JP3179281U - Valve converter for improving heart-cutting technology functions of gas chromatographs - Google Patents
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Abstract
【課題】ガスクロマトグラフのハートカット技術機能向上用のバルブ変換装置を提供する。
【解決手段】バルブ変換装置において、サンプル注入口1に連結するハートカット器3と、ハートカット器3に連結する質量分析検出器8を含む。ハートカット器3は第一連結カラム4と第二カラムに分離される。本装置はさらにバルブ制御装置6を含み、該バルブ制御装置6は連結カラムを介してハートカット器3と質量分析検出器8に連結される。ハートカット器3を経て分離される第一カラム2と第二カラムはバルブ制御装置中の複数のバルブ変換接続口にそれぞれ連結し、前記複数のバルブ変換接続口は、質量分析検出器8に連通するバルブ変換接続口と中空カラムに連結するバルブ変換接続口を含む。
【選択図】図2A valve conversion device for improving the heart-cutting technical function of a gas chromatograph is provided.
A valve conversion device includes a heart cut device 3 connected to a sample inlet 1 and a mass spectrometry detector 8 connected to the heart cut device 3. The heart cut device 3 is separated into a first connection column 4 and a second column. The apparatus further includes a valve control device 6, which is connected to the heart cut device 3 and the mass spectrometry detector 8 via a connection column. The first column 2 and the second column separated through the heart cut device 3 are respectively connected to a plurality of valve conversion connection ports in the valve control device, and the plurality of valve conversion connection ports communicate with the mass spectrometry detector 8. And a valve conversion connection port connected to the hollow column.
[Selection] Figure 2
Description
本考案は、ガスクロマトグラフの質量分析分野に関し、ガスクロマトグラフのハートカット技術機能向上用のバルブ変換装置に係る。 The present invention relates to the field of mass spectrometry of gas chromatographs, and relates to a valve converter for improving the heart cut technology function of gas chromatographs.
ガスクロマトグラフのハートカット技術は、二本のカラムの極性の違いを利用して、複雑なサンプルに対する分離能力及びその微量成分の測定感度を高めるものである。一般に、まず、低極性の第一カラムにおいて沸点の高低に基づき分離を行い、ハートカット技術を通して目標化合物の存在する成分部分を選択し、さらに極性の第二カラムで分離を行い、好ましい分離効果を得る。 The gas chromatograph heart-cutting technique uses the difference in polarity between two columns to increase the separation ability for a complex sample and the measurement sensitivity of its trace components. In general, first, separation is performed based on the boiling point in the first column with low polarity, the component part where the target compound is present is selected through the heart-cut technology, and further separation is performed in the second column with polarity, and a favorable separation effect is obtained. obtain.
現在、ハートカット器を取付けて商品化したガスクロマトグラフ−質量分析検出器は図1に示すとおりであり、該装置にはサンプル注入口1と連結するハートカット器3の第一カラム2、ハートカット器3で分離された第一連結カラム4と第二カラム15、この二本のカラムはそれぞれ質量分析検出器(MS)16と水素炎イオン検出器(FID)17、或いは窒素・リン検出器(NPD)またはその他伝統的な検出器(この種の検出器は化合物に対して迅速な定性を行い、未知化合物のマススペクトルを得ることはできない)を含む。
尚、商品化したガスクロマトグラフ−質量分析検出器のハートカット技術には次のような欠点がある。ハートカット後に分離した二本のカラム4、15は、ただいずれか一本のカラム内の化学成分を質量分析検出器16に入れられるが、他の一本のカラム内の化学成分は連結カラム4、水素炎イオン検出器(FID)17或いは窒素・リン検出器(NPD)やその他従来の検出器を通過し、同時に一台の質量分析検出器での分析は不可能である。質量分析検出器一台を増設することにより、ハートカット後に分離させた二本のカラムをそれぞれ二台の質量分析検出器によって分析する目的を達成するが、一台増設する質量分析検出器と、この機能を制御する新ソフト開発のための費用が必要となる。
A gas chromatograph-mass spectrometry detector that has been commercialized with a heart-cut device is shown in FIG. 1, and the apparatus includes a
The heart-cut technology for commercialized gas chromatograph-mass spectrometry detectors has the following drawbacks. In the two
公知技術に存在する問題点に鑑み、本考案は、ガスクロマトグラフのハートカット技術機能向上用のバルブ変換装置を提供することを目的とする。該装置は、低コスト、小型化、機能向上を実現し、複数回ハートカットした化学成分を二回のサンプル注入により全成分に対する分離、分析を行うことができる。 In view of the problems existing in the known art, an object of the present invention is to provide a valve converter for improving the heart-cutting technology function of a gas chromatograph. The apparatus realizes low cost, miniaturization, and functional improvement, and can separate and analyze all components by chemical injection of a chemical component that has been heart-cut a plurality of times.
