JP5206504B2 - Gas chromatograph - Google Patents

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本発明はガスクロマトグラフ装置に関し、特に、バックフラッシュ分析が可能なガスクロマトグラフ装置に関する。   The present invention relates to a gas chromatograph apparatus, and more particularly to a gas chromatograph apparatus capable of back flash analysis.

ガスクロマトグラフ分析ではバックフラッシュと呼ばれる手法が知られている。バックフラッシュとは、先行してカラムから溶出した目的成分(一般に低沸点成分)が検出器を通過した直後に、キャリアガスを逆流させてカラム中や試料気化室中から不要な成分(一般に高沸点成分)を追い出す手法である(例えば特許文献1参照)。これにより、分析時間を短縮して次の分析を速やかに開始することができるだけでなく、カラムの汚染を軽減するのに有効である。   In gas chromatographic analysis, a method called backflushing is known. Backflushing refers to unnecessary components (typically high-boiling points) from the column or sample vaporization chamber by backflowing the carrier gas immediately after the target component (generally low-boiling point components) previously eluted from the column has passed through the detector. This is a method of expelling components) (see, for example, Patent Document 1). As a result, the analysis time can be shortened and the next analysis can be started quickly, and it is effective in reducing the contamination of the column.

図6は特許文献2などに記載の、バックフラッシュが可能なガスクロマトグラフ装置の概略流路構成図である。この構成では、カラム8の入口に試料気化室1が接続され、カラム8の出口にはバックフラッシュ素子9を介して検出器10が接続されている。   FIG. 6 is a schematic flow path configuration diagram of a gas chromatograph apparatus capable of backflushing described in Patent Document 2 and the like. In this configuration, the sample vaporizing chamber 1 is connected to the inlet of the column 8, and the detector 10 is connected to the outlet of the column 8 via the backflush element 9.

通常分析時には、試料気化室1内の圧力つまりカラム入口圧PAはカラム出口圧PBよりも大きくされている(PA>PB)。そのため、図6(a)に示すように、試料気化室1に導入された試料はキャリアガス(この例ではヘリウム)流に乗って、カラム8を通りバックフラッシュ素子9を経て検出器10へと導入される。
一方、バックフラッシュ時には、カラム入口圧PAがカラム出口圧PBよりも小さくされる(PA<PB)。そのため、図6(b)に示すように、キャリアガスは上記通常分析時とは逆にカラム8の出口から入口に向かって進み、最終的には試料気化室1に設けられた排出口から外部へと排出される。これにより、カラム8中に残っている試料成分は迅速に排出口から排出される。
During normal analysis, the pressure in the sample vaporizing chamber 1, that is, the column inlet pressure PA is set higher than the column outlet pressure PB (PA> PB). Therefore, as shown in FIG. 6A, the sample introduced into the sample vaporizing chamber 1 rides on a carrier gas (in this example, helium) flow, passes through the column 8, passes through the backflash element 9, and goes to the detector 10. be introduced.
On the other hand, at the time of backflushing, the column inlet pressure PA is made smaller than the column outlet pressure PB (PA <PB). Therefore, as shown in FIG. 6 (b), the carrier gas advances from the outlet of the column 8 toward the inlet, contrary to the above-described normal analysis, and finally from the outlet provided in the sample vaporizing chamber 1 to the outside. Is discharged. As a result, the sample component remaining in the column 8 is quickly discharged from the discharge port.

このようにバックフラッシュ時には通常分析時とはカラム入口圧PA及びカラム出口圧PBを変更する必要がある。そこで従来一般的には、まず目的試料に対する通常分析を実行してクロマトグラムを取得し、分析者がこのクロマトグラムを確認して不要な成分を決定し、カラム入口圧及びカラム出口圧を制御するための圧力制御プログラムを作成する。例えば通常分析によって図7に示すようなクロマトグラムが得られたものとする。分析者にとってA部が目的成分で、B部が不要な成分であるとすると、分析者はA部とB部との間の適宜の時間をバックフラッシュ開始時間として決定し(この例では5分)、図8に示すような、カラム入口圧及びカラム出口圧の圧力制御プログラムを作成する必要がある。こうした作業は煩雑であって時間を要するのみならず、入力ミスも起こり易い。   Thus, at the time of backflushing, it is necessary to change the column inlet pressure PA and the column outlet pressure PB from those during normal analysis. Therefore, in general, a general analysis is first performed on the target sample to obtain a chromatogram, and an analyst confirms this chromatogram to determine unnecessary components, and controls column inlet pressure and column outlet pressure. Create a pressure control program for For example, it is assumed that a chromatogram as shown in FIG. 7 is obtained by normal analysis. Assuming that the A part is the target component and the B part is an unnecessary component for the analyst, the analyst determines an appropriate time between the A part and the B part as the backflush start time (in this example, 5 minutes). ), It is necessary to create a pressure control program for the column inlet pressure and the column outlet pressure as shown in FIG. Such operations are complicated and time consuming, and input errors are likely to occur.

