JP3460986B2 - ガス・クロマトグラフィによる試料の分析方法および分析装置 - Google Patents
ガス・クロマトグラフィによる試料の分析方法および分析装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス・クロマトグ
ラフィによる試料の分析方法および分析装置に関する。
ラフィによる試料の分析方法および分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】異物や汚染物質、不純物など、気体また
は液体中に存在する少量の成分を調査するためにガス・
クロマトグラフィを使用するには、まず、後でこれらの
成分を適切な供給システムを介してガス・クロマトグラ
フィに送り込むために、これらの気体または液体を濃縮
することが知られている。しかし、例えば空気中に含有
される汚染物質を濃縮する場合など、収集された試料が
水分を含有するときには、その空気中に含有される水分
も濃縮されるので問題が生じる。
は液体中に存在する少量の成分を調査するためにガス・
クロマトグラフィを使用するには、まず、後でこれらの
成分を適切な供給システムを介してガス・クロマトグラ
フィに送り込むために、これらの気体または液体を濃縮
することが知られている。しかし、例えば空気中に含有
される汚染物質を濃縮する場合など、収集された試料が
水分を含有するときには、その空気中に含有される水分
も濃縮されるので問題が生じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、水はガス・ク
ロマトグラフィ・システムに著しい害を及ぼし、その
上、例えば質量分析計の感度に大幅な低下が生じたとき
には分析の妨げにもなる。分離管内に水が存在すると保
持時間が変わり、具体的には量に応じてかつ種々の物質
ごとに保持時間が変わり、したがって信頼性ある測定結
果を得るためには、水をできる限り完全に除去する必要
がある。
ロマトグラフィ・システムに著しい害を及ぼし、その
上、例えば質量分析計の感度に大幅な低下が生じたとき
には分析の妨げにもなる。分離管内に水が存在すると保
持時間が変わり、具体的には量に応じてかつ種々の物質
ごとに保持時間が変わり、したがって信頼性ある測定結
果を得るためには、水をできる限り完全に除去する必要
がある。
【０００４】水分は、浸透によって除去することが知ら
れている。しかしこの場合、プロセス中に極性成分も除
去され、一方、無極性成分は本質的に影響を受けないま
まである、という欠点がある。しかし、水以外の極性成
分が除去されると、クロマトグラフが誤った結果を出
す。水に関して温度依存性の吸着力を示す充填毛管カラ
ムも知られており、これを適切に設定することによっ
て、高沸点成分および水を保持した状態で低沸点成分を
通過させる。
れている。しかしこの場合、プロセス中に極性成分も除
去され、一方、無極性成分は本質的に影響を受けないま
まである、という欠点がある。しかし、水以外の極性成
分が除去されると、クロマトグラフが誤った結果を出
す。水に関して温度依存性の吸着力を示す充填毛管カラ
ムも知られており、これを適切に設定することによっ
て、高沸点成分および水を保持した状態で低沸点成分を
通過させる。
【０００５】本発明の目的は、水を含有する試料から信
頼性あるガス・クロマトグラムを得ることが可能な、請
求項１および１２の前提部分に記載されている方法およ
び装置を作り出すことである。この目的は、それぞれ請
求項１および１２の特徴部分に従って達成される。
頼性あるガス・クロマトグラムを得ることが可能な、請
求項１および１２の前提部分に記載されている方法およ
び装置を作り出すことである。この目的は、それぞれ請
求項１および１２の特徴部分に従って達成される。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項１に
係るガス・クロマトグラフィによる試料の分析方法は、
分離される成分および水を含有する試料を、先行する熱
脱離の後にガス・クロマトグラフィによって分析する方
法であって、高沸点成分および水を保持して低沸点成分
を通過させる第１の極性分離カラム内に、熱脱離が行わ
れた試料をキャリア・ガスによって移送し、前記低沸点
成分が、第２の極性または無極性分離カラムに分岐の一
方がつながっておりその分岐の他方が第３の無極性分離
カラムにつながっている分岐装置を通過して、第２の極
性または無極性分離カラムへのアクセスができないよう
に第３の無極性分離カラムに導かれ、その後、高沸点成
分および水が、前記第３の無極性分離カラムへのアクセ
スができないように第２の極性または無極性分離カラム
に導かれ、前記水が、クライオフォーカスによって第２
の極性または無極性分離カラムの上流で除去されること
を特徴としている。
係るガス・クロマトグラフィによる試料の分析方法は、
分離される成分および水を含有する試料を、先行する熱
脱離の後にガス・クロマトグラフィによって分析する方
法であって、高沸点成分および水を保持して低沸点成分
を通過させる第１の極性分離カラム内に、熱脱離が行わ
れた試料をキャリア・ガスによって移送し、前記低沸点
成分が、第２の極性または無極性分離カラムに分岐の一
方がつながっておりその分岐の他方が第３の無極性分離
カラムにつながっている分岐装置を通過して、第２の極
性または無極性分離カラムへのアクセスができないよう
に第３の無極性分離カラムに導かれ、その後、高沸点成
分および水が、前記第３の無極性分離カラムへのアクセ
スができないように第２の極性または無極性分離カラム
に導かれ、前記水が、クライオフォーカスによって第２
の極性または無極性分離カラムの上流で除去されること
を特徴としている。
【０００７】本発明のうち請求項２に係るガス・クロマ
トグラフィによる試料の分析方法は、請求項１記載の発
明において、前記試料が前記第１の極性分離カラムに移
送される前に、前記試料が前記熱脱離に続いてクライオ
フォーカスされることを特徴としている。また、請求項
３に係るガス・クロマトグラフィによる試料の分析方法
は、請求項１記載の発明において、前記試料が交換可能
なサンプリング管内に位置付けられたときに、前記試料
の熱脱離を行うことを特徴としている。
トグラフィによる試料の分析方法は、請求項１記載の発
明において、前記試料が前記第１の極性分離カラムに移
送される前に、前記試料が前記熱脱離に続いてクライオ
フォーカスされることを特徴としている。また、請求項
３に係るガス・クロマトグラフィによる試料の分析方法
は、請求項１記載の発明において、前記試料が交換可能
なサンプリング管内に位置付けられたときに、前記試料
の熱脱離を行うことを特徴としている。
【０００８】本発明のうち請求項４に係るガス・クロマ
トグラフィによる試料の分析方法は、請求項３記載の発
明において、前記サンプリング管内の前記試料を、適切
な媒質の流れに通すことによって、熱脱離装置内に収集
することを特徴としている。本発明のうち請求項５に係
るガス・クロマトグラフィによる試料の分析方法は、請
求項１記載の発明において、前記第３の無極性分離カラ
ムおよび前記第２の極性または無極性分離カラムへのア
クセスが、空気の作用によりできなくなることを特徴と
している。
トグラフィによる試料の分析方法は、請求項３記載の発
明において、前記サンプリング管内の前記試料を、適切
な媒質の流れに通すことによって、熱脱離装置内に収集
することを特徴としている。本発明のうち請求項５に係
るガス・クロマトグラフィによる試料の分析方法は、請
求項１記載の発明において、前記第３の無極性分離カラ
ムおよび前記第２の極性または無極性分離カラムへのア
クセスが、空気の作用によりできなくなることを特徴と
している。
【０００９】本発明のうち請求項６に係るガス・クロマ
トグラフィによる試料の分析方法は、請求項１記載の発
明において、前記アクセスが、前記第３の無極性分離カ
ラムから前記第２の極性または無極性分離カラムに、時
間に応じて切り換えられることを特徴としている。本発
明のうち請求項７に係るガス・クロマトグラフィによる