上述の目的を実現するために、本考案の採用する手段は次のとおりである。 In order to realize the above-described object, means employed by the present invention are as follows.
ガスクロマトグラフのハートカット技術機能向上用のバルブ変換装置において、該装置は、サンプル注入口に連結するハートカット器と、ハートカット器に連結する質量分析検出器を含む。ハートカット器は第一連結カラムと第二カラムに分離される。本装置はさらにバルブ制御装置を含む。該バルブ制御装置は、連結カラムを介してハートカット器と質量分析検出器に連結する。 In the valve conversion device for improving the heart cut technology function of the gas chromatograph, the device includes a heart cut device connected to the sample inlet and a mass spectrometry detector connected to the heart cut device. The heart cut device is separated into a first connection column and a second column. The apparatus further includes a valve control device. The valve control device is connected to the heart cut device and the mass spectrometry detector through a connection column.
ハートカット器を経て分離された第一連結カラムと第二カラムはそれぞれバルブ制御装置中の複数のバルブ変換接続口に連結され、前記複数のバルブ変換接続口は、質量分析検出器に連通するバルブ変換接続口と中空カラムに連結するバルブ変換接続口を含む。 The first connection column and the second column separated through the heart-cut device are respectively connected to a plurality of valve conversion connection ports in the valve control device, and the plurality of valve conversion connection ports are valves communicating with the mass spectrometry detector. A conversion connection port and a valve conversion connection port connected to the hollow column are included.
前述した本考案の効果は次のとおりである。
本考案の装置は、バルブ制御装置を増設することにより、サンプル中の一部の複雑な成分に対してバルブ変換装置を利用して第二カラムに変換し更なる分離を行う。また、要望に応じて二回のサンプル注入により、ハートカット後に分離した二本のカラムの成分をそれぞれ分析し、サンプルを全て分離する目的を果たす。本考案の装置が採用するバルブ変換技術はガスクロマトグラフのハートカット技術の使用効果と範囲を高め、実験要求に基づき複数回ハートカットした化学成分を、二回のサンプル注入により成分全体を分離、分析することができる。よって、該装置は、低コスト、小型化、機能向上の大幅アップを実現するなど長所を備える。
The effects of the present invention described above are as follows.
In the device of the present invention, by adding a valve control device, some complicated components in the sample are converted into the second column using the valve conversion device, and further separated. In addition, the purpose of separating all the samples is achieved by analyzing the components of the two columns separated after the heart cut by two sample injections as required. The valve conversion technology adopted by the device of the present invention enhances the use and scope of gas chromatograph heart-cut technology, and separates and analyzes chemical components that have been heart-cut multiple times based on experimental requirements, by two sample injections. can do. Therefore, the apparatus has advantages such as low cost, downsizing, and significant improvement in function.
次に、図面を参照とする実施例により本考案を説明する。 The invention will now be described by way of example with reference to the drawings.
図2に示したガスクロマトグラフのハートカット技術機能向上用のバルブ変換装置において、該装置は、サンプル注入口1と連結するハートカット器3の第一カラム2、ハートカット器3で分離された第一連結カラム4と第二カラム5、この二本のカラムはそれぞれバルブ制御装置6上に連結する、該バルブ制御装置6は連結カラム7を通じて第二連結カラムと質量分析検出器8に連結する。
本考案の新規性を備えた箇所は、バルブ制御装置6を増設したことにあり、該バルブ制御装置6は三本の連結カラム(第一連結カラム4、第二カラム5と第二連結カラム7を含む)を介してハートカット器3と質量分析検出器8に連結する。
In the valve conversion device for improving the heart cut technology function of the gas chromatograph shown in FIG. 2, the device is a
The novelty of the present invention is that the
前述した技術手段を採用し、ハートカット器3を経て分離された第一連結カラム4と第二カラム5はそれぞれバルブ制御装置6中のより多くのバルブ変換接続口61〜66中の二個の接続口に連結する。前記バルブ変換接続口61〜66は質量分析検出器8に繋がるバルブ変換接続口と中空カラム9を連結するバルブ変換接続口を含む。
The
前述装置は次のステップを通して試料の成分の分離、分析を実現する。
(1)まず、ガスクロマトグラフのハートカット後の二本のカラム2、5をバルブ制御装置6上に取付ける。
(2)その後、連結カラム7を用いてバルブ制御装置6を同一台の質量分析検出器8上に連結する。
(3)バルブ制御装置6はバルブ変換接続口61〜66の切替によってハートカット後の二本のカラム4、5の内の一つを同一台の質量分析検出器8に連結し、それと同時にもう一つのカラムを空にしてもよい。
The aforementioned apparatus realizes separation and analysis of sample components through the following steps.
