JP4359553B2 - リサイクル液体クロマトグラフ - Google Patents

Description

本発明は、リサイクル機構を有するリサイクル液体クロマトグラフに関するものである。

従来のリサイクル液体クロマトグラフにおいて、例えば、図３に示すような構成のものにあって、通常の送液時に溶媒は、溶媒タンク１より供給され溶媒吸引口２から吸引されポンプ４によって送液される。溶媒はポンプ４により加圧送液される。試料注入装置５により試料を往入し、カラム６を通り試料が分離され、検出器７を通り排出口９へ排出される。リサイクル時においては、リサイクルバルブ８が切り替わり、検出器７から出てきた溶媒がポンプ４へ供給される。試料は、再度カラム６を通りさらに分離が進む。
特開平８−３５９５８号公報

しかし、従来の液体クロマトグラフでは、リサイクル流路は閉鎖されておらず、Ｔ字コネクタ３より試料が拡散し溶媒タンク１側に逆流する現象が見られる。これにより吸引口２までの流路、溶媒タンク１、およびタンク内の溶媒が汚染され循環専用流路Ｒにはリサイクル終了時に試料が滞在してしまうことがある。また、これらの試料を回収するのは困難で貴重な試料が無駄になってしまうことがある。

この逆流現象を防止する目的で、リサイクル時に溶媒タンク１とＴ字コネクタ３を遮断し閉流路とすると、それまでポンプ４の吸引による圧力の脈動を吸収していた溶媒タンク１側の流路が消失するため、検出器７、特に示差屈折計にその脈動がノイズとして重畳し、検出器７によるモニタが不可能となり、リサイクルの終了が判断できなかった。

また、リサイクル流路形成の為にリサイクルバルブ８からＴ字コネクタ３の間に非リサイクル時に閉流路となる循環専用流路Ｒが必要になるが、これにリサイクル終了後、循環していた試料の一部が滞在してしまい、後の試料注入時にリサイクル操作を行うときに検出器出力信号の監視において悪影響を及ぼしていた。

この発明は、上記に鑑み提案されたもので、溶媒タンクヘの試料の拡散逆流を防止して溶媒タンクの汚染を無くすとともに、検出器に脈動ノイズの影響を与えないリサイクル液体クロマトグラフを提供することを目的とするものである。

上記目的を達成する為に、本発明の液体クロマトグラフは、溶媒を収納する溶媒タンクと、該溶媒タンクから溶媒を吸引するポンプと、分析すべき試料を注入する試料注入装置と、試料の分離が行われるカラムと、前記カラムでの分離の結果を電気信号として取り出す検出器と、前記溶媒タンクと接続されたバッファタンクと、流路切り替えバルブとからなる液体クロマトグラフにおいて、前記流路切り替えバルブ内に前記バッファタンク及びバッファ流路と前記検出器からの溶出液を前記ポンプ吸引口に導くと共に試料注入装置、カラムへと循環させるリサイクル流路とを接続するバルブ内流路を設けたことを特徴とする。

また、本発明は、前記検出器からの溶出液を排出口から排出する流路と、前記検出器からの溶出液を前記ポンプ吸引口に導くと共に試料注入装置、カラムへと循環させるリサイクル流路と、前記バッファタンクと接続されたバッファ流路とを選択的に接続する流路切り替えバルブを備えたことを特徴とする。

また、本発明は、前記バッファタンクに液面を監視する液面センサーを設けるとともに、バッファタンク上部より余剰の溶媒を排出するオーバーフロー流路を設けたことを特徴とする。

また、本発明は、前記リサイクル時に流路切り替えバルブを操作して、前記検出器からの溶出液を前記ポンプ吸引口に導くとともに、前記リサイクル流路用バッファ流路とポンプ吸引口を連通することを特徴とする。

この発明は上記した構成からなるので、以下に説明するような効果を奏することができる。

本発明の液体クロマトグラフは、溶媒を収納する溶媒タンクと、該溶媒タンクから溶媒を吸引するポンプと、分析すべき試料を注入する試料注入装置と、試料の分離が行われるカラムと、前記カラムでの分離の結果を電気信号として取り出す検出器と、前記溶媒タンクと接続されたバッファタンクと、流路切り替えバルブとからなる液体クロマトグラフにおいて、前記流路切り替えバルブ内に前記バッファタンク及びバッファ流路と前記検出器からの溶出液を前記ポンプ吸引口に導くと共に試料注入装置、カラムへと循環させるリサイクル流路とを接続するバルブ内流路を設けたので、試料の拡散逆流を防止して溶媒タンクの汚染を無くすとともに検出器に脈動ノイズの影響を与えることがない。