また、上記のような圧力制御プログラムを作成する際にはカラム出口圧に関する制約に留意する必要がある。これはカラム出口圧つまりは検出器入口圧が高すぎると、検出器に悪影響を及ぼす場合があることによる。例えば、検出器が水素炎イオン化検出器である場合、検出器入口圧が高く検出器への流入ガス流量が多すぎると(例えば30mL/min以上)、水素炎が立ち消えてしまうおそれがある。また検出器が質量分析計である場合には、検出器への流入ガス流量が多すぎると(例えば20mL/min以上)、質量分析計の真空チャンバ内の真空排気を行う真空ポンプが破損するおそれもある。こうしたことから、使用する検出器に応じた制約を考慮に入れて圧力制御プログラムを作成する必要があり、圧力制御プログラムの作成は一層面倒である。   Also, when creating the pressure control program as described above, it is necessary to pay attention to restrictions on the column outlet pressure. This is because if the column outlet pressure, that is, the detector inlet pressure is too high, the detector may be adversely affected. For example, when the detector is a flame ionization detector, if the detector inlet pressure is high and the flow rate of gas flowing into the detector is too high (for example, 30 mL / min or more), the hydrogen flame may disappear. In addition, when the detector is a mass spectrometer, if the flow rate of gas flowing into the detector is too high (for example, 20 mL / min or more), the vacuum pump that evacuates the vacuum chamber of the mass spectrometer may be damaged. There is also. For this reason, it is necessary to create a pressure control program in consideration of the restrictions according to the detector to be used, and the creation of the pressure control program is more troublesome.

特開平11−218527号公報JP-A-11-218527 特開平5−126814号公報JP-A-5-126814

本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その目的とするところは、バックフラッシュ分析時の圧力制御プログラムの作成の手間を軽減するとともに安全な、つまりは検出器に悪影響を及ぼすことのない圧力制御プログラムを作成することができるガスクロマトグラフ装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to reduce the trouble of creating a pressure control program at the time of backflush analysis and to prevent adverse effects on the detector. An object of the present invention is to provide a gas chromatograph apparatus capable of creating a pressure control program that does not exert an effect.

上記課題を解決するために成された本発明は、カラムと、カラム入口圧を制御する第1圧力制御部と、カラム出口圧を制御する第2圧力制御部と、該第2圧力制御部の下流側に配設された検出器と、を具備するガスクロマトグラフ装置において、
a)目的試料を通常分析することにより得られたクロマトグラムを表示する表示手段と、
b)前記表示手段に表示されたクロマトグラム上で任意の時間を分析者が指示するための指示手段と、
c)カラム入口圧を検出する入口圧検出手段及びカラム出口圧を検出する出口圧検出手段と、
d)前記指示手段により指示された時間に基づいてクロマトグラムを前半の必要部分と後半の不要部分とに分け、その必要部分ではカラム入口圧がカラム出口圧を上回り、不要部分ではカラム出口圧がカラム入口圧を上回るように、前記第1圧力制御部に対する圧力制御プログラム及び前記第2圧力制御部に対する圧力制御プログラムの両方を作成して記憶する圧力制御プログラム作成手段と、
を備えることを特徴としている。
The present invention made to solve the above problems includes a column, a first pressure control unit for controlling the column inlet pressure, a second pressure control unit for controlling the column outlet pressure, and the second pressure control unit. In a gas chromatograph device comprising a detector disposed on the downstream side,
a) display means for displaying a chromatogram obtained by normal analysis of the target sample;
b) instruction means for an analyst to instruct an arbitrary time on the chromatogram displayed on the display means;
c) an inlet pressure detecting means for detecting the column inlet pressure and an outlet pressure detecting means for detecting the column outlet pressure;
d) Based on the time indicated by the indicating means, the chromatogram is divided into a required part in the first half and an unnecessary part in the latter half, where the column inlet pressure exceeds the column outlet pressure and the unnecessary part has the column outlet pressure. Pressure control program creating means for creating and storing both a pressure control program for the first pressure control unit and a pressure control program for the second pressure control unit so as to exceed the column inlet pressure;
It is characterized by having.

上記指示手段は例えばマウス等のポインティングデバイスであり、ポインティングデバイスを操作することによりクロマトグラム上に重畳表示されたカーソルを任意の時間位置に移動させ、ダブルクリック等の所定の操作を行うことでクロマトグラム上の任意の時間を指示するものとすると便利である。ここでいう時間の指示とは時間軸上の或る位置を指示するとは限らず、クロマトグラム表示枠内の任意の位置が指示されたときにそれに対応した時間が指示されたものとみなせばよい。   The pointing means is, for example, a pointing device such as a mouse. By operating the pointing device, the cursor superimposed on the chromatogram is moved to an arbitrary time position, and a predetermined operation such as double-clicking is performed. It is convenient to indicate any time on the gram. The instruction of time here does not necessarily indicate a certain position on the time axis, and it may be considered that when an arbitrary position in the chromatogram display frame is specified, the corresponding time is specified. .