(1) First, the two
(2) Thereafter, the
(3) The
本考案装置はバルブ制御装置によりバルブ変換接続口の切替を行い、ハートカット後に分離する第二カラム5の成分に対して分析を行う。或いはハートカット後に分離した第一連結カラム4の分析実施する。また二回のサンプル注入を通してハートカット後に分離した二本のカラムの成分をそれぞれ分析してサンプル全体のすべての情報を取得してもよい。
The device of the present invention switches the valve conversion connection port by the valve control device, and analyzes the components of the
図3に示すとおり、バルブ制御装置6を切り替えて質量分析検出器8に繋がるバルブ変換接続口62、63、64、65を第一連結カラム4と第二連結カラム7まで回転させて連結する。同時に第二カラム5を中空カラム9に連結するバルブ変換接続口61、66に繋げると、第一カラム2からハートカットを行った後の成分によって実現することができる第一連結カラム4と第二連結カラム7は直接質量分析検出器に入り分析が行われ、定性定量データを得ることができる。同時に、第二カラム5から分離した成分は空にされ分析を行わない。
As shown in FIG. 3, the valve
図4に示す通り、バルブ制御装置6を切り替えて質量分析検出器8に繋がるバルブ変換接続口61、62、63、66を第二カラム5と第二連結カラム7の連通位置まで回転させて連結する。同時に中空カラム9に連通するバルブ変換接続口64、65を第一連結カラム4の連通位置まで回して連結する。これによって、第二カラム5から分離した成分が質量分析検出器8に入り分析が行われ、定性定量データを得ることができる。同時に、その他第一連結カラム4から成分は空にされ分析を行わない。
As shown in FIG. 4, the valve control connection ports 61, 62, 63, 66 connected to the mass
前述の二種類の連結方式に基づき、自由に切替えて質量分析に入り、更なる分離分析を行う対象物(成分)を実現する。 Based on the two types of connection methods described above, the object (component) for performing further separation analysis is realized by freely switching to mass spectrometry.
試料部分或いは全成分の分析。 Analysis of sample parts or all components.
まず、ガスクロマトグラフ−質量分析検出器の要求に基づき実験方法を編集し、並びに、サンプルに対して全成分分析を行う(図5参照)。五つの対象物に分離される(図5中の対象物1、2、3、4、5)。対象物1、2、3、4、5のピーク保持時間はそれぞれ、7.90−8.30、9.72−9.90、9.98−10.10、11.24−11.60、12.30−12.60分であった。
First, the experimental method is edited based on the requirements of the gas chromatograph-mass spectrometry detector, and all components are analyzed on the sample (see FIG. 5). It is separated into five objects (
実験では、対象物2と5をハートカット後に第二カラムを通過させて更なる分離分析を行うことを要求する。分離効果の好ましい対象物1、3、4はハートカット後に直接質量分析される
(注:どの特定のどの部分の成分がハートカット後に第二カラムに入り分離分析が必要か、具体的な実験に基づき定める。本実験は単にバルブ切替装置の使用方法についての実演である)。
In the experiment, it is required that the
実験目的は次の実験方法1、2により実現される。
The experimental purpose is realized by the following
実験の要求に応じてハートカットを必要とする成分を確定する。例えば実験では対象物2、5はハートカット後、第二カラムを経て更なる分離分析が行われるよう設計されており、対象物1、3、4はカット後は空にして分析を行わない。
Determine the ingredients that require heart-cutting as required by the experiment. For example, in the experiment, the
図5中の対象物2、5のピークの始まりと終わりの保持時間を算出し、バルブ変換接続口の制御工程をそれぞれ入力し、バルブ変換接続口が9.5分時に図4に示す位置に切り替え、第二ピークを第二カラムに導き入れ、10.5分時に図3に示す位置に切り替え、第二ピークを第二カラムに導き入れる。12分経過後更に図4に示す位置に切り替え、第五ピークを第二カラムに導き入れ、13分時に図3に示す位置に切り替える。このようにして、第二と第五ピークを第二カラムに導き入れることができる。その後、質量分析検出器8に連結したバルブ変換接続口及び第二連結カラム7を経て質量分析検出器に入り分析される(図6参照)。その他の三つのピーク1、3、4は、第一連結カラム4、中空カラム9に連結したバルブ変換接続口、中空カラム9を経て大気中に放出される。
The peak start and end holding times of the
実験の要求に応じてハートカットを必要とする成分を確定する。例えば実験では分離効果の好ましい対象物1、3、4はハートカット後、直接質量分析に入り対象物2、5はカット後は空にして分析を行わない。
Determine the ingredients that require heart-cutting as required by the experiment. For example, in the experiment, the
図5中の対象物1、3、4のピークの始まりと終わりの保持時間を算出し、バルブ変換接続口の制御工程をそれぞれ入力し、バルブ変換接続口が7.5分時に図3に示す位置に切り替え、8.5分時に図4に示す位置に切り替え、第一ピークを第一連結カラム4に導き入れる。9.95分時にバルブ変換接続口を図3に示す位置に切り替え、12分時なったら更に図4に示す位置に切り替え、第三と第四ピークを導き入れる。このようにして、第1、3、4ピークを第一連結カラム4に導き入れることができる。その後、質量分析検出器8に連結するバルブ変換接続口及び第二連結カラム7を経て質量分析検出器8に入り分析される(図7参照)。その他の二つのピーク2、5は第二カラム、中空カラム9に連結したバルブ変換接続口、及び中空カラム9を経て大気中に放出される。
The peak start and end holding times of the
比較図5、6、7を通して理解できることであるが、図5中に存在する不純物ピーク、テーリングピーク、ショルダーピーク等は、実験方法1及び2(図6、7参照)の分析後に改善がみられ、ピークタイプが更に好ましいものとなり、定性定量には更に正確さが加えられた。
