JPH0360386B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野： 本発明はとくに液体クロマトグラフイーに有用
な検知器、とくに多数の検知機能を有する検知器
に関する。

従来の技術： 液体クロマトグラフイーの場合、試料溶液は分
離カラムを通過し、このカラムは試料をその成分
に分離し、成分が逐次溶離するように設定され
る。カラムの溶出液は成分が溶離する際成分を識
別するため分析される。

一般に液体クロマトグラフイー溶出液の性質は
溶出液の吸収、螢光または電導度測定によつて実
施される。現在までこれらの性質はそれぞれ別個
の検知機構を必要とした。たとえば光吸収を測定
するため検知機構は光が溶出液を通るように向
け、透過光量を検知しなければならない。螢光測
定のため、検知器は螢光を励起する光源および通
常励起光線と直角に配置される螢光受光センサを
備えなければならない。溶出液の電導度測定は溶
出液と接触する少なくとも２つの離れた電極を必
要とする。

固有の物理的形成および要素の要求から常用液
体クロマトグラフイー検知器は前記性質の１つし
か測定しない。したがつて溶出液の１つより多い
性質を試験するため、多数の検知器を直列に配置
し、または同じ試料を異なる検知器で多数回分離
することが必要であつた。

第１の試み、すなわち直列の多数の検知器を使
用する場合、結果の精度および信頼性を低下する
大きい固有フアクタは溶出液のバンド分散が各検
知器を通過する際につねに上昇することである。

第２の試みを実施する際の主要困難はもちろん
２回、３回またはそれ以上の回数同一の分離を実
施するために必要な時間および労力である。

発明が解決しようとする問題点： したがつて本発明の目的は１つの溶出液の多数
の性質を検知しうる液体クロマトグラフイーに有
利な検知器を得ることである。

問題点を解決するための手段： この目的は１つの試料セルでいつしよに作業す
る少なくとも２種の性質測定装置を備えるハウジ
ングブロツクによつて解決される。

実施例： 本発明の原理を実施する図面に全体的に１０で
示す検知器アセンブリはハウジングブロツク１２
を有し、その中に試料セル１４が仕切られる。検
知器アセンブリ１０は光源１６、試料セル１４を
通過する液体の電導度測定装置１８、試料セル１
４を通過する光を検知する装置２０および試料１
４内に発生する螢光を検知する装置２２を含む。
検知器アセンブリ１０は試料セル１４を通過する
試料流体のための試料入口導管２４および出口導
管２６も備える。

有利な実施例によれば検知器アセンブリ１０は
ハウジングブロツク１２の１端３０近くの第１の
孔２８に光源１６、ブロツク１２の他端の第２の
孔３４に第１光検知器３２、ブロツク１２の１つ
の側壁４２内の第３の孔４０に第２光検知器３８
および互いに離れた第１、第２の電極４４，４６
を有し、この電極はブロツク１２の第２の側壁４
８を貫通し、試料セル１４を通過する液体が接触
するために適する。

さらにハウジングブロツク１２は試料セル１４
を収容するための孔５０を有し、この孔は試料セ
ル１４の１端５４に第１の光窓５２、試料セル１
４の他端５８に第２光窓５６を有する。とくに第
２光窓５６は試料セル１４からこれを通る光を第
１光検知器３２の表面６０の大部分へ分散する形
を有する。

有利な実施例によれば第１および第２電極４４
および４６は中空であり、それぞれ入口および出
口導管２４および２６として役立ち、それぞれ１
組のシール６２の間に挾まれ、このシールは試料
セル１４の端部周囲の流体密のシールを形成する
とともに、電極４４および４６を電気的に絶縁す
る。

第１図に示すように第２光窓５６は止めワツシ
ヤ６４により固定配置され、このワツシヤはレン
ズ保持ナツト６８を介して保持される１組のスプ
リングワツシヤ６６により第２窓５６に対して押
される。第１光検知器３２は検知器保持ナツト７
０によりレンズ保持ナツト６８内に固定配置され
る。この方法で第２光窓５６と第１光検知器３２
の間隔は一定に留まる。結果として主として第２
窓５６と光検知器３２の表面６０の間隔および使
用する光検知器の比表面積の両方に依存する第１
光検知器３２の検知測定特性は与えられた光検知
器に対し一定に留まる。

検知器アセンブリ１０は多数の性質の任意の１
つを検知器の交換なしに測定しうるので、明らか
に有利である。さらに１つより多い性質を同時に
測定できるので、すべての性質が正確に同じ試料
で測定される。

第２図に全体的に７２で示され、とくに検知器
アセンブリ１０とともに機能するために適する多
数の性質を測定するための系は光源１６を励起す
るための高圧電源７４を有する。第１および第２
電極４４および４６は測定回路７６へ接続され、
この回路は有利な実施例によれば電極４４と４６
の間のインピーダンスを正確に測定するホイート
ストーンブリツジ式回路を有する。

検知器アセンブリ１０の第１および第２光検知
器３２および３８は信号増幅回路７８へ電気的に
接続され、この回路は記録機構８０へ代表的出力
信号を送る。とくに記録機構８０はその少なくと
も１つの態様としてクロマトグラムを記録するた
めのストリツプチヤートレコーダを有する。