試料の分析方法は、請求項１記載の発明において、前記
アクセスが、水よりも短い保持時間を有する化合物の保
持時間に合せて較正された信号に応じて、前記第３の無
極性分離カラムから前記第２の極性または無極性分離カ
ラムに切り換えられることを特徴としている。
トグラフィによる試料の分析方法は、請求項１記載の発
明において、前記アクセスが、前記第３の無極性分離カ
ラムから前記第２の極性または無極性分離カラムに、時
間に応じて切り換えられることを特徴としている。本発
明のうち請求項７に係るガス・クロマトグラフィによる
試料の分析方法は、請求項１記載の発明において、前記
アクセスが、水よりも短い保持時間を有する化合物の保
持時間に合せて較正された信号に応じて、前記第３の無
極性分離カラムから前記第２の極性または無極性分離カ
ラムに切り換えられることを特徴としている。
【００１０】本発明のうち請求項８に係るガス・クロマ
トグラフィによる試料の分析方法は、請求項７記載の発
明において、前記信号が、トルエンの保持時間に合わせ
て較正されることを特徴としている。
トグラフィによる試料の分析方法は、請求項７記載の発
明において、前記信号が、トルエンの保持時間に合わせ
て較正されることを特徴としている。
【００１１】本発明のうち請求項９に係るガス・クロマ
トグラフィによる試料の分析方法は、請求項１記載の発
明において、前記アクセスが、前記第１の極性分離カラ
ムで検出された水の漏出に基づいて、前記第３の無極性
分離カラムから前記第２の極性または無極性分離カラム
に切り換えられることを特徴としている。本発明のうち
請求項１０に係るガス・クロマトグラフィによる試料の
分析方法は、請求項１記載の発明において、前記第３の
無極性分離カラムおよび前記第２の極性または無極性分
離カラム用の炉が、互いに独立して動作することを特徴
としている。
トグラフィによる試料の分析方法は、請求項１記載の発
明において、前記アクセスが、前記第１の極性分離カラ
ムで検出された水の漏出に基づいて、前記第３の無極性
分離カラムから前記第２の極性または無極性分離カラム
に切り換えられることを特徴としている。本発明のうち
請求項１０に係るガス・クロマトグラフィによる試料の
分析方法は、請求項１記載の発明において、前記第３の
無極性分離カラムおよび前記第２の極性または無極性分
離カラム用の炉が、互いに独立して動作することを特徴
としている。
【００１２】本発明のうち請求項１１に係るガス・クロ
マトグラフィによる試料の分析方法は、請求項１記載の
発明において、前記第１の極性分離カラムにアクセスす
る上流では、前記試料の流量を増大させることを特徴と
している。本発明のうち請求項１２に係るガス・クロマ
トグラフィによる試料の分析装置は、サンプリング管を
保持するための熱脱離装置と、該熱脱離装置の下流に接
続された第１の極性分離カラムと、該第１の極性分離カ
ラムの下流に接続された分岐装置と、第３の無極性分離
カラムと、第２の極性または無極性分離カラムとを備
え、前記分岐装置が、前記第３の無極性分離カラムと前
記第２の極性または無極性分離カラムの上流に接続され
た水を除去するための装置との間で切換可能であること
を特徴としている。
マトグラフィによる試料の分析方法は、請求項１記載の
発明において、前記第１の極性分離カラムにアクセスす
る上流では、前記試料の流量を増大させることを特徴と
している。本発明のうち請求項１２に係るガス・クロマ
トグラフィによる試料の分析装置は、サンプリング管を
保持するための熱脱離装置と、該熱脱離装置の下流に接
続された第１の極性分離カラムと、該第１の極性分離カ
ラムの下流に接続された分岐装置と、第３の無極性分離
カラムと、第２の極性または無極性分離カラムとを備
え、前記分岐装置が、前記第３の無極性分離カラムと前
記第２の極性または無極性分離カラムの上流に接続され
た水を除去するための装置との間で切換可能であること
を特徴としている。
【００１３】また、本発明のうち請求項１３に係るガス
・クロマトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１
２記載の発明において、クライオフォーカス装置が、前
記熱脱離装置と前記第１の極性分離カラムとの間に配置
されることを特徴としている。
・クロマトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１
２記載の発明において、クライオフォーカス装置が、前
記熱脱離装置と前記第１の極性分離カラムとの間に配置
されることを特徴としている。
【００１４】本発明のうち請求項１４に係るガス・クロ
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記水を除去するための装置がクライ
オフォーカス装置を含むことを特徴としている。本発明
のうち請求項１５に係るガス・クロマトグラフィによる
試料の分析装置は、請求項１４記載の発明において、前
記水を除去するための装置が、冷却装置および加熱装置
を含むことを特徴としている。
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記水を除去するための装置がクライ
オフォーカス装置を含むことを特徴としている。本発明
のうち請求項１５に係るガス・クロマトグラフィによる
試料の分析装置は、請求項１４記載の発明において、前
記水を除去するための装置が、冷却装置および加熱装置
を含むことを特徴としている。
【００１５】本発明のうち請求項１６に係るガス・クロ
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１５記載
の発明において、前記水を除去するための装置が、加熱
巻線で取り巻かれて内部に別のサンプリング管が位置付
けられている冷却可能な金属管を収容し、前記金属管と
前記別のサンプリング管との間には、熱伝導度検出器が
接続されている排気ラインに接続する環状の隙間が設け
られていることを特徴としている。本発明のうち請求項
１７に係るガス・クロマトグラフィによる試料の分析装
置は、請求項１２記載の発明において、前記熱脱離装置
が加熱巻線で取り巻かれた冷却可能な金属管を備え、該
冷却可能な金属管が前記サンプリング管を囲っているこ
とを特徴としている。
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１５記載
の発明において、前記水を除去するための装置が、加熱
巻線で取り巻かれて内部に別のサンプリング管が位置付
けられている冷却可能な金属管を収容し、前記金属管と
前記別のサンプリング管との間には、熱伝導度検出器が
接続されている排気ラインに接続する環状の隙間が設け
られていることを特徴としている。本発明のうち請求項
１７に係るガス・クロマトグラフィによる試料の分析装
置は、請求項１２記載の発明において、前記熱脱離装置
が加熱巻線で取り巻かれた冷却可能な金属管を備え、該
冷却可能な金属管が前記サンプリング管を囲っているこ
とを特徴としている。
【００１６】本発明のうち請求項１８に係るガス・クロ
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１７記載
の発明において、前記冷却可能な金属管と前記サンプリ
ング管との間に環状の隙間が設けられ、該環状の隙間が
排気ラインに接続されていることを特徴としている。
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１７記載
の発明において、前記冷却可能な金属管と前記サンプリ
ング管との間に環状の隙間が設けられ、該環状の隙間が
排気ラインに接続されていることを特徴としている。
【００１７】本発明のうち請求項１９に係るガス・クロ
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記熱脱離装置の前記サンプリング管
が交換可能であることを特徴としている。
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記熱脱離装置の前記サンプリング管
