JP7294417B2 - 超臨界流体装置用移動相温調装置および超臨界流体装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明の実施の形態に係る超臨界流体装置用移動相温調装置(以下、単に移動相温調装置と呼ぶ。)および超臨界流体装置について図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明の一実施の形態に係る超臨界流体装置の構成を示す図である。図1に示すように、超臨界流体装置100は、超臨界流体クロマトグラフ(SFC)であり、移動相温調装置10、移動相供給部20、試料供給部30、分離カラム40、検出器50、背圧弁60および制御部70を備える。以下の説明において、移動相が流れる方向を下流方向と定義し、その反対方向を上流方向と定義する。
図2は、図1の移動相温調装置10の構成を示す図である。図3は、図2の移動相温調装置10のA-A線断面図である。以下の説明において、図2および図3における紙面の左右方向を幅方向と呼び、図2における紙面の上下方向を長さ方向と呼び、図3における紙面の上下方向を高さ方向と呼ぶ。幅方向、長さ方向および高さ方向は互いに直交する。
図4は、図1の制御部70の構成を示すブロック図である。図4に示すように、制御部70は、第1の温度取得部71、第2の温度取得部72、第3の温度取得部73、通液判定部74、異常判定部75、第1の動作制御部76、第2の動作制御部77および出力部78を含む。制御部70のCPUがメモリに記憶された所定のアプリケーションプログラムを実行することにより、制御部70の機能部が実現される。制御部70の機能部の一部または全部が電子回路等のハードウエアにより実現されてもよい。
本実施の形態に係る移動相温調装置10においては、流路部2が棒状のカートリッジヒータ1に巻回されるので、接触熱抵抗が低減された状態でかつ高い応答性で、カートリッジヒータ1と流路部2との間で熱交換が行われる。ここで、第1の温度センサ6が流路部2の下流部分に取り付けられるので、流路部2の温度を、流路部2を流れる液化二酸化炭素の温度として高い精度で検出することが可能になる。そのため、検出された温度に基づいて、流路部2を流れる液化二酸化炭素の温度をカートリッジヒータ1により調整することが可能になる。
(a)上記実施の形態において、移動相温調装置10は4個のカートリッジヒータ1を含むが、実施の形態はこれに限定されない。移動相温調装置10は、5個以上のカートリッジヒータ1を含んでもよいし、3個、2個または1個のカートリッジヒータ1を含んでもよい。移動相温調装置10が1個のカートリッジヒータ1を含む場合には、第1の温度センサ6は、カートリッジヒータ1に接触する流路部2における上流端部よりも下流端部に近い位置に取り付けられてもよい。
(第1項)一態様に係る超臨界流体装置用移動相温調装置は、
超臨界状態の移動相が供給される分離カラムを含む超臨界流体装置に用いられる超臨界流体装置用移動相温調装置であって、
棒状のカートリッジヒータと、
前記カートリッジヒータに巻回され、前記移動相を前記分離カラムに導く流路部と、
前記流路部に取り付けられ、前記流路部の温度を検出する第1の温度センサとを備えてもよい。
前記カートリッジヒータは円柱形状の外形を有してもよい。
前記流路部は、前記カートリッジヒータに接触する上流端部と下流端部とを含み
前記第1の温度センサは、前記流路部における前記上流端部よりも前記下流端部に近い位置に取り付けられてもよい。
前記カートリッジヒータは複数設けられ、
複数のカートリッジヒータは並列に配置され、
前記流路部は前記複数のカートリッジヒータに巻回されてもよい。
前記複数のカートリッジヒータは、電気的に直列に接続されてもよい。
前記第1の温度センサは、前記複数のカートリッジヒータのうち最も上流に配置されたカートリッジヒータよりも最も下流に配置されたカートリッジヒータに近い位置に取り付けられてもよい。
前記第1の温度センサよりも上流において、前記流路部に取り付けられ、前記流路部の温度を検出する第2の温度センサをさらに備えてもよい。
分離カラムと、
少なくとも前記分離カラム内で超臨界状態となる第1の移動相を供給する第1の供給部と、
モディファイアとして用いられる第2の移動相を供給する第2の供給部と、
前記第1の供給部により供給された前記第1の移動相と前記第2の供給部により供給された前記第2の移動相とを混合して前記分離カラムに導く混合部と、
前記第1の移動相と前記第2の移動相との少なくとも一方の温度を調整するように設けられた第1項または2項に記載の超臨界流体装置用移動相温調装置とを備えてもよい。
分離カラムと、
移動相を供給する移動相供給部と、
前記移動相供給部により供給された移動相の温度を調整して前記分離カラムに導く第7項に記載の超臨界流体装置用移動相温調装置と、
前記超臨界流体装置用移動相温調装置の動作を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記超臨界流体装置用移動相温調装置の前記第1および第2の温度センサによる検出結果に基づいて前記移動相が前記流路部を流れているか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記移動相が前記流路部を流れていると判定された場合に、前記移動相の温度が予め設定された温度になるように前記カートリッジヒータの動作を制御する第1の動作制御部と、
前記判定部により前記移動相が前記流路部を流れていないと判定された場合に、前記カートリッジヒータのオンオフが規則的に繰り返されるように前記カートリッジヒータの動作を制御する第2の動作制御部とを含んでもよい。
Claims (10)
- 超臨界状態の移動相が供給される分離カラムと、
少なくとも前記分離カラム内で超臨界状態となる第1の移動相を供給する第1の供給部と、
モディファイアとして用いられる第2の移動相を供給する第2の供給部と、
前記第1の供給部により供給された前記第1の移動相と前記第2の供給部により供給された前記第2の移動相とを混合して前記分離カラムに導く混合部と、
試料供給部と、
前記第1の移動相と前記第2の移動相との少なくとも一方の温度を調整するように設けられた超臨界流体装置用移動相温調装置とを備え、
前記超臨界流体装置用移動相温調装置は、
カートリッジヒータと、
前記カートリッジヒータに巻回され、前記移動相を前記分離カラムに導く流路部と、
