JP6754225B2 - Sample introduction device and sample introduction method - Google Patents

Sample introduction device and sample introduction method Download PDF

Info

Publication number
JP6754225B2
JP6754225B2 JP2016109543A JP2016109543A JP6754225B2 JP 6754225 B2 JP6754225 B2 JP 6754225B2 JP 2016109543 A JP2016109543 A JP 2016109543A JP 2016109543 A JP2016109543 A JP 2016109543A JP 6754225 B2 JP6754225 B2 JP 6754225B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sample
column
band
liquid
port
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016109543A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017215215A (en
Inventor
信男 田中
信男 田中
真義 大平
真義 大平
秀之 宇津
秀之 宇津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GL Science Inc
Original Assignee
GL Science Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GL Science Inc filed Critical GL Science Inc
Priority to JP2016109543A priority Critical patent/JP6754225B2/en
Publication of JP2017215215A publication Critical patent/JP2017215215A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6754225B2 publication Critical patent/JP6754225B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)

Description

本発明は、液体クロマトグラフィーに関し、より詳細には、高性能液体クロマトグラフィー(HPLC)或いは超高性能液体クロマトグラフィー(UHPLC)について、高性能及び超高性能を与える条件下での操作方法、特に試料の導入方法に関し、更にはこれらの方法のために必要な試料導入装置に関する。 The present invention relates to liquid chromatography, and more particularly to high performance liquid chromatography (HPLC) or ultra high performance liquid chromatography (UHPLC), an operation method under conditions that give high performance and ultra high performance, particularly. The present invention relates to a method for introducing a sample, and further relates to a sample introduction apparatus required for these methods.

ここで、「高性能液体クロマトグラフィー(HPLC)」は、最大40MPaの圧力下で実行される液体クロマトグラフィーを意味する。又、「超高性能液体クロマトグラフィー(UHPLC)」は、40MPaより大きく140MPaまでの圧力下で実行される液体クロマトグラフィーを意味する。 Here, "high performance liquid chromatography (HPLC)" means liquid chromatography performed under a pressure of up to 40 MPa. Further, "ultra-high performance liquid chromatography (UHPLC)" means liquid chromatography performed under a pressure of more than 40 MPa and up to 140 MPa.

HPLC又はUHPLCにおいて、分離の高速化、即ち、短時間に大きな理論段数を発生させて分離時間を短縮するためには、小さな充填剤が詰められたカラムを使用することが必要である。しかし、小さなカラム充填剤は、充填剤の間隙(移動相が通る流路)を小さくするので、送液に高い圧力を必要とする。そこで、圧力を低くするために短いカラムが用いられる。 In HPLC or UHPLC, it is necessary to use a column packed with a small filler in order to speed up the separation, that is, to generate a large number of theoretical plates in a short time and shorten the separation time. However, a small column packing material requires a high pressure for liquid feeding because it reduces the gap between the packing materials (the flow path through which the mobile phase passes). Therefore, a short column is used to reduce the pressure.

又、小さな充填剤の間隙に高速で送液すると、液体と粒子壁との摩擦により熱が発生する。発生した熱はカラム管壁からカラムの外に放散されるが、カラム中心部は高温となり、カラム内に温度分布が生じる結果、移動相溶媒の粘度に基づく送液抵抗や、移動相−固定相間の溶質の分配係数が不均一となるので、同じ溶質でもカラム内の位置に依存して移動速度が不均一となる。これにより溶質のバンド幅が拡がり、カラムの分離性能が低下する。そこで、カラム内の温度平衡を迅速に達成し、カラムの分離性能を保つためには、カラムを細くすることが有効である。 Further, when the liquid is sent to the gap between the small fillers at high speed, heat is generated due to the friction between the liquid and the particle wall. The generated heat is dissipated from the column tube wall to the outside of the column, but the temperature in the center of the column becomes high, and as a result of the temperature distribution in the column, the solution transfer resistance based on the viscosity of the mobile phase solvent and the distance between the mobile phase and the stationary phase Since the partition coefficient of the solute is non-uniform, the moving speed of the same solute is non-uniform depending on the position in the column. This widens the bandwidth of the solute and reduces the column separation performance. Therefore, in order to quickly achieve the temperature equilibrium in the column and maintain the separation performance of the column, it is effective to make the column thinner.

以上の理由で、小さな充填剤は、カラムの高い性能を発揮するため、短く細いカラムに充填されることとなる。そして、小さな高性能カラムから溶出される溶質のバンドは、非常に小さな体積及び分散をもつ(非特許文献8)。 For the above reasons, a small filler is packed in a short and thin column in order to exhibit the high performance of the column. The solute band eluted from a small high performance column has a very small volume and dispersion (Non-Patent Document 8).

又、溶質を溶かして試料を作製する溶媒は、溶出力が強い溶媒、溶解力が大きい溶媒、或いは移動相と同じ組成の溶媒を用いることが多い。そして試料がカラムに注入されたとき、試料中の溶媒自身によって溶質がカラム内を進行するので、試料バンド幅が広がり、理論段数を低下させる。そこで、注入する試料の体積を減らすことは非常に重要であるが、試料のハンドリングの容易さと検出器の感度に基づいて、内径1.0〜4.6mmのカラムを使用するとき、一般的に0.1〜20μLの試料が注入される。そして、試料がインジェクター等の試料注入装置からカラムまでの流路、例えば接続配管を流れる間に層流(配管の中心において速く、壁際で遅い放物線型のフロープロファイルの形)になることにより、又、unswept volumeの存在(滞留の効果)により、試料バンド幅が拡がる。 Further, as the solvent for preparing the sample by dissolving the solute, a solvent having a strong dissolution output, a solvent having a large dissolving power, or a solvent having the same composition as the mobile phase is often used. Then, when the sample is injected into the column, the solute advances in the column due to the solvent itself in the sample, so that the sample bandwidth is widened and the number of theoretical plates is reduced. Therefore, it is very important to reduce the volume of the sample to be injected, but it is generally used when using a column with an inner diameter of 1.0 to 4.6 mm, based on the ease of handling the sample and the sensitivity of the detector. 0.1 to 20 μL of sample is injected. Then, when the sample becomes a laminar flow (in the form of a parabolic flow profile that is fast at the center of the pipe and slow at the wall) while flowing through the flow path from the sample injection device such as an injector to the column, for example, the connecting pipe, , The presence of unswept volume (effect of retention) widens the sample bandwidth.

カラムよって分離された試料成分(溶質)それぞれがクロマトグラム上に現れるピークはガウス分布で近似される。ガウス分布の分散(σ:標準偏差σの2乗)には加算性があり、あるHPLC装置とカラムを用いて分離された溶質バンドの分散(全体の溶質バンドの分散、σtotal 2)は、式1に示すように、カラム本体がもたらす溶質バンドの分散σcol 2と、カラム外の流路等における溶質バンドの分散σextra 2の合計として表される(非特許文献1)。 The peaks of each sample component (solute) separated by the column appearing on the chromatogram are approximated by a Gaussian distribution. The variance of the Gaussian distribution (σ 2 : standard deviation σ squared) is additive, and the variance of the solute bands separated using a certain HPLC device and column (dispersion of the entire solute band, σ total 2 ) is , As shown in Equation 1, it is expressed as the sum of the dispersion σ col 2 of the solute band brought about by the column body and the dispersion σ extra 2 of the solute band in the flow path outside the column (Non-Patent Document 1).

(式1)
σtotal 2col 2extra 2
(Equation 1)
σ total 2 = σ col 2 + σ extra 2

カラム外における溶質バンドの分散σextra 2は、式2に示すように、(1)試料注入装置(inj)と、試料注入装置からカラム入口に至る配管(tube1)における溶質バンドの分散(σinj 2tube1 2)、(2)カラム出口から検出器に至る配管(tube2)と検出器セル(det)における溶質バンドの分散(σtube2 2det 2)及び(3)検出器からの信号の平均化及びデータ処理装置が信号を取り込む時間間隔がもたらす溶質バンドの分散σdata 2からなる。 Dispersion of the solute band outside the column σ extra 2 is, as shown in Equation 2, (1) dispersion of the solute band (σ inj ) in the sample injection device (inj) and the pipe (tube 1) from the sample injection device to the column inlet. 2 + σ tube1 2 ), (2) Dispersion of solute band in the pipe (tube2) from the column outlet to the detector and the detector cell (det) (σ tube2 2 + σ det 2 ) and (3) from the detector It consists of the variance of the solute band σ data 2 provided by the signal averaging and the time interval during which the data processor captures the signal.

(式2)
σextra 2inj 2tube1 2tube2 2det 2data 2
(Equation 2)
σ extra 2 = σ inj 2 + σ tube1 2 + σ tube2 2 + σ det 2 + σ data 2

実際にHPLC装置やUHPLC装置において得られるピークの分散(全体の溶質バンドの分散、σtotal 2)は、式2右辺に、カラムでの溶質バンドの分散(σcol 2)を加えて、式3のように示される。 The peak dispersion (dispersion of the entire solute band, σ total 2 ) actually obtained in the HPLC apparatus or UHPLC apparatus is obtained by adding the dispersion of the solute band in the column (σ col 2 ) to the right side of Equation 2 in Equation 3. It is shown as.

(式3)
σtotal 2inj 2tube1 2col 2tube2 2det 2data 2
(Equation 3)
σ total 2 = σ inj 2 + σ tube1 2 + σ col 2 + σ tube2 2 + σ det 2 + σ data 2

カラムの理論段数(N)は、式4に示すように、溶質の保持時間(tR)(或いは保持体積(VR))と溶質バンドの分散を用いて計算される。ここでσtotal-t 2は、観測された時間として計算された分散であり、σtotal-v 2 は体積として計算された分散である。以下、ピーク半値幅(ピーク高さの1/2におけるピーク幅)=2.35σとして理論段数を計算した。 Number of theoretical plates of the column (N), as shown in Equation 4, solute retention times (t R) (or holding volume (V R)) and is calculated using the dispersion of the solute band. Here, σ total-t 2 is the variance calculated as the observed time, and σ total-v 2 is the variance calculated as the volume. Hereinafter, the number of theoretical plates was calculated assuming that the peak width at half maximum (peak width at 1/2 of the peak height) = 2.35σ.

(式4) N=(tR 2total-t 2)=(VR 2total-v 2(Equation 4) N = (t R 2 / σ total-t 2 ) = (V R 2 / σ total-v 2 )

式5に示す、σextra 2が無い理想的な条件下でカラムが示すべき理論段数(Ncol)と比較して、式4に示す、実際にHPLC装置やUHPLC装置にカラムを接続して得られる理論段数(N)は一般的に小さい。これは、式1、式2に示す、カラム外における溶質バンドの分散σextra 2の寄与に基づくものである。 Compared with the theoretical plate number (N col ) that the column should show under ideal conditions without σ extra 2 shown in Equation 5, the column is actually connected to the HPLC apparatus or UHPLC apparatus shown in Equation 4. The number of theoretical plates (N) to be obtained is generally small. This is based on the contribution of the dispersion σ extra 2 of the solute band outside the column shown in Equations 1 and 2.

(式5) Ncol=(tR 2col-t 2)=(VR 2col-v 2(Equation 5) N col = (t R 2 / σ col-t 2 ) = (V R 2 / σ col-v 2 )

ここで、σextra 2に上記(3)のσdata 2を含める理由を以下に述べる。クロマトグラムは検出器シグナルを時間に対してプロットする。クロマトグラムがデータ処理装置に表示されるとき、検出器の出力の遅さと、データ処理装置のデータ取り込みの遅さも、時間を尺度とするピークの拡がり(分散)を与える。移動相液体が一定の流速で流れている場合には、時間を尺度とする溶質バンドの分散を、流速を用いて体積を尺度とする分散に変換し、表すことが出来る。 Here, the reason for including σ data 2 in (3) above in σ extra 2 will be described below. The chromatogram plots the detector signal over time. When the chromatogram is displayed on the data processor, the slow output of the detector and the slow data capture of the data processor also provide time-scale peak spread (variance). When the mobile phase liquid is flowing at a constant flow rate, the dispersion of the solute band on the time scale can be converted into the dispersion on the volume scale using the flow velocity and expressed.

小さなカラムを用いるHPLC分離やUHPLC分離において高性能を得るためには、カラム外における溶質バンドの分散σextra 2を最小化することが必要である。σextra 2の中で、上記(3)のσdata 2は、検出器のレスポンス時間を短くして、データ処理装置のデータ取り込み間隔を短くすることにより最小化される。 In order to obtain high performance in HPLC separation and UHPLC separation using a small column, it is necessary to minimize the dispersion σ extra 2 of the solute band outside the column. Among the σ extra 2 , the σ data 2 in (3) above is minimized by shortening the response time of the detector and shortening the data acquisition interval of the data processing device.

又、上記(2)のσtube2 2 + σdet 2は、カラム出口と検出器セルの接続配管内径を小さく、長さを短くし、検出器セル流路の内径と容量を小さくすることにより最小化される。 Further, σ tube 2 2 + σ det 2 in (2) above is minimized by reducing the inner diameter and length of the connecting pipe connecting the column outlet and the detector cell, and reducing the inner diameter and capacity of the detector cell flow path. Be transformed.

液体試料をHPLC装置やUHPLC装置に注入する際、試料バンドが、オートサンプラー又はインジェクター等の試料注入装置から配管を通って分離カラムに至る流路で、層流(放物線型のフロープロファイル)及び、接続部品の角(隅)がもたらすunswept volumeによる滞留の効果により拡散する。上記(1)のσinj 2tube1 2も、試料注入装置からカラムまでの配管内径を小さく、長さを短くすることと、試料注入装置のサンプルループやサンプルニードルの内径を小さくし、試料が通るバルブのオリフィスを小さくすることにより最小化されるが、試料注入装置のサンプルループやサンプルニードル、バルブのオリフィスは、引圧或いは大気圧下で液体試料を再現性よく通す必要があるので、抵抗になりにくい、実用的な内径の大きさが必要である。 When injecting a liquid sample into an HPLC device or UHPLC device, a sample band flows from a sample injection device such as an autosampler or an injector to a separation column through a pipe, and a laminar flow (parabolic flow profile) and It diffuses due to the effect of retention due to unswept volume brought about by the corners of the connecting parts. Σ inj 2 + σ tube1 2 above (1), reduced pipe inside diameter from the sample injector to the column, reduced and reducing the length, the internal diameter of the sample loop and sample needle sample injection device, a sample It is minimized by reducing the orifice of the valve through which the sample is passed, but the sample loop, sample needle, and valve orifice of the sample injection device need to pass the liquid sample reproducibly under attractive pressure or atmospheric pressure. A practical inner diameter that does not easily become a resistance is required.

以上に示したような、カラム外での溶質バンドの分散σextra 2は、カラムサイズが小さくなると相対的に大きな寄与となり、小さなカラムであるほど、カラムが本来もっている性能を発揮しにくくなる。一般に使用されているHPLC装置やUHPLC装置では、カラム管の容量が200μLを下回る場合(例えば内径2.1mm、長さ5cmのカラム(カラム管容量約173μL)や内径1.0mm、長さ25cm(カラム管容量約196μL)のカラム或いはこれらより容量の小さいカラムの場合)、この傾向が顕著となる。 As described above, the dispersion σ extra 2 of the solute band outside the column makes a relatively large contribution as the column size becomes smaller, and the smaller the column, the more difficult it is for the column to exhibit its original performance. In a commonly used HPLC apparatus or UHPLC apparatus, when the capacity of the column tube is less than 200 μL (for example, a column having an inner diameter of 2.1 mm and a length of 5 cm (column tube capacity of about 173 μL), an inner diameter of 1.0 mm, and a length of 25 cm (for example). In the case of a column having a column tube capacity of about 196 μL) or a column having a smaller capacity), this tendency becomes remarkable.

具体的には、UHPLC装置においては、内径2.1mm、長さ5cmのカラムがしばしば使用され、多くの場合0.1〜2.0μLの試料が注入される。そして、多くのUHPLC装置においては、カラム外での溶質バンドの分散σextra 2により、保持係数k=約5を与える溶質について、内径2.1mm、長さ5cmのカラムでは約30%、内径1.0mm、長さ5cmのカラム(カラム管容量約39μL)では約70%以上の理論段数の低下が報告されている(非特許文献2)。 Specifically, in UHPLC equipment, columns with an inner diameter of 2.1 mm and a length of 5 cm are often used, and a sample of 0.1 to 2.0 μL is often injected. Then, in many UHPLC devices, the solute that gives the retention coefficient k = about 5 by the dispersion σ extra 2 of the solute band outside the column is about 30% in the column having an inner diameter of 2.1 mm and a length of 5 cm, and the inner diameter is 1. It has been reported that the number of theoretical plates is reduced by about 70% or more in a column having a length of 0.0 mm and a length of 5 cm (column tube capacity of about 39 μL) (Non-Patent Document 2).

又、小さなカラムほど、全体の溶質バンドの分散σtotal 2に対して、カラム外での溶質バンドの分散σextra 2の占める割合が大きくなる傾向にあるが、この傾向は、クロマトグラム上で溶質の保持係数が小さいとき、更に顕著となる。UHPLC装置において、保持係数k=約1を与える溶質については、内径2.1mm、長さ5cmのカラムにおいても約50%の理論段数の低下が報告されている(非特許文献3)。内径1.0mm、長さ5cmのカラムについては、σextra 2はさらに大きな性能低下をもたらす(非特許文献8)。 Further, the smaller the column, the larger the ratio of the dispersion σ extra 2 of the solute band outside the column to the dispersion σ total 2 of the entire solute band, and this tendency is seen on the chromatogram. It becomes even more remarkable when the retention coefficient of is small. In the UHPLC apparatus, it has been reported that the number of theoretical plates of a solute giving a retention coefficient k = about 1 is reduced by about 50% even in a column having an inner diameter of 2.1 mm and a length of 5 cm (Non-Patent Document 3). For columns with an inner diameter of 1.0 mm and a length of 5 cm, σ extra 2 brings about a further deterioration in performance (Non-Patent Document 8).

又、UHPLC装置のカラム外での溶質バンドの分散σextra 2を減らすため、試料注入装置からカラムに至る流路配管を、装置に元々備え付けられていた配管(内径0.127mm、長さ55cm)から、より長さが短い配管(内径0.127mm、長さ25cm)に変更することで、内径2.1mm、長さ5cmのカラム、内径2.1mm、長さ10cmのカラムの性能向上を確認した例が報告されている(非特許文献5)。 Further, in order to reduce the dispersion σ extra 2 of the solute band outside the column of the UHPLC device, the flow path piping from the sample injection device to the column was originally provided in the device (inner diameter 0.127 mm, length 55 cm). By changing to a shorter pipe (inner diameter 0.127 mm, length 25 cm), we confirmed the performance improvement of the column with inner diameter 2.1 mm and length 5 cm, and the column with inner diameter 2.1 mm and length 10 cm. An example of this has been reported (Non-Patent Document 5).

HPLC装置やUHPLC装置の試料注入装置は、送液ポンプとカラムの間に設置されており、通常、試料を入れるインジェクションポート、試料を一時的に溜めて置くサンプルループを備え、インジェクションポートから入れられた試料が、送液ポンプとカラムの間の流路に組み入れられて、カラム内に導入されている。そして、流路に組み入れられた試料は、カラム入口までの流路を拡散しながら移動するので、その流路の容量が試料バンドの分散に大きく影響する。試料注入装置の一種であるオートサンプラーでは、容量5.0〜50μLのサンプルループが接続された流路切替バルブが搭載され、この流路切替バルブの出口からカラム入口までの接続には、外径1.6mm、内径0.1〜0.25mm、長さ20〜30cmの配管がよく使用される。耐圧があり、カラムの付け替えを繰り返しても破損しにくい外径1.6mmのステンレス管の中では内径0.1mmがもっとも内径が小さい。又、オートサンプラーとカラムオーブンが別々のユニットになっている場合等、流路切替バルブからカラム入口までは一定の長さの配管が必要になる。 The sample injection device of the HPLC device or UHPLC device is installed between the liquid feed pump and the column, and usually has an injection port for storing the sample and a sample loop for temporarily storing the sample, and is input from the injection port. The sample is incorporated into the flow path between the liquid feed pump and the column and introduced into the column. Then, since the sample incorporated in the flow path moves while diffusing the flow path to the column inlet, the capacity of the flow path greatly affects the dispersion of the sample band. The autosampler, which is a type of sample injection device, is equipped with a flow path switching valve to which a sample loop with a capacity of 5.0 to 50 μL is connected, and the connection from the outlet of this flow path switching valve to the column inlet has an outer diameter. Piping with a diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.1 to 0.25 mm, and a length of 20 to 30 cm is often used. Among stainless steel tubes with an outer diameter of 1.6 mm, which have a pressure resistance and are not easily damaged even if columns are replaced repeatedly, an inner diameter of 0.1 mm is the smallest. In addition, when the autosampler and the column oven are separate units, a fixed length of piping is required from the flow path switching valve to the column inlet.

カラム外での溶質バンドの分散σextra 2は、カラムサイズが小さくなると相対的に大きな寄与となり、カラム性能を低下させる。内径が小さく、長さが短いカラムを用いて、カラムが本来もっている性能(理論段数)を得るためにはσextra 2を最小化することが必要であるが、中でも、試料注入装置と、試料注入装置からカラム入口に至る配管については、最小化について上記のような実際の制限があるので、試料注入装置で注入されてから、カラム入り口に至る流路で拡散する試料バンドについては、これまで上記の方法、或いは、溶出力の小さな溶媒を用いて、カラム入口の固定相に試料を狭いバンドとして吸着させて濃縮する方法(非特許文献6、非特許文献7)以外に有効な解決法が見出されなかった。 The dispersion σ extra 2 of the solute band outside the column makes a relatively large contribution as the column size becomes smaller, and lowers the column performance. It is necessary to minimize σ extra 2 in order to obtain the performance (theoretical plate number) that the column originally has by using a column with a small inner diameter and a short length. Among them, a sample injection device and a sample Since the piping from the injection device to the column inlet has the above-mentioned actual restrictions on minimization, the sample band that diffuses in the flow path from the sample injection device to the column inlet has been so far. An effective solution other than the above method or the method of adsorbing the sample as a narrow band on the stationary phase at the inlet of the column and concentrating the sample using a solvent having a small elution output (Non-Patent Documents 6 and 7) is available. Not found.

一方、充填剤(固定相)量の少ない、キャピラリーガスクロマトグラフィー用カラムやキャピラリー液体クロマトグラフィー用カラムにおいては、試料の容量や、試料に含まれる溶質の重量がカラムにとって過負荷になる場合には、スプリット注入により、試料の容量或いは試料に含まれる溶質の重量をカラムが処理可能な程度に低減して、カラム性能を維持することが行われている(特許文献1、非特許文献4)。 On the other hand, in a column for capillary gas chromatography or a column for capillary liquid chromatography in which the amount of filler (stationary phase) is small, the volume of the sample or the weight of the solute contained in the sample may overload the column. By split injection, the volume of the sample or the weight of the solute contained in the sample is reduced to the extent that the column can be processed, and the column performance is maintained (Patent Document 1, Non-Patent Document 4).

このスプリット注入は、カラムにとって大き過ぎる量の試料から一部を採取し、即ち、流れる試料バンドの一部をカラム入口から取り入れ、大部分を放出して廃棄する形式で行われる。このスプリット注入法では、必然的に多くの試料を廃棄することとなる。又、このスプリット注入法は、試料の容量或いは試料に含まれる溶質の重量がカラムに対して過大である場合に行われ、カラムに対して試料が適切な量である場合に行われるものではない。 This split injection is performed by taking a portion of the sample that is too large for the column, i.e., taking in a portion of the flowing sample band from the column inlet and discharging most of it for disposal. In this split injection method, a large amount of sample is inevitably discarded. Further, this split injection method is performed when the volume of the sample or the weight of the solute contained in the sample is excessive with respect to the column, and is not performed when the amount of the sample is appropriate for the column. ..

又、このスプリット注入は、HPLC装置やUHPLC装置では、試料注入装置からカラム入口に至る配管の途中で、流路を分岐する形で行われるために、溶質バンドの分散を減らすことは出来ない。 Further, in the HPLC apparatus and the UHPLC apparatus, this split injection is performed in the form of branching the flow path in the middle of the piping from the sample injection apparatus to the column inlet, so that the dispersion of the solute band cannot be reduced.

又一方で、HPLC装置において、第1送液ポートと別に、カラム入口に第2送液ポートを設けて、カラム中心への送液と、カラム周辺部への送液を区別する方法は、カラム内で起こる層流(放物線型を描くフロープロファイル)を制御する目的で提案されている(非特許文献9、非特許文献10)。 On the other hand, in the HPLC apparatus, a method of providing a second liquid feed port at the column inlet separately from the first liquid feed port to distinguish between liquid feed to the center of the column and liquid feed to the periphery of the column is a column. It has been proposed for the purpose of controlling the laminar flow (flow profile that draws a parabolic shape) that occurs within (Non-Patent Documents 9 and 10).

米国特許第3513636号明細書U.S. Pat. No. 3,513,636

A. Prus, C. Kempter, J. Gysler, T. Jira, Journal of Chromatography A, 1016, 129−141(2003). Extracolumn band broadening in capillary liquid chromatography.A. Prus, C. Kempter, J. Gysler, T. Jira, Journal of Chromatography A, 1016, 129-141 (2003). Extracolumn band broadening in capillary liquid chromatography. N. Wu, A. C. Bradley, Journal of Chromatography A, 1261, 113-120 (2012). Effect of column dimension on observed column efficiency in very high pressure liquid chromatographyN. Wu, A. C. Bradley, Journal of Chromatography A, 1261, 113-120 (2012). Effect of column dimension on observed column efficiency in very high pressure liquid chromatography F. Gritti, C. A. Sanchez, T. Farkas, G. Guiochon, Journal of Chromatography A, 1217, 3000-3012 (2010). Achieving the full performance of highly efficient columns by optimizing conventional benchmark high-performance liquid chromatography instruments.F. Gritti, C. A. Sanchez, T. Farkas, G. Guiochon, Journal of Chromatography A, 1217, 3000-3012 (2010). Achieving the full performance of highly efficient columns by optimizing conventional benchmark high-performance liquid chromatography instruments. N. Wu, J. A. Lippert, M. L Lee, Journal of Chromatography A, 911, 1-12 (2001). Practical aspects of ultrahigh pressure capillary liquid chromatography.N. Wu, J. A. Lippert, M. L Lee, Journal of Chromatography A, 911, 1-12 (2001). Practical aspects of ultrahigh pressure capillary liquid chromatography. F. Gritti, C. A. Sanchez, T. Farkas, G. Guiochon, Journal of Chromatography A, 1217, 7677-7689 (2010). On the extra-column band-broadening contributions of modern, very high pressure liquid chromatographs using 2.1mmI.D. columns packed with sub-2 μm particles.F. Gritti, CA Sanchez, T. Farkas, G. Guiochon, Journal of Chromatography A, 1217, 7677-7689 (2010). On the extra-column band-broadening contributions of modern, very high pressure liquid chromatographs using 2.1mmI. D. columns packed with sub-2 μm particles. J. P. C. Vissers, A. H. de Ru, M. Ursem, J.-P. Chervet, Journal of Chromatography A, 746, 1-7 (1996). Optimised injection techniques for micro and capillary liquid chromatography.J. P. C. Vissers, A. H. de Ru, M. Ursem, J.-P. Chervet, Journal of Chromatography A, 746, 1-7 (1996). Optimised injection techniques for micro and capillary liquid chromatography. A. C. Sanchez, J. A. Anspach, T. Farkas, Journal of Chromatography A, 1228, 338-348 (2012) Performance optimizing injection sequence for minimizing injection band broadening contributions in high efficiency liquid chromatographic separations.A. C. Sanchez, J. A. Anspach, T. Farkas, Journal of Chromatography A, 1228, 338-348 (2012) Performance optimizing injection sequence for minimizing injection band broadening contributions in high efficiency liquid chromatographic separations. Y. Ma, A. W. Chassy, S. Miyazaki, M. Motokawa, K. Morisato, H. Uzu, M. Ohira, M. Furuno, K. Nakanishi, H. Minakuchi, K. Mriziq, T. Farkas, O. Fiehn, N. Tanaka, Journal of Chromatography A, 1383, 47-57(2015). Efficiency of short, small-diameter columns for reversed-phase liquid chromatography under practical operating conditions.Y. Ma, AW Chassy, S. Miyazaki, M. Motokawa, K. Morisato, H. Uzu, M. Ohira, M. Furuno, K. Nakanishi, H. Minakuchi, K. Mriziq, T. Farkas, O. Fiehn , N. Tanaka, Journal of Chromatography A, 1383, 47-57 (2015). Efficiency of short, small-diameter columns for reversed-phase liquid chromatography under practical operating conditions. T. J. N. Webber, E. H. McKerrell, Journal of Chromatography, 122, 243-258(1976). Optimisation of liquid chromatographic performance on columns packed with microparticulate silicas.T. J. N. Webber, E. H. McKerrell, Journal of Chromatography, 122, 243-258 (1976). Optimisation of liquid chromatographic performance on columns packed with microparticulate silicas. R. A. Shalliker, M. Camenzuli, L. Pereira, H. J. Ritchie, Journal of Chromatography A, 1262, 64-69(2012). Parallel segmented flow chromatography columns: Conventional analytical scale column formats presenting as a ‘virtual’ narrow bore column.R. A. Shalliker, M. Camenzuli, L. Pereira, H. J. Ritchie, Journal of Chromatography A, 1262, 64-69 (2012). Parallel segmented flow chromatography columns: Conventional analytical scale column formats presenting as a ‘virtual’ narrow bore column.

上述のように、HPLC装置やUHPLC装置に注入された試料は、試料注入装置からカラムに至る配管中で大きな分散を生じる。小さな(内径が細く、長さが短い)カラムを用いる場合、カラムが本来もっている性能(理論段数)を得るために、カラム外における溶質バンドの分散を最小化することが必要であるが、カラムにとって適切な容量と溶質重量でありながら、試料注入装置からカラム入り口に至る流路で拡散する試料バンドについては、これまで、上記の従来技術、特に、溶出力の小さな溶媒を用いて、カラム入口の固定相に試料を狭いバンドとして吸着させて濃縮する方法以外に有効な解決法が見出されなかった。 As described above, the sample injected into the HPLC apparatus or UHPLC apparatus causes a large dispersion in the piping from the sample injection apparatus to the column. When using a small column (small inner diameter and short length), it is necessary to minimize the dispersion of the solute band outside the column in order to obtain the performance (theoretical plate number) that the column originally has. For the sample band that diffuses in the flow path from the sample injection device to the column inlet while having an appropriate volume and solute weight for the sample band, the above-mentioned prior art, particularly a solvent having a small elution output, has been used so far at the column inlet. No effective solution was found other than the method of adsorbing the sample as a narrow band on the stationary phase of the sample and concentrating it.

又、試料注入装置とカラムの間に、濃縮カラムを入れたバルブを設けて、濃縮カラムに一旦試料を狭いバンドとして吸着させ、その後カラムに試料を導入する方法も用いられているが、試料中の溶質に合わせての濃縮が必要になり、濃縮を行ない難い条件では適用出来ない。 Further, a method is also used in which a valve containing a concentration column is provided between the sample injection device and the column, the sample is once adsorbed on the concentration column as a narrow band, and then the sample is introduced into the column. It is necessary to concentrate according to the solute of the sample, and it cannot be applied under conditions where it is difficult to concentrate.

非特許文献4に記載のスプリット注入は、試料の容量や試料中の溶質重量がカラムに対して過大である場合に行われる。カラムに対して、試料がすでに適切な量である場合に行われるものではない。又、試料注入装置からカラム入口に至る配管の途中で、流路を分岐する形で行われるために、溶質バンドの分散を減らすことは出来ない。 The split injection described in Non-Patent Document 4 is performed when the volume of the sample or the weight of the solute in the sample is excessive with respect to the column. It is not done when the sample is already in the proper amount for the column. Further, since the flow path is branched in the middle of the piping from the sample injection device to the column inlet, the dispersion of the solute band cannot be reduced.

更に、試料注入装置に付属のバルブの切り替えを繰り返して、試料を分割して狭いバンドにカットする方法もあるが、その後、試料バンドはカラムに至る配管中で大きな分散を生じることになる。 Further, there is a method in which the valve attached to the sample injection device is repeatedly switched to divide the sample and cut it into a narrow band, but after that, the sample band causes a large dispersion in the piping leading to the column.

又、非特許文献9及び非特許文献10の例は、第1送液ポートと別に、カラム入口に第2送液ポートを設けて、カラム中心への送液とカラム管内壁周辺部への送液を区別し、送液ポート間の速度比を一定に保ち、カラム全長にわたってカラム中心部とカラム管内壁周辺部との間の移動相溶媒の速度差の効果を減じることを目的としており、第2送液ポートからの送液を、第1送液ポートから導入される試料バンドの分割やカラム外での溶質の分散の低減のために使用する技術ではなかった。 Further, in the examples of Non-Patent Document 9 and Non-Patent Document 10, a second liquid feeding port is provided at the column inlet separately from the first liquid feeding port, and the liquid is fed to the center of the column and to the peripheral portion of the inner wall of the column tube. The purpose is to distinguish the liquids, keep the speed ratio between the liquid feed ports constant, and reduce the effect of the speed difference of the mobile phase solvent between the center of the column and the periphery of the inner wall of the column tube over the entire length of the column. It was not a technique to use the liquid sent from the two liquid feeding ports for dividing the sample band introduced from the first liquid feeding port and reducing the dispersion of the solute outside the column.

そこで、本発明は、試料の容量や試料中の溶質重量がカラムに対して過大である場合だけでなく、カラムに対して適切な量であると考えられる試料についても、一層高いカラム性能を発現させるために、カラム外における溶質バンドの分散を低減することを目的とする。 Therefore, the present invention exhibits even higher column performance not only when the volume of the sample and the solute weight in the sample are excessive with respect to the column, but also with respect to the sample which is considered to be an appropriate amount for the column. The purpose is to reduce the dispersion of solute bands outside the column.

上記課題を解決するための手段としての本発明は、液体クロマトグラフィーにおいて、分離カラムに試料を導入する際に、試料注入装置とカラムとの間の流路で試料バンドを切断して分割し、一度にカラムに入る試料バンドの分散を減ずることにより、カラムの分離性能を向上させる発明である。 In the present invention as a means for solving the above problems, when a sample is introduced into a separation column in liquid chromatography, a sample band is cut and divided in a flow path between the sample injection device and the column. It is an invention that improves the separation performance of a column by reducing the dispersion of sample bands that enter the column at one time.

クロマトグラフィー装置、とくに液体クロマトグラフィー装置に液体試料を注入する際、試料バンドが試料注入装置(オートサンプラー或いはインジェクター等)から流路を通ってカラムに至る過程で拡散して、試料バンドの拡がりを起こす。カラム入口までに拡がった試料バンドは、カラム性能を低下させる。カラム外におけるこのバンド拡がり(カラム外での溶質バンドの分散)がカラム性能を低下させる効果(カラム外効果)は、カラムサイズが小さくなると相対的に大きな寄与となり、小さなカラムを高性能液体クロマトグラフィー(HPLC)装置や超高圧液体クロマトグラフィー(或いは超高性能液体クロマトグラフィー、UHPLC)装置で使用すると、カラムが本来もっている性能を発現することが出来ない。本発明は、試料注入装置で注入され、配管中で拡散した試料バンドを、カラム入口で試料バンドの軸方向(流れる方向)に交差する方向で切断して分割して、一度にカラムに導入される試料バンドの体積及び分散を減少させることで、カラムの分離能力(理論段数)を向上させるものであり、HPLC装置及びUHPLC装置において、カラム外での溶質バンドの分散を減少させるという、重要な課題を解決するものである。 When a liquid sample is injected into a chromatography device, especially a liquid chromatography device, the sample band diffuses in the process from the sample injection device (autosampler, injector, etc.) through the flow path to the column, and the sample band spreads. Wake up. The sample band that extends to the column inlet reduces column performance. The effect that this band spreading outside the column (dispersion of solute bands outside the column) reduces the column performance (outside column effect) makes a relatively large contribution as the column size decreases, and high performance liquid chromatography is performed on small columns. When used in a (HPLC) device or an ultra-high pressure liquid chromatography (or ultra-high performance liquid chromatography, UHPLC) device, the column cannot exhibit its original performance. In the present invention, the sample band injected by the sample injection device and diffused in the pipe is cut at the column inlet in a direction intersecting the axial direction (flow direction) of the sample band, divided, and introduced into the column at once. By reducing the volume and dispersion of the sample band, the separation capacity (theoretical plate number) of the column is improved, and it is important to reduce the dispersion of the solute band outside the column in the HPLC apparatus and the UHPLC apparatus. It solves the problem.

より具体的には、試料導入装置の試料注入装置とカラム間に備える装置であって、試料バンドを分割するための試料バンド分割装置である。 More specifically, it is a device provided between the sample injection device of the sample introduction device and the column, and is a sample band dividing device for dividing the sample band.

又、上記試料バンド分割装置であって、液体クロマトグラフィー装置において、カラムへ試料を導入するための試料導入装置の試料注入装置とカラム間に備える装置であって、試料バンドをカラムに送るための第1送液ポートと該第1送液ポートから送られた試料バンドを分割するための分割ポートを備えた、試料バンドを分割するための試料バンド分割装置である。 Further, the sample band dividing device, which is a device provided between the sample injection device of the sample introduction device for introducing a sample into a column and the column in a liquid chromatography device, for sending the sample band to the column. It is a sample band dividing device for dividing a sample band, which includes a first liquid feeding port and a dividing port for dividing the sample band sent from the first liquid feeding port.

又、上記試料バンド分割装置において、試料バンド分割装置は、試料バンドを軸方向に交差する方向で分割するための装置であることを特徴とする試料バンド分割装置である。 Further, in the sample band dividing device, the sample band dividing device is a sample band dividing device for dividing a sample band in a direction intersecting in the axial direction.

又、上記試料バンド分割装置において、前記分割ポートは、移動相をカラムに送るための第2送液ポート又は/及び試料バンドの一部を排出する第1排出ポートを備えて構成されていることを特徴とする試料バンド分割装置である。 Further, in the sample band dividing device, the dividing port is configured to include a second liquid feeding port for sending the mobile phase to the column and / and a first discharging port for discharging a part of the sample band. It is a sample band dividing device characterized by.

又、上記試料バンド分割装置において、前記第1送液ポートと前記第2送液ポート又は前記第1排出ポートとの流路切替点からカラム入口までの流路の容量が、カラム空隙容量の1/13.9以下であることを特徴とする試料バンド分割装置である。 Further, in the sample band dividing device, the capacity of the flow path from the flow path switching point between the first liquid supply port and the second liquid supply port or the first discharge port to the column inlet is 1 of the column void capacity. It is a sample band dividing device characterized by being / 13.9 or less.

又、上記試料バンド分割装置において、前記第1送液ポートと前記第2送液ポート又は前記第1排出ポートとの流路切替点からカラム入口までの流路の容量が、カラム空隙容量の1/21.1以下となることを特徴とする試料バンド分割装置である。 Further, in the sample band dividing device, the capacity of the flow path from the flow path switching point between the first liquid supply port and the second liquid supply port or the first discharge port to the column inlet is 1 of the column void capacity. It is a sample band dividing device characterized by being / 21.1 or less.

又、上記試料バンド分割装置において、前記第1送液ポートと前記第2送液ポート又は前記第1排出ポートとの流路切替点からカラム入口までの流路の容量が、カラム空隙容量の1/21.9以下となることを特徴とする試料バンド分割装置である。 Further, in the sample band dividing device, the capacity of the flow path from the flow path switching point between the first liquid supply port and the second liquid supply port or the first discharge port to the column inlet is 1 of the column void capacity. It is a sample band dividing device characterized by being / 21.9 or less.

又、上記試料バンド分割装置において、前記第1送液ポートと前記第2送液ポート又は前記第1排出ポートとの流路切替点からカラム入口までの流路の容量が、カラム空隙容量の1/259以下となることを特徴とする試料バンド分割装置である。 Further, in the sample band dividing device, the capacity of the flow path from the flow path switching point between the first liquid supply port and the second liquid supply port or the first discharge port to the column inlet is 1 of the column void capacity. It is a sample band dividing device characterized by being / 259 or less.

又、上記試料バンド分割装置において、流路切替バルブを備えたことを特徴とする試料バンド分割装置である。 Further, the sample band dividing device is provided with a flow path switching valve.

又、上記試料バンド分割装置において、前記流路切替バルブは、三方バルブ、四方バルブ、六方バルブ、八方バルブ又は十方バルブであることを特徴とする試料バンド分割装置である。 Further, in the sample band dividing device, the flow path switching valve is a sample band dividing device characterized by being a three-way valve, a four-way valve, a six-way valve, an eight-way valve, or a ten-way valve.

又、上記試料バンド分割装置において、三方又は四方ジョイントを備えたことを特徴とする試料バンド分割装置である。 Further, the sample band dividing device is characterized in that it is provided with a three-way or four-way joint.

更に、上記試料バンド分割装置を備えたことを特徴とする試料導入装置である。 Further, the sample introduction device is provided with the sample band dividing device.

又、上記試料導入装置において、前記試料注入装置より上流に試料バンドの一部を排出するための第2排出ポートを備えたことを特徴とする試料導入装置である。 Further, the sample introduction device is characterized in that the sample introduction device is provided with a second discharge port for discharging a part of the sample band upstream of the sample injection device.

更に、前記試料導入装置を備えたことを特徴とする液体クロマトグラフィー装置である。 Further, it is a liquid chromatography apparatus provided with the sample introduction apparatus.

又、上記液体クロマトグラフィー装置において、内径4.6mm以下のカラムを備えることを特徴とする液体クロマトグラフィー装置である。 Further, the liquid chromatography apparatus is a liquid chromatography apparatus including a column having an inner diameter of 4.6 mm or less.

又、上記液体クロマトグラフィー装置において、ピークの溶出容量が10.2mL以下であることを特徴とする液体クロマトグラフィー装置である。 Further, the liquid chromatography apparatus is characterized in that the peak elution volume is 10.2 mL or less.

又、液体クロマトグラフィーにおいて、流路の切り替えによって、試料注入装置からカラム前の流路において試料バンドを分割し、分割された前記試料バンドの少なくとも一部分をカラムに導入することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in liquid chromatography, sample introduction is characterized in that a sample band is divided in a flow path in front of the column from a sample injection device by switching the flow path, and at least a part of the divided sample band is introduced into the column. The method.

又、上記試料導入方法において、試料バンドが、カラム入口又はカラム入口に最も近い流路切替点をまたいでいるときに、流路の切り替えを行い、試料バンドを分割することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, when the sample band straddles the column inlet or the flow path switching point closest to the column inlet, the flow path is switched and the sample band is divided. The method.

又、上記試料導入方法において、分割された試料バンドのうち、一度にカラムに導入する試料バンドの一部分の容量は、カラム空隙容量の1/13.9以下であることを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the sample introduction method, the sample introduction method is characterized in that the volume of a part of the sample bands to be introduced into the column at one time among the divided sample bands is 1/13.9 or less of the column void volume. Is.

又、上記試料導入方法において、試料バンドを試料バンドの軸方向に交差する方向で分割することを特徴とする試料導入方法である。 Further, the sample introduction method is characterized in that the sample band is divided in a direction intersecting the axial direction of the sample band.

又、上記試料導入方法において、分割された試料バンドの各部分の全てをカラムに導入することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, the sample introduction method is characterized in that all of each portion of the divided sample band is introduced into the column.

又、上記試料導入方法において、分割された試料バンドの一部分をカラムに導入することを特徴とする試料導入方法である。 The sample introduction method is characterized in that a part of the divided sample band is introduced into the column.

又、上記試料導入方法において、分割された試料バンドの前部分をカラムに導入することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, the sample introduction method is characterized in that the front portion of the divided sample band is introduced into the column.

又、上記試料導入方法において、分割された試料バンドの中間部分をカラムに導入することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the sample introduction method, the sample introduction method is characterized in that an intermediate portion of the divided sample band is introduced into the column.

又、上記試料導入方法において、分割された試料バンドの後部分をカラムに導入することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, the sample introduction method is characterized in that the rear portion of the divided sample band is introduced into the column.

又、上記試料導入方法において、分割された試料バンドのうちカラムに導入した部分以外の部分を排出することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, the sample introduction method is characterized in that a portion of the divided sample band other than the portion introduced into the column is discharged.

又、上記試料導入方法において、試料バンドの中間部分を含む後部分をカラムに導入せずに流路内に留置し、分割された試料バンドの前部分をカラムに導入、或いは流路から排出した後、前記流路内に留置された試料バンドの後部分を分割して、試料バンドの中間部分をカラムに導入することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, the rear portion including the intermediate portion of the sample band was placed in the flow path without being introduced into the column, and the front portion of the divided sample band was introduced into the column or discharged from the flow path. After that, the sample introduction method is characterized in that the rear portion of the sample band placed in the flow path is divided and the intermediate portion of the sample band is introduced into the column.

又、上記試料導入方法において、ポンプ、試料注入装置、カラム、検出器の順に連結されて構成されるクロマトグラフ装置を用い、試料注入装置から注入された試料バンドの前部分がカラムに入り、試料バンドがカラム入り口をまたいでいる時、又は、流路上のカラム入口に最も近い流路切替点を試料バンドがまたいでいる時に、試料バンドをカラムに送る第1送液ポートからの送液を止め、カラム入口付近に設けた第2の送液ポートからの送液を開始し、試料バンドを分割して、前記試料バンドの前部分をカラムに導入し、試料バンドの後部分を試料注入装置からの接続配管内に留めることを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, a chromatograph device configured by connecting a pump, a sample injection device, a column, and a detector in this order is used, and the front part of the sample band injected from the sample injection device enters the column to enter the sample. Stop the feed from the first feed port that feeds the sample band to the column when the band straddles the column inlet or when the sample band straddles the flow path switching point closest to the column inlet on the flow path. , Start the liquid feeding from the second liquid feeding port provided near the column inlet, divide the sample band, introduce the front part of the sample band into the column, and the rear part of the sample band from the sample injection device. It is a sample introduction method characterized by being fastened in the connecting pipe of.

又、上記試料導入方法において、ポンプ、試料注入装置、カラム、検出器の順に連結されて構成されるクロマトグラフ装置を用い、試料注入装置から注入された試料バンドの前部分がカラムに入り、試料バンドがカラム入り口をまたいでいる時、又は、流路上のカラム入口に最も近い流路切替点を試料バンドがまたいでいる時に、試料バンドをカラムに送る第1送液ポートからの送液を止め又は当該送液を維持して、カラム入口付近に設けた第2の送液ポートからの送液を開始し、試料バンドを分割して、前記試料バンドの前部分をカラムに導入し、ベントバルブを開き、第1送液ポートからの送液を再開又は当該送液を維持して、試料バンドの後部分をカラム入口付近の流路に設けた第1排出ポートから排出することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, a chromatograph device configured by connecting a pump, a sample injection device, a column, and a detector in this order is used, and the front part of the sample band injected from the sample injection device enters the column to enter the sample. Stop the feed from the first feed port that feeds the sample band to the column when the band straddles the column inlet or when the sample band straddles the flow path switching point closest to the column inlet on the flow path. Alternatively, the liquid feeding is maintained, the liquid feeding is started from the second liquid feeding port provided near the column inlet, the sample band is divided, the front part of the sample band is introduced into the column, and the vent valve. Is opened, the liquid feeding from the first liquid feeding port is restarted, or the liquid feeding is maintained, and the rear part of the sample band is discharged from the first discharge port provided in the flow path near the column inlet. This is a sample introduction method.

又、上記試料導入方法において、ポンプ、試料注入装置、カラム、検出器の順に連結されて構成されるクロマトグラフ装置を用い、試料注入装置とカラムとの間に第1排出ポートを作り、試料注入装置から注入された試料バンドの前部分がカラムに入り、試料バンドがカラム入り口をまたいでいる時、又は、流路上のカラム入口に最も近い流路切替点を試料バンドがまたいでいる時に、前記第1排出ポートを開け、試料バンド後部分を排出することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, a chromatograph device configured by connecting a pump, a sample injection device, a column, and a detector in this order is used, and a first discharge port is created between the sample injection device and the column to inject the sample. When the front part of the sample band injected from the apparatus enters the column and the sample band straddles the column inlet, or when the sample band straddles the flow path switching point closest to the column inlet on the flow path, the above. This is a sample introduction method characterized by opening the first discharge port and discharging the rear portion of the sample band.

又、上記試料導入方法において、注入された試料バンドを第2送液ポートからの送液により分割して、ポンプと試料注入装置との間に、ジョイントとバルブを介して液体を排出するための第2排出ポートを設け、バルブの開閉により随時液体を排出出来る構造とし、試料バンドの分割後、第1送液ポート内に留置された試料バンド後部分を、第2送液ポートからの送液により、試料注入装置を通して押し戻して、試料注入装置より上流に設けた第2排出ポートから排出することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, the injected sample band is divided by the liquid feed from the second liquid feed port, and the liquid is discharged between the pump and the sample injection device via a joint and a valve. A second discharge port is provided so that liquid can be discharged at any time by opening and closing the valve. After the sample band is divided, the rear part of the sample band placed in the first liquid feed port is fed from the second liquid feed port. This is a sample introduction method, characterized in that the sample is pushed back through the sample injection device and discharged from a second discharge port provided upstream of the sample injection device.

又、上記試料導入方法において、注入された試料バンドを第2送液ポートからの送液により分割し、試料バンドの後部分を第1送液ポート内に留置し、カラムに導入された試料バンド前部分に含まれる試料成分がカラムから溶出された後に、第1送液ポート内に留置された試料バンド後部分を、第1送液ポートからの送液を再開してカラムに導入することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, the injected sample band is divided by the liquid feeding from the second liquid feeding port, the rear part of the sample band is placed in the first liquid feeding port, and the sample band introduced into the column. After the sample component contained in the front part is eluted from the column, the rear part of the sample band placed in the first liquid feeding port is introduced into the column by restarting the liquid feeding from the first liquid feeding port. This is a characteristic sample introduction method.

又、上記試料導入方法において、第1送液ポート内に留置された試料バンド後部分を更に分割し、少なくともその一部を第1送液ポートからの送液を再開してカラムに導入することを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, the rear part of the sample band placed in the first liquid feeding port is further divided, and at least a part thereof is introduced into the column by restarting the liquid feeding from the first liquid feeding port. It is a sample introduction method characterized by.

又、上記試料導入方法において、試料注入時から試料バンド分割までの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)の比の範囲は、10/0〜1/5であることを特徴とする試料導入方法である。 Further, in the above sample introduction method, the range of the ratio of (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) from the time of sample injection to the sample band division shall be 10/0 to 1/5. It is a sample introduction method characterized by.

本発明によれば、液体クロマトグラフィーにおいて、試料注入装置から分離カラムまでの流路で拡がった試料バンドを、カラム入口で試料バンドの軸方向に交差する方向で分割して、カラムに導入される試料バンドの分散を減ずることにより、カラムの分離性能、即ち理論段数を向上させることが可能となった。 According to the present invention, in liquid chromatography, a sample band extended in the flow path from the sample injection device to the separation column is divided at the column inlet in a direction intersecting the axial direction of the sample band and introduced into the column. By reducing the dispersion of the sample band, it became possible to improve the separation performance of the column, that is, the number of theoretical plates.