が交換可能であることを特徴としている。
【００１８】本発明のうち請求項２０に係るガス・クロ
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記熱脱離装置を分離ために配置され
た切換弁を更に備えていることを特徴としている。本発
明のうち請求項２１に係るガス・クロマトグラフィによ
る試料の分析装置は、請求項１２記載の発明において、
前記熱熱脱離装置及び下流のクライオフォーカス装置の
グループの装置が、移送毛管によって前記第１の極性分
離カラムに接続されることを特徴としている。
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記熱脱離装置を分離ために配置され
た切換弁を更に備えていることを特徴としている。本発
明のうち請求項２１に係るガス・クロマトグラフィによ
る試料の分析装置は、請求項１２記載の発明において、
前記熱熱脱離装置及び下流のクライオフォーカス装置の
グループの装置が、移送毛管によって前記第１の極性分
離カラムに接続されることを特徴としている。
【００１９】本発明のうち請求項２２に係るガス・クロ
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、排気ラインを含むカラム接続部材が、
前記第１の極性分離カラムの上流に接続されることを特
徴としている。
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、排気ラインを含むカラム接続部材が、
前記第１の極性分離カラムの上流に接続されることを特
徴としている。
【００２０】本発明のうち請求項２３に係るガス・クロ
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記分岐装置が、毛管アダプタによっ
て相互接続される中央分岐部材と２つの別の分岐部材と
を含むことを特徴としている。本発明のうち請求項２４
に係るガス・クロマトグラフィによる試料の分析装置
は、請求項２３記載の発明において、監視検出器が、前
記中央分岐部材に接続されることを特徴としている。
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記分岐装置が、毛管アダプタによっ
て相互接続される中央分岐部材と２つの別の分岐部材と
を含むことを特徴としている。本発明のうち請求項２４
に係るガス・クロマトグラフィによる試料の分析装置
は、請求項２３記載の発明において、監視検出器が、前
記中央分岐部材に接続されることを特徴としている。
【００２１】本発明のうち請求項２５に係るガス・クロ
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、加熱可能な移送毛管及び別の加熱可能
な移送毛管が、２つの別個の炉内に位置付けられること
を特徴としている。本発明のうち請求項２６に係るガス
・クロマトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１
２記載の発明において、加熱可能な移送毛管及び別の加
熱可能な移送毛管が、共通の炉内に位置付けられること
を特徴としている。
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、加熱可能な移送毛管及び別の加熱可能
な移送毛管が、２つの別個の炉内に位置付けられること
を特徴としている。本発明のうち請求項２６に係るガス
・クロマトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１
２記載の発明において、加熱可能な移送毛管及び別の加
熱可能な移送毛管が、共通の炉内に位置付けられること
を特徴としている。
【００２２】本発明のうち請求項２７に係るガス・クロ
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記第１の極性分離カラムが、専用の
炉内に位置付けられることを特徴としている。本発明の
うち請求項２８に係るガス・クロマトグラフィによる試
料の分析装置は、請求項１２記載の発明において、前記
第１の極性分離カラムが、炉内に位置付けられることを
特徴としている。
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記第１の極性分離カラムが、専用の
炉内に位置付けられることを特徴としている。本発明の
うち請求項２８に係るガス・クロマトグラフィによる試
料の分析装置は、請求項１２記載の発明において、前記
第１の極性分離カラムが、炉内に位置付けられることを
特徴としている。
【００２３】本発明のうち請求項２９に係るガス・クロ
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記第２の極性または無極性分離カラ
ムおよび前記第３の無極性分離カラムのそれぞれが、炉
内にそれぞれ位置付けられることを特徴としている。本
発明のうち請求項３０に係るガス・クロマトグラフィに
よる試料の分析装置は、請求項１２記載の発明におい
て、前記第２の極性または無極性分離カラムおよび前記
第３の無極性分離カラムが、共通の炉内に位置付けられ
ることを特徴としている。
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記第２の極性または無極性分離カラ
ムおよび前記第３の無極性分離カラムのそれぞれが、炉
内にそれぞれ位置付けられることを特徴としている。本
発明のうち請求項３０に係るガス・クロマトグラフィに
よる試料の分析装置は、請求項１２記載の発明におい
て、前記第２の極性または無極性分離カラムおよび前記
第３の無極性分離カラムが、共通の炉内に位置付けられ
ることを特徴としている。
【００２４】本発明のうち請求項３１に係るガス・クロ
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記第１の極性分離カラム、前記第２
の極性または無極性分離カラム、および前記第３の無極
性分離カラムが、共通の炉内に位置付けられることを特
徴としている。また、本発明のうち請求項３２に係るガ
ス・クロマトグラフィによる試料の分析装置は、請求項
１２記載の発明において、加熱巻線で取り巻かれた冷却
可能な金属管を備えたサンプリング管を保持するクライ
オフォーカス装置を備え、前記冷却可能な金属管が前記
サンプリング管を囲むことを特徴としている。本発明の
うち請求項３３に係るガス・クロマトグラフィによる試
料の分析装置は、請求項３２記載の発明において、前記
冷却可能な金属管と前記サンプリング管との間に環状の
隙間を備え、該環状の隙間が排気ラインに接続されてい
ることを特徴としている。本発明のうち請求項３４に係
るガス・クロマトグラフィによる試料の分析装置は、請
求項３２記載の発明において、前記クライオフォーカス
装置を分離するために配置された切換弁を更に備えてい
ることを特徴としている。
マトグラフィによる試料の分析装置は、請求項１２記載
の発明において、前記第１の極性分離カラム、前記第２
の極性または無極性分離カラム、および前記第３の無極
性分離カラムが、共通の炉内に位置付けられることを特
徴としている。また、本発明のうち請求項３２に係るガ
ス・クロマトグラフィによる試料の分析装置は、請求項
１２記載の発明において、加熱巻線で取り巻かれた冷却
可能な金属管を備えたサンプリング管を保持するクライ
オフォーカス装置を備え、前記冷却可能な金属管が前記
サンプリング管を囲むことを特徴としている。本発明の
うち請求項３３に係るガス・クロマトグラフィによる試
料の分析装置は、請求項３２記載の発明において、前記
冷却可能な金属管と前記サンプリング管との間に環状の
隙間を備え、該環状の隙間が排気ラインに接続されてい
ることを特徴としている。本発明のうち請求項３４に係
るガス・クロマトグラフィによる試料の分析装置は、請
求項３２記載の発明において、前記クライオフォーカス
装置を分離するために配置された切換弁を更に備えてい
ることを特徴としている。