また、本発明では、前記検出器からの溶出液を排出口から排出する流路と、前記検出器からの溶出液を前記ポンプ吸引口に導くと共に試料注入装置、カラムへと循環させるリサイクル流路と、前記バッファタンクと接続されたバッファ流路とを選択的に接続する流路切り替えバルブを備えたので、試料の拡散逆流を防止して溶媒タンクの汚染を無くすことができる。また、ポンプの脈動ノイズが検出器に影響を与えることがなく、正確な分析が可能となる。

また、本発明では、前記バッファタンクに液面を監視する液面センサーを設けるとともに、バッファタンク上部より余剰の溶媒を排出するオーバーフロー流路を設けたので、バッファタンクの液面を一定に保つことができる。

また、本発明では、リサイクル操作時に拡散した試料の回収、汚染された流路の洗浄機能を設けたので、リサイクル時に試料が逆流した場合にこれを回収することができる。また、汚染された流路を洗浄できる。更に、これらの作業を試料排出動作と並行して容易に行うことができる。

また、本発明では、リサイクル時に流路切り替えバルブを操作して、前記検出器からの溶出液を前記ポンプ吸引口に導くとともに、前記リサイクル流路用バッファ流路とポンプ吸引口を連通するので、溶媒タンクヘの試料の拡散逆流を防止して溶媒タンクの汚染を無くすとともに検出器へ脈動ノイズの影響を与えることがない。

リサイクル時に流路切り替えバルブを操作して、検出器からの溶出液をポンプ吸引口に導くとともに、リサイクル流路用バッファ流路とポンプ吸引口を連通することにより、リサイクル時に試料の拡散逆流を防止するとともに検出器への脈動ノイズの影響を排除するという目的が達成できる。

以下、一実施の形態を示す図面に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は本発明に係るリサイクル液体クロマトグラフの一実施例を示す流路図である。ここで、リサイクル液体クロマトグラフ１０は、溶媒を収納する溶媒タンク１１と、該溶媒タンク１１から溶媒を吸引するポンプ１４と、分析すべき試料を注入する試料注入装置１５と、試料の分離が行われるカラム１６と、前記カラム１６での分離の結果を電気信号として取り出す検出器１７と、前記溶媒タンク１１と接続されたバッファタンク３１と、流路切り替えバルブ２５とからなる液体クロマトグラフにおいて、前記流路切り替えバルブ内に前記バッファタンク３１及びバッファ流路２２と前記検出器１７からの溶出液を前記ポンプ吸引口に導くと共に試料注入装置１５、カラム１６へと循環させるリサイクル流路とを接続するバルブ内流路３２を有している。また、流路切り替えバルブ２５は、切り替え操作によりバッファ流路２２とポンプ１４の吸引口及び、バッファ流路２２と流路３０とを選択的に接続するバルブ内流路３３を備えている。

また、溶媒タンク１１に接続された流路２９には、溶媒タンク内に配置された溶媒吸引口１２を有するとともに、流路切り替えバルブ２５に接続されている。流路２９は、途中で分岐してリサイクル流路用バッファ流路と接続しており、他端が流路切り替えバルブ２５に接続されている。また、リサイクル流路用バッファ流路は、溶媒供給バルブ２６、バッファタンク３１、バッファ流路２２を備えるとともに、バッファタンク３１に液面センサ２３を備えている。更に、リサイクル流路用バッファ流路は、バッファタンク３１の上端にオーバーフローライン２４を有しており、オーバーフローライン２４の他端は拡散試料回収口２７に通じている。

また、流路切り替えバルブ２５には、洗浄回収用ポート２８と回収バルブ２１を備えた流路３０が接続されている。更に、排出口１９に通じる流路、ポンプ１４に通じる流路が接続されている。

以上のように構成したリサイクル液体クロマトグラフ１０は、まず、流路切り替えバルブ２５を操作し、コレクト側（図１中実線の流路）に後続した状態でポンプ１４を動作させる。これにより溶媒タンク１１内の溶媒は溶媒吸引口１２から吸引され流路切り替えバルブ２５を通りポンプ１４によって送液され試料注入装置１５、カラム１６、検出器１７、再度流路切り替えバルブ２５を通り排出口１９から排出される。

この時、リサイクル流路用バッファ流路のバッファタンク３１は、液面センサ２３により制御された溶媒供給バルブ２６により規定量まで溶媒で満たされている。続いて、試料注入装置１５より試料を導入し、カラム１６で分離された試料を検出器１７の出力信号で監視する。