試料導入装置の概要図Schematic diagram of the sample introduction device 試料バンド分割方法一実施例工程図Sample band division method 1 Example process diagram 試料バンド分割装置の実施形態を示す図The figure which shows the embodiment of the sample band dividing apparatus 試料バンド分割装置の実施形態及び分割工程を示す図The figure which shows the embodiment of the sample band dividing apparatus and the dividing process. 試料バンド分割装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample band dividing apparatus 試料バンド分割装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample band dividing apparatus 試料バンド分割装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample band dividing apparatus 試料バンド分割装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample band dividing apparatus 試料バンド分割装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample band dividing apparatus ベント構造を有する試料導入装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample introduction apparatus which has a vent structure. ベント構造を有する試料バンド分割装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample band dividing apparatus which has a vent structure. ベント構造を有する試料バンド分割装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample band dividing apparatus which has a vent structure. ベント構造を有する試料バンド分割装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample band dividing apparatus which has a vent structure. ベント構造を有する試料バンド分割装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample band dividing apparatus which has a vent structure. ベント構造を有する試料バンド分割装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample band dividing apparatus which has a vent structure. ベント構造を有する試料バンド分割装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample band dividing apparatus which has a vent structure. ベント構造を有する試料バンド分割装置の実施例を示す図The figure which shows the Example of the sample band dividing apparatus which has a vent structure. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 本発明の試料バンド分割方法及び比較例の注入法を用いた分析結果のクロマトグラムChromatogram of analysis results using the sample band division method of the present invention and the injection method of the comparative example. 試料バンド分割を行うまでの第1送液ポートからの送液容量とカラムへの導入率との相関を示すグラフ図Graph diagram showing the correlation between the liquid feed capacity from the first liquid feed port and the introduction rate to the column until the sample band is divided.

本発明は、HPLC及びUHPLCを含む液体クロマトグラフィーにおいて、試料注入装置から注入された試料バンドについて起こる、カラム外における試料バンド拡がりのうちで、試料注入装置と、試料注入装置からカラム入口に至るまでの配管を含む流路において拡がった試料バンドを、カラム入り口前、詳しくは試料導入装置の試料注入装置とカラム間に備えた試料バンド分割装置において試料バンドの軸方向に交差する方向で切断して分割し、試料バンドの一部をカラムに導入することにより、式2の、試料注入装置(inj)と、試料注入装置からカラム入口に至る配管(tube1)における溶質バンドの分散、即ち(σinj 2tube1 2)を小さくして、カラム外における溶質バンドの分散(σextra 2)を減少させ、式1及び式4における(σtotal 2)、即ち、分離系全体での溶質バンドの分散を減じて、カラム性能(理論段数N、式4)を増大させる、即ち、実際にカラムがもたらす分離能力を向上させる試料バンド分割装置、試料バンド導入装置及び試料バンドを分割してカラムに導入する試料バンド導入方法である。 The present invention includes the sample injection device and the sample injection device to the column inlet in the sample band spread outside the column that occurs for the sample band injected from the sample injection device in liquid chromatography including HPLC and UHPLC. The sample band spread in the flow path including the piping of the sample band is cut in the direction intersecting the axial direction of the sample band in front of the column entrance, specifically, in the sample band dividing device provided between the sample injection device of the sample introduction device and the column. By dividing and introducing a part of the sample band into the column, the dispersion of the solute band in the sample injection device (inj) and the pipe (tube1) from the sample injection device to the column inlet, that is, (σ inj ) of the formula 2 2 + σ tube1 2 ) is reduced to reduce the dispersion of the solute band outside the column (σ extra 2 ), and (σ total 2 ) in equations 1 and 4, that is, the dispersion of the solute band throughout the separation system. The sample band dividing device, the sample band introducing device, and the sample band are divided and introduced into the column to increase the column performance (theoretical number of stages N, equation 4), that is, to improve the separation ability actually provided by the column. This is a sample band introduction method.

尚、液体クロマトグラフィーは、分析用及び分取用を含む。そして、試料注入装置から注入する試料の量は特に限定されないが、分析用HPLCの場合、0.01〜5μLの微小容量の試料、分取用HPLCにおいては、装置及びカラムのサイズに応じて適切な量を注入することが出来る。又、本発明方法を用い又は本発明の試料導入装置を設置するクロマトグラフィー装置は、ポンプ、試料注入装置、カラム、検出器の順に連結されて構成された公知の装置である。 Liquid chromatography includes analysis and preparative use. The amount of the sample to be injected from the sample injection device is not particularly limited, but in the case of analytical HPLC, it is appropriate for a sample having a minute volume of 0.01 to 5 μL, and in the case of preparative HPLC, it is appropriate depending on the size of the device and column. Can be injected in large amounts. Further, the chromatography device using the method of the present invention or installing the sample introduction device of the present invention is a known device configured by connecting a pump, a sample injection device, a column, and a detector in this order.

又、本発明は、試料バンドがカラム入口に到達したとき、詳しくは、注入され、その後、拡がりを増した試料バンドの前部がカラムに進入したとき、即ち、カラム入り口を試料バンドがまたいでいるとき、或いは、カラム入口に最も近い流路切替点を試料バンドがまたいでいるときに、流路の切り替えによってその試料バンドを切断し、試料バンドの一部、例えば前部分と後部分(テール部分)に分割して、後部分は少なくとも一時はカラムに進入させず、試料バンドの前部分のみをカラムに進入させることにより、カラムに入る試料バンドの容量及び分散を減じることで、カラムの分離性能を向上させる方法及び装置である。尚、試料バンドが切断され分割された部分のうち進行方向前方の部分を前部分、進行方向後方の部分を後部分、前部分及び後部分以外の部分を中間部分という。 Also in the present invention, when the sample band reaches the column inlet, more specifically, when the sample band is injected and then the front part of the expanded sample band enters the column, that is, the sample band straddles the column inlet. When the sample band is straddling the flow path switching point closest to the column inlet, the sample band is cut by switching the flow path, and a part of the sample band, for example, the front part and the rear part (tail). Separation of the column by reducing the volume and dispersion of the sample band entering the column by dividing it into parts) and allowing only the front part of the sample band to enter the column without allowing the rear part to enter the column at least temporarily. A method and device for improving performance. Of the portions where the sample band is cut and divided, the portion forward in the traveling direction is referred to as a front portion, the portion rearward in the traveling direction is referred to as a rear portion, and the portion other than the front portion and the rear portion is referred to as an intermediate portion.

試料注入装置は、例えば6方切り替えバルブ、或いはそれに類するバルブを用いるインジェクター、オートインジェクター及びオートサンプラーを含み、一般的にHPLCやUHPLCで使用されている公知のものを使用することが出来る。 The sample injection device includes, for example, an injector using a 6-way switching valve or a similar valve, an auto-injector, and an auto sampler, and a known one generally used in HPLC or UHPLC can be used.

カラム入口付近において試料バンドを切断して試料バンドを分割し、分割された試料バンドをカラムに導入する方法及び試料バンドを分割してカラムに導入する試料バンド分割装置、試料導入装置は以下に示す方法及び装置を採用することが出来る。 The method of cutting the sample band near the column inlet to divide the sample band and introducing the divided sample band into the column, the sample band dividing device for dividing the sample band and introducing it into the column, and the sample introducing device are shown below. Methods and devices can be adopted.

(1)試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法及び装置
試料注入装置からの配管(第1送液ポート)から試料がカラム入口に入りつつあるとき、配管とカラムとの継ぎ目(即ちカラム入口)で、第1送液ポートとは別ルート(第2送液ポート)から移動相溶媒を供給開始することにより試料バンドを二分割、又は三以上に分割する(図1及び図2)。このとき第1送液ポートからの移動相溶媒の供給を止めれば、試料バンドの前部分だけがカラムに入り、試料バンドの後部分は第1送液ポート中に留められる(図2(4)〜(6))。その後、第2送液ポートからの送液によりカラムに導入された試料バンド前部分中の成分の分離を行うことが出来る。図1は、第2送液ポートをもつ試料バンド分割装置を備えた試料導入装置の概要を示し、図3、図4及び図5は、試料バンド分割装置の実施形態と実施例を示している。尚、後述するように、試料バンドの後部分の分離分析が必要でない場合には、試料注入装置の上流或いは下流の適切な位置に排出ポート(ベント)を設けて、後部分を排出することが出来る(図6及び図7)。
(1) Division of sample band-Sample introduction method and equipment with rear partial placement When a sample is entering the column inlet from the pipe (first liquid feed port) from the sample injection device, the joint between the pipe and the column (that is, that is) At the column inlet), the sample band is divided into two or three or more by starting the supply of the mobile phase solvent from a route (second liquid feeding port) different from the first liquid feeding port (FIGS. 1 and 2). .. At this time, if the supply of the mobile phase solvent from the first liquid feed port is stopped, only the front part of the sample band enters the column, and the rear part of the sample band is kept in the first liquid feed port (FIG. 2 (4)). ~ (6)). After that, the components in the front part of the sample band introduced into the column can be separated by the liquid feeding from the second liquid feeding port. FIG. 1 shows an outline of a sample introduction device provided with a sample band dividing device having a second liquid feeding port, and FIGS. 3, 4, and 5 show embodiments and examples of the sample band dividing device. .. As will be described later, when the separation analysis of the rear part of the sample band is not necessary, a discharge port (vent) may be provided at an appropriate position upstream or downstream of the sample injection device to discharge the rear part. Yes (Fig. 6 and Fig. 7).

(2)試料バンドの分割−後部分排出を伴う試料導入方法及び装置
試料注入装置からの配管とカラム入り口との接続部において、別ルートで移動相溶媒を供給する第2送液ポート、及び、バルブ操作によりその流路から液体を排出出来る第3のポート(第1排出ポート又は第2排出ポート)を設けて、試料バンド前部分がカラムに入りつつあるときに第2送液ポートからの送液の開始と第3のポートからの排出の開始を行うことにより、試料バンドを切断し試料バンドの後部分を流路から排出し、試料バンド前部分だけをカラムに導入することが出来る(図6及び図7)。
(2) Division of sample band-Sample introduction method and equipment with rear partial discharge At the connection between the piping from the sample injection device and the column inlet, the second liquid feed port that supplies the mobile phase solvent by another route, and A third port (first discharge port or second discharge port) is provided to allow liquid to be discharged from the flow path by operating a valve, and the sample band is fed from the second liquid feeding port when the front part is entering the column. By starting the liquid and starting the discharge from the third port, the sample band can be cut, the rear part of the sample band can be discharged from the flow path, and only the front part of the sample band can be introduced into the column (Fig.). 6 and FIG. 7).

(3)試料バンドから後部分排出による試料分割を伴う試料導入方法及び装置
試料注入装置からの配管とカラム入り口との接続部において、バルブ操作によりその流路から液体を排出出来るポート(第1排出ポート)を設けて、試料バンドの前部分がカラムに入り、試料バンドの後部分(テール部分)が配管中に残っているときに第1排出ポートからの排出を行うことにより、試料バンドの後部分を流路から排出し、試料バンドの前部分だけをカラムに導入することが出来る(図8)。
(3) Sample introduction method and equipment that involves sample division by partial discharge from the sample band At the connection between the piping from the sample injection device and the column inlet, a port that allows liquid to be discharged from the flow path by valve operation (first discharge) A port) is provided, and when the front part of the sample band enters the column and the rear part (tail part) of the sample band remains in the pipe, the sample band is discharged from the first discharge port to the rear of the sample band. The portion can be discharged from the flow path and only the front portion of the sample band can be introduced into the column (FIG. 8).

又、これらの方法においては、試料バンド分割装置における試料バンド分割部にて、第2送液ポート又は/及び試料バンドの一部を排出する第1排出ポートで構成される分割ポートを用いて、試料注入装置から注入された試料バンドを試料バンドの軸方向(進行方向)に交差する方向で分割し、試料バンド前部分をカラムに導入して試料バンド後部分を排出すること、試料バンド前部分を排出して試料バンド後部分のみをカラムに導入すること、試料バンドの前部分及び後部分を排出して中間部分だけをカラムに導入すること、又は試料バンドの一部又は全部を連続して分割して、分割された部分を所定の間隔を持って連続してカラムに導入することが出来る。即ち、試料バンドを2以上に分割し、1以上の分割された部分をカラムに導入して、他の部分を排出することが出来る。 Further, in these methods, at the sample band dividing portion of the sample band dividing device, a second liquid feeding port and / and a dividing port composed of a first discharging port for discharging a part of the sample band are used. The sample band injected from the sample injection device is divided in the direction intersecting the axial direction (traveling direction) of the sample band, the front part of the sample band is introduced into the column, and the rear part of the sample band is discharged. Discharge and introduce only the rear part of the sample band into the column, discharge the front and rear parts of the sample band and introduce only the middle part into the column, or part or all of the sample band continuously. It can be divided and the divided portions can be continuously introduced into the column at predetermined intervals. That is, the sample band can be divided into two or more, one or more divided portions can be introduced into the column, and the other portions can be discharged.

以上のような方法により、試料バンドの一部、例えば後部分(テール部分)を排出し、試料バンドの他部、例えば前部分だけをカラムに導入し、試料バンドの分散を減じてカラム性能を向上させることが可能である。カラムに入る試料バンドの分散を減ずることにより、クロマトグラムのピーク幅を減少させることが可能となる。 By the above method, a part of the sample band, for example, the rear part (tail part) is discharged, and only the other part of the sample band, for example, the front part is introduced into the column to reduce the dispersion of the sample band and improve the column performance. It is possible to improve. By reducing the dispersion of the sample band entering the column, it is possible to reduce the peak width of the chromatogram.

次に、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法について詳細に説明する。この方法の実施に際しては、液体クロマトグラフ装置であって、図1に示すように、試料バンドの分割を行う、試料バンド分割部11を有する試料バンド分割装置10をカラム1入口近傍に備えた試料導入装置91を備えた液体クロマトグラフ装置が用いられる。試料導入装置91は、送液ポンプ21から試料注入装置22及び接続配管23を通じての試料バンド分割装置10及びカラム1を備えて構成され、試料バンド分割装置10は、第1送液ポート20の他に、別に移動相溶媒を供給出来る第2送液ポート29、及び、カラム1入り口への流路28を備えて構成することが出来る。又、試料バンド分割装置は、図6に示すように、第2排出ポート601と一緒に試料導入装置に備えたり、図7に示すように、第1排出ポート60を備えて構成してもよい。 Next, a sample introduction method involving division of the sample band and post-partial placement will be described in detail. In carrying out this method, as shown in FIG. 1, a sample is a liquid chromatograph device provided with a sample band dividing device 10 having a sample band dividing portion 11 for dividing the sample band in the vicinity of the column 1 inlet. A liquid chromatograph device equipped with an introduction device 91 is used. The sample introduction device 91 is configured to include a sample band dividing device 10 and a column 1 from the liquid feeding pump 21 through the sample injection device 22 and the connecting pipe 23, and the sample band dividing device 10 includes the first liquid feeding port 20 and others. In addition, a second liquid feeding port 29 capable of separately supplying the mobile phase solvent and a flow path 28 to the inlet of the column 1 can be provided. Further, the sample band dividing device may be provided in the sample introduction device together with the second discharge port 601 as shown in FIG. 6, or may be provided in the first discharge port 60 as shown in FIG. ..

図1に示すように、試料バンド分割部11は、第1送液ポートと第2送液ポートの流路を切り替える流路切替点12を備え、流路切替点12近傍の第1送液ポート20の先端部分、第2送液ポート29の先端部分及びカラム1入り口への流路28を備えて構成している。試料バンドの切断は、第1送液ポートの出口である流路切替点12で送液を切り替えることで行われる。図1において第2送液ポート29には第1送液ポート20とは別ルートで、或いは、図示しない別の送液ポンプから移動相が供給される。尚、カラム1の先端部にはフィルター25を設置してもよい。 As shown in FIG. 1, the sample band dividing portion 11 includes a flow path switching point 12 for switching the flow paths of the first liquid feeding port and the second liquid feeding port, and the first liquid feeding port near the flow path switching point 12. The tip portion of 20 is provided, the tip portion of the second liquid feeding port 29, and the flow path 28 to the inlet of the column 1 are provided. The sample band is cut by switching the liquid feed at the flow path switching point 12 which is the outlet of the first liquid feed port. In FIG. 1, a mobile phase is supplied to the second liquid feeding port 29 by a route different from that of the first liquid feeding port 20 or from another liquid feeding pump (not shown). A filter 25 may be installed at the tip of the column 1.

図1に示すように、試料は試料注入装置22から第1送液ポート20を通じてカラム1へ供給される。第1送液ポート20は、試料注入装置22につながった接続配管23と、カラム1の間に配置され、或いは、試料注入装置22とカラム1の間に配置されることも出来る。接続配管23と第1送液ポート20、或いは第1送液ポート20のみを通じて、移動相溶媒と試料がカラム1へ送られる構造である。 As shown in FIG. 1, the sample is supplied from the sample injection device 22 to the column 1 through the first liquid feeding port 20. The first liquid feeding port 20 may be arranged between the connection pipe 23 connected to the sample injection device 22 and the column 1, or may be arranged between the sample injection device 22 and the column 1. The structure is such that the mobile phase solvent and the sample are sent to the column 1 only through the connecting pipe 23 and the first liquid feeding port 20 or the first liquid feeding port 20.

図2は試料導入装置91及び試料バンド分割装置10において、試料注入装置22からカラム1への第1送液ポート20内の試料バンド3の進行と、ポンプの稼働状況(+=on、 0=off、Aが第1送液ポート20から送液するための送液ポンプ21、Bが第2送液ポート29から送液するための送液ポンプ291)を示す送液工程図である。図2(1)〜(3)に示されるように、送液ポンプ21の稼働により、試料バンド3が第1送液ポート20内を進行し、図2(4)に示すように、試料バンド3が試料バンド分割部11の流路切替点12をまたいでいる時に、送液ポンプ21を停止して第1送液ポート20からの送液を止めて、同時に送液ポンプ291の稼働により、第2送液ポート29から送液を開始すると、図2(5)〜(6)に示すように試料バンド3が試料バンド分割部11において分割され、分割された試料バンド3の前部分31がカラム入口からカラム1内に送りこまれ、試料バンド3の後部分32は第1送液ポート20内に留められる。 FIG. 2 shows the progress of the sample band 3 in the first liquid feeding port 20 from the sample injection device 22 to the column 1 and the operating status of the pump (+ = on, 0 =) in the sample introduction device 91 and the sample band dividing device 10. It is a liquid transfer process diagram which shows off, A shows the liquid feed pump 21 for sending liquid from the first liquid feed port 20, and B shows the liquid feed pump 291) for sending liquid from the second liquid feed port 29. As shown in FIGS. 2 (1) to 2 (3), the operation of the liquid feeding pump 21 causes the sample band 3 to advance in the first liquid feeding port 20, and as shown in FIG. 2 (4), the sample band 3 travels. When 3 straddles the flow path switching point 12 of the sample band dividing portion 11, the liquid feeding pump 21 is stopped to stop the liquid feeding from the first liquid feeding port 20, and at the same time, the liquid feeding pump 291 is operated. When the liquid feeding is started from the second liquid feeding port 29, the sample band 3 is divided by the sample band dividing portion 11 as shown in FIGS. 2 (5) to 2 (6), and the front portion 31 of the divided sample band 3 is divided. It is pumped into the column 1 from the column inlet, and the rear portion 32 of the sample band 3 is retained in the first liquid feed port 20.

尚、送液ポンプ21と送液ポンプ291の二台のポンプの送液状態を入れ替える代わりに、送液ポンプ21の出口に流路切り替えバルブを設置し、ポンプの送液は続けたまま流路切り替えを行うことでも、第1送液ポート20からの送液を止めて、同時に第2送液ポート29からの送液を開始することも出来る。 Instead of exchanging the liquid feeding states of the two pumps, the liquid feeding pump 21 and the liquid feeding pump 291, a flow path switching valve is installed at the outlet of the liquid feeding pump 21, and the flow path is continued while the pump is feeding liquid. By switching, it is also possible to stop the liquid feeding from the first liquid feeding port 20 and start the liquid feeding from the second liquid feeding port 29 at the same time.

尚、試料バンド3の分割は、試料注入装置から注入された試料バンド3の前部分がカラムに入った時、試料バンド3をカラム1に送る第1送液ポートからの送液を止め、カラム入口付近に設けた第2送液ポートからの送液を開始して行うこととしてもよい。又、試料注入前から第2送液ポート29からの送液を第1送液ポート20からの送液と同時に予め継続して行い、試料バンド分割時に第1送液ポート20からの送液を停止して、第2送液ポート29からの送液を継続する方法でも、又、試料注入前から第2送液ポート29からの送液を第1送液ポート20からの送液と同時に予め継続して行い、試料バンド分割時に第1送液ポート20からの送液を停止して、第2送液ポート29からの送液量(流速)を増加させる方法も採用出来る。 In the division of the sample band 3, when the front part of the sample band 3 injected from the sample injection device enters the column, the liquid feeding from the first liquid feeding port for sending the sample band 3 to the column 1 is stopped, and the column is divided. The liquid feeding from the second liquid feeding port provided near the inlet may be started. Further, the liquid transfer from the second liquid supply port 29 is continuously performed in advance at the same time as the liquid transfer from the first liquid supply port 20 before the sample is injected, and the liquid supply from the first liquid supply port 20 is performed when the sample band is divided. In the method of stopping and continuing the liquid feeding from the second liquid feeding port 29, the liquid feeding from the second liquid feeding port 29 is performed in advance at the same time as the liquid feeding from the first liquid feeding port 20 before the sample is injected. It is also possible to adopt a method in which the liquid feeding from the first liquid feeding port 20 is stopped at the time of dividing the sample band to increase the liquid feeding amount (flow velocity) from the second liquid feeding port 29.

この後、第2送液ポート29からの送液を続けると、カラム1に導入された試料バンド3の前部分31は通常のクロマトグラフィー分離過程を経て分離溶出される。この導入法によれば、試料バンド3の軸方向(流れの方向)と直交する方向を含む交差する方向での分割により試料バンドをカラム1入口付近で前部分と後部分(テール部分)に分け、前部分のみをカラム1に導入し、カラム1に入る試料のバンド拡がり(分散)を非常に小さくすることが出来る。 After that, when the liquid feeding from the second liquid feeding port 29 is continued, the front portion 31 of the sample band 3 introduced into the column 1 is separated and eluted through a normal chromatographic separation process. According to this introduction method, the sample band is divided into a front part and a rear part (tail part) near the entrance of the column 1 by dividing the sample band 3 in an intersecting direction including a direction orthogonal to the axial direction (flow direction). , Only the front portion can be introduced into the column 1 to make the band spread (dispersion) of the sample entering the column 1 very small.

カラム1に導入された試料バンド前部分31の分離溶出終了後、送液ポンプ21の再稼働により第1送液ポート20からの送液を再開すれば、第1送液ポート20に留置されていた試料バンドの後部分32がカラム1に導入され、第2のクロマトグラフィー分離が行われる。この操作を繰り返すことにより、一度で注入された試料バンド3全体を2度、或いはそれ以上に分けてカラム1に導入し、それぞれの部分を分離溶出或いは分離分析することが出来る。 After the separation and elution of the sample band front portion 31 introduced into the column 1 is completed, if the liquid feeding from the first liquid feeding port 20 is restarted by restarting the liquid feeding pump 21, the sample band is retained in the first liquid feeding port 20. The rear portion 32 of the sample band is introduced into column 1 and a second chromatographic separation is performed. By repeating this operation, the entire sample band 3 injected at one time can be introduced into the column 1 twice or more, and each portion can be separated and eluted or separated and analyzed.

試料バンド前部分31をカラム1に導入した後、試料バンド後部分32について分離分析が必要でない場合には、図6に示すように、送液ポンプ21と試料注入装置22との間に第2排出ポート(ベント)601を設けて排出する構造、或いは図7に示すように、試料注入装置22とカラム1との間に第1排出ポート60を設けて排出する構造とすることにより、試料バンドの前部分をカラム1へ導入した後、試料バンド前部分の分離溶出開始前、分離溶出中、或いは分離溶出終了後に、試料バンドの後部分を排出ポートから排出することが可能である。これらの構造と操作法については後述する。 After introducing the sample band front portion 31 into the column 1, if separation analysis is not required for the sample band rear portion 32, as shown in FIG. 6, a second is provided between the liquid feed pump 21 and the sample injection device 22. A sample band is provided by providing a discharge port (vent) 601 for discharging, or as shown in FIG. 7, providing a first discharge port 60 between the sample injection device 22 and the column 1 for discharging. After introducing the front portion of the sample band into the column 1, the rear portion of the sample band can be discharged from the discharge port before the start of separation and elution of the front part of the sample band, during separation and elution, or after the end of separation and elution. These structures and operation methods will be described later.

このような第2送液ポートからの送液による試料バンドの分割、カラムへの導入方法を実施するための試料バンド分割装置の一例として、図3に示すように、T字コネクター(3方ジョイント)41と二重管42を用いて、二重管42の内管421を第1送液ポート、外管422を第2送液ポートとする試料バンド分割装置10をもつ構造のクロマトグラフ装置を用いることが出来る。この試料バンド分割装置の構造は、一般に用いられているカラムについて、カラム入口の溶媒フィルター(フリット)直前で試料バンドを分割することを可能とする。二重管を用いて第1送液ポート及び第2送液ポートを構成することにより、一般的なカラムエンドジョイント(1つの接続管ポートをもつカラムエンドジョイント)をもつカラムについて本発明の試料導入方法を行うことが出来、複数の送液流路をもつような特殊な構造をもつカラムエンドジョイントを必要としないという利点がある。 As an example of the sample band dividing device for carrying out the method of dividing the sample band by supplying liquid from the second liquid feeding port and introducing the sample band into the column, as shown in FIG. 3, a T-shaped connector (three-way joint) ) 41 and the double tube 42 are used to form a chromatograph device having a sample band dividing device 10 having the inner tube 421 of the double tube 42 as the first liquid feeding port and the outer tube 422 as the second liquid feeding port. Can be used. The structure of this sample band dividing device makes it possible to divide the sample band of a commonly used column immediately before the solvent filter (frit) at the column inlet. By configuring the first liquid feeding port and the second liquid feeding port using a double pipe, the sample of the present invention is introduced into a column having a general column end joint (column end joint having one connecting pipe port). The method can be performed, and there is an advantage that a column end joint having a special structure having a plurality of liquid feeding channels is not required.

図3においてT字コネクター41は、一般的な外径1/16インチ(外径1.6mm)チューブが接続出来るものである。二重管の内管421、即ち、第1送液ポート20は、内径0.05〜0.25mm、外径0.1〜0.4mmのステンレススチール管(長さ10〜25cm)であり、カラム1入口に接続される二重管の外管422、第2送液ポート29は、内径0.4〜1.0mm、外径1.6mmのステンレススチール管である。第1送液ポート20と第2送液ポート29の流路を切り替える流路切替点12は二重管の外管422内に構成されている。又、第2送液ポートに送液するための枝管は内径0.1〜0.5mm、外径1.6mmのステンレススチール管である。尚、接続管のサイズは、液体クロマトグラフ装置の規模と流量範囲により、上記の範囲にとらわれずに適切に調節される。各管の間及びT字コネクターやカラムエンドジョイントとの接続は適切なフェラルとオシネ或いはナットを用いて行う。 In FIG. 3, the T-shaped connector 41 can be connected to a general tube having an outer diameter of 1/16 inch (outer diameter 1.6 mm). The inner pipe 421 of the double pipe, that is, the first liquid feeding port 20, is a stainless steel pipe (length 10 to 25 cm) having an inner diameter of 0.05 to 0.25 mm and an outer diameter of 0.1 to 0.4 mm. The outer pipe 422 and the second liquid feeding port 29 of the double pipe connected to the inlet of the column 1 are stainless steel pipes having an inner diameter of 0.4 to 1.0 mm and an outer diameter of 1.6 mm. The flow path switching point 12 for switching the flow paths of the first liquid supply port 20 and the second liquid supply port 29 is configured in the outer pipe 422 of the double pipe. The branch pipe for feeding liquid to the second liquid feeding port is a stainless steel pipe having an inner diameter of 0.1 to 0.5 mm and an outer diameter of 1.6 mm. The size of the connecting tube is appropriately adjusted depending on the scale of the liquid chromatograph device and the flow rate range, regardless of the above range. Connections between pipes and with T-connectors and column end joints are made using appropriate ferrules and cines or nuts.

図3(A)に示すように、二重管の内管421と外管422の末端はカラムエンドジョイント17のオリフィス入口と同一平面上の構造である。又、二重管の内管がカラム1のフィルター25や充填剤層を傷つけない限り、内管は外管より長くても(図3(B)、(C))、又少し短くてもよい。又、カラム内フィルター25をつきぬけて、充填剤層18に直接的に試料を導入出来る構成(図3(D))としてもよい。 As shown in FIG. 3A, the ends of the inner pipe 421 and the outer pipe 422 of the double pipe have a structure on the same plane as the orifice inlet of the column end joint 17. Further, the inner tube may be longer than the outer tube (FIGS. 3B and 3C) or slightly shorter than the outer tube as long as the inner tube of the double tube does not damage the filter 25 and the filler layer of the column 1. .. Further, the sample can be directly introduced into the filler layer 18 through the filter 25 in the column (FIG. 3 (D)).

図3に示すように、第1送液ポート20として二重管の内管421、第2送液ポート29として二重管の外管422を用いる場合、T字コネクターを使用して、内管421はT字コネクターを貫通し、外管422は一方の内管421の外側に位置してT字コネクターの一つのポートに接続される構造を用いて、二重管の内管、第1送液ポートからカラムに試料バンドが移動しつつあるとき、第1送液ポートからの送液を止めて、第2送液ポートからの送液に切り替えることにより、試料バンドを分割し、試料バンドの後部分を第1送液ポート内に留めて、試料バンドの前部分(先端部分)だけをカラムに導入する試料導入方法を採用することが出来る。 As shown in FIG. 3, when a double-tube inner tube 421 is used as the first liquid delivery port 20 and a double-tube outer tube 422 is used as the second liquid delivery port 29, a T-shaped connector is used to use the inner tube. The outer pipe 422 penetrates the T-shaped connector, and the outer pipe 422 is located outside one of the inner pipes 421 and is connected to one port of the T-shaped connector. When the sample band is moving from the liquid port to the column, the sample band is divided by stopping the liquid feeding from the first liquid feeding port and switching to the liquid feeding from the second liquid feeding port. A sample introduction method can be adopted in which the rear portion is kept in the first liquid feeding port and only the front portion (tip portion) of the sample band is introduced into the column.

又、図4に示すように、ポンプからの送液流路を切り替えるための流路切り替えバルブ、例えば三方、四方、六方、八方又は十方切り替えバルブを用いて、試料注入装置22とカラム1との間のカラム1入口に近い流路上に、第2送液ポート52を作り、それを用いて流路切替点50で試料バンドを切断し、試料バンドを前部分と後部分に分割し、ループ53内に留置或いは別途送液ポンプを用いてループ洗浄用配管57や58から排出出来る機能をもつ構造でも、本発明の、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法を実施出来る。 Further, as shown in FIG. 4, a flow path switching valve for switching the liquid feed flow path from the pump, for example, a three-way, four-way, six-way, eight-way or ten-way switching valve, is used with the sample injection device 22 and the column 1. A second liquid feeding port 52 is created on the flow path near the inlet of the column 1 between the two, and the sample band is cut at the flow path switching point 50 using the second liquid feeding port 52, the sample band is divided into a front part and a rear part, and a loop is formed. Even with a structure having a function of indwelling in 53 or discharging from the loop cleaning pipes 57 and 58 using a separate liquid feed pump, the sample introduction method including division of the sample band and partial placement of the sample can be carried out.

これらの例で示されるように、カラム1入口近くの流路切替点で試料バンドを分割することにより、試料注入装置と、試料注入装置からカラム入口に至る配管中で拡散した試料の分散を非常に小さく出来る。流路切替点からカラム入口までの流路の容量が大きいと、分割された試料バンドがカラムに導入されるまでに拡散することになるので、流路切替点からカラム入口までの流路の容量は小さい方がよく、溶質の分散に影響する他の要因が一定であれば、流路切替点からカラム入口までの流路の容量/カラムの空隙容量の比が小さい方が、本発明の試料導入方法の有効性が高い。 As shown in these examples, by dividing the sample band at the flow path switching point near the column 1 inlet, the sample injection device and the sample diffused in the piping from the sample injection device to the column inlet are extremely dispersed. Can be made smaller. If the capacity of the flow path from the flow path switching point to the column inlet is large, the divided sample band will diffuse before being introduced into the column, so the capacity of the flow path from the flow path switching point to the column inlet The smaller the value, and if other factors affecting the dispersion of the solute are constant, the smaller the ratio of the capacity of the flow path from the flow path switching point to the column inlet / the void capacity of the column, the sample of the present invention. The effectiveness of the introduction method is high.

以下に、本発明の試料導入方法の有効性を確認した実施例から、流路切替点からカラム入口までの容量/カラムの空隙容量の比を3例示す。 Below, three examples of the volume / column void volume ratio from the flow path switching point to the column inlet are shown from the examples in which the effectiveness of the sample introduction method of the present invention was confirmed.

実施例1〜9、12、13(図10〜18、21、22)では、同じ試料分割装置を使用しているので、流路切替点からカラム入口までの容量は同じである。この容量は、実施例4、図13(E)の第2クロマトグラムのナフタレンの溶出容量0.65μL(流量0.05mL/minでの測定値、0.05mL/min×0.013min)から、ゼロデッドボリュームユニオン(ZDU、容量0.02μL)とZDU出口から検出器セル入口までの容量(約0.55μL)と検出器セルの容量6nLを差し引いて、0.07μLと計算される。測定値により装置流路の容量を測る方法は、非特許文献2を参考としている。カラムの空隙容量については、InertSustain C18(充填剤径2μm、内径1.0mm、長さ5cm、カラム管容量約39.3μL)の空隙容量は、実施例3、図12(A)のウラシルの測定値(流量0.05mL/minでの測定値、0.05mL/min×0.40min)と、実施例4、図13(B)のナフタレンの測定値(流量0.05mL/minでの測定値、0.05mL/min×0.037min)の差として、20.0−1.85=18.15μLと計算され、更に、実施例4、図13(B)で使用したZDUの容量0.02μLを差し引いて、18.13μLと計算され、空隙率は約46.1%となる。 In Examples 1 to 9, 12 and 13 (FIGS. 10 to 18, 21 and 22), since the same sample dividing device is used, the capacitance from the flow path switching point to the column inlet is the same. This volume is determined from the elution volume of naphthalene in the second chromatogram of Example 4 (E) of 0.65 μL (measured value at a flow rate of 0.05 mL / min, 0.05 mL / min × 0.013 min). The zero dead volume union (ZDU, capacity 0.02 μL), the capacity from the ZDU outlet to the detector cell inlet (about 0.55 μL), and the detector cell capacity 6 nL are subtracted to calculate 0.07 μL. Non-Patent Document 2 is referred to as a method for measuring the capacity of the device flow path based on the measured value. Regarding the porosity of the column, the porosity of InertStain C18 (filler diameter 2 μm, inner diameter 1.0 mm, length 5 cm, column tube capacity about 39.3 μL) was measured for uracil in Example 3 and FIG. 12 (A). The value (measured value at a flow rate of 0.05 mL / min, 0.05 mL / min × 0.40 min) and the measured value of naphthalene in Example 4 and FIG. 13 (B) (measured value at a flow rate of 0.05 mL / min). , 0.05 mL / min × 0.037 min), calculated as 20.0-1.85 = 18.15 μL, and further, the volume of ZDU used in Example 4 and FIG. 13 (B) is 0.02 μL. Is calculated to be 18.13 μL, and the porosity is about 46.1%.

尚、これらの計算では、カラムなしの場合では検出器のレスポンスは0.01秒、データ取り込み間隔は5mSecでのクロマトグラムのピークトップの値を、カラムありの場合では検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecでのクロマトグラムのピークトップの値を使用しており、本来のピーク形状や保持時間への寄与は少ないと思われるので、検出器のレスポンスとデータ取り込み間隔を計算に入れていない。これらの値から、流路切替点からカラム入口までの容量/カラムの空隙容量=1/259となる。後述するように、実施例3では、従来の注入法と比べて、本発明の試料導入方法によって1.2〜2.8倍の理論段数が発生している。保持容量の小さなピークの方が理論段数の増加率が高く、特に、非保持(k=0)のウラシルのピークについては、2.8倍の理論段数が発生している。ウラシルのピークはカラムを素通りしているので、ウラシルのピークがカラムのみから溶出するのに必要な容量は、カラムの空隙容量(18.13μL)となる。 In these calculations, the response of the detector is 0.01 seconds without the column, the peak top value of the chromatogram at the data acquisition interval of 5 mSec, and the response of the detector with the column is 0. At 05 seconds, the data acquisition interval uses the peak top value of the chromatogram at 50 mSec, and it seems that the contribution to the original peak shape and retention time is small, so the response of the detector and the data acquisition interval are calculated. Not put in. From these values, the capacity from the flow path switching point to the column inlet / the void capacity of the column = 1/259. As will be described later, in Example 3, 1.2 to 2.8 times as many theoretical plates are generated by the sample introduction method of the present invention as compared with the conventional injection method. The rate of increase in the number of theoretical plates is higher for peaks with a smaller retention capacity, and in particular, the number of theoretical plates for non-retention (k = 0) uracil peaks is 2.8 times higher. Since the uracil peak passes through the column, the volume required for the uracil peak to elute only from the column is the void volume (18.13 μL) of the column.

一方で、実施例14、15(図23、24)では、図4に示す、ミクロ6方流路切り替えバルブを用いた試料分割装置を使用していて、ミクロ6方流路切り替えバルブからカラム入口までの配管は内径0.13mm、長さ6.5cmを用いているので、流路切替点からカラム入口までの容量は少なくとも0.86μL以上で、ミクロ6方流路切り替えバルブ内部の流路の容量(流路径0.25mmのバルブなので、ローターシールの溝の長さが5mmで、0.25μL程度)が加わった値になる。実施例15、図24(F)の第2〜第6クロマトグラムから得られたウラシルの溶出容量の平均値は2.45μL(流量0.05mL/minでの測定値、0.05mL/min×0.049min)であり、ZDU(容量0.02μL)とZDU出口から検出器セル入口までの容量(約1.12μL)と検出器セルの容量6nLを差し引いて、1.304μLと計算される。測定値により装置流路の容量を測る方法は、非特許文献2を参考としている。カラムの空隙容量については、InertSustain C18(充填剤径2μm、内径1.0mm、長さ5cm、カラム管容量約39.3μL)の空隙容量は、実施例14、図23(D)のウラシルの測定値(流量0.05mL/minでの測定値、0.05mL/min×0.53min)と、実施例15、図24(D)のウラシルの測定値(流量0.05mL/minでの測定値、0.05mL/min×0.167min)の差として、26.5−8.35=18.15μLと計算され、更に、実施例15、図24(D)で使用したZDUの容量0.02μLを差し引いて、18.13μLと計算され、空隙率は約46.1%となる。 On the other hand, in Examples 14 and 15 (FIGS. 23 and 24), the sample dividing device using the micro 6-way flow path switching valve shown in FIG. 4 is used, and the column inlet from the micro 6-way flow path switching valve is used. Since the pipe up to is 0.13 mm in inner diameter and 6.5 cm in length, the capacity from the flow path switching point to the column inlet is at least 0.86 μL or more, and the flow path inside the micro 6-way flow path switching valve The value is the sum of the capacitance (because the valve has a flow path diameter of 0.25 mm, the length of the groove of the rotor seal is 5 mm and is about 0.25 μL). The average value of the elution volume of uracil obtained from the second to sixth chromatograms of Example 15 and FIG. 24 (F) is 2.45 μL (measured value at a flow rate of 0.05 mL / min, 0.05 mL / min ×). It is 0.049 min), and is calculated as 1.304 μL by subtracting the ZDU (capacity 0.02 μL), the capacity from the ZDU outlet to the detector cell inlet (about 1.12 μL), and the detector cell capacity 6 nL. Non-Patent Document 2 is referred to as a method for measuring the capacity of the device flow path based on the measured value. Regarding the porosity of the column, the porosity of InertStain C18 (filler diameter 2 μm, inner diameter 1.0 mm, length 5 cm, column tube capacity about 39.3 μL) was measured by uracil in Example 14 and FIG. 23 (D). The value (measured value at a flow rate of 0.05 mL / min, 0.05 mL / min × 0.53 min) and the measured value of uracil in Examples 15 and 24 (D) (measured value at a flow rate of 0.05 mL / min). , 0.05 mL / min × 0.167 min), calculated as 26.5-8.35 = 18.15 μL, and further, the volume of ZDU used in Example 15 and FIG. 24 (D) is 0.02 μL. Is calculated to be 18.13 μL, and the porosity is about 46.1%.

尚、これらの計算では、カラムなしの場合では検出器のレスポンスは0.01秒、データ取り込み間隔は5mSecでのクロマトグラムのピークトップの値を、カラムありの場合では検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecでのクロマトグラムのピークトップの値を使用しており、本来のピーク形状や保持時間への寄与は少ないと思われるので、検出器のレスポンスとデータ取り込み間隔を計算に入れていない。これらの値から、流路切替点からカラム入口までの容量/カラムの空隙容量=1/13.9となる。又、少なくとも0.86μL/18.15μL=1/21.1以上である。後述するように、実施例14、図23(D)と(E)を比較すると、従来の注入法と比べて、本発明の試料導入方法によって1.03〜3.06倍の理論段数が発生している。保持容量の小さなピークの方が理論段数の増加率が高い。 In these calculations, the response of the detector is 0.01 seconds without the column, the peak top value of the chromatogram at the data acquisition interval of 5 mSec, and the response of the detector with the column is 0. At 05 seconds, the data acquisition interval uses the peak top value of the chromatogram at 50 mSec, and it seems that the contribution to the original peak shape and retention time is small, so the response of the detector and the data acquisition interval are calculated. Not put in. From these values, the capacity from the flow path switching point to the column inlet / the void capacity of the column = 1 / 13.9. Further, at least 0.86 μL / 18.15 μL = 1 / 21.1 or more. As will be described later, comparing Example 14, FIGS. 23 (D) and (E), the number of theoretical plates generated by the sample introduction method of the present invention is 1.03 to 3.06 times that of the conventional injection method. doing. The rate of increase in the number of theoretical plates is higher for peaks with a smaller holding capacity.

又一方で、実施例16、17(図25、26)では、図7(B)に示す、クロスを用いた試料バンド分割装置を使用していて、クロスからカラム入口までの配管は内径0.03mm、長さ6cmを用いているので、流路切り替え点からカラム入口までの容量は少なくとも0.042μL以上の値になる。カラムの空隙容量については、MonoCap C18(シリカモノリスカラム、内径0.1mm、長さ15cm、カラム管容量約1.18μL)の空隙容量は、実施例16、図25(A)のチオ尿素の測定値(流量0.002mL/minでの測定値、0.002mL/min×0.77min)と、実施例17、図26(A)のナフタレンの測定値(流量0.003mL/minでの測定値、0.003mL/min×0.18min)の差として、1.54−0.54=1.00μLと計算され、更に、実施例17、図26(A)で使用したフューズドシリカキャピラリーチューブの容量0.042μLと、フューズドシリカキャピラリーチューブ入口出口を接続するためのゼロデッドボリュームユニオンの容量(0.02μL×2)を差し引いて、0.918μLと計算され、空隙率は約77.8%となる。 On the other hand, in Examples 16 and 17 (FIGS. 25 and 26), the sample band dividing device using the cloth shown in FIG. 7B is used, and the inner diameter of the pipe from the cloth to the column inlet is 0. Since 03 mm and 6 cm in length are used, the capacitance from the flow path switching point to the column inlet is at least 0.042 μL or more. Regarding the porosity of the column, the porosity of MonoCap C18 (silica monolith column, inner diameter 0.1 mm, length 15 cm, column tube capacity of about 1.18 μL) was measured for thiourea in Example 16 and FIG. 25 (A). The value (measured value at a flow rate of 0.002 mL / min, 0.002 mL / min × 0.77 min) and the measured value of naphthalen in Examples 17 and 26 (A) (measured value at a flow rate of 0.003 mL / min). , 0.003 mL / min × 0.18 min), calculated as 1.54-0.54 = 1.00 μL, and further, of the fused silica capillary tube used in Example 17, FIG. 26 (A). By subtracting the capacitance of 0.042 μL and the capacitance of the zero dead volume union for connecting the fused silica capillary tube inlet / outlet (0.02 μL × 2), it is calculated as 0.918 μL, and the porosity is about 77.8%. It becomes.

尚、これらの計算では、カラムなしの場合では検出器のレスポンスは0.01秒、データ取り込み間隔は5mSecでのクロマトグラムのピークトップの値を、カラムありの場合では検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecでのクロマトグラムのピークトップの値を使用しており、本来のピーク形状や保持時間への寄与は少ないと思われるので、検出器のレスポンスとデータ取り込み間隔を計算に入れていない。これらの値から、流路切り替え点からカラム入口までの容量/カラムの空隙容量=1/21.9となる。後述するように、実施例16では、従来の注入法と比べて、本発明の試料導入方法によって2.5〜5.0倍の理論段数が発生している。保持容量の小さなピークの方が理論段数の増加率が高い。 In these calculations, the response of the detector is 0.01 seconds without the column, the peak top value of the chromatogram at the data acquisition interval of 5 mSec, and the response of the detector with the column is 0. At 05 seconds, the data acquisition interval uses the peak top value of the chromatogram at 50 mSec, and it seems that the contribution to the original peak shape and retention time is small, so the response of the detector and the data acquisition interval are calculated. Not put in. From these values, the capacity from the flow path switching point to the column inlet / the void capacity of the column = 1 / 21.9. As will be described later, in Example 16, the number of theoretical plates is 2.5 to 5.0 times that of the conventional injection method, depending on the sample introduction method of the present invention. The rate of increase in the number of theoretical plates is higher for peaks with a smaller holding capacity.

以上のように、本発明の試料導入方法の有効性が確認された、流路切替点からカラム入口までの容量/カラムの空隙容量の比の中で、最も大きな値は1/13.9であった。これより小さな値の比においては、本発明の試料導入方法の有効性が発揮されることとなる。 As described above, among the ratios of the volume from the flow path switching point to the column inlet / the void volume of the column in which the effectiveness of the sample introduction method of the present invention was confirmed, the largest value was 1 / 13.9. there were. At a ratio of values smaller than this, the effectiveness of the sample introduction method of the present invention will be exhibited.

試料バンド分割装置、試料バンド導入装置及び試料バンドの分割、導入方法の一例として、図4に、ミクロ6方流路切り替えバルブ5を流路切り替えバルブ配管として用いる試料バンド分割装置10及び試料バンド導入装置93の構造とそれを用いる試料バンドの分割、カラムへの導入の過程を示す。図4(A)は、試料注入装置22から流路切り替えバルブ5の流路に試料バンド3が入り始めた状態を示し、図4(B)は、試料バンド3がカラム1入り口に到達し、近接する流路切替点50(送液ポート切替点)をまたいでいる状態を示す。図4(C)は、図4(B)から流路の切り替えにより試料バンド3が二分割された状態を示し、この状態から図4(D)に示すように、第2送液ポート52からの送液により試料バンド前部分31がカラム1に進入し、試料バンド前部分31に含まれる成分が分離、溶出される。図4(D)の状態において、第1送液ポート51及びループ53に留置されている試料バンド後部分32を排出することも可能であるが、試料バンド前部分31の溶出終了後、図4(E)に示すように、第1送液ポート51からの送液に切り替えることにより、留置されていた試料バンド後部分32をカラム1に導入し、分離溶出することが可能である。 As an example of the sample band dividing device, the sample band introducing device, and the sample band dividing and introducing method, FIG. 4 shows a sample band dividing device 10 and a sample band introduction using the micro 6-way flow path switching valve 5 as the flow path switching valve piping. The structure of the apparatus 93, the division of the sample band using the apparatus 93, and the process of introduction into the column are shown. FIG. 4A shows a state in which the sample band 3 begins to enter the flow path of the flow path switching valve 5 from the sample injection device 22, and FIG. 4B shows a state in which the sample band 3 reaches the entrance of the column 1. It shows a state of straddling the adjacent flow path switching point 50 (liquid feeding port switching point). FIG. 4C shows a state in which the sample band 3 is divided into two by switching the flow path from FIG. 4B, and from this state, as shown in FIG. 4D, from the second liquid feeding port 52. The sample band front portion 31 enters the column 1 by the liquid feeding, and the components contained in the sample band front portion 31 are separated and eluted. In the state of FIG. 4D, it is possible to discharge the sample band rear portion 32 indwelled in the first liquid feeding port 51 and the loop 53, but after the elution of the sample band front portion 31 is completed, FIG. As shown in (E), by switching to the liquid feeding from the first liquid feeding port 51, the indwelled sample band rear portion 32 can be introduced into the column 1 and separated and eluted.

又、図4(D)において試料バンド後部分32が大きい場合には、試料バンド前部分31の溶出終了後、流路を切り替えて第1送液ポート51からの送液により、試料バンド後部分の一部をカラムへ導入し(図4(E))、再度図4(D)に戻し第2送液ポート52からの送液により溶出することが出来る。その後、図4(E)〜4(D)の流路切り替えを繰り返すことにより、試料注入装置から一回で注入された試料を、多数回に分けてカラムに導入し、分離溶出することが出来る。 Further, when the sample band rear portion 32 is large in FIG. 4D, after the elution of the sample band front portion 31 is completed, the flow path is switched and the sample band rear portion is fed from the first liquid feeding port 51. Can be introduced into the column (FIG. 4 (E)), returned to FIG. 4 (D), and eluted by the liquid feed from the second liquid feed port 52. After that, by repeating the flow path switching of FIGS. 4 (E) to 4 (D), the sample injected at one time from the sample injection device can be introduced into the column in a large number of times and separated and eluted. ..

本発明の試料導入方法において、第1送液ポートからの送液速度(流速)と、試料注入から試料バンドの分割、カラムへの導入を行うまでの時間を制御することにより、試料バンド全体からカラムに導入される部分の割合、即ち、試料導入率を調節出来る。試料バンドの分割、カラムへの導入を行うタイミングは、試料バンド先端がカラム入口或いは流路切替点に到達したときから、試料バンド後端がカラム入口或いは流路切替点に到達するまで、即ち、試料バンドがカラム入り口或いは流路切替点をまたいでいる間である。試料導入率は96〜4%が可能で、93〜10%が好適である。 In the sample introduction method of the present invention, by controlling the liquid transfer rate (flow velocity) from the first liquid supply port and the time from sample injection to division of the sample band and introduction into the column, the entire sample band can be used. The ratio of the portion introduced into the column, that is, the sample introduction rate can be adjusted. The timing of dividing the sample band and introducing it into the column is from when the tip of the sample band reaches the column inlet or the flow path switching point to when the rear end of the sample band reaches the column inlet or the flow path switching point, that is, While the sample band straddles the column inlet or flow path switching point. The sample introduction rate can be 96 to 4%, preferably 93 to 10%.

又、本発明の試料導入方法において、試料注入時、第1送液ポートのみから送液を行っておくだけではなく、部分的に第2送液ポートから移動相溶媒の送液を行っておき、試料の分割、カラムへの導入時に第1送液ポートからの送液の停止と、第2送液ポートからの送液速度の増加を行うことでも、試料バンドのカラムへの導入率の制御を可能としている。尚、試料注入時から試料分割までの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)の比の範囲は、10/0〜1/9が可能である。 Further, in the sample introduction method of the present invention, at the time of sample injection, not only the liquid is fed only from the first liquid feed port, but also the mobile phase solvent is partially fed from the second liquid feed port. The introduction rate of the sample band to the column can also be controlled by stopping the liquid transfer from the first liquid supply port and increasing the liquid transfer rate from the second liquid supply port when the sample is divided and introduced into the column. Is possible. The range of the ratio of (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) from the time of sample injection to the sample division can be 10/0 to 1/9.