【００２５】即ち、初めは水を予備的に２種の画分に分
離する効果の無い、固定相を備える極性分離管の前置カ
ラムとして使用が行われることによって、最初は低沸点
成分を通過させながら高沸点成分および水を保持するこ
とができる。低沸点成分は、空気の作用によって閉じる
ことが可能な分岐であって、その分岐の一方が気体用の
無極性分離カラムにつながっており他方がクライオフォ
ーカス装置を介して別の極性のまたは無極性の分離カラ
ムにつながっている分岐を経て、無極性分離カラム上で
分離するが、この分岐を空気の作用で切り換えた後に、
高沸点成分を有する水をクライオフォーカス装置のその
領域内から除去し、この高沸点成分を、クライオフォー
カス装置の下流にある極性または無極性の分離カラム内
で分離する。さらに、この場合、水を除去することとそ
の後に行われる分離および試料の分析、ならびに別の分
離カラム上での分離とその後に行われる別の試料の分析
は、同時に実施することができる。
離する効果の無い、固定相を備える極性分離管の前置カ
ラムとして使用が行われることによって、最初は低沸点
成分を通過させながら高沸点成分および水を保持するこ
とができる。低沸点成分は、空気の作用によって閉じる
ことが可能な分岐であって、その分岐の一方が気体用の
無極性分離カラムにつながっており他方がクライオフォ
ーカス装置を介して別の極性のまたは無極性の分離カラ
ムにつながっている分岐を経て、無極性分離カラム上で
分離するが、この分岐を空気の作用で切り換えた後に、
高沸点成分を有する水をクライオフォーカス装置のその
領域内から除去し、この高沸点成分を、クライオフォー
カス装置の下流にある極性または無極性の分離カラム内
で分離する。さらに、この場合、水を除去することとそ
の後に行われる分離および試料の分析、ならびに別の分
離カラム上での分離とその後に行われる別の試料の分析
は、同時に実施することができる。
【００２６】この場合、この装置を使用することによっ
て、気状の試料だけではなく水を含有する液状の試料も
自動的に利用することができる。以下の記述および従属
項から、本発明の別の改善例が推測される。添付図面に
概略的に示す例示的な実施形態の助けを借りて、本発明
について以下により詳細に説明する。
て、気状の試料だけではなく水を含有する液状の試料も
自動的に利用することができる。以下の記述および従属
項から、本発明の別の改善例が推測される。添付図面に
概略的に示す例示的な実施形態の助けを借りて、本発明
について以下により詳細に説明する。
【００２７】
【発明の実施の形態】図１に示すガス・クロマトグラフ
ィ装置は、サンプリング管２に入っている試料用の熱脱
離装置１と、キャリア・ガス接続部材３と、排気ライン
４とを備えている。材料をサンプリング管２からクライ
オフォーカス装置６に移送する際にその材料に損失が生
じないようにするため、熱脱離装置１からクライオフォ
ーカス装置６の供給ヘッド５装置につながる移送毛管７
を移送炉８で加熱することができる。クライオフォーカ
ス装置６は排気ライン９を備えている。クライオフォー
カス装置６の下流にある移送毛管１０ａ、１０ｂは、適
切な場合には切換弁１１を介して、毛管前置カラムとし
ての役割をする第１の極性分離カラム１３のカラム接続
部材１２につながっており、このカラム接続部材１２は
排気ライン１４を備えている。切換弁１１は、フラッシ
ング、較正、または自動サンプリング用の、いくつかの
供給ラインまたは放出ライン１１ａ〜１１ｄも備えてい
る。移送毛管１０ａ、１０ｂは移送炉１５内に配置され
ており、この移送炉１５は、適切な場合には移送炉８と
共通の炉を形成するものである。
ィ装置は、サンプリング管２に入っている試料用の熱脱
離装置１と、キャリア・ガス接続部材３と、排気ライン
４とを備えている。材料をサンプリング管２からクライ
オフォーカス装置６に移送する際にその材料に損失が生
じないようにするため、熱脱離装置１からクライオフォ
ーカス装置６の供給ヘッド５装置につながる移送毛管７
を移送炉８で加熱することができる。クライオフォーカ
ス装置６は排気ライン９を備えている。クライオフォー
カス装置６の下流にある移送毛管１０ａ、１０ｂは、適
切な場合には切換弁１１を介して、毛管前置カラムとし
ての役割をする第１の極性分離カラム１３のカラム接続
部材１２につながっており、このカラム接続部材１２は
排気ライン１４を備えている。切換弁１１は、フラッシ
ング、較正、または自動サンプリング用の、いくつかの
供給ラインまたは放出ライン１１ａ〜１１ｄも備えてい
る。移送毛管１０ａ、１０ｂは移送炉１５内に配置され
ており、この移送炉１５は、適切な場合には移送炉８と
共通の炉を形成するものである。
【００２８】分岐装置１６は第１の極性分離カラム１３
の下流端部に配置されており、水の存在下での分離に関
して安定な特性を示す。分離カラム１７、１８は互いに
別々に分岐装置１６に接続されており、この分岐装置１
６は、弁２０または２１および制御器２２を介して気体
を充填することが可能な気体用ライン１９を介し、分離
カラム１７、１８の一方へのアクセスがそれぞれの場合
について空気の作用によりできなくなるようにしてい
る。
の下流端部に配置されており、水の存在下での分離に関
して安定な特性を示す。分離カラム１７、１８は互いに
別々に分岐装置１６に接続されており、この分岐装置１
６は、弁２０または２１および制御器２２を介して気体
を充填することが可能な気体用ライン１９を介し、分離
カラム１７、１８の一方へのアクセスがそれぞれの場合
について空気の作用によりできなくなるようにしてい
る。
【００２９】分離カラム１７は無極性分離カラムであ
り、これは特にミクロボア・カラムの原理に従って動作
し、低沸点成分を分離するように働く。第３の無極性分
離カラム１７は、アナライザＡ１に接続されている。分
離カラム１８は、極性成分の分離に関して安定な特性を
有する極性または無極性の分離カラムである。第２の極
性または無極性分離カラム１８はアナライザＡ２に接続
されている。第２の極性または無極性分離カラム１８の
上流には、水を除去するための装置２３が接続されてお
り、この装置２３は、キャリア・ガス接続部材２４と、
妨害水を除去するための排気ライン２５とを備えてい
る。この場合、排気ライン２５に接続された熱伝導度検
出器２６は、水が完全に除去されたことを監視するため
に使用される。
り、これは特にミクロボア・カラムの原理に従って動作
し、低沸点成分を分離するように働く。第３の無極性分
離カラム１７は、アナライザＡ１に接続されている。分
離カラム１８は、極性成分の分離に関して安定な特性を
有する極性または無極性の分離カラムである。第２の極
性または無極性分離カラム１８はアナライザＡ２に接続
されている。第２の極性または無極性分離カラム１８の
上流には、水を除去するための装置２３が接続されてお
り、この装置２３は、キャリア・ガス接続部材２４と、
妨害水を除去するための排気ライン２５とを備えてい
る。この場合、排気ライン２５に接続された熱伝導度検
出器２６は、水が完全に除去されたことを監視するため
に使用される。
【００３０】第１の極性分離カラム１３は、適切な場合
には移送炉８と単一の炉を形成することが可能な炉２７
内に配置することができる。第３の無極性分離カラム１
７および第２の極性または無極性分離カラム１８は、炉
２８および２９内にそれぞれ配置することが好ましい
が、適切な場合には第１の極性分離カラム１３と共に共
通の炉内に配置することもできる。
には移送炉８と単一の炉を形成することが可能な炉２７
内に配置することができる。第３の無極性分離カラム１
７および第２の極性または無極性分離カラム１８は、炉
２８および２９内にそれぞれ配置することが好ましい
が、適切な場合には第１の極性分離カラム１３と共に共
通の炉内に配置することもできる。
【００３１】図２に示す、水を除去するための装置２３
は冷却装置を備えており、この冷却装置は、ペルチェ要
素、低温自動制御装置、または液体窒素などの液化した
気体用の通路によって形成することができる。図示する
例示的な実施形態では、ハウジング・ケース３０に、冷
却剤供給源に接続することが可能な冷却剤用ボア３１が
