JP6879058B2 - Liquid chromatograph analysis method - Google Patents
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Description
本発明は、液体クロマトグラフ装置を用いた分析方法に関するものである。 The present invention relates to an analysis method using a liquid chromatograph device.
液体クロマトグラフ装置の検出器は、検出器に接続される配管を流れる流体の量、濃度又は物性に依存した出力を行う。検出器の感度設定を液体クロマトグラフ装置の使用者が指定できる場合、検出を目的とする信号すべてが検出器の検出領域内に収めることが可能な感度に設定する必要がある。例えば、検出器を低感度設定とした場合、サンプル中の測定対象物濃度が低濃度のときには測定対象物のピークが小さく、またノイズ信号の強度が高いためにノイズに対するシグナルの比(S/N比)が低い。このため定量精度、測定再現性が悪くなり、正確な濃度を算出することが難しい。また、検出器を高感度設定とした場合、サンプル中の測定対象物濃度が高濃度のときには測定対象物のピークが検出器の検出範囲を超過してしまうことによりピークが正しく取得できず、正確な濃度を算出することが困難となる。 The detector of the liquid chromatograph device produces an output depending on the amount, concentration or physical characteristics of the fluid flowing through the pipe connected to the detector. If the sensitivity setting of the detector can be specified by the user of the liquid chromatograph device, it is necessary to set the sensitivity so that all the signals for detection can be contained within the detection area of the detector. For example, when the detector is set to low sensitivity, when the concentration of the object to be measured in the sample is low, the peak of the object to be measured is small and the intensity of the noise signal is high, so the ratio of the signal to noise (S / N). Ratio) is low. For this reason, the quantitative accuracy and measurement reproducibility are deteriorated, and it is difficult to calculate the accurate concentration. In addition, when the detector is set to high sensitivity, when the concentration of the object to be measured in the sample is high, the peak of the object to be measured exceeds the detection range of the detector, so that the peak cannot be acquired correctly and is accurate. It becomes difficult to calculate the concentration.
例えば、特許文献1においては、単独のフローセルにおいて形成される試料の流路に対して、異なる複数の方向から光を入射させたのち、試料透過後のそれぞれの光を検出するように光導波路を形成させて、液体クロマトグラフ用検出器のダイナミックレンジを拡大する技術が開示されている。
For example, in
しかしながら、この技術は光学検出器のみに適用できるものに留まり、2種類以上の測定対象物が混在するサンプルにおいて、これらのピークが全てダイナミックレンジの範囲内であれば問題ないが、1種類でもダイナミックレンジの範囲外となる場合には1回では正確に測定することができずに再測定が必要となる。 However, this technique is limited to those that can be applied only to optical detectors, and there is no problem if all of these peaks are within the dynamic range in a sample in which two or more types of measurement objects are mixed, but even one type is dynamic. If it is out of the range, it cannot be measured accurately once and remeasurement is required.
本発明の目的は、測定対象物の濃度によらず、少ない測定で正確な値を求めることができる液体クロマトグラフ装置を用いた分析方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an analysis method using a liquid chromatograph device that can obtain an accurate value with a small number of measurements regardless of the concentration of an object to be measured.
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、カラムオーブン内に2以上の電気伝導度検出器が直列に配置されている液体クロマトグラフ装置を用いることにより、再測定を低減できることを見出し、本発明を完成するに至った。以下、本発明について詳細に説明する。 As a result of diligent studies, the present inventors have found that remeasurement can be reduced by using a liquid chromatograph device in which two or more electric conductivity detectors are arranged in series in a column oven. The invention was completed. Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明は、カラムオーブン内に2以上の電気伝導度検出器が直列に配置されている液体クロマトグラフ装置を用いた分析方法であって、前記検出器の検出感度をそれぞれ異なる設定にすることを特徴とする。 The present invention is an analysis method using a liquid chromatograph device in which two or more electric conductivity detectors are arranged in series in a column oven, and the detection sensitivities of the detectors are set to be different from each other. It is a feature.
図1は一般的なイオンクロマトグラフ分析装置における構成図である。送液ポンプ103を駆動させることにより溶離液101が脱気装置102を通ったのちにガードカラム105、次いで分離カラム106に送られる。試料はオートサンプラ104から注入され、ガードカラム105、次いで分離カラム106に送られる。そして、分離カラム106において成分ごとに溶出される。その後、サプレッサロータリーバルブ107、電気伝導度検出器108に順次送られ、成分ごとの電気伝導度を測定し、データ処理装置110に取込まれ、計算処理され出力される。なお、ガードカラム105、分離カラム106、電気伝導度検出器108はカラムオーブン109により温調されている。また、サプレッサゲル113は、蒸留水111と充填ポンプ112により、サプレッサロータリーバルブ107に充填される。
FIG. 1 is a configuration diagram of a general ion chromatograph analyzer. By driving the
図2は本発明で用いるイオンクロマトグラフ分析装置における構成図である。図1に示したような一般的なイオンクロマトグラフ分析装置と異なり、カラムオーブン209内の電気伝導度検出器208A、208B、208Cを流路に直列に配置した構成としている。ここで言う直列に配置とは、複数の電気伝導度検出器をコネクタを介して接続することや、ステンレススチールなどの金属、あるいはPEEKやPTFEなどの高分子素材から成る配管を用いて流路を接続することである。
FIG. 2 is a configuration diagram of the ion chromatograph analyzer used in the present invention. Unlike a general ion chromatograph analyzer as shown in FIG. 1, the
液体クロマトグラフ装置のカラムオーブン内に直列に配置される電気伝導度検出器は2以上であれば問題ないが、電気伝導度検出器の数が増えることによりクロマトグラムのピークが広がること、およびカラムオーブンの大きさを加味すると4以下としておくことが好ましく、当該電気伝導度検出器はできるだけ小型のものを選択することが好ましい。 There is no problem if the number of electrical conductivity detectors arranged in series in the column oven of the liquid chromatograph device is two or more, but as the number of electrical conductivity detectors increases, the peak of the chromatogram spreads, and the column Considering the size of the oven, it is preferably set to 4 or less, and it is preferable to select the electric conductivity detector as small as possible.