本発明に係るガスクロマトグラフ装置では、分析者はクロマトグラムを表示手段の画面上で確認して、必要な成分によるピークと不要な成分によるピークとを判断し、その間の適宜の位置を例えばダブルクリック操作するだけで、バックフラッシュ分析を行うための圧力制御プログラムを作成することができる。目的試料(又は同種の他の試料)について圧力制御プログラム作成手段により作成された圧力制御プログラムに従って第1圧力制御部及び第2圧力制御部を制御してバックフラッシュ分析を行うと、上記必要部分に対応する時間範囲では通常モードにより、カラムを通過した成分が検出器に導入されて検出され、その時間範囲が終了するとバックフラッシュモードに移行し、カラム中をキャリアガスが逆流してカラム中に残っていた成分がカラム入口側から排出される。このようにして分析者が意図するバックフラッシュ分析が達成される。   In the gas chromatograph apparatus according to the present invention, the analyst confirms the chromatogram on the screen of the display means, determines the peak due to the necessary component and the peak due to the unnecessary component, and double-clicks an appropriate position between them, for example. By simply operating, a pressure control program for performing backflush analysis can be created. When the backflush analysis is performed by controlling the first pressure control unit and the second pressure control unit in accordance with the pressure control program created by the pressure control program creation unit for the target sample (or another sample of the same type), In the corresponding time range, in normal mode, the components that have passed through the column are introduced into the detector and detected, and when the time range ends, the mode shifts to backflush mode, where the carrier gas flows backward through the column and remains in the column. The remaining components are discharged from the column inlet side. In this way, the backflush analysis intended by the analyst is achieved.

本発明に係るガスクロマトグラフ装置の一実施態様として、前記圧力制御プログラム作成手段は、前記指示手段により指示された時間において、その直前のカラム入口圧が第1の所定圧力に降下する一方、その直前のカラム出口圧が第2の所定圧力に上昇するように、第1圧力制御部及び第2圧力制御部に対する圧力制御プログラムをそれぞれ作成する構成とすることができる。   As one embodiment of the gas chromatograph apparatus according to the present invention, the pressure control program creating means is configured to reduce the immediately preceding column inlet pressure to the first predetermined pressure during the time indicated by the indicating means. The pressure control programs for the first pressure control unit and the second pressure control unit can be created so that the column outlet pressure of the first pressure rises to the second predetermined pressure.

ここで第1の所定圧力、第2の所定圧力はそれぞれ分析者が予め設定するようにしてもよいし、予め適宜決められたデフォルト値であってもよい。但し、上述したように、使用される検出器の種類によっては、検出器を保護するためにカラム出口圧に制約を課す必要がある。   Here, each of the first predetermined pressure and the second predetermined pressure may be set in advance by an analyst, or may be a default value appropriately determined in advance. However, as described above, depending on the type of detector used, it is necessary to impose restrictions on the column outlet pressure in order to protect the detector.

そこで、本発明に係るガスクロマトグラフ装置では、好ましくは、前記圧力制御プログラム作成手段が、前記第2の所定圧力を予め指定された前記検出器の種類に応じた上限値以下に制限する構成とするとよい。第2の所定圧力が上記のようにデフォルト値である場合には、このデフォルト値を検出器の種類に応じた上限値以下に決めておけばよく、第2の所定圧力が分析者により設定される場合には、検出器の種類に応じた上限値を超えた設定ができないようにしておけばよい。これにより、使用する検出器の種類に応じたカラム出口圧の制約について分析者が何ら留意せずとも、カラム出口圧を検出器を保護し得る上限値以下に抑えることができる。   Therefore, in the gas chromatograph apparatus according to the present invention, preferably, the pressure control program creation means is configured to limit the second predetermined pressure to an upper limit value or less according to the type of the detector specified in advance. Good. When the second predetermined pressure is the default value as described above, the default value may be determined to be equal to or lower than the upper limit value according to the type of detector, and the second predetermined pressure is set by the analyst. In this case, it is only necessary to prevent the setting exceeding the upper limit value according to the type of detector. This makes it possible to keep the column outlet pressure below the upper limit that can protect the detector without any consideration given by the analyst about restrictions on the column outlet pressure according to the type of detector used.

また例えば、作成された圧力制御プログラム中の上記第2の所定圧力を分析者が書き換え可能とした場合に、予め指定された前記検出器の種類に応じた上限値を超える設定値が第2の所定圧力として入力された際に警告メッセージを表示する構成としておくとよい。これにより、適切でない設定値の入力を分析者が行うことを防止することができる。   Further, for example, when the analyst can rewrite the second predetermined pressure in the created pressure control program, a setting value exceeding the upper limit value corresponding to the type of the detector specified in advance is the second value. A warning message may be displayed when a predetermined pressure is input. Thereby, it is possible to prevent the analyst from inputting an inappropriate setting value.

本発明に係るガスクロマトグラフ装置によれば、分析者自らが圧力制御プログラムの作成・入力等の煩雑な操作を行うことなく、適切な、つまり必要な成分を確実に検出し、不要な成分を迅速に除去するようなバックフラッシュ分析を実行することができる。従って、分析作業に関する分析者の負担が軽減され、分析効率が向上するとともに、分析者の入力ミス等による不適切な分析の実行も防止することができる。また、圧力制御プログラム入力設定時にカラム出口圧(検出器入口圧)を過剰な圧力に設定してしまうことも回避でき、それにより検出器を確実に保護することができる。   According to the gas chromatograph apparatus according to the present invention, an analyst himself / herself can detect an appropriate component, that is, a necessary component reliably without performing complicated operations such as creation / input of a pressure control program, and can quickly detect an unnecessary component. A backflush analysis can be performed such as Therefore, the burden on the analyst regarding the analysis work is reduced, the analysis efficiency is improved, and inappropriate execution of the analysis due to an input error of the analyst can be prevented. In addition, it is possible to avoid setting the column outlet pressure (detector inlet pressure) to an excessive pressure when setting the pressure control program input, thereby reliably protecting the detector.