設けられており、このハウジング・ケース３０は、加熱
用巻線３２で取り巻かれた金属管３３であってその一部
がサンプリング管２を収容している金属管３３を収容し
ている。排気ライン２５に接続する環状の隙間３４は、
金属管３３とサンプリング管２との間に位置付けられ
る。キャリア・ガス接続部材２４は、供給ヘッド３５の
領域内で、サンプリング管２内へと開いている。第２の
極性または無極性分離カラム１８は、この第２の極性ま
たは無極性分離カラム１８がサンプリング管２内に突出
するように、水を除去するための装置２３に差し込まれ
ている。サンプリング管２の内径は第２の極性または無
極性分離カラム１８の外径よりも大きいので、サンプリ
ング管２の内部は環状の隙間３４にも接続する。
は冷却装置を備えており、この冷却装置は、ペルチェ要
素、低温自動制御装置、または液体窒素などの液化した
気体用の通路によって形成することができる。図示する
例示的な実施形態では、ハウジング・ケース３０に、冷
却剤供給源に接続することが可能な冷却剤用ボア３１が
設けられており、このハウジング・ケース３０は、加熱
用巻線３２で取り巻かれた金属管３３であってその一部
がサンプリング管２を収容している金属管３３を収容し
ている。排気ライン２５に接続する環状の隙間３４は、
金属管３３とサンプリング管２との間に位置付けられ
る。キャリア・ガス接続部材２４は、供給ヘッド３５の
領域内で、サンプリング管２内へと開いている。第２の
極性または無極性分離カラム１８は、この第２の極性ま
たは無極性分離カラム１８がサンプリング管２内に突出
するように、水を除去するための装置２３に差し込まれ
ている。サンプリング管２の内径は第２の極性または無
極性分離カラム１８の外径よりも大きいので、サンプリ
ング管２の内部は環状の隙間３４にも接続する。
【００３２】熱脱離装置１およびクライオフォーカス装
置６は、水を除去するための装置２３に相当するように
設計することができ、したがってこれらの装置に関する
それぞれの場合については図２を参照されたい。この設
計は、例えば独国特許第４４１９５９６号（ＤＥ４４１
９５９６Ｃ１）と一致するように選択することができる
が、本発明では、例えば独国特許出願公開第１９８１７
０１７号（ＤＥ１９８１７０１７Ａ１）に記載されてい
る加熱カートリッジに関してそれぞれ考慮しながら、ペ
ルチェ要素または低温自動制御装置によって冷却をもた
らすことも可能である。しかし、適切な場合には、分割
モード動作が望ましくないときの熱脱離装置１およびク
ライオフォーカス装置６の場合、適切な場合には、環状
の隙間３４および排気ライン４または９を用いずに済ま
せることができる。熱脱離装置１は、例えば独国特許第
１９５２０７１５号（ＤＥ１９５２０７１５Ｃ１）に記
載されているように、サンプリング管２を使用する場合
と同様に設計することができる。
置６は、水を除去するための装置２３に相当するように
設計することができ、したがってこれらの装置に関する
それぞれの場合については図２を参照されたい。この設
計は、例えば独国特許第４４１９５９６号（ＤＥ４４１
９５９６Ｃ１）と一致するように選択することができる
が、本発明では、例えば独国特許出願公開第１９８１７
０１７号（ＤＥ１９８１７０１７Ａ１）に記載されてい
る加熱カートリッジに関してそれぞれ考慮しながら、ペ
ルチェ要素または低温自動制御装置によって冷却をもた
らすことも可能である。しかし、適切な場合には、分割
モード動作が望ましくないときの熱脱離装置１およびク
ライオフォーカス装置６の場合、適切な場合には、環状
の隙間３４および排気ライン４または９を用いずに済ま
せることができる。熱脱離装置１は、例えば独国特許第
１９５２０７１５号（ＤＥ１９５２０７１５Ｃ１）に記
載されているように、サンプリング管２を使用する場合
と同様に設計することができる。
【００３３】図３の分岐装置１６の実施形態では、中央
分岐部材３６が、毛管アダプタ３９を介して２つの別の
分岐部材３７、３８に接続されており、分岐部材３７、
３８の一部は弁２０または２１および制御器２２を介し
て気体用ライン１９または第３の無極性分離カラム１７
または第２の極性または無極性分離カラム１８に接続さ
れており、適切な場合には、この中央分岐部材３６を監
視検出器４０、特に熱伝導度検出器に接続することが可
能である。
分岐部材３６が、毛管アダプタ３９を介して２つの別の
分岐部材３７、３８に接続されており、分岐部材３７、
３８の一部は弁２０または２１および制御器２２を介し
て気体用ライン１９または第３の無極性分離カラム１７
または第２の極性または無極性分離カラム１８に接続さ
れており、適切な場合には、この中央分岐部材３６を監
視検出器４０、特に熱伝導度検出器に接続することが可
能である。
【００３４】熱脱離装置１内では、加熱巻線３２を用い
てサンプリング管２の加熱を制御することによって、サ
ンプリング管２に入っている試料の熱脱離を行う。存在
する水も含めた脱離物質を移送するため、熱脱離中に、
キャリア・ガス接続部材３を介してキャリア・ガスをサ
ンプリング管２に送り込むとともに加熱された移送毛管
７を介してクライオフォーカス装置６に導く。この場
合、キャリア・ガスの均一な供給は、制御器を有する流
れセンサを介しての各方法ステップで一定に維持され
る。熱脱離は流れを分割せずに行われるので排気ライン
４は閉じたままであり、これにより環状の隙間３４への
アクセスは空気の作用によって閉じられる。
てサンプリング管２の加熱を制御することによって、サ
ンプリング管２に入っている試料の熱脱離を行う。存在
する水も含めた脱離物質を移送するため、熱脱離中に、
キャリア・ガス接続部材３を介してキャリア・ガスをサ
ンプリング管２に送り込むとともに加熱された移送毛管
７を介してクライオフォーカス装置６に導く。この場
合、キャリア・ガスの均一な供給は、制御器を有する流
れセンサを介しての各方法ステップで一定に維持され
る。熱脱離は流れを分割せずに行われるので排気ライン
４は閉じたままであり、これにより環状の隙間３４への
アクセスは空気の作用によって閉じられる。
【００３５】初めにクライオフォーカス装置６は、適切
な場合には切換弁１１を用いることによってその終わり
でカラム接続部材１２から遮断し、その排気ライン９を
例えば弁（図示せず）を介して開き、そのサンプリング
管２を、例えば液体窒素を用いて適切に冷却することに
よってマイナス１５０℃に冷却し、それによって、含有
される水も含めて調査が行われる試料の成分全てをサン
プリング管２に収集して濃縮するようにする。その後、
監視を行いながら、加熱巻線３２を用いてサンプリング
管２を例えば３５０℃の温度まで加熱しながら排気ライ
ン９を閉じ、濃縮された成分全てがクライオフォーカス
装置６のサンプリング管２から離れ、次いでこれらの成
分を、切換弁１１を開いてキャリア・ガスを使用するこ
とにより、カラム接続部材１２を介して第１の極性分離
カラム１３内に導く。
な場合には切換弁１１を用いることによってその終わり
でカラム接続部材１２から遮断し、その排気ライン９を
例えば弁（図示せず）を介して開き、そのサンプリング
管２を、例えば液体窒素を用いて適切に冷却することに
よってマイナス１５０℃に冷却し、それによって、含有
される水も含めて調査が行われる試料の成分全てをサン
プリング管２に収集して濃縮するようにする。その後、
監視を行いながら、加熱巻線３２を用いてサンプリング
管２を例えば３５０℃の温度まで加熱しながら排気ライ
ン９を閉じ、濃縮された成分全てがクライオフォーカス
装置６のサンプリング管２から離れ、次いでこれらの成
分を、切換弁１１を開いてキャリア・ガスを使用するこ
とにより、カラム接続部材１２を介して第１の極性分離
カラム１３内に導く。
【００３６】第１の極性分離カラム１３で予備的に２種
の画分に分離する際、初めは存在する水の影響を受け
ず、高沸点成分および水は、異なる強さの相互作用の力
によって、低沸点の本質的に無極性の成分よりも長い時
間、その第１の極性分離カラム１３に保たれる。炉２７
が周囲温度の第１の極性分離カラム１３による分離の第