又、試料注入時、部分的に第2送液ポートから移動相溶媒の送液を行っておき、(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)の比を調節することにより、カラムへの試料導入率の調整を容易にすることが出来る。又、カラム性能の低下をもたらすことなく、カラム性能を最大化する試料注入時から試料分割までの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)の比と、カラムへの試料導入率を選ぶことが出来る。試料注入時から試料分割までの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)の比は、10/0〜3/7が好適である。 Further, at the time of sample injection, the mobile phase solvent is partially fed from the second liquid feed port, and the ratio of (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) is adjusted. , The sample introduction rate to the column can be easily adjusted. In addition, the ratio of (first liquid feed port flow rate) / (second liquid feed port flow rate) from sample injection to sample division, which maximizes column performance, and the sample to the column without causing deterioration of column performance. You can choose the introduction rate. The ratio of (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) from the time of sample injection to the sample division is preferably 10/0 to 3/7.

試料バンド分割装置の一例として、カラムがインジェクターに直結されている場合にも、第1送液ポートを設けると共に、図5Aに示すように、T字コネクターと二重管を用いて第2送液ポート52を設けるか、或いは、図5Bに示すように、試料注入装置(インジェクター)の接続ポートにカラムを直結し、カラム入口に第2送液ポート52を設けることにより、又或いは、図5Cに示すように、試料注入装置とカラム1との間にT字コネクターを配置して、枝管で第2送液ポート52を設けることにより、上記記載及び図2と同様の原理と操作により、本発明の、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法を実施することが可能である。 As an example of the sample band dividing device, even when the column is directly connected to the injector, the first liquid feeding port is provided, and as shown in FIG. 5A, the second liquid feeding using the T-shaped connector and the double tube is used. A port 52 is provided, or as shown in FIG. 5B, a column is directly connected to the connection port of the sample injection device (injector), and a second liquid feeding port 52 is provided at the column inlet, or as shown in FIG. 5C. As shown, by arranging a T-shaped connector between the sample injection device and the column 1 and providing the second liquid feeding port 52 with a branch pipe, the present invention can be performed by the same principle and operation as in the above description and FIG. It is possible to carry out the method of sample introduction with the division of the sample band-post-partial placement of the invention.

試料バンド分割装置の一例として、図5Dに示すように、カラムエンドジョイント19内に第2送液ポート52を作ることによってもカラム1入り口での試料バンドの分割、カラムへの導入は実施可能であるが、その場合には、第2送液ポート52をもつ特殊な構造のエンドジョイントをもつカラムが必要である。 As an example of the sample band dividing device, as shown in FIG. 5D, the sample band can be divided at the entrance of the column 1 and introduced into the column by forming the second liquid feeding port 52 in the column end joint 19. However, in that case, a column having a specially structured end joint having a second liquid feeding port 52 is required.

試料導入装置の一例として、試料バンドの分割後の試料バンド3の後部分32の分析が不要である場合、図6に示すように、試料注入装置22の上流に第2排出ポート601を設けて、ベントバルブ62の操作により、抵抗管63を通じて、或いは抵抗管なしで、試料バンド3の前部分31の分離溶出前、分離溶出中、或いは分離溶出後に、第2送液ポート29からの送液によって試料バンド3の後部分32を排出することが可能である。 As an example of the sample introduction device, when the analysis of the rear portion 32 of the sample band 3 after the division of the sample band is unnecessary, a second discharge port 601 is provided upstream of the sample injection device 22 as shown in FIG. By the operation of the vent valve 62, the liquid is fed from the second liquid feed port 29 before, during, or after the separation and elution of the front portion 31 of the sample band 3 through the resistance tube 63 or without the resistance tube. Allows the rear portion 32 of the sample band 3 to be ejected.

次に、試料バンドの分割−後部分排出を伴う試料導入方法について詳細に説明する。この方法の実施に際しては、液体クロマトグラフ装置であって、図6に示すように、第1送液ポート20のほかに、別に移動相溶媒を供給出来る第2送液ポート29、及び、カラム1入り口への流路28を備え、試料バンドの切断、分割を行うカラム1入口の試料バンド分割装置10と、通常の液体クロマトグラフにおける送液ポンプ21から試料注入装置22及び第1送液ポート20に接続する接続配管23を備えた試料導入装置95を用いることが出来る。第1送液ポート20と第2送液ポート29の合流点が流路切替点12となる。図6において第2送液ポート29には第1送液ポート20とは別ルートで、或いは、図示しない別の送液装置から移動相が供給される。又、上記のように、試料注入装置22の上流に第2排出ポート601を設けている。 Next, a sample introduction method involving division of the sample band and partial discharge of the sample band will be described in detail. In carrying out this method, in a liquid chromatograph device, as shown in FIG. 6, in addition to the first liquid feed port 20, a second liquid feed port 29 capable of separately supplying a mobile phase solvent, and a column 1 A sample band dividing device 10 at the inlet of column 1 having a flow path 28 to the inlet and cutting and dividing the sample band, and a sample injection device 22 and a first liquid feeding port 20 from a liquid feeding pump 21 in a normal liquid chromatograph. A sample introduction device 95 provided with a connection pipe 23 connected to the sample introduction device 95 can be used. The confluence of the first liquid supply port 20 and the second liquid supply port 29 is the flow path switching point 12. In FIG. 6, the mobile phase is supplied to the second liquid feeding port 29 by a route different from that of the first liquid feeding port 20 or from another liquid feeding device (not shown). Further, as described above, the second discharge port 601 is provided upstream of the sample injection device 22.

そして、図7(A)に示すように、図示しない試料注入装置から注入された試料バンドがカラム1入口に入りつつあるとき(もしくは流路切替点121をまたいでいるとき)に、第1送液ポート20からの送液を止め又は送液を維持して、第2送液ポート29からの送液により試料バンドを切断して、試料バンドを分割し、第1排出ポート60からの試料バンド後部分(テール部分)の排出(ベント)を行うための試料バンド分割部をもつ構造の試料バンド分割装置101を用いることが出来る。 Then, as shown in FIG. 7A, when the sample band injected from the sample injection device (not shown) is entering the column 1 inlet (or straddling the flow path switching point 121), the first feed is performed. Stop the liquid feed from the liquid port 20 or maintain the liquid feed, cut the sample band by the liquid feed from the second liquid feed port 29, divide the sample band, and divide the sample band, and sample band from the first discharge port 60. A sample band dividing device 101 having a structure having a sample band dividing portion for discharging (venting) the rear portion (tail portion) can be used.

図7(B)は、図示しない試料注入装置とカラム1との間に4方ジョイント7を配置して、第1送液ポート20及びカラム1への接続ポートの他に、第2送液ポート29及び第1排出ポート(ベントポート)60を組み込む構造の試料バンド分割装置101である。この構成の場合、第1送液ポート20、第2送液ポート29及び第1排出ポート60の接続部が流路切替点121となる。 In FIG. 7B, a four-way joint 7 is arranged between the sample injection device (not shown) and the column 1, and in addition to the first liquid feeding port 20 and the connection port to the column 1, the second liquid feeding port is shown. It is a sample band dividing device 101 having a structure incorporating 29 and a first discharge port (vent port) 60. In the case of this configuration, the connection portion of the first liquid feed port 20, the second liquid feed port 29, and the first discharge port 60 serves as the flow path switching point 121.

この様な構成の装置、方法を用いる場合には、試料バンドが4方ジョイント(クロス)7の流路が交差する中心部、即ち流路切替点121を通過中、言い換えればまたいでいる時に、又は試料バンドがカラム入り口をまたいでいる時、第1送液ポート20からの送液を止めると共に又は送液を維持して、第2送液ポート29からの送液を開始することにより試料バンドを切断し、分割して試料バンド前部分をカラム1へ導入し、試料バンド前部分の分離溶出開始前、分離溶出中、或いは分離溶出終了後に、ベントバルブを開き、第1送液ポートからの送液を再開又は送液を維持し、試料バンド後部分を第1排出ポート60から排出(ベント)して、カラムに入る試料バンドの分散を減じることによりカラム性能を向上させることが可能である。尚、第1排出ポート60には図示しない貯留管を設けて、第1排出ポート60に送られた試料バンド後部分を排出ではなく、貯留管に留置することとしてもよい。 When the device and method having such a configuration are used, when the sample band is passing through the central portion where the flow paths of the four-way joint (cross) 7 intersect, that is, the flow path switching point 121, in other words, straddling the flow paths. Alternatively, when the sample band straddles the column inlet, the sample band is stopped by stopping the liquid feeding from the first liquid feeding port 20 or by maintaining the liquid feeding and starting the liquid feeding from the second liquid feeding port 29. The sample band front part is introduced into column 1 by cutting and dividing, and the vent valve is opened before the start of separation and elution of the sample band, during separation and elution, or after the end of separation and elution, and the sample band is opened from the first liquid feed port. It is possible to improve the column performance by restarting or maintaining the liquid feeding and discharging (venting) the rear part of the sample band from the first discharge port 60 to reduce the dispersion of the sample band entering the column. .. A storage pipe (not shown) may be provided in the first discharge port 60, and the rear portion of the sample band sent to the first discharge port 60 may be placed in the storage pipe instead of being discharged.

特に、前方と後方(前部分と後部分)に拡がりをもつ試料バンドの場合、試料バンドの前部分をカラムに導入或いは系外に排出した後、試料注入装置からカラムへの接続管に留置された試料バンド後部分について、分割と留置の操作を行う、或いはその操作を繰り返すことにより、その試料バンド後部分を分割して、その試料バンド後部分のうち試料バンド中間部分だけをカラムに導入することにより、カラムに入る試料バンドの分散を減じて、カラムの分離性能を向上させることが出来る。 In particular, in the case of a sample band that extends forward and backward (front part and rear part), the front part of the sample band is introduced into the column or discharged to the outside of the system, and then placed in the connecting pipe from the sample injection device to the column. The rear part of the sample band is divided and placed, or the operation is repeated to divide the rear part of the sample band, and only the middle part of the sample band is introduced into the column. As a result, the dispersion of the sample band entering the column can be reduced, and the separation performance of the column can be improved.

このように、試料注入装置とカラム1との間に第2送液ポート29とともに第1排出ポート60を設けて、第2送液ポート29からの送液の開始と試料バンド後部分の排出を行って試料バンドの分割と試料バンド前部分のカラムへの導入を行う場合の一例として、インジェクターとカラム1を4方ジョイント7に接続し、他の2つのポートを第2送液ポート29と第1排出ポート60として使用する。この場合には、試料バンドが4方ジョイントの中心をまたいでいる時に第2送液ポート29からの送液を開始して、試料バンドの分割と試料バンド前部分のカラムへの導入を行い、試料バンド前部分に含まれる溶質の分離溶出開始前、分離溶出中、或いは分離溶出終了後に、試料バンド後部分を第1排出ポートから放出することが可能である。試料注入装置とカラムとの間に他の位置関係で第2送液ポート29と第1排出ポート60を設置することによって、上記同様に第2送液ポートからの送液の開始と第1排出ポートからの試料バンド後部分の排出を行って試料バンドの分割と試料バンド前部分のカラムへの導入を行うことが可能である。又、いずれの場合にも、第1排出ポートとベントバルブ62との間に、図示しない貯留管を配置することにより、試料注入装置とカラムを結ぶ流路から排出された試料バンド後部分を一時的に貯留する構造とすることも可能である。 In this way, the first discharge port 60 is provided together with the second liquid feed port 29 between the sample injection device and the column 1, and the start of the liquid feed from the second liquid feed port 29 and the discharge of the rear part of the sample band are performed. As an example of the case where the sample band is divided and the front part of the sample band is introduced into the column, the injector and the column 1 are connected to the 4-way joint 7, and the other two ports are the second liquid feed port 29 and the second. 1 Used as a discharge port 60. In this case, when the sample band straddles the center of the four-way joint, the liquid feeding from the second liquid feeding port 29 is started, the sample band is divided, and the sample band is introduced into the column in front of the sample band. The rear portion of the sample band can be discharged from the first discharge port before the start of separation and elution of the solute contained in the front portion of the sample band, during the separation and elution, or after the end of the separation and elution. By installing the second liquid feed port 29 and the first discharge port 60 in another positional relationship between the sample injection device and the column, the liquid feed from the second liquid feed port can be started and the first discharge can be started in the same manner as described above. It is possible to discharge the rear part of the sample band from the port to divide the sample band and introduce the front part of the sample band into the column. Further, in either case, by arranging a storage pipe (not shown) between the first discharge port and the vent valve 62, the rear part of the sample band discharged from the flow path connecting the sample injection device and the column is temporarily separated. It is also possible to have a structure for storing the sample.

尚、第1送液ポート及び第2送液ポートを用い、試料バンドが4方ジョイントの中心をまたいでいる時にも第1送液ポートからの送液を停止せずに、ベントバルブを開き、第2送液ポートからの送液を開始することで、試料バンドを分割し、試料バンド後部分を排出することとしてもよい。更に、試料バンド後部分の排出は、図6に示すような、試料注入装置上流の排出ポートからの排出も可能である。この場合、4方ジョイントだけでなく、図3に示すような、T字コネクターと二重管を用いた試料バンド分割部が使用可能である。 In addition, using the first liquid feeding port and the second liquid feeding port, even when the sample band straddles the center of the four-way joint, the vent valve is opened without stopping the liquid feeding from the first liquid feeding port. By starting the liquid feeding from the second liquid feeding port, the sample band may be divided and the rear portion of the sample band may be discharged. Further, the discharge of the rear portion of the sample band can be discharged from the discharge port upstream of the sample injection device as shown in FIG. In this case, not only the 4-way joint but also the sample band dividing portion using the T-shaped connector and the double tube as shown in FIG. 3 can be used.

図5Eは、カラムエンドジョイント内に設けた流路切替点に、第1送液ポート51、第2送液ポート52、第1排出ポート60をつないだ試料バンド分割装置の実施例である。図7(A)、図7(B)に示した試料バンド分割装置と同様に使用出来る。 FIG. 5E is an example of a sample band dividing device in which the first liquid feeding port 51, the second liquid feeding port 52, and the first discharging port 60 are connected to the flow path switching point provided in the column end joint. It can be used in the same manner as the sample band dividing device shown in FIGS. 7 (A) and 7 (B).

次に、試料バンドから後部分(テール部分)の排出による試料分割を伴う試料導入方法の一例について詳細に説明する。この方法の実施に際しては、液体クロマトグラフ装置であって、図8に示すように、試料バンドがカラム1入口に入りつつあるときに、カラム1入口の直前に設けた、バルブ62の操作により開閉する第1排出ポート60からの試料バンド後部分(テール部分)の排出(ベント)を行うための試料バンド分割部11をもつ構造の試料バンド分割装置101を備えた液体クロマトグラフ装置を用いることが出来る。この試料バンド分割装置101は、第1排出ポート60からの試料バンド後部分(テール部分)の排出により、第1送液ポート20と第1排出ポート60の接続部である流路切替点13において、試料バンドを分割する。 Next, an example of a sample introduction method involving sample division by discharging the rear portion (tail portion) from the sample band will be described in detail. In carrying out this method, in a liquid chromatograph device, as shown in FIG. 8, when the sample band is entering the column 1 inlet, it is opened and closed by operating a valve 62 provided immediately before the column 1 inlet. A liquid chromatograph device provided with a sample band dividing device 101 having a structure having a sample band dividing portion 11 for discharging (venting) the rear portion (tail portion) of the sample band from the first discharge port 60 can be used. You can. The sample band dividing device 101 discharges the rear portion (tail portion) of the sample band from the first discharge port 60 at the flow path switching point 13 which is a connection portion between the first liquid feeding port 20 and the first discharge port 60. , Divide the sample band.

図8Aは、第1送液ポート20と連通したカラムポート77にカラム1を接続すると共に、第1排出ポート60を設けた構造の試料バンド分割装置101を示している。試料バンド分割装置101には第2送液ポートは設けずに、第1送液ポート20と第1排出ポート60を備えて構成している。図8Bにおいては、T字コネクター41と二重管42を用いて、図示しない試料注入装置の出口と試料バンド分割部11とカラム1入口が一体となった構造を示し、図8Cは、第1送液ポート20の外側にT字コネクター41と二重管42で第1排出ポート60を設けて、いずれもカラム入口に非常に近い位置に試料バンド分割部11を配置している。図8Dにおいては、試料注入装置とカラム1との間にT字コネクター41を配置して、枝管を排出ポート60としている。 FIG. 8A shows a sample band dividing device 101 having a structure in which the column 1 is connected to the column port 77 that communicates with the first liquid feeding port 20 and the first discharging port 60 is provided. The sample band dividing device 101 is configured to include a first liquid feeding port 20 and a first discharging port 60 without providing a second liquid feeding port. FIG. 8B shows a structure in which the outlet of the sample injection device (not shown), the sample band dividing portion 11 and the column 1 inlet are integrated by using the T-shaped connector 41 and the double tube 42, and FIG. 8C shows the first structure. A first discharge port 60 is provided on the outside of the liquid feed port 20 with a T-shaped connector 41 and a double pipe 42, and the sample band dividing portion 11 is arranged at a position very close to the column inlet. In FIG. 8D, a T-shaped connector 41 is arranged between the sample injection device and the column 1, and the branch pipe is used as the discharge port 60.

原理的には、図8A〜図8Dのいずれにおいても試料注入装置とカラム1との間にT字コネクター(3方ジョイント)を配置して、第1送液ポート20及びカラム1への接続ポートの他に、第1排出ポート(ベントポート)60を組み込む構造である。又、試料バンド分割装置101は、図8Eに示すように、カラムエンドジョイント28内に試料分割部11を設け、即ち、第1送液ポート20及び第1排出ポート60の先端部分をカラムエンドジョイント28内に設けて構成してもよい。 In principle, in any of FIGS. 8A to 8D, a T-shaped connector (three-way joint) is arranged between the sample injection device and the column 1, and the first liquid feeding port 20 and the connection port to the column 1 are provided. In addition, the structure incorporates the first discharge port (vent port) 60. Further, as shown in FIG. 8E, the sample band dividing device 101 is provided with a sample dividing portion 11 in the column end joint 28, that is, the tip portions of the first liquid feeding port 20 and the first discharging port 60 are connected to the column end joint. It may be provided in 28 and configured.

図8A〜図8Eの構成の場合には、試料バンド前部分が第1排出ポート60の接続部、即ち流路切替点13を通過し、試料バンド後部分(テール部分)が流路切替点13より後にあるときに、ベントバルブ62を開いて、試料バンド後部分を第1排出ポート60から排出を行うことにより、試料バンドを切断し、分割して、試料バンド後部分をカラムに導入せず、カラムに入る試料バンドの分散を減じることによりカラム性能を向上させることが可能である。 In the case of the configurations of FIGS. 8A to 8E, the front portion of the sample band passes through the connection portion of the first discharge port 60, that is, the flow path switching point 13, and the rear portion (tail portion) of the sample band is the flow path switching point 13. At a later time, the vent valve 62 is opened and the rear portion of the sample band is discharged from the first discharge port 60 to cut and divide the sample band so that the rear portion of the sample band is not introduced into the column. , It is possible to improve the column performance by reducing the dispersion of the sample band entering the column.

尚、注入された試料バンドがカラム入口に進入したとき、又は、流路切替点13を試料バンドがまたいでいるときに、一時的にカラム1への送液速度(流速)を減じること、或いはその流速を変えないこと、或いはその流速を増やすことと共に、ベントバルブ62を開いて第1排出ポート60への流れを開始することにより、試料バンド後部分を、第1排出ポート60とベントバルブ62の間に設ける図示しない貯留管への留置或いは排出を行うことが出来る。留置された試料バンド後部分をカラムに導入する場合には、第1排出ポート60からカラムに向かって送液出来る送液ポンプ等が別途必要になる。 When the injected sample band enters the column inlet, or when the sample band straddles the flow path switching point 13, the liquid feeding rate (flow velocity) to the column 1 is temporarily reduced, or By not changing the flow velocity or increasing the flow velocity and opening the vent valve 62 to start the flow to the first discharge port 60, the rear portion of the sample band is separated from the first discharge port 60 and the vent valve 62. It can be placed or discharged in a storage pipe (not shown) provided between the two. When the rear portion of the indwelled sample band is introduced into the column, a liquid feed pump or the like capable of feeding liquid from the first discharge port 60 toward the column is separately required.

このように、試料注入装置とカラムとの間に第1排出ポート60を設けて、試料バンド後部分の排出を行うことで、試料バンドの分割とカラムへの導入を行う場合の一例として、インジェクターとカラムを3方ジョイントに接続し、枝管を排出ポート60として使用する。図8A、図8Dの場合には試料バンドが流路分岐点13をまたいでいるときにベントバルブ62の操作により試料バンドの分割を行い、図8B、図8C、図8Eの場合には試料バンドがカラム1入口をまたいでいるときにベントバルブ62の操作により試料バンドの分割を行い、試料バンド後部分を第1排出ポート60から排出することと、その後ベントバルブを閉じ、カラムへの送液を再開することで、試料バンド前部分のカラムへの導入と、分離溶出や分析を行うことが可能である。いずれの場合にも、第1排出ポート60とベントバルブ62との間に図示しない貯留管を配置することにより、試料注入装置とカラムをつなぐ流路から排出された試料バンド後部分を一時的に貯留する構造とすることも可能である。 In this way, as an example of the case where the sample band is divided and introduced into the column by providing the first discharge port 60 between the sample injection device and the column and discharging the rear portion of the sample band, the injector And the column are connected to the three-way joint, and the branch pipe is used as the discharge port 60. In the case of FIGS. 8A and 8D, the sample band is divided by operating the vent valve 62 when the sample band straddles the flow path branch point 13, and in the case of FIGS. 8B, 8C and 8E, the sample band is divided. The sample band is divided by operating the vent valve 62 while straddling the inlet of the column 1, the rear part of the sample band is discharged from the first discharge port 60, and then the vent valve is closed and the liquid is sent to the column. By restarting, it is possible to introduce the sample band in front of the column, separate and elute, and analyze. In either case, by arranging a storage pipe (not shown) between the first discharge port 60 and the vent valve 62, the rear part of the sample band discharged from the flow path connecting the sample injection device and the column is temporarily separated. It is also possible to have a storage structure.

図9に示すように、T字コネクター73或いは4方ジョイント74を試料バンド分割部11に用いる場合、図7(B)と図8(D)に対応する図9(A)と図9(B)おいて、分析される試料バンド前部分の拡散と排出される試料バンド後部分が拡散によってカラム1への流路に再進入することを防止するために、試料バンドの分割とカラムへの導入を行うためのジョイント内部に入り込んだ、試料注入装置とカラムをつなぐ流路上の配管相互の間のギャップを0.5mm以下まで狭くした構造とすることが好ましい。その他の試料バンド分割部(図5C)の接続形式においても同様の構造が可能である。 As shown in FIG. 9, when the T-shaped connector 73 or the 4-way joint 74 is used for the sample band dividing portion 11, FIGS. 9 (A) and 9 (B) corresponding to FIGS. 7 (B) and 8 (D). ), The sample band is divided and introduced into the column in order to prevent the diffusion of the front part of the sample band to be analyzed and the rear part of the discharged sample band from re-entering the flow path to the column 1 due to diffusion. It is preferable to have a structure in which the gap between the pipes on the flow path connecting the sample injection device and the column, which has entered the inside of the joint for performing the above, is narrowed to 0.5 mm or less. The same structure is possible in the connection form of the other sample band dividing portion (FIG. 5C).

次に、第2送液ポートからの送液開始のタイミングと(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)の比について説明する。第2送液ポートからの送液を伴う試料バンドの分割方法において、第1送液ポートからの送液の停止と第2送液ポートからの送液の開始を同時に行うことにより、試料バンドの分割とカラムへの導入を行うことが出来るが、試料注入の前から、第2送液ポートからの送液を第1送液ポートからの流速に対して1〜90%程度の流速の範囲で開始しておいても構わない。試料注入時にあらかじめ第2送液ポートからの送液を行うことは、試料バンドの分割とカラムへの導入時の第2送液ポート送液ポンプの加速を容易にするので、カラム性能を最大限に発現させる試料導入を可能とするため、ならびに、試料バンドのカラムへの導入率を調節するために有効である。 Next, the ratio of the timing of starting liquid feeding from the second liquid feeding port and (first liquid feeding port flow velocity) / (second liquid feeding port flow velocity) will be described. In the method of dividing the sample band with the liquid feeding from the second liquid feeding port, the sample band is divided by stopping the liquid feeding from the first liquid feeding port and starting the liquid feeding from the second liquid feeding port at the same time. It can be divided and introduced into the column, but before the sample is injected, the liquid flow from the second liquid feed port is in the range of 1 to 90% of the flow velocity from the first liquid feed port. You can start it. Preliminary feeding from the second feeding port at the time of sample injection facilitates the division of the sample band and the acceleration of the second feeding port liquid feeding pump at the time of introduction into the column, thus maximizing the column performance. It is effective for enabling the introduction of the sample to be expressed in the sample and for adjusting the introduction rate of the sample band into the column.

このように、本発明は、従来キャピラリー液体クロマトグラフィーやガスクロマトグラフィーにおいて用いられてきたスプリット注入法と以下の点において異なっている。
1.本発明は、通常のHPLC或いはUHPLCにおいて標準的であり、現代の技術水準で充分に小さいと考えられている試料体積(0.01〜5μL)の試料をさらに分割する。
2.本発明は、大量の試料溶液の流れから大部分をベント(放出)して一部をカラムに取り入れるのではなく、標準的な量の試料をその軸方向に交差する方向で分割して、一部(前部分)をカラムに送って分離溶出や分析を行うと同時に、分割された試料の一部(後部分)を試料注入装置とカラム間の流路に留置するか、系外に排出する。
3.本発明においては、試料注入装置とカラムの間の流路に留置された試料の後部分は、試料前部分の分離溶出終了後、分離溶出されるか、或いは、分離溶出前後に排出ポートから放出される。
4.従来のガスクロマトグラフィーにおいて用いられるスプリット注入においては、各溶質の間の挙動の差(discrimination)が問題となるが、本発明の方法は、試料バンドの分割によって溶質間の挙動の差が起こるか起こらないかを、分割された試料バンド前部分と後部分を連続して分析出来るので、一回の試料の注入で調べることが可能である。
5.従来の試料注入法において、最高の性能を与える最小限の試料体積が与える溶質バンドでも試料注入装置からカラム入り口まで流れたときにはバンド拡がりを増加させているが、本発明は、これをカラム入り口で、さらに分割してカラムに導入することが出来る。
As described above, the present invention differs from the split injection method conventionally used in capillary liquid chromatography and gas chromatography in the following points.
1. The present invention further divides a sample of sample volume (0.01-5 μL), which is standard in conventional HPLC or UHPLC and is considered to be sufficiently small by modern state of the art.
2. In the present invention, instead of venting (releasing) most of the flow of a large amount of sample solution and taking a part into the column, a standard amount of sample is divided in an axially intersecting direction. At the same time that the part (front part) is sent to the column for separation elution and analysis, a part (rear part) of the divided sample is placed in the flow path between the sample injection device and the column, or discharged to the outside of the system. ..
3. In the present invention, the rear portion of the sample placed in the flow path between the sample injection device and the column is separated and eluted after the separation and elution of the front portion of the sample is completed, or is discharged from the discharge port before and after the separation and elution. Will be done.
4. In the split injection used in conventional gas chromatography, the difference in behavior between solutes (discrimination) becomes a problem, but in the method of the present invention, does the method of the present invention cause a difference in behavior between solutes due to the division of the sample band? Since it is possible to continuously analyze the front part and the rear part of the divided sample band to see if it does not occur, it is possible to investigate by injecting a single sample.
5. In the conventional sample injection method, even the solute band provided by the minimum sample volume that gives the best performance increases the band spread when flowing from the sample injection device to the column inlet, but the present invention increases this at the column inlet. , Can be further divided and introduced into the column.

以下、本発明の装置と操作法を具体化する方法を、実施例として比較例と共に説明する。以下の実施例は、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法、試料バンドの分割−後部分排出を伴う試料導入方法、及び試料バンドから後部分排出による試料分割を伴う試料導入方法についてそれぞれの例を示している。これらの実施例は、各方法において、カラムサイズ、試料注入容量、検出器セル容量、ならびに試料注入時から試料分割までの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比などのいくつかの組み合わせにおいて本発明の試料導入方法が従来の試料注入方法に比べてカラムの理論段数を増加させる効果を示すものであり、又、カラムなしでの実施例は、試料注入容量、検出器セル容量、試料注入時から試料分割までの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比のいくつかの組み合わせにおいて、注入された試料バンドがどのように拡がり、本発明の試料導入方法でどのように分割され、カラムに導入されるかを直接的に可視化するものである。尚、以下の例において、従来の試料注入方法(試料注入バルブの操作によって、試料ループ内の試料バンドを移動相の流路へ組み込むこと)を「従来の試料注入方法」もしくは「従来の試料注入法」もしくは「注入」と表現する。 Hereinafter, a method for embodying the apparatus and the operation method of the present invention will be described as an example together with a comparative example. The following examples describe the sample band division-sample introduction method with posterior partial placement, sample band division-sample introduction method with posterior partial discharge, and sample introduction method with sample division by posterior partial discharge from the sample band. Each example is shown. In each method, these examples include column size, sample injection capacity, detector cell capacity, and (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio from sample injection to sample division. In some combinations of the above, the sample introduction method of the present invention shows the effect of increasing the number of theoretical stages of the column as compared with the conventional sample injection method, and the example without the column shows the sample injection capacity and detection. How the injected sample band expands in some combinations of vessel cell capacity, (first liquid delivery port flow velocity) / (second liquid supply port flow velocity) ratio from sample injection to sample division, the present invention. It directly visualizes how the sample is divided and introduced into the column by the sample introduction method of. In the following example, the conventional sample injection method (incorporating the sample band in the sample loop into the flow path of the mobile phase by operating the sample injection valve) is referred to as "conventional sample injection method" or "conventional sample injection". Expressed as "law" or "injection".

試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法については、試料注入容量0.1〜5.0μL、 カラム内径1.0〜4.6mm、カラム長さ5〜15cm、検出器セル容量1μLと6nL、ならびに、試料注入時から試料分割までの((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比のいくつかの組み合わせにおける実施例を含む。図10〜28のクロマトグラム上のピークに付した数値は、ピーク半値幅(単位:min)であり、ガウス分布の場合、そのピークの2.35σ(σ:標準偏差)に相当する。この数値と保持時間(t)からカラムの理論段数を計算することが出来(式4)、又、本発明に基づく試料導入方法によってバンド幅、即ち、ピーク分散(σ)の低減が可能であることを直接的に理解出来る。表1は各実施例、比較例における試料バンドの分割方法、カラムサイズ、検出器セル容量、試料注入容量、各実施例相互の関連性を示したものである。 For the sample introduction method with sample band division-posterior partial placement, the sample injection capacity is 0.1 to 5.0 μL, the column inner diameter is 1.0 to 4.6 mm, the column length is 5 to 15 cm, and the detector cell capacity is 1 μL. Examples include 6 nL and some combinations of ((first feed port flow velocity) / (second feed port flow velocity) ratios from sample injection to sample splitting. On the chromatograms of FIGS. 10-28. The numerical value attached to the peak of is the peak half price width (unit: min), and in the case of Gaussian distribution, it corresponds to 2.35σ (σ: standard deviation) of the peak. From this numerical value and the holding time (t R ). It can be directly understood that the theoretical number of columns can be calculated (Equation 4), and that the bandwidth, that is, the peak dispersion (σ 2 ) can be reduced by the sample introduction method based on the present invention. Table 1 shows the method of dividing the sample band in each Example and Comparative Example, the column size, the detector cell capacity, the sample injection capacity, and the relationship between each Example.

Figure 0006754225
Figure 0006754225

試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法によるカラム性能向上の確認のため、従来の試料注入法(図10(A))(比較例)と本発明の試料導入方法(図10(B))におけるカラム性能の比較を行った。 In order to confirm the improvement of column performance by the sample introduction method involving division of the sample band and post-partial placement, the conventional sample injection method (FIG. 10 (A)) (comparative example) and the sample introduction method of the present invention (FIG. 10 (B)) )) The column performance was compared.

本発明の試料導入方法のうち試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法において、0.4μL注入された試料バンドが2分割されてカラムに導入され、試料バンド前部分からの第1のクロマトグラムにおける理論段数の向上と、第1送液ポートに留められた試料バンド後部分の与える第2のクロマトグラムが示される例である。 Among the sample introduction methods of the present invention, in the sample introduction method involving division of the sample band and placement of the rear portion, the sample band injected with 0.4 μL is divided into two and introduced into the column, and the first from the front portion of the sample band. This is an example showing an improvement in the number of theoretical plates in the chromatogram and a second chromatogram provided by the rear part of the sample band fastened to the first liquid feed port.

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムInertSustain C18(充填剤径2μm、内径1.0 mm、長さ5cm、ジーエルサイエンス社)を用いて、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を0.05 mL/minで送液した。温度条件は室温とした。尚、室温とは24.5±0.5℃である(以下同じ)。検出には、検出セル容量1μL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径1.6mm、内径0.0635mm、長さ15cmのPEEK管(容量約0.48μL)を使用した。試料には、試料I:ウラシル(U、0.13mg/mL)、安息香酸メチル(MB、1.8mg/mL)、トルエン(T、2.6mg/mL)、 ナフタレン(N、0.7mg/mL)混合物のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences, Inc.) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) was used as a sample injection device, and a column acetonitrile C18 (filler diameter 2 μm, inner diameter 1.0 mm) was used. , 5 cm in length, GL Sciences, Inc.) was used to deliver the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) at 0.05 mL / min. The temperature condition was room temperature. The room temperature is 24.5 ± 0.5 ° C. (the same applies hereinafter). For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 1 μL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.05 seconds, and the data acquisition interval was 50 mSec. As the connecting tube from the column outlet to the detector cell inlet, a PEEK tube (capacity: about 0.48 μL) having an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.0635 mm, and a length of 15 cm was used. Samples include sample I: uracil (U, 0.13 mg / mL), methyl benzoate (MB, 1.8 mg / mL), toluene (T, 2.6 mg / mL), naphthalene (N, 0.7 mg / mL). mL) A mixture of acetonitrile / water = 60/40 was used.

この例で用いた試料バンド分割装置の試料バンド分割部は、図3(A)に示す構造であり、T字コネクターU−428(内径0.5mm、IDEX社)を使用し、二重管は、試料注入バルブ〜カラム入口の接続管(第1送液ポート送液用の内管)に外径0.236mm、内径0.108mm、長さ10cmのステンレススチール管(容量約0.92μL)、 及び、第2送液ポート送液用の外管に外径1.6mm、内径0.5mm、長さ5cmのステンレススチール管で構成した。T字コネクターの第2送液ポートへの送液用の接続管(枝管)は、外径1.6mm、内径0.25mmのステンレススチール管を使用した。 The sample band dividing portion of the sample band dividing device used in this example has the structure shown in FIG. 3 (A), uses a T-shaped connector U-428 (inner diameter 0.5 mm, IDEX), and has a double tube. , A stainless steel pipe (capacity: about 0.92 μL) with an outer diameter of 0.236 mm, an inner diameter of 0.108 mm, and a length of 10 cm for the connecting pipe from the sample injection valve to the column inlet (inner pipe for liquid feeding at the first liquid feeding port). The outer pipe for liquid feeding at the second liquid feeding port was composed of a stainless steel pipe having an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.5 mm, and a length of 5 cm. A stainless steel pipe having an outer diameter of 1.6 mm and an inner diameter of 0.25 mm was used as the connecting pipe (branch pipe) for supplying liquid to the second liquid feeding port of the T-shaped connector.

図10(A)は、従来の試料注入法を用いて、試料Iを0.4μL注入し、分離を行ったクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから流速0.05mL/minで送液した。 FIG. 10 (A) is a chromatogram obtained by injecting 0.4 μL of sample I and separating the sample I using a conventional sample injection method. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at a flow rate of 0.05 mL / min.

尚、図10〜28において、各ピーク上の数値は50%ピーク高さにおけるバンド幅(半値幅、単位:min)を示す。この半値幅は、ガウス分布の場合2.35σ(σ:標準偏差)に対応し、この値からピークの分散及びカラムの理論段数(N、式4)を計算出来る。ピークの分散(σ、式1)を体積の次元で表す場合には、流速(mL/min)を用いてσを体積の次元に変換する。 In FIGS. 10 to 28, the numerical value on each peak indicates the bandwidth (half width, unit: min) at the 50% peak height. This full width at half maximum corresponds to 2.35σ (σ: standard deviation) in the case of Gaussian distribution, and the variance of the peak and the theoretical plate number of the column (N, equation 4) can be calculated from this value. When the variance of the peak (σ 2 , Equation 1) is expressed in the volume dimension, the flow velocity (mL / min) is used to convert σ into the volume dimension.

図10(B)は、図10(A)と同じ移動相条件下、試料Iを0.4μL注入し、注入から0.03分後に第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)を開始して試料バンドを分割し、分割した試料バンドの前部分をカラムに導入して溶出分離を行い、試料注入から4.0分後、第2送液ポート送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)に戻し、第1送液ポートに留め置かれた試料バンド後部分をカラムに導入して分離溶出を行ったクロマトグラムである。 In FIG. 10 (B), 0.4 μL of sample I was injected under the same mobile phase conditions as in FIG. 10 (A), and 0.03 minutes after the injection, the first liquid feed port was stopped and the second liquid feed port was stopped. 4. Start the liquid transfer (acetonitrile / water = 60/40, 0.05 mL / min) to divide the sample band, introduce the front part of the divided sample band into the column for elution separation, and perform elution separation. After 0 minutes, stop the liquid feeding from the 2nd liquid feeding port, return to the liquid feeding from the 1st liquid feeding port (acetonitrile / water = 60/40, 0.05 mL / min), and retain it in the 1st liquid feeding port. This is a chromatogram obtained by introducing the rear part of the sample band into a column and separating and elution.

図10(A)(比較例)では、U、MB、T及びNについてそれぞれ、理論段数450、2540、4400、及び5110段が得られている。これに対して、注入された試料の約60%が試料バンドの分割により第1送液ポートに残され、約40%がカラムに導入された図10(B)の前半のクロマトグラム(第1クロマトグラム)においては、試料バンドの分割、試料バンド前部分のカラムへの導入によって各ピークのバンド幅が狭くなり、U、MB、T及びNについてそれぞれ、理論段数960、4640、6120及び6740段が得られ、図10(A)と比べて1.2〜2.1倍程度の理論段数の発生を可能としている。 In FIG. 10 (A) (comparative example), the number of theoretical plates 450, 2540, 4400, and 5110 are obtained for U, MB, T, and N, respectively. In contrast, about 60% of the injected sample was left in the first liquid delivery port by splitting the sample band, and about 40% was introduced into the column in the first half chromatogram of FIG. 10 (B) (first). In the chromatogram), the bandwidth of each peak is narrowed by dividing the sample band and introducing the front part of the sample band into the column, and the theoretical plates 960, 4640, 6120 and 6740 are used for U, MB, T and N, respectively. Is obtained, and it is possible to generate about 1.2 to 2.1 times as many theoretical plates as in FIG. 10 (A).

図10(B)の後半のクロマトグラム(第2クロマトグラム)に示すように、試料注入から4.0分後に第1送液ポートからの送液に戻したことにより、試料注入から0.03分後における試料バンドの分割時から第1送液ポート管内に残されていた試料バンド後部分が、カラムに導入され、分離溶出されているが、図10(B)第2クロマトグラムの4つのピークは、いずれも試料バンドの分割無しで溶出された図10(A)(比較例)における溶出ピークよりも小さなバンド幅及び分散を示している。即ち、軸方向に交差する方向で2分割されてカラムに導入された試料バンドはいずれも、分割しないで注入された場合と比べて高性能分離されている。 As shown in the chromatogram (second chromatogram) in the latter half of FIG. 10B, the liquid was returned from the first liquid feed port 4.0 minutes after the sample injection, so that 0.03 from the sample injection. The rear part of the sample band, which had been left in the first liquid feed port tube since the division of the sample band after minutes, was introduced into the column and separated and eluted. The peaks all show a smaller bandwidth and dispersion than the elution peak in FIG. 10 (A) (Comparative Example), which was eluted without dividing the sample band. That is, all of the sample bands introduced into the column divided into two in the direction intersecting the axial direction are separated with high performance as compared with the case where the sample bands are injected without being divided.

従来の試料注入法と、本発明の試料導入方法における試料バンドの拡がりと形状に関し、従来の試料注入法(図11(A))(比較例)に比べ、本発明の試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法(図11(B))による試料バンド幅の減少を、カラム無しで実証した。 Regarding the spread and shape of the sample band in the conventional sample injection method and the sample introduction method of the present invention, as compared with the conventional sample injection method (FIG. 11 (A)) (comparative example), the division of the sample band of the present invention-after The reduction in sample bandwidth by the sample introduction method with partial placement (FIG. 11B) was demonstrated without a column.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法において、0.4μL注入された試料バンドが2分割されてゼロデッドボリュームユニオンに導入され、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムと、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムが示される例である。尚、クロマトグラム上の各ピークは、接続管及び検出セルでのバンド拡がりを含んでいる。図11(A)、図11(B)はそれぞれ、図10(A)、図10(B)におけるカラム入り口での試料バンドの状態を表すものと考えることが出来る。 Among the sample introduction methods of the present invention, in the sample introduction method involving division of the sample band and placement of the rear portion, the sample band injected with 0.4 μL is divided into two and introduced into the zero dead volume union, and the sample band is introduced from the front portion of the sample band. The first chromatogram of the sample band and the second chromatogram provided by the rear part of the sample band held in the first liquid feeding port are shown in this example. It should be noted that each peak on the chromatogram includes band spread in the connecting tube and the detection cell. 11 (A) and 11 (B) can be considered to represent the state of the sample band at the column entrance in FIGS. 10 (A) and 10 (B), respectively.

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムに代えてゼロデッドボリュームユニオン(U−435、内径0.25mm、内部容量0.02μL、IDEX社、以下ZDUと表記)を用いた。図3(A)に示す構造の、実施例1と同様の試料バンド分割部を使用した。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は0.05 mL/minで送液し、温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量1μL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.01秒、データ取り込み間隔は5mSecとした。ZDU出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径1.6mm、内径0.0635mm、長さ15cmのPEEK管(容量約0.48μL)を使用した。試料には、試料ナフタレン:ナフタレン(N、0.1mg/mL)のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) was used as the sample injection device, and a zero dead volume union (U-435, inner diameter) was used instead of the column. 0.25 mm, internal capacity 0.02 μL, IDEX, hereinafter referred to as ZDU) was used. The same sample band dividing portion as in Example 1 having the structure shown in FIG. 3 (A) was used. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was sent at 0.05 mL / min, and the temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 1 μL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.01 seconds, and the data acquisition interval was 5 mSec. As the connecting tube from the ZDU outlet to the detector cell inlet, a PEEK tube (capacity: about 0.48 μL) having an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.0635 mm, and a length of 15 cm was used. As a sample, a solution of sample naphthalene: naphthalene (N, 0.1 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 was used.

図11(A)は、 従来の試料注入法を用いて、試料ナフタレン0.4μLを注入し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)により溶出したクロマトグラムである。図11(B)は、0.4μL注入した試料ナフタレンを、本発明の試料導入方法を用いて2分割し、ZDUに導入し溶出したクロマトグラムである。試料注入から0.03分後に第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)を停止し、第2送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)を開始して試料バンドを分割して前部分をZDUに導入して溶出し(第1クロマトグラム)、0.2分後、第2送液ポートの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)に戻し、第1送液ポート内に留められていた試料バンド後部分のZDUへの導入と溶出を行っている(第2クロマトグラム)。 In FIG. 11 (A), 0.4 μL of sample naphthalene is injected using the conventional sample injection method, and the liquid is fed from the first liquid feed port (acetonitrile / water = 60/40, 0.05 mL / min). It is an eluted chromatogram. FIG. 11B is a chromatogram in which 0.4 μL of sample naphthalene was divided into two parts using the sample introduction method of the present invention, introduced into ZDU, and eluted. 0.03 minutes after sample injection, the liquid feed from the first liquid feed port (acetonitrile / water = 60/40, 0.05 mL / min) is stopped, and the liquid feed from the second liquid feed port (acetonitrile / water =). 60/40, 0.05 mL / min) is started to divide the sample band, the front part is introduced into ZDU and eluted (first chromatogram), and 0.2 minutes later, the sample band is fed to the second liquid feed port. Stop the liquid, return it to the liquid (acetonitrile / water = 60/40, 0.05 mL / min) from the first liquid feed port, and return to the ZDU at the rear part of the sample band that was retained in the first liquid feed port. Is introduced and eluted (second chromatogram).

図11(B)第2クロマトグラムには、試料注入から0.03分後の試料バンドの分割時に第1送液ポートの中に残された試料が溶出されており、ZDU入口付近で試料バンドが軸方向に交差する方向で2分割され、それぞれZDUに導入されていることが直接的に示されている。図11(A)(比較例)のピークと比較して、図11(B)の2つのクロマトグラムの各ピークは、いずれもバンド幅が減少している。 In the second chromatogram of FIG. 11 (B), the sample left in the first liquid feed port when the sample band was divided 0.03 minutes after the sample injection was eluted, and the sample band was eluted near the ZDU inlet. Is divided into two in the direction of intersecting the axial direction, and it is directly shown that each of them is introduced into the ZDU. Compared with the peak of FIG. 11A (Comparative Example), each peak of the two chromatograms of FIG. 11B has a reduced bandwidth.

実施例1、2とも試料注入後、試料バンドの分割の有無にかかわらず、各ピークはUV検出器のセル(容量1μL)を通過しているので、図10、図11に示すクロマトグラム上の各ピークは、カラム出口やZDU出口から検出器セルへの接続管、及び検出器セルにおける溶質のバンドの分散を含んでいる。 In both Examples 1 and 2, after the sample was injected, each peak passed through the cell (capacity 1 μL) of the UV detector regardless of whether or not the sample band was divided. Therefore, on the chromatograms shown in FIGS. 10 and 11. Each peak contains a connecting tube from the column outlet or ZDU outlet to the detector cell, and the dispersion of the solute band in the detector cell.

試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法によるカラム性能向上の確認のため、従来の試料注入法(図12(A)、(B))(比較例)と本発明の試料導入方法(図12(C)、(D)、(E))におけるカラム性能の比較を行った。 In order to confirm the improvement of column performance by the sample introduction method involving division of the sample band and post-partial placement, the conventional sample injection method (FIGS. 12A and 12B) (comparative example) and the sample introduction method of the present invention (comparative example) The column performances in FIGS. 12 (C), 12 (D), and (E)) were compared.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法により、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムにおける理論段数の向上と、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムが示される例である。 Among the sample introduction methods of the present invention, the sample introduction method involving division of the sample band and placement of the rear part improves the number of theoretical plates in the first chromatogram from the front part of the sample band and keeps the sample in the first liquid feeding port. This is an example showing the second chromatogram given by the posterior part of the sample band.

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムInertSustain C18(充填剤径2μm、内径1.0 mm、長さ5cm、ジーエルサイエンス社)を用いて、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を0.05 mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径0.375mm、内径0.05mm、長さ15cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.29μL)をZDU(容量0.02μL)に接続し、更に外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図3(A)に示す構造の、実施例1、2と同様の試料バンド分割部を使用した。試料には、試料I:ウラシル(U、0.13mg/mL)、安息香酸メチル(MB、1.8mg/mL)、トルエン(T、2.6mg/mL)、 ナフタレン(N、0.7mg/mL)混合物のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences, Inc.) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) was used as a sample injection device, and a column acetonitrile C18 (filler diameter 2 μm, inner diameter 1.0 mm) was used. , 5 cm in length, GL Sciences, Inc.) was used to deliver the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) at 0.05 mL / min. The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.05 seconds, and the data acquisition interval was 50 mSec. For the connecting pipe from the column outlet to the detector cell entrance, a fused silica capillary tube (capacity: about 0.29 μL) with an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 15 cm is connected to the ZDU (capacity: 0.02 μL). Further, a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) having an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm was connected and used. As the sample band dividing device, the same sample band dividing portion as in Examples 1 and 2 having the structure shown in FIG. 3 (A) was used. Samples include sample I: uracil (U, 0.13 mg / mL), methyl benzoate (MB, 1.8 mg / mL), toluene (T, 2.6 mg / mL), naphthalene (N, 0.7 mg / mL). mL) A mixture of acetonitrile / water = 60/40 was used.

図12(A)、(B) は、従来の試料注入法を用いて、試料Iをそれぞれ、(A)0.2μL、(B)0.1μL注入し、分離を行ったクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから流速0.05mL/minで送液した。 12 (A) and 12 (B) are chromatograms obtained by injecting 0.2 μL of sample I and 0.1 μL of (B), respectively, and separating them using a conventional sample injection method. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at a flow rate of 0.05 mL / min.

図12(C)、(D)、(E)はそれぞれ、試料Iの0.4μL、0.2 μL、0.1μLの注入から0.03分後に第1送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、流速0.05mL/min)を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、流速0.05mL/min)を開始して試料バンドを分割し、試料バンド前部分をカラムに導入して分離溶出し、試料注入から4.0分後から第1送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、流速0.05mL/min)を再開し、第2送液ポート送液を停止することで、試料Iをそれぞれ2分割してカラムに導入し、分離を行ったクロマトグラムである。 12 (C), (D), and (E) show the first liquid feed port (acetonitrile / water) 0.03 minutes after the injection of 0.4 μL, 0.2 μL, and 0.1 μL of sample I, respectively. = 60/40, flow velocity 0.05 mL / min) is stopped, the second liquid delivery port feed (acetonitrile / water = 60/40, flow velocity 0.05 mL / min) is started to divide the sample band, and the sample band is divided. The front part was introduced into the column for separation and elution, and 4.0 minutes after sample injection, the first liquid feed port feed (acetonitrile / water = 60/40, flow velocity 0.05 mL / min) was restarted, and the second Liquid feeding port This is a chromatogram obtained by dividing sample I into two parts by stopping the liquid feeding, introducing the sample I into a column, and separating the samples.

図12(A)(比較例)ではU、MB、T及びNについてそれぞれ、理論段数1240、4870、6370及び6900段が得られている。 In FIG. 12A (comparative example), theoretical plates of 1240, 4870, 6370, and 6900 are obtained for U, MB, T, and N, respectively.

これに対して、試料Iが0.4μL注入され、図3(A)に示す構造の、実施例1、2と同様の試料バンド分割部を使用して約40%がカラムに導入された図12(C)第1クロマトグラムでは、U 、MB、T及びNについてそれぞれ、理論段数3330、6840、7480及び7800段が得られている。試料Iが0.2μL注入され、実施例1、2と同様の試料バンド分割部を使用して約47%がカラムに導入された図12(D)第1クロマトグラムでは、U 、MB、T及びNについてそれぞれ、理論段数3530、8560、8140及び8410段が得られている。試料Iが0.1μL注入され、実施例1、2と同様の試料バンド分割部を使用して約48%がカラムに導入された図12(E)第1クロマトグラムでは、U 、MB、T及びNについてそれぞれ、理論段数3330、8720、8160及び8610段が得られている。 On the other hand, 0.4 μL of sample I was injected, and about 40% of the structure shown in FIG. 3 (A) was introduced into the column using the same sample band dividing portion as in Examples 1 and 2. In the 12 (C) first chromatogram, the theoretical plates 3330, 6840, 7480 and 7800 are obtained for U, MB, T and N, respectively. In the first chromatogram of FIG. 12 (D), where 0.2 μL of sample I was injected and about 47% was introduced into the column using the same sample band dividers as in Examples 1 and 2, U, MB, T. For N and N, the number of theoretical plates 3530, 8560, 8140 and 8410 are obtained, respectively. In the first chromatogram of FIG. 12 (E), 0.1 μL of sample I was injected and about 48% was introduced into the column using the same sample band dividers as in Examples 1 and 2, U, MB, T. The number of theoretical plates 3330, 8720, 8160 and 8610 are obtained for and N, respectively.