As can be understood from Comparative Figures 5, 6, and 7, the impurity peaks, tailing peaks, shoulder peaks, etc. present in Figure 5 are improved after the analysis of
サンプル全体の分析結果を得たい場合、実験方法1(図6参照)及び実験方法2(図7参照)で得られた分析結果を併せてもよい。 When it is desired to obtain the analysis result of the entire sample, the analysis results obtained by the experimental method 1 (see FIG. 6) and the experimental method 2 (see FIG. 7) may be combined.
バルブ制御装置の長所についてはっきりとした説明を行うために、実験方法1及び実験方法2で用いたサンプルは比較的簡単なものとした。サンプルが複雑で数百の成分が含まれる場合にはこの技術の優越性を十分に示すことができる。需要に応じて、第一カラムで分離困難な成分を自由にカットし、並びにそれを第二カラム5に導き入れて更なる分離を行うことも可能である(図4参照)。
同時に、ハートカット後に残り、あまり複雑でない成分を直接質量分析することも可能である(図3参照)。
In order to give a clear explanation of the advantages of the valve control device, the samples used in
At the same time, it is also possible to perform mass spectrometry directly on the components which remain after the heart cut and are not so complicated (see FIG. 3).
上述は本考案についての単に具体的な二つの実施例であり、本考案の設計構想はこれに制限されないものとする。よって、本構想を利用して本実施例に対して行った非実質的変化は全て本実用新案登録請求の範囲を侵害する行為とみなす。 The above are only two specific embodiments of the present invention, and the design concept of the present invention is not limited to this. Therefore, all non-substantial changes made to this embodiment using this concept are regarded as acts that infringe the scope of the utility model registration request.
1 サンプル注入口
2 第一カラム
3 ハートカット器
5 第二カラム
15 第二カラム
16 質量分析検出器
17 水素炎イオン検出器(FID)
4 第一連結カラム
6 バルブ制御装置
7 第二連結カラム
8 質量分析検出器
9 中空カラム
61〜66 バルブ変換接続口
1
17 Flame ion detector (FID)
4
9 Hollow column 61-66 Valve conversion connection port
Claims (2)
該装置は、サンプル注入口に連結するハートカット器と、ハートカット器に連結する質量分析検出器を含み、ハートカット器から第一連結カラムと第二カラムを分離し、
さらに、バルブ制御装置を含み、該バルブ制御装置は連結カラムを通過してハートカット器と質量分析検出器に連結することを特徴とするガスクロマトグラフのハートカット技術機能向上用のバルブ変換装置。 In the valve converter for improving the heart cut technology function of gas chromatograph,
The apparatus includes a heart cut device connected to the sample inlet, and a mass spectrometry detector connected to the heart cut device, separating the first connection column and the second column from the heart cut device,
Further, the valve conversion device for improving the heart cut technology function of the gas chromatograph, further comprising a valve control device, wherein the valve control device is connected to the heart cut device and the mass spectrometry detector through the connection column.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109738535A (en) * | 2019-01-16 | 2019-05-10 | 广东省测试分析研究所(中国广州分析测试中心) | A kind of multi-functional multidimensional gas chromatography system being switched fast |
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2011
- 2011-11-23 CN CN2011204699905U patent/CN202393747U/en not_active Expired - Lifetime
-
2012
- 2012-08-10 JP JP2012004911U patent/JP3179281U/en not_active Expired - Lifetime
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CN109738535A (en) * | 2019-01-16 | 2019-05-10 | 广东省测试分析研究所(中国广州分析测试中心) | A kind of multi-functional multidimensional gas chromatography system being switched fast |
CN109738535B (en) * | 2019-01-16 | 2024-06-11 | 广东省测试分析研究所(中国广州分析测试中心) | Multi-functional quick-switching multidimensional gas chromatography system |
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