１の相では、低沸点無極性成分、すなわち炭素原子を１
個からおよそ４個またはそれ以上有する成分が、分離の
効果をほとんど示さずに第１の極性分離カラム１３内を
流れ、その後、分岐装置１６内を流れる。この場合、弁
２０は開いており、したがって分岐装置１６は、空気の
作用により第２の極性または無極性分離カラム１８に対
して閉じており、したがって低沸点無極性成分は、制御
されたキャリア・ガスの流れによって、第３の無極性分
離カラム１７へと流れることが可能になる。これらの成
分は、第３の無極性分離カラム１７内で分離し、アナラ
イザＡ１で分析される。
の画分に分離する際、初めは存在する水の影響を受け
ず、高沸点成分および水は、異なる強さの相互作用の力
によって、低沸点の本質的に無極性の成分よりも長い時
間、その第１の極性分離カラム１３に保たれる。炉２７
が周囲温度の第１の極性分離カラム１３による分離の第
１の相では、低沸点無極性成分、すなわち炭素原子を１
個からおよそ４個またはそれ以上有する成分が、分離の
効果をほとんど示さずに第１の極性分離カラム１３内を
流れ、その後、分岐装置１６内を流れる。この場合、弁
２０は開いており、したがって分岐装置１６は、空気の
作用により第２の極性または無極性分離カラム１８に対
して閉じており、したがって低沸点無極性成分は、制御
されたキャリア・ガスの流れによって、第３の無極性分
離カラム１７へと流れることが可能になる。これらの成
分は、第３の無極性分離カラム１７内で分離し、アナラ
イザＡ１で分析される。
【００３７】第１の極性分離カラム１３による分離の第
２の相では、弁２０を閉じて弁２１を開き、その結果、
分岐装置１６は空気の作用によって第３の無極性分離カ
ラム１７から遮断されるようになる。弁２０、２１は、
原則として時間に応じて切り換えられ、この切換えは、
第３の無極性分離カラム１７において、水に比べて沸点
が低い特定の化合物の保持時間に合わせて較正され、例
えばトルエンの保持時間に合わせて較正される。しかし
適切な場合、入って来る水に基づいて水に反応を示す監
視検出器４０が信号を出力するときにはより早く行うこ
とも可能であり、これは、水を除去するための装置２３
を介して第２の極性または無極性分離カラム１８に向か
う、全体的な気体の流れのこのときの逆向きの方向に基
づく高沸点成分および水によるアクセスを可能にする効
果があり、次いで全ての高沸点成分および／または水を
放出するために、炉２７によって第１の極性分離カラム
１３をさらに加熱する。
２の相では、弁２０を閉じて弁２１を開き、その結果、
分岐装置１６は空気の作用によって第３の無極性分離カ
ラム１７から遮断されるようになる。弁２０、２１は、
原則として時間に応じて切り換えられ、この切換えは、
第３の無極性分離カラム１７において、水に比べて沸点
が低い特定の化合物の保持時間に合わせて較正され、例
えばトルエンの保持時間に合わせて較正される。しかし
適切な場合、入って来る水に基づいて水に反応を示す監
視検出器４０が信号を出力するときにはより早く行うこ
とも可能であり、これは、水を除去するための装置２３
を介して第２の極性または無極性分離カラム１８に向か
う、全体的な気体の流れのこのときの逆向きの方向に基
づく高沸点成分および水によるアクセスを可能にする効
果があり、次いで全ての高沸点成分および／または水を
放出するために、炉２７によって第１の極性分離カラム
１３をさらに加熱する。
【００３８】水を除去するための装置２３によれば、高
沸点成分を３つの相で水から分離することが可能にな
る。第１の相において、クライオフォーカス装置６で濃
縮する場合と同様に高沸点成分および水を収集して濃縮
する。第２の相では、水を除去するための装置２３のサ
ンプリング管２を、その加熱巻線３２を使用して加熱
し、開いた排気ライン２５を介して水を除去する。この
加熱は、水の凝固点よりも高く、水の沸点よりも低い温
度になるまで行われ、例えば１０〜２０℃などの比較的
低い温度が好ましい。この温度は、この場合にできる限
り成分の損失が無いように、しかし十分な水蒸気分圧が
存在するように選択される。この場合、試料中の水の含
有量の監視は、水の存在に反応を示し、かつ排気ライン
２５に接続されている熱伝導度検出器２６を用いて行
う。水が完全に除去されたら、熱伝導度検出器２６によ
って出力された信号に基づいて排気ライン２５を閉じ、
第３の相では、水を除去するための装置２３のサンプリ
ング管２を、加熱巻線３２を使用してプログラムされた
やり方でさらに加熱し、個々の成分を再び次々と放出さ
せ、次いで第２の極性または無極性分離カラム１８へと
導いて、それらの成分を次々に分離し、アナライザＡ２
で分析する。
沸点成分を３つの相で水から分離することが可能にな
る。第１の相において、クライオフォーカス装置６で濃
縮する場合と同様に高沸点成分および水を収集して濃縮
する。第２の相では、水を除去するための装置２３のサ
ンプリング管２を、その加熱巻線３２を使用して加熱
し、開いた排気ライン２５を介して水を除去する。この
加熱は、水の凝固点よりも高く、水の沸点よりも低い温
度になるまで行われ、例えば１０〜２０℃などの比較的
低い温度が好ましい。この温度は、この場合にできる限
り成分の損失が無いように、しかし十分な水蒸気分圧が
存在するように選択される。この場合、試料中の水の含
有量の監視は、水の存在に反応を示し、かつ排気ライン
２５に接続されている熱伝導度検出器２６を用いて行
う。水が完全に除去されたら、熱伝導度検出器２６によ
って出力された信号に基づいて排気ライン２５を閉じ、
第３の相では、水を除去するための装置２３のサンプリ
ング管２を、加熱巻線３２を使用してプログラムされた
やり方でさらに加熱し、個々の成分を再び次々と放出さ
せ、次いで第２の極性または無極性分離カラム１８へと
導いて、それらの成分を次々に分離し、アナライザＡ２
で分析する。
【００３９】水を除去するための装置２３では、そのサ
ンプリング管２を加熱巻線３２で加熱することによっ
て、また、排気ライン２５を開いた状態で、水を含有す
る供給された試料を流れていくキャリア・ガスが、水を
除去するための装置２３のサンプリング管２の最後で供
給ヘッド３５からそれて第２の極性または無極性分離カ
ラム１８に流れ、環状の隙間３４を通って排気ライン２
５に戻ることによって、水を除去する。個々の成分を除
去するこの形は分割モード動作とも呼ばれ、ここで開い
ている排気ライン９を用いてクライオフォーカス装置６
で行うこともでき、ここで開いている排気ライン４を用
いて熱脱離装置１でも行うことができる。排気ライン
４、９、および２５のそれぞれは、分割動作中に圧力制
御することによって、好ましくは空気の作用によって開
く弁を有している。
ンプリング管２を加熱巻線３２で加熱することによっ
て、また、排気ライン２５を開いた状態で、水を含有す
る供給された試料を流れていくキャリア・ガスが、水を
除去するための装置２３のサンプリング管２の最後で供
給ヘッド３５からそれて第２の極性または無極性分離カ
ラム１８に流れ、環状の隙間３４を通って排気ライン２
５に戻ることによって、水を除去する。個々の成分を除
去するこの形は分割モード動作とも呼ばれ、ここで開い
ている排気ライン９を用いてクライオフォーカス装置６
で行うこともでき、ここで開いている排気ライン４を用
いて熱脱離装置１でも行うことができる。排気ライン
４、９、および２５のそれぞれは、分割動作中に圧力制
御することによって、好ましくは空気の作用によって開
く弁を有している。
【００４０】このように、分離が鮮明に定められた、明
確なピーク端（ピーク・テイリングを避ける）を実現す
るため、増大する流速によって連続的に開く排気ライン
１４により引き起こされる動作に基づいて、試料をカラ
ム接続部材１２に素早く導入することが好都合である。
これから得た試料の薄さは一般に許容される。試料は、
交換可能なサンプリング管２を用いて熱脱離装置１に導
入することができる。しかしこの代わりに、排気ライン
９を開いた状態での分割モード動作中、吸入された周囲
雰囲気によって試料を熱脱離装置１のサンプリング管２
に収集することもでき、またこの気体は、環状の隙間３