実施例3では従来の注入法と比較して、試料バンドの軸方向に交差する方向での分割、カラムへの導入によってクロマトグラムのピーク幅が狭くなり、表2に示すように、1.2〜2.8倍程度の理論段数の発生を可能としている。尚、注入容量が小さい場合には試料バンド幅も小さくなるので、試料注入から同一時間後での試料バンドの分割においては、第1送液ポートに残される試料の割合が減少している。ただし、図12(D)、(E)で見られるように、試料の流路中での拡散が起こりにくい条件である、遅い流速(0.05mL/min)では、0.2μLや0.1μLのように注入容量がある程度小さくなると、拡散後の試料バンド幅はほぼ変わらなくなるので、分割された試料バンドの前部分がカラムに導入される割合が変わらなくなる。 In Example 3, as compared with the conventional injection method, the peak width of the chromatogram was narrowed due to the division of the sample band in the direction intersecting the axial direction and the introduction into the column, and as shown in Table 2, 1.2. It is possible to generate about 2.8 times the number of theoretical plates. Since the sample bandwidth is also small when the injection capacity is small, the proportion of the sample left in the first liquid feeding port is reduced in the division of the sample band the same time after the sample injection. However, as seen in FIGS. 12 (D) and 12 (E), 0.2 μL or 0.1 μL at a slow flow rate (0.05 mL / min), which is a condition in which diffusion of the sample in the flow path is unlikely to occur. When the injection volume is reduced to some extent as in the above, the sample bandwidth after diffusion does not change, so that the ratio of the front portion of the divided sample band introduced into the column does not change.

Figure 0006754225
Figure 0006754225

実施例3において、小さな容量のキャピラリーUVセル(6nL)を使用した場合には、実施例1で1μLセルを使用した場合と比較して大きな理論段数が得られた。又、特に保持の小さな溶質(U、MB)については、試料バンドの分割、カラムへの導入によって、従来の注入法に比べて大きな理論段数の増加が認められた。これらの結果は、カラム出口から検出器セル入り口までの配管の容量(実施例1では約0.48μL、実施例3では約0.55μL)と、検出器セル容量(実施例1では1μL、実施例3では6nL)により、カラムから溶出された各溶質ピークが分散しにくい条件の方が、より大きな理論段数が得られることと、本発明の試料導入方法により、より大きく理論段数が増加することを示している。又、本発明の試料導入方法によりカラム外で溶質が分散する効果が低減され、クロマトグラム初期に現れる保持の小さな溶質のピークについても、カラム本来の性能に近い性能(理論段数)が得られたことを示している。 When a capillary UV cell (6 nL) having a small capacity was used in Example 3, a large number of theoretical plates was obtained as compared with the case where a 1 μL cell was used in Example 1. Further, especially for solutes (U, MB) having a small retention, a large increase in the number of theoretical plates was observed as compared with the conventional injection method by dividing the sample band and introducing the solute into the column. These results show the capacity of the pipe from the column outlet to the detector cell inlet (about 0.48 μL in Example 1, about 0.55 μL in Example 3) and the detector cell capacity (1 μL in Example 1, carried out). In Example 3, 6 nL), a larger number of theoretical plates can be obtained under the condition that each solute peak eluted from the column is difficult to disperse, and the number of theoretical plates is greatly increased by the sample introduction method of the present invention. Is shown. In addition, the effect of solute dispersion outside the column was reduced by the sample introduction method of the present invention, and the performance (theoretical plate number) close to the original performance of the column was obtained even for the peak of the solute with a small retention that appeared at the beginning of the chromatogram. It is shown that.

従来の試料注入法と、本発明の試料導入方法における試料バンドの拡がりと形状に関し、従来の試料注入法(図13(A)、(B)、(C))(比較例)に比べ、本発明の試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法(図13(D)、(E)、(F))による試料バンド幅の減少を、カラム無しで実証した。 Regarding the spread and shape of the sample band in the conventional sample injection method and the sample introduction method of the present invention, as compared with the conventional sample injection methods (FIGS. 13 (A), (B), (C)) (comparative example), this The reduction of the sample bandwidth by the sample introduction method (FIGS. 13 (D), (E), (F)) with the division of the sample band of the present invention and the rear partial placement was demonstrated without a column.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法において、0.4μL、0.2μL、0.1μL注入された試料バンドが分割されてZDUに導入され、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムと、第1送液ポートに留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムが示される例である。図13(B)と(C)、図13(D)と(E)と(F)はそれぞれ、図12(A)と(B)(従来の試料注入方法)と、図12(C)と(D)と(E)(本発明の試料導入方法)におけるカラム入り口での試料バンドの状態を表すものと考えることが出来る。ただし、これらのクロマトグラムもZDU出口から検出器セルへの接続管、及び検出器セルにおける溶質バンドの分散を含んでいる。 Among the sample introduction methods of the present invention, in the sample introduction method involving division of the sample band-post-partial placement, the sample bands injected with 0.4 μL, 0.2 μL, and 0.1 μL are divided and introduced into the ZDU, and the sample is introduced. This is an example showing a first chromatogram from the front part of the band and a second chromatogram given by the rear part of the sample band fastened to the first liquid feed port. 13 (B) and (C), 13 (D), (E) and (F) are FIGS. 12 (A) and 12 (B) (conventional sample injection method) and FIGS. 12 (C), respectively. It can be considered to represent the state of the sample band at the column entrance in (D) and (E) (the sample introduction method of the present invention). However, these chromatograms also include a connecting tube from the ZDU outlet to the detector cell and dispersion of the solute band in the detector cell.

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムに代えてゼロデッドボリュームユニオン(U−435、内径0.25mm、内部容量0.02μL、IDEX社、以下ZDUと表記)を用いた。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は0.05 mL/minで送液し、温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.01秒、データ取り込み間隔は5mSecとした。ZDU出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径0.375mm、内径0.05mm、長さ15cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.29μL)をもう1つのZDU(容量0.02μL)に接続し、更に外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図3(A)に示す構造の、実施例1〜3と同様の試料バンド分割部を使用した。試料には、試料ナフタレン:ナフタレン(N、0.1mg/mL)のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) was used as the sample injection device, and a zero dead volume union (U-435, inner diameter) was used instead of the column. 0.25 mm, internal capacity 0.02 μL, IDEX, hereinafter referred to as ZDU) was used. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was sent at 0.05 mL / min, and the temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.01 seconds, and the data acquisition interval was 5 mSec. The connecting tube from the ZDU outlet to the detector cell inlet is a fused silica capillary tube (capacity: about 0.29 μL) with an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 15 cm, and another ZDU (capacity: 0.02 μL). ), And further connected to a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) having an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm. As the sample band dividing device, the same sample band dividing portion as in Examples 1 to 3 having the structure shown in FIG. 3 (A) was used. As a sample, a solution of sample naphthalene: naphthalene (N, 0.1 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 was used.

図13(A)、(B)、(C)は、バルブを用いる従来の試料注入法を用い、試料ナフタレンをそれぞれ0.4μL、0.2μL、0.1μL注入し、移動相としてアセトニトリル/水=60/40を第1送液ポートから0.05mL/minで送液し、溶出したクロマトグラムである。 13 (A), (B), and (C) show that 0.4 μL, 0.2 μL, and 0.1 μL of sample naphthalene were injected using a conventional sample injection method using a valve, and acetonitrile / water was used as the mobile phase. = 60/40 is a chromatogram eluted by feeding liquid at 0.05 mL / min from the first liquid feeding port.

図13(D)、(E)、(F)は、試料ナフタレンをそれぞれ0.4μL、0.2μL、0.1μL注入し、本発明の試料導入方法にて、試料バンドを分割してZDUに導入し溶出したクロマトグラムである。試料注入から0.03分後に第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)を停止し、第2送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)を開始して試料バンドを分割して前部分をZDUに導入して溶出し(第1クロマトグラム)、試料注入から0.2分後、第2送液ポートの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)に戻し、分割された試料バンド後部分のZDUへの導入と溶出を行っている(第2クロマトグラム)。 In FIGS. 13 (D), (E), and (F), 0.4 μL, 0.2 μL, and 0.1 μL of sample naphthalene were injected, respectively, and the sample band was divided into ZDU by the sample introduction method of the present invention. It is a chromatogram introduced and eluted. 0.03 minutes after sample injection, the liquid feed from the first liquid feed port (acetonitrile / water = 60/40, 0.05 mL / min) is stopped, and the liquid feed from the second liquid feed port (acetonitrile / water =). 60/40, 0.05 mL / min) was started to divide the sample band, the front part was introduced into ZDU and eluted (first chromatogram), 0.2 minutes after sample injection, and the second liquid delivery Stop the liquid feeding at the port, return to the liquid feeding from the first liquid feeding port (acetonitrile / water = 60/40, 0.05 mL / min), and introduce and elute the rear part of the divided sample band into the ZDU. We are doing (second chromatogram).

図13(A)、(B)、(C)(比較例)において、ナフタレンのピークが大きなテーリングを示しているのに対して、図13(D)、(E)、(F)においては、第1クロマトグラムのピークは幅が小さくなっており、図13(A)、(B)、(C)のピークからテーリング部分を削ぎ取られた形をしている。試料注入装置からカラム入口までの配管に内径0.108mm、長さ10cm(容量約0.92μL)という、容量の小さな配管を用いた装置でさえ、従来の試料注入方法にて注入体積を減らしただけでは得られない狭い試料バンドが、本発明によるカラム(この場合はZDU)入口付近での試料バンドの軸方向に交差する方向での分割によって得られたことが示されている。図13(D)、(E)、(F)の第1クロマトグラムにおけるナフタレンの半値幅(50%ピーク高さ)はそれぞれ、図13(A)、(B)、(C)のナフタレンのピーク幅と比較して、約1/2に減少している。又、図3(A)に示す構造の、試料バンド分割部を持つ試料バンド分割装置を用いた結果、0.1μL(100nL)という微量で注入された試料においても、カラム入口付近で試料バンドを分割、導入してカラム外で溶質が分散する効果を減らすことが出来ることを示している。 In FIGS. 13 (A), (B) and (C) (comparative example), the peak of naphthalene shows a large tailing, whereas in FIGS. 13 (D), (E) and (F), The peak of the first chromatogram has a narrow width, and has a shape in which the tailing portion is cut off from the peaks of FIGS. 13 (A), (B), and (C). Even a device using a small-capacity pipe with an inner diameter of 0.108 mm and a length of 10 cm (capacity: about 0.92 μL) for the pipe from the sample injection device to the column inlet reduced the injection volume by the conventional sample injection method. It has been shown that a narrow sample band, which cannot be obtained by itself, was obtained by splitting the sample band in the axially intersecting direction near the column (in this case, ZDU) inlet according to the present invention. The half width (50% peak height) of naphthalene in the first chromatograms of FIGS. 13 (D), (E), and (F) is the peak of naphthalene in FIGS. 13 (A), (B), and (C), respectively. Compared to the width, it is reduced to about 1/2. Further, as a result of using the sample band dividing device having the sample band dividing portion having the structure shown in FIG. 3 (A), even in the sample injected with a small amount of 0.1 μL (100 nL), the sample band is formed near the column inlet. It is shown that the effect of solute dispersion outside the column can be reduced by dividing and introducing.

実施例4、図13(B)のナフタレンの溶出容量の測定値(流量0.05mL/minでの測定値、0.05mL/min×0.037min)は、1.85μLであった。この値から、ZDU(容量0.02μL)とZDU出口から検出器セル入口までの容量(約0.55μL)と検出器セルの容量6nLを差し引くと、1.274μLとなった。このことから、流量0.05mL/minで試料の分割を行うタイミングは、試料注入から0.03min後(0.05mL/min×0.03min=1.5μL送液後)に設定した。この結果、図13(A)、(B)及び(C)(比較例)にてそれぞれ、0.4μL、0.2μL及び0.1μLで注入され、溶出したナフタレンのピークの50%ピーク高さにおけるsymmetry係数は、2.5、2.4及び2.1であったが、図13(D)、(E)及び(F)にてそれぞれ、0.4μL、0.2μL及び0.1μLで注入され、本発明の試料導入方法にて分割され、ZDUに導入(試料導入率はそれぞれ、約29%、約41%及び約40%)されて溶出したナフタレンのピークの50%ピーク高さにおけるsymmetry係数は、0.99、0.93及び1.04となり、対称性の良いピークとなった。 The measured value of the elution volume of naphthalene in Example 4 and FIG. 13 (B) (measured value at a flow rate of 0.05 mL / min, 0.05 mL / min × 0.037 min) was 1.85 μL. When the ZDU (capacity 0.02 μL), the capacitance from the ZDU outlet to the detector cell inlet (about 0.55 μL), and the detector cell capacitance 6 nL were subtracted from this value, it became 1.274 μL. Therefore, the timing for dividing the sample at a flow rate of 0.05 mL / min was set 0.03 min after sample injection (0.05 mL / min × 0.03 min = after 1.5 μL liquid delivery). As a result, in FIGS. 13 (A), (B) and (C) (Comparative Example), the peak heights of the peaks of naphthalene injected and eluted at 0.4 μL, 0.2 μL and 0.1 μL, respectively, were 50%. The symmetry coefficients in the above were 2.5, 2.4 and 2.1, but in FIGS. 13 (D), (E) and (F), 0.4 μL, 0.2 μL and 0.1 μL, respectively. At a peak height of 50% of the peak of naphthalene that was injected, divided by the sample introduction method of the present invention, introduced into ZDU (sample introduction rates were about 29%, about 41% and about 40%, respectively) and eluted. The symmetry coefficients were 0.99, 0.93 and 1.04, which were peaks with good symmetry.

図13(A)、(B)及び(C)(比較例)では、溶出したピークはテーリングしていて、注入容量の大きいピークの方が、ピーク全体が後ろ側(保持時間が長くなる方)に拡がっている。このため、試料注入から0.03min後という一定時間後に試料の分割を行うと、0.4μL注入された場合(図13(D))で、最も試料が分割された割合(100%−29%=71%)が大きくなった。 In FIGS. 13 (A), (B) and (C) (comparative example), the eluted peaks are tailing, and the peak with a larger injection volume has the entire peak on the back side (the one with a longer holding time). It has spread to. Therefore, when the sample is divided after a certain period of time, 0.03 min after the sample injection, the ratio of the most divided sample (100% -29%) when 0.4 μL is injected (FIG. 13 (D)). = 71%) has increased.

図13(A)、(B)及び(C)(比較例)では、ナフタレンのピークの分散は、モーメント法(境界要素法)により、0.34μL、0.42μL及び0.41μLと計算された。これらに対して、図13(D)、(E)及び(F)では、0.04μL、0.05μL及び0.07μLと計算され、本発明の試料導入方法により、0.3〜0.4μLも(約80%以上も)溶質の分散が小さくなった。UV検出に容量の小さい6nLのキャピラリーセルを用いて、ZDUから検出器セルまでの流路の容量を小さくしたことで、溶質がカラム外(ZDU外)で分散する要素が小さくなった条件下では、本発明の試料導入方法は従来の試料注入方法に比べて、試料バンドの分散を80%以上減少させるという非常に大きな効果をもつことが示された。実施例3、図12(C)、(D)及び(E)とカラム以外は同じ条件下でこれらの結果が得られたということは、図12(C)、(D)及び(E)において、内径1.0mm、長さ5cmの小さなカラムが本来もっている性能に近い性能を発現させることが可能となった要因が、カラム入口付近で試料バンドの分散を減少させた効果と考えられる。尚、モーメント法にてピークの分散を計算する際は、各ピークに付された半値幅を用いていない。モーメント法でピークの分散を計算した理由は、対称性の悪いピークにおいては、よりピーク形状を反映した分散が算出出来るからである。対称性の良いピークでは、半値幅(単位:min)に流速を乗じて、体積の単位に換えた後、この値を2.35σとしてσを計算し、その二乗(σ)を分散としても、モーメント法で計算した分散と値は近くなる。 Figure 13 (A), (B) in and (C) (Comparative Example), the variance of the peak of naphthalene, the moment method (BEM), 0.34MyuL 2, and 0.42MyuL 2 and 0.41MyuL 2 calculated. On the other hand, in FIGS. 13 (D), (E) and (F), 0.04 μL 2 , 0.05 μL 2 and 0.07 μL 2 were calculated, and 0.3 to 0.3 to 0.07 according to the sample introduction method of the present invention. As much as 0.4 μL 2, the dispersion of the solute was reduced (about 80% or more). By using a 6 nL capillary cell with a small capacity for UV detection and reducing the capacity of the flow path from the ZDU to the detector cell, under the condition that the element in which the solute is dispersed outside the column (outside the ZDU) is small. It was shown that the sample introduction method of the present invention has a very large effect of reducing the dispersion of the sample band by 80% or more as compared with the conventional sample injection method. The fact that these results were obtained under the same conditions as in Example 3, FIGS. 12 (C), (D) and (E) except for the column is shown in FIGS. 12 (C), (D) and (E). It is considered that the factor that made it possible to exhibit the performance close to the original performance of the small column having an inner diameter of 1.0 mm and a length of 5 cm is the effect of reducing the dispersion of the sample band near the column inlet. When calculating the variance of peaks by the moment method, the full width at half maximum attached to each peak is not used. The reason why the variance of the peak is calculated by the moment method is that the variance that more reflects the peak shape can be calculated for the peak having poor symmetry. For peaks with good symmetry, the half price width (unit: min) is multiplied by the flow velocity and converted to the unit of volume, then σ is calculated with this value as 2.35σ, and the square (σ 2 ) can be used as the variance. , The variance calculated by the moment method and the value are close.

又、実施例3、図12(A)では、従来の試料注入法にて0.2μLの試料が注入され、カラムで分離溶出された溶質U 、MB、T及びNについての分散はそれぞれ、ピークの半値幅(単位:min)から、0.31μL、0.93μL、2.04μL及び2.96μLと計算された(半値幅(単位:min)に流速0.05mL/minを掛け、体積の単位に換えた後、この値を2.35σとしてσを計算し、その二乗(σ)を分散とした)。これらに対して、図12(D)第1クロマトグラムでは、0.11μL、0.55μL、1.66μL及び2.53μLと計算され、本発明の試料導入方法により、溶質ピークの分散を0.3〜0.4μL減少させ、溶質ピークの理論段数は従来の試料注入方法に比べて1.2〜2.8倍増大することが出来た。 Further, in Example 3 and FIG. 12 (A), 0.2 μL of the sample was injected by the conventional sample injection method, and the dispersions of the solutes U, MB, T and N separated and eluted by the column peaked, respectively. half-value width (unit: min) from, 0.31μL 2, 0.93μL 2, were calculated to 2.04MyuL 2 and 2.96MyuL 2 (half-value width (unit: min) to multiply the flow rate 0.05 mL / min After changing to the unit of volume, σ was calculated with this value as 2.35σ, and the square (σ 2 ) was used as the variance). For these, in the FIG. 12 (D) first chromatogram, 0.11μL 2, 0.55μL 2, calculated to 1.66MyuL 2 and 2.53MyuL 2, the sample introduction method of the present invention, the solute peak The dispersion was reduced by 0.3 to 0.4 μL 2 , and the theoretical number of solute peaks could be increased by 1.2 to 2.8 times as compared with the conventional sample injection method.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法により、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムにおける理論段数の向上と、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムが示される例である(図14(B))。又、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムにおける理論段数の向上と、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分をカラムに導入せず、図6に示す排出ポートから排出させる例である(図14(C))。又、試料バンドを分割し、試料バンド後部分を第1送液ポート内に留置し、試料バンド前部分を分離溶出後、第1送液ポート送液と第2送液ポート送液を交互に繰り返すことで、試料バンド後部分を一定間隔で5回に分けてカラムへ導入、分離溶出し、それぞれのクロマトグラムでの分離性能向上が示される例である(図14(D))。又、カラム性能の比較のため、バルブを用いる従来の試料注入法による例も示される(図14(A))(比較例)。 Among the sample introduction methods of the present invention, the sample introduction method involving division of the sample band and placement of the rear part improves the number of theoretical plates in the first chromatogram from the front part of the sample band and keeps the sample in the first liquid feed port. This is an example showing the second chromatogram given by the rear part of the sample band (Fig. 14 (B)). Further, an example of improving the number of theoretical plates in the first chromatogram from the front part of the sample band and discharging the rear part of the sample band held in the first liquid feeding port from the discharge port shown in FIG. 6 without introducing it into the column. (Fig. 14 (C)). Further, the sample band is divided, the rear part of the sample band is placed in the first liquid feeding port, the front part of the sample band is separated and eluted, and then the first liquid feeding port liquid feeding and the second liquid feeding port liquid feeding are alternately performed. By repeating this, the rear part of the sample band was introduced into the column at regular intervals in 5 steps, separated and eluted, and the improvement of the separation performance in each chromatogram was shown (FIG. 14 (D)). Further, for comparison of column performance, an example by a conventional sample injection method using a valve is also shown (FIG. 14 (A)) (comparative example).

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムInertSustain C18(充填剤径2μm、内径1.0 mm、長さ5cm、ジーエルサイエンス社)を用いて、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1、第2送液ポート両方から、第1送液ポート流速(0.09mL/min)、第2送液ポート流速(0.01mL/min)、合計0.1mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径0.375mm、内径0.05mm、長さ15cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.29μL)をZDU(容量0.02μL)に接続し、更に外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図3(A)に示す構造の、実施例1〜4と同様の試料バンド分割部を使用した。又、図6に示すように試料注入装置22の上流に第2排出ポート601を設けた、ベント排出機能を備えた試料導入装置を使用した。試料には、試料II: チオウレア(TU、0.1mg/mL)、 アセトフェノン(AcPh、0.16mg/mL)、 ブチロフェノン(BuPh、0.3mg/mL)、ナフタレン(N、0.3mg/mL)、ヘキサノフェノン(HxPh、0.44mg/mL)、ヘプタノフェノン(HpPh、0.46mg/mL)、オクタノフェノン(OcPh、0.6mg/mL) 混合物のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 Using a UHPLC device LC800 (GL Sciences, Inc.) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) as a sample injection device, a column acetonitrile C18 (filler diameter 2 μm, inner diameter 1.0 mm) was used. , Length 5 cm, GL Sciences), mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) from both the first and second feed ports, first feed port flow velocity (0.09 mL / min), The liquid was fed at the second liquid feed port flow velocity (0.01 mL / min), totaling 0.1 mL / min. The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.05 seconds, and the data acquisition interval was 50 mSec. For the connecting pipe from the column outlet to the detector cell entrance, a fused silica capillary tube (capacity: about 0.29 μL) with an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 15 cm is connected to the ZDU (capacity: 0.02 μL). Further, a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) having an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm was connected and used. As the sample band dividing device, the same sample band dividing portion as in Examples 1 to 4 having the structure shown in FIG. 3 (A) was used. Further, as shown in FIG. 6, a sample introduction device having a vent discharge function provided with a second discharge port 601 upstream of the sample injection device 22 was used. Samples include Sample II: thiourea (TU, 0.1 mg / mL), acetophenone (AcPh, 0.16 mg / mL), butyrophenone (BuPh, 0.3 mg / mL), naphthalene (N, 0.3 mg / mL). , Hexanophenone (HxPh, 0.44 mg / mL), Heptanophenone (HpPh, 0.46 mg / mL), Octanophenone (OcPh, 0.6 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 solution. used.

図14(A)(比較例)は、バルブを用いる従来の試料注入法を用いて、試料IIを1μL注入して分離したクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1、第2送液ポート両方から、第1送液ポート流速(0.09mL/min)、第2送液ポート流速(0.01mL/min)、合計0.1mL/minで送液した。 FIG. 14A (Comparative Example) is a chromatogram separated by injecting 1 μL of Sample II using a conventional sample injection method using a valve. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) is from both the first and second liquid feed ports, the first liquid feed port flow velocity (0.09 mL / min), and the second liquid feed port flow velocity (0.01 mL / min). , A total of 0.1 mL / min was sent.

図14(B)は、図14(A)と同じ移動相条件下で、試料IIを1μL注入し、0.03分後に第1送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.09mL/min)を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.01mL/min)の流速を0.1mL/minに増加することにより試料バンドを分割、前部分をカラムへ導入して分離溶出し、試料注入から6.0分後に第1送液ポート流速(0.09mL/min)、 第2送液ポート流速(0.01mL/min)、合計0.1mL/minの送液に戻して試料バンド後部分をカラムへ導入、分離溶出したクロマトグラムである。 In FIG. 14 (B), 1 μL of sample II was injected under the same mobile phase conditions as in FIG. 14 (A), and 0.03 minutes later, the first liquid feed port was fed (acetonitrile / water = 60/40, 0. 09 mL / min) was stopped, and the sample band was divided by increasing the flow rate of the second liquid feed port (acetonitrile / water = 60/40, 0.01 mL / min) to 0.1 mL / min, and the front part was divided. It was introduced into a column, separated and eluted, and 6.0 minutes after sample injection, the flow velocity of the first liquid delivery port (0.09 mL / min) and the flow velocity of the second liquid feed port (0.01 mL / min), totaling 0.1 mL / min. It is a chromatogram which was returned to the liquid feed of min, the rear part of the sample band was introduced into the column, and separated and eluted.

図14(C)は、図14(A)と同じ移動相条件下で、試料IIを1μL注入し、0.03分後に第1送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.09mL/min)を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.01mL/min)の流速を0.187mL/minに増加して送液することにより試料バンドを分割、前部分をカラムへ導入して分離溶出を始めると共に、試料バンド後部分を図6のベントバルブ62を開いて、第2排出ポート601から排出し、試料注入から1.0分後にベントバルブ62を閉じ、第1送液ポート流速(0.09mL/min)、第2送液ポート流速(0.01mL/min)、合計0.1 mL/minの送液に戻して試料バンド前部分を分離溶出したクロマトグラムである。 In FIG. 14 (C), 1 μL of sample II was injected under the same mobile phase conditions as in FIG. 14 (A), and 0.03 minutes later, the first liquid feed port was fed (acetoyl / water = 60/40, 0. 09 mL / min) was stopped, and the sample band was divided by feeding the liquid by increasing the flow velocity of the second liquid feed port feed (acetoyl / water = 60/40, 0.01 mL / min) to 0.187 mL / min. , The front part is introduced into the column to start separation and elution, and the rear part of the sample band is discharged from the second discharge port 601 by opening the vent valve 62 in FIG. 6, and the vent valve 62 is discharged 1.0 minute after the sample injection. Closed and returned to the first liquid feed port flow velocity (0.09 mL / min) and the second liquid feed port flow velocity (0.01 mL / min), totaling 0.1 mL / min, and separated the front part of the sample band. It is an eluted chromatogram.

上記試料バンド後部分排出の詳細については、試料注入後0.03〜1.0分の間、図6に示した試料バンド分割装置の、試料注入装置22の上流に第2排出ポート601を備えて設置したベントバルブ62を開き、抵抗管63(内径0.03mm、長さ30cmのフューズドシリカ管)の流路抵抗を通じて、試料バンド後部分を試料注入装置の上流へ押し戻して排出した(バック排出)。試料注入後0.03〜1.0分の間、試料バンド前部分のカラムからの分離溶出のために必要な流速に、排出ポートからの試料バンド後部分の排出に必要な流速を加えて、第2送液ポート送液の流速は0.187mL/minとした。内径0.03mm、長さ30cmのフューズドシリカ管は送液抵抗として機能し、ベントバルブを開くことによる急激な圧力低下を防ぐ。又、第2送液ポート流速の調整によって、排出操作がない場合(図14(B))の第1クロマトグラムと同等の分離クロマトグラムを得ることを可能とした。又、排出ポートからの排出を伴う試料バンドの分割、カラムへの導入方法により、従来のバルブ注入方法による分離溶出(図14(A))と同等の時間で分離溶出が出来、且つ、カラム性能を向上出来ることが示された。 Regarding the details of the partial discharge after the sample band, a second discharge port 601 is provided upstream of the sample injection device 22 of the sample band dividing device shown in FIG. 6 for 0.03 to 1.0 minutes after the sample injection. The vent valve 62 installed was opened, and the rear part of the sample band was pushed back to the upstream of the sample injection device and discharged through the flow path resistance of the resistance tube 63 (fused silica tube having an inner diameter of 0.03 mm and a length of 30 cm). Emission). From 0.03 to 1.0 minutes after sample injection, the flow rate required for separation and elution of the sample band front part from the column is added to the flow rate required for discharge of the sample band rear part from the discharge port. The flow rate of the second liquid feed port liquid feed was 0.187 mL / min. The fused silica tube with an inner diameter of 0.03 mm and a length of 30 cm functions as a liquid feed resistor and prevents a sudden pressure drop due to opening the vent valve. Further, by adjusting the flow velocity of the second liquid feed port, it is possible to obtain a separation chromatogram equivalent to that of the first chromatogram when there is no discharge operation (FIG. 14 (B)). In addition, by dividing the sample band with discharge from the discharge port and introducing it into the column, separation and elution can be performed in the same time as the conventional valve injection method (FIG. 14 (A)), and the column performance. Was shown to be able to improve.

図14(D)は、図14(A)、(B)、(C)と同じ移動相条件下、即ち、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1、第2送液ポート両方から、第1送液ポート流速(0.09mL/min)、第2送液ポート流速(0.01mL/min)、合計0.1mL/minで送液しながら、試料IIを3μL注入し、0.02分後に第1送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.09mL/min)を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.01mL/min)を0.1mL/minに増加して試料バンドを分割、カラムへ導入して分離溶出し(図14(D)第1クロマトグラム)、試料注入から6.0分後から0.01分の間(6.00〜6.01分の間)、第1送液ポート流速(0.09mL/min)、第2送液ポート流速(0.01mL/min)、合計0.1mL/minの送液とすることで、第1送液ポート内に留められた試料バンドから0.01分間の送液分だけをカラムに導入し、試料注入から6.01分後〜12.00分後の間、第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液の流速を0.1mL/minとして、カラムに導入された試料を分離溶出している(図14(D)第2クロマトグラム)。 FIG. 14 (D) shows the same mobile phase conditions as in FIGS. 14 (A), (B), and (C), that is, the mobile phase (acetoyl / water = 60/40) is applied to both the first and second liquid feed ports. Then, 3 μL of sample II was injected while feeding at a total of 0.1 mL / min, that is, the flow velocity of the first liquid feed port (0.09 mL / min) and the flow velocity of the second liquid feed port (0.01 mL / min). .02 minutes later, stop the first liquid feed port feed (acetoyl / water = 60/40, 0.09 mL / min), and stop the second feed port feed (acetoyl / water = 60/40, 0.01 mL / min). ) Was increased to 0.1 mL / min, the sample band was divided, introduced into the column, separated and eluted (Fig. 14 (D) first chromatogram), and 6.0 minutes to 0.01 minutes after sample injection. Between (between 6.00 and 6.01 minutes), 1st liquid feed port flow velocity (0.09 mL / min), 2nd liquid feed port flow velocity (0.01 mL / min), total 0.1 mL / min feed By making it a liquid, only 0.01 minutes of liquid feed from the sample band held in the first liquid feed port is introduced into the column, and between 6.01 minutes and 12.00 minutes after sample injection. , The first liquid feed port liquid feed was stopped, the flow velocity of the second liquid feed port liquid feed was set to 0.1 mL / min, and the sample introduced into the column was separated and eluted (FIG. 14 (D) second chromatogram). ).

試料注入から12.00分後〜12.01分後の間、第1送液ポート流速(0.09mL/min)、第2送液ポート流速(0.01mL/min)、合計0.1mL/minの送液を行い、第1送液ポート内に留められた試料バンドから0.01分間の送液分だけをカラムに導入し、試料注入から12.01分後〜18.00分後の間、第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液の流速を0.1mL/minとして、カラムに導入された試料を分離溶出し(図14(D)第3クロマトグラム)、更に同様の操作で試料注入から18.00分後〜18.01分後の間に4回目の試料バンドの導入を行い、試料注入から18.01分後〜24.00分後の間、カラムに導入された試料を分離溶出し(図14(D)第4クロマトグラム)、同24.00分後〜24.01分後の間に5回目の試料バンドの導入を行い、同24.01分後〜30.00分後の間、カラムに導入された試料を分離溶出し(図14(D)第5クロマトグラム)、同30.00分後からは第1送液ポート流速(0.09mL/min)、第2送液ポート流速(0.01mL/min)、合計0.1mL/minで送液し、第1送液ポート内に残っていた試料バンド全量をカラムに導入し、分離溶出を行った(図14(D)第6クロマトグラム)。 From 12.00 minutes to 12.01 minutes after sample injection, the first liquid feed port flow velocity (0.09 mL / min) and the second liquid feed port flow velocity (0.01 mL / min), totaling 0.1 mL / min. After min feeding, only 0.01 minutes of liquid feeding from the sample band held in the first liquid feeding port is introduced into the column, and 12.01 minutes to 18.00 minutes after sample injection. During that time, the feed from the first feed port was stopped, the flow velocity of the feed from the second feed port was 0.1 mL / min, and the sample introduced into the column was separated and eluted (FIG. 14 (D), third chromatogram). In the same operation, the fourth sample band was introduced between 18.00 minutes and 18.01 minutes after the sample injection, and between 18.01 minutes and 24.00 minutes after the sample injection. The sample introduced into the column was separated and eluted (Fig. 14 (D) 4th chromatogram), and the fifth sample band was introduced between 24.00 minutes and 24.01 minutes later. The sample introduced into the column was separated and eluted from 01 minutes to 30.00 minutes (Fig. 14 (D) 5th chromatogram), and after 30.00 minutes, the flow rate of the first liquid feed port (0). .09 mL / min), 2nd liquid delivery port flow velocity (0.01 mL / min), total 0.1 mL / min, and the entire amount of sample band remaining in the 1st liquid supply port was introduced into the column. Separation and elution were performed (FIG. 14 (D) 6th chromatogram).

このようにして、カラムに注入された試料バンド前部分の溶出終了後、送液ポンプの再稼働により第1送液ポートからの送液を再開し、第1送液ポート20に残されていた試料バンドの中間部分及び後部分32をカラム1に導入し、次のクロマトグラフィー分離溶出が行われ、この操作を繰り返す方法で、第1送液ポート内に留められた試料バンドから6分ごとに試料バンドの軸方向に交差する方向での分割とカラムへの導入を繰り返して分離溶出を行うことにより、大量に試料を注入し、大きなテールとして第1送液ポート内及びRheodyne8125バルブのループ内に留められた試料バンド後部分について連続分析の可能性が示された。 In this way, after the elution of the front part of the sample band injected into the column was completed, the liquid feeding from the first liquid feeding port was restarted by restarting the liquid feeding pump, and the liquid was left in the first liquid feeding port 20. The middle part and the rear part 32 of the sample band are introduced into the column 1, the next chromatographic separation and elution are performed, and this operation is repeated, every 6 minutes from the sample band retained in the first liquid feeding port. By repeatedly dividing the sample band in the direction intersecting the axial direction and introducing it into the column to separate and elute, a large amount of sample is injected, and as a large tail, in the first liquid feed port and in the loop of the Rheodyne 8125 valve. The possibility of continuous analysis was shown for the posterior part of the fastened sample band.

又、図14(D)の結果は、試料バンド前部分及び後部分を排出して、試料バンド中間部分だけをカラムに導入することでも、従来の試料注入法に比べて、カラムの理論段数を増加することが可能であることを示している。例えば図13にて、従来の試料注入法で注入された試料バンドはテーリングしているが、分割されてZDUに導入された試料バンドは前部分、後部分共にピーク幅が小さくなっていることから、又、図10(B)にて、分割されてカラムに導入された試料バンドの前部分、後部分がそれぞれ分離された第1クロマトグラム、第2クロマトグラムのピーク幅は、いずれも図10(A)にて同じ溶質由来のピーク幅よりも小さくなっていることから、本発明の試料導入方法を用いて、試料バンドの前部分をカラムに導入せず排出し、試料バンドの後部分のみをカラムに導入することによっても、試料バンド全体の分散を減じて、カラム性能を向上出来ることは自明である。 Further, the result of FIG. 14D shows that the number of theoretical plates of the column can be increased as compared with the conventional sample injection method by discharging the front part and the rear part of the sample band and introducing only the middle part of the sample band into the column. It shows that it is possible to increase. For example, in FIG. 13, the sample band injected by the conventional sample injection method is tailing, but the sample band divided and introduced into the ZDU has a small peak width in both the front part and the rear part. Further, in FIG. 10B, the peak widths of the first and second chromatograms in which the front portion and the rear portion of the sample band divided and introduced into the column are separated from each other are shown in FIG. Since the peak width derived from the same solute is smaller in (A), the front part of the sample band is discharged without being introduced into the column by using the sample introduction method of the present invention, and only the rear part of the sample band is discharged. It is self-evident that the column performance can be improved by reducing the dispersion of the entire sample band by introducing the above into the column.

図8に示すような、カラム入口手前に、排出ポートを伴うT字コネクターや4方ジョイントを配置する試料分割部を用いれば、試料バンドの前部分、或いは後部分を排出し、中間部分のみをカラムに導入することも可能となる。 If a sample dividing portion for arranging a T-shaped connector with a discharge port or a four-way joint in front of the column inlet as shown in FIG. 8 is used, the front part or the rear part of the sample band is discharged, and only the intermediate part is discharged. It can also be introduced into the column.

図14(A)(比較例)において、従来の試料注入方法で1μLの試料IIが注入され、分離溶出されたTU、N及びOcPhについて(1、4、7番目のピークについて)それぞれ、理論段数500、6690及び7990段が得られている。これに対して、1μL注入された試料IIが分割され、前部分(注入された試料全体の約65%)がカラムに導入され、分離溶出された図14(B)の第1クロマトグラムでは、TU、N及びOcPhについてそれぞれ、理論段数1910、9240及び8620段が得られている。又、1μL注入された試料IIが分割され、前部分がカラムに導入され、分離溶出された図14(C)の第1クロマトグラムでは、TU、N及びOcPhについてそれぞれ、理論段数2130、9140及び8870段が得られた。試料バンド後部分の排出操作の有無にかかわらず、試料バンドを軸方向に交差する方向で分割、カラムへ導入することにより、従来の試料注入方法に比べて1.1〜4倍程度の理論段数の発生を可能としている。 In FIG. 14A (Comparative Example), 1 μL of sample II was injected by the conventional sample injection method, and the number of theoretical plates for TU, N, and OccPh separated and eluted (for the 1st, 4th, and 7th peaks), respectively. 500, 6690 and 7990 stages have been obtained. On the other hand, in the first chromatogram of FIG. 14 (B), 1 μL of the injected sample II was divided, the front portion (about 65% of the total injected sample) was introduced into the column, and separated and eluted. Theoretical plates 1910, 9240, and 8620 are obtained for TU, N, and OccPh, respectively. Further, in the first chromatogram of FIG. 14 (C) in which 1 μL of sample II was divided, the front portion was introduced into the column, and the sample II was separated and eluted, the theoretical plates 2130 and 9140 and the number of theoretical plates 2130 and 9140 were obtained for TU, N and OccPh, respectively. 8870 steps were obtained. Regardless of whether or not the rear part of the sample band is ejected, the number of theoretical plates is about 1.1 to 4 times that of the conventional sample injection method by dividing the sample band in the direction intersecting the axial direction and introducing it into the column. Is possible.

又、試料注入時に第1送液ポート、第2送液ポート両方から送液を行う条件下でも、第1送液ポートからの送液を停止し、第2送液ポートからの送液速度を増加させることにより試料バンドの分割、カラムへの導入が可能であること、ならびに、第1送液ポートと第2送液ポートの流速比(第1送液ポート流速/第2送液ポート流速)を9/1から0/10に、次いで再度9/1に変化させても、カラム性能を損なうことなく、本発明の試料導入方法によりカラム性能を向上出来ることが示された。図14(B)において、試料注入時から、第1送液ポートからの送液容量が2.7μLの時点における試料バンドの分割、カラムへの導入率は約65%となった。 Further, even under the condition that the liquid is fed from both the first liquid feeding port and the second liquid feeding port at the time of sample injection, the liquid feeding from the first liquid feeding port is stopped and the liquid feeding speed from the second liquid feeding port is increased. By increasing the sample band, the sample band can be divided and introduced into the column, and the flow velocity ratio between the first liquid feed port and the second liquid feed port (first liquid feed port flow velocity / second liquid feed port flow velocity). It was shown that the column performance can be improved by the sample introduction method of the present invention without impairing the column performance even if the value is changed from 9/1 to 0/10 and then to 9/1 again. In FIG. 14B, the splitting of the sample band and the introduction rate into the column at the time when the liquid feeding capacity from the first liquid feeding port was 2.7 μL from the time of sample injection was about 65%.

試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法による性能向上の確認のため、バルブを用いる従来の試料注入法(図15(A))(比較例)と本発明の試料導入方法(図15(B)、(C))におけるカラム性能の比較を行った。 In order to confirm the performance improvement by the sample introduction method involving the division of the sample band and the rear partial placement, the conventional sample injection method using a valve (FIG. 15 (A)) (comparative example) and the sample introduction method of the present invention (FIG. 15) The column performances in (B) and (C)) were compared.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法により、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムにおける理論段数の向上と、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムが示される例である(図15(B)、(C))。 Among the sample introduction methods of the present invention, the sample introduction method involving division of the sample band and placement of the rear part improves the number of theoretical plates in the first chromatogram from the front part of the sample band and keeps the sample in the first liquid feeding port. This is an example in which the second chromatogram given by the rear part of the sample band is shown (FIGS. 15 (B) and 15 (C)).

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムKinetex C18(充填剤径2.6μm、内径2.1 mm、長さ5cm、Phenomenex社)を用いて、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1、第2送液ポート両方から、合計0.2mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量1μL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径1.6mm、内径0.0635mm、長さ15cmのPEEK管(容量約0.48μL)を使用した。試料バンド分割装置には、図3(A)に示す構造の、実施例1〜5と同様の試料バンド分割部を使用した。試料には、試料II: チオウレア(TU、0.1mg/mL)、 アセトフェノン(AcPh、0.16mg/mL)、 ブチロフェノン(BuPh、0.3mg/mL)、ナフタレン(N、0.3mg/mL)、ヘキサノフェノン(HxPh、0.44mg/mL)、ヘプタノフェノン(HpPh、0.46mg/mL)、オクタノフェノン(OcPh、0.6mg/mL) 混合物のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) was used as the sample injection device, and the column Kinex C18 (filler diameter 2.6 μm, inner diameter 2. A mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was delivered from both the first and second delivery ports at a total of 0.2 mL / min using a 1 mm length, 5 cm length, Phenomenex). The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 1 μL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.05 seconds, and the data acquisition interval was 50 mSec. As the connecting tube from the column outlet to the detector cell inlet, a PEEK tube (capacity: about 0.48 μL) having an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.0635 mm, and a length of 15 cm was used. As the sample band dividing device, the same sample band dividing portion as in Examples 1 to 5 having the structure shown in FIG. 3 (A) was used. Samples include Sample II: thiourea (TU, 0.1 mg / mL), acetophenone (AcPh, 0.16 mg / mL), butyrophenone (BuPh, 0.3 mg / mL), naphthalene (N, 0.3 mg / mL). , Hexanophenone (HxPh, 0.44 mg / mL), Heptanophenone (HpPh, 0.46 mg / mL), Octanophenone (OcPh, 0.6 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 solution. used.

図15(A)は、従来の試料注入法にて試料IIを1μL注入して分離を行ったクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.2mL/minで送液した。 FIG. 15A is a chromatogram obtained by injecting 1 μL of sample II by a conventional sample injection method for separation. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.2 mL / min.

図15(B)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.2mL/minで送液し、試料IIを1μL注入してから0.02分後に第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.2mL/min)を開始して試料バンドを分割、前部分をカラムへ導入して分離溶出を行い、試料注入から6.0分後、第2送液ポートの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.2mL/min)に戻し、試料バンド後部分のカラムへの導入、分離を行ったクロマトグラムである。 In FIG. 15B, the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.2 mL / min, and 1 μL of sample II was injected 0.02 minutes after the first feed. Stop the liquid transfer port, start the second liquid transfer port (acetonitrile / water = 60/40, 0.2 mL / min), divide the sample band, introduce the front part into the column, and separate and elute. After 6.0 minutes from the sample injection, the liquid feeding from the second liquid feeding port was stopped, and the liquid was returned to the liquid feeding from the first liquid feeding port (acetonitrile / water = 60/40, 0.2 mL / min). This is a chromatogram in which the rear part of the sample band was introduced into the column and separated.

図15(C)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1、第2送液ポート両方から、第1送液ポート流速(0.199mL/min)、第2送液ポート流速(0.001mL/min)、合計0.2mL/minで送液し、試料IIを1μL注入し、0.02分後に第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液の流速を増加(0.2mL/min)して試料バンドを分割、前部分をカラムへ導入して分離溶出を行い、試料注入から6.0分後、第1、第2送液ポート両方からの送液に戻し、第1送液ポート流速(0.199mL/min)、第2送液ポート流速(0.001mL/min)、合計0.2mL/minで分離溶出を行ったクロマトグラムである。 FIG. 15C shows the mobile phase (acetoyl / water = 60/40) from both the first and second liquid feed ports, the first liquid feed port flow velocity (0.199 mL / min), and the second liquid feed port flow velocity. (0.001 mL / min), feed at a total of 0.2 mL / min, inject 1 μL of sample II, stop the first feed port feed after 0.02 minutes, and flow rate of the second feed port feed. The sample band is divided by increasing (0.2 mL / min), the front part is introduced into the column for separation and elution, and 6.0 minutes after sample injection, the sample band is fed from both the first and second liquid feed ports. It is a chromatogram that was returned to the liquid and separated and eluted at the first liquid feed port flow velocity (0.199 mL / min) and the second liquid feed port flow velocity (0.001 mL / min), for a total of 0.2 mL / min.

図15(A)(比較例)では、1、3、4番目のピークであるTU(非保持)、BuPh(保持係数k=1.8)及びN(k=2.8)についてそれぞれ、理論段数3030、8520及び10200段が得られている。これに対して、図15(B)の第1クロマトグラムでは、TU、BuPh及びNについてそれぞれ、理論段数3760、9340及び10960段が得られた。本発明の、軸方向に交差する方向で分割し、カラムへ導入する試料導入方法が、従来の試料注入方法と比較して1.07〜1.25倍程度の理論段数の発生を可能としている。クロマトグラム初期に溶出するピークに対する効果が大きい。 In FIG. 15A (comparative example), the theory is given for the first, third, and fourth peaks, TU (non-retention), BuPh (retention coefficient k = 1.8), and N (k = 2.8), respectively. The number of stages 3030, 8520 and 10200 stages has been obtained. On the other hand, in the first chromatogram of FIG. 15 (B), the theoretical plates of 3760, 9340 and 10960 were obtained for TU, BuPh and N, respectively. The sample introduction method of the present invention, which divides the sample in the direction intersecting the axial direction and introduces the sample into the column, makes it possible to generate about 1.07 to 1.25 times the number of theoretical plates as compared with the conventional sample injection method. .. Great effect on peaks eluted early in the chromatogram.

試料注入時に第1、第2送液ポート両方から、第1送液ポート流速/第2送液ポート流速=199/1の比で送液を行い、図15(B)と同様に0.02分後に試料バンドが分割、前部分がカラムに導入された図15(C)の第1クロマトグラムにおいては、TU(非保持)、BuPh(保持係数k=1.8)及びN(k=2.8)についてそれぞれ、理論段数3830、9070及び10970段が得られ、本発明の、軸方向に交差する方向で分割し、カラムへ導入する試料導入方法が、従来の試料注入方法と比較して1.07〜1.26倍程度の理論段数の発生を可能としている。試料注入時から試料バンドの分割までの間に、適切な範囲の流速で第2送液ポートからの送液を行うことは、本発明の試料導入方法の効果を得られる一形態であり、加えて、試料バンドの分割、前部分のカラムへの導入を行う際に、第2送液ポート送液速度の増加を容易とする効果がある。 At the time of sample injection, liquid is fed from both the first and second liquid feeding ports at a ratio of 1st liquid feeding port flow velocity / 2nd liquid feeding port flow velocity = 199/1, and 0.02 as in FIG. 15 (B). In the first chromatogram of FIG. 15C, in which the sample band was split after minutes and the front portion was introduced into the column, TU (non-retention), BuPh (retention coefficient k = 1.8) and N (k = 2). For 0.8), the theoretical plates 3830, 9070 and 10970 are obtained, respectively, and the sample introduction method of the present invention, which is divided in the direction intersecting the axial direction and introduced into the column, is compared with the conventional sample injection method. It is possible to generate about 1.07 to 1.26 times the number of theoretical plates. Transferring the liquid from the second liquid feeding port at a flow velocity in an appropriate range between the time of sample injection and the division of the sample band is one form in which the effect of the sample introduction method of the present invention can be obtained. Therefore, when the sample band is divided and the front portion is introduced into the column, there is an effect of facilitating an increase in the liquid feeding speed of the second liquid feeding port.

試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法によるカラム性能向上の確認のため、バルブを用いる従来の試料注入法(図16(A))(比較例)と本発明の試料導入方法(図16(B))におけるカラム性能の比較を行った。 In order to confirm the improvement of column performance by the sample introduction method involving division of the sample band and post-partial placement, the conventional sample injection method using a valve (FIG. 16 (A)) (comparative example) and the sample introduction method of the present invention (FIG. The column performance in 16 (B)) was compared.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法により、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムにおける理論段数の向上と、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムが示される例である(図16(B))。 Among the sample introduction methods of the present invention, the sample introduction method involving division of the sample band and placement of the rear part improves the number of theoretical plates in the first chromatogram from the front part of the sample band and keeps the sample in the first liquid feeding port. It is an example showing the second chromatogram given by the rear part of the sample band (FIG. 16 (B)).

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムKinetex C18(充填剤径2.6μm、内径2.1mm、長さ5cm、Phenomenex社)を用いて、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を0.3mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径0.375mm、内径0.05mm、長さ15cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.29μL)をZDU(容量0.02μL)に接続し、更に外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図3(A)に示す構造の、実施例1〜6と同様の試料バンド分割部を使用した。試料には、試料II: チオウレア(TU、0.1mg/mL)、 アセトフェノン(AcPh、0.16mg/mL)、 ブチロフェノン(BuPh、0.3mg/mL)、ナフタレン(N、0.3mg/mL)、ヘキサノフェノン(HxPh、0.44mg/mL)、ヘプタノフェノン(HpPh、0.46mg/mL)、オクタノフェノン(OcPh、0.6mg/mL) 混合物のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) was used as a sample injection device, and a column Kinex C18 (filler diameter 2.6 μm, inner diameter 2. A mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was delivered at 0.3 mL / min using a 1 mm length, 5 cm length, Phenomenex). The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.05 seconds, and the data acquisition interval was 50 mSec. For the connecting pipe from the column outlet to the detector cell entrance, a fused silica capillary tube (capacity: about 0.29 μL) with an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 15 cm is connected to the ZDU (capacity: 0.02 μL). Further, a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) having an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm was connected and used. As the sample band dividing device, the same sample band dividing portion as in Examples 1 to 6 having the structure shown in FIG. 3 (A) was used. Samples include Sample II: thiourea (TU, 0.1 mg / mL), acetophenone (AcPh, 0.16 mg / mL), butyrophenone (BuPh, 0.3 mg / mL), naphthalene (N, 0.3 mg / mL). , Hexanophenone (HxPh, 0.44 mg / mL), Heptanophenone (HpPh, 0.46 mg / mL), Octanophenone (OcPh, 0.6 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 solution. used.

図16(A)は、従来の試料注入法にて試料IIを1μL注入して分離を行ったクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.3mL/minで送液した。 FIG. 16A is a chromatogram obtained by injecting 1 μL of sample II by a conventional sample injection method for separation. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.3 mL / min.