本発明の一実施例であるガスクロマトグラフの概略構成図。The schematic block diagram of the gas chromatograph which is one Example of this invention. 本実施例のガスクロマトグラフにおけるバックフラッシュ分析の実行手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the execution procedure of the back flash analysis in the gas chromatograph of a present Example. バックフラッシュ分析設定画面の一例を示す図。The figure which shows an example of a backflush analysis setting screen. バックフラッシュ分析用の圧力制御プログラムの一例を示す図。The figure which shows an example of the pressure control program for backflush analysis. バックフラッシュ分析用圧力制御プログラムが自動作成された状態の画面の一例を示す図。The figure which shows an example of the screen of the state by which the pressure control program for backflush analysis was created automatically. バックフラッシュ分析を説明するための概略流路構成図。The schematic flow-path block diagram for demonstrating backflush analysis. 通常分析により取得されるクロマトグラムの一例を示す図。The figure which shows an example of the chromatogram acquired by normal analysis. 従来のバックフラッシュ分析用圧力制御プログラム作成・設定画面を示す図。The figure which shows the pressure control program creation and setting screen for the conventional backflush analysis.

本発明に係るガスクロマトグラフ装置の一実施例について添付の図面を参照して説明する。図1は本実施例によるガスクロマトグラフの概略構成図である。   An embodiment of a gas chromatograph apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a gas chromatograph according to this embodiment.

図1において、図示しないボンベから供給されるヘリウム等のキャリアガスは、キャリアガス供給流路2に設けられた流量制御部(マスフローコントローラ)3により所定の流量に調整されて試料気化室1に供給される。このキャリアガスの一部は、試料気化室1から分岐されるスプリット流路4に設けられたスプリット弁5を通って外部に排出される。また、キャリアガスのごく一部は、試料気化室1の上部に装着されるセプタムから揮発するガスを伴ってパージ流路6から排出される。このパージ流路6上の流路抵抗と試料気化室1との間には、試料気化室1内の圧力を監視する圧力センサ7が設置されている。   In FIG. 1, a carrier gas such as helium supplied from a cylinder (not shown) is adjusted to a predetermined flow rate by a flow rate control unit (mass flow controller) 3 provided in the carrier gas supply channel 2 and supplied to the sample vaporizing chamber 1. Is done. A part of the carrier gas is discharged to the outside through a split valve 5 provided in the split flow path 4 branched from the sample vaporizing chamber 1. A very small part of the carrier gas is discharged from the purge flow path 6 together with the gas that volatilizes from the septum attached to the upper part of the sample vaporizing chamber 1. Between the flow path resistance on the purge flow path 6 and the sample vaporizing chamber 1, a pressure sensor 7 for monitoring the pressure in the sample vaporizing chamber 1 is installed.

パージ流路6及びスプリット流路4を経て排出される以外のキャリアガスは試料気化室1からカラム8に流れ込み、バックフラッシュ素子9を経て検出器10に送られる。バックフラッシュ素子9は、カラム出口圧を監視する圧力センサやヘリウム等のメイクアップガスの流量を調節する流量バルブ等を含み、圧力センサによりモニタされるカラム出口圧が指示された目標値になるように、カラム8の出口と検出器10とを繋ぐ流路に供給するメイクアップガスの流量を調整する。   Carrier gases other than those discharged through the purge flow path 6 and the split flow path 4 flow from the sample vaporization chamber 1 to the column 8 and are sent to the detector 10 via the backflush element 9. The backflush element 9 includes a pressure sensor that monitors the column outlet pressure, a flow rate valve that adjusts the flow rate of makeup gas such as helium, and the like so that the column outlet pressure monitored by the pressure sensor becomes the instructed target value. The flow rate of makeup gas supplied to the flow path connecting the outlet of the column 8 and the detector 10 is adjusted.

検出器10による検出信号はデータ処理部15に入力され、データ処理部15は入力された信号に基づいてクロマトグラムを作成したり、クロマトグラム上の各ピークの定性分析や定量分析などを実行したりする。制御部11はこのガスクロマトグラフ全体の分析動作を制御するものであり、入力部13や表示部14が接続されている。制御部11やデータ処理部15はパーソナルコンピュータをハードウエア資源とし、これに予めインストールされた専用の制御・処理ソフトウエアがパーソナルコンピュータ上で実行されることによりその機能が具現化されるものとすることができる。この場合、入力部13はキーボードやマウス等のポインティングデバイスであり、表示部14は液晶ディスプレイモニタなどである。   The detection signal from the detector 10 is input to the data processing unit 15, and the data processing unit 15 creates a chromatogram based on the input signal, and performs qualitative analysis and quantitative analysis of each peak on the chromatogram. Or The control unit 11 controls the analysis operation of the entire gas chromatograph, and is connected to an input unit 13 and a display unit 14. The control unit 11 and the data processing unit 15 use a personal computer as a hardware resource, and the functions are realized by executing dedicated control / processing software installed in advance on the personal computer. be able to. In this case, the input unit 13 is a pointing device such as a keyboard or a mouse, and the display unit 14 is a liquid crystal display monitor or the like.