４および排気ライン９を介して除去される。適切な場合
には、移送毛管７の領域内で、クライオフォーカス装置
６の上流に切換弁１１を配置することもできる。
確なピーク端（ピーク・テイリングを避ける）を実現す
るため、増大する流速によって連続的に開く排気ライン
１４により引き起こされる動作に基づいて、試料をカラ
ム接続部材１２に素早く導入することが好都合である。
これから得た試料の薄さは一般に許容される。試料は、
交換可能なサンプリング管２を用いて熱脱離装置１に導
入することができる。しかしこの代わりに、排気ライン
９を開いた状態での分割モード動作中、吸入された周囲
雰囲気によって試料を熱脱離装置１のサンプリング管２
に収集することもでき、またこの気体は、環状の隙間３
４および排気ライン９を介して除去される。適切な場合
には、移送毛管７の領域内で、クライオフォーカス装置
６の上流に切換弁１１を配置することもできる。
【００４１】試料の通過後に切換弁１１を調整するが、
この調整方法は、まず、現在接続されている供給ライン
１１ａおよび１１ｂの助けを借りて、試料注入口から出
口までフラッシュし、次に、同様に接続された移送毛管
１０ａ、供給ライン１１ａおよび１１ｂの助けを借り
て、またキャリア・ガス接続部材３に接続された供給ラ
インの助けも借りて、熱脱離装置１およびクライオフォ
ーカス装置６をフラッシュし、このとき、排気ライン１
４を閉じた状態で、試料を第１の極性分離カラム１３を
介してカラム・インターフェース１２へとさらに導く。
したがって、上記の循環経路に基づけば、この試料を分
析すると同時に新たな試料を得ることが可能であり、ま
たは熱脱離装置１およびクライオフォーカス装置６の較
正を実施することが可能である。
この調整方法は、まず、現在接続されている供給ライン
１１ａおよび１１ｂの助けを借りて、試料注入口から出
口までフラッシュし、次に、同様に接続された移送毛管
１０ａ、供給ライン１１ａおよび１１ｂの助けを借り
て、またキャリア・ガス接続部材３に接続された供給ラ
インの助けも借りて、熱脱離装置１およびクライオフォ
ーカス装置６をフラッシュし、このとき、排気ライン１
４を閉じた状態で、試料を第１の極性分離カラム１３を
介してカラム・インターフェース１２へとさらに導く。
したがって、上記の循環経路に基づけば、この試料を分
析すると同時に新たな試料を得ることが可能であり、ま
たは熱脱離装置１およびクライオフォーカス装置６の較
正を実施することが可能である。
【００４２】好ましい実施形態では、分離カラム１３、
１７、および１８は個々の炉２７、２８、および２９内
に同様に配置され、それぞれの試料が通過した後に、こ
れらの分離カラム１３、１７、１８を個別に冷却して後
続の試料に向けた準備が行われるようにする。温度間隔
は、それぞれただ１つの分離カラム１３、１７、１８に
割り当てられた炉２７、２８、２９によってより小さく
なるように、かつより素早く冷却が行われるように選択
される。
１７、および１８は個々の炉２７、２８、および２９内
に同様に配置され、それぞれの試料が通過した後に、こ
れらの分離カラム１３、１７、１８を個別に冷却して後
続の試料に向けた準備が行われるようにする。温度間隔
は、それぞれただ１つの分離カラム１３、１７、１８に
割り当てられた炉２７、２８、２９によってより小さく
なるように、かつより素早く冷却が行われるように選択
される。
【００４３】水を除去するための装置２３を介した第２
の極性または無極性分離カラム１８、または第３の無極
性分離カラム１７からの空気の作用による排除は、弁２
０、２１の切換えに基づいて、また制御器２２に基づい
て実現され、これによって、排気ライン１９からの気体
は、第１の極性分離カラム１３内を流れるキャリア・ガ
ス流によって規定されるよりも速い流速で設定される。
この場合、直径が例えば５０μｍから１００μｍである
毛管アダプタ３９は、長さおよび直径に関し、かつ使用
する気体の圧力に応じて寸法決めされるが、これは、中
央分岐部材３６から、それぞれ使用されていない分離カ
ラム１７、１８につながる分岐部材３７、３８の一方に
まで拡散が生じないように決められる。
の極性または無極性分離カラム１８、または第３の無極
性分離カラム１７からの空気の作用による排除は、弁２
０、２１の切換えに基づいて、また制御器２２に基づい
て実現され、これによって、排気ライン１９からの気体
は、第１の極性分離カラム１３内を流れるキャリア・ガ
ス流によって規定されるよりも速い流速で設定される。
この場合、直径が例えば５０μｍから１００μｍである
毛管アダプタ３９は、長さおよび直径に関し、かつ使用
する気体の圧力に応じて寸法決めされるが、これは、中
央分岐部材３６から、それぞれ使用されていない分離カ
ラム１７、１８につながる分岐部材３７、３８の一方に
まで拡散が生じないように決められる。
【００４４】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係るガ
ス・クロマトグラフィによる試料の分析方法及び装置に
よれば、水を含有する試料から信頼性あるガス・クロマ
トグラムを得ることができる。
ス・クロマトグラフィによる試料の分析方法及び装置に
よれば、水を含有する試料から信頼性あるガス・クロマ
トグラムを得ることができる。
【図１】ガス・クロマトグラフィ装置を部分的に断面で
示す概略図である。
示す概略図である。
【図２】図１のガス・クロマトグラフィ装置用の、熱脱
離装置またはクライオフォーカス装置または水を除去す
るための装置の一実施形態の、概略的な設計を断面で示
す図である。
離装置またはクライオフォーカス装置または水を除去す
るための装置の一実施形態の、概略的な設計を断面で示
す図である。
【図３】図１のガス・クロマトグラフィ装置用の、分岐
点の設計を断面で示す図である。
点の設計を断面で示す図である。
１ 熱脱離装置
２ サンプリング管
３ キャリア・ガス接続部材
４ 排気ライン
５ 供給ヘッド
６ クライオフォーカス装置
７ 移送毛管
９ 排気ライン
１０ａ，１０ｂ 移送毛管
１１ 切換弁
１２ カラム接続部材
１３ 第１の極性分離カラム
１６ 分岐装置
１７ 第３の無極性分離カラム
１８ 第２の極性または無極性分離カラム
２３ 水を除去するための装置
２５ 排気ライン
２６ 熱伝導度検出器
２７，２８，２９ 炉
３２ 加熱巻線
３３ 金属管
３４ 環状の隙間
３６ 中央分岐部材
３７，３８ 別の分岐部材
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ラルフ ブレーマー
ドイツ，オーベルハウゼン Ｄ−46117,
アム ハーファーカムプ 23
(72)発明者 アンドレーアス ホッフマン
ドイツ，デースブルク Ｄ−47055，ツ
ム リート 163
(56)参考文献 特開 平３−128458（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01N 30/00 - 30/96
Claims (34)
- 【請求項１】 分離される成分および水を含有する試料
を、先行する熱脱離の後にガス・クロマトグラフィによ
って分析する方法であって、高沸点成分および水を保持
して低沸点成分を通過させる第１の極性分離カラム内
に、熱脱離が行われた試料をキャリア・ガスによって移
送し、前記低沸点成分が、第２の極性または無極性分離
カラムに分岐の一方がつながっておりその分岐の他方が
第３の無極性分離カラムにつながっている分岐装置を通
過して、第２の極性または無極性分離カラムへのアクセ
スができないように第３の無極性分離カラムに導かれ、 その後、高沸点成分および水が、前記第３の無極性分離
カラムへのアクセスができないように第２の極性または
無極性分離カラムに導かれ、前記水が、クライオフォー
カスによって前記第２の極性または無極性分離カラムの
上流で除去されることを特徴とするガス・クロマトグラ
フィによる試料の分析方法。 - 【請求項２】 前記試料が前記第１の極性分離カラムに
移送される前に、前記試料が前記熱脱離に続いてクライ
オフォーカスされることを特徴とする請求項１記載のガ
