JP6619577B2 - 流路構造体、測定ユニット、測定対象液体の測定方法、および測定対象液体の測定装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1実施形態に係る流路構造体の斜視図である。図2は、本発明の第1実施形態に係る流路構造体を構成する2枚の板状部材を分離させた状態の斜視図である。図3は、本発明の第1実施形態に係る流路構造体の流路部分のみを示す斜視図である。
図4は、本発明の第1実施形態の変形例の一つに係る流路構造体を構成する2枚の板状部材を分離させた状態の斜視図である。本変形例に係る流路構造体1Aは、第1実施形態に係る流路構造体1と対比して、分離素子収容部20の構造が異なっている。流路構造体1Aの分離素子収容部20は、独立した2つの分離素子(本例では第1分離カラムCL1,第2分離カラムCL2)を受容可能とされている。このように、分離素子収容部20は、測定の目的において、様々な形状とすることができる。
図5は、本発明の第2実施形態に係る流路構造体の斜視図である。図6は、本発明の第2実施形態に係る流路構造体を構成する4枚の板状部材が分離した状態の斜視図である。図7は、図5に示すA−A線の断面図である。図8は、図5に示すB−B線の断面図である。
図9は、本発明の第3実施形態に係る流路構造体を構成する4枚の板状部材が分離した状態の斜視図である。図10は、図9に示すC−C線の断面図である。図11は、図9に示すD−D線の断面図である。
図12は、本発明の第4実施形態に係る流路構造体の斜視図である。図13は、本発明の第4実施形態に係る流路構造体を構成する2枚の板状部材が分離した状態の斜視図である。図14は、本発明の第4実施形態に係る流路構造体の流路部分のみを示す斜視図である。
図15は、本発明の第4実施形態の変形例の一つ(第1変形例)に係る流路構造体の流路部分のみを示す斜視図である。図16は、本発明の第4実施形態の変形例の他の一つ(第2変形例)に係る流路構造体の流路部分のみを示す斜視図である。図17は、本発明の第4実施形態の第2変形例に係る流路構造体を構成する2枚の板状部材を分離させた状態の斜視図である。図18は、本発明の第4実施形態の変形例の別の一つ(第3変形例)に係る流路構造体の流路部分のみを示す斜視図である。図19は、本発明の第4実施形態の変形例のまた別の一つ(第4変形例)に係る流路構造体を構成する2枚の板状部材が分離した状態の斜視図である。図20は、本発明の第4実施形態の変形例のさらに別の一つ(第5変形例)に係る流路構造体の斜視図である。図21は、本発明の第4実施形態の第5変形例に係る流路構造体を構成する3枚の板状部材を分離させた状態の斜視図である。図22は、本発明の第4実施形態の第5変形例に係る流路構造体の流路部分のみを示す斜視図である。
1’,4’,4A’,4B’,4C’,4E’・・・流路構造体の流路部分
P1,P2,P3,P4・・・板状部材
10・・・貯液部(第1貯液部)
11・・・液収容部
12・・・流出部
13・・・圧力伝達部
20・・・分離素子収容部
21,22・・・分離素子収容部20の開放端
CL・・・分離カラム
CL1・・・第1分離カラム
CL2・・・第2分離カラム
30・・・供給流路
31・・・貯液部側流路(第1貯液側流路)
31’ ・・・第2貯液側流路
311・・・整流部
311’ ・・・個別整流部
32・・・分離素子側流路
33・・・インジェクション部
MN・・・多孔質体
331・・・中空部
332・・・開口部
34・・・収斂部
40・・・排出流路
41・・・測定用流路部
42,43・・・開放端
50・・・第2貯液部
51・・・液収容部
52・・・流出部
53・・・圧力伝達部
60・・・廃液貯留部
61・・・廃液収容部
62・・・流入部
63・・・廃液ベント部
101,501・・・貫通孔
Claims (25)
- 液体を収容可能な液収容部と流出部とを有する貯液部、2つの開放端の間に分離素子を内包する分離素子収容部、前記貯液部の前記流出部と前記分離素子収容部の一方の開放端とに接続して前記貯液部と前記分離素子収容部とを連通させる供給流路、および前記分離素子収容部の他方の開放端に接続される排出流路を備える流路構造体であって、
前記供給流路は、前記貯液部の前記流出部に接続する貯液部側流路と、前記分離素子収容部に接続する分離素子側流路と、前記貯液部側流路と前記分離素子側流路との間に位置して測定対象液体を前記供給流路内に導入可能なインジェクション部とを備え、
前記貯液部は前記流路構造体に加えられた外力を前記貯液部内の圧力変動として伝達可能な圧力伝達部を備え、前記貯液部内に収容された液体を前記貯液部内の圧力変動に基づいて前記流出部から前記供給流路へと流出可能とされ、
前記分離素子は、シリカモノリスからなる分離カラムであり、
前記インジェクション部には、前記測定対象液体と前記貯液部からの液体との混合を促進する多孔質体が配置され、前記インジェクション部に配置される多孔質体は、シリカモノリスからなり、前記分離素子と連携して前記測定対象液体の分離を促進する機能を有すること