図16(B)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.3mL/minで送液し、試料IIを1μL注入してから0.01分後に第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.3mL/min)を開始して試料バンドを分割、前部分をカラムへ導入して分離溶出し、試料注入から5.0分後、第2送液ポートからの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.3mL/min)に戻し、試料バンド後部分のカラムへの導入と、分離溶出を行ったクロマトグラムである。 FIG. 16B shows the first solution 0.01 minutes after the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was supplied from the first solution port at 0.3 mL / min and 1 μL of sample II was injected. Stop the liquid feed port feed, start the second liquid feed port feed (acetonitrile / water = 60/40, 0.3 mL / min) to divide the sample band, introduce the front part into the column and separate and elute. , 5.0 minutes after sample injection, stop the liquid feeding from the 2nd liquid feeding port and return to the liquid feeding from the 1st liquid feeding port (acetonitrile / water = 60/40, 0.3 mL / min). This is a chromatogram in which the rear part of the sample band was introduced into the column and separated and eluted.

図16(A)(比較例)においては、1、3、4、7番目のピークであるTU(非保持)、BuPh(保持係数k=1.8)、N(k=2.8)及びOcPh(k=10.9)についてそれぞれ、理論段数3330、9490、11220及び10890段が得られている。これに対して、試料バンドが軸方向に交差する方向で分割され、前部分がカラムへ導入された図16(B)の第1クロマトグラムでは、TU(非保持)、BuPh(保持係数k=1.8)、N(k=2.8)及びOcPh(k=10.9)についてそれぞれ、理論段数6130、11530、12320及び11570段が得られた。本発明の試料導入方法が、従来の試料注入方法と比較して1.06〜1.84倍程度の理論段数の発生を可能としている。クロマトグラム初期に溶出するピークに対する効果が大きい。 In FIG. 16A (comparative example), the first, third, fourth, and seventh peaks are TU (non-retention), BuPh (retention coefficient k = 1.8), N (k = 2.8), and For OccPh (k = 10.9), the number of theoretical plates 3330, 9490, 11220 and 10890 are obtained, respectively. On the other hand, in the first chromatogram of FIG. 16 (B) in which the sample band was divided in the axially intersecting direction and the front portion was introduced into the column, TU (non-retention) and BuPh (retention coefficient k =). For 1.8), N (k = 2.8) and OccPh (k = 10.9), the theoretical plates 6130, 11530, 12320 and 11570 were obtained, respectively. The sample introduction method of the present invention makes it possible to generate about 1.06 to 1.84 times the number of theoretical plates as compared with the conventional sample injection method. Great effect on peaks eluted early in the chromatogram.

ここで、図16(B)について、第1クロマトグラムのピーク面積/(第1+第2クロマトグラムのピーク面積)を計算した試料導入率の結果が表3である。各ピーク(図16(B)第1クロマトグラムの左から順にTU、AcPh、BuPh、N、HxPh、HpPh、OcPh)について、分割された試料バンドがカラムに導入された割合は65.2±0.8%の範囲内にあり、特定の溶質が本発明の試料導入方法により選別されて、他の溶質よりも多くカラムに導入されることは起こっていないとみなされる(溶質間の挙動の差、discriminationは起こっていないとみなされる)。 Here, with respect to FIG. 16B, Table 3 shows the results of the sample introduction rate for which the peak area of the first chromatogram / (the peak area of the first + second chromatogram) was calculated. For each peak (TU, AcPh, BuPh, N, HxPh, HpPh, OccPh in order from the left of the first chromatogram of FIG. 16 (B)), the ratio of the divided sample bands introduced into the column was 65.2 ± 0. Within the range of 0.8%, it is considered that no particular solute has been sorted by the sample introduction method of the present invention and introduced into the column more than other solutes (difference in behavior between solutes). , Discrimination is not considered to have occurred).

Figure 0006754225
Figure 0006754225

従来の試料注入法と、本発明の試料導入方法における試料バンドの拡がりと形状に関し、従来の試料注入法(図17(A)、(B))(比較例)に比べ、本発明の試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法(図17(C))による試料バンド幅の減少をカラム無しで実証した。 Regarding the spread and shape of the sample band in the conventional sample injection method and the sample introduction method of the present invention, the sample band of the present invention is compared with the conventional sample injection methods (FIGS. 17A and 17B) (comparative example). The reduction of the sample bandwidth by the sample introduction method (FIG. 17 (C)) with the division-posterior partial placement was demonstrated without a column.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法により、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムにおける理論段数の向上と、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムが示される例である(図17(C))。図17(A)と(C)はそれぞれ、図16(A)(従来の試料注入方法)と、図16(B)(本発明の試料導入方法)におけるカラム入り口での試料バンドの状態を表す。 Among the sample introduction methods of the present invention, the sample introduction method involving division of the sample band and placement of the rear part improves the number of theoretical plates in the first chromatogram from the front part of the sample band and keeps the sample in the first liquid feed port. This is an example showing the second chromatogram given by the rear part of the sample band (Fig. 17 (C)). 17 (A) and 17 (C) show the state of the sample band at the column inlet in FIGS. 16 (A) (conventional sample injection method) and FIG. 16 (B) (sample introduction method of the present invention), respectively. ..

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムに代えてゼロデッドボリュームユニオン(U−435、内径0.25mm、内部容量0.02μL、IDEX社、以下ZDUと表記)を用いた。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は0.3 mL/minで送液し、温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.01秒、データ取り込み間隔は5mSecとした。ZDU出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径0.375mm、内径0.05mm、長さ15cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.29μL)をもう1つのZDU(容量0.02μL)に接続し、更に外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図3(A)に示す構造の、実施例1〜7と同様の試料バンド分割部を使用した。試料には、試料ナフタレン:ナフタレン(N、0.1mg/mL)のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) was used as the sample injection device, and a zero dead volume union (U-435, inner diameter) was used instead of the column. 0.25 mm, internal capacity 0.02 μL, IDEX, hereinafter referred to as ZDU) was used. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was sent at 0.3 mL / min, and the temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.01 seconds, and the data acquisition interval was 5 mSec. The connecting tube from the ZDU outlet to the detector cell inlet is a fused silica capillary tube (capacity: about 0.29 μL) with an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 15 cm, and another ZDU (capacity: 0.02 μL). ), And further connected to a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) having an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm. As the sample band dividing device, the same sample band dividing portion as in Examples 1 to 7 having the structure shown in FIG. 3 (A) was used. As a sample, a solution of sample naphthalene: naphthalene (N, 0.1 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 was used.

図17(A)、(B)は、従来の試料注入法を用い、試料ナフタレンをそれぞれ1.0μL、0.5μL注入し、移動相としてアセトニトリル/水=60/40を第1送液ポートから0.3mL/minで送液し、溶出したクロマトグラムである。 In FIGS. 17A and 17B, 1.0 μL and 0.5 μL of sample naphthalene are injected, respectively, using the conventional sample injection method, and acetonitrile / water = 60/40 is injected as the mobile phase from the first liquid feed port. It is a chromatogram eluted by sending the solution at 0.3 mL / min.

図17(C)は、試料ナフタレンを1.0μL注入し、試料バンドを2分割してZDUに導入し溶出したクロマトグラムである。試料注入から0.01分後に第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.3mL/min)を停止し、第2送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.3mL/min)を開始して試料バンドを分割して前部分をZDUに導入して溶出し(第1クロマトグラム)、試料注入から0.2分後、第2送液ポートの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.3mL/min)に戻し、分割された試料バンド後部分の溶出を行っている(第2クロマトグラム)。 FIG. 17C is a chromatogram in which 1.0 μL of sample naphthalene was injected, the sample band was divided into two, introduced into ZDU, and eluted. 0.01 minutes after the sample injection, the liquid feed from the first liquid feed port (acetonitrile / water = 60/40, 0.3 mL / min) is stopped, and the liquid feed from the second liquid feed port (acetonitrile / water =). 60/40, 0.3 mL / min) was started to divide the sample band, the front part was introduced into ZDU and eluted (first chromatogram), 0.2 minutes after sample injection, and the second liquid delivery The liquid feeding at the port was stopped, and the liquid was returned from the first liquid feeding port (acetonitrile / water = 60/40, 0.3 mL / min) to elute the rear part of the divided sample band (No. 1). 2 chromatograms).

図17(A)、(B)(比較例)において、ナフタレンのピークが大きなテーリングを示しているのに対して、図17(C)では、第1クロマトグラムのピーク幅が小さくなっており、図17(A)のピークからテーリング部分を削ぎ取られた形をしている。従来の試料注入方法で注入体積を減らした(図17(B))だけでは得られない狭い試料バンドが、本発明によるカラム(この場合はZDU)入口付近での試料の軸方向に交差する方向での分割、ZDUへの導入によって得られたことが示されている。図17(C)では、1μL注入された試料から、約69%がZDUに導入されて第1クロマトグラムに表れており、図17(B)で従来の試料注入法にて0.5μLの試料が注入された結果現れたピークに比べ、ZDUに導入された試料容量は多いにも関わらず、幅の狭いピークを与えている。図17(D)は、図17(A)、(B)及び図17(C)第1クロマトグラムの重ね書きであり、図17(C)第1クロマトグラムのピーク幅が最も狭くなっていることがはっきりと見て取れる。 In FIGS. 17 (A) and 17 (B) (comparative example), the peak of naphthalene shows a large tailing, whereas in FIG. 17 (C), the peak width of the first chromatogram is small. The tailing portion is scraped off from the peak in FIG. 17 (A). The direction in which a narrow sample band, which cannot be obtained only by reducing the injection volume by the conventional sample injection method (FIG. 17 (B)), intersects the axial direction of the sample near the inlet of the column (ZDU in this case) according to the present invention. It is shown that it was obtained by the division at, and the introduction to ZDU. In FIG. 17 (C), about 69% of the sample injected with 1 μL is introduced into the ZDU and appears in the first chromatogram, and in FIG. 17 (B), the sample of 0.5 μL by the conventional sample injection method. Although the sample volume introduced into the ZDU is larger than the peak that appears as a result of the injection, it gives a narrow peak. FIG. 17 (D) is an overlay of the first chromatograms of FIGS. 17 (A), (B) and 17 (C), and the peak width of the first chromatogram of FIG. 17 (C) is the narrowest. You can clearly see that.

図17(A)、(B)(比較例)では、ナフタレンのピークの分散は、モーメント法により、1.44μL、 1.33μLと計算された。これらに対して、図17(C)では、0.43μLと計算され、本発明の試料導入方法により、従来の試料注入方法に比べて約70%も分散が小さくなった。実施例7、図16(B)とカラム以外は同じ条件下でこの結果が得られたということは、図16(B)にて、内径2.1mm、長さ5cmの小さなカラムが本来もっている性能に近い性能を発現させることが可能となった要因が、カラム入口付近で試料バンドの分散を減少させた効果と考えられる。尚、モーメント法にてピークの分散を計算する際は、各ピークに付された半値幅を用いていない。 In FIG. 17 (A), (B) ( Comparative Example), the variance of the peak of naphthalene, the moment method, 1.44MyuL 2, was calculated to 1.33μL 2. On the other hand, in FIG. 17C, it was calculated to be 0.43 μL 2, and the dispersion was reduced by about 70% by the sample introduction method of the present invention as compared with the conventional sample injection method. The fact that this result was obtained under the same conditions as in Example 7 and FIG. 16 (B) except for the column means that a small column having an inner diameter of 2.1 mm and a length of 5 cm originally has in FIG. 16 (B). It is considered that the factor that made it possible to develop the performance close to the performance is the effect of reducing the dispersion of the sample band near the column inlet. When calculating the variance of peaks by the moment method, the full width at half maximum attached to each peak is not used.

試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法によるカラム性能向上の確認のため、バルブを用いる従来の試料注入法(図18(A)、(G))(比較例)と本発明の試料導入方法(図18(B)、(C)、(D)、(E)、(F)、(H)、(I))におけるカラム性能の比較を行った。又、図18(B)、(C)については、第1クロマトグラムのピーク面積/(第1+第2クロマトグラムのピーク面積)を計算し、再現性を確認した。又、試料バンド後部分の排出のタイミングの効果、及び、本発明の試料導入方法に適用する、試料注入から試料バンドの分割を行うまでの(第1送液ポート送液速度)/(第2送液ポート送液速度)比と、試料注入から試料バンドの分割を行うまでの送液時間が、カラム性能に与える効果を確認した。 In order to confirm the improvement of column performance by the sample band division-sample introduction method with post-partial placement, the conventional sample injection method using a valve (FIGS. 18 (A), (G)) (comparative example) and the sample of the present invention The column performances in the introduction methods (FIGS. 18 (B), (C), (D), (E), (F), (H), (I)) were compared. Further, with respect to FIGS. 18B and 18C, the peak area of the first chromatogram / (peak area of the first + second chromatogram) was calculated, and the reproducibility was confirmed. In addition, the effect of the timing of discharge of the rear part of the sample band and the process from sample injection to division of the sample band applied to the sample introduction method of the present invention (first liquid feed port liquid feed rate) / (second liquid feed port). It was confirmed that the effect of the liquid feed port liquid feed rate) ratio and the liquid feed time from sample injection to the division of the sample band on the column performance.

図18(B)、(C)は、本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法により、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムにおける理論段数の向上と、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムが示される例である。試料注入時から試料バンド分割を行うまでの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.6/1.2mL/minでの、本発明の試料導入方法の再現性が確認出来た。 18 (B) and 18 (C) show that, among the sample introduction methods of the present invention, the number of theoretical plates in the first chromatogram from the front part of the sample band is improved by the sample introduction method involving division of the sample band and placement of the rear part. And, the second chromatogram given by the posterior part of the sample band held in the first liquid feed port is shown. Reproducibility of the sample introduction method of the present invention at a ratio of (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) = 0.6 / 1.2 mL / min from the time of sample injection to the time of sample band division. I was able to confirm the sex.

図18(D)、(E)、(F)では、本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法において、試料バンド後部分の排出時間と、試料バンド後部分の排出後の(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比、及び送液時間がカラム性能に与える効果が確認出来た。試料注入時から試料バンド分割を行うまでの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.6/1.2mL/minとした。図18(G)では、バルブを用いる従来の試料注入法にて、試料注入時から分離溶出を終えるまでの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比の効果(図18(A)との比較)が確認出来た。試料注入時から分離溶出を終えるまでの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.3/1.5mL/minとした。 In FIGS. 18 (D), (E), and (F), among the sample introduction methods of the present invention, in the sample introduction method involving division of the sample band and placement of the rear part, the discharge time of the rear part of the sample band and the sample band are shown. It was confirmed that the (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio and the liquid feed time after the discharge of the rear part had an effect on the column performance. The (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio from the time of sample injection to the time of sample band division was set to 0.6 / 1.2 mL / min. In FIG. 18 (G), the effect of the (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio from the time of sample injection to the end of separation and elution by the conventional sample injection method using a valve (FIG. Comparison with 18 (A)) was confirmed. The ratio of (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) from the time of sample injection to the end of separation and elution was set to 0.3 / 1.5 mL / min.

図18(H)、(I)では、本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法において、試料注入時から試料バンド分割を行うまでの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比の効果(図18(B)、(C)との比較)が確認出来た。試料注入時から試料バンド分割を行うまでの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.3/1.5mL/minとした。 In FIGS. 18 (H) and 18 (I), among the sample introduction methods of the present invention, in the sample introduction method involving sample band division-posterior partial placement, from the time of sample injection to the sample band division (first feed). The effect of the liquid port flow velocity) / (second liquid port flow velocity) ratio (comparison with FIGS. 18B and 18C) was confirmed. The (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio from the time of sample injection to the time of sample band division was set to 0.3 / 1.5 mL / min.

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムInertSustain C18(充填剤径2μm、内径4.6 mm、長さ5cm、ジーエルサイエンス社)を用いて、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1、第2送液ポート両方から、合計1.8mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量1μL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径1.6mm、内径0.0635mm、長さ15cmのPEEK管(容量約0.48μL)を使用した。試料バンド分割装置には、図3(A)に示す構造の、実施例1〜8と同様の試料バンド分割部を使用した。又、図6に示すように試料注入装置22の上流に第2排出ポート601を設けた、ベント排出機能を備えた試料導入装置を使用した。試料には、試料II: チオウレア(TU、0.1mg/mL)、 アセトフェノン(AcPh、0.16mg/mL)、 ブチロフェノン(BuPh、0.3mg/mL)、ナフタレン(N、0.3mg/mL)、ヘキサノフェノン(HxPh、0.44mg/mL)、ヘプタノフェノン(HpPh、0.46mg/mL)、オクタノフェノン(OcPh、0.6mg/mL) 混合物のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) was used as a sample injection device, and a column acetonitrile C18 (filler diameter 2 μm, inner diameter 4.6 mm) was used. , 5 cm in length, GL Sciences, Inc.), the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from both the first and second feed ports at a total of 1.8 mL / min. The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 1 μL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.05 seconds, and the data acquisition interval was 50 mSec. As the connecting tube from the column outlet to the detector cell inlet, a PEEK tube (capacity: about 0.48 μL) having an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.0635 mm, and a length of 15 cm was used. As the sample band dividing device, the same sample band dividing portion as in Examples 1 to 8 having the structure shown in FIG. 3 (A) was used. Further, as shown in FIG. 6, a sample introduction device having a vent discharge function provided with a second discharge port 601 upstream of the sample injection device 22 was used. Samples include Sample II: thiourea (TU, 0.1 mg / mL), acetophenone (AcPh, 0.16 mg / mL), butyrophenone (BuPh, 0.3 mg / mL), naphthalene (N, 0.3 mg / mL). , Hexanophenone (HxPh, 0.44 mg / mL), Heptanophenone (HpPh, 0.46 mg / mL), Octanophenone (OcPh, 0.6 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 solution. used.

図18(A)は、従来の試料注入法にて試料IIを2μL注入し、分離溶出したクロマトグラムであり、比較例である。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1、第2送液ポート両方から送液した((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.6/1.2mL/min、合計1.8mL/min)。図18(B)、(C) は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1、第2送液ポート両方から送液し((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.6/1.2mL/min、合計1.8mL/min)、試料IIを2μL注入し、試料注入から0.01分後に第1送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.6mL/min)を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、1.2mL/min)の流速を1.8 mL/minに増加して試料バンドを分割、前部分をカラムへ導入し、分離溶出した。試料注入から9.0分後に、第1、第2送液ポート両方からの送液((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.6/1.2mL/min、合計1.8mL/min)に戻して、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分を分離溶出したクロマトグラムである。 FIG. 18A is a chromatogram obtained by injecting 2 μL of sample II by a conventional sample injection method and separating and eluting the sample II, which is a comparative example. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from both the first and second liquid feed ports ((first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio = 0.6 / 1). .2 mL / min, total 1.8 mL / min). In FIGS. 18B and 18C, the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) is fed from both the first and second liquid feed ports ((first liquid feed port flow velocity) / (second feed). Liquid port flow velocity) ratio = 0.6 / 1.2 mL / min, total 1.8 mL / min), 2 μL of sample II was injected, and 0.01 minutes after sample injection, the first liquid feed port feed (acetonitrile / water). = 60/40, 0.6 mL / min) was stopped, and the flow rate of the second liquid feed port (acetonitrile / water = 60/40, 1.2 mL / min) was increased to 1.8 mL / min for the sample. The band was split, the front part was introduced into the column, and separated and eluted. 9.0 minutes after sample injection, liquid feed from both the first and second feed ports ((first feed port flow velocity) / (second feed port flow velocity) ratio = 0.6 / 1.2 mL / It is a chromatogram in which the posterior portion of the sample band retained in the first liquid feeding port is separated and eluted by returning to min (1.8 mL / min in total).

図18(A)(比較例)では、1、2、3、4番目のピークであるTU、AcPh、BuPh、Nについてそれぞれ、理論段数4540、9510、10070、11290段が得られた。これと比較して、図18(B)と(C)では、TU、AcPh、BuPh、Nについてそれぞれ、理論段数の平均値5980、10930、11480、11490段が得られた。本発明の、試料を軸方向に交差する方向で分割し、カラムに導入する試料導入方法が、従来の試料注入方法と比較して、クロマトグラム初期に溶出するピークについて1.02〜1.30倍程度の理論段数の発生を可能としている。 In FIG. 18A (Comparative Example), the theoretical plates 4540, 9510, 10070, and 11290 were obtained for the first, second, third, and fourth peaks TU, AcPh, BuPh, and N, respectively. In comparison with this, in FIGS. 18B and 18C, the average values of the theoretical plates of 5980, 10930, 11480, and 11490 were obtained for TU, AcPh, BuPh, and N, respectively. The sample introduction method of the present invention, in which the sample is divided in the direction intersecting the axial direction and introduced into the column, is 1.02 to 1.30 for the peak that elutes at the initial stage of the chromatogram as compared with the conventional sample injection method. It is possible to generate about twice the number of theoretical plates.

図18(B)と(C)について、第1クロマトグラムのピーク面積/(第1+第2クロマトグラムのピーク面積)を計算した試料導入率の結果が表4である。各ピーク(図18(B)第1クロマトグラムの左から順にTU、AcPh、BuPh、N、HxPh、HpPh、OcPh)についてそれぞれ、分割された試料バンドがカラムに導入された割合は90.0±0.8%の範囲内にあり、本発明の試料導入方法の再現性が示された。又、特定の溶質が本発明の試料導入方法により選別されて、他の溶質よりも多くカラムに導入されることは起こっていない(discriminationは起こっていない)。 Table 4 shows the results of the sample introduction rate for which the peak area of the first chromatogram / (peak area of the first + second chromatogram) was calculated for FIGS. 18 (B) and 18 (C). For each peak (TU, AcPh, BuPh, N, HxPh, HpPh, OccPh in order from the left of the first chromatogram in FIG. 18 (B)), the ratio of the divided sample bands introduced into the column was 90.0 ±. It was in the range of 0.8%, demonstrating the reproducibility of the sample introduction method of the present invention. In addition, a specific solute has not been selected by the sample introduction method of the present invention and introduced into a column more than other solutes (discrimination has not occurred).

Figure 0006754225
Figure 0006754225

図18(D)、(E)、(F)では、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1、第2送液ポート両方から送液し((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.6/1.2mL/min、合計1.8mL/min)、試料IIを2μL注入し、試料注入から0.01分後に第1送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.6mL/min)を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、1.2mL/min)の流速を1.9mL/minに増加することにより、試料バンドを分割し、試料バンド前部分をカラムへ導入して分離溶出を始めると共に、試料バンド後部分を、図6に示した排出ポートのベントバルブを開き、試料注入から0.01分後〜1.0分後の間、内径0.03mm、長さ30cmのフューズドシリカキャピラリー管の抵抗を通じて、試料注入装置の上流から排出した(バック排出)。試料注入から1.0分後からの第1送液ポート送液、第2送液ポート送液、排出ポートのベントバルブの操作は、下記に示すように図18(D)、(E)及び(F)でそれぞれ異なっている。尚、試料注入から0.01分後〜1.0分後の間、第2送液ポートからの流速を1.9mL/minとした理由は、カラムから試料バンド前部分を分離溶出するために必要な流速に、排出ポートからの試料バンド後部分の排出に必要な流速を加えたためである。 In FIGS. 18 (D), (E), and (F), the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) is fed from both the first and second liquid feed ports ((first liquid feed port flow velocity) /. (Second liquid feed port flow velocity) Ratio = 0.6 / 1.2 mL / min, total 1.8 mL / min), inject 2 μL of sample II, and 0.01 minutes after sample injection, liquid feed to the first liquid feed port. Stop (acetonitrile / water = 60/40, 0.6 mL / min) and increase the flow rate of the second liquid feed port feed (acetonitrile / water = 60/40, 1.2 mL / min) to 1.9 mL / min. By doing so, the sample band is divided, the front part of the sample band is introduced into the column to start separation and elution, and the rear part of the sample band is opened from the vent valve of the discharge port shown in FIG. From 01 minutes to 1.0 minutes, the sample was discharged from the upstream of the sample injection device (back discharge) through the resistance of a fused silica capillary tube having an inner diameter of 0.03 mm and a length of 30 cm. The operations of the first liquid feed port liquid feed, the second liquid feed port liquid feed, and the vent valve of the discharge port from 1.0 minute after the sample injection are shown in FIGS. 18 (D) and 18 (E) and as shown below. Each is different in (F). The reason why the flow velocity from the second liquid feed port was set to 1.9 mL / min between 0.01 minutes and 1.0 minutes after the sample injection was to separate and elute the front part of the sample band from the column. This is because the flow rate required for discharging the rear part of the sample band from the discharge port is added to the required flow rate.

図18(D)、(E)、(F)では、試料注入から1.0分後から9.0分後まで、第1送液ポート送液、第2送液ポート送液、排出ポートのベントバルブの操作について、以下の操作を行っている。図18(D)では、(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0/1.9mL/minを継続し、ベントバルブは開いたままとした。図18(E)では、(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.6/1.2mL/minとし、ベントバルブは閉じた。図18(F)では、(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=1.8/0mL/minとし、ベントバルブは閉じた。 In FIGS. 18 (D), (E), and (F), from 1.0 minute to 9.0 minutes after sample injection, the first liquid feed port liquid feed, the second liquid feed port liquid feed, and the discharge port Regarding the operation of the vent valve, the following operations are performed. In FIG. 18D, the ratio of (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) = 0 / 1.9 mL / min was maintained, and the vent valve was left open. In FIG. 18 (E), the ratio of (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) was 0.6 / 1.2 mL / min, and the vent valve was closed. In FIG. 18F, the ratio of (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) was 1.8 / 0 mL / min, and the vent valve was closed.

本発明の試料導入方法の有無、及び、試料注入時から試料バンド分割を行うまでと、試料を分割して前部分をカラムへ導入後の(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比と、排出操作の有無がカラム理論段数に与える効果を表5に示す。 Presence or absence of the sample introduction method of the present invention, from the time of sample injection to the sample band division, and after the sample is divided and the front portion is introduced into the column (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed). Table 5 shows the effect of the port flow velocity ratio and the presence or absence of the discharge operation on the theoretical plate number of columns.

Figure 0006754225
Figure 0006754225

図18(D)、(E)、(F)いずれの場合にも、1、3、4番目のピークであるTU、 BuPh、Nについて、図18(A)にて従来の試料注入法にて得られた理論段数と比較して1−20%大きな理論段数が得られた。これらの結果は内径4.6 mmのカラムについても本発明の、試料を軸方向に交差する方向で分割し、カラムに導入する試料導入方法がカラム理論段数の増加に有効であることを示すとともに、分割された試料バンド前部分がカラムに導入され、試料バンド後部分が排出された後の、(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比は、カラムに流れる合計の流速が同じであれば、カラム性能に対して大きく影響しない(カラム理論段数の差は4.2%以下)ことを示している。 In all of FIGS. 18 (D), (E), and (F), the first, third, and fourth peaks TU, BuPh, and N are shown in FIG. 18 (A) by the conventional sample injection method. A 1-20% larger number of theoretical plates was obtained as compared with the number of theoretical plates obtained. These results show that the sample introduction method of the present invention for a column having an inner diameter of 4.6 mm, in which the sample is divided in the direction intersecting the axial direction and introduced into the column, is effective in increasing the number of column theoretical plates. After the divided sample band front part is introduced into the column and the sample band rear part is discharged, the (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio is the total flow through the column. It is shown that if the flow velocities are the same, the column performance is not significantly affected (the difference in the number of column theoretical plates is 4.2% or less).

内径0.03mm、長さ30cmのフューズドシリカキャピラリー管は、この例においても送液抵抗として機能し、ベントバルブを開く排出操作による急激な圧力低下を防ぐと同時に、第2送液ポート流速の調整によって、排出操作が無い場合と同等の分離クロマトグラムを得ることを可能とした。又、排出ポートの使用を伴う本発明の試料導入方法を行うことにより、従来の試料注入法に比べてカラム性能を向上させるとともに、従来の試料注入法による分析と同等の時間で分離溶出を行えることが示された。 The fused silica capillary tube with an inner diameter of 0.03 mm and a length of 30 cm also functions as a liquid feed resistance in this example, preventing a sudden pressure drop due to the discharge operation of opening the vent valve, and at the same time, the flow velocity of the second liquid feed port. The adjustment made it possible to obtain a separation chromatogram equivalent to that without the discharge operation. Further, by performing the sample introduction method of the present invention accompanied by the use of the discharge port, the column performance can be improved as compared with the conventional sample injection method, and separation and elution can be performed in the same time as the analysis by the conventional sample injection method. Was shown.

図18(G)は、比較例であり、従来の試料注入法にて試料IIを2μL注入し、分離溶出したクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1、第2送液ポート両方から送液した((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.3/1.5mL/min、合計1.8mL/min)。 FIG. 18 (G) is a comparative example, which is a chromatogram obtained by injecting 2 μL of sample II by a conventional sample injection method and separating and eluting. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from both the first and second liquid feed ports ((first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio = 0.3 / 1). .5 mL / min, total 1.8 mL / min).

図18(H)、(I)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1、第2送液ポート両方から送液し((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.3/1.5mL/min、合計1.8mL/min)、試料IIを従来の試料注入方法で2μL注入し、試料注入から0.02分後に第1送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.3mL/min)を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、1.5mL/min)の流速を1.8 mL/minに増加して試料バンドを分割、前部分をカラムへ導入し、分離溶出した。試料注入から9.0分後に、第1、第2送液ポート両方からの送液((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.3/1.5mL/min、合計1.8mL/min)に戻して、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分を分離溶出したクロマトグラムである。 In FIGS. 18 (H) and 18 (I), the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) is fed from both the first and second liquid feed ports ((first liquid feed port flow velocity) / (second feed). Liquid port flow velocity) ratio = 0.3 / 1.5 mL / min, total 1.8 mL / min), 2 μL of sample II was injected by the conventional sample injection method, and 0.02 minutes after sample injection, the first liquid delivery port Stop the liquid feed (acetonitrile / water = 60/40, 0.3 mL / min), and change the flow velocity of the liquid feed to the second liquid feed port (acetonitrile / water = 60/40, 1.5 mL / min) to 1.8 mL / min. The sample band was divided by increasing to min, the front part was introduced into the column, and the sample band was separated and eluted. 9.0 minutes after sample injection, liquid feed from both the first and second feed ports ((first feed port flow velocity) / (second feed port flow velocity) ratio = 0.3 / 1.5 mL / It is a chromatogram in which the posterior portion of the sample band retained in the first liquid feeding port is separated and eluted by returning to min (1.8 mL / min in total).

図18(G)(比較例)では、1、2、3、4番目のピークであるTU、AcPh、BuPh、Nについてそれぞれ、理論段数1850、6300、8690、9140段が得られた。これと比較して、図18(H)第1クロマトグラムと図18(I)第1クロマトグラムでは、TU、AcPh、BuPh、Nについて、理論段数の平均値2840、7700、9450、9760段が得られた。本発明の、試料を軸方向に交差する方向で分割し、カラムに導入する試料導入方法が、従来の試料注入方法と比較して、クロマトグラム初期に溶出するピークについて1.02〜1.50倍程度の理論段数の発生を可能としている。しかし、表5に示すように、図18(B)と(C)の移動相送液条件((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.6 /1.2mL/min、合計1.8mL/min)の場合より低い理論段数が得られ、この結果から、試料注入時から試料バンド分割を行うまでの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比の適切な選択が、より高い理論段数をもたらすことが示された。 In FIG. 18 (G) (Comparative Example), the theoretical plates 1850, 6300, 8690, and 9140 were obtained for the first, second, third, and fourth peaks TU, AcPh, BuPh, and N, respectively. In comparison, in the first chromatogram of FIG. 18 (H) and the first chromatogram of FIG. 18 (I), the average number of theoretical plates of TU, AcPh, BuPh, and N is 2840, 7700, 9450, and 9760. Obtained. In the sample introduction method of the present invention, in which the sample is divided in the direction intersecting the axial direction and introduced into the column, the peak elution at the initial stage of the chromatogram is 1.02 to 1.50 as compared with the conventional sample injection method. It is possible to generate about twice the number of theoretical plates. However, as shown in Table 5, the mobile phase liquid feed conditions ((first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio = 0.6 / 1) in FIGS. 18 (B) and 18 (C). A lower theoretical plate number was obtained than in the case of 2 mL / min, 1.8 mL / min in total), and from this result, the flow rate from the time of sample injection to the time of sample band division (first flow velocity at the feed port) / (second feed feed). It has been shown that proper selection of the port flow velocity) ratio results in a higher number of theoretical plates.

図18(H)と(I)について、第1クロマトグラムのピーク面積/(第1+第2クロマトグラムのピーク面積)を計算した試料導入率の結果が表6である。各ピーク(図18(H)第1クロマトグラムの左から順にTU、AcPh、BuPh、N、HxPh、HpPh、OcPh)についてそれぞれ、分割された試料バンドがカラムに導入された割合は92.4±0.8%の範囲内にあり、本発明の試料導入方法の再現性が示された。又、特定の溶質が本発明の試料導入方法により選別されて、他の溶質よりも多くカラムに導入されることは起こっていない(discriminationは起こっていない)。 Table 6 shows the results of the sample introduction rate for which the peak area of the first chromatogram / (peak area of the first + second chromatogram) was calculated for FIGS. 18 (H) and 18 (I). For each peak (TU, AcPh, BuPh, N, HxPh, HpPh, OccPh in order from the left of the first chromatogram in FIG. 18 (H)), the ratio of the divided sample bands introduced into the column was 92.4 ±. It was within the range of 0.8%, demonstrating the reproducibility of the sample introduction method of the present invention. In addition, a specific solute has not been selected by the sample introduction method of the present invention and introduced into a column more than other solutes (discrimination has not occurred).

Figure 0006754225
Figure 0006754225

第1送液ポート流速が0.3mL/minのとき、0.02分で試料バンドを分割し、カラムへ導入すると、注入された試料から約92%が第1クロマトグラムとして分析された。第1クロマトグラムと第2クロマトグラムのピーク面積の比には再現性が見られた。又、表4に示すように、図18(B)と(C)においては、第1送液ポート流速0.6mL/minのとき、0.01分で試料バンドを分割し、カラムへ導入すると、注入された試料から約90%が第1クロマトグラムとして分析された。第1クロマトグラムと第2クロマトグラムのピーク面積の比には再現性が見られた。これらの実施例の結果は、本発明の試料導入方法が、内径4.6 mm、長さ5cmの大きなカラムについても、特にクロマトグラム初期のピークについて、従来の試料注入方法を用いた場合と比較して、50%程度まで大きな理論段数を得られること、又、溶質間の挙動の差(discrimination)を起こさないこと、ならびに本発明の試料導入方法の再現性を示している。 When the flow rate of the first liquid feed port was 0.3 mL / min, the sample band was divided at 0.02 minutes and introduced into the column, and about 92% of the injected sample was analyzed as the first chromatogram. Reproducibility was observed in the ratio of the peak areas of the first chromatogram and the second chromatogram. Further, as shown in Table 4, in FIGS. 18B and 18C, when the flow velocity of the first liquid feed port is 0.6 mL / min, the sample band is divided in 0.01 minutes and introduced into the column. , About 90% of the injected sample was analyzed as the first chromatogram. Reproducibility was observed in the ratio of the peak areas of the first chromatogram and the second chromatogram. The results of these examples are compared with the case where the sample introduction method of the present invention uses the conventional sample injection method even for a large column having an inner diameter of 4.6 mm and a length of 5 cm, especially for the peak at the initial stage of the chromatogram. As a result, it is shown that a large number of theoretical plates up to about 50% can be obtained, that there is no difference in behavior between solutes (discrimination), and that the sample introduction method of the present invention is reproducible.

実施例1〜実施例9の結果は、
1.試料バンドの分割と、試料前部分のカラムへの導入までの第1送液ポートからの送液容量、即ち、第1送液ポートの流速と、試料注入から試料バンドの分割と、試料前部分のカラムへの導入までの時間とに基づいて、第1回目の分離分析に供される試料バンド前部分が試料全体に占める割合(試料導入率)を制御出来ること。
2.大きなカラムについて大きな流速が必要な場合でも第1送液ポートの流速を小さくし、部分的に第2送液ポートからの送液を用いれば、全体及び第1送液ポートの流速を調整し、タイミングを考慮することにより試料バンドの分割と、試料前部分のカラムへの導入を適切に行えること。
3.試料注入時から試料バンド分割を行うまでの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比が小さくなりすぎるとカラムの理論段数が低下するので、よりよい理論段数(より高性能)を与える流速比を選ぶことが適切であること。
並びに、
4.(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比がカラム性能に与える効果は試料注入時から試料バンド分割を行うまでに限られ、試料バンドの分割と、試料バンド前部分のカラムへの導入を行って、試料バンドの後部分を排出ポートから排出した後は、(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=100/0〜0/100の全範囲の流速比が同等の結果を与えること。
などを示している。
The results of Examples 1 to 9 are
1. The division of the sample band and the volume of the liquid transfer from the first liquid supply port until the introduction of the sample front part into the column, that is, the flow velocity of the first liquid supply port, the division of the sample band from the sample injection, and the sample front part. The ratio (sample introduction rate) of the front part of the sample band used for the first separation analysis to the whole sample can be controlled based on the time until the introduction into the column.
2. Even if a large flow rate is required for a large column, if the flow rate of the first liquid supply port is reduced and the liquid flow from the second liquid supply port is partially used, the flow velocity of the whole and the first liquid supply port can be adjusted. By considering the timing, the sample band can be divided and the front part of the sample can be properly introduced into the column.
3. If the (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio from the time of sample injection to the sample band division becomes too small, the number of theoretical plates of the column will decrease, so a better number of theoretical plates (higher). It is appropriate to choose a flow velocity ratio that gives performance).
And
4. The effect of the (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio on the column performance is limited to the time of sample injection until the sample band is divided, and the sample band is divided and the front part of the sample band is divided. After the introduction to the column and the rear part of the sample band being discharged from the discharge port, the ratio of (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) = 100/0 to 0/100. The flow velocity ratio in the range gives the same result.
Etc. are shown.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法によるカラム性能向上の確認のため、バルブを用いる従来の試料注入法(図19(A))と本発明の試料導入方法(図19(B))におけるカラム性能の比較を行った。本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法によって、試料バンド前部分の与える第1クロマトグラムにおける理論段数の向上が確認された。 Among the sample introduction methods of the present invention, the conventional sample injection method using a valve (FIG. 19 (A)) and the present invention are used to confirm the improvement of column performance by the sample introduction method involving division of the sample band and post-partial placement. The column performance in the sample introduction method (FIG. 19B) was compared. Among the sample introduction methods of the present invention, it was confirmed that the number of theoretical plates in the first chromatogram given by the front part of the sample band was improved by the sample introduction method involving the division of the sample band and the placement of the rear part.

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムChromolith RP−18 カラム(C18修飾モノリス型シリカゲル、内径4.6mm、長さ10cm、Merck KGaA,Darmstadt,Germany社)を用いて、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1、第2送液ポート両方から、合計1.0mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量1μL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径1.6mm、内径0.0635mm、長さ15cmのPEEK管(容量約0.48μL)を使用した。試料バンド分割装置には、図3(A)に示す構造の、試料バンド分割部を使用し、注入バルブ−カラム入口の接続管(第1送液ポート送液用の二重管の内管)は外径0.363mm、内径0.185mm、長さ10cm(容量約2.7μL)のステンレススチール管とした。又、図6に示すように試料注入装置22の上流に第2排出ポート601を設けた、ベント排出機能を備えた試料導入装置を使用した。試料には、試料II: チオウレア(TU、0.1mg/mL)、 アセトフェノン(AcPh、0.16mg/mL)、 ブチロフェノン(BuPh、0.3mg/mL)、ナフタレン(N、0.3mg/mL)、ヘキサノフェノン(HxPh、0.44mg/mL)、ヘプタノフェノン(HpPh、0.46mg/mL)、オクタノフェノン(OcPh、0.6mg/mL) 混合物のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) was used as a sample injection device, and a column Chromolith RP-18 column (C18 modified monolith type silica gel, inner diameter) was used. 4.6 mm, length 10 cm, using Merck KGaA, Darmstadt, Germany), mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) from both the first and second liquid delivery ports at a total of 1.0 mL / min. The liquid was sent. The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 1 μL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.05 seconds, and the data acquisition interval was 50 mSec. As the connecting tube from the column outlet to the detector cell inlet, a PEEK tube (capacity: about 0.48 μL) having an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.0635 mm, and a length of 15 cm was used. For the sample band dividing device, the sample band dividing portion having the structure shown in FIG. 3 (A) is used, and the connection pipe between the injection valve and the column inlet (the inner pipe of the double pipe for the first liquid feeding port). Was a stainless steel tube having an outer diameter of 0.363 mm, an inner diameter of 0.185 mm, and a length of 10 cm (capacity: about 2.7 μL). Further, as shown in FIG. 6, a sample introduction device having a vent discharge function provided with a second discharge port 601 upstream of the sample injection device 22 was used. Samples include Sample II: thiourea (TU, 0.1 mg / mL), acetophenone (AcPh, 0.16 mg / mL), butyrophenone (BuPh, 0.3 mg / mL), naphthalene (N, 0.3 mg / mL). , Hexanophenone (HxPh, 0.44 mg / mL), Heptanophenone (HpPh, 0.46 mg / mL), Octanophenone (OcPh, 0.6 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 solution. used.

図19(A)(比較例)は、従来の試料注入法にて試料IIを5μL注入し、分離溶出したクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1、第2送液ポート両方から送液した((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.3/0.7mL/min、合計1.0mL/min)。 FIG. 19A (Comparative Example) is a chromatogram obtained by injecting 5 μL of Sample II by a conventional sample injection method and separating and eluting. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from both the first and second liquid feed ports ((first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio = 0.3 / 0. .7 mL / min, 1.0 mL / min in total).

図19(B)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1、第2送液ポート両方から送液し((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.3/0.7mL/min、合計1.0mL/min)、試料IIを従来の試料注入方法で5μL注入し、試料注入から0.03分後に第1送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.3mL/min)を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.7mL/min)の流速を1.0mL/minに増加することにより、試料バンドを分割し、試料バンド前部分をカラムへ導入して分離溶出を行い、試料注入から12分後に、第2送液ポート流速は1.0 mL/minとしたまま、ベントバルブを開いて、第1送液ポート内に残されていた試料バンド後部分を排出した。 In FIG. 19B, the mobile phase (acetoyl / water = 60/40) is fed from both the first and second liquid feed ports ((first liquid feed port flow rate) / (second liquid feed port flow rate)). Ratio = 0.3 / 0.7 mL / min, 1.0 mL / min in total), inject 5 μL of sample II by the conventional sample injection method, and 0.03 minutes after sample injection, the first liquid feed port feed (acetojet). Stop (/ water = 60/40, 0.3 mL / min) and increase the flow rate of the second liquid feed port (acetoyl / water = 60/40, 0.7 mL / min) to 1.0 mL / min. The sample band was divided by, the front part of the sample band was introduced into the column for separation and elution, and 12 minutes after the sample injection, the vent valve was opened while keeping the flow rate of the second liquid feed port at 1.0 mL / min. It was opened and the rear part of the sample band left in the first liquid feeding port was discharged.

図19(A)(比較例)では、1、3、4、7番目のピークであるTU(非保持)、BuPh(保持係数k=1.1)、N(k=1.7)及びOcPh(k=6.5)についてそれぞれ、理論段数7850、12450、13280及び11930段が得られた。これと比較して、図19(B)では、TU(非保持)、BuPh(保持係数k=1.1)、N(k=1.7)及びOcPh(k=6.5)についてそれぞれ、理論段数9550、13900、13620及び11940段が得られた。本発明の、試料を軸方向に交差する方向で分割し、カラムに導入する試料導入方法が、従来の試料注入方法と比較して、クロマトグラム初期に溶出するTU(非保持)、BuPh(保持係数k=1.1)、N(k=1.7)の3つのピークについて1.03〜1.22倍の理論段数の発生を可能としている。 In FIG. 19A (comparative example), the first, third, fourth, and seventh peaks are TU (non-retention), BuPh (retention coefficient k = 1.1), N (k = 1.7), and OccPh. For (k = 6.5), the theoretical plates 7850, 12450, 13280 and 11930 were obtained, respectively. In comparison with this, in FIG. 19 (B), TU (non-retention), BuPh (retention coefficient k = 1.1), N (k = 1.7) and OccPh (k = 6.5), respectively. The theoretical plates 9550, 13900, 13620 and 11940 were obtained. In the sample introduction method of the present invention, in which the sample is divided in the direction intersecting the axial direction and introduced into the column, the TU (non-retention) and BuPh (retention) eluted at the initial stage of the chromatogram are compared with the conventional sample injection method. It is possible to generate 1.03 to 1.22 times the number of theoretical plates for the three peaks of the coefficient k = 1.1) and N (k = 1.7).

この例においては、移動相を第1、第2送液ポート両方から送液した((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.3/0.7mL/min、合計1.0mL/min)。試料注入から試料バンドの分割までの間に、第2送液ポートから適切な範囲の流速で送液を行うことは、試料バンドのカラムへの導入率の調節を容易にし、又、試料バンドの分割とカラムへの導入時に第2送液ポート流速の増加を容易にする効果がある。 In this example, the mobile phase was fed from both the first and second liquid feed ports ((first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio = 0.3 / 0.7 mL / min. , Total 1.0 mL / min). Transferring the liquid from the second liquid feeding port at a flow rate within an appropriate range between the sample injection and the division of the sample band facilitates the adjustment of the introduction rate of the sample band to the column, and also makes it easy to adjust the introduction rate of the sample band. It has the effect of facilitating an increase in the flow velocity of the second liquid feed port during division and introduction into the column.

又、図19(A)、(B)にて7番目のピークのOcPhの溶出容量は10.2mLであり、実施例にて本発明の試料導入方法の効果を確認したピークの溶出容量の中では最も大きな値であった。 Further, in FIGS. 19A and 19B, the elution volume of OccPh at the 7th peak was 10.2 mL, which was among the elution volumes of the peaks for which the effect of the sample introduction method of the present invention was confirmed in Examples. Was the largest value.

バルブを用いる従来の試料注入法と、本発明の試料導入方法における試料バンドの拡がりと形状に関し、従来の試料注入法(図20(A)、(B))(比較例)に比べ、本発明の試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法(図20(C)、(D))による試料バンド幅の減少をカラム無しで実証した。 The present invention relates to the spread and shape of the sample band in the conventional sample injection method using a valve and the sample introduction method of the present invention, as compared with the conventional sample injection methods (FIGS. 20A and 20B) (comparative example). The reduction of the sample bandwidth by the sample introduction method (FIGS. 20C and 20D) with the division of the sample band and the rear partial placement of the sample band was demonstrated without a column.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法により、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムにおける理論段数の向上と、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムが示される例である(図20(C)、(D))。図20(B)と(D)は、それぞれ、図19(A)(従来の試料注入方法)と、図19(B)(本発明の試料導入方法)におけるカラム入り口での試料バンドの状態を表すものと考えることが出来る。 Among the sample introduction methods of the present invention, the sample introduction method involving division of the sample band and placement of the rear part improves the number of theoretical plates in the first chromatogram from the front part of the sample band and keeps the sample in the first liquid feed port. This is an example in which the second chromatogram given by the rear part of the sample band is shown (FIGS. 20 (C) and 20 (D)). 20 (B) and (D) show the state of the sample band at the column inlet in FIGS. 19 (A) (conventional sample injection method) and FIG. 19 (B) (sample introduction method of the present invention), respectively. It can be thought of as representing.

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムに代えてゼロデッドボリュームユニオン(U−435、内径0.25mm、内部容量0.02μL、IDEX社、以下ZDUと表記)を用いた。移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1、第2送液ポート両方から、合計1.0mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量1μL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.01秒、データ取り込み間隔は5mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径1.6mm、内径0.0635mm、長さ15cmのPEEK管(容量約0.48μL)を使用した。試料バンド分割装置には、図3(A)に示す構造の、試料バンド分割部を使用し、注入バルブ−カラム入口の接続管(第1送液ポート送液用の二重管の内管)は外径0.363 mm、内径0.185 mm、長さ10cm(容量約2.7μL)のステンレススチール管とした。又、図6に示すように試料注入装置22の上流に第2排出ポート601を設けた、ベント排出機能を備えたものを使用した。試料には、試料ナフタレン:ナフタレン(N、0.1mg/mL)のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) was used as the sample injection device, and a zero dead volume union (U-435, inner diameter) was used instead of the column. 0.25 mm, internal capacity 0.02 μL, IDEX, hereinafter referred to as ZDU) was used. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from both the first and second liquid feed ports at a total of 1.0 mL / min. The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 1 μL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.01 seconds, and the data acquisition interval was 5 mSec. As the connecting tube from the column outlet to the detector cell inlet, a PEEK tube (capacity: about 0.48 μL) having an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.0635 mm, and a length of 15 cm was used. For the sample band dividing device, the sample band dividing portion having the structure shown in FIG. 3 (A) is used, and the connection pipe between the injection valve and the column inlet (the inner pipe of the double pipe for the first liquid feeding port). Was a stainless steel tube having an outer diameter of 0.363 mm, an inner diameter of 0.185 mm, and a length of 10 cm (capacity: about 2.7 μL). Further, as shown in FIG. 6, a device having a vent discharge function provided with a second discharge port 601 upstream of the sample injection device 22 was used. As a sample, a solution of sample naphthalene: naphthalene (N, 0.1 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 was used.

図20(A)と(B)は、従来の試料注入法にて試料IIをそれぞれ、2μLと5μL注入し、分離溶出したクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1、第2送液ポート両方から送液した((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.3/0.7mL/min、合計1.0mL/min)。図20(C)と(D)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1、第2送液ポート両方から送液し((第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.3/0.7mL/min、合計1.0mL/min)、試料IIをそれぞれ、2μLと5μL注入し、試料注入から0.02分後に第1送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.3mL/min)を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.7mL/min)の流速を1.0mL/minに増加することにより、試料バンドを分割し、試料バンド前部分をZDUへ導入して溶出を行い、試料注入から0.2分後に、(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)比=0.3/0.7mL/min、合計1.0mL/minに戻した。図20(E)は図20(A)と図20(C)の重ね書きであり、同様に図20(F)は図20(B)と図20(D)の重ね書きである。 20 (A) and 20 (B) are chromatograms obtained by injecting 2 μL and 5 μL of Sample II by a conventional sample injection method, respectively, and separating and eluting. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from both the first and second liquid feed ports ((first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity) ratio = 0.3 / 0. .7 mL / min, 1.0 mL / min in total). In FIGS. 20C and 20D, the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) is fed from both the first and second liquid feed ports ((first liquid feed port flow velocity) / (second feed). Liquid port flow velocity) ratio = 0.3 / 0.7 mL / min, total 1.0 mL / min), 2 μL and 5 μL of sample II were injected, respectively, and 0.02 minutes after sample injection, the liquid was sent to the first liquid supply port. Stop (acetonitrile / water = 60/40, 0.3 mL / min) and increase the flow rate of the second liquid feed port (acetonitrile / water = 60/40, 0.7 mL / min) to 1.0 mL / min. By doing so, the sample band is divided, the front part of the sample band is introduced into ZDU to elute, and 0.2 minutes after the sample injection, (first liquid feed port flow velocity) / (second liquid feed port flow velocity). The ratio was returned to 0.3 / 0.7 mL / min, for a total of 1.0 mL / min. 20 (E) is an overlay of FIGS. 20 (A) and 20 (C), and FIG. 20 (F) is an overlay of FIGS. 20 (B) and 20 (D).

図20(A)、(B)(比較例)では、ナフタレンのピークが大きなテーリングを示しているのに対して、図20(C)、(D)では、第1クロマトグラムのピーク幅が小さくなっており、それぞれ、図20(A)、(B)のピークからテーリング部分を削ぎ取られた形をしている。カラム入口直前での試料バンドの軸方向に交差する方向での分割、ZDUへの導入により、試料バンドの後部分(テール部分)が除かれたことが示されている。 In FIGS. 20 (A) and 20 (B) (comparative example), the peak of naphthalene shows large tailing, whereas in FIGS. 20 (C) and 20 (D), the peak width of the first chromatogram is small. The tailing portion is cut off from the peaks in FIGS. 20 (A) and 20 (B), respectively. It is shown that the rear part (tail part) of the sample band was removed by the division in the direction intersecting the axial direction of the sample band immediately before the column inlet and the introduction into the ZDU.