ス・クロマトグラフィによる試料の分析方法。 - 【請求項３】 前記試料が交換可能なサンプリング管内
に位置付けられたときに、前記試料の熱脱離を行うこと
を特徴とする請求項１記載のガス・クロマトグラフィに
よる試料の分析方法。 - 【請求項４】 前記サンプリング管内の前記試料を、適
切な媒質の流れに通すことによって、熱脱離装置内に収
集することを特徴とする請求項３記載のガス・クロマト
グラフィによる試料の分析方法。 - 【請求項５】 前記第３の無極性分離カラムおよび前記
第２の極性または無極性分離カラムへのアクセスが、空
気の作用によりできなくなることを特徴とする請求項１
記載のガス・クロマトグラフィによる試料の分析方法。 - 【請求項６】 前記アクセスが、前記第３の無極性分離
カラムから前記第２の極性または無極性分離カラムに、
時間に応じて切り換えられることを特徴とする請求項１
記載のガス・クロマトグラフィによる試料の分析方法。 - 【請求項７】 前記アクセスが、水よりも短い保持時間
を有する化合物の保持時間に合せて較正された信号に応
じて、前記第３の無極性分離カラムから前記第２の分離
カラムに切り換えられることを特徴とする請求項１記載
のガス・クロマトグラフィによる試料の分析方法。 - 【請求項８】 前記信号が、トルエンの保持時間に合わ
せて較正されることを特徴とする請求項７に記載のガス
・クロマトグラフィによる試料の分析方法。 - 【請求項９】 前記アクセスが、前記第１の極性分離カ
ラムで検出された水の漏出に基づいて、前記第３の無極
性分離カラムから前記第２の極性または無極性分離カラ
ムに切り換えられることを特徴とする請求項１記載のガ
ス・クロマトグラフィによる試料の分析方法。 - 【請求項１０】 前記第３の無極性分離カラムおよび前
記第２の極性または無極性分離カラム用の炉が、互いに
独立して動作することを特徴とする請求項１記載のガス
・クロマトグラフィによる試料の分析方法。 - 【請求項１１】 前記第１の極性分離カラムにアクセス
する上流では、前記試料の流量を増大させることを特徴
とする請求項１記載のガス・クロマトグラフィによる試
料の分析方法。 - 【請求項１２】 サンプリング管を保持するための熱脱
離装置と、 該熱脱離装置の下流に接続された第１の極性分離カラム
と、 該第１の極性分離カラムの下流に接続された分岐装置
と、 第３の無極性分離カラムと、第２の極性または無極性分離カラム とを備え、 前記分岐装置が、前記第３の無極性分離カラムと前記第
２の極性または無極性分離カラムの上流に接続された水
を除去するための装置との間で切換可能であることを特
徴とするガス・クロマトグラフィによる試料の分析装
置。 - 【請求項１３】 クライオフォーカス装置が、前記熱脱
離装置と前記第１の極性分離カラムとの間に配置される
ことを特徴とする請求項１２記載のガス・クロマトグラ
フィによる試料の分析装置。 - 【請求項１４】 前記水を除去するための装置がクライ
オフォーカス装置を含むことを特徴とする請求項１２記
載のガス・クロマトグラフィによる試料の分析装置。 - 【請求項１５】 前記水を除去するための装置が、冷却
装置および加熱装置を含むことを特徴とする請求項１４
に記載のガス・クロマトグラフィによる試料の分析装
置。 - 【請求項１６】 前記水を除去するための装置が、加熱
巻線で取り巻かれて内部に別のサンプリング管が位置付
けられている冷却可能な金属管を収容し、前記金属管と
前記別のサンプリング管との間には、熱伝導度検出器が
接続されている排気ラインに接続する環状の隙間が設け
られていることを特徴とする請求項１５記載のガス・ク
ロマトグラフィによる試料の分析装置。 - 【請求項１７】 前記熱脱離装置が加熱巻線で取り巻か
れた冷却可能な金属管を備え、該冷却可能な金属管が前
記サンプリング管を囲っていることを特徴とする請求項
１２記載のガス・クロマトグラフィによる試料の分析装
置。 - 【請求項１８】 前記冷却可能な金属管と前記サンプリ
ング管との間に環状の隙間が設けられ、該環状の隙間が
排気ラインに接続されていることを特徴とする請求項１
７記載のガス・クロマトグラフィによる試料の分析装
置。 - 【請求項１９】 前記熱脱離装置の前記サンプリング管
が交換可能であることを特徴とする請求項１２記載のガ
ス・クロマトグラフィによる試料の分析装置。 - 【請求項２０】 前記熱脱離装置を分離ために配置され
た切換弁を更に備えていることを特徴とする請求項１２
記載のガス・クロマトグラフィによる試料の分析装置。 - 【請求項２１】 前記熱熱脱離装置及び下流のクライオ
フォーカス装置のグループの装置が、移送毛管によって
前記第１の極性分離カラムに接続されることを特徴とす
る請求項１２記載のガス・クロマトグラフィによる試料
の分析装置。 - 【請求項２２】 排気ラインを含むカラム接続部材が、
前記第１の極性分離カラムの上流に接続されることを特
徴とする請求項１２記載のガス・クロマトグラフィによ
る試料の分析装置。 - 【請求項２３】 前記分岐装置が、毛管アダプタによっ
て相互接続される中央分岐部材と２つの別の分岐部材と
を含むことを特徴とする請求項１２記載のガス・クロマ
トグラフィによる試料の分析装置。 - 【請求項２４】 監視検出器が、前記中央分岐部材に接
続されることを特徴とする請求項２３に記載のガス・ク
ロマトグラフィによる試料の分析装置。 - 【請求項２５】 加熱可能な移送毛管及び別の加熱可能
な移送毛管が、２つの別個の炉内に位置付けられること
を特徴とする請求項１２記載のガス・クロマトグラフィ
による試料の分析装置。 - 【請求項２６】 加熱可能な移送毛管及び別の加熱可能
な移送毛管が、共通の炉内に位置付けられることを特徴
とする請求項１２記載のガス・クロマトグラフィによる
試料の分析装置。 - 【請求項２７】 前記第１の極性分離カラムが、専用の
炉内に位置付けられることを特徴とする請求項１２記載
のガス・クロマトグラフィによる試料の分析装置。 - 【請求項２８】 前記第１の極性分離カラムが、炉内に
位置付けられることを特徴とする請求項１２記載のガス
・クロマトグラフィによる試料の分析装置。 - 【請求項２９】 第２の極性または無極性分離カラムお
よび前記第３の無極性分離カラムのそれぞれが、炉内に
それぞれ位置付けられることを特徴とする請求項１２記
載のガス・クロマトグラフィによる試料の分析装置。 - 【請求項３０】 第２の極性または無極性分離カラムお
よび前記第３の無極性分離カラムが、共通の炉内に位置
付けられることを特徴とする請求項１２記載のガス・ク
ロマトグラフィによる試料の分析装置。 - 【請求項３１】 前記第１の極性分離カラム、第２の極
性または無極性分離カラム、および前記第３の無極性分
離カラムが、共通の炉内に位置付けられることを特徴と
する請求項１２記載のガス・クロマトグラフィによる試
料の分析装置。 - 【請求項３２】 加熱巻線で取り巻かれた冷却可能な金
属管を備えたサンプリング管を保持するクライオフォー
カス装置を備え、前記冷却可能な金属管が前記サンプリ
ング管を囲むことを特徴とする請求項１２記載のガス・
クロマトグラフィによる試料の分析装置。 - 【請求項３３】 前記冷却可能な金属管と前記サンプリ
ング管との間に環状の隙間を備え、該環状の隙間が排気
ラインに接続されていることを特徴とする請求項３２記
載のガス・クロマトグラフィによる試料の分析装置。 - 【請求項３４】 前記クライオフォーカス装置を分離す
るために配置された切換弁を更に備えていることを特徴
とする請求項３２記載のガス・クロマトグラフィによる
試料の分析装置。
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| DE19960631A DE19960631C1 (de) | 1999-12-16 | 1999-12-16 | Verfahren und Vorrichtung zur gaschromatographischen Analyse von Proben |
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