前記流路部に取り付けられ、前記流路部の温度を検出する第1の温度センサとを備えた、超臨界流体装置。 - 前記カートリッジヒータは棒状で円柱形状の外形を有する、請求項1記載の超臨界流体装置。
- 前記流路部は、前記カートリッジヒータに接触する上流端部と下流端部とを含み
前記第1の温度センサは、前記流路部における前記上流端部よりも前記下流端部に近い位置に取り付けられた、請求項1または2記載の超臨界流体装置。 - 前記カートリッジヒータは複数設けられ、
複数のカートリッジヒータは並列に配置され、
前記流路部は前記複数のカートリッジヒータに巻回された、請求項1または2記載の超臨界流体装置。 - 前記複数のカートリッジヒータは、電気的に直列に接続された、請求項4記載の超臨界流体装置。
- 前記第1の温度センサは、前記複数のカートリッジヒータのうち最も上流に配置されたカートリッジヒータよりも最も下流に配置されたカートリッジヒータに近い位置に取り付けられた、請求項4記載の超臨界流体装置。
- 前記第1の温度センサよりも上流において、前記流路部に取り付けられ、前記流路部の温度を検出する第2の温度センサをさらに備える、請求項1または2記載の超臨界流体装置。
- 移動相を供給する移動相供給部と、
前記超臨界流体装置用移動相温調装置の動作を制御する制御部とをさらに備え、
前記超臨界流体装置用移動相温調装置は、前記移動相供給部により供給された移動相の温度を調整して前記分離カラムに導き、
前記制御部は、
前記超臨界流体装置用移動相温調装置の前記第1および第2の温度センサによる検出結果に基づいて前記移動相が前記流路部を流れているか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記移動相が前記流路部を流れていると判定された場合に、前記移動相の温度が予め設定された温度になるように前記カートリッジヒータの動作を制御する第1の動作制御部と、
前記判定部により前記移動相が前記流路部を流れていないと判定された場合に、前記カートリッジヒータのオンオフが規則的に繰り返されるように前記カートリッジヒータの動作を制御する第2の動作制御部とを含む、請求項7記載の超臨界流体装置。 - 前記試料供給部はインジェクタである、請求項1または2記載の超臨界流体装置。
- 前記流路部は、前記カートリッジヒータの外周面に密着した状態で接触して巻回される、請求項1または2記載の超臨界流体装置。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011118880A (ja) | 2009-10-28 | 2011-06-16 | Jasco Corp | 超臨界流体用圧力制御装置 |
JP2015179016A (ja) | 2014-03-19 | 2015-10-08 | 株式会社島津製作所 | ガスクロマトグラフ装置及びガスクロマトグラフ分析システム |
WO2016147379A1 (ja) | 2015-03-19 | 2016-09-22 | 株式会社島津製作所 | 超臨界流体装置 |
WO2018220682A1 (ja) | 2017-05-29 | 2018-12-06 | 株式会社島津製作所 | 成分抽出装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5133859A (en) * | 1990-03-02 | 1992-07-28 | Hewlett-Packard Company | Decoupled flow and pressure setpoints in an extraction instrument using compressible fluids |
US5108264A (en) * | 1990-08-20 | 1992-04-28 | Hewlett-Packard Company | Method and apparatus for real time compensation of fluid compressibility in high pressure reciprocating pumps |
US8104330B2 (en) * | 2006-02-09 | 2012-01-31 | Shimadzu Corporation | Method and apparatus for analysis by liquid chromatography |
US8875981B2 (en) * | 2011-06-08 | 2014-11-04 | Navolta Llc | System and method for a microreactor |
CN104813163B (zh) * | 2012-11-28 | 2019-05-14 | 株式会社岛津制作所 | 超临界流体处理装置 |
US20170276652A1 (en) * | 2014-08-28 | 2017-09-28 | Shimadzu Corporation | Analyzing device |
WO2018078529A1 (en) * | 2016-10-25 | 2018-05-03 | Waters Technologies Corporation | Gas liquid separator and associated methods |
KR20190001753A (ko) * | 2017-06-28 | 2019-01-07 | 주식회사 케이씨텍 | 초임계유체 가열장치 및 이를 포함하는 기판처리장치 |
JP2019050080A (ja) * | 2017-09-07 | 2019-03-28 | 株式会社島津製作所 | 分析システム |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011118880A (ja) | 2009-10-28 | 2011-06-16 | Jasco Corp | 超臨界流体用圧力制御装置 |
JP2015179016A (ja) | 2014-03-19 | 2015-10-08 | 株式会社島津製作所 | ガスクロマトグラフ装置及びガスクロマトグラフ分析システム |
WO2016147379A1 (ja) | 2015-03-19 | 2016-09-22 | 株式会社島津製作所 | 超臨界流体装置 |
WO2018220682A1 (ja) | 2017-05-29 | 2018-12-06 | 株式会社島津製作所 | 成分抽出装置 |
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