JP3914714B2 - Chromatograph-analyzer combination device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クロマトグラフ装置で分離された試料成分を核磁気共鳴装置(NMR)などの分析機器で分析するクロマトグラフ−分析機器複合装置に関し、特に、クロマトグラフと分析機器との間にフラクションループ・ユニットを備えたクロマトグラフ−分析機器複合装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
最近、クロマトグラフ装置により分離された試料成分を、そのまま連続的に核磁気共鳴装置(NMR)などの分析機器に導入して成分分析を行なう、いわゆるクロマトグラフ−分析機器複合装置の開発が盛んに行なわれている。図1は、クロマトグラフ装置から溶出する試料成分をNMRを用いて分析する、従来のクロマトグラフ−NMR複合装置の構成を示したものである。図中1は、高性能液体クロマトグラフ装置(HPLC)である。HPLC1は、PC2によって制御され、内蔵された図示しないポンプで溶離液溜3から溶離液を吸引圧送して、内蔵するカラムに流す。そして、インジェクタを介して試料溶液が注入されると、試料溶液は、カラムで成分毎に展開・分離される。
【0003】
成分毎に展開・分離された試料成分は、UV波長帯に吸収を示すので、HPLC1を出てUV検出器4を通過する際に、UV検出器4によって順次検出される。その後、試料溶液は、NMRのマグネット5に挿入されたNMRプローブ6に導入され、NMRスペクトルの測定に供される。このNMR測定は、UV検出器4からの検出信号、すなわち、UVクロマトグラムに同期させて(ただし、UV検出器4で検出された試料成分がNMRプローブ6に移動するまでの遅延時間(タイム・ラグ)を設けて)行なわれることにより、HPLC1で分離された試料成分毎のNMRスペクトルを得ることができる。このときのNMR測定は、一般に、所定の高周波磁界パルスを試料に照射して、HPLC1で用いられた軽溶媒(溶媒分子内に軽水素原子1Hを含む溶媒)由来の不要な信号を消去しながら試料成分由来のFIDを観測する方法で、主にスペクトロメータ7によって行なわれる。このスペクトロメータ7は、システム8によって制御される。
【0004】
ところで、NMR測定は、一般に、積算などのために長い時間を必要とするので、HPLC1から流出する試料成分をNMRプローブ6に直接導入すると、1つの試料成分のNMR測定がまだ終わらない内に、次々に新たな試料成分が送られてきて、NMR測定が間に合わないという状況を招くことになる。そこで、通常、HPLC1にNMRを接続する際には、フラクションループ・ユニットと呼ばれる試料蓄積ユニットをHPLC1とNMRプローブ6との間に挿入することが多い。フラクションループ・ユニットとは、所定の長さを持った複数個の流路(フラクションループ)を並列に並べ、各流路(フラクションループ)を任意のタイミングで切り替えることにより、流路(フラクションループ)内に所定の試料成分を含んだ移動相を閉じ込めて保存する試料蓄積ユニットのことである。そして、HPLC1から分離されてくる複数の試料成分をフラクションループ・ユニットを構成している複数個の流路(フラクションループ)内に別々に閉じ込めて保存しておき、HPLC1による分析が全て終了した後に、フラクションループ・ユニットに保存された試料成分を順番に取り出して、充分な時間をかけながらNMRによる成分分析を行なう、という用い方をする。このような技術は、例えば、米国特許第5,283,036号公報に開示されている。
【0005】
以上の内容を模式的に表わしたものが図2である。図2において、HPLC1は、ポンプ9、インジェクタ10、カラム11、及び、検出器12から成っている。インジェクタ10からHPLC1内に注入された分析試料は、図示しない溶離液溜からポンプ9によって送られてくる溶離液により、カラム11に送られ、カラム11内で異なる試料成分ごとに展開・分離され、各々の試料成分のピークは検出器12によって検出される。
【0006】
検出器12の後段には、フラクションループ・ユニット13が配置されている。フラクションループ・ユニット13には、HPLC1からの移動相を取り込むための取り込み口、及び、HPLC1からの移動相を取り出すための取り出し口として、1対の接続ポイントが存在している。また、該1対の接続ポイントには、それぞれ1台ずつの選択バルブ(第1の切換弁及び第2の切換弁)が接続されている。第1の選択バルブ(第1の切換弁)と第2の選択バルブ(第2の切換弁)との間は、複数本(図2の例では6本)の流路(フラクションループ)によって相互に連通される構造になっていて、選択バルブの切換によって、HPLC1からの移動相は、複数本の流路(フラクションループ)の中から、任意の1本の流路(フラクションループ)を選んで流すことができるように構成されている。
【0007】
検出器12が試料成分のピークを検出すると、検出してから所定の時間差を設けて、所定の試料成分を含む移動相がフラクションループ・ユニット13の流路(フラクションループ)に入り切るのを待って、選択バルブを作動させ、フラクションループ・ユニット13の流路(フラクションループ)を隣の流路(フラクションループ)に切り替える。これにより、所定の試料成分を含む移動相は、移動相の流路全体から切り離されて、NMR測定用試料として、フラクションループ・ユニット13内に蓄積・保存される。
【0008】
その後、移動相は、フラクションループ・ユニット13を介してNMRプローブ14に送られ、NMRプローブ14を通った後、廃液溜15に廃棄される。
【0009】
図2のフラクションループ・ユニット13には、このような切り替え可能な流路(フラクションループ)が合わせて6個設けられているので、5種類の試料成分まで、NMR測定用試料としてフラクションループ内に蓄積・保存することが可能である。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