次に本実施例のガスクロマトグラフにおける特徴的な動作を図2〜図5により説明する。図2はバックフラッシュ分析の実行手順を示すフローチャートである。
まずバックフラッシュ分析用の圧力制御プログラムを作成するために、分析者は目的試料の通常分析を実行する(ステップS1)。通常分析時には、カラム入口圧、つまりは圧力センサ7で検出される試料気化室1内の圧力をカラム出口圧、つまりバックフラッシュ素子9内の圧力センサで検出される圧力よりも高くする。これにより、図1中に実線矢印で示すように、試料気化室1からカラム8にキャリアガスが流れる。このとき、制御部11は圧力センサ7により試料気化室1内の圧力をモニタし、流量制御部3を通したガス流量を一定に維持しつつ、スプリット弁5の開度を制御することで試料気化室1内の圧力を目標値に保つ。即ち、制御部11は背圧制御方式により試料気化室1内のガス圧を一定に維持する。
Next, characteristic operations in the gas chromatograph of this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart showing the execution procedure of backflush analysis.
First, in order to create a pressure control program for backflush analysis, the analyst executes normal analysis of the target sample (step S1). During normal analysis, the column inlet pressure, that is, the pressure in the sample vaporizing chamber 1 detected by the pressure sensor 7 is set higher than the column outlet pressure, that is, the pressure detected by the pressure sensor in the backflush element 9. As a result, the carrier gas flows from the sample vaporizing chamber 1 to the column 8 as indicated by the solid line arrow in FIG. At this time, the control unit 11 monitors the pressure in the sample vaporizing chamber 1 with the pressure sensor 7 and controls the opening of the split valve 5 while maintaining the gas flow rate through the flow rate control unit 3 constant. The pressure in the vaporizing chamber 1 is maintained at a target value. That is, the control unit 11 maintains the gas pressure in the sample vaporizing chamber 1 constant by the back pressure control method.

その状態で、図示しないインジェクタから試料気化室1内に試料液が注入されると該試料は即座に気化し、キャリアガス流に乗ってカラム8に導入される。カラム8を通過する過程で、試料ガス中の各成分は時間方向に分離され、それぞれ検出器10で検出される。検出器10による検出信号はデータ処理部15で処理され、例えば図7に示すようなクロマトグラムが作成される。この例は、低沸点成分から高沸点成分まで多様な成分を含む試料を分析した例である。一般的に低沸点成分が先にカラム8を通過し、高沸点成分はカラム8を通過する際に遅れる。図7において、分析者が必要とする成分がA部のみであるとすると、B部は分析者にとって不要な成分である。そこで、このB部をバックフラッシュにより除去できるようにする。   In this state, when a sample liquid is injected into the sample vaporizing chamber 1 from an injector (not shown), the sample is immediately vaporized and is introduced into the column 8 on the carrier gas flow. In the process of passing through the column 8, each component in the sample gas is separated in the time direction and detected by the detector 10. A detection signal from the detector 10 is processed by the data processing unit 15 to create a chromatogram as shown in FIG. 7, for example. In this example, a sample containing various components from a low boiling point component to a high boiling point component is analyzed. Generally, the low boiling point component passes through the column 8 first, and the high boiling point component is delayed when passing through the column 8. In FIG. 7, if the component required by the analyst is only the A part, the B part is an unnecessary component for the analyst. Therefore, this B part can be removed by backflushing.

そのために分析者は入力部13で所定操作を行い、図3に示すようなバックフラッシュ設定画面30を開く。このバックフラッシュ設定画面30には、上段に分析条件パラメータ設定領域31、中段にクロマトグラム表示領域32、下段に圧力制御プログラム設定領域33が設けられている。分析条件パラメータ設定領域31には、カラム寸法や各部のガス流量、圧力などの設定値が表示され、一部は変更可能となっている。これら設定値のうち、「分岐部圧力」312はカラム出口圧に相当し、「圧力」311はカラム入口圧に相当する。これら圧力はいずれも分析開始時の初期圧力である。また圧力制御プログラム設定領域33には、右側にカラム入口圧の圧力制御プログラム記述欄331、左側にカラム出口圧の圧力制御プログラム記述欄332が設けられている。圧力制御プログラム記述欄331、332の1行目にはそれぞれ、分析条件パラメータ設定領域31中の「圧力」311及び「分岐部圧力」312の数値が設定される。   For this purpose, the analyst performs a predetermined operation on the input unit 13 and opens a backflush setting screen 30 as shown in FIG. The backflush setting screen 30 includes an analysis condition parameter setting area 31 in the upper stage, a chromatogram display area 32 in the middle stage, and a pressure control program setting area 33 in the lower stage. In the analysis condition parameter setting area 31, set values such as column dimensions, gas flow rates and pressures of the respective parts are displayed, and a part thereof can be changed. Among these set values, “branch pressure” 312 corresponds to the column outlet pressure, and “pressure” 311 corresponds to the column inlet pressure. These pressures are all initial pressures at the start of analysis. The pressure control program setting area 33 is provided with a column inlet pressure pressure control program description column 331 on the right side and a column outlet pressure control program description column 332 on the left side. Numerical values of “pressure” 311 and “branch portion pressure” 312 in the analysis condition parameter setting area 31 are set in the first lines of the pressure control program description fields 331 and 332, respectively.