を特徴とする流路構造体。 - 前記圧力伝達部は、前記貯液部内から前記流路構造体外に連通する管状体であり、前記流路構造体外から前記管状体内に供給される流体の圧力により前記貯液部内の圧力は増加可能である、請求項1に記載の流路構造体。
- 前記圧力伝達部は、直動構造を有し、前記流路構造体外から前記直動構造に加えられる力により前記貯液部内の圧力は増加可能である、請求項1または2に記載の流路構造体。
- 前記インジェクション部に配置される多孔質体は、前記分離素子との関係で前処理に位置づけられる機能を有する、請求項1から3のいずれか一項に記載の流路構造体。
- 前記インジェクション部に配置される多孔質体は、前記分離素子の機能を有する、請求項1から3のいずれか一項に記載の流路構造体。
- 前記貯液部の前記液収容部内に液体を注入可能な注入部を有する、請求項1から5のいずれか一項に記載の流路構造体。
- 前記貯液部の前記液収容部内の気体を排出可能なベント部を有する、請求項1から6のいずれか一項に記載の流路構造体。
- 前記貯液部側流路に配置され、前記インジェクション部内を流れる液体の流量変動を抑制する整流部を備える、請求項1から7のいずれか一項に記載の流路構造体。
- 前記貯液部およびこれに接続する前記貯液部側流路を複数備え、前記供給流路は、前記複数の貯液部の前記流出部と前記分離素子側流路との間に配置され、前記貯液部側流路の複数を収斂させて前記複数の貯液部を前記分離素子側流路に連通させる収斂部を備える、請求項1から8のいずれか一項に記載の流路構造体。
- 前記収斂部には、前記複数の貯液部からの液体の混合を促進する多孔質体が配置される、請求項9に記載の流路構造体。
- 前記収斂部に配置される多孔質体は、前記分離素子と連携して前記測定対象液体の分離を促進する機能を有する、請求項10に記載の流路構造体。
- 前記流出部と前記収斂部との間に配置され、前記収斂部内を流れる液体の流量変動を抑制する個別整流部を備える、請求項9から11のいずれか一項に記載の流路構造体。
- 前記インジェクション部は前記収斂部と一体に設けられる、請求項9から12のいずれか一項に記載の流路構造体。
- 前記排出流路の前記分離素子収容部に接続される開放端とは反対側の開放端に接続され、前記分離素子を通過した液体を収容する廃液貯留部を備える、請求項1から13のいずれか一項に記載の流路構造体。
- 前記廃液貯留部は、内部の気体を排出するベント部を有する、請求項14に記載の流路構造体。
- 複数の板状基材の貼合体からなる、請求項1から13のいずれか一項に記載の流路構造体。
- 前記貼合体を構成する複数の板状基材の少なくとも1枚は、前記測定対象液体を測定するために照射される測定光の波長域について透過性を有し、
前記排出流路は、前記貼合体の厚さ方向に沿った流路部を備える、請求項16に記載の流路構造体。 - 前記貯液部の前記液収容部における前記貼合体の一方の主面に最近位な部分と前記貼合体の一方の主面との離間距離は、前記分離素子収容部における前記貼合体の一方の主面に最近位な部分と前記貼合体の一方の主面との離間距離よりも小さい、請求項16または17に記載の流路構造体。
- 前記板状基材は3枚以上である、請求項16から18のいずれか一項に記載の流路構造体。
- 前記貯液部は少なくとも2枚の前記板状基材の除去加工された部分により構成され、前記分離素子収容部は少なくとも2枚の前記板状基材の除去加工された部分により構成され、
前記貯液部を構成する前記少なくとも2枚の板状部材は、前記分離素子収容部を構成する前記少なくとも2枚の板状部材と相違する、請求項19に記載の流路構造体。 - 請求項16から20のいずれか一項に記載される流路構造体と、前記流路構造体の前記液収容部内に収容された液体とを備えること
を特徴とする測定ユニット。 - 請求項21に記載される測定ユニットの前記インジェクション部に前記測定対象液体を注入し、
前記圧力伝達部に外力を加えて、前記液収容部内の展開液を前記供給流路内に供給して、前記測定対象液体を含む液体について前記分離素子内を通過させ、
前記分離素子を通過した前記測定対象液体を含む液体を測定して、前記測定対象液体の組成に関する情報を得ること
を特徴とする測定対象液体の測定方法。 - 前記貼合体を構成する複数の前記板状基材の少なくとも1枚は、前記測定対象液体を測定するために照射される測定光の波長域について透過性を有し、
前記分離素子を通過して前記排出流路内に位置する前記測定対象液体を含む液体に対して前記測定光を照射して、前記測定対象液体の組成に関する情報を得る、請求項22に記載の測定対象液体の測定方法。 - 前記分離素子は分離カラムであって、前記分離カラムに供給される液体の圧力は1MPa以下である、請求項22または23に記載の測定対象液体の測定方法。
- 請求項21に記載される測定ユニットを備えることを特徴とする測定対象液体の測定装置。
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