このような構成において、従来のクロマトグラフ−分析機器複合装置の問題点は、用意されたフラクションループの数よりも多くの試料成分を含んだ試料をHPLCで分析すると、フラクションループ・ユニット内に一度に全ての試料成分を保存することができないため、1回の分析で測定できる試料成分の数の上限が、フラクションループ・ユニットのフラクションループ数によって限定されてしまうことであった。
【0011】
本発明の目的は、上述した点に鑑み、予め設けられたフラクションループの数を超えて多くの試料成分を一度に分析することのできるクロマトグラフ−分析機器複合装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明にかかるクロマトグラフ−分析機器複合装置は、試料液を取り入れる取り入れ口と、試料液を取り出す取り出し口と、試料液を貯留するための複数のフラクションループと、取り入れ口から取り入れられた試料液を選択的に複数のフラクションループの内の1つに供給するための第1の切換弁と、該複数のフラクションループの内の1つから選択的に試料液を取り出して前記取り出し口へ供給するための第2の切換弁とを備えたフラクションループ・ユニットを用い、クロマトグラフ装置で分離された試料液を前記取り入れ口及び第1の切換弁を介して前記複数のフラクションループに一時的に蓄えた後、該複数のフラクションループから第2の切換弁及び取り出し口を介して順次試料液を取り出して分析機器へ送り分析するようにしたクロマトグラフ−分析機器複合装置において、
前記フラクションループ・ユニットは、ユニット増設用取り出し口及び取り入れ口を備えており、前記取り入れ口からの試料液がフラクションループを介さずに増設用取り出し口を介して外部へ取り出し得るように構成されると共に、増設用取り入れ口を介して外部から取り入れた試料液がフラクションループを介さずに前記取り出し口から取り出し得るように構成されていることを特徴としている。
【0013】
また、前記取り入れ口からの試料液が前記第1の切換弁を介して前記増設用取り出し口に供給され得るように構成され、且つ前記増設用取り入れ口を介して外部から取り入れた試料液が前記第2の切換弁を介して前記取り出し口から取り出し得るように構成されていることを特徴としている。
【0014】
また、増設フラクションループ・ユニットの取り入れ口と前記増設用取り出し口とが接続され、該増設フラクションループ・ユニットの取り出し口と前記増設用取り入れ口とが接続されるように増設フラクションループ・ユニットを接続したことを特徴としている。
【0015】
また、前記分析機器は、核磁気共鳴装置であることを特徴としている。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図3は、本発明にかかる、クロマトグラフ−分析機器複合装置の一実施例を示したものである。
【0017】
図3において、HPLC1は、ポンプ9、インジェクタ10、カラム11、及び、検出器12から成っている。インジェクタ10からHPLC1内に注入された分析試料は、図示しない溶離液溜からポンプ9によって送られてくる溶離液により、カラム11に送られ、カラム11内で異なる試料成分ごとに展開・分離され、各々の試料成分のピークは検出器12によって検出される。そして、移動相は、フラクションループ・ユニット13aを介してNMRプローブ14に送られ、NMRプローブ14を通った後、廃液溜15に廃棄される。
【0018】
検出器12が試料成分のピークを検出すると、検出してから所定の時間差を設けて、所定の試料成分を含む移動相がフラクションループ・ユニット13aの1本の流路(フラクションループ)に入り切るのを待って、選択バルブを作動させ、フラクションループ・ユニット13aの流路(フラクションループ)を隣の流路(フラクションループ)に切り替える。これにより、所定の試料成分を含む移動相は、移動相の流路全体から切り離されて、NMR測定用試料として、フラクションループ・ユニット13a内に蓄積・保存される。
【0019】
フラクションループ・ユニット13aには、HPLC1からの移動相を取り込むための取り込み口、及び、HPLC1からの移動相を取り出すための取り出し口として、1対の接続ポイントが存在している。また、1対の接続ポイントには、それぞれ1台ずつの選択バルブ(第1の切換弁及び第2の切換弁)が接続されている。第1の選択バルブ(第1の切換弁)と第2の選択バルブ(第2の切換弁)との間は、複数本(図3の例では5本)の流路(フラクションループ)によって相互に連通される構造になっていて、選択バルブの切換によって、HPLC1からの移動相は、複数本の流路(フラクションループ)の中から、任意の1本の流路(フラクションループ)を選んで流すことができるように構成されている。
【0020】
そして、1対の選択バルブによって選択される特定の1本の流路のみは、フラクションループによって相互に連通されることなく、フラクションループ・ユニットの外部に移動相を取り出すための取り出し口、及びフラクションループ・ユニットの外部から移動相を取り入れるための取り入れ口にあてられ、増設のためのフラクションループ・ユニットへの接続ポイントとして使用される。
【0021】
流路(フラクションループ)を次々に切り替えながら、HPLC1からの移動相をフラクションループ内に蓄積・保存する操作を繰り返して、予め用意されていた5本のフラクションループが所定の試料成分を含む移動相で満杯になると、HPLC1からの移動相をフラクションループ・ユニット13aの外部に取り出すための取り出し口、及び、HPLC1からの移動相をフラクションループ・ユニット13aの内部に取り入れるための取り入れ口にあてられた前述の特定の1本の流路に切り替える。
【0022】