制御部11は、上記バックフラッシュ設定画面30中のクロマトグラム表示領域32に、先の通常分析で取得されたクロマトグラム321を表示させる(ステップS2)。また、そのクロマトグラム321に、矢印形状のカーソル322を重畳表示させる。分析者は表示されたクロマトグラム321を見て必要な部分と不要な部分とを判断する。そして、入力部13のポインティングデバイスを操作してカーソル322を所望の位置、つまりはバックフラッシュにより成分除去を開始したい時間位置に移動させ、ダブルクリック操作によりその時間位置を指示する(ステップS3)。ここでは例えば5分の時間位置付近を指示したものとする。   The controller 11 displays the chromatogram 321 acquired in the previous normal analysis in the chromatogram display area 32 in the backflush setting screen 30 (step S2). In addition, an arrow-shaped cursor 322 is superimposed on the chromatogram 321. The analyzer looks at the displayed chromatogram 321 and determines a necessary part and an unnecessary part. Then, the pointing device of the input unit 13 is operated to move the cursor 322 to a desired position, that is, the time position where component removal is to be started by backflushing, and the time position is designated by a double click operation (step S3). Here, for example, it is assumed that the vicinity of a time position of 5 minutes is instructed.

制御部11において圧力制御プログラム作成部12は上記指示を受けて、まず指示された時間位置を通常モードからバックフラッシュモードへの移行の境界として、それよりも前の時間範囲(0〜5分)を必要な部分、後の時間範囲(5分以降)を不要な部分であると判断する。そして、その5分の時点からカラム入口圧を所定圧力まで下げ、一方、カラム出口圧を所定圧力まで上げるように各圧力制御プログラムを作成する(ステップS4)。   In response to the above instruction, the pressure control program creating unit 12 in the control unit 11 first sets the instructed time position as a boundary of transition from the normal mode to the backflush mode, and a time range before that (0 to 5 minutes). Is determined to be an unnecessary portion, and the subsequent time range (after 5 minutes) is determined to be an unnecessary portion. Then, each pressure control program is created so that the column inlet pressure is lowered to a predetermined pressure from the time of 5 minutes, while the column outlet pressure is raised to a predetermined pressure (step S4).

ここでは、通常モードからバックフラッシュモードに移行する際のカラム入口圧及びカラム出口圧の変化のレートは本装置に許容される圧力変化の最大値(この例では±400[kPa/s])とする。バックフラッシュモードにおけるカラム出口圧は検出器10の種類に応じて決まる圧力の最大値(この例では100[kPa])とする。また、バックフラッシュモードにおけるカラム入口圧は、カラム出口圧とカラム抵抗(カラム寸法から計算できる)とから求まるガス流速(又は流量)が適宜の値になるように計算により決められる(この例では20[kPa]とする)。これにより、バックフラッシュ開始点の前後の圧力及び圧力変化のレートがそれぞれ決まるので、圧力変化に要する時間も求まり、図4に示すような圧力変化を規定する圧力制御プログラムが作成され、その圧力制御プログラムを表す数値が図5中の圧力制御プログラム記述欄331、332に表示される。つまり、従来であれば分析者自らが手作業により計算・入力する必要があった数値が自動的に圧力制御プログラム記述欄331、332に設定される。   Here, the rate of change in the column inlet pressure and the column outlet pressure when shifting from the normal mode to the backflush mode is the maximum value of the pressure change allowed in this apparatus (in this example, ± 400 [kPa / s]). To do. The column outlet pressure in the backflush mode is a maximum value of pressure determined in accordance with the type of the detector 10 (in this example, 100 [kPa]). Further, the column inlet pressure in the backflush mode is determined by calculation so that the gas flow velocity (or flow rate) obtained from the column outlet pressure and the column resistance (calculated from the column dimensions) becomes an appropriate value (in this example, 20). [kPa]). As a result, the pressure before and after the backflush start point and the rate of pressure change are determined respectively, so the time required for the pressure change is also obtained, and a pressure control program for defining the pressure change as shown in FIG. 4 is created. Numerical values representing the programs are displayed in the pressure control program description fields 331 and 332 in FIG. In other words, numerical values that had to be manually calculated and input by the analyst themselves are automatically set in the pressure control program description fields 331 and 332.

また、図5中のクロマトグラム321に示すように、上記圧力制御プログラムに従ってバックフラッシュ分析を実行した際にバックフラッシュされる、つまり除去される時間範囲321aのクロマトグラムがそれ以前の時間範囲と区別できるように異なる色に着色して表示される。分析者はこの表示を見て、意図する通りのバックフラッシュが実行されるか否かを即座に把握することができる。   Further, as shown in the chromatogram 321 in FIG. 5, the chromatogram of the time range 321a that is backflushed, that is, removed when the backflush analysis is executed according to the pressure control program is distinguished from the previous time range. It is displayed in different colors as possible. The analyst can see the display and immediately know whether or not the intended backflushing is performed.

