でキャピラリー２内に電解質が供給さ
れているため、分岐管５側へ移動することができない。
したがって、試料は、分岐管５からの電解質の流れに従
ってキャピラリー２のさらに下流側へ安定して移動す
る。
キャピラリー２の下流側端まで移動してきた試料は、
質量分析装置10の試料導入部内に導入され、分子量分析
が行われる。質量分析装置10では、電解質とともに試料
が安定して導入されるため、安定した分析結果が得られ
る。
質量分析装置10の試料導入部内に導入され、分子量分析
が行われる。質量分析装置10では、電解質とともに試料
が安定して導入されるため、安定した分析結果が得られ
る。
（ａ） 前記実施例では、キャピラリー２と分岐管５と
を鋭角に連結したが、これらは直角に連結されていても
よい。
を鋭角に連結したが、これらは直角に連結されていても
よい。
（ｂ） 第２図に、他の実施例に係るキャピラリー２を
示す。第２図はキャピラリー２の下流側端の概略部分断
面図である。
示す。第２図はキャピラリー２の下流側端の概略部分断
面図である。
図において、キャピラリー２の下流側端は、Ｌ字管15
内に配置されている。Ｌ字管15は、キャピラリー２の下
流側端を液密に収容する本体部16と、本体部16から図下
方に屈曲された分岐管17とから主に構成されている。本
体部16の先端は、前記実施例のようにたとえば質量分析
装置10に連結されている。分岐管17には、途中に定量ポ
ンプ（図示せず）を有する電解質タンク（図示せず）に
連通する電解質供給管18が連結されている。また、分岐
管17の図下側には、図示しない液体キャリアの収容され
たリザーバタンクが配置されており、このタンク内には
高電圧電源の電極が配置されている。
内に配置されている。Ｌ字管15は、キャピラリー２の下
流側端を液密に収容する本体部16と、本体部16から図下
方に屈曲された分岐管17とから主に構成されている。本
体部16の先端は、前記実施例のようにたとえば質量分析
装置10に連結されている。分岐管17には、途中に定量ポ
ンプ（図示せず）を有する電解質タンク（図示せず）に
連通する電解質供給管18が連結されている。また、分岐
管17の図下側には、図示しない液体キャリアの収容され
たリザーバタンクが配置されており、このタンク内には
高電圧電源の電極が配置されている。
この実施例では、電解質タンクからの電解質は定量ポ
ンプで流量制御されながら電解質供給管18を通じて分岐
管17内に供給される。分岐管17内に供給された電解質
は、本体部16内に流入し、質量分析装置側へ移動する。
キャピラリー２内を移動してきた試料は、本体部16内に
排出され、分岐管17から供給される電解質の流れに従っ
て質量分析装置側へ安定に移動する。
ンプで流量制御されながら電解質供給管18を通じて分岐
管17内に供給される。分岐管17内に供給された電解質
は、本体部16内に流入し、質量分析装置側へ移動する。
キャピラリー２内を移動してきた試料は、本体部16内に
排出され、分岐管17から供給される電解質の流れに従っ
て質量分析装置側へ安定に移動する。
（ｃ） キャピラリー２の下流側端には、質量分析装置
に代えて他の分析装置が連結されていてもよい。また、
キャピラリーの下流側端は試料を分取するために開口状
態であってもよい。
に代えて他の分析装置が連結されていてもよい。また、
キャピラリーの下流側端は試料を分取するために開口状
態であってもよい。
また、必要に応じ、分岐管５よりも上流側において、
キャピラリー２に紫外線等を用いる検出器13（第１図）
を配置してもよい。
キャピラリー２に紫外線等を用いる検出器13（第１図）
を配置してもよい。
本発明では、上述のような電解質供給手段によりキャ
ピラリー内の試料に電解質を供給することができる。し
たがって、本発明によれば、キャピラリーで分離された
試料をキャピラリーの下流側へ安定に移動させることが
できる。
ピラリー内の試料に電解質を供給することができる。し
たがって、本発明によれば、キャピラリーで分離された
試料をキャピラリーの下流側へ安定に移動させることが
できる。
第１図は本発明の一実施例に係る電気泳動装置の概略
図、第２図は他の実施例に係るキャピラリー下流側端の
概略部分断面図である。 １……電気泳動装置、２……キャピラリー、３……高電
圧電源、5,17……分岐管、７……定量ポンプ、８……配
管、15……Ｌ字管、18……電解質供給管。
図、第２図は他の実施例に係るキャピラリー下流側端の
概略部分断面図である。 １……電気泳動装置、２……キャピラリー、３……高電
圧電源、5,17……分岐管、７……定量ポンプ、８……配
管、15……Ｌ字管、18……電解質供給管。
Claims (1)
- 【請求項１】下流側端部よりやや上流側に分岐部を有す
る、試料の分離を行うためのキャピラリーと、 前記キャピラリーの上流側端と前記分岐部との間に電圧
を印加するための電圧印加手段と、 前記キャピラリーで分離された試料の移動速度よりも速
い速度で前記分岐部から前記キャピラリーの下流側端部
に電解質を供給するための電解質供給手段と、を備えた
電気泳動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023392A JP2946596B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 電気泳動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023392A JP2946596B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 電気泳動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03226667A JPH03226667A (ja) | 1991-10-07 |
| JP2946596B2 true JP2946596B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=12109238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2023392A Expired - Lifetime JP2946596B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 電気泳動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2946596B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5122248A (en) * | 1990-05-18 | 1992-06-16 | Northeastern University | Pulsed field capillary electrophoresis |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4842701A (en) | 1987-04-06 | 1989-06-27 | Battelle Memorial Institute | Combined electrophoretic-separation and electrospray method and system |
| US4885076A (en) | 1987-04-06 | 1989-12-05 | Battelle Memorial Institute | Combined electrophoresis-electrospray interface and method |
-
1990
- 1990-01-31 JP JP2023392A patent/JP2946596B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4842701A (en) | 1987-04-06 | 1989-06-27 | Battelle Memorial Institute | Combined electrophoretic-separation and electrospray method and system |
| US4885076A (en) | 1987-04-06 | 1989-12-05 | Battelle Memorial Institute | Combined electrophoresis-electrospray interface and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03226667A (ja) | 1991-10-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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