この流路の末端には、増設のための別のフラクションループ・ユニット13又は13aの1対の接続ポイントが接続できるように、1対の接続ポイントが新たに設けられ、フラクションループ・ユニットを新たに増設することができる構造になっている。
【0023】
図4の(a)は、従来型のフラクションループ・ユニット13、(b)は、本発明にかかる1対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えたフラクションループ・ユニット13a、(c)は、1対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えたフラクションループ・ユニット13aを2台、従来型のフラクションループ・ユニット13を1台接続して、フラクションループ数を従来の6個から16個に増設した様子を示したものである。
【0024】
この例では、フラクションループ・ユニットを増設する場合、本発明にかかる1対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えたフラクションループ・ユニット13aと、従来型のフラクションループ・ユニット13との間に任意の数だけ、本発明にかかる1対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えたフラクションループ・ユニット13aを挿入すれば良く、フラクションループ・ユニット内部の配管をつなぎなおす必要は全くない。
【0025】
増設後のフラクションループ・ユニットの使い方は、ほぼ従来の使い方に準じる。ただし、1台目のフラクションループ・ユニット13aの5個のフラクションループが満杯になったら、図示しないHPLCからの移動相をフラクションループ・ユニット13aの外部に取り出すための取り出し口、及び、図示しないHPLCからの移動相をフラクションループ・ユニット13aの内部に取り入れるための取り入れ口にあてられた前述の特定の1本の流路に選択バルブを切り替え、該流路を常時開の状態で使用するとともに、新たに増設されたフラクションループ・ユニットの1対の選択バルブ(第1の切換弁及び第2の切換弁)を操作して、該フラクションループ・ユニットの流路(フラクションループ)を隣の流路(フラクションループ)に次々に切り替えていく点だけが異なっている。
【0026】
図4の(d)は、このようにして、16個のフラクションループのうち、15個のフラクションループが移動相の閉じ込めによって満杯になった状態を示したものである。図中、実線は移動相の流れている流路、破線は移動相の流れが停止している流路を表わしている。
【0027】
このような本発明にはさまざまな変形例が考えられる。図5は本発明にかかる別の実施例を示したものである。この例に示すフラクションループ・ユニット13bには、図示しないHPLCからの移動相を取り込むための取り込み口、及び、図示しないHPLCからの移動相を取り出すための取り出し口として、1対の接続ポイントが存在している。また、1対の接続ポイントの近傍には、それぞれ1台ずつの選択バルブ(第1の切換弁及び第2の切換弁)が接続されている。第1の選択バルブ(第1の切換弁)と第2の選択バルブ(第2の切換弁)との間は、複数本(図5の例では4本)の流路(フラクションループ)によって相互に連通される構造になっていて、選択バルブの切換によって、図示しないHPLCからの移動相は、複数本の流路(フラクションループ)の中から、任意の1本の流路(フラクションループ)を選んで流れることができるように構成されている。
【0028】
そして、1対の選択バルブによって選択される特定の2本の流路のみは、フラクションループによって相互に連通されることなく、フラクションループ・ユニットの外部に移動相を取り出すための取り出し口、及びフラクションループ・ユニットの外部から移動相を取り入れるための取り入れ口にあてられ、増設のためのフラクションループ・ユニットへの接続ポイントとして使用される。
【0029】
フラクションループ・ユニット13bの動作は、次の通りである。すなわち、図示しないHPLCによって展開・分離された所定の試料成分を含む移動相が、フラクションループ・ユニット13bの1本の流路(フラクションループ)に入り切るのを待って、選択バルブを作動させ、フラクションループ・ユニット13bの流路(フラクションループ)を隣の流路(フラクションループ)に切り替える。これにより、所定の試料成分を含む移動相は、移動相の流路全体から切り離されて、NMR測定用試料として、フラクションループ・ユニット13b内に蓄積・保存される。
【0030】
このような操作を繰り返して、予め用意されていた4本のフラクションループが所定の試料成分を含む移動相で満杯になると、図示しないHPLCからの移動相をフラクションループ・ユニット13bの外部に取り出すための取り出し口、及び、図示しないHPLCからの移動相をフラクションループ・ユニット13bの内部に取り入れるための取り入れ口にあてられた前述の特定の2本の流路のうちのどちらか一方の流路に切り替える。
【0031】
この流路の末端には、増設のための別のフラクションループ・ユニット13又は13aの1対の接続ポイントが接続できるように、1対の接続ポイントが新たに設けられ、フラクションループ・ユニットを新たに増設することができる構造になっている。
【0032】
図5の(a)は、本発明にかかる2対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えたフラクションループ・ユニット13b、(b)は、1対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えたフラクションループ・ユニット13aを2対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えたフラクションループ・ユニット13bの上方向に1台、更にその上方向に従来型のフラクションループ・ユニット13を1台接続するとともに、2対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えたフラクションループ・ユニット13bの下方向に従来型のフラクションループ・ユニット13を1台接続して、フラクションループ数を従来の6個から21個に増設した様子を示したものである。