また、分離が不十分でリサイクルが必要な試料は、図２に示すように流路切り替えバルブ２５を操作してリサイクル側（図中実線の流路）に切り替えてリサイクル流路を形成する。試料の未分離部分は、ポンプ吸引口に導かれポンプ１４によって送液され再度カラム１６へ導かれ再分離を行う。

この時、溶媒吸引口１２からの流路は、流路３０側に切り替わり、回収バルブ２１は閉じている。これにより溶媒タンク１１側への試料の拡散逆流が防止される。

また、このリサイクル状態でポンプ１４による圧力の脈動は、バッファ流路２２がバルブ内流路３３によってリサイクル流路と接続されることによりバッファ流路２２により吸収される。

リサイクル状態で分離が十分進み、試料を排出する状態になった時点で、流路切り替えバルブ２５を操作しコレクト側（図２中破線の流路）に切り替える。試料は排出口１９より排出される。この時、溶媒は溶媒タンク１１より再度供給されるようになるが、前述のように溶媒吸引口１２までの流路、溶媒タンク１１、およびタンク内の溶媒は汚染されていない。

リサイクル流路用バッファ流路には、リサイクル操作中に拡散により試料が逆流する場合がある。これは回収バルブ２１を操作することにより容易に回収し、拡散試料回収口２７から排出できる。また、溶媒供給バルブ２６との同時操作により洗浄することも出来る。これらの操作は、前述試料排出動作と平行して同時に容易に行うことが出来る。

さらに、本発明のリサイクル液体クロマトグラフ１０には従来の装置にあった循環専用流路部分が無いため、リサイクル操作終了後、試料の滞在も起きない。

図１は、本発明に係るリサイクル液体クロマトグラフの一実施例を示す流路図である。 図２は、同リサイクル液体クロマトグラフのリサイクル状態を示す流路図である。 図３は、従来のリサイクル液体クロマトグラフの一例を示す流路図である。

符号の説明

Ｒ 循環専用流路
１０ リサイクル液体クロマトグラフ
１１ 溶媒タンク
１２ 溶媒吸引口
１３ Ｔ字コネクタ
１４ ポンプ
１５ 試料注入装置
１６ カラム
１７ 検出器
１８ リサイクルバルブ
１９ 排出口
２１ 回収バルブ
２２ バッファ流路
２３ 液面センサ
２４ オーバーフローライン
２５ 流路切り替えバルブ
２６ 溶媒供給バルブ
２７ 拡散試料回収口
２８ 洗浄回収用ポート
２９、３０ 流路
３１ バッファタンク
３２ バルブ内流路
３３ バルブ内流路

Claims (4)

1. 溶媒を収納する溶媒タンクと、該溶媒タンクから溶媒を吸引するポンプと、
   分析すべき試料を注入する試料注入装置と、試料の分離が行われるカラムと、
   前記カラムでの分離の結果を電気信号として取り出す検出器と、
   前記溶媒タンクと接続されたバッファタンクと、
   流路切り替えバルブとからなる液体クロマトグラフにおいて、
   前記流路切り替えバルブ内に前記バッファタンク及びバッファ流路と前記検出器からの溶出液を前記ポンプ吸引口に導くと共に試料注入装置、カラムへと循環させるリサイクル流路とを接続するバルブ内流路を設けたことを特徴とするリサイクル液体クロマトグラフ。
2. 請求項１に記載のリサイクル液体クロマトグラフにおいて、
   前記検出器からの溶出液を排出口から排出する流路と、
   前記検出器からの溶出液を前記ポンプ吸引口に導くと共に試料注入装置、カラムへと循環させるリサイクル流路と、
   前記バッファタンクと接続されたバッファ流路とを選択的に接続する流路切り替えバルブを備えたことを特徴とするリサイクル液体クロマトグラフ。
3. 請求項１または請求項２に記載のリサイクル液体クロマトグラフにおいて、
   前記バッファタンクに液面を監視する液面センサーを設けるとともに、バッファタンク上部より余剰の溶媒を排出するオーバーフロー流路を設けたことを特徴とするリサイクル液体クロマトグラフ。
4. 請求項１〜請求項３の何れか１に記載のリサイクル液体クロマトグラフにおいて、リサイクル操作時に流路切り替えバルブを操作して、前記検出器からの溶出液を前記ポンプ吸引口に導くとともに、前記バッファ流路とポンプ吸引口を連通することを特徴とするリサイクル液体クロマトグラフ。

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