各検出器からの電気伝導度のデータはデータ処理装置210に取込まれた後に、個別に計算処理され、個別に出力される。出力された信号は、クロマトグラムとして装置に付属したディスプレイや、通信手段を用いてPCなどのコンピューターへ信号やクロマトグラムデータを送信し、PCなどのコンピューターのディスプレイに表示されれば問題ないが、操作の利便性を加味すると、同一の画面に全ての信号が表示されることが好ましい。
The electrical conductivity data from each detector is taken into the
本発明は、前記検出器の検出感度をそれぞれ異なる設定にすることを特徴とする。検出器の検出感度の設定はそれぞれ異なっていれば問題はないが、流路体積により発生するピークの広がりを軽減する目的で、高感度な設定とする検出器から順にサンプルを検出するような配置にすることが望ましい。例えば、図2のようにカラムオーブン内に直列に配置される電気伝導度検出器が3つである場合、分離カラムからの流路長が最も短い位置に設置した検出器208Aの検出感度を最も高く設定し、208B、208Cの順に低く設定していく、すなわち分離カラムからの流路長が長くなるにつれ検出器の検出感度を低く設定することが好ましい。具体的な検出感度の設定値としては、分離カラムからの流路長が最も短い位置に設置した検出器の設定値を標準値とすると、2番目に短い位置に設置した検出器の設定値を標準値の5〜30倍、3番目に短い位置に設置した検出器の設定値を標準値の50〜300倍などが例示できる。
The present invention is characterized in that the detection sensitivities of the detectors are set to different settings. There is no problem if the detection sensitivity settings of the detectors are different, but in order to reduce the spread of the peak generated by the flow path volume, the samples are detected in order from the detector with the high sensitivity setting. It is desirable to. For example, when there are three electrical conductivity detectors arranged in series in the column oven as shown in FIG. 2, the detection sensitivity of the
本発明により、未知試料を測定する場合でも測定回数を減らすことができる。 According to the present invention, the number of measurements can be reduced even when an unknown sample is measured.
以下に本発明を実施例によって具体的に示すが、本発明はこれに限定されない。 The present invention will be specifically shown below by way of examples, but the present invention is not limited thereto.
図2に示した構成を有するイオンクロマトグラフ分析装置を用いて、電気伝導度検出器の検出感度を208Aについては50μS、208Bについては500μS、208Cについては5000μSとして、36.5ppmの塩化物イオンと1000.0ppmの硝酸イオンと7000.0ppmの硫酸イオンを含む試料についてイオンクロマトグラム分析を行った。 Using the ion chromatograph analyzer having the configuration shown in FIG. 2, the detection sensitivity of the electrical conductivity detector was set to 50 μS for 208A, 500 μS for 208B, and 5000 μS for 208C, and 36.5 ppm chloride ion was used. Ion chromatographic analysis was performed on a sample containing 1000.0 ppm nitrate ion and 7000.0 ppm sulfate ion.
検出器208Aからのクロマトグラムを図3に示す。1.5分のピークは検出できているが、2.5分と3.5分のピークは飽和してしまい、正確な値を算出することが出来なかった。
The chromatogram from the
検出器208Bからのクロマトグラムを図4に示す。2.5分のピークは検出できているが、1.5分のピークは微弱過ぎ、3.5分のピークは飽和してしまい、正確な値を算出することが出来なかった。
The chromatogram from the
検出器208Cからのクロマトグラムを図5に示す。2.5分と3.5分のピークは検出できているが、1.5分のピークは微弱過ぎてノイズに埋もれてしまい、正確な値を算出することが出来なかった。
The chromatogram from the
この場合、1.5分のピークは検出器208A又は検出器208Bからのクロマトグラム、2.5分のピークは検出器208B又は208Cからのクロマトグラム、3.5分のピークは検出器208Cからのクロマトグラムに基づいて濃度を算出すればよい。
In this case, the 1.5 minute peak is from the
従来法(1つの検出器のみ)においては1度の測定で3成分の正確な値を算出することが出来ないが、本発明に基づいて感度の異なる検出器を複数使用することにより、1度の測定で濃度の大きく異なる3成分の正確な値を算出することが出来た。 In the conventional method (only one detector), it is not possible to calculate the accurate values of the three components by one measurement, but by using a plurality of detectors having different sensitivities based on the present invention, once. It was possible to calculate the accurate values of the three components with greatly different concentrations by the measurement of.
101、201.溶離液
102、202.脱気装置
103、203.送液ポンプ
104、204.オートサンプラ
105、205.ガードカラム
106、206.分離カラム
107、207.サプレッサロータリーバルブ
108、208.電気伝導度検出器
109、209.カラムオーブン
110、210.データ処理装置
111、211.蒸留水
112、212.充填ポンプ
113、213.サプレッサゲル
101, 201. Eluent 102, 202.
Claims (2)
前記検出器の検出感度をそれぞれ異なる設定にすることを特徴とする、
前記分析方法。 This is an analysis method using a liquid chromatograph device in which two or more electric conductivity detectors are arranged in series in a column oven.
The detection sensitivity of the detector is set to a different setting.
The analysis method.
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