【0033】
この例では、フラクションループ・ユニットを増設する場合、本発明にかかる2対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えたフラクションループ・ユニット13bと、従来型のフラクションループ・ユニット13との間に、任意の数だけ1対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えたフラクションループ・ユニット13aを挿入すれば良く、フラクションループ・ユニット内部の配管をつなぎなおす必要は全くない。
【0034】
増設後のフラクションループ・ユニットの使い方は、ほぼ従来の使い方に準じる。ただし、1台目のフラクションループ・ユニット13bの4個のフラクションループが満杯になったら、図示しないHPLCからの移動相をフラクションループ・ユニット13bの外部に取り出すための取り出し口、及び、図示しないHPLCからの移動相をフラクションループ・ユニット13bの内部に取り入れるための取り入れ口にあてられた前述の2本の流路のうちのどちらか一方の流路に選択バルブを切り替え、該流路を常時開の状態で使用するとともに、新たに増設されたフラクションループ・ユニットの1対の選択バルブ(第1の切換弁及び第2の切換弁)を操作して、フラクションループ・ユニットの流路(フラクションループ)を隣の流路(フラクションループ)に次々に切り替えていく。
【0035】
更に、2台目のフラクションループ・ユニット13bの5個のフラクションループが満杯になったら、図示しないHPLCからの移動相をフラクションループ・ユニット13bの外部に取り出すための取り出し口、及び、図示しないHPLCからの移動相をフラクションループ・ユニット13bの内部に取り入れるための取り入れ口にあてられた前述の2本の流路のうちのもう一方の流路に選択バルブを切り替え、該流路を常時開の状態で使用するとともに、新たに増設された3台目のフラクションループ・ユニットの1対の選択バルブ(第1の切換弁及び第2の切換弁)を操作して、フラクションループ・ユニットの流路(フラクションループ)を隣の流路(フラクションループ)に次々に切り替えていく。このように、図5(b)の場合、フラクションループ・ユニットの増設方向が図4(c)のような1方向のみでなく、図の上下2方向に増設できる点に特徴がある。
【0036】
図5の(c)は、このようにして、21個のフラクションループのうち、20個のフラクションループが移動相の閉じ込めによって満杯になった状態を示したものである。図中、実線は移動相の流れている流路、破線は移動相の流れが停止している流路を表わしている。
【0037】
尚、図5の例では、複数本の流路のうちの2本の流路をフラクションループ・ユニットの外部に試料液を取り出すための試料取り出し口、及びフラクションループ・ユニットの外部から試料液を取り入れるための試料取り入れ口にあてたが、このような試料取り出し口及び試料取り入れ口にあてる流路の本数は、2本に限定されるものではない。1対の選択バルブに備わっている流路本数のうちの任意の本数の流路を試料取り出し口及び試料取り入れ口にあてて良い。
【0038】
また、図4及び図5に述べた実施例では、いずれもフラクションループ・ユニットを増設するための接続ポイントを、フラクションループ・ユニットの前面及び後面に設けたが、接続ポイントの位置は、フラクションループ・ユニットの前面及び後面に限定されるわけではない。接続ポイントの位置は、図6に示すように、フラクションループ・ユニットの側面に設けても良い。
【0039】
図6は、フラクションループ・ユニットの増設用接続ポイントを、フラクションループ・ユニットの側面に設けた変形例である。この例に示すフラクションループ・ユニット13dには、図示しないHPLCからの移動相を取り込むための取り込み口、及び、図示しないHPLCからの移動相を取り出すための取り出し口として、1対の接続ポイントがフラクションループ・ユニットの側面に存在している。また、1対の接続ポイントの近傍には、それぞれ1台ずつの選択バルブ(第1の切換弁及び第2の切換弁)が接続されている。第1の選択バルブ(第1の切換弁)と第2の選択バルブ(第2の切換弁)との間は、複数本(図6の例では5本)の流路(フラクションループ)によって相互に連通される構造になっていて、選択バルブの切換によって、図示しないHPLCからの移動相は、複数本の流路(フラクションループ)の中から、任意の1本の流路(フラクションループ)を選んで流すことができるように構成されている。
【0040】
そして、1対の選択バルブによって選択される特定の1本の流路のみは、フラクションループによって相互に連通されることなく、フラクションループ・ユニットの外部に移動相を取り出すための取り出し口、及びフラクションループ・ユニットの外部から移動相を取り入れるための取り入れ口にあてられ、側方向に増設されるフラクションループ・ユニットへの接続ポイントとして使用される。
【0041】
フラクションループ・ユニット13dの動作は、次の通りである。すなわち、図示しないHPLCによって展開・分離された所定の試料成分を含む移動相が、フラクションループ・ユニット13dの1本の流路(フラクションループ)に入り切るのを待って、選択バルブを作動させ、フラクションループ・ユニット13dの流路(フラクションループ)を隣の流路(フラクションループ)に切り替える。これにより、所定の試料成分を含む移動相は、移動相の流路全体から切り離されて、NMR測定用試料として、フラクションループ・ユニット13d内に蓄積・保存される。
【0042】