図20(D)と図19(B)では、試料の注入から試料バンド分割までの第1送液ポートからの送液容量は9μLと6μLで異なっている。しかしながら、この点と、カラム以外は同じ条件下でこの結果が得られたということは、図19(B)のクロマトグラムにおいて、内径4.6mm、長さ10cmの大きなカラムでも、特にクロマトグラム初期のピークについて、カラムが本来もっている性能に近い性能を発現させることが出来た要因が、カラム入口付近で試料バンドの分散を減少させた効果と考えられる。 In FIGS. 20 (D) and 19 (B), the liquid feeding capacities from the first liquid feeding port from the injection of the sample to the division of the sample band are different between 9 μL and 6 μL. However, this point and the fact that this result was obtained under the same conditions except for the column means that in the chromatogram of FIG. 19 (B), even with a large column having an inner diameter of 4.6 mm and a length of 10 cm, especially in the early stage of the chromatogram. It is considered that the factor that made it possible to develop the performance close to the original performance of the column is the effect of reducing the dispersion of the sample band near the column inlet.

図20(A)、(B)(比較例)では、ナフタレンのピークの分散は、モーメント法により、22.6μL、60.1μLと計算された。これらに対して、図20(C)、(D)の第1クロマトグラムでは、14.7μL、23.1μLと計算され、図20(D)第1クロマトグラムにおいては、図20(B)と比較して、溶質バンドの分散は60%以上減少した。これに対して、図20(C)第1クロマトグラムにおいては、図20(A)と比較して、溶質のバンド分散の減少は約35%にとどまった。これらの結果は、試料注入から試料の分割までに第1送液ポートから送液された移動相の容量が0.3mL/min×0.02min=0.006mL=6μLという条件では、図20(C)においては試料注入容量が2μLであり、試料バンドの分割時にごく一部が第1送液ポートに留置されたのに対して、図20(D)においては試料注入容量が5μLであり、試料バンドの分割時により多くの部分が第1送液ポートに留置されたことに基づいている。尚、モーメント法にてピークの分散を計算する際は、各ピークに付された半値幅を用いていない。 20 In (A), (B) (Comparative Example), the variance of the peak of naphthalene, the moment method, 22.6MyuL 2, was calculated to 60.1μL 2. On the other hand, in the first chromatograms of FIGS. 20 (C) and 20 (D), it was calculated as 14.7 μL 2 and 23.1 μL 2, and in the first chromatogram of FIG. 20 (D), FIG. 20 (B). ), The dispersion of the solute band was reduced by 60% or more. On the other hand, in the first chromatogram of FIG. 20 (C), the decrease of the band dispersion of the solute was only about 35% as compared with FIG. 20 (A). These results are shown in FIG. 20 under the condition that the volume of the mobile phase fed from the first liquid feeding port from sample injection to sample division is 0.3 mL / min × 0.02 min = 0.006 mL = 6 μL. In C), the sample injection capacity was 2 μL, and a small part was placed in the first liquid feeding port when the sample band was divided, whereas in FIG. 20 (D), the sample injection capacity was 5 μL. It is based on the fact that more parts were placed in the first liquid delivery port when the sample band was split. When calculating the variance of peaks by the moment method, the full width at half maximum attached to each peak is not used.

従来の試料注入法と、本発明の試料導入方法における試料バンドの拡がりと形状に関し、従来の試料注入法(図21(A))(比較例)に比べ、本発明の試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法(図21(B)、(C))による試料バンド幅の減少をカラム無しで実証した。 Regarding the spread and shape of the sample band in the conventional sample injection method and the sample introduction method of the present invention, as compared with the conventional sample injection method (FIG. 21 (A)) (comparative example), the division of the sample band of the present invention-after The reduction in sample bandwidth by the sample introduction method with partial placement (FIGS. 21B, 21C) was demonstrated without a column.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法において、1μL注入された試料バンドが、異なるタイミングで2分割されてZDUに導入、溶出された様子が、試料バンド前部分が与える第1クロマトグラムと、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムとして示される例(図21(B)、(C))、及び、試料の分割とZDUへの導入のタイミングにおいて、試料バンドがZDU入口に到達しておらず第1クロマトグラムが得られない例(図21(D))である。図21(A)と図21(C)はそれぞれ、後述する実施例13、 図22(A)(バルブを用いる従来の試料注入法)と、図22(B)(本発明の試料導入方法)におけるカラム入り口での試料バンドの状態を表すと考えられる。 Among the sample introduction methods of the present invention, in the sample introduction method involving division of the sample band and partial placement after the sample, the sample band injected with 1 μL is divided into two at different timings and introduced into the ZDU and eluted. An example shown as a first chromatogram given by the front part of the band and a second chromatogram given by the rear part of the sample band held in the first liquid feeding port (FIGS. 21 (B) and 21 (C)), and a sample. This is an example (FIG. 21 (D)) in which the sample band does not reach the ZDU inlet and the first chromatogram cannot be obtained at the timing of division and introduction into ZDU. 21 (A) and 21 (C) are Examples 13, 22 (A) (conventional sample injection method using a valve) and FIG. 22 (B) (sample introduction method of the present invention), which will be described later, respectively. It is considered to represent the state of the sample band at the column entrance in.

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムに代えてゼロデッドボリュームユニオン(U−435、内径0.25mm、内部容量0.02μL、IDEX社、以下ZDUと表記)を用いた。移動相(アセトニトリル/水=60/40)を0.1mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.01秒、データ取り込み間隔は5mSecとした。ZDU出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径0.375mm、内径0.05mm、長さ15cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.29μL)をもう1つのZDU(容量0.02μL)に接続し、更に外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図3(A)に示す構造の、実施例1〜9と同様の試料バンド分割部を使用した。試料には、試料ナフタレン:ナフタレン(N、0.1mg/mL)のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) was used as the sample injection device, and a zero dead volume union (U-435, inner diameter) was used instead of the column. 0.25 mm, internal capacity 0.02 μL, IDEX, hereinafter referred to as ZDU) was used. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed at 0.1 mL / min. The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.01 seconds, and the data acquisition interval was 5 mSec. The connecting tube from the ZDU outlet to the detector cell inlet is a fused silica capillary tube (capacity: about 0.29 μL) with an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 15 cm, and another ZDU (capacity: 0.02 μL). ), And further connected to a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) having an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm. As the sample band dividing device, the same sample band dividing portion as in Examples 1 to 9 having the structure shown in FIG. 3 (A) was used. As a sample, a solution of sample naphthalene: naphthalene (N, 0.1 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 was used.

図21(A)は、従来の試料注入法にて試料ナフタレンを1μL注入し、溶出したクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.1mL/minで送液した。図21(B)、(C)、(D)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.1mL/minで送液し、試料ナフタレンを1μL注入し、試料注入からそれぞれ、0.03分後、0.02分後、0.01分後に第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.1mL/min)を開始して試料の分割とZDUへの導入、溶出を行い、試料注入から0.2分後に第2送液ポートからの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.1mL/min)に戻し分離を行ったクロマトグラムである。 FIG. 21 (A) is a chromatogram in which 1 μL of sample naphthalene was injected and eluted by a conventional sample injection method. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was delivered at 0.1 mL / min from the first feed port. In FIGS. 21 (B), (C), and (D), the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first liquid feed port at 0.1 mL / min, and 1 μL of sample naphthalene was injected. After 0.03 minutes, 0.02 minutes, and 0.01 minutes from the sample injection, the first liquid feed port feed was stopped, and the second feed port feed (acetonitrile / water = 60/40, 0. Start 1 mL / min) to divide the sample, introduce it into ZDU, and elute it. 0.2 minutes after injecting the sample, stop the liquid transfer from the second liquid supply port and feed it from the first liquid supply port. It is a chromatogram which was returned to the liquid (acetonitrile / water = 60/40, 0.1 mL / min) and separated.

図21(A)(比較例)において、ナフタレンのピークが大きなテーリングを示しているのに対して、図21(B)、(C)において、第1クロマトグラムのピークは、図21(A)のピークからテーリング部分を削ぎ取られた形をしており、試料バンドの分割、ZDUへの導入により、試料バンドの後部分が第1送液ポートに留置されたことが示されている。 In FIGS. 21 (A) (comparative example), the peak of naphthalene shows large tailing, whereas in FIGS. 21 (B) and 21 (C), the peak of the first chromatogram is shown in FIG. 21 (A). The tailing part is scraped off from the peak of the sample band, and it is shown that the rear part of the sample band was placed in the first liquid feeding port by dividing the sample band and introducing it into the ZDU.

図21(A)(比較例)では、ナフタレンのピークの分散は、モーメント法により、0.95μLと計算された。これに対して、図21(B)、(C)の第1クロマトグラムでは、0.27μL、0.17μLと計算され、本発明の、試料を軸方向に交差する方向で分割し、カラム(この場合はZDU)に導入する試料導入方法により、0.7〜0.8μL 小さくなった。UV検出に容量の小さい6nLのキャピラリーセルを用いて、ZDUから検出器セルまでの流路の容量を小さくしたことで、溶質がカラム外(ZDU外)で分散する要素が小さくなった条件下では、本発明の試料導入方法は従来の試料注入方法に比べて、試料バンドの分散を80%減少させるという非常に大きな効果をもつことが示された。尚、モーメント法にてピークの分散を計算する際は、各ピークに付された半値幅を用いていない。 In FIG. 21 (A) (Comparative Example), the variance of the naphthalene peak was calculated to be 0.95 μL 2 by the moment method. On the other hand, in the first chromatograms of FIGS. 21 (B) and 21 (C), it was calculated as 0.27 μL 2 and 0.17 μL 2, and the sample of the present invention was divided in the direction intersecting the axial direction. It was reduced by 0.7 to 0.8 μL 2 by the sample introduction method introduced into the column (ZDU in this case). By using a 6 nL capillary cell with a small capacity for UV detection and reducing the capacity of the flow path from the ZDU to the detector cell, under the condition that the element in which the solute is dispersed outside the column (outside the ZDU) is small. It was shown that the sample introduction method of the present invention has a very large effect of reducing the dispersion of the sample band by 80% as compared with the conventional sample injection method. When calculating the variance of peaks by the moment method, the full width at half maximum attached to each peak is not used.

実施例12、図21(A)のナフタレンの溶出容量の測定値(流量0.1mL/minでの測定値、0.1mL/min×0.025min)は、2.5μLであった。この値から、ZDU(容量0.02μL)とZDU出口から検出器セル入口までの容量(約0.55μL)と検出器セルの容量6nLを差し引くと、1.924μLとなった。図21(D)では、試料注入から0.01分後(第1送液ポートからの送液容量は0.1mL/min×0.01min=0.001mL=1μL後)に、試料の分割とZDUへの導入を試みた場合、試料バンドの先端が第1送液ポート(二重管の内管)の出口、即ち流路切替点に到達しておらず、試料バンド全体が第1送液ポートとRheodyne8125バルブ(インジェクター)のループ内に留められたため、第1クロマトグラムにピークは現れなかった。第1送液ポートからの送液再開にともなって、第2クロマトグラムのピークとして、試料バンド全体が溶出したことを示している。 The measured value of the elution volume of naphthalene in Example 12 and FIG. 21 (A) (measured value at a flow rate of 0.1 mL / min, 0.1 mL / min × 0.025 min) was 2.5 μL. Subtracting the ZDU (capacity 0.02 μL), the capacity from the ZDU outlet to the detector cell inlet (about 0.55 μL), and the detector cell capacity of 6 nL, the value was 1.924 μL. In FIG. 21 (D), the sample is divided 0.01 minutes after the sample injection (the volume of the liquid fed from the first liquid feeding port is 0.1 mL / min × 0.01 min = 0.001 mL = 1 μL). When attempting to introduce into ZDU, the tip of the sample band did not reach the outlet of the first liquid feed port (inner pipe of the double tube), that is, the flow path switching point, and the entire sample band was the first liquid feed. No peak appeared in the first chromatogram because it was anchored in the loop of the port and Rheodyne 8125 valve (injector). It is shown that the entire sample band was eluted as the peak of the second chromatogram with the resumption of liquid feeding from the first liquid feeding port.

図21(B)、(C)ではそれぞれ、試料注入から0.1 mL/min×0.03min=0.003mL=3μL、0.1 mL/min×0.02min=0.002mL=2μLを送液した時点で試料の分割、ZDUへの導入を行うと、図21(B)では約78%、図21(C)では約40%の試料がZDUへ導入され、第1クロマトグラムのピークとして溶出した。図21(A)のピークの、50%ピーク高さにおけるsymmetry係数は2.0であり、図21(B)第1クロマトグラムのピークでは1.32、図21(C)第1クロマトグラムのピークでは1.0となった。これらの結果から、試料注入から、試料バンドの分割までの第1送液ポートからの送液容量を制御することにより、従来の方法で注入された一定容量の試料バンドから、異なる容量の試料バンドをカラムに導入することが出来ることが示された。 In FIGS. 21B and 21C, 0.1 mL / min × 0.03 min = 0.003 mL = 3 μL and 0.1 mL / min × 0.02 min = 0.002 mL = 2 μL are sent from the sample injection, respectively. When the sample is divided and introduced into ZDU at the time of liquidization, about 78% of the sample in FIG. 21 (B) and about 40% of the sample in FIG. 21 (C) are introduced into ZDU as the peak of the first chromatogram. Eluted. The symmetry coefficient of the peak of FIG. 21 (A) at the 50% peak height is 2.0, 1.32 for the peak of the first chromatogram of FIG. 21 (B), and that of the first chromatogram of FIG. 21 (C). The peak was 1.0. From these results, by controlling the liquid feeding capacity from the first liquid feeding port from the sample injection to the division of the sample band, the sample band having a different volume from the fixed volume sample band injected by the conventional method Was shown to be able to be introduced into the column.

試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法によるカラム性能向上の確認のため、バルブを用いる従来の試料注入法(図22(A))(比較例)と本発明の試料導入方法(図22(B))におけるカラム性能の比較を行った。 In order to confirm the improvement of column performance by the sample introduction method involving division of the sample band and post-partial placement, the conventional sample injection method using a valve (FIG. 22 (A)) (comparative example) and the sample introduction method of the present invention (FIG.) The column performance in 22 (B)) was compared.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法により、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムにおける理論段数の向上と、第1送液ポート内に留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムが示される例である(図22(B))。 Among the sample introduction methods of the present invention, the sample introduction method involving division of the sample band and placement of the rear part improves the number of theoretical plates in the first chromatogram from the front part of the sample band and keeps the sample in the first liquid feed port. It is an example showing the second chromatogram given by the rear part of the sample band (FIG. 22 (B)).

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムMonobis C18(C18修飾モノリス型シリカゲル、内径1.0mm、長さ15cm、京都モノテック社)を用いて、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を0.1mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径0.375mm、内径0.05mm、長さ15cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.29μL)をZDU(容量0.02μL)に接続し、更に外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図3(A)に示す構造の、実施例1〜8、12と同様の試料バンド分割部を使用した。試料には、試料II: チオウレア(TU、0.1mg/mL)、 アセトフェノン(AcPh、0.16mg/mL)、 ブチロフェノン(BuPh、0.3mg/mL)、ナフタレン(N、0.3mg/mL)、ヘキサノフェノン(HxPh、0.44mg/mL)、ヘプタノフェノン(HpPh、0.46mg/mL)、オクタノフェノン(OcPh、0.6mg/mL) 混合物のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 Using a UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) as a sample injection device, column Monobis C18 (C18 modified monolith type silica gel, inner diameter 1.0 mm). , Length 15 cm, Kyoto Monotech Co., Ltd.), the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was sent at 0.1 mL / min. The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.05 seconds, and the data acquisition interval was 50 mSec. For the connecting pipe from the column outlet to the detector cell entrance, a fused silica capillary tube (capacity: about 0.29 μL) with an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 15 cm is connected to the ZDU (capacity: 0.02 μL). Further, a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) having an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm was connected and used. As the sample band dividing device, the same sample band dividing portion as in Examples 1 to 8 and 12 having the structure shown in FIG. 3 (A) was used. Samples include Sample II: thiourea (TU, 0.1 mg / mL), acetophenone (AcPh, 0.16 mg / mL), butyrophenone (BuPh, 0.3 mg / mL), naphthalene (N, 0.3 mg / mL). , Hexanophenone (HxPh, 0.44 mg / mL), Heptanophenone (HpPh, 0.46 mg / mL), Octanophenone (OcPh, 0.6 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 solution. used.

図22(A)は、従来の試料注入法にて試料IIを1μL注入して分離を行ったクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.1mL/minで送液した。 FIG. 22 (A) is a chromatogram obtained by injecting 1 μL of Sample II by a conventional sample injection method for separation. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was delivered at 0.1 mL / min from the first feed port.

図22(B)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.1mL/minで送液し、試料IIを1μL注入してから0.02分後に第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.1mL/min)を開始して試料バンドを分割、前部分をカラムへ導入して分離溶出し、試料注入から10分後、第2送液ポートからの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.1mL/min)に戻し、試料バンド後部分のカラムへの導入と、分離溶出を行ったクロマトグラムである。 In FIG. 22 (B), the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) is fed from the first feed port at 0.1 mL / min, and 1 μL of sample II is injected, and 0.02 minutes after the first feed. Stop the liquid transfer port, start the second liquid transfer port (acetonitrile / water = 60/40, 0.1 mL / min), divide the sample band, introduce the front part into the column, and separate and elute. , 10 minutes after sample injection, stop the liquid feeding from the second liquid feeding port, return to the liquid feeding from the first liquid feeding port (acetonitrile / water = 60/40, 0.1 mL / min), and return to the sample band. It is a chromatogram in which the rear part was introduced into the column and separated and eluted.

図22(A)(比較例)においては、1、3、4、7番目のピークであるTU(非保持)、BuPh(保持係数k=1.4)、 N(k=2.3)及びOcPh(k=9.4)についてそれぞれ、理論段数6060、11970、 15360 及び15960段が得られている。これに対して、試料バンドが分割され、前部分がカラムへ導入された図22(B)の第1クロマトグラムでは、TU(非保持)、BuPh(保持係数k=1.4)、N(k=2.3)及びOcPh(k=9.4)についてそれぞれ、理論段数13330、17120、18890及び17350段が得られた。本発明の、試料を軸方向に交差する方向で分割し、カラムに導入する試料導入方法が、従来の試料注入方法と比較して1.09〜2.20倍程度の理論段数の発生を可能としている。 In FIG. 22 (A) (comparative example), the first, third, fourth, and seventh peaks are TU (non-retention), BuPh (retention coefficient k = 1.4), N (k = 2.3), and For OccPh (k = 9.4), the number of theoretical plates 6060, 1970, 15360 and 15960 are obtained, respectively. On the other hand, in the first chromatogram of FIG. 22 (B) in which the sample band was divided and the front portion was introduced into the column, TU (non-retention), BuPh (retention coefficient k = 1.4), N ( For k = 2.3) and OccPh (k = 9.4), the theoretical plates 13330, 17120, 18890, and 17350 were obtained, respectively. The sample introduction method of the present invention, in which a sample is divided in a direction intersecting the axial direction and introduced into a column, can generate about 1.09 to 2.20 times the number of theoretical plates as compared with the conventional sample injection method. It is said.

試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法によるカラム性能向上の確認のため、バルブを用いる従来の試料注入法(図23(A))(比較例)と本発明の試料導入方法(図23(B)、(C))におけるカラム性能の比較を行った。又、従来の試料注入法(図23(D))に比べ、本発明の試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法を連続して行う例(図23(E))による試料バンド幅の減少を確認した。 In order to confirm the improvement of column performance by the sample introduction method involving division of the sample band and the rear partial placement, the conventional sample injection method using a valve (FIG. 23 (A)) (comparative example) and the sample introduction method of the present invention (FIG.) The column performances in 23 (B) and (C)) were compared. Further, as compared with the conventional sample injection method (FIG. 23 (D)), the sample bandwidth according to the example (FIG. 23 (E)) in which the sample introduction method involving the division of the sample band and the rear partial placement of the present invention is continuously performed. Confirmed a decrease in.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置の方法により、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムにおける理論段数の向上と、第1送液ポート内とミクロ6方切り替えバルブのループ内に留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムにおける理論段数の向上が示される例である(図23(B)、(C))。これらの例とのカラム性能の比較のため、従来の試料注入法による例も示される(図23(A))。 Among the sample introduction methods of the present invention, the method of dividing the sample band and indwelling the rear part improves the number of theoretical plates in the first chromatogram from the front part of the sample band, and the valve for switching between the inside of the first liquid feed port and the micro 6-way. It is an example showing the improvement of the number of theoretical plates in the second chromatogram given by the rear part of the sample band fixed in the loop of (FIGS. 23 (B) and 23 (C)). For comparison of column performance with these examples, examples by the conventional sample injection method are also shown (FIG. 23 (A)).

又、試料バンドを分割し、試料バンド後部分を第1送液ポート内とミクロ6方流路切り替えバルブのループ内に留置し、試料バンド前部分を分離溶出後、第1送液ポート送液と第2送液ポート送液を交互に繰り返すことで、試料バンド後部分を一定間隔で6回に分けてカラムへ導入、分離溶出し、それぞれのクロマトグラムでの分離性能向上が示される例である(図23(E))。この例とのカラム性能の比較のため、従来の試料注入法による例も示される(図23(D))(比較例)。 Further, the sample band is divided, the rear part of the sample band is placed in the first liquid feed port and the loop of the micro 6-way flow path switching valve, and the front part of the sample band is separated and eluted, and then the liquid is fed to the first liquid feed port. In this example, the rear part of the sample band is introduced into the column at regular intervals, separated and eluted by alternately repeating the second liquid feeding port and the second liquid feeding port, and the separation performance is improved in each chromatogram. There is (Fig. 23 (E)). For comparison of column performance with this example, an example by the conventional sample injection method is also shown (FIG. 23 (D)) (comparative example).

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(2μLループ、内径0.13mm、長さ15.0cmと5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cmを使い分けた。)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムInertSustain C18(充填剤径2μm、内径1.0mm、長さ5cm、ジーエルサイエンス社)を用いて、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を0.1mL/minと0.05mL/minで送液した。温度条件は40℃とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長240nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径1.6mm、内径0.13mm、長さ6.5cmのステンレススチール管(容量約0.86μL)をZDU(容量0.02μL)に接続し、更に外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図4に示す構造の、試料バンド分割部を使用した。 UHPLC device LC800 (GL Sciences, Inc.) equipped with a Rheodyne 8125 valve (2 μL loop, inner diameter 0.13 mm, length 15.0 cm and 5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm were used properly) as a sample injection device. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was 0.1 mL / min and 0. using the column IntertStain C18 (filler diameter 2 μm, inner diameter 1.0 mm, length 5 cm, GL Sciences). The solution was sent at 05 mL / min. The temperature condition was 40 ° C. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 240 nm was used. The response of the detector was 0.05 seconds, and the data acquisition interval was 50 mSec. For the connecting pipe from the column outlet to the detector cell entrance, a stainless steel pipe (capacity: about 0.86 μL) with an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.13 mm, and a length of 6.5 cm is connected to the ZDU (capacity: 0.02 μL). Further, a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) having an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm was connected and used. For the sample band dividing device, a sample band dividing portion having the structure shown in FIG. 4 was used.

Rheodyne8125バルブとカラムの間に、流路切り替えのためのミクロ6方流路切り替えバルブ(C72X−1696EH、VALCO社)を図4に示す流路構成(第1送液ポート51、第2送液ポート52、流路切り替え点50、ループ53、カラム1)で組み込み、このバルブをLC800により操作して、試料バンドの分割とカラムへの導入を行った。 Between the Rheodyne8125 valve and the column, a micro 6-way flow path switching valve (C72X-1696EH, VALCO) for switching the flow path is shown in FIG. 4 in the flow path configuration (first liquid supply port 51, second liquid supply port). 52, the flow path switching point 50, the loop 53, and the column 1) were incorporated, and this valve was operated by LC800 to divide the sample band and introduce it into the column.

Rheodyne8125バルブからC72X−1696EHバルブまでの配管には、外径1.6mm、内径0.1mm、長さ10cmのステンレススチール管(容量約0.79μL)を使用し、ループ53の容量は2μL(図23(A)、(B)、(C)で使用)と5μL(図23(D)、(E)で使用)とした。流路切り替え点50からカラム入口までの配管は、外径1.6mm、内径0.13mm、長さ6.5cmのステンレススチール管(容量約0.86μL)を使用した。C72X−1696EHバルブにつなぐその他の配管は、外径1.6mm、内径0.1mmのステンレススチール管とした。
試料には、図23(A)、(B)、(C)では、試料II: チオウレア(TU、0.1mg/mL)、 アセトフェノン(AcPh、0.16mg/mL)、 ブチロフェノン(BuPh、0.3mg/mL)、ナフタレン(N、0.3mg/mL)、ヘキサノフェノン(HxPh、0.44mg/mL)、ヘプタノフェノン(HpPh、0.46mg/mL)、オクタノフェノン(OcPh、0.6mg/mL) 混合物のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。
A stainless steel pipe (capacity: about 0.79 μL) with an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.1 mm, and a length of 10 cm is used for the piping from the Rheodyne 8125 valve to the C72X-1696EH valve, and the capacity of the loop 53 is 2 μL (Fig. 23 (A), (B), (C)) and 5 μL (used in FIGS. 23 (D), (E)). A stainless steel pipe (capacity: about 0.86 μL) having an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.13 mm, and a length of 6.5 cm was used for the piping from the flow path switching point 50 to the column inlet. The other pipes connected to the C72X-1696EH valve were stainless steel pipes with an outer diameter of 1.6 mm and an inner diameter of 0.1 mm.
Samples include, in FIGS. 23 (A), (B) and (C), Sample II: thiourea (TU, 0.1 mg / mL), acetophenone (AcPh, 0.16 mg / mL), butyrophenone (BuPh, 0. 3 mg / mL), naphthalene (N, 0.3 mg / mL), hexanophenone (HxPh, 0.44 mg / mL), heptanophenone (HpPh, 0.46 mg / mL), octanophenone (OcPh, 0. A 60/40 solution of acetonitrile / water of the mixture (6 mg / mL) was used.

又、図23(D)、(E)では、試料III:ウラシル(0.005mg/mL)、 アセトアニリド(AcAn、0.05mg/mL)、アセトフェノン(AcPh、0.05mg/mL)、プロピオフェノン(PrPh、0.05mg/mL)、ブチロフェノン(BuPh、0.05mg/mL)、ベンゾフェノン(BePh、0.05mg/mL)、バレロフェノン(VaPh、0.05mg/mL)、ヘキサノフェノン(HxPh、0.05mg/mL)、ヘプタノフェノン(HpPh、0.05mg/mL)、オクタノフェノン(OcPh、0.05mg/mL)混合物のアセトニトリル/水=65/35溶液を使用した。 Further, in FIGS. 23 (D) and 23 (E), Sample III: uracil (0.005 mg / mL), acetoanilide (AcAn, 0.05 mg / mL), acetophenone (AcPh, 0.05 mg / mL), propiophenone. (PrPh, 0.05 mg / mL), butyrophenone (BuPh, 0.05 mg / mL), benzophenone (BePh, 0.05 mg / mL), valerophenone (VaPh, 0.05 mg / mL), hexanophenone (HxPh, 0) A mixture of 0.05 mg / mL), heptanophenone (HpPh, 0.05 mg / mL) and octanophenone (OcPh, 0.05 mg / mL) in acetonitrile / water = 65/35 was used.

図23(A)、(B)、(C)では、Rheodyne8125バルブのループ及びC72X−1696EHバルブのループ容量は2μLとした。図23(D)、(E)では、Rheodyne8125バルブのループ及びC72X−1696EHバルブのループ容量は5μLとした。クロマトグラム上の各ピークに付した数値は、ピーク半値幅を示す。 In FIGS. 23 (A), (B) and (C), the loop capacitance of the Rheodyne8125 valve and the loop capacitance of the C72X-1696EH valve were set to 2 μL. In FIGS. 23 (D) and 23 (E), the loop capacitance of the Rheodyne 8125 valve and the loop capacitance of the C72X-1696EH valve were set to 5 μL. The numerical value attached to each peak on the chromatogram indicates the peak half width.

図23(A)は、従来の試料注入法にて試料IIを0.2μL注入して分離を行ったクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.1mL/minで送液した。 FIG. 23 (A) is a chromatogram obtained by injecting 0.2 μL of Sample II by a conventional sample injection method for separation. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was delivered at 0.1 mL / min from the first feed port.

図23(B)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.1mL/minで送液し、試料IIを0.2μL注入してから0.04分後に図4に示すミクロ6方流路切り替えバルブ(C72X−1696EHバルブ)を操作して切り替え、第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.1mL/min)を開始して試料バンドを分割、前部分をカラムへ導入して分離溶出し、試料注入から5.0分後、ミクロ6方流路切り替えバルブを操作して、試料注入時の流路に切り替えることで、第2送液ポートからの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.1mL/min)に戻し、第1送液ポート内とミクロ6方流路切り替えバルブのループ内に留置されていた試料バンド後部分のカラムへの導入と、分離溶出を行ったクロマトグラムである。 FIG. 23 (B) shows 0.04 minutes after the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.1 mL / min and 0.2 μL of sample II was injected. Operate the micro 6-way flow path switching valve (C72X-1696EH valve) shown in FIG. 4 to switch, stop the first liquid feed port feed, and the second feed port feed (acetonitrile / water = 60/40, 0). .1 mL / min) is started to divide the sample band, the front part is introduced into the column for separation and elution, and 5.0 minutes after sample injection, the micro 6-way flow path switching valve is operated to perform sample injection. By switching to the flow path of, the liquid feeding from the second liquid feeding port is stopped, and the liquid feeding from the first liquid feeding port (acetonitrile / water = 60/40, 0.1 mL / min) is returned to the first. This is a chromatogram in which the rear part of the sample band, which was placed in the liquid feed port and in the loop of the micro 6-way flow path switching valve, was introduced into the column and separated and eluted.

図23(C)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.1mL/minで送液し、試料IIを0.2μL注入してから0.05分後に図4に示すミクロ6方流路切り替えバルブ(C72X−1696EHバルブ)を操作して切り替え、第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.1mL/min)を開始して試料バンドを分割、前部分をカラムへ導入して分離溶出し、試料注入から5.0分後、ミクロ6方流路切り替えバルブを操作して、試料注入時の流路に切り替えることで、第2送液ポートからの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.1mL/min)に戻し、第1送液ポート内とミクロ6方流路切り替えバルブのループ内に留置されていた試料バンド後部分のカラムへの導入と、分離溶出を行ったクロマトグラムである。 FIG. 23 (C) shows 0.05 minutes after the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.1 mL / min and 0.2 μL of sample II was injected. Operate the micro 6-way flow path switching valve (C72X-1696EH valve) shown in FIG. 4 to switch, stop the first liquid feed port feed, and the second feed port feed (acetonitrile / water = 60/40, 0). .1 mL / min) is started to divide the sample band, the front part is introduced into the column for separation and elution, and 5.0 minutes after sample injection, the micro 6-way flow path switching valve is operated to perform sample injection. By switching to the flow path of, the liquid feeding from the second liquid feeding port is stopped, and the liquid feeding from the first liquid feeding port (acetonitrile / water = 60/40, 0.1 mL / min) is returned to the first. This is a chromatogram in which the rear part of the sample band, which was placed in the liquid feed port and in the loop of the micro 6-way flow path switching valve, was introduced into the column and separated and eluted.

図23(D)は、従来の試料注入法にて試料IIIを0.5μL注入して分離を行ったクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.05mL/minで送液した。 FIG. 23 (D) is a chromatogram obtained by injecting 0.5 μL of Sample III by a conventional sample injection method and separating the sample III. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.05 mL / min.

図23(E)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから流速0.05mL/minで送液し、試料IIIを5μL注入し、0.09分後にミクロ6方流路切り替えバルブを操作することで、第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)に切り替えて試料バンドを分割、カラムへ導入して分離溶出し(図23(E)第1クロマトグラム)、試料注入から10.00分後から0.02分の間(10.00〜10.02分の間)、ミクロ6方流路切り替えバルブの操作により、第2送液ポート送液を停止、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)を行い、第1送液ポート内とミクロ6方流路切り替えバルブのループ内に留置されていた試料バンドから0.02分間の送液分(容量1μL分)をカラムに導入し、試料注入から10.02分後にミクロ6方流路切り替えバルブを操作することで、第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)に切り替えて分離溶出した(図23(E)第2クロマトグラム)。さらにその後10分ごと、即ち試料注入から20.00、30.00、40.00及び50.00分後からそれぞれ0.01分間ずつ、上記の要領でミクロ6方流路切り替えバルブの操作によって容量0.5μL分ずつの試料バンドをカラムに導入、分離溶出し、図23(E)の第3〜第6クロマトグラムを得た。最後に試料注入後60.00分後からミクロ6方流路切り替えバルブの操作によって、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)に切り替えて、第1送液ポート内とミクロ6方流路切り替えバルブのループ内に残っていた試料バンドをカラムに導入、分離溶出して図23(E)の第7クロマトグラムを得た。 In FIG. 23 (E), the mobile phase (acetoyl / water = 60/40) is fed from the first liquid feed port at a flow rate of 0.05 mL / min, 5 μL of sample III is injected, and 0.09 minutes later, micro 6 By operating the direction flow path switching valve, the first liquid feed port feed is stopped, and the sample band is split by switching to the second feed port feed (acetoyl / water = 60/40, 0.05 mL / min). , Introduced into a column, separated and eluted (Fig. 23 (E) first chromatogram), 10.00 minutes to 0.02 minutes (10.00 to 10.02 minutes) after sample injection, micro By operating the 6-way flow path switching valve, the 2nd liquid feed port feed is stopped, the liquid is fed from the 1st liquid feed port (acetoyl / water = 60/40, 0.05 mL / min), and the 1st feed is performed. 0.02 minutes of liquid feed (1 μL capacity) was introduced into the column from the sample band placed in the liquid port and in the loop of the micro 6-way flow path switching valve, and 10.02 minutes after sample injection, micro By operating the 6-way flow path switching valve, the first liquid feed port liquid feed was stopped, and the second liquid feed port liquid feed (acetoyl / water = 60/40, 0.05 mL / min) was switched to separate elution. (FIG. 23 (E) second chromatogram). Further, every 10 minutes thereafter, that is, 0.01 minutes each from 20.00, 30.00, 40.00, and 50.00 minutes after sample injection, the capacity is increased by operating the micro 6-way flow path switching valve as described above. A sample band of 0.5 μL was introduced into the column, separated and eluted to obtain the third to sixth chromatograms of FIG. 23 (E). Finally, 60.00 minutes after the sample injection, the micro 6-way flow path switching valve was operated to switch to the liquid feed (acetonitrile / water = 60/40, 0.05 mL / min) from the first liquid feed port. The sample band remaining in the first liquid feed port and the loop of the micro 6-way flow path switching valve was introduced into the column and separated and eluted to obtain the 7th chromatogram of FIG. 23 (E).

図23(A)(比較例)においては、1、3、4、7番目のピークであるTU、BuPh、N及びOcPhについてそれぞれ、理論段数440、3520、5220及び7880段が得られた。これに対して、バルブを用いる送液ポートの切り替えによって、試料バンドが分割され、前部分がカラムへ導入された図23(B)の第1クロマトグラムでは、TU、BuPh、N及びOcPhについてそれぞれ、理論段数900、5660、7140及び8540段が得られた。本発明の、試料を軸方向に交差する方向で分割し、カラムに導入する試料導入方法が、従来の試料注入方法と比較して1.08〜2.00倍程度の理論段数の発生を可能としている。クロマトグラム初期のピークに対する効果が大きい。 In FIG. 23A (Comparative Example), the theoretical plates 440, 3520, 5220 and 7880 were obtained for the first, third, fourth and seventh peaks TU, BuPh, N and OccPh, respectively. On the other hand, in the first chromatogram of FIG. 23 (B), in which the sample band was divided by switching the liquid feeding port using a valve and the front portion was introduced into the column, TU, BuPh, N and OccPh were shown, respectively. , 900, 5660, 7140 and 8540 theoretical plates were obtained. The sample introduction method of the present invention, in which a sample is divided in a direction intersecting the axial direction and introduced into a column, can generate about 1.08 to 2.00 times the number of theoretical plates as compared with the conventional sample injection method. It is said. Great effect on the peak at the beginning of the chromatogram.

ミクロ6方流路切り替えバルブを用いる送液ポートの切り替えによって、試料バンドが分割され、前部分がカラムへ導入された図23(C)の第1クロマトグラムでは、TU、BuPh、N及びOcPhについてそれぞれ、理論段数680、4900、6410及び8640段が得られた。本発明の試料導入方法が、従来の試料注入方法と比較して1.07〜1.50倍程度の理論段数の発生を可能としている。図23(B)では、試料注入から0.04分後での試料の分割、カラムヘの導入により41%の試料導入率が得られたのに対して、図23(C)では、試料注入から0.05分後での試料の分割、カラムヘの導入により73%の試料導入率が得られた。試料導入率が大きい場合、カラムに導入された試料バンドには、より大きな後部分(テール部分)が含まれるので、図23(B)第1クロマトグラムと図23(C)第1クロマトグラムでは、図23(B)第1クロマトグラムの方が高い理論段数が得られている。 In the first chromatogram of FIG. 23 (C), the sample band was divided by switching the liquid feed port using the micro 6-way flow path switching valve and the front part was introduced into the column, for TU, BuPh, N and OccPh. The number of theoretical plates 680, 4900, 6410 and 8640 were obtained, respectively. The sample introduction method of the present invention makes it possible to generate about 1.07 to 1.50 times the number of theoretical plates as compared with the conventional sample injection method. In FIG. 23 (B), a sample introduction rate of 41% was obtained by dividing the sample 0.04 minutes after the sample injection and introducing the sample into the column, whereas in FIG. 23 (C), the sample was injected. A sample introduction rate of 73% was obtained by dividing the sample after 0.05 minutes and introducing it into the column. When the sample introduction rate is high, the sample band introduced into the column contains a larger rear portion (tail portion), and therefore, in the first chromatogram of FIG. 23 (B) and the first chromatogram of FIG. 23 (C). , FIG. 23 (B), the first chromatogram has a higher number of theoretical plates.

図23(B)、(C)では、分割された試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムのピークの理論段数も、図23(A)に比べて大きい。図23(A)では、TU、BuPh、N及びOcPhについてそれぞれ、理論段数440、3520、5220及び7880段が得られたのに対して、図23(B)の第2クロマトグラムでは、TU、BuPh、N及びOcPhについてそれぞれ、理論段数640、4790、6320及び8330段が得られた。又、図23(C)の第2クロマトグラムでは、TU、BuPh、N及びOcPhについてそれぞれ、理論段数750、5280、6770及び8460段が得られた。本発明の、試料を軸方向に交差する方向で分割し、カラムに導入する試料導入方法が、従来の試料注入方法と比較して、より高い理論段数の発生を可能としている。 In FIGS. 23 (B) and 23 (C), the number of theoretical plates of the peak of the second chromatogram given by the rear portion of the divided sample band is also larger than that in FIG. 23 (A). In FIG. 23 (A), theoretical plates of 440, 3520, 5220 and 7880 were obtained for TU, BuPh, N and OccPh, respectively, whereas in the second chromatogram of FIG. 23 (B), TU, Theoretical plates 640, 4790, 6320 and 8330 were obtained for BuPh, N and OccPh, respectively. Further, in the second chromatogram of FIG. 23C, theoretical plates of 750, 5280, 6770 and 8460 were obtained for TU, BuPh, N and OccPh, respectively. The sample introduction method of the present invention, in which a sample is divided in a direction intersecting the axial direction and introduced into a column, enables generation of a higher number of theoretical plates as compared with a conventional sample injection method.

図23(D)(比較例)では、2、5、7、9番目のピークであるAcAn、BuPh、VaPh、HpPhについてそれぞれ、理論段数930、3910、5110及び6640段が得られた。これに対して図23(E)第3−第6クロマトグラムでは、AcAn、 BuPh、 VaPh及びHpPhについてそれぞれ、理論段数の平均2840、6950、7270、6860段が得られた。本発明の、試料を軸方向に交差する方向で分割し、カラムに導入する試料導入方法が、従来の試料注入方法と比較して、1.03〜3.06倍の理論段数の発生を可能としている。ピークの50%高さにおけるバンド幅(半値幅)で比較すると、図23(D)と比べて図23(E)第3−第6クロマトグラムでは、1.7〜43%小さくなっている。 In FIG. 23 (D) (Comparative Example), the theoretical plates 930, 3910, 5110, and 6640 were obtained for the 2, 5, 7, and 9th peaks, AcAn, BuPh, VaPh, and HpPh, respectively. On the other hand, in the third to sixth chromatograms of FIG. 23 (E), average theoretical plates of 2840, 6950, 7270, and 6860 were obtained for AcAn, BuPh, VaPh, and HpPh, respectively. The sample introduction method of the present invention, in which a sample is divided in a direction intersecting the axial direction and introduced into a column, can generate 1.03 to 3.06 times as many theoretical plates as a conventional sample injection method. It is said. Comparing the bandwidth (half width) at 50% height of the peak, it is 1.7 to 43% smaller in the 3rd to 6th chromatograms in FIG. 23 (E) than in FIG. 23 (D).

尚、図4(B)に示す、第1送液ポートの流路切り替え点50直前の、バルブのローターチャネル中に存在する試料バンド中間部分のごく一部は、ミクロ6方流路切り替えバルブの切り替えにともない、ローターの回転方向によって、試料バンド前部分或いは後部分に付随して動く。又、図4(D)に示すように、流路切り替えにより試料バンドが分割された後、試料バンド前部分の分離溶出中或いは溶出後に切り替えバルブのループ洗浄用配管58を用いて、ループ内に留置された試料バンド後部分を排出することが可能である。 A small part of the sample band intermediate portion existing in the rotor channel of the valve immediately before the flow path switching point 50 of the first liquid feeding port shown in FIG. 4B is a micro 6-way flow path switching valve. With the switching, the sample band moves along with the front part or the rear part depending on the rotation direction of the rotor. Further, as shown in FIG. 4D, after the sample band is divided by switching the flow path, the loop cleaning pipe 58 of the switching valve is used in the loop during or after the separation and elution of the front part of the sample band. It is possible to eject the rear part of the indwelling sample band.

従来の試料注入法と、本発明の試料導入方法における試料バンドの拡がりと形状に関し、従来の試料注入法(図24(A))(比較例)に比べ、本発明の試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法(図24(B)、(C))による試料バンド幅の減少をカラム無しで実証した。又、従来の試料注入法(図24(D)、(E))に比べ、本発明の試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法を連続して行う例(図24(F))による試料バンド幅の減少をカラム無しで実証した。 Regarding the spread and shape of the sample band in the conventional sample injection method and the sample introduction method of the present invention, as compared with the conventional sample injection method (FIG. 24 (A)) (comparative example), the division of the sample band of the present invention-after The reduction of the sample bandwidth by the sample introduction method with partial placement (FIGS. 24 (B) and 24 (C)) was demonstrated without a column. Further, as compared with the conventional sample injection method (FIGS. 24 (D) and 24 (E)), an example in which the sample introduction method involving the division of the sample band of the present invention and the rear partial placement is continuously performed (FIG. 24 (F)). The reduction in sample bandwidth due to the above was demonstrated without a column.

本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法により、試料バンド前部分からの第1クロマトグラムにおける理論段数の向上と、第1送液ポート内と切り替えバルブのループ内に留められた試料バンド後部分の与える第2クロマトグラムにおける理論段数の向上が示される例である(図24(B)、(C))。これらの例との比較のため、従来の試料注入法による例も示される(図24(A))。又、試料バンドを分割し、試料バンド後部分を第1送液ポート内とミクロ6方流路切り替えバルブのループ内に留置し、試料バンド前部分を分離溶出後、第1送液ポート送液と第2送液ポート送液を交互に繰り返すことで、試料バンド後部分を一定間隔で6回に分けてZDUへ導入、溶出し、それぞれのクロマトグラムでの分離性能向上が示される例である(図24(F))。この例との比較のため、従来の試料注入法による例も示される(図24(D)、(E))。図24(A)、(B)、(C)はそれぞれ、実施例14、 図23(A)(従来の試料注入法)と、図23(B)、(C)(本発明の試料導入方法)におけるカラム入り口での試料バンドの状態を表す。又、図24(E)、(F)はそれぞれ、実施例14、 図23(D)(従来の試料注入法)と、図23(E)(本発明の試料導入方法)におけるカラム入り口での試料バンドの状態を表す。 Among the sample introduction methods of the present invention, the sample introduction method involving division of the sample band and placement of the rear part improves the number of theoretical plates in the first chromatogram from the front part of the sample band, and switches between the inside of the first liquid feed port and the switching valve. This is an example showing an improvement in the number of theoretical plates in the second chromatogram given by the rear part of the sample band fastened in the loop of (FIGS. 24 (B) and 24 (C)). For comparison with these examples, examples by the conventional sample injection method are also shown (FIG. 24 (A)). Further, the sample band is divided, the rear part of the sample band is placed in the first liquid feed port and the loop of the micro 6-way flow path switching valve, and the front part of the sample band is separated and eluted, and then the liquid is fed to the first liquid feed port. This is an example in which the rear part of the sample band is introduced into the ZDU in 6 batches at regular intervals and eluted by alternately repeating the second liquid feeding port and the second liquid feeding port, and the separation performance in each chromatogram is improved. (FIG. 24 (F)). For comparison with this example, an example by the conventional sample injection method is also shown (FIGS. 24 (D) and (E)). 24 (A), (B) and (C) are Examples 14, 23 (A) (conventional sample injection method) and 23 (B) and (C) (sample introduction method of the present invention, respectively). ) Represents the state of the sample band at the column entrance. Further, FIGS. 24 (E) and 24 (F) are shown at the column inlets in FIGS. 14, 23 (D) (conventional sample injection method) and 23 (E) (sample introduction method of the present invention), respectively. Represents the state of the sample band.

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(2μLループ、内径0.13mm、長さ15.0cmと5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cmを使い分けた。)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムに代えてゼロデッドボリュームユニオン(U−435、内径0.25mm、内部容量0.02μL、IDEX社、以下ZDUと表記)を用いた。移動相(アセトニトリル/水=60/40)を0.1mL/minと0.05mL/minで送液した。温度条件は40℃とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長240nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.01秒、データ取り込み間隔は5mSecとした。ZDU出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径1.6mm、内径0.13mm、長さ6.5cmのステンレススチール管(容量約0.86μL)をもう1つのZDU(容量0.02μL)に接続し、更に外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図4に示す構造の、試料バンド分割部を使用した。 UHPLC device LC800 (GL Sciences, Inc.) equipped with a Rheodyne 8125 valve (2 μL loop, inner diameter 0.13 mm, length 15.0 cm and 5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm were used properly) as a sample injection device. A zero dead volume union (U-435, inner diameter 0.25 mm, internal capacity 0.02 μL, IDEX, hereinafter referred to as ZDU) was used instead of the column. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed at 0.1 mL / min and 0.05 mL / min. The temperature condition was 40 ° C. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 240 nm was used. The response of the detector was 0.01 seconds, and the data acquisition interval was 5 mSec. The connecting pipe from the ZDU outlet to the detector cell entrance is a stainless steel pipe (capacity: about 0.86 μL) with an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.13 mm, and a length of 6.5 cm, and another ZDU (capacity: 0.02 μL). ), And further connected to a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) having an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm. For the sample band dividing device, a sample band dividing portion having the structure shown in FIG. 4 was used.

Rheodyne8125バルブとカラムの間に、流路切り替えのためのミクロ6方流路切り替えバルブ(C72X−1696EH、VALCO社)を図4に示す流路構成(第1送液ポート51、第2送液ポート52、流路切り替え点50、ループ53、カラム1)で組み込み、このバルブをLC800により操作して、試料バンドの分割とZDUへの導入を行った。Rheodyne8125バルブからC72X−1696EHバルブまでの配管には、外径1.6mm、内径0.1mm、長さ10cmのステンレススチール管(容量約0.79μL)を使用し、ループ53の容量は2μL(図24(A)、(B)、(C)で使用)と5μL(図24(D)、(E)、(F)で使用)とした。流路切り替え点50からZDU入口までの配管は、外径1.6mm、内径0.13mm、長さ6.5cmのステンレススチール管(容量約0.86μL)を使用した。C72X−1696EHバルブにつなぐその他の配管は、外径1.6mm、内径0.1mmのステンレススチール管とした。試料には、試料ウラシル: ウラシル(0.07mg/mL)のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。クロマトグラム上の各ピークに付した数値は、tR: 保持時間、tW: ピーク半値幅を示す。 Between the Rheodyne8125 valve and the column, a micro 6-way flow path switching valve (C72X-1696EH, VALCO) for switching the flow path is shown in FIG. 4 in the flow path configuration (first liquid supply port 51, second liquid supply port). 52, the flow path switching point 50, the loop 53, and the column 1) were incorporated, and this valve was operated by LC800 to divide the sample band and introduce it into the ZDU. A stainless steel pipe (capacity: about 0.79 μL) with an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.1 mm, and a length of 10 cm is used for the piping from the Rheodyne8125 valve to the C72X-1696EH valve, and the capacity of the loop 53 is 2 μL (Fig. 24 (A), (B), (C)) and 5 μL (used in FIGS. 24 (D), (E), (F)). A stainless steel pipe (capacity: about 0.86 μL) having an outer diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.13 mm, and a length of 6.5 cm was used for the pipe from the flow path switching point 50 to the ZDU inlet. The other pipes connected to the C72X-1696EH valve were stainless steel pipes with an outer diameter of 1.6 mm and an inner diameter of 0.1 mm. As a sample, a solution of sample uracil: uracil (0.07 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 was used. The numerical values attached to each peak on the chromatogram indicate tR: retention time and tW: half width of peak.

図24(A)は、従来の試料注入法にて試料ウラシルを0.2μL注入して溶出したクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.1mL/minで送液した。 FIG. 24 (A) is a chromatogram in which 0.2 μL of sample uracil was injected and eluted by a conventional sample injection method. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was delivered at 0.1 mL / min from the first feed port.

図24(B)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.1mL/minで送液し、試料ウラシルを0.2μL注入してから0.04分後に図4に示すミクロ6方流路切り替えバルブ(C72X−1696EHバルブ)を操作して切り替え、第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.1mL/min)を開始して試料バンドを分割、前部分をZDUへ導入して分離溶出し、試料注入から0.5分後、ミクロ6方流路切り替えバルブを操作して、試料注入時の流路に切り替えることで、第2送液ポートからの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.1mL/min)に戻し、第1送液ポート内と流路切り替えバルブのループ内に留置されていた試料バンド後部分のZDUへの導入と、分離溶出を行ったクロマトグラムである。 FIG. 24 (B) shows 0.04 minutes after the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first liquid feed port at 0.1 mL / min and 0.2 μL of sample uracil was injected. Operate the micro 6-way flow path switching valve (C72X-1696EH valve) shown in FIG. 4 to switch, stop the first liquid feed port feed, and the second feed port feed (acetonitrile / water = 60/40, 0). .1 mL / min) is started to divide the sample band, the front part is introduced into ZDU to separate and elute, and 0.5 minutes after sample injection, the micro 6-way flow path switching valve is operated to perform sample injection. By switching to the flow path of, the liquid feeding from the second liquid feeding port is stopped, and the liquid feeding from the first liquid feeding port (acetonitrile / water = 60/40, 0.1 mL / min) is returned to the first. This is a chromatogram in which the rear part of the sample band, which was indwelled in the liquid feed port and the loop of the flow path switching valve, was introduced into ZDU and separated and eluted.