なお、図5中の圧力制御プログラム記述欄331、332に示される圧力制御プログラムの各数値は分析者が適宜書き換えることが可能である。但し、その場合でも、上述したような検出器の種類に応じたカラム出口圧の上限値を超える書き換えはできないようにしておくか、或いは、そうした書き換えをしようとした際に注意を促すポップアップ表示(警告メッセージ表示)を行ったり警告音を出力したりすることが好ましい。また、バックフラッシュができなくなるよう数値の書き換えについても同様に、書き換えができないようにするか、或いは、警告メッセージ表示や警告音を出力するとよい。
Note that each value of the pressure control program shown in the pressure control program description fields 331 and 332 in FIG. 5 can be rewritten as appropriate by the analyst. However, even in such a case, rewriting exceeding the upper limit value of the column outlet pressure corresponding to the type of detector as described above should not be performed, or a pop-up display that calls attention when attempting such rewriting ( It is preferable to display a warning message or output a warning sound. Similarly, for rewriting of numerical values that cannot be backflushed, it is preferable that rewriting is disabled or a warning message display or warning sound is output.

上記のようにして作成されたカラム入口圧の圧力制御プログラムとカラム出口圧の圧力制御プログラムは、それぞれ制御部11内の記憶装置に保存される(ステップS6)。例えば分析者が引き続いてバックフラッシュ分析の実行を指示すると、制御部11は、カラム入口圧の圧力制御プログラムに従って、圧力センサ7によりモニタされる圧力値が目標圧になるようにスプリット弁5の開度を制御するとともに、カラム出口圧の圧力制御プログラムに従って、バックフラッシュ素子9内の圧力センサによりモニタされる圧力値が目標圧になるように流量バルブの開度を制御する。それにより、分析者が意図したように、分析開始時点から5分が経過するまでは通常モードで分析が実行される。   The column inlet pressure control program and the column outlet pressure control program created as described above are respectively stored in the storage device in the control unit 11 (step S6). For example, when the analyst continues to instruct execution of backflush analysis, the control unit 11 opens the split valve 5 so that the pressure value monitored by the pressure sensor 7 becomes the target pressure according to the pressure control program for the column inlet pressure. The degree of opening of the flow rate valve is controlled so that the pressure value monitored by the pressure sensor in the backflush element 9 becomes the target pressure in accordance with the pressure control program for the column outlet pressure. Thereby, as the analyst intended, the analysis is executed in the normal mode until 5 minutes have elapsed from the start of the analysis.

そして、分析開始から5分が経過すると、カラム出口圧がカラム入口圧よりも高くなるため、図1中に点線矢印で示すように、バックフラッシュ素子9から導入されたメイクアップガス及びカラム8中に残っていたキャリアガスがカラム8中を逆流する。それにより、カラム8中に残っていた試料ガスは試料気化室1に押し戻され、試料気化室1中に残っていたガスとともにスプリット流路4を経て排出される。これにより、不要な成分を迅速にカラム8や試料気化室1内から除去することができる。   Then, when 5 minutes have elapsed from the start of analysis, the column outlet pressure becomes higher than the column inlet pressure, so that the makeup gas introduced from the backflush element 9 and the column 8 as shown in FIG. The carrier gas remaining in the column flows back through the column 8. As a result, the sample gas remaining in the column 8 is pushed back to the sample vaporizing chamber 1 and discharged together with the gas remaining in the sample vaporizing chamber 1 through the split flow path 4. Thereby, unnecessary components can be quickly removed from the column 8 or the sample vaporizing chamber 1.

なお、上記実施例では、バックフラッシュ時にカラム入口圧を低下させるとともにカラム出口圧を上昇させるような制御を行っていたが、カラム8中を流れるガスの方向はカラム出口圧とカラム入口圧との高低によりのみ決まるから、カラム入口圧又はカラム出口圧の一方を固定し、他方のみを変化させることでカラム出口圧とカラム入口圧と関係が反転するようにしてもよい。   In the above embodiment, control is performed such that the column inlet pressure is reduced and the column outlet pressure is increased during backflushing. However, the direction of the gas flowing in the column 8 is determined between the column outlet pressure and the column inlet pressure. Since it is determined only by the height, the relationship between the column outlet pressure and the column inlet pressure may be reversed by fixing one of the column inlet pressure or the column outlet pressure and changing only the other.

また、上記実施例は本発明の一例にすぎず、本発明の趣旨の範囲で適宜変形や修正、追加を行っても、本願特許請求の範囲に包含されることは明らかである。   Moreover, the said Example is only an example of this invention, and even if it changes suitably, amends, and is added in the range of the meaning of this invention, it is clear that it is included in the claim of this application.

1…試料気化室
2…キャリアガス供給流路
3…流量制御部
4…スプリット流路
5…スプリット弁
6…パージ流路
7…圧力センサ
8…カラム
9…バックフラッシュ素子
10…検出器
11…制御部
12…圧力制御プログラム作成部
13…入力部
14…表示部
15…データ処理部
30…バックフラッシュ設定画面
31…分析条件パラメータ設定領域
32…クロマトグラム表示領域
321…クロマトグラム
321a…時間範囲
322…カーソル
33…圧力制御プログラム設定領域
331、332…圧力制御プログラム記述欄
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sample vaporization chamber 2 ... Carrier gas supply flow path 3 ... Flow control part 4 ... Split flow path 5 ... Split valve 6 ... Purge flow path 7 ... Pressure sensor 8 ... Column 9 ... Back-flush element 10 ... Detector 11 ... Control Section 12 ... Pressure control program creation section 13 ... Input section 14 ... Display section 15 ... Data processing section 30 ... Backflush setting screen 31 ... Analysis condition parameter setting area 32 ... Chromatogram display area 321 ... Chromatogram 321a ... Time range 322 ... Cursor 33 ... Pressure control program setting area 331, 332 ... Pressure control program description column