このような操作を繰り返して、予め用意されていた5本のフラクションループが所定の試料成分を含む移動相で満杯になると、図示しないHPLCからの移動相をフラクションループ・ユニット13bの外部に取り出すための取り出し口、及び、図示しないHPLCからの移動相をフラクションループ・ユニット13dの内部に取り入れるための取り入れ口にあてられた前述の1本の特定の流路に切り替える。
【0043】
この流路の末端には、別のフラクションループ・ユニット13c又は13dの1対の接続ポイントが接続できるように、1対の接続ポイントが新たにフラクションループ・ユニットの側面に設けられ、フラクションループ・ユニットを新たに側方向に向かって増設することができる構造になっている。
【0044】
図6の(a)は、従来、フラクションループ・ユニットの前面及び後面に設けられていた1対の接続ポイントを、フラクションループ・ユニットの側面に設けた側面型フラクションループ・ユニット13c、(b)は、前述の1対の接続ポイントとは別に、もう1対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えた側面型フラクションループ・ユニット13d、(c)は、1対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えた側面型フラクションループ・ユニット13dを2台、試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えていない側面型フラクションループ・ユニット13cを1台接続して、フラクションループ数を従来の6個から16個に増設した様子を示したものである。
【0045】
この例では、フラクションループ・ユニットを増設する場合、本発明にかかる1対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えた側面型フラクションループ・ユニット13dと、試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えていない側面型フラクションループ・ユニット13cとの間に、任意の数だけ本発明にかかる1対の試料取り出し口及び試料取り入れ口を備えた側面型フラクションループ・ユニット13dを挿入すれば良く、フラクションループ・ユニット内部の配管をつなぎなおす必要は全くない。
【0046】
増設後のフラクションループ・ユニットの使い方は、ほぼ従来の使い方に準じる。ただし、1台目のフラクションループ・ユニット13dの5個のフラクションループが満杯になったら、図示しないHPLCからの移動相をフラクションループ・ユニット13dの外部に取り出すための取り出し口、及び、図示しないHPLCからの移動相をフラクションループ・ユニット13dの内部に取り入れるための取り入れ口にあてられた前述の1本の特定の流路に選択バルブを切り替え、該流路を常時開の状態で使用するとともに、新たに側方向に増設されたフラクションループ・ユニットの1対の選択バルブ(第1の切換弁及び第2の切換弁)を操作して、フラクションループ・ユニットの流路(フラクションループ)を隣の流路(フラクションループ)に次々に切り替えていく点だけが異なっている。
【0047】
図6の(d)は、このようにして、16個のフラクションループのうち、15個のフラクションループが移動相の閉じ込めによって満杯になった状態を示したものである。図中、実線は移動相の流れている流路、破線は移動相の流れが停止している流路を表わしている。
【0048】
尚、図6の例では、複数本の流路のうちの1本の流路をフラクションループ・ユニットの外部に試料液を取り出すための試料取り出し口、及びフラクションループ・ユニットの外部から試料液を取り入れるための試料取り入れ口にあてたが、このような試料取り出し口及び試料取り入れ口にあてる流路の本数は、1本に限定されるものではない。1対の選択バルブに備わっている流路本数のうちの任意の本数の流路を試料取り出し口及び試料取り入れ口にあてて良い。
【0049】
また、図4〜図6に示した実施例では、いずれも1対の選択バルブ(第1の切換弁及び第2の切換弁)の間を連通する複数本の流路の中から、特定の流路を選んで試料取り出し口及び試料取り入れ口にあてたが、本発明は、必ずしも複数本ある流路の中から特定の流路を選ぶ方法に限定されるものではない。フラクションループ・ユニットの接続ポイントの近傍に、クロマトグラフ装置からの移動相を分岐して取り出せるような1対の分岐用バルブが、選択バルブとは別に設けられている場合は、それを利用しても良い。そして、その場合、その分岐用バルブが、用途の上から見て、広義における選択バルブの一部と解されることは言うまでもない。
【0050】
【発明の効果】
以上述べたごとく、本発明のクロマトグラフ−分析機器複合装置によれば、試料液を取り入れる取り入れ口と、試料液を取り出す取り出し口と、試料液を貯留するための複数のフラクションループと、取り入れ口から取り入れられた試料液を選択的に複数のフラクションループの内の1つに供給するための第1の切換弁と、該複数のフラクションループの内の1つから選択的に試料液を取り出して前記取り出し口へ供給するための第2の切換弁とを備えたフラクションループ・ユニットを用い、クロマトグラフ装置で分離された試料液を前記取り入れ口及び第1の切換弁を介して前記複数のフラクションループに一時的に蓄えた後、該複数のフラクションループから第2の切換弁及び取り出し口を介して順次試料液を取り出して分析機器へ送り分析するようにしたクロマトグラフ−分析機器複合装置において、前記フラクションループ・ユニットは、ユニット増設用取り出し口及び取り入れ口を備えており、前記取り入れ口からの試料液がフラクションループを介さずに増設用取り出し口を介して外部へ取り出し得るように構成されると共に、増設用取り入れ口を介して外部から取り入れた試料液がフラクションループを介さずに前記取り出し口から取り出し得るように構成されているので、フラクションループ・ユニットの増設が可能になり、その結果、予め設けられたフラクションループの数を超えて多くの試料成分を一度に分析することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のクロマトグラフ−分析機器複合装置の一例を示す図である。