図24(C)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.1mL/minで送液し、試料ウラシルを0.2μL注入してから0.05分後に図4に示すミクロ6方流路切り替えバルブ(C72X−1696EHバルブ)を操作して切り替え、第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.1mL/min)を開始して試料バンドを分割、前部分をZDUへ導入して分離溶出し、試料注入から0.5分後、ミクロ6方流路切り替えバルブを操作して、試料注入時の流路に切り替えることで、第2送液ポートからの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.1mL/min)に戻し、第1送液ポート内とミクロ6方流路切り替えバルブのループ内に留置されていた試料バンド後部分のZDUへの導入と、分離溶出を行ったクロマトグラムである。 FIG. 24 (C) shows 0.05 minutes after the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first liquid feed port at 0.1 mL / min and 0.2 μL of sample uracil was injected. Operate the micro 6-way flow path switching valve (C72X-1696EH valve) shown in FIG. 4 to switch, stop the first liquid feed port feed, and the second feed port feed (acetonitrile / water = 60/40, 0). .1 mL / min) is started to divide the sample band, the front part is introduced into ZDU to separate and elute, and 0.5 minutes after sample injection, the micro 6-way flow path switching valve is operated to perform sample injection. By switching to the flow path of, the liquid feeding from the second liquid feeding port is stopped, and the liquid feeding from the first liquid feeding port (acetonitrile / water = 60/40, 0.1 mL / min) is returned to the first. This is a chromatogram in which the rear part of the sample band, which was placed in the liquid feed port and in the loop of the micro 6-way flow path switching valve, was introduced into ZDU and separated and eluted.

図24(D)は、従来の試料注入法にて試料ウラシルを0.5μL注入して分離を行ったクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.05mL/minで送液した。図24(E)は、従来の試料注入法にて試料ウラシルを5.0μL注入して分離を行ったクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.05mL/minで送液した。 FIG. 24D is a chromatogram obtained by injecting 0.5 μL of sample uracil by a conventional sample injection method for separation. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.05 mL / min. FIG. 24 (E) is a chromatogram obtained by injecting 5.0 μL of sample uracil by a conventional sample injection method for separation. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.05 mL / min.

図24(F)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから流速0.05mL/minで送液し、試料ウラシルを5μL注入し、0.09分後にミクロ6方流路切り替えバルブを操作することで、第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)に切り替えて試料バンドを分割、ZDUへ導入して分離溶出し(図24(F)第1クロマトグラム)、試料注入から0.50分後から0.02分の間(0.50分後〜0.52分後の間)、ミクロ6方流路切り替えバルブの操作により、第2送液ポート送液を停止、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)に戻し、第1送液ポート内とミクロ6方流路切り替えバルブのループ内に留置されていた試料バンドから0.02分間の送液分(容量1μL分)をZDUに導入し、試料注入から0.52分後、ミクロ6方流路切り替えバルブを操作することで、第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)に切り替えて分離溶出した(図24(F)第2クロマトグラム)。さらにその後0.5分ごと、即ち試料注入から1.0、1.5、2.0及び2.5分後からそれぞれ0.01分間ずつ、上記の要領でミクロ6方流路切り替えバルブの操作によって容量0.5μLずつの試料バンドをZDUに導入、溶出し、図24(F)の第3〜第6クロマトグラムを得た。最後に試料注入後3.0分後からミクロ6方流路切り替えバルブの操作によって、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.05mL/min)に切り替えて、第1送液ポート内とミクロ6方流路切り替えバルブのループ内に残っていた試料バンドを溶出して図24(F)の第7クロマトグラムを得た。 In FIG. 24 (F), the mobile phase (acetoyl / water = 60/40) was fed from the first liquid feed port at a flow rate of 0.05 mL / min, 5 μL of sample uracil was injected, and 0.09 minutes later, micro 6 By operating the direction flow path switching valve, the liquid feed at the first liquid feed port is stopped, and the sample band is divided by switching to the liquid feed at the second liquid feed port (acetoyl / water = 60/40, 0.05 mL / min). , Introduced into ZDU, separated and eluted (Fig. 24 (F) 1st chromatogram), between 0.50 minutes and 0.02 minutes (0.50 minutes to 0.52 minutes) after sample injection. ), By operating the micro 6-way flow path switching valve, the liquid feed from the 2nd liquid feed port is stopped and returned to the liquid feed from the 1st liquid feed port (acetoyl / water = 60/40, 0.05 mL / min). 0.02 minutes of liquid feed (capacity 1 μL) was introduced into the ZDU from the sample band placed in the first liquid feed port and in the loop of the micro 6-way flow path switching valve, and 0.52 from the sample injection. After a minute, by operating the micro 6-way flow path switching valve, the first liquid feed port liquid feed is stopped and switched to the second liquid feed port liquid feed (acetoyl / water = 60/40, 0.05 mL / min). (Fig. 24 (F) second chromatogram). After that, every 0.5 minutes, that is, 1.0, 1.5, 2.0, and 2.5 minutes after sample injection, 0.01 minutes each, operate the micro 6-way flow path switching valve as described above. A sample band having a volume of 0.5 μL was introduced into ZDU and eluted to obtain the third to sixth chromatograms of FIG. 24 (F). Finally, 3.0 minutes after the sample injection, the micro 6-way flow path switching valve is operated to switch to the liquid feed (acetonitrile / water = 60/40, 0.05 mL / min) from the first liquid feed port. The sample band remaining in the first liquid feed port and the loop of the micro 6-way flow path switching valve was eluted to obtain the 7th chromatogram of FIG. 24 (F).

図24(B)に示すように、試料注入から、試料バンドの軸方向に交差する方向での分割とZDUへの導入までの第1送液ポートからの送液容量が4μLの場合には、注入された試料全体の約41%が導入され、第1クロマトグラムのピークとして現れた。図24(A)(比較例)のピークではモーメント法で計算した試料バンドの分散が1.68μLであったのに対して、図24(B)第1クロマトグラムのピークでは、試料バンドの分散は0.68μLとなり、図24(A)のピークに比べて約60%減少した。尚、モーメント法にてピークの分散を計算する際は、各ピークに付された半値幅を用いていない。 As shown in FIG. 24 (B), when the liquid feed capacity from the first liquid feed port from sample injection to division in the direction intersecting the axial direction of the sample band and introduction into ZDU is 4 μL, About 41% of the total injected sample was introduced and appeared as the peak of the first chromatogram. At the peak of FIG. 24 (A) (comparative example), the variance of the sample band calculated by the moment method was 1.68 μL 2 , whereas at the peak of the first chromatogram of FIG. 24 (B), the sample band was The variance was 0.68 μL 2 , a decrease of about 60% from the peak in FIG. 24 (A). When calculating the variance of peaks by the moment method, the full width at half maximum attached to each peak is not used.

図24(C)に示すように、試料注入から、試料バンドの軸方向に交差する方向での分割とZDUへの導入までの第1送液ポートからの送液容量が5μLの場合には、注入された試料全体の約73%が導入され、第1クロマトグラムのピークとして現れた。図24(C)第1クロマトグラムのピークでは、モーメント法で計算した試料バンドの分散は0.97μLとなり、図24(A)のピークに比べて約40%減少した。図24(B)、(C)いずれの場合にも、第2クロマトグラムのピークにおいても、図24(A)のピークと比較して試料バンド幅の減少が見られ、その幅の大小は、図23(A)のピークと比較して、図23(B)、(C)の第2クロマトグラムのピークにおけるピーク幅が減少した傾向と類似している。尚、モーメント法にてピークの分散を計算する際は、各ピークに付された半値幅を用いていない。 As shown in FIG. 24 (C), when the liquid feed capacity from the first liquid feed port from sample injection to division in the direction intersecting the axial direction of the sample band and introduction into ZDU is 5 μL, About 73% of the total injected sample was introduced and appeared as the peak of the first chromatogram. At the peak of the first chromatogram of FIG. 24 (C), the variance of the sample band calculated by the moment method was 0.97 μL 2 , which was about 40% less than the peak of FIG. 24 (A). In both cases of FIGS. 24 (B) and 24 (C), a decrease in the sample bandwidth was observed at the peak of the second chromatogram as compared with the peak of FIG. 24 (A), and the magnitude of the width was determined. It is similar to the tendency that the peak width at the peak of the second chromatogram of FIGS. 23 (B) and 23 (C) decreases as compared with the peak of FIG. 23 (A). When calculating the variance of peaks by the moment method, the full width at half maximum attached to each peak is not used.

図24(B)、(C)では、第2クロマトグラムのピークの溶出容量は、0.1mL/min×0.035min=0.0035mL=3.5μLであった。この値からZDUの容量(0.02μL)、ZDUから検出器入口までの配管の容量(1.12μL)及び検出器セルの容量(6nL)を差し引くと2.354μLとなり、図4に示した流路切替点50からZDU入口までの容量の0.1mL/minでの測定値は2.354μLとなった。又、図24(A)では、ピークの溶出容量は、0.1mL/min×0.068min=0.0068mL=6.8μLであった。この値からZDUの容量(0.02μL)、ZDUから検出器入口までの配管の容量(1.12μL)及び検出器セルの容量(6nL)を差し引くと5.654μLとなり、更に上記の測定値2.354μLを差し引くと、3.3μLとなった。よって、容量0.2μLの試料ウラシルを流速0.1mL/minで溶出した条件では、インジェクターから流路切替点までの容量が3.3μL、流路切替点からZDU入口までの容量は2.354μLとなった。この条件下では、図24(B)、(C)にてそれぞれ、試料バンド分割までの第1送液ポートからの送液容量が4μL、5μLであった場合、試料導入率は41%、73%となった。これらの試料導入率は、図23(B)、(C)での試料導入率と一致している。 In FIGS. 24 (B) and 24 (C), the elution volume of the peak of the second chromatogram was 0.1 mL / min × 0.035 min = 0.0035 mL = 3.5 μL. When the capacity of ZDU (0.02 μL), the capacity of the pipe from ZDU to the inlet of the detector (1.12 μL), and the capacity of the detector cell (6 nL) are subtracted from this value, it becomes 2.354 μL, which is the flow shown in FIG. The measured value of the volume from the road switching point 50 to the ZDU inlet at 0.1 mL / min was 2.354 μL. Further, in FIG. 24 (A), the elution volume of the peak was 0.1 mL / min × 0.068 min = 0.0068 mL = 6.8 μL. Subtracting the capacity of ZDU (0.02 μL), the capacity of the pipe from ZDU to the inlet of the detector (1.12 μL), and the capacity of the detector cell (6 nL) gives 5.654 μL, and the above measured value 2 Subtracting .354 μL yielded 3.3 μL. Therefore, under the condition that the sample uracil having a volume of 0.2 μL is eluted at a flow rate of 0.1 mL / min, the volume from the injector to the flow path switching point is 3.3 μL, and the volume from the flow path switching point to the ZDU inlet is 2.354 μL. It became. Under this condition, when the liquid feed volumes from the first liquid feed port until the sample band division are 4 μL and 5 μL, respectively, in FIGS. 24 (B) and 24 (C), the sample introduction rates are 41% and 73, respectively. It became%. These sample introduction rates are in agreement with the sample introduction rates in FIGS. 23 (B) and 23 (C).

図24(D)では、ピークの溶出容量は、0.05mL/min×0.167min=0.00835mL=8.35μLであった。この値からZDUの容量0.02μLを差し引くと、8.33μLとなる。5μLループのインジェクターを用いた装置構成で、0.5μLの試料を従来の試料注入法にて注入した場合では、ピーク溶出時間から計算されるカラム外(この実験においてはカラム外でなくZDU外)の容量は8.33μLであった。これに対して、試料バンド分割装置の流路切り替えバルブのループに留置された試料バンドから0.5μLずつZDUに導入された図24(F)の第3〜第6クロマトグラムでは、試料バンドの導入から平均0.049分後に試料ウラシルが溶出されているので、ピークの溶出容量は、0.05mL/min×0.049min=0.00245mL=2.45μLであった。この値からZDUの容量0.02μLを差し引くと、2.43μLとなる。本発明の試料導入方法により、カラム外(この実験においてはZDU外)の容量が測定値で5.9μLも減少していることが確認出来た。又、2.43μLから更にZDUから検出器入口までの配管の容量(1.12μL)及び検出器セルの容量(6nL)を差し引くと1.304μLとなり、図4に示した流路切替点50からZDU入口までの容量の0.05mL/minでの測定値は1.304μLとなった。 In FIG. 24 (D), the elution volume of the peak was 0.05 mL / min × 0.167 min = 0.00835 mL = 8.35 μL. Subtracting 0.02 μL of ZDU capacitance from this value gives 8.33 μL. In the device configuration using a 5 μL loop injector, when 0.5 μL sample is injected by the conventional sample injection method, it is outside the column calculated from the peak elution time (in this experiment, it is not outside the column but outside the ZDU). The volume of was 8.33 μL. On the other hand, in the third to sixth chromatograms of FIG. 24 (F), 0.5 μL of each sample band placed in the loop of the flow path switching valve of the sample band dividing device was introduced into the ZDU. Since the sample uracil was eluted on average 0.049 minutes after the introduction, the peak elution volume was 0.05 mL / min × 0.049 min = 0.00245 mL = 2.45 μL. Subtracting 0.02 μL of ZDU capacitance from this value gives 2.43 μL. It was confirmed that the volume outside the column (outside the ZDU in this experiment) was reduced by 5.9 μL as a measured value by the sample introduction method of the present invention. Further, when the capacity of the pipe from ZDU to the detector inlet (1.12 μL) and the capacity of the detector cell (6 nL) are subtracted from 2.43 μL, the result is 1.304 μL, which is obtained from the flow path switching point 50 shown in FIG. The measured value of the volume up to the ZDU inlet at 0.05 mL / min was 1.304 μL.

非特許文献3で開示されるように、通常のUHPLC機器において、非特許文献2と同様の方法で測定されたカラム外の容量は、流速0.1〜2.0mL/minにおいて12〜18μLであり大きい。これらの装置にも、本発明の試料導入方法を適用すれば、カラム外の容量を小さくして、溶質の分散を非常に小さく出来る。 As disclosed in Non-Patent Document 3, in a normal UHPLC instrument, the extra-column volume measured in the same manner as in Non-Patent Document 2 is 12-18 μL at a flow rate of 0.1 to 2.0 mL / min. There is big. If the sample introduction method of the present invention is applied to these devices, the volume outside the column can be reduced and the dispersion of the solute can be made very small.

図24(D)、(E)(比較例)においてモーメント法で計算したウラシルのピークのバンドの分散はそれぞれ、1.00μL、1.16μLであったのに対して、図24(F)の第3〜第6クロマトグラムにおけるウラシルのピークのバンドの分散は平均0.26μLであった。図24(D)、図24(F)の第3〜第6クロマトグラムではいずれも、容量0.5μL分の試料がZDUに注入或いは導入されているが、同じ容量であるにも関わらず、溶出されるピークの分散は大きく異なっている。本発明の、試料の軸方向に交差する方向での分割と、カラム(ここではZDU)への導入による効果である。尚、モーメント法にてピークの分散を計算する際は、各ピークに付された半値幅を用いていない。 Figure 24 (D), (E) ( Comparative Example) each dispersion band peak uracil calculated by the moment method in, 1.00 L 2, whereas was 1.16μL 2, FIG. 24 (F The dispersion of the uracil peak band in the 3rd to 6th chromatograms of) was 0.26 μL 2 on average. In both the 3rd to 6th chromatograms of FIGS. 24 (D) and 24 (F), a sample having a volume of 0.5 μL is injected or introduced into ZDU, but the volume is the same. The dispersion of eluted peaks is very different. This is the effect of the present invention, which is the division of the sample in the direction intersecting the axial direction and the introduction into the column (here, ZDU). When calculating the variance of peaks by the moment method, the full width at half maximum attached to each peak is not used.

実施例14及び実施例15にて、図23(E)及び図24(F)に示した例により、本発明の試料導入方法が、元々1つの試料バンドを多数に分割して分析出来ることが確認出来たが、この例で使用した図4の流路切り替え点50とカラム1の間に、図7に示す4方ジョイント等から成る試料バンド分割部や、図8に示すT字コネクター等から成る試料バンド分割部を設ければ、試料バンドの前部分をカラムに導入せずに排出し、試料バンドの中間部分の分析を速やかに行うことが出来る。 According to the examples shown in FIGS. 23 (E) and 24 (F) in Examples 14 and 15, the sample introduction method of the present invention can originally divide one sample band into a large number for analysis. Although it was confirmed, between the flow path switching point 50 of FIG. 4 and the column 1 used in this example, from the sample band dividing portion including the four-way joint shown in FIG. 7 and the T-shaped connector shown in FIG. If the sample band dividing portion is provided, the front portion of the sample band can be discharged without being introduced into the column, and the intermediate portion of the sample band can be quickly analyzed.

実施例14、15にて、ミクロ6方流路切替バルブを用いた本発明の試料導入方法を示したが、3方流路切替バルブを用いて、第2送液ポートからの送液に別途送液ポンプを使用すれば、本発明の試料導入方法を実施出来る。又、4方流路切替バルブ、8方流路切替バルブ、10方流路切替バルブを用いても、6方流路切替バルブと同様の流路構成とすることで、本発明の試料導入方法を実施出来る。 In Examples 14 and 15, the sample introduction method of the present invention using the micro 6-way flow path switching valve was shown, but the sample introduction method of the present invention using the 3-way flow path switching valve is separately used for the liquid feeding from the second liquid feeding port. The sample introduction method of the present invention can be carried out by using a liquid feed pump. Further, even if a 4-way flow path switching valve, an 8-way flow path switching valve, or a 10-way flow path switching valve is used, the sample introduction method of the present invention can be obtained by forming the same flow path configuration as the 6-way flow path switching valve. Can be carried out.

従来の試料注入法と、本発明の試料導入方法における試料バンドの拡がりと形状に関し、従来の試料注入法(図25(A))(比較例)に比べ、本発明の試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法(図25(B))と、本発明の試料バンドの分割−後部分排出による試料導入方法(図25(C))によるカラムの理論段数の向上を確認した。 Regarding the spread and shape of the sample band in the conventional sample injection method and the sample introduction method of the present invention, as compared with the conventional sample injection method (FIG. 25 (A)) (comparative example), the division of the sample band of the present invention-after It was confirmed that the number of theoretical stages of the column was improved by the sample introduction method with partial placement (FIG. 25 (B)) and the sample introduction method by dividing the sample band of the present invention-rear partial discharge (FIG. 25 (C)).

図25(B)は、本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法において、試料バンドの分割、前部分のカラムへの導入により、試料バンド前部分からのクロマトグラムにおける理論段数の向上と、試料バンド後部分の排出を行った例である。試料バンド後部分の排出には、図6に示すような、試料注入装置(インジェクター)上流の排出ポートを使用した。 FIG. 25B shows the sample introduction method of the present invention involving the division of the sample band and the placement of the rear part from the front part of the sample band by dividing the sample band and introducing the front part into the column. This is an example of improving the number of theoretical plates in the chromatogram and discharging the rear part of the sample band. A discharge port upstream of the sample injection device (injector) was used to discharge the rear part of the sample band as shown in FIG.

図25(C)は、本発明の試料導入方法のうち、試料バンドの分割−後部分排出を伴う試料導入方法において、試料バンドの分割、前部分のカラムへの導入により、試料バンド前部分からのクロマトグラムにおける理論段数の向上と、試料バンド後部分の排出を行った例である。試料バンド後部分の排出には、図7(B)に示す、インジェクターとカラムの間に置かれたクロスに接続した排出ポートを使用した。 FIG. 25 (C) shows the sample introduction method of the present invention involving the division of the sample band and the discharge of the rear part from the front part of the sample band by dividing the sample band and introducing the front part into the column. This is an example of improving the number of theoretical plates in the chromatogram and discharging the rear part of the sample band. The discharge port connected to the cloth placed between the injector and the column as shown in FIG. 7B was used for discharging the rear part of the sample band.

試料注入装置として Valcoインジェクターバルブ(VICI C4−0004−01、10nL内部ループ)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムMonocap C18(C18修飾モノリス型シリカゲル、内径0.1mm、長さ15cm、京都モノテック社)を用いた。移動相(アセトニトリル/水=60/40)を0.002mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図7(B)に示す構造の、試料バンド分割部を使用した。又、図6に示すように、試料注入装置の上流に排出ポートを別途設置した。 Using a UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Valco injector valve (VICI C4-0004-01, 10 nL internal loop) as a sample injection device, column Monocap C18 (C18 modified monolith type silica gel, inner diameter 0.1 mm, length) 15 cm, Kyoto Monotech Co., Ltd.) was used. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed at 0.002 mL / min. The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.05 seconds, and the data acquisition interval was 50 mSec. The connecting tube from the column outlet to the detector cell inlet was used by connecting a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) having an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm. As the sample band dividing device, a sample band dividing portion having the structure shown in FIG. 7 (B) was used. Further, as shown in FIG. 6, a discharge port was separately installed upstream of the sample injection device.

図7(B)に示す試料バンド分割部の詳細は、上記Valcoインジェクターバルブとクロス(4方ジョイント、U−430、内径0.50mm、内部容量0.72μL、IDEX社)を、外径0.375mm、内径0.03mm、長さ5cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.035μL)で接続し、クロスとカラム入口は外径0.375mm、内径0.03mm、長さ6cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.042μL)で接続した。図9(A)に示すように、クロスにつないだ上記両フューズドシリカキャピラリー接続管は、クロス内部に差し込む形で接続し、上記両接続管の間のギャップを0.2mmとした。又、第2送液ポートと、排出ポート(ベントバルブと抵抗管(内径0.03mm、長さ30cm)を接続)をクロスに別ポートとしてもうけた。 The details of the sample band dividing portion shown in FIG. 7B show that the Valco injector valve and the cloth (4-way joint, U-430, inner diameter 0.50 mm, internal capacity 0.72 μL, IDEX) have an outer diameter of 0. Fused silica capillary tube (capacity: about 0.035 μL) with a diameter of 375 mm, inner diameter of 0.03 mm, and length of 5 cm is connected, and the cloth and column inlet are fused silica with an outer diameter of 0.375 mm, inner diameter of 0.03 mm, and length of 6 cm. It was connected with a capillary tube (capacity: about 0.042 μL). As shown in FIG. 9 (A), the two fused silica capillary connecting pipes connected to the cloth were connected by being inserted into the inside of the cloth, and the gap between the two connecting pipes was set to 0.2 mm. In addition, a second liquid feed port and a discharge port (a vent valve and a resistance tube (inner diameter 0.03 mm, length 30 cm) are connected) are provided as separate ports on the cross.

試料には、試料II: チオウレア(TU、0.1mg/mL)、 アセトフェノン(AcPh、0.16mg/mL)、 ブチロフェノン(BuPh、0.3mg/mL)、ナフタレン(N、0.3mg/mL)、ヘキサノフェノン(HxPh、0.44mg/mL)、ヘプタノフェノン(HpPh、0.46mg/mL)、オクタノフェノン(OcPh、0.6mg/mL) 混合物のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 Samples include Sample II: thiourea (TU, 0.1 mg / mL), acetophenone (AcPh, 0.16 mg / mL), butyrophenone (BuPh, 0.3 mg / mL), naphthalene (N, 0.3 mg / mL). , Hexanophenone (HxPh, 0.44 mg / mL), Heptanophenone (HpPh, 0.46 mg / mL), Octanophenone (OcPh, 0.6 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 solution. used.

図25(A) は、従来の試料注入法にて試料IIを0.01μL注入して分離を行ったクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.002mL/minで送液した。 FIG. 25 (A) is a chromatogram obtained by injecting 0.01 μL of Sample II by a conventional sample injection method for separation. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.002 mL / min.

図25(B)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.002mL/minで送液し、試料IIを0.01μL注入してから0.15分後に第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.02mL/min)を開始して試料バンドを分割、前部分をカラムへ導入して分離溶出し、試料注入から5.0分後、第2送液ポートからの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.002mL/min)に戻したクロマトグラムである。 FIG. 25 (B) shows 0.15 minutes after the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.002 mL / min and 0.01 μL of sample II was injected. Stop the first liquid feed port feed, start the second feed port feed (acetonitrile / water = 60/40, 0.02 mL / min) to divide the sample band, introduce the front part into the column and separate. After elution and 5.0 minutes after sample injection, stop the liquid feed from the second liquid feed port and switch to the liquid feed (acetonitrile / water = 60/40, 0.002 mL / min) from the first liquid feed port. This is the returned chromatogram.

試料注入から0.15分後から5.0分後までの間、図6に示すような、試料注入装置の上流の排出ポートにつながったベントバルブを開き、内径0.03mm、長さ30cmのフューズドシリカキャピラリー管の抵抗を通じて試料バンド後部分の排出を行った。試料注入から0.15分後から5.0分後までの間、第2送液ポートからの流速を0.02mL/minとしたのは、試料バンド前部分をカラムで分離溶出するのに必要な流速に、試料バンド後部分を排出ポートから排出するのに必要な流速を加えたためである。尚、図7(B)に示す、クロスにつながった排出ポートの先のベントバルブは、閉じたままとした。 From 0.15 minutes to 5.0 minutes after sample injection, the vent valve connected to the upstream discharge port of the sample injection device was opened as shown in FIG. 6, and the inner diameter was 0.03 mm and the length was 30 cm. The rear part of the sample band was discharged through the resistance of the fused silica capillary tube. From 0.15 minutes to 5.0 minutes after sample injection, the flow rate from the second liquid feed port was set to 0.02 mL / min, which is necessary for separating and eluting the front part of the sample band with a column. This is because the flow velocity required to discharge the rear part of the sample band from the discharge port is added to the normal flow velocity. The vent valve at the end of the discharge port connected to the cross, shown in FIG. 7B, was left closed.

図25(C)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.002mL/minで送液し、試料IIを0.01μL注入してから0.15分後に第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.02mL/min)を開始して試料バンドを分割、前部分をカラムへ導入して分離溶出し、試料注入から5.0分後、第2送液ポートからの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.002mL/min)に戻したクロマトグラムである。 FIG. 25 (C) shows 0.15 minutes after the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.002 mL / min and 0.01 μL of sample II was injected. Stop the first liquid feed port feed, start the second feed port feed (acetonitrile / water = 60/40, 0.02 mL / min) to divide the sample band, introduce the front part into the column and separate. After elution and 5.0 minutes after sample injection, stop the liquid feed from the second liquid feed port and switch to the liquid feed (acetonitrile / water = 60/40, 0.002 mL / min) from the first liquid feed port. This is the returned chromatogram.

試料注入から0.15分後から5.0分後までの間、図7(B)に示す、クロスにつながった排出ポートの先のベントバルブを開き、内径0.03mm、長さ30cmのフューズドシリカキャピラリー管の抵抗を通じて試料バンド後部分の排出を行った。試料注入から0.15分後から5.0分後までの間、第2送液ポートからの流速を0.02mL/minとしたのは、試料バンド前部分をカラムで分離溶出するのに必要な流速に、試料バンド後部分を排出ポートから排出するのに必要な流速を加えたためである。尚、図6に示すような、試料注入装置上流の排出ポートの先のベントバルブは、閉じたままとした。 From 0.15 minutes to 5.0 minutes after sample injection, open the vent valve at the end of the discharge port connected to the cloth shown in FIG. 7 (B), and fuse with an inner diameter of 0.03 mm and a length of 30 cm. The rear part of the sample band was discharged through the resistance of the dosilica capillary tube. From 0.15 minutes to 5.0 minutes after sample injection, the flow rate from the second liquid feed port was set to 0.02 mL / min, which is necessary for separating and eluting the front part of the sample band with a column. This is because the flow velocity required to discharge the rear part of the sample band from the discharge port is added to the normal flow velocity. The vent valve at the end of the discharge port upstream of the sample injection device as shown in FIG. 6 was left closed.

図25(A)(比較例)に示されるように、非常に小さなキャピラリーカラム(内径0.1mm、長さ15cm)を用いた場合には、カラム外で溶質が分散する効果が非常に大きく現れ、4、6、7番目のピークであるN、HpPh、OcPhについてそれぞれ、理論段数410、1140、1960段が得られた。これに対して、本発明の試料導入方法にて得られた、試料バンド前部分からの図25(B)では、N、HpPh、OcPhについてそれぞれ、理論段数2190、4360、5430段が得られた。図25(C)では、N、HpPh、OcPhについてそれぞれ、理論段数2380、4300、5440段が得られ、従来の試料注入方法に比べ、本発明の、試料を軸方向に交差する方向で分割し、カラムに導入する試料導入方法では2.5〜5.0倍の理論段数を与えた。 As shown in FIG. 25 (A) (comparative example), when a very small capillary column (inner diameter 0.1 mm, length 15 cm) is used, the effect of dispersing the solute outside the column appears very large. For the 4th, 6th, and 7th peaks, N, HpPh, and OccPh, the theoretical plates 410, 1140, and 1960 were obtained, respectively. On the other hand, in FIG. 25 (B) from the front part of the sample band obtained by the sample introduction method of the present invention, the theoretical plates of 2190, 4360, and 5430 were obtained for N, HpPh, and OccPh, respectively. .. In FIG. 25C, theoretical plates of 2380, 4300, and 5440 are obtained for N, HpPh, and OccPh, respectively, and the sample of the present invention is divided in the direction intersecting the axial direction as compared with the conventional sample injection method. In the sample introduction method introduced into the column, the number of theoretical plates was 2.5 to 5.0 times.

従来の試料注入法と、本発明の試料導入方法における試料バンドの拡がりと形状に関し、従来の試料注入法(図26(A))(比較例)に比べ、本発明の試料バンドの分割−後部分留置を伴う試料導入方法(図26(B))と、本発明の試料バンドの分割−後部分排出を伴う試料導入方法(図26(C))による試料バンド幅の減少を、カラム無しで実証した。 Regarding the spread and shape of the sample band in the conventional sample injection method and the sample introduction method of the present invention, as compared with the conventional sample injection method (FIG. 26 (A)) (comparative example), the division of the sample band of the present invention-after The reduction of the sample bandwidth by the sample introduction method with partial placement (FIG. 26 (B)) and the sample introduction method with partial band division-posterior partial discharge of the present invention (FIG. 26 (C)) without a column. Demonstrated.

図26(A)、(B)、(C)はそれぞれ、図25(A)、(B)、(C)での、カラム入り口での試料バンドの状態を表す。 26 (A), (B) and (C) show the state of the sample band at the column entrance in FIGS. 25 (A), (B) and (C), respectively.

試料注入装置として Valcoインジェクターバルブ(VICI C4−0004−01、10nL内部ループ)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムに代えて外径0.375mm、内径0.03 mm、長さ6cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.042μL)の入口出口にゼロデッドボリュームユニオン(U−435、内径0.25 mm、内部容量0.02μL、IDEX社)を接続したものを用いた。移動相(アセトニトリル/水=60/40)を0.003mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.01秒、データ取り込み間隔は5mSecとした。カラムの代わりのフューズドシリカキャピラリー管出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図7(B)に示す構造の、試料バンド分割部を使用した。又、図6に示すように、試料注入装置の上流に排出ポートを別途設置した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Valco injector valve (VICI C4-0004-01, 10 nL internal loop) was used as the sample injection device, and instead of the column, the outer diameter was 0.375 mm and the inner diameter was 0.03 mm. For a 6 cm long fused silica capillary tube (capacity approx. 0.042 μL) with a zero dead volume union (U-435, inner diameter 0.25 mm, internal capacity 0.02 μL, IDEX) connected to the inlet and outlet. There was. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed at 0.003 mL / min. The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.01 seconds, and the data acquisition interval was 5 mSec. Fused silica capillary tube instead of column The connecting tube from the outlet to the detector cell inlet connects a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) with an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm. And used. As the sample band dividing device, a sample band dividing portion having the structure shown in FIG. 7 (B) was used. Further, as shown in FIG. 6, a discharge port was separately installed upstream of the sample injection device.

図7(B)に示す試料バンド分割部の詳細は、Valcoインジェクターバルブとクロス(4方ジョイント、U−430、内径0.50mm、内部容量0.72μL、IDEX社)を、外径0.375mm、内径0.03mm、長さ5cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.035μL)で接続し、クロスとカラムの代わりのフューズドシリカキャピラリー管は外径0.375mm、内径0.03mm、長さ6cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.042μL)で接続した。図9(A)に示すように、クロスにつないだ上記両接続管は、クロス内部に差し込む形で接続し、上記両接続管の間のギャップを0.2mmとした。又、第2送液ポートと、排出ポート(ベントバルブと抵抗管(内径0.03mm、長さ30cm)を接続)をクロスに別ポートとしてもうけた。試料には、試料ナフタレン:ナフタレン(N、0.1mg/mL)のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 The details of the sample band dividing portion shown in FIG. 7 (B) are as follows: Valco injector valve and cross (4-way joint, U-430, inner diameter 0.50 mm, internal capacity 0.72 μL, IDEX), outer diameter 0.375 mm. Fused silica capillary tube with an inner diameter of 0.03 mm and a length of 5 cm (capacity: about 0.035 μL) is connected, and the fused silica capillary tube instead of the cloth and column has an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.03 mm, and a length. It was connected with a 6 cm fused silica capillary tube (capacity: about 0.042 μL). As shown in FIG. 9A, the two connecting pipes connected to the cloth were connected by being inserted into the inside of the cloth, and the gap between the two connecting pipes was set to 0.2 mm. In addition, a second liquid feed port and a discharge port (a vent valve and a resistance tube (inner diameter 0.03 mm, length 30 cm) are connected) are provided as separate ports on the cross. As a sample, a solution of sample naphthalene: naphthalene (N, 0.1 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 was used.

図26(A) は、従来の試料注入法にて試料ナフタレンを0.01μL注入して溶出を行ったクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.003mL/minで送液した。 FIG. 26 (A) is a chromatogram obtained by injecting 0.01 μL of sample naphthalene and eluting by the conventional sample injection method. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.003 mL / min.

図26(B)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.003mL/minで送液し、試料ナフタレンを0.01μL注入してから0.1分後に第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.004mL/min)を開始して試料バンドを分割、前部分をカラムの代わりのフューズドシリカキャピラリー管へ導入して溶出し、試料注入から1.0分後、第2送液ポートからの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.003mL/min)に戻したクロマトグラムである。 FIG. 26 (B) shows 0.1 minutes after the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first liquid feed port at 0.003 mL / min and 0.01 μL of sample naphthalene was injected. Stop the first liquid feed port feed, start the second feed port feed (acetonitrile / water = 60/40, 0.004 mL / min) to divide the sample band, and fuse the front part instead of the column. It is introduced into a silica capillary tube and eluted, 1.0 minutes after sample injection, the liquid transfer from the second liquid supply port is stopped, and the liquid supply from the first liquid supply port (acetonitrile / water = 60/40, It is a chromatogram returned to 0.003 mL / min).

試料注入から0.1分後から1.0分後までの間、図6に示すような、試料注入装置の上流の排出ポートにつながったベントバルブを開き、内径0.03mm、長さ30cmのフューズドシリカキャピラリー管の抵抗を通じて試料バンド後部分の排出を行った。試料注入から0.1分後から1.0分後までの間、第2送液ポートからの流速を0.004mL/minとしたのは、試料バンド前部分をカラムの代わりのフューズドシリカキャピラリー管から溶出するのに必要な流速に、試料バンド後部分を排出ポートから排出するのに必要な流速を加えたためである。尚、図7(B)に示す、クロスにつながった排出ポートの先のベントバルブは、閉じたままとした。 From 0.1 minutes to 1.0 minutes after sample injection, the vent valve connected to the upstream discharge port of the sample injection device was opened as shown in FIG. 6, and the inner diameter was 0.03 mm and the length was 30 cm. The rear part of the sample band was discharged through the resistance of the fused silica capillary tube. From 0.1 minutes to 1.0 minutes after sample injection, the flow rate from the second liquid feed port was set to 0.004 mL / min because the front part of the sample band was a fused silica capillary instead of a column. This is because the flow rate required for discharging the sample band from the discharge port is added to the flow rate required for elution from the tube. The vent valve at the end of the discharge port connected to the cross, shown in FIG. 7B, was left closed.

図26(C)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.003mL/minで送液し、従来の試料注入法にて試料ナフタレンを0.01μL注入してから0.1分後に第1送液ポート送液を停止、第2送液ポート送液(アセトニトリル/水=60/40、0.004mL/min)を開始して試料バンドを分割、前部分をカラムの代わりのフューズドシリカキャピラリー管へ導入して溶出し、試料注入から1.0分後、第2送液ポートからの送液を停止し、第1送液ポートからの送液(アセトニトリル/水=60/40、0.003mL/min)に戻したクロマトグラムである。 In FIG. 26 (C), the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) is fed from the first liquid feed port at 0.003 mL / min, and 0.01 μL of sample naphthalene is injected by the conventional sample injection method. After 0.1 minutes, stop the first liquid feed port feed, start the second feed port feed (acetonitrile / water = 60/40, 0.004 mL / min) and divide the sample band, the front part. Is introduced into a fused silica capillary tube instead of a column to elute, and 1.0 minutes after sample injection, the liquid transfer from the second liquid supply port is stopped, and the liquid transfer from the first liquid supply port (acetonitrile). / Water = 60/40, 0.003 mL / min).

試料注入から0.1分後から1.0分後までの間、図7(B)に示す、クロスにつながった排出ポートの先のベントバルブを開き、内径0.03mm、長さ30cmのフューズドシリカキャピラリー管の抵抗を通じて試料バンド後部分の排出を行った。試料注入から0.1分後から1.0分後までの間、第2送液ポートからの流速を0.004mL/minとしたのは、試料バンド前部分をカラムの代わりのフューズドシリカキャピラリー管から溶出するのに必要な流速に、試料バンド後部分を排出ポートから排出するのに必要な流速を加えたためである。尚、図6に示すような、試料注入装置上流の排出ポートの先のベントバルブは、閉じたままとした。 From 0.1 minutes to 1.0 minutes after sample injection, open the vent valve at the end of the discharge port connected to the cloth shown in FIG. 7 (B), and fuse with an inner diameter of 0.03 mm and a length of 30 cm. The rear part of the sample band was discharged through the resistance of the dosilica capillary tube. From 0.1 minutes to 1.0 minutes after sample injection, the flow rate from the second liquid feed port was set to 0.004 mL / min because the front part of the sample band was a fused silica capillary instead of a column. This is because the flow rate required for discharging the sample band from the discharge port is added to the flow rate required for elution from the tube. The vent valve at the end of the discharge port upstream of the sample injection device as shown in FIG. 6 was left closed.

図26(A)(比較例)において、ナフタレンのピークが大きなテーリングを示しているのに対して、図26(B)、(C)では、クロマトグラムのピーク幅が小さくなっており、図26(A)のピークからテーリング部分を削ぎ取られた形をしている。カラム入口直前での試料バンドの軸方向に交差する方向での分割、カラムの代わりのフューズドシリカキャピラリー管への導入により、試料バンドの後部分(テール部分)が除かれたことが示されている。 In FIGS. 26 (A) (comparative example), the peak of naphthalene shows large tailing, whereas in FIGS. 26 (B) and 26 (C), the peak width of the chromatogram is small, and FIG. 26 The tailing part is scraped off from the peak of (A). It was shown that the rear part (tail part) of the sample band was removed by dividing the sample band in the axially intersecting direction just before the column inlet and introducing it into the fused silica capillary tube instead of the column. There is.

図26(A)(比較例)では、ナフタレンのピークの分散は、モーメント法により、0.092μLと計算された。これに対して、図26(B)、(C)のナフタレンのピークの分散はそれぞれ、0.023μL、0.030μLと計算された。本発明の、試料を軸方向に交差する方向での分割と、カラム(ここではフューズドシリカキャピラリーチューブ)への試料導入方法により、0.06−0.07μL2も(約60−70%も)分散が小さくなった。図26(B)、(C)にて、図25(B)、(C)と、カラムと流速以外は同じ条件下でこれらの結果が得られたことから、図25(B)、(C)のクロマトグラムにおいて、内径0.1mm、長さ15cmのカラムで、従来の試料注入法で得られたクロマトグラム(図25(A))よりも高い理論段数が得られた要因は、カラム入口付近で試料バンドの分散を減少させた効果である。尚、モーメント法にてピークの分散を計算する際は、各ピークに付された半値幅を用いていない。 In FIG. 26 (A) (Comparative Example), the variance of the naphthalene peak was calculated to be 0.092 μL 2 by the moment method. In contrast, FIG. 26 (B), the variance of the peak of naphthalene (C), respectively, 0.023MyuL 2, was calculated to 0.030μL 2. According to the method of the present invention in which the sample is divided in the axially intersecting direction and the sample is introduced into the column (here, the fused silica capillary tube), 0.06-0.07 μL 2 (about 60-70%) ) The variance became smaller. In FIGS. 26 (B) and 26 (C), these results were obtained under the same conditions as in FIGS. 25 (B) and 25 (C) except for the column and the flow velocity. Therefore, FIGS. 25 (B) and 25 (C) ), The reason why a column with an inner diameter of 0.1 mm and a length of 15 cm obtained a higher theoretical plate number than the chromatogram obtained by the conventional sample injection method (FIG. 25 (A)) is the column inlet. This is the effect of reducing the dispersion of the sample band in the vicinity. When calculating the variance of peaks by the moment method, the full width at half maximum attached to each peak is not used.

従来の試料注入法と、本発明の試料導入方法における試料バンドの拡がりと形状に関し、従来の試料注入法(図27(A))(比較例)に比べ、本発明の、カラム入口での試料バンド後部分の排出による試料分割を伴う試料導入方法(図27(B))によるカラム性能の比較を行った。 Regarding the spread and shape of the sample band in the conventional sample injection method and the sample introduction method of the present invention, the sample at the column inlet of the present invention is compared with the conventional sample injection method (FIG. 27 (A)) (comparative example). The column performance was compared by the sample introduction method (FIG. 27 (B)) involving sample division by discharging the rear part of the band.

本発明の試料導入方法のうち、図8(C)に示す試料バンド分割部を用いた、試料バンド後部分の排出による試料分割を伴う試料導入方法によるカラム性能の向上、即ち理論段数の向上を示すクロマトグラムである(図27(B))。 Among the sample introduction methods of the present invention, improvement of column performance, that is, improvement of the number of theoretical plates by a sample introduction method involving sample division by discharging the rear part of the sample band using the sample band division portion shown in FIG. 8C. It is a chromatogram shown (FIG. 27 (B)).

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムInertSustain C18(充填剤径2μm、内径1.0mm、長さ5cm、ジーエルサイエンス社)を用いた。移動相(アセトニトリル/水=60/40)を0.05mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.05秒、データ取り込み間隔は50mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径0.375mm、内径0.05mm、長さ45cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.88μL)をZDU(容量0.02μL)に接続し、更に外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図8(C)に示す構造の、試料バンド分割部を使用した。 Using a UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) as a sample injection device, column IntertStain C18 (filler diameter 2 μm, inner diameter 1.0 mm, A length of 5 cm (GL Sciences) was used. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed at 0.05 mL / min. The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.05 seconds, and the data acquisition interval was 50 mSec. For the connecting pipe from the column outlet to the detector cell entrance, a fused silica capillary tube (capacity: about 0.88 μL) with an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 45 cm is connected to the ZDU (capacity: 0.02 μL). Further, a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) having an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm was connected and used. As the sample band dividing device, a sample band dividing portion having the structure shown in FIG. 8C was used.

図8(C)に示す試料バンド分割部の詳細は、T字コネクター(三方ジョイント)にU−428(内径0.5mm、IDEX社)を使用し、二重管は、試料注入バルブ〜カラム入口の接続管(第1送液ポート送液用の内管)に外径0.236mm、内径0.108mm、長さ10cmのステンレススチール管(容量約0.92μL)、及び、外管に外径1.6mm、内径0.5mm、長さ5cmのステンレススチール管で構成した。T字コネクターの枝管には、外径1.6mm、内径0.25mmのステンレススチール管を使用した。枝管の先のベントバルブには、6方切り替えバルブ(Rheodyne7000)を使用した。試料には、試料IV:(チオウレア(TU)、 アセトアニリド(AcAn)、 アセトフェノン(AcPh)、 プロピオフェノン(PrPh)、 ブチロフェノン(BuPh)、ナフタレン(N)、ヘキサノフェノン(HxPh)、 ヘプタノフェノン(HpPh)、オクタノフェノン(OcPh) 混合物のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 For the details of the sample band division shown in FIG. 8 (C), U-428 (inner diameter 0.5 mm, IDEX) is used for the T-shaped connector (three-way joint), and the double tube is from the sample injection valve to the column inlet. Stainless steel pipe (capacity: about 0.92 μL) with an outer diameter of 0.236 mm, an inner diameter of 0.108 mm, and a length of 10 cm for the connecting pipe (inner pipe for liquid feeding at the first liquid feeding port), and an outer diameter for the outer pipe. It was composed of a stainless steel tube having a diameter of 1.6 mm, an inner diameter of 0.5 mm, and a length of 5 cm. For the branch pipe of the T-shaped connector, a stainless steel pipe having an outer diameter of 1.6 mm and an inner diameter of 0.25 mm was used. A 6-way switching valve (Rheodyne7000) was used for the vent valve at the tip of the branch pipe. Samples include Sample IV: (thiourea (TU), acetanilide (AcAn), acetophenone (AcPh), propiophenone (PrPh), butyrophenone (BuPh), naphthalene (N), hexanophenone (HxPh), heptanophenone. An acetonitrile / water = 60/40 solution of a mixture of (HpPh) and octanophenone (OcPh) was used.

図27(A) は、従来の試料注入法にて試料IVを0.2μL注入して分離を行ったクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.05mL/minで送液した。 FIG. 27 (A) is a chromatogram obtained by injecting 0.2 μL of sample IV and separating by a conventional sample injection method. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.05 mL / min.

図27(B)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.05mL/minで送液し、試料IVを0.2μL注入してから0.03分後〜0.04分後までベントバルブを開き、試料バンド後部分を排出した。又、試料注入から0.03分後〜0.04分後までの第1送液ポート流速は0.199mL/minとし、試料注入から0.04分後以降は0.05mL/minとした。試料注入から0.03分後から0.04分後までの間、第1送液ポートからの流速を0.199mL/minとしたのは、試料バンド前部分をカラムから溶出するのに必要な流速に、試料バンド後部分を排出ポートから排出するのに必要な流速を加えたためである。 FIG. 27 (B) shows 0.03 minutes after the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.05 mL / min and 0.2 μL of sample IV was injected. The vent valve was opened until about 0.04 minutes later, and the rear part of the sample band was discharged. The flow velocity of the first liquid feed port from 0.03 minutes to 0.04 minutes after the sample injection was 0.199 mL / min, and 0.05 mL / min after 0.04 minutes from the sample injection. From 0.03 minutes to 0.04 minutes after sample injection, the flow rate from the first liquid feed port was set to 0.199 mL / min, which is necessary to elute the front part of the sample band from the column. This is because the flow velocity required to discharge the rear part of the sample band from the discharge port is added to the flow velocity.

図27(A)(比較例)では、1、5、6、9番目のピークであるTU、BuPh、N、OcPhについてそれぞれ、理論段数1090、5800、6490、6820段が得られた。これに対して、本発明の、試料を軸方向に交差する方向で分割し、カラムに導入する試料導入方法にて得られた試料バンド前部分からのクロマトグラムにおける理論段数は、図27(B)のTU、BuPh、N、OcPhについてそれぞれ、4580、8690、8780、7310段となり、1.07〜4倍のカラム性能向上を示した。これは実施例3において、同カラムを用いて、従来の試料注入法と本発明の試料導入方法を比べて得られた結果(図12(A)のNが6900段、図12(D)のNが8410段)に近い性能向上である。 In FIG. 27 (A) (Comparative Example), the theoretical plates of 1090, 5800, 6490, and 6820 were obtained for the first, fifth, sixth, and ninth peaks, TU, BuPh, N, and OccPh, respectively. On the other hand, the number of theoretical plates in the chromatogram from the front part of the sample band obtained by the sample introduction method of the present invention in which the sample is divided in the direction intersecting the axial direction and introduced into the column is shown in FIG. 27 (B). ), BuPh, N, and OccPh were 4580, 8690, 8780, and 7310, respectively, showing a 1.07 to 4 times improvement in column performance. This is the result obtained by comparing the conventional sample injection method and the sample introduction method of the present invention using the same column in Example 3 (N in FIG. 12 (A) is 6900 steps, and FIG. 12 (D). The performance improvement is close to (N is 8410 steps).

従来の試料注入法と、本発明の試料導入方法における試料バンドの拡がりと形状に関し、従来の試料注入法(図28(A))(比較例)に比べ、本発明の、カラム入口での試料バンドの後部分(テール部分)の排出による試料分割を伴う試料導入方法(図28(B))による試料バンド幅が減少する効果を、カラム無しで実証した。 Regarding the spread and shape of the sample band in the conventional sample injection method and the sample introduction method of the present invention, the sample at the column inlet of the present invention is compared with the conventional sample injection method (FIG. 28 (A)) (comparative example). The effect of reducing the sample bandwidth by the sample introduction method (FIG. 28 (B)) involving sample division by discharging the rear portion (tail portion) of the band was demonstrated without a column.

試料注入装置としてRheodyne8125バルブ(5μLループ、内径0.20mm、長さ15.9cm)を備えたUHPLC装置LC800(ジーエルサイエンス社)を使用し、カラムに代えてゼロデッドボリュームユニオン(U−435、内径0.25mm、内部容量0.02μL、IDEX社、以下ZDUと表記)を用いた。移動相(アセトニトリル/水=60/40)を0.05mL/minで送液した。温度条件は室温とした。検出には、検出セル容量6nL、検出波長254nmのUV検出器(MU701、 ジーエルサイエンス社)を使用した。検出器のレスポンスは0.01秒、データ取り込み間隔は5mSecとした。カラム出口から検出器セル入り口までの接続管は、外径0.375mm、内径0.05mm、長さ45cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.88μL)をもう1つのZDU(容量0.02μL)に接続し、更に外径0.375mm、内径0.05mm、長さ12cmのフューズドシリカキャピラリー管(容量約0.24μL)を接続して使用した。試料バンド分割装置には、図8(C)に示す構造の、実施例18にて使用した、試料バンド分割部を使用した。試料には、試料ウラシル:ウラシル(U、0.07mg/mL)のアセトニトリル/水=60/40溶液を使用した。 A UHPLC device LC800 (GL Sciences) equipped with a Rheodyne 8125 valve (5 μL loop, inner diameter 0.20 mm, length 15.9 cm) was used as the sample injection device, and a zero dead volume union (U-435, inner diameter) was used instead of the column. 0.25 mm, internal capacity 0.02 μL, IDEX, hereinafter referred to as ZDU) was used. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed at 0.05 mL / min. The temperature condition was room temperature. For detection, a UV detector (MU701, GL Sciences, Inc.) having a detection cell capacity of 6 nL and a detection wavelength of 254 nm was used. The response of the detector was 0.01 seconds, and the data acquisition interval was 5 mSec. The connecting tube from the column outlet to the detector cell inlet is a fused silica capillary tube (capacity: about 0.88 μL) with an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 45 cm, and another ZDU (capacity: 0.02 μL). ), And further connected to a fused silica capillary tube (capacity: about 0.24 μL) having an outer diameter of 0.375 mm, an inner diameter of 0.05 mm, and a length of 12 cm. As the sample band dividing device, the sample band dividing portion used in Example 18 having the structure shown in FIG. 8C was used. As a sample, a solution of sample uracil: uracil (U, 0.07 mg / mL) in acetonitrile / water = 60/40 was used.

図28(A) は、従来の試料注入法にて試料ウラシルを0.2μL注入して溶出したクロマトグラムである。移動相(アセトニトリル/水=60/40)は第1送液ポートから0.05mL/minで送液した。 FIG. 28 (A) is a chromatogram in which 0.2 μL of sample uracil was injected and eluted by a conventional sample injection method. The mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) was fed from the first feed port at 0.05 mL / min.