Claims (4)

カラムと、カラム入口圧を制御する第1圧力制御部と、カラム出口圧を制御する第2圧力制御部と、該第2圧力制御部の下流側に配設された検出器と、を具備するガスクロマトグラフ装置において、
a)目的試料を通常分析することにより得られたクロマトグラムを表示する表示手段と、
b)前記表示手段に表示されたクロマトグラム上で任意の時間を分析者が指示するための指示手段と、
c)カラム入口圧を検出する入口圧検出手段及びカラム出口圧を検出する出口圧検出手段と、
d)前記指示手段により指示された時間に基づいてクロマトグラムを前半の必要部分と後半の不要部分とに分け、その必要部分ではカラム入口圧がカラム出口圧を上回り、不要部分ではカラム出口圧がカラム入口圧を上回るように、前記第1圧力制御部に対する圧力制御プログラム及び前記第2圧力制御部に対する圧力制御プログラムの両方を作成して記憶する圧力制御プログラム作成手段と、
とを備えることを特徴とするガスクロマトグラフ装置。
A column, a first pressure control unit that controls the column inlet pressure, a second pressure control unit that controls the column outlet pressure, and a detector disposed downstream of the second pressure control unit. In gas chromatograph equipment,
a) display means for displaying a chromatogram obtained by normal analysis of the target sample;
b) instruction means for an analyst to instruct an arbitrary time on the chromatogram displayed on the display means;
c) an inlet pressure detecting means for detecting the column inlet pressure and an outlet pressure detecting means for detecting the column outlet pressure;
d) Based on the time indicated by the indicating means, the chromatogram is divided into a required part in the first half and an unnecessary part in the latter half, where the column inlet pressure exceeds the column outlet pressure and the unnecessary part has the column outlet pressure. Pressure control program creating means for creating and storing both a pressure control program for the first pressure control unit and a pressure control program for the second pressure control unit so as to exceed the column inlet pressure;
A gas chromatograph apparatus comprising:
請求項1に記載のガスクロマトグラフ装置であって、
前記圧力制御プログラム作成手段は、前記指示手段により指示された時間において、その直前のカラム入口圧が第1の所定圧力に降下する一方、その直前のカラム出口圧が第2の所定圧力に上昇するように、第1圧力制御部及び第2圧力制御部に対する圧力制御プログラムをそれぞれ作成することを特徴とするガスクロマトグラフ装置。
The gas chromatograph apparatus according to claim 1,
The pressure control program creating means lowers the immediately preceding column inlet pressure to the first predetermined pressure while increasing the immediately preceding column outlet pressure to the second predetermined pressure at the time indicated by the indicating means. Thus, the gas chromatograph apparatus characterized by creating the pressure control program with respect to the 1st pressure control part and the 2nd pressure control part, respectively.
請求項2に記載のガスクロマトグラフ装置であって、
前記圧力制御プログラム作成手段は、前記第2の所定圧力を予め指定された前記検出器の種類に応じた上限値以下に制限することを特徴とするガスクロマトグラフ装置。
A gas chromatograph apparatus according to claim 2,
The gas control apparatus according to claim 1, wherein the pressure control program creating means limits the second predetermined pressure to an upper limit value or less according to a type of the detector designated in advance.
請求項2に記載のガスクロマトグラフ装置であって、
予め指定された前記検出器の種類に応じた上限値を超える設定値が前記第2の所定圧力として入力された際に警告メッセージを表示することを特徴とするガスクロマトグラフ装置。
A gas chromatograph apparatus according to claim 2,
A gas chromatograph apparatus that displays a warning message when a set value exceeding an upper limit value corresponding to a type of the detector specified in advance is input as the second predetermined pressure.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5206646B2 (en) * 2009-10-29 2013-06-12 株式会社島津製作所 Gas chromatograph
JP5853942B2 (en) * 2012-12-19 2016-02-09 株式会社島津製作所 Gas chromatograph
US10794875B2 (en) 2018-11-26 2020-10-06 Shimadzu Corporation Gas chromatograph
WO2020129137A1 (en) * 2018-12-17 2020-06-25 株式会社島津製作所 Gas chromatograph, maintenance mode setting method, and maintenance mode setting program
US20220026402A1 (en) * 2018-12-17 2022-01-27 Shimadzu Corporation Gas chromatograph, maintenance switch mode setting method and non-transitory computer readable medium storing maintenance switch mode setting program

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3048018B2 (en) * 1991-10-31 2000-06-05 株式会社島津製作所 Capillary column gas chromatograph
JPH09210980A (en) * 1996-01-31 1997-08-15 Shimadzu Corp Liquid crhomatograph
JPH11218527A (en) * 1998-02-02 1999-08-10 Shimadzu Corp Gas chromatograph
JP4655661B2 (en) * 2005-02-15 2011-03-23 株式会社島津製作所 Multi-dimensional gas chromatograph

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10845345B2 (en) 2015-12-28 2020-11-24 Shimadzu Corporation Chromatograph with integrated display unit

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