【図2】従来のクロマトグラフ−分析機器複合装置の一例を示す図である。
【図3】本発明にかかるクロマトグラフ−分析機器複合装置の一実施例を示す図である。
【図4】本発明にかかるクロマトグラフ−分析機器複合装置の別の実施例を示す図である。
【図5】本発明にかかるクロマトグラフ−分析機器複合装置の別の実施例を示す図である。
【図6】本発明にかかるクロマトグラフ−分析機器複合装置の別の実施例を示す図である。
【符号の説明】
1・・・HPLC、2・・・PC、3・・・溶離液溜、4・・・UV検出器、5・・・マグネット、6・・・NMRプローブ、7・・・スペクトロメータ、8・・・システム、9・・・ポンプ、10・・・インジェクタ、11・・・カラム、12・・・検出器、13・・・フラクションループ・ユニット、13a・・・フラクションループ・ユニット、13b・・・フラクションループ・ユニット、13c・・・フラクションループ・ユニット、13d・・・フラクションループ・ユニット、14・・・NMRプローブ、15・・・廃液溜。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a chromatograph-analyzer combined apparatus for analyzing a sample component separated by a chromatographic apparatus with an analytical instrument such as a nuclear magnetic resonance apparatus (NMR), and in particular, a fraction loop between the chromatograph and the analytical instrument. -It is related with the chromatograph-analytical instrument compound apparatus provided with the unit.
[0002]
[Prior art]
Recently, a so-called chromatograph-analyzer combination apparatus has been actively developed, in which sample components separated by a chromatographic apparatus are continuously introduced into an analytical instrument such as a nuclear magnetic resonance apparatus (NMR) to analyze components. It is done. FIG. 1 shows a configuration of a conventional chromatograph-NMR composite apparatus for analyzing sample components eluted from a chromatograph apparatus using NMR. In the figure, 1 is a high performance liquid chromatograph (HPLC). The
[0003]
Since the sample components developed and separated for each component show absorption in the UV wavelength band, they are sequentially detected by the UV detector 4 when leaving the
[0004]
By the way, since the NMR measurement generally requires a long time for integration or the like, when the sample component flowing out from the
[0005]
FIG. 2 schematically shows the above contents. In FIG. 2, HPLC 1 includes a
[0006]
A
[0007]
When the
[0008]
Thereafter, the mobile phase is sent to the
[0009]
The
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In such a configuration, the problem with the conventional chromatograph-analyzer combination device is that when a sample containing more sample components than the number of prepared fraction loops is analyzed by HPLC, the sample is once placed in the fraction loop unit. Therefore, the upper limit of the number of sample components that can be measured in one analysis is limited by the number of fraction loops of the fraction loop unit.