図28(B)は、移動相(アセトニトリル/水=60/40)を第1送液ポートから0.05mL/minで送液し、従来の試料注入法にて試料ウラシルを0.2μL注入してから0.03分後〜0.04分後までベントバルブを開き、試料バンド後部分を排出した。又、試料注入から0.03分後〜0.04分後までの第1送液ポート流速は0.199mL/minとし、試料注入から0.04分後以降は0.05mL/minとした。試料注入から0.03分後から0.04分後までの間、第1送液ポートからの流速を0.199mL/minとしたのは、試料バンド前部分をZDUから溶出するのに必要な流速に、試料バンド後部分を排出ポートから排出するのに必要な流速を加えたためである。図28(A)と(B)は、それぞれ、図27(A)と(B)におけるカラム入り口での試料バンドの拡がりと形状を表す。 In FIG. 28 (B), the mobile phase (acetonitrile / water = 60/40) is fed from the first liquid feed port at 0.05 mL / min, and 0.2 μL of sample uracil is injected by the conventional sample injection method. The vent valve was opened from 0.03 minutes to 0.04 minutes after that, and the rear part of the sample band was discharged. The flow velocity of the first liquid feed port from 0.03 minutes to 0.04 minutes after the sample injection was 0.199 mL / min, and 0.05 mL / min after 0.04 minutes from the sample injection. From 0.03 minutes to 0.04 minutes after sample injection, the flow rate from the first liquid feed port was set to 0.199 mL / min, which is necessary to elute the front part of the sample band from ZDU. This is because the flow velocity required to discharge the rear part of the sample band from the discharge port is added to the flow velocity. 28 (A) and 28 (B) show the extent and shape of the sample band at the column entrance in FIGS. 27 (A) and 27 (B), respectively.

図28(A)(比較例)において、ウラシルのバンドが大きなテーリングを示しているのに対して、図28(B)に示すように、第1送液ポートからの送液容量1.5μL(流速0.05mL/min×0.03min)の時点での試料の軸方向に交差する方向での分割により、注入した試料バンドの約71%がZDUに導入されたウラシルのバンドは大きなテーリングを示していない。図28(A)においてはモーメント法で計算した試料バンドの分散が0.95μLであったのに対して、図28(B)においては0.22μLとなり、試料バンドの分散を70%以上減少させることが出来た。図28(B)にて、図27(B)とカラム以外は同じ条件下でこの結果が得られたということは、図27(B)のクロマトグラムにおいて、内径1.0mm、長さ5cmのカラムで、従来の試料注入法で得られたクロマトグラム(図27(A))よりも高い理論段数が得られた要因が、カラム入口付近で試料バンドの分散を減少させた効果である。尚、モーメント法にてピークの分散を計算する際は、各ピークに付された半値幅を用いていない。 In FIG. 28 (A) (comparative example), the uracil band shows a large tailing, whereas as shown in FIG. 28 (B), the liquid feed capacity from the first liquid feed port is 1.5 μL ( Approximately 71% of the injected sample band was introduced into the ZDU due to the axially intersecting division of the sample at a flow rate of 0.05 mL / min x 0.03 min), and the uracil band showed large tailing. Not. In FIG. 28 (A), the dispersion of the sample band calculated by the moment method was 0.95 μL 2 , whereas in FIG. 28 (B), it was 0.22 μL 2 , and the dispersion of the sample band was 70% or more. I was able to reduce it. In FIG. 28 (B), the fact that this result was obtained under the same conditions as in FIG. 27 (B) except for the column means that in the chromatogram of FIG. 27 (B), the inner diameter was 1.0 mm and the length was 5 cm. The reason why the number of theoretical plates obtained on the column is higher than that of the chromatogram (FIG. 27 (A)) obtained by the conventional sample injection method is the effect of reducing the dispersion of the sample band near the column inlet. When calculating the variance of peaks by the moment method, the full width at half maximum attached to each peak is not used.

実施例1、3、5、6、7、9、10、13、16(図10、12、14、15、16、18、19、22、25)において検討した条件下で、従来の試料注入方法に比べて、本発明の試料導入方法によるカラム理論段数の増加倍率とカラムサイズ、検出器セル容量との関係は、表7の通りである。 Conventional sample injection under the conditions examined in Examples 1, 3, 5, 6, 7, 9, 10, 13, 16 (FIGS. 10, 12, 14, 15, 16, 18, 19, 22, 25). Compared with the method, the relationship between the increase ratio of the number of column theoretical plates by the sample introduction method of the present invention, the column size, and the detector cell capacity is as shown in Table 7.

Figure 0006754225
Figure 0006754225

カラムサイズが大きくなるにしたがって、試料バンドの分割、導入による理論段数増大の効果は小さくなっているが、小さなカラムを用いた場合、特にクロマトグラム初期のピークについて、カラムが潜在的にもっている高い性能(大きな理論段数)の発現を可能とするためには、カラム入り口で試料バンドを軸方向に交差する方向で切断し分割し、試料バンドの前部分のみをカラムに導入することが有効であり、本発明記載の試料バンド分割装置の構造とその操作が、カラムの理論段数の増大を可能とすることが示された。 As the column size increases, the effect of increasing the number of theoretical plates by dividing and introducing the sample band decreases, but when a small column is used, the column has a high potential, especially for the peak at the beginning of the chromatogram. In order to realize the performance (large number of theoretical plates), it is effective to cut and divide the sample band in the direction intersecting the axial direction at the column entrance and introduce only the front part of the sample band into the column. It has been shown that the structure and operation of the sample band dividing device described in the present invention make it possible to increase the theoretical plate number of columns.

表8は、カラムの代わりにZDUやフューズドシリカキャピラリー配管を接続して測定した実施例から、カラム外での溶質バンドの分散σextra 2を計算した結果である。対称性の良いピークは半値幅から、対称性の悪いピークはモーメント法により算出した。本発明の試料導入方法により、従来の試料注入法に比べて、σextra 2を30〜80%減らせることが示されている。σextra 2は、注入された試料容量の増加にともなって増大するが、本発明の方法により、非常に狭いバンドとして、カラムに試料を導入することが可能となった。 Table 8 shows the results of calculating the dispersion σ extra 2 of the solute band outside the column from the examples measured by connecting a ZDU or a fused silica capillary pipe instead of the column. Peaks with good symmetry were calculated from the half width, and peaks with poor symmetry were calculated by the moment method. It has been shown that the sample introduction method of the present invention can reduce σ extra 2 by 30 to 80% as compared with the conventional sample injection method. Although σ extra 2 increases as the volume of the injected sample increases, the method of the present invention makes it possible to introduce the sample into the column as a very narrow band.

試料バンドの分散は、低い流速で、試料分割までの時間を短くしたとき(低い試料導入率において)、最も小さくなる。このことから、カラム本来の溶質バンドの分散(σcol 2、式1)が小さな、クロマトグラム初期に現れるピークについても、σextra 2を減少させることにより、従来の試料注入法と比べて1.1〜5倍の理論段数を得ることが可能となった(表8)。 The dispersion of the sample band is the smallest at a low flow rate and when the time to sample division is shortened (at a low sample introduction rate). From this, even for the peak that appears at the beginning of the chromatogram, where the dispersion of the solute band originally in the column (σ col 2 , equation 1) is small, by reducing σ extra 2 , it is compared with the conventional sample injection method. It has become possible to obtain 1 to 5 times the number of theoretical plates (Table 8).

又、本発明の試料導入方法の効果を最も有効に利用するためには、カラム出口から検出器に至る配管(tube2)と検出器セル(det)における溶質バンドの分散(σtube 2 + σdet 2)を低く保つことが出来る、内径が小さく容量の小さな配管や検出器セルを用いることが適切である。 Further, in order to make the most effective use of the effect of the sample introduction method of the present invention, dispersion of solute bands (σ tube 2 + σ det ) in the pipe ( tube 2 ) from the column outlet to the detector and the detector cell (det) It is appropriate to use a pipe or detector cell with a small inner diameter and a small capacity that can keep 2 ) low.

Figure 0006754225
Figure 0006754225

実施例1、3、5、6、7、9、10、13、14(図10、12、14、15、16、18、19、22、23)の結果は、試料注入時から試料バンド分割までの(第1送液ポート流速/第2送液ポート流速)の比は、100/0だけではなく、90/10、199/1、1/2、1/5、3/7という様々な値であっても、本発明の試料導入方法により、従来の試料注入方法に比べてカラム性能が向上することを示している。 The results of Examples 1, 3, 5, 6, 7, 9, 10, 13, and 14 (FIGS. 10, 12, 14, 15, 16, 18, 19, 22, and 23) show that the sample band was divided from the time of sample injection. The ratio of (first liquid feed port flow velocity / second liquid feed port flow velocity) is not only 100/0, but also various values such as 90/10, 199/1, 1/2, 1/5, and 3/7. Even if it is a value, it is shown that the sample introduction method of the present invention improves the column performance as compared with the conventional sample injection method.

又、実施例5(図14)と実施例9(図18)の結果は、試料バンド分割時にベントバルブを開いて第2送液ポート流速を増加させることにより、試料バンド後部分の流路からの排出と、試料バンド前部分のカラムでの分離溶出を同時に行えることを示している。又、試料バンド後部分を流路から排出した後に、ベントバルブを閉じて試料バンド前部分のカラムでの分離溶出を様々な(第1送液ポート流速/第2送液ポート流速)の比で継続出来ることを示している。 Further, the results of Example 5 (FIG. 14) and Example 9 (FIG. 18) are obtained from the flow path in the rear part of the sample band by opening the vent valve at the time of dividing the sample band and increasing the flow velocity of the second liquid feed port. It is shown that the discharge of the sample band and the separation and elution of the sample band in the column can be performed at the same time. In addition, after the rear part of the sample band is discharged from the flow path, the vent valve is closed to separate and elute the front part of the sample band on the column at various ratios (first liquid feed port flow velocity / second liquid feed port flow velocity). It shows that it can be continued.

又、実施例9(図18)の結果は、試料注入時から試料バンド分割までの、(第1送液ポート流速/第2送液ポート流速)の比には、カラムの高い性能を発揮する比が存在することを示している。 Further, the result of Example 9 (FIG. 18) shows that the column exhibits high performance in the ratio of (first liquid feed port flow velocity / second liquid feed port flow velocity) from the time of sample injection to the sample band division. It shows that there is a ratio.

又、本発明の試料導入方法は、カラムに代えてZDUを用いて行った実施例2、4、8、11、12(図11、13、17、20、21)が示すように、試料注入装置から注入された試料バンドを明確に試料バンドの軸方向(進行方向)に交差する方向で分割し、試料バンドの前部分のみをカラムに導入し、カラムの高い性能を発揮することが出来る。又、試料注入装置とカラムの間にベントポートを備えた試料バンド分割装置を用いれば、試料バンド前部分を流路から排出し、試料バンド後部分のみをカラムに導入出来ること、或いは、実施例5、14、15(図14、23、24)が示唆するように、試料バンド前部分及び後部分を流路から排出し、中間部分だけをカラムに導入出来ることが明らかである。 Further, as shown in Examples 2, 4, 8, 11 and 12 (FIGS. 11, 13, 17, 20 and 21), the sample introduction method of the present invention was carried out using ZDU instead of the column, and sample injection was performed. The sample band injected from the apparatus is clearly divided in the direction intersecting the axial direction (traveling direction) of the sample band, and only the front part of the sample band is introduced into the column, so that the high performance of the column can be exhibited. Further, if a sample band dividing device having a vent port between the sample injection device and the column is used, the front part of the sample band can be discharged from the flow path and only the rear part of the sample band can be introduced into the column, or an embodiment. As suggested by 5, 14 and 15 (FIGS. 14, 23 and 24), it is clear that the anterior and posterior parts of the sample band can be expelled from the flow path and only the intermediate part can be introduced into the column.

以上の実施例から、本発明は、試料注入装置(インジェクター等)から注入された試料バンドが、接続管を通じて第1送液ポートからカラムに入りつつあるとき、即ち、カラム入口或いは流路切替点を試料バンドがまたいでいるときに、カラム入口に接続した第2送液ポートからの送液によりカラムに入った試料バンドを分割し、試料バンド前部分の分離溶出を行うと同時に、分割された残りの試料バンドの後部分(テール部分)を第1送液ポート管内に留める、又は押し戻して流路から排出する、又は流路から排出することにより、カラムに導入される試料バンドの拡がりを減じて、カラム性能の向上を可能とすることが明らかである。 From the above examples, the present invention presents the present invention when the sample band injected from the sample injection device (injector or the like) is entering the column from the first liquid feeding port through the connecting tube, that is, the column inlet or the flow path switching point. When the sample band straddled the sample band, the sample band that entered the column was divided by the liquid transfer from the second liquid supply port connected to the column inlet, and the sample band in front of the sample band was separated and eluted at the same time. By retaining the rear part (tail part) of the remaining sample band in the first liquid feed port tube or pushing it back and discharging it from the flow path or discharging it from the flow path, the spread of the sample band introduced into the column is reduced. Therefore, it is clear that the column performance can be improved.

特に、通常液体クロマトグラフィーにおいて好適とされる0.01〜5μLの試料注入容量が与える試料バンドについて、カラム性能を向上させる方法として、開示された試料バンド分割装置の構造と送液流路の操作方法が有用であることが明らかである。そして、試料バンドの分割とカラムへの導入によるカラム性能の向上(理論段数の増加)が、試料導入率93〜29%の範囲にわたり達成されていることが明らかである。 In particular, for a sample band provided by a sample injection capacity of 0.01 to 5 μL, which is usually suitable for liquid chromatography, as a method for improving column performance, the structure of the disclosed sample band dividing device and the operation of the liquid feed flow path It is clear that the method is useful. It is clear that the improvement of column performance (increase in the number of theoretical plates) by dividing the sample band and introducing it into the column is achieved in the range of the sample introduction rate of 93 to 29%.

実施例1、2、3、4、5、6、7、8、9、12、13、18、19(図10〜18、21、22、27、28)の結果から、試料注入装置からカラム入口までの容量が1.274μLの場合(実施例4、図13(B)にて流速0.05mL/min、試料容量0.2μLで測定された)では、試料注入容量が0.01〜5μLの時、試料バンドの分割までの第1送液ポート送液容量は、1.5〜6μLが適切であることが明らかである。又、表8に示すように、カラムの代わりにZDUやフューズドシリカキャピラリー配管を用いた実施例においては、試料導入率29〜93%において、ZDU等に導入された試料バンドの分散(カラム外での溶質バンドの分散とみなせる)を従来の試料注入方法に比べて30〜80%減らすことが出来、このことから、本発明の試料導入方法により、実施例1、3、7、10、13、14、16、18(図10、12、16、19、22、23、25、27)にて、カラムの理論段数を1.1〜5倍まで向上させることが出来た。 From the results of Examples 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 13, 18, 19 (FIGS. 10-18, 21, 22, 27, 28), the column from the sample injection device When the volume to the inlet is 1.274 μL (measured in Example 4, FIG. 13 (B) at a flow rate of 0.05 mL / min and a sample volume of 0.2 μL), the sample injection volume is 0.01 to 5 μL. At this time, it is clear that 1.5 to 6 μL is appropriate for the liquid feed capacity of the first liquid feed port until the sample band is divided. Further, as shown in Table 8, in the example in which the ZDU or the fused silica capillary pipe was used instead of the column, the sample band introduced into the ZDU or the like was dispersed (outside the column) at a sample introduction rate of 29 to 93%. (It can be regarded as the dispersion of the solute band in) can be reduced by 30 to 80% as compared with the conventional sample injection method. Therefore, the sample introduction method of the present invention can be used in Examples 1, 3, 7, 10, and 13. , 14, 16, 18 (FIGS. 10, 12, 16, 19, 22, 23, 25, 27), the number of theoretical plates of the column could be improved to 1.1 to 5 times.

又、本発明は注入された試料容量を非常に小さくしてカラムに導入することで、カラム性能(理論段数)の向上を達成出来ることが明らかである。そして、本発明では、現在の技術水準で十分に小さいと考えられている容量0.01〜0.1μL(10〜100nL)の試料を、更にカラム入口で分割してカラムに導入出来ることが明らかである。 Further, it is clear that the present invention can improve the column performance (theoretical plate number) by introducing the injected sample into the column with a very small volume. Then, in the present invention, it is clear that a sample having a capacity of 0.01 to 0.1 μL (10 to 100 nL), which is considered to be sufficiently small at the current state of the art, can be further divided at the column inlet and introduced into the column. Is.

図29は、インジェクターで注入された試料の容量が1μLのとき(実施例5、6、7、8、12、13(図14、15、16、17、21、22)、試料の分割を行うまでに第1送液ポートから送液された移動相の容量と、試料バンド前部分のカラムもしくはZDUへの導入率との関係を示している。横軸が「試料バンド分割を行うまでの第1送液ポートからの送液容量(μL)」、縦軸が「カラムへの試料導入率」である。但し、試料バンドの分割までの送液容量が6μLの場合、注入された試料の容量が2μL(実施例9、図18)、試料バンドの分割までの送液容量が1.5μLの場合、注入された試料の容量が0.4μL(実施例1、2、3、4(図10、11、12、13))のデータをプロットしている。 In FIG. 29, when the volume of the sample injected by the injector is 1 μL (Examples 5, 6, 7, 8, 12, 13 (FIGS. 14, 15, 16, 17, 21, 22), the sample is divided. The relationship between the volume of the mobile phase fed from the first liquid feeding port and the introduction rate of the front part of the sample band into the column or ZDU is shown. The horizontal axis is "the first until the sample band is divided. 1 Liquid feeding capacity from the liquid feeding port (μL) ”, the vertical axis is the“ sample introduction rate into the column ”. However, when the liquid feeding capacity until the division of the sample band is 6 μL, the capacity of the injected sample. Is 2 μL (Example 9, FIG. 18), and when the liquid feeding capacity until the division of the sample band is 1.5 μL, the volume of the injected sample is 0.4 μL (Examples 1, 2, 3, 4 (FIG. 10). , 11, 12, 13))) are plotted.

一定の構成の試料バンド分割装置について図29に例示する校正曲線を作成することにより、試料注入から試料バンドの分割までの第1送液ポートからの送液容量の選択と、その設定における試料バンドのカラムへの導入率を予測することが出来る。 By creating the calibration curve illustrated in FIG. 29 for the sample band dividing device having a fixed configuration, the sample band in the selection of the liquid feeding capacity from the first liquid feeding port from the sample injection to the dividing of the sample band and the setting thereof. Can be predicted in the column.

表9は、長さ5cm、空隙率50%のカラムで、理論段数10000段を得られる溶質バンドの分散(σcol 2、式5)を、k=0〜10の間のいくつかの保持係数(k値)のピークについてシミュレーションした値を示している。比較するカラムサイズとカラム空隙容量が同じであれば、様々な流速で採取されたクロマトグラムのピークが、理論段数10000段に近づいたかどうかを表9と比較することで判断出来る。長さ5cmのカラムで理論段数10000段を得るには、一般的に2μm以下の充填剤を詰める必要があるが、特にInertSustain C18(充填剤径2μm、内径1.0mm、長さ5cm、ジーエルサイエンス社)を従来の液体クロマトグラフィー装置で使用した場合には、オートサンプラーのサンプルループ容量が0.2μL、オートサンプラーの試料注入バルブからカラム入口まで接続管は内径0.025mm、長さ10cm(容量約0.049μL)、カラム出口から検出器セル入り口まで接続管は内径0.025mm、長さ10cm(容量約0.049μL)、検出器セルは内径約0.15mm、長さ5cm(容量約0.09μL)という、非常に試料が通る流路の容量が小さいミクロキャピラリーHPLC装置(Eksigent ExpressLC−Ultra、AB SCIEX社)で流速0.05mL/minで使用しても、保持係数k=0では理論段数1790、k=2.2では7130、k=4.0では8550、k=9.0では8720を得るのが限界であった(非特許文献8)。カラムの空隙率は充填剤種や充填の仕方、カラム内の単体の種類等によって異なるが、表9では一般的な空隙率の値を記載している。 Table 9 shows the dispersion of solute bands (σ col 2 , equation 5) in which a column having a length of 5 cm and a porosity of 50% can obtain 10000 theoretical plates, and some retention coefficients between k = 0 to 10. The value simulated for the peak of (k value) is shown. If the column size to be compared and the column void volume are the same, it can be determined by comparing with Table 9 whether or not the peak of the chromatogram collected at various flow velocities approaches the theoretical plate number of 10,000. In order to obtain 10000 theoretical plates on a column with a length of 5 cm, it is generally necessary to pack a filler of 2 μm or less, but in particular, InertStain C18 (filler diameter 2 μm, inner diameter 1.0 mm, length 5 cm, GL Science). When used in a conventional liquid chromatography device, the sample loop capacity of the auto sampler is 0.2 μL, and the connecting pipe from the sample injection valve of the auto sampler to the column inlet has an inner diameter of 0.025 mm and a length of 10 cm (capacity). Approximately 0.049 μL), the connecting pipe from the column outlet to the detector cell inlet has an inner diameter of 0.025 mm and a length of 10 cm (capacity of approximately 0.049 μL), and the detector cell has an inner diameter of approximately 0.15 mm and a length of 5 cm (capacity of approximately 0). Even if it is used at a flow velocity of 0.05 mL / min with a microcapillary HPLC apparatus (Exgent ExpressLC-Ultra, AB SCIEX), which has a very small volume of the flow path through which the sample passes (.09 μL), the theory is that the retention coefficient k = 0. The limit was to obtain 7130 when the number of stages was 1790 and k = 2.2, 8550 when k = 4.0, and 8720 when k = 9.0 (Non-Patent Document 8). The porosity of the column differs depending on the type of filler, the filling method, the type of a single substance in the column, etc., but Table 9 shows the values of general porosity.

又、表8にて示した、従来の注入法に比べ、本発明の試料導入方法により溶質の分散が減少した値を、表9で示した分散の値と比べると、本発明の試料導入方法により高い効果を得られるカラムサイズ及びピークの保持係数が確認出来る。例えば、表8の実施例4、図13(D)では、分散が0.3μL減少している。表9の内径1.0mm、長さ5cmのカラムで保持係数kが8であっても分散が3.11μLなので、約10%も分散が減れば、カラム性能へ大きな影響を与える。又、内径2.1mm、長さ5cmのカラムでは保持係数kが1では2.99μLなので、0.3μL減少したらカラム性能への影響は大きいが、kが2では6.73μLと大きいため、0.3μL減少してもカラム性能への影響はあまり大きくないと予想される。 Further, when the value at which the dispersion of the solute is reduced by the sample introduction method of the present invention as compared with the conventional injection method shown in Table 8 is compared with the dispersion value shown in Table 9, the sample introduction method of the present invention is obtained. The column size and peak retention coefficient that can be more effective can be confirmed. For example, in Example 4 of Table 8 and FIG. 13 (D), the variance is reduced by 0.3 μL 2 . Even if the retention coefficient k is 8 in the column with an inner diameter of 1.0 mm and a length of 5 cm in Table 9, the dispersion is 3.11 μL 2. Therefore, if the dispersion is reduced by about 10%, the column performance is greatly affected. Further, an inner diameter of 2.1 mm, so 2.99MyuL 2 in retention factor k is 1, a column of length 5 cm, although larger impact on column performance When 0.3 [mu] L 2 decrease, k is large, 6.73MyuL 2 In 2 Therefore, it is expected that the effect on the column performance will not be so large even if the decrease is 0.3 μL 2 .

例えば、実施例3、図12(A)の、内径1.0mm、長さ5cmのカラムの場合、溶質U、MB、T及びNについて、半値幅から計算されるピーク分散は0.31μL2、0.93μL2、2.04μL2及び2.96μL2であった。同一の試料注入容量0.2μLから、試料バンドの分割、カラムへの導入を行って得られた図12(D)において、溶質U、MB、T及びNについてのピーク分散は0.11μL2、0.55μL2、1.66μL2及び2.53μL2であった。これらのピークの分散の減少は、実施例4、図13(B)と(E)に示されるように、試料バンドの分割、ZDUへの導入によりピーク分散が0.3〜0.4μL2減少したことに基づくものであり、図12(D)の各ピークの理論段数(k(U)=0で3530、k(MB)=2.5で8560、k(T)=4.9で8140、k(N)=6.4で8410)が図12(A)の各ピークの理論段数(k(U)=0で1240、k(MB)=2.5で4870、k(T)=4.9で6370、k(N)=6.4で6900)に比べて1.2〜2.8倍に増加する結果となった(表2)。表9に示すカラム(N=10000)によるピーク分散(σcol 2)では、例えば内径1.0mm、長さ5cmのカラムでk=6のピークの分散は1.88μL2であるから、図12(D)のN(k=6.4でピーク分散2.53μL2)については、本発明の試料導入方法により、試料が通る流路の容量がミクロキャピラリーHPLC装置よりも大きいHPLC装置を使用しても、理論段数を6900から8410に上げることが出来、ミクロキャピラリーHPLC装置で得られたカラム性能(k=4.0で理論段数8550、k=9.0で8720)に近いカラム性能が発揮されたことが示された。又、図12(D)のU(k=0でピーク分散0.11μL2)、MB(k=2.5でピーク分散0.55μL2)については、本発明の試料導入方法により、UHPLC装置を使用しても、理論段数をそれぞれ1240から3530に、4870から8560に上げることが出来、ミクロキャピラリーHPLC装置で得られたカラム性能(k=0で理論段数1790、k=2.2で7130)を超えるカラム性能が発揮されたことが示された。 For example, in the case of the column of Example 3 and FIG. 12 (A) having an inner diameter of 1.0 mm and a length of 5 cm, the peak variance calculated from the full width at half maximum for the solutes U, MB, T and N is 0.31 μL 2 . It was 0.93 μL 2 , 2.04 μL 2 and 2.96 μL 2 . In FIG. 12 (D) obtained by dividing the sample band and introducing it into the column from the same sample injection volume of 0.2 μL, the peak dispersion for the solutes U, MB, T and N was 0.11 μL 2 . It was 0.55 μL 2 , 1.66 μL 2 and 2.53 μL 2 . As shown in Example 4, FIGS. 13 (B) and 13 (E), the decrease in the dispersion of these peaks was reduced by 0.3 to 0.4 μL 2 due to the division of the sample band and the introduction into the ZDU. The number of theoretical plates of each peak in FIG. 12 (D) (k (U) = 0 is 3530, k (MB) = 2.5 is 8560, and k (T) = 4.9 is 8140. , K (N) = 6.4, 8410) is the number of theoretical plates of each peak in FIG. 12 (A) (k (U) = 0, 1240, k (MB) = 2.5, 4870, k (T) = Compared with 6370 at 4.9 and 6900 at k (N) = 6.4), the result was 1.2 to 2.8 times higher (Table 2). In the peak variance (σ col 2 ) by the column (N = 10000) shown in Table 9, for example, in a column having an inner diameter of 1.0 mm and a length of 5 cm, the variance of the peak of k = 6 is 1.88 μL 2 . For N (peak dispersion 2.53 μL 2 at k = 6.4) of (D), an HPLC apparatus having a larger volume of the flow path through which the sample passes is used than the microcapillary HPLC apparatus by the sample introduction method of the present invention. However, the number of theoretical plates can be increased from 6900 to 8410, and the column performance close to the column performance obtained by the microcapillary HPLC apparatus (8550 theoretical plates at k = 4.0 and 8720 at k = 9.0) is demonstrated. It was shown that it was done. Further, for U (peak dispersion 0.11 μL 2 at k = 0) and MB (peak dispersion 0.55 μL 2 at k = 2.5) in FIG. 12 (D), a UHPLC apparatus was used according to the sample introduction method of the present invention. The number of theoretical plates can be increased from 1240 to 3530 and from 4870 to 8560, respectively, and the column performance obtained by the microcapillary HPLC apparatus (k = 0, theoretical plate number 1790, k = 2.2, 7130) can be increased. ), It was shown that the column performance exceeded.

つまり、本発明の試料導入方法により、内径1.0mm、長さ5cmのカラムについては、保持係数kの広い範囲で理論段数の増加が見込まれる。内径2.1mm、長さ5cmのカラム、或いは内径3.0mm、長さ5cmのカラムにおいても、特にクロマトグラム初期に現れるピークについては、カラム性能の向上が期待される。 That is, according to the sample introduction method of the present invention, the number of theoretical plates is expected to increase in a wide range of the retention coefficient k for a column having an inner diameter of 1.0 mm and a length of 5 cm. Even in a column having an inner diameter of 2.1 mm and a length of 5 cm, or a column having an inner diameter of 3.0 mm and a length of 5 cm, improvement in column performance is expected, especially for peaks appearing in the early stage of the chromatogram.

Figure 0006754225
Figure 0006754225

表10は、空隙率46%の内径1.0mm、長さ5cmのカラム、空隙率50%の内径2.1mm、長さ5cmのカラム、及び、空隙率50%の内径3.0mm、長さ5cmのカラムで、理論段数10000段を得られる溶質バンドの半値幅(単位:min)を、k=0〜10の間のいくつかの保持係数(k値)についてシミュレーションした値を示している。半値幅は流速の影響を受けるが、比較するカラムサイズとカラム空隙容量と流速が同じであれば、採取されたクロマトグラムのピークが、理論段数10000段に近づいたかどうか(或いは高性能となったかどうか)を表10と比較することで判断出来る。実施例の各ピークには、半値幅(単位:min)をそれぞれ付与している。又、半値幅を付与していないピークについても、表11〜13に半値幅を記載している。 Table 10 shows a column with a porosity of 46% and an inner diameter of 1.0 mm and a length of 5 cm, a column with a porosity of 50% and an inner diameter of 2.1 mm and a length of 5 cm, and a column with a porosity of 50% and an inner diameter of 3.0 mm and a length. The half-value width (unit: min) of the solute band that can obtain 10000 theoretical plates on a 5 cm column is shown by simulating several retention coefficients (k values) between k = 0 to 10. The full width at half maximum is affected by the flow velocity, but if the column size to be compared, the column void volume, and the flow velocity are the same, whether the peak of the collected chromatogram approached the theoretical plate number of 10,000 stages (or improved performance). It can be judged by comparing with Table 10. A half width (unit: min) is given to each peak of the embodiment. Further, for peaks to which the half width is not given, the half width is shown in Tables 11 to 13.

Figure 0006754225
Figure 0006754225

表11〜13では、各実施例について、各ピークの半値幅を示している。

Figure 0006754225
Tables 11 to 13 show the full width at half maximum of each peak for each example.
Figure 0006754225

Figure 0006754225
Figure 0006754225

Figure 0006754225
Figure 0006754225

本発明の試料導入方法により、様々な内径の液体クロマトグラフィー用カラムにおいて、カラム外での溶質の分散を減ずることが出来、内径0.1mm、1.0mm、2.1mm、4.6mmのカラムにおいて、カラム理論段数を増大させる効果が認められた。本発明により、UHPLCで必要とされる、細く短い、小さなカラムについて、とくにクロマトグラム初期に溶出するピークについて、カラム性能を向上させることが可能となった。実施例で用いたポンプや流路切り替えバルブ等の動作は、1/100分単位で制御されているが、制御可能な時間間隔を例えば1/1000分〜1/10000分単位に短く出来れば、カラム性能を向上させるためにより好適な制御が出来ることは自明である。 According to the sample introduction method of the present invention, it is possible to reduce the dispersion of solutes outside the column in columns for liquid chromatography having various inner diameters, and columns having inner diameters of 0.1 mm, 1.0 mm, 2.1 mm and 4.6 mm. The effect of increasing the number of column theoretical plates was observed. INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it has become possible to improve column performance for thin, short, and small columns required for UHPLC, especially for peaks that elute at the beginning of the chromatogram. The operation of the pump, the flow path switching valve, etc. used in the embodiment is controlled in units of 1/100 minutes, but if the controllable time interval can be shortened to, for example, 1/1000 minutes to 1/10000 minutes. It is self-evident that more suitable control can be performed to improve column performance.

本発明によれば、液体クロマトグラフィーにおいて、カラムの分離性能、即ち理論段数を向上させることが可能となったので、物質の分析、分取効率が向上し、様々な分野の研究並びに応用において利用が可能である。 According to the present invention, in liquid chromatography, it is possible to improve the separation performance of a column, that is, the number of theoretical plates, so that the analysis and sorting efficiency of substances are improved, and it is used in research and applications in various fields. Is possible.

1 カラム
10 試料バンド分割装置
11 試料バンド分割部
12 流路切替点
20 第1送液ポート
21 送液ポンプ
22 試料注入装置
29 第2送液ポート
3 試料バンド
31 試料バンドの前部分
32 試料バンドの後部分
5 6方バルブ
50 流路切替点
51 第1送液ポート
52 第2送液ポート
60 第1排出ポート
7 4方ジョイント
91 試料導入装置
1 Column 10 Sample band dividing device 11 Sample band dividing part 12 Flow path switching point 20 1st liquid feeding port 21 Liquid feeding pump 22 Sample injection device 29 2nd liquid feeding port 3 Sample band 31 Front part of sample band 32 Sample band Rear part 5 6-way valve 50 Flow path switching point 51 1st liquid supply port 52 2nd liquid supply port 60 1st discharge port 7 4-way joint 91 Sample introduction device

Claims (26)

液体クロマトグラフィー装置において、カラムへ試料を導入するための試料導入装置の、試料注入装置用流路切替バルブを備えた試料注入装置とカラム間に備える装置であって、試料バンドをカラムに送るための第1送液ポートと該第1送液ポートから送られた試料バンドを分割するための分割ポートを備えた、試料バンドを分割するための試料バンド分割装置。 In a liquid chromatography device, a sample introduction device for introducing a sample into a column, which is provided between a sample injection device equipped with a flow path switching valve for the sample injection device and a column, and for sending a sample band to the column. A sample band dividing device for dividing a sample band, comprising a first liquid feeding port and a dividing port for dividing the sample band sent from the first liquid feeding port. 前記試料バンド分割装置は、試料バンドを軸方向に交差する方向で分割するための装置であることを特徴とする請求項1に記載の試料バンド分割装置。 The sample band dividing device according to claim 1, wherein the sample band dividing device is a device for dividing a sample band in a direction intersecting in an axial direction. 前記分割ポートは、移動相をカラムに送るための第2送液ポート又は/及び試料バンドの一部を排出するための第1排出ポートを備えて構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の試料バンド分割装置。 1. The split port is configured to include a second liquid feed port for feeding the mobile phase to the column and / and a first discharge port for discharging a part of the sample band. Or the sample band dividing device according to 2. 前記第1送液ポートと前記第2送液ポート又は前記第1排出ポートとの流路切替点からカラム入口までの流路の容量が、カラム空隙容量の1/13.9以下であることを特徴とする請求項3に記載の試料バンド分割装置。 The capacity of the flow path from the flow path switching point between the first liquid supply port and the second liquid supply port or the first discharge port to the column inlet is 1/13.9 or less of the column void capacity. The sample band dividing device according to claim 3. 前記第1送液ポート及び前記第2送液ポートは、試料バンド分割用流路切替バルブを用いて構成されていることを特徴とする請求項3又は4に記載の試料バンド分割装置。 The sample band dividing device according to claim 3 or 4 , wherein the first liquid feeding port and the second liquid feeding port are configured by using a flow path switching valve for dividing a sample band. 前記試料バンド分割用流路切替バルブは、三方バルブ、四方バルブ、六方バルブ、八方バルブ又は十方バルブであることを特徴とする請求項5に記載の試料バンド分割装置。 The sample band dividing device according to claim 5, wherein the sample band dividing flow path switching valve is a three-way valve, a four-way valve, a six-way valve, an eight-way valve, or a ten-way valve. 前記第1送液ポートと前記分割ポートは、三方ジョイント又は四方ジョイントを用いて接続されていることを特徴とする請求項1からのうちいずれか1項に記載の試料バンド分割装置。 The sample band dividing device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the first liquid feeding port and the dividing port are connected by using a three-way joint or a four-way joint. 請求項1から7のうちいずれか1項に記載の試料バンド分割装置を備えたことを特徴とする試料導入装置。 A sample introduction device comprising the sample band dividing device according to any one of claims 1 to 7. 前記試料注入装置より上流に試料バンドの一部を排出するための第2排出ポートを備えたことを特徴とする請求項8に記載の試料導入装置。 The sample introduction device according to claim 8, further comprising a second discharge port for discharging a part of the sample band upstream of the sample injection device. 請求項8又は9に記載の試料導入装置を備えたことを特徴とする液体クロマトグラフィー装置。 A liquid chromatography apparatus comprising the sample introduction apparatus according to claim 8 or 9. 内径4.6mm以下のカラムを備えることを特徴とする請求項10に記載の液体クロマトグラフィー装置。 The liquid chromatography apparatus according to claim 10, further comprising a column having an inner diameter of 4.6 mm or less. ピークの溶出容量が10.2mL以下であることを特徴とする請求項10又は11に記載の液体クロマトグラフィー装置。 The liquid chromatography apparatus according to claim 10 or 11, wherein the elution volume of the peak is 10.2 mL or less. 液体クロマトグラフィーにおいて、流路の切り替えによって、試料注入装置用流路切替バルブを備えた試料注入装置からカラム前の流路において試料バンドを分割し、分割された前記試料バンドの少なくとも一部分をカラムに導入することを特徴とする試料導入方法。 In liquid chromatography, a sample band is divided in a flow path in front of a column from a sample injection device provided with a flow path switching valve for a sample injection device by switching the flow path, and at least a part of the divided sample band is used as a column. A sample introduction method characterized by introduction. 試料バンドが、カラム入口又はカラム入口に最も近い流路切替点をまたいでいるときに、流路の切り替えを行い、試料バンドを分割することを特徴とする請求項13に記載の試料導入方法。 The sample introduction method according to claim 13, wherein the flow path is switched and the sample band is divided when the sample band straddles the column inlet or the flow path switching point closest to the column inlet. 試料バンドを試料バンドの軸方向に交差する方向で分割することを特徴とする請求項13から14のうちいずれか1項に記載の試料導入方法。 The sample introduction method according to any one of claims 13 to 14, wherein the sample band is divided in a direction intersecting the axial direction of the sample band. 分割された試料バンドの各部分の全てをカラムに導入することを特徴とする請求項13から15のうちいずれか1項に記載の試料導入方法。 The sample introduction method according to any one of claims 13 to 15, wherein all of each portion of the divided sample band is introduced into the column. 分割された試料バンドの一部分をカラムに導入することを特徴とする請求項13から15のうちいずれか1項に記載の試料導入方法。 The sample introduction method according to any one of claims 13 to 15, wherein a part of the divided sample band is introduced into the column. 分割された試料バンドのうちカラムに導入した部分以外の部分を排出することを特徴とする請求項17に記載の試料導入方法。 The sample introduction method according to claim 17, wherein a portion of the divided sample band other than the portion introduced into the column is discharged. 試料バンドの中間部分を含む後部分をカラムに導入せずに流路内に留置し、分割された試料バンドの前部分をカラムに導入、或いは流路から排出した後、前記流路内に留置された試料バンドの後部分を分割して、試料バンドの中間部分をカラムに導入することを特徴とする請求項13に記載の試料導入方法。 The rear part including the middle part of the sample band is placed in the flow path without being introduced into the column, and the front part of the divided sample band is introduced into the column or discharged from the flow path and then placed in the flow path. The sample introduction method according to claim 13, wherein the rear portion of the sample band is divided and the intermediate portion of the sample band is introduced into the column. ポンプ、試料注入装置用流路切替バルブを備えた試料注入装置、カラム、検出器の順に連結されて構成されるクロマトグラフ装置を用い、前記試料注入装置から注入された試料バンドの前部分がカラムに入り、試料バンドがカラム入り口をまたいでいる時、又は、流路上のカラム入口に最も近い流路切替点を試料バンドがまたいでいる時に、試料バンドをカラムに送る第1送液ポートからの移動相の送液を止め、カラム入口付近に設けた第2の送液ポートからの移動相の送液を開始し、試料バンドを分割して、前記試料バンドの前部分をカラムに導入し、試料バンドの後部分を前記試料注入装置からの接続配管内に留めることを特徴とする請求項13から15のうちいずれか1項に記載の試料導入方法。 Pump, sample injection device provided with a flow path switching valve for sample injection device, columns, coupled in the order of the detector using a chromatographic device configured, front part of the injected sample bands from the sample injection device column From the first liquid feed port that enters and feeds the sample band to the column when the sample band straddles the column inlet, or when the sample band straddles the flow path switching point closest to the column inlet on the flow path. The liquid transfer of the mobile phase is stopped, the liquid transfer of the mobile phase is started from the second liquid transfer port provided near the column inlet, the sample band is divided, and the front part of the sample band is introduced into the column. The sample introduction method according to any one of claims 13 to 15, wherein the rear portion of the sample band is fastened in a connecting pipe from the sample injection device. ポンプ、試料注入装置用流路切替バルブを備えた試料注入装置、カラム、検出器の順に連結されて構成されるクロマトグラフ装置を用い、前記試料注入装置から注入された試料バンドの前部分がカラムに入り、試料バンドがカラム入り口をまたいでいる時、又は、流路上のカラム入口に最も近い流路切替点を試料バンドがまたいでいる時に、試料バンドをカラムに送る第1送液ポートからの移動相の送液を止め又は当該送液を維持して、カラム入口付近に設けた第2の送液ポートからの移動相の送液を開始し、試料バンドを分割して、前記試料バンドの前部分をカラムに導入し、ベントバルブを開き、第1送液ポートからの移動相の送液を再開又は当該送液を維持して、試料バンドの後部分をカラム入口付近の流路に設けた第1排出ポートから排出することを特徴とする請求項13から15のうちいずれか1項に記載の試料導入方法。 Pump, sample injection device provided with a flow path switching valve for sample injection device, columns, coupled in the order of the detector using a chromatographic device configured, front part of the injected sample bands from the sample injection device column From the first liquid feed port that enters and feeds the sample band to the column when the sample band straddles the column inlet, or when the sample band straddles the flow path switching point closest to the column inlet on the flow path. Stop the transfer of the mobile phase or maintain the transfer, start the transfer of the mobile phase from the second liquid transfer port provided near the column inlet, divide the sample band, and divide the sample band into the sample band. The front part is introduced into the column, the vent valve is opened, the mobile phase liquid feeding from the first liquid feeding port is restarted or the liquid feeding is maintained, and the rear part of the sample band is provided in the flow path near the column inlet. The sample introduction method according to any one of claims 13 to 15, wherein the sample is discharged from the first discharge port. ポンプ、試料注入装置、カラム、検出器の順に連結されて構成されるクロマトグラフ装置を用い、試料注入装置とカラムとの間に第1排出ポートを作り、試料注入装置から注入された試料バンドの前部分がカラムに入り、試料バンドがカラム入り口をまたいでいる時、又は、流路上のカラム入口に最も近い流路切替点を試料バンドがまたいでいる時に、前記第1排出ポートを開け、試料バンド後部分を排出することを特徴とする請求項13から15のうちいずれか1項に記載の試料導入方法。 Using a chromatograph device configured by connecting a pump, a sample injection device, a column, and a detector in this order, a first discharge port is created between the sample injection device and the column, and the sample band injected from the sample injection device When the front part enters the column and the sample band straddles the column inlet, or when the sample band straddles the flow path switching point closest to the column inlet on the flow path, the first discharge port is opened and the sample is sampled. The sample introduction method according to any one of claims 13 to 15, wherein the rear portion of the band is discharged. ポンプ、試料注入装置用流路切替バルブを備えた試料注入装置、カラム、検出器の順に連結されて構成されるクロマトグラフ装置を用い、試料バンドをカラムに送る第1送液ポートからの移動相の送液を止め又は当該送液を維持して、カラム入口付近に設けた第2の送液ポートからの移動相の送液を開始し、前記試料注入装置から注入された試料バンドを第2送液ポートからの移動相の送液により分割して、ポンプと前記試料注入装置との間に、ジョイントとバルブを介して液体を排出するための第2排出ポートを設け、バルブの開閉により随時液体を排出出来る構造とし、試料バンドの分割後、第1送液ポート内に留置された試料バンド後部分を、第2送液ポートからの移動相の送液により、前記試料注入装置を通して押し戻して、前記試料注入装置より上流に設けた第2排出ポートから排出することを特徴とする請求項13から15のうちいずれか1項に記載の試料導入方法。 A mobile phase from the first liquid feed port that sends the sample band to the column using a chromatograph device that is configured by connecting a pump, a sample injection device equipped with a flow path switching valve for the sample injection device, a column, and a detector in this order. Stop the liquid transfer or maintain the liquid transfer, start the transfer of the mobile phase from the second liquid transfer port provided near the column inlet, and use the sample band injected from the sample injection device for the second. divided by feeding the mobile phase from the liquid supply port, between the pump and the sample injector, provided with the second discharge port for discharging the liquid through the joints and valves, at any time by opening and closing the valve a structure in which liquid can be discharged, after the division of the sample band, the indwelling sample bands after partial in the first feeding port, the feeding of the mobile phase from the second liquid supply port, pushed back through the sample injector The sample introduction method according to any one of claims 13 to 15, wherein the sample is discharged from a second discharge port provided upstream of the sample injection device. ポンプ、試料注入装置用流路切替バルブを備えた試料注入装置、カラム、検出器の順に連結されて構成されるクロマトグラフ装置を用い、試料バンドをカラムに送る第1送液ポートからの移動相の送液を止め又は当該送液を維持して、カラム入口付近に設けた第2の送液ポートからの移動相の送液を開始し、前記試料注入装置から注入された試料バンドを第2送液ポートからの移動相の送液により分割し、試料バンドの後部分を第1送液ポート内に留置し、カラムに導入された試料バンド前部分に含まれる試料成分がカラムから溶出された後に、第1送液ポート内に留置された試料バンド後部分を、第1送液ポートからの移動相の送液を再開してカラムに導入することを特徴とする請求項13から15のうちいずれか1項に記載の試料導入方法。 A mobile phase from the first liquid feed port that sends the sample band to the column using a chromatograph device that is configured by connecting a pump, a sample injection device equipped with a flow path switching valve for the sample injection device, a column, and a detector in this order. Stop the liquid transfer or maintain the liquid transfer, start the mobile phase transfer from the second liquid transfer port provided near the column inlet, and use the sample band injected from the sample injection device for the second. The sample was divided by the transfer of the mobile phase from the liquid feed port, the rear part of the sample band was placed in the first liquid feed port, and the sample components contained in the front part of the sample band introduced into the column were eluted from the column. Of claims 13 to 15, the rear portion of the sample band indwelled in the first liquid feeding port is later introduced into the column by restarting the liquid feeding of the mobile phase from the first liquid feeding port. The sample introduction method according to any one item. 第1送液ポート内に留置された試料バンド後部分を更に分割し、少なくともその一部を第1送液ポートからの送液を再開してカラムに導入することを特徴とする請求項13から15のうちいずれか1項に記載の試料導入方法。 From claim 13, the rear portion of the sample band placed in the first liquid feeding port is further divided, and at least a part thereof is restarted from the first liquid feeding port and introduced into the column. The sample introduction method according to any one of 15. ポンプ、試料注入装置用流路切替バルブを備えた試料注入装置、カラム、検出器の順に連結されて構成されるクロマトグラフ装置を用い、試料バンドをカラムに送る第1送液ポートからの移動相の送液を維持して、カラム入口付近に設けた第2の送液ポートからの移動相の送液を開始し、前記試料注入装置から注入された試料バンドを第2送液ポートからの移動相の送液により分割し、試料注入時から試料バンド分割までの(第1送液ポート流速)/(第2送液ポート流速)の比の範囲は、10/0〜1/5であることを特徴とする請求項13から15のうちいずれか1項に記載の試料導入方法。 A mobile phase from the first liquid feed port that feeds the sample band to the column using a chromatograph device that is configured by connecting a pump, a sample injection device equipped with a flow path switching valve for the sample injection device, a column, and a detector in this order. The mobile phase liquid transfer from the second liquid supply port provided near the column inlet is started, and the sample band injected from the sample injection device is moved from the second liquid supply port. divided by feed phase solution, that the range of the ratio of the time of sample injection to the sample-band division (first feeding port flow velocity) / (second feeding port flow velocity) is 10 / 0-1 / 5 The sample introduction method according to any one of claims 13 to 15, wherein the sample is introduced.
JP2016109543A 2016-05-31 2016-05-31 Sample introduction device and sample introduction method Active JP6754225B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016109543A JP6754225B2 (en) 2016-05-31 2016-05-31 Sample introduction device and sample introduction method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016109543A JP6754225B2 (en) 2016-05-31 2016-05-31 Sample introduction device and sample introduction method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017215215A JP2017215215A (en) 2017-12-07
JP6754225B2 true JP6754225B2 (en) 2020-09-09

Family

ID=60576858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016109543A Active JP6754225B2 (en) 2016-05-31 2016-05-31 Sample introduction device and sample introduction method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6754225B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3141783A1 (en) 2019-05-31 2020-12-03 Shin Nippon Biomedical Laboratories, Ltd. Mass spectrometry method using chromatography-mass spectrometry device
WO2022073121A1 (en) * 2020-10-06 2022-04-14 2287225 Alberta Ltd. Injection module

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017215215A (en) 2017-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2703808B1 (en) Method and apparatus for split-flow-mixing liquid chromatography
Sanchez et al. Performance optimizing injection sequence for minimizing injection band broadening contributions in high efficiency liquid chromatographic separations
Gritti et al. On the extra-column band-broadening contributions of modern, very high pressure liquid chromatographs using 2.1 mm ID columns packed with sub-2 μm particles
JP5376382B2 (en) Variable ratio flow splitter for flow streams
Gritti et al. Achieving the full performance of highly efficient columns by optimizing conventional benchmark high-performance liquid chromatography instruments
US9279788B2 (en) Apparatus and methods for preparative liquid chromatography
EP3452820B1 (en) Method and apparatus for injecting a chromatographic sample
US20200025723A1 (en) Dispersive element in liquid chromatography systems
D’Orazio et al. Fast-liquid chromatography using columns of different internal diameters packed with sub-2 μm silica particles
US20200041467A1 (en) Chromatographic analysis with low pressure dual gradient refocusing
JP6754225B2 (en) Sample introduction device and sample introduction method
JP3865119B2 (en) Mobile phase gradient apparatus and high-performance liquid chromatograph using the same
Fekete et al. Characterization of new types of stationary phases for fast liquid chromatographic applications
Grob Jr et al. Coupled reversed-phase liquid chromatography—capillary gas chromatography for the determination of atrazine in water
WO2017070154A2 (en) Systems, methods and devices for cross-stream injection chromatography
US20150298025A1 (en) Focused sample delivery and eluent selection for chromatography
Gritti et al. Effect of parallel segmented flow chromatography on the height equivalent to a theoretical plate III–Influence of the column length, particle diameter, and the molecular weight of the analyte on the efficiency gain
JP3764051B2 (en) A diffusion facilitator for low flow gradient high performance liquid chromatography.
Vanderlinden et al. Effect of the feed injection method on band broadening in analytical supercritical fluid chromatography
Li et al. A systematic investigation of the effect of sample solvent on peak shape in nano-and microflow hydrophilic interaction liquid chromatography columns
Goosens et al. Reversed-phase liquid chromatography coupled on-line with capillary gas chromatography: I. Introduction of large volumes of aqueous mixtures through an on-column interface
JP6963434B2 (en) Sample introduction method and sample introduction device
Tong et al. Unified chromatograph for gas chromatography, supercritical fluid chromatography and micro-liquid chromatography
JP4892128B2 (en) Sample introduction method and apparatus for liquid chromatography
Korolev et al. Fast separation of light hydrocarbons by gas chromatography on monolithic capillary columns based on silica gel

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190422

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200331

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20200501

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200721

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200807

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200821

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6754225

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250