[0011]
An object of the present invention is to provide a chromatograph-analyzer combination apparatus capable of analyzing many sample components at a time exceeding the number of fraction loops provided in advance, in view of the above points.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, a chromatograph-analyzer combined apparatus according to the present invention includes an inlet for taking in a sample liquid, an outlet for taking out the sample liquid, a plurality of fraction loops for storing the sample liquid, and an inlet. A first switching valve for selectively supplying the sample liquid taken from the mouth to one of the plurality of fraction loops; and selectively removing the sample liquid from one of the plurality of fraction loops And a second switching valve for supplying to the take-out port, and the sample liquid separated by the chromatograph is supplied to the plurality of the plurality of sample liquids via the intake port and the first switching valve. After temporarily storing in the fraction loop, the sample liquid is sequentially taken out from the plurality of fraction loops via the second switching valve and the take-out port, and the analyzer In analytical instrument composite apparatus, - chromatograph so as to the feeding Analysis
The fraction loop unit is provided with a unit extension outlet and an inlet, and is configured so that the sample liquid from the inlet can be taken out through the extension outlet without going through the fraction loop. At the same time, it is characterized in that the sample liquid taken in from the outside through the additional inlet can be taken out from the outlet without going through the fraction loop.
[0013]
Further, the sample liquid from the intake port can be supplied to the extension outlet through the first switching valve, and the sample liquid taken from the outside through the additional inlet is the It is characterized in that it can be taken out from the take-out port via a second switching valve.
[0014]
Also, the extension fraction loop unit inlet is connected to the extension outlet, and the extension fraction loop unit is connected so that the extension fraction loop unit outlet and the extension inlet are connected. It is characterized by that.
[0015]
Further, the analytical instrument is a nuclear magnetic resonance apparatus.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 shows an embodiment of the chromatograph-analyzer combination apparatus according to the present invention.
[0017]
In FIG. 3,
[0018]
When the
[0019]
The
[0020]
In addition, only one specific flow path selected by the pair of selection valves is not connected to each other by the fraction loop, and an extraction port for extracting the mobile phase to the outside of the fraction loop unit, and the fraction It is applied to the intake for taking in the mobile phase from the outside of the loop unit, and is used as a connection point to the fraction loop unit for expansion.
[0021]
While switching the flow paths (fraction loops) one after another, the operation of accumulating and storing the mobile phase from
[0022]
A pair of connection points are newly provided at the end of the flow path so that another pair of connection points of another
[0023]
4A shows a conventional
[0024]
In this example, when the number of fraction loop units is increased, it is optional between the
[0025]
The usage of the fraction loop unit after expansion almost conforms to the conventional usage. However, when the five fraction loops of the first
[0026]
FIG. 4 (d) shows a state in which 15 fraction loops of 16 fraction loops are filled with mobile phase confinement. In the figure, the solid line represents the flow path in which the mobile phase flows, and the broken line represents the flow path in which the flow of the mobile phase has stopped.
[0027]
Various modifications of the present invention are conceivable. FIG. 5 shows another embodiment according to the present invention. The
[0028]
Further, only two specific flow paths selected by the pair of selection valves are not communicated with each other by the fraction loop, and an extraction port for taking out the mobile phase to the outside of the fraction loop unit, and the fraction It is applied to the intake for taking in the mobile phase from the outside of the loop unit, and is used as a connection point to the fraction loop unit for expansion.
[0029]
The operation of the
[0030]
By repeating such an operation, when the four fraction loops prepared in advance are filled with a mobile phase containing a predetermined sample component, the mobile phase from the HPLC (not shown) is taken out of the
[0031]
A pair of connection points are newly provided at the end of the flow path so that another pair of connection points of another
[0032]
5A shows a
[0033]
In this example, when the number of fraction loop units is increased, between the
[0034]
The usage of the fraction loop unit after expansion almost conforms to the conventional usage. However, when the four fraction loops of the first
[0035]
Further, when the five fraction loops of the second
[0036]
FIG. 5 (c) shows a state in which 20 fraction loops of 21 fraction loops are filled with mobile phase confinement. In the figure, the solid line represents the flow path in which the mobile phase flows, and the broken line represents the flow path in which the flow of the mobile phase has stopped.
[0037]
In the example of FIG. 5, the sample liquid is extracted from two of the plurality of flow paths to the outside of the fraction loop unit and the sample liquid is taken out from the outside of the fraction loop unit. The number of flow paths applied to the sample intake port and the sample intake port is not limited to two. Any number of channels out of the number of channels provided in the pair of selection valves may be applied to the sample take-out port and the sample intake port.
[0038]
Further, in the embodiments described in FIGS. 4 and 5, connection points for adding a fraction loop unit are provided on the front and rear surfaces of the fraction loop unit.・ It is not limited to the front and back of the unit. The position of the connection point may be provided on the side surface of the fraction loop unit as shown in FIG.
[0039]
FIG. 6 shows a modified example in which a connection point for adding a fraction loop unit is provided on the side of the fraction loop unit. In the
[0040]
In addition, only one specific flow path selected by the pair of selection valves is not connected to each other by the fraction loop, and an extraction port for extracting the mobile phase to the outside of the fraction loop unit, and the fraction It is applied to the intake for taking in the mobile phase from the outside of the loop unit, and is used as a connection point to the fraction loop unit added in the lateral direction.
[0041]
The operation of the
[0042]
By repeating such operations, when five fraction loops prepared in advance are filled with a mobile phase containing a predetermined sample component, a mobile phase from HPLC (not shown) is taken out of the
[0043]
At the end of this flow path, a pair of connection points is newly provided on the side of the fraction loop unit so that another pair of connection points of another
[0044]
FIG. 6 (a) shows a side-type
[0045]
In this example, when adding a fraction loop unit, the side-type
[0046]
The usage of the fraction loop unit after expansion almost conforms to the conventional usage. However, when the five fraction loops of the first
[0047]
FIG. 6 (d) shows a state in which 15 fraction loops of 16 fraction loops are filled with mobile phase confinement. In the figure, the solid line represents the flow path in which the mobile phase flows, and the broken line represents the flow path in which the flow of the mobile phase has stopped.
[0048]
In the example of FIG. 6, the sample liquid is taken out from one of the plurality of flow paths to the outside of the fraction loop unit, and the sample liquid is removed from the outside of the fraction loop unit. The number of flow paths applied to the sample intake port and the sample intake port is not limited to one. Any number of channels out of the number of channels provided in the pair of selection valves may be applied to the sample take-out port and the sample intake port.
[0049]
Further, in the embodiments shown in FIG. 4 to FIG. 6, any one of a plurality of flow paths communicating between a pair of selection valves (first switching valve and second switching valve) is specified. Although the flow path is selected and applied to the sample take-out port and the sample intake port, the present invention is not necessarily limited to the method of selecting a specific flow path from a plurality of flow paths. If a pair of branch valves that can branch out the mobile phase from the chromatograph device are provided near the connection point of the fraction loop unit, separately from the selection valve, use it. Also good. In this case, it goes without saying that the branching valve is understood as a part of the selection valve in a broad sense when viewed from the application.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the chromatograph-analyzer combination apparatus of the present invention, the inlet for taking in the sample liquid, the outlet for taking out the sample liquid, the plurality of fraction loops for storing the sample liquid, and the inlet A first switching valve for selectively supplying the sample liquid taken in from one of the plurality of fraction loops, and selectively removing the sample liquid from one of the plurality of fraction loops. Using a fraction loop unit having a second switching valve for supplying to the take-out port, the sample liquid separated by the chromatograph is supplied to the plurality of fractions via the intake port and the first switching valve. After temporarily storing in the loop, the sample liquid is sequentially taken out from the plurality of fraction loops via the second switching valve and the take-out port and sent to the analytical instrument. In the chromatograph-analyzer combination apparatus to be analyzed, the fraction loop unit is provided with a unit extension take-out port and an intake port, and the sample liquid from the intake port can be added without going through the fraction loop. Since it is configured so that it can be taken out through the take-out port, and the sample liquid taken from the outside through the intake port for expansion can be taken out from the take-out port without going through the fraction loop, The number of fraction loop units can be increased. As a result, it is possible to analyze many sample components at once, exceeding the number of fraction loops provided in advance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an example of a conventional chromatograph-analyzer combination apparatus.
FIG. 2 is a diagram showing an example of a conventional chromatograph-analyzer combination apparatus.
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of a combined chromatograph-analytical apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing another example of the chromatograph-analyzer combination apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing another embodiment of the chromatograph-analyzer combination device according to the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing another embodiment of the chromatograph-analyzer combination device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... HPLC, 2 ... PC, 3 ... eluent reservoir, 4 ... UV detector, 5 ... magnet, 6 ... NMR probe, 7 ... spectrometer, 8. ..
Claims (4)
前記フラクションループ・ユニットは、ユニット増設用取り出し口及び取り入れ口を備えており、前記取り入れ口からの試料液がフラクションループを介さずに増設用取り出し口を介して外部へ取り出し得るように構成されると共に、増設用取り入れ口を介して外部から取り入れた試料液がフラクションループを介さずに前記取り出し口から取り出し得るように構成されていることを特徴とするクロマトグラフ−分析機器複合装置。One of the intake port for taking in the sample solution, the take-out port for taking out the sample solution, a plurality of fraction loops for storing the sample solution, and the sample solution taken in from the intake port selectively in one of the plurality of fraction loops A fraction switching loop comprising: a first switching valve for supplying the sample liquid; and a second switching valve for selectively extracting the sample liquid from one of the plurality of fraction loops and supplying the sample liquid to the outlet. The sample solution separated by the chromatograph using the unit is temporarily stored in the plurality of fraction loops via the intake port and the first switching valve, and then the second switching is performed from the plurality of fraction loops. In the chromatograph-analyzer combined apparatus in which the sample liquid is sequentially taken out through the valve and the outlet and sent to the analytical instrument for analysis.
The fraction loop unit is provided with a unit extension outlet and an inlet, and is configured so that the sample liquid from the inlet can be taken out through the extension outlet without going through the fraction loop. In addition, the chromatograph-analyzer combination apparatus is configured such that a sample solution taken from the outside through the additional intake port can be taken out from the take-out port without going through the fraction loop.
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