検知器アセンブリのもう１つの重要な利点は容
易に製造および組立しうることである。この利点
は第３および４図の実施例により詳述する。

たとえばデユポン社の登録商標Delrinのような
不透明の化学的に安定な材料から2.5cm×2.5cm×
長さ３cmのハウジングブロツク１２を初めに第３
図に示すように加工する。詳細にはランプを収容
する第１の孔２８はブロツク１２の１端３０から
軸方向に約６mm離れて約８mmの直径をもつて成形
される。３mm×1.5mmのスロツト８２は第３の孔
４０に成形され、ブロツク１２の中心を貫通する
孔５０へ開口する。孔５０の直径はとくに約4.5
mmである。直径約３mm、長さ２mmの内側の孔８４
は孔５０と第１の孔２８の間に成形され、光が孔
５０へ通る通路を形成する。直径約１cmの第３の
孔４０は１つの側壁４２にスロツト８２を中心に
ほぼ対称的に形成される。とくに第３の孔４０の
軸は孔５０に対し垂直である。この孔は螢光を測
定する第２光検知器３８を収容しうる寸法を有す
る。

レンズ保持ナツト６８および第１光検知器３２
を収容する第２の孔３４はブロツク１２の他端３
６から約８mmの深さまで成形される。とくに第１
の孔２８はたとえば3/8−24ねじ／インチの内ね
じ８６を有し、第２の孔３４はたとえば1/2−20
ねじ／インチの内ねじ８８を備える。電導性入口
および出口導管２４および２６の最終的組立を簡
単にするため、0.8mmのスロツト９０がブロツク
１２に他端３６から形成され、孔５０の１端まで
すなわち約1.9cmの距離まで拡がる。

さらに第４図により検知器アセンブリの最終的
組立を詳細に説明する。

図示のように平らな表面の石英レンズの形の第
１光窓５２をブロツク１２の他端３６から孔５０
へ挿入する。このレンズに隣接して厚さ0.125mm
のポリテトラワルオルエチレン（PTFE）シール
６２があり、このシールに移動相入口導管２４が
続く。選択的にシール６２はデユポン社の登録商
標Kaptonで公知のような他の化学的に安定な材
料から形成することもできる。移動相入口導管２
４は直径0.75mmの孔９４が貫通するワツシヤ状端
部９２を有する。第2PTFEシール６２を挿入し、
次に試料セル１４を第２シール６２に隣接して挿
入する。とくに試料セル１４は外径約4.5mmのガ
ラスデイスクであり、これを直径0.75mm、長さ２
mmの孔９６が貫通する。当業者に周知の理由から
試料セル１４は非常に小さいバンド分散しか導入
せず、比較的小容積のセルである。次に第
3PTFEシール６２ならびにワツシヤ状端部９８
およびこれを貫通する孔１００を有する移動相出
口導管６２を挿入し、これに第4PTFEシール６
２が続く。この配置により孔５０は完全にシール
され、スロツト９０を通る流体のリークが避けら
れる。さらにこのアセンブリ１０は電極４４およ
び４６をシールし、その周囲からの試料のリーク
を防ぐ。最後にとくに光源１６から遠い凹面１０
２を有する第２窓５６を挿入し、止めワツシヤ６
４で保持する。第２窓５６を第１光検知器３２に
対しさらに正確な位置に保持するため、第２窓５
６したがつて孔５０内のアセンブリはレンズ保持
ナツト６８により内側に押される１組のスプリン
グワツシヤ６６によりその位置に保持される。レ
ンズ保持ナツト６８は第２の孔３４の内ねじと噛
合う外ねじ１０４を備える。

特殊な実施例によれば試料セル１４は入射光に
対し不透明であり、そのため光は孔９６を介して
のみセル１４へ通るけれど、螢光に対しては透明
である。たとえば光源１６が約180〜280nｍの波
長帯域を透過し、螢光が硫酸キニンの特徴条件の
ように約350nｍより長い場合、試料セル１４に
ホウケイ酸ガラスを使用することができる。もち
ろんたとえば発光ダイオード、赤外線のような他
の光源を試料セル１４に適当な材料を選択して使
用することができる。

第１図に戻り次に第１光検知器３２をレンズ保
持ナツト６８内に検知器保持ナツト７０により固
定する。このナツト７０はブロツク１２外の増幅
回路７８へ接続する電気導線１０６のための孔１
０４を備える。有利な実施例によれば電導性入口
および出口導管２４および２６は内径約0.25mm、
外径約0.5mm程度のステンレス鋼管から形成され
る。ワツシヤ状デイスクがその端部に備えられ、
それによつて電導性導管２４および２６とこれを
通る流体の間の電気的接触が保証されるだげでな
く、シール６２が試料セル１４および電極４４，
４６の両方に対し流体密のシールを形成する表面
が得られる。

発明の効果： 前記検知器アセンブリ１０は小容積および低分
散のクロマトグラフイー上の利点を有するだけで
なく、付加的に液体クロマトグラフイー分離カラ
ムからの溶出液の選択および性質測定に大きい利
点が得られる。第２図に示す系７２に関する前記
説明から明らかなように３つの性質の任意の１つ
を個々にも同時に２つの組合せまたは３つのすべ
てでも測定することができる。このような同一の
試料流体に対する測定可能性により分離カラムか
らの溶離液の信頼性ある測定および同定が可能に
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を実施する検知器の縦断
面図、第２図は検知器系のブロツク図、第３図は
第１図に示す検知器のハウジングブロツクの縦断
面図、第４図は第１図に示す検知器の展開断面図
である。 １０……検知器アセンブリ、１２……ハウジン
グブロツク、１４……試料セル、１６……光源、
１８……電導度測定装置、２０……光検知装置、
２２……螢光検知器、２４……入口導管、２６…
…出口導管、２８……第１の孔、３２……第１光
検知器、３４……第２の孔、３８……第２光検知
器、４０……第３の孔、４４，４６……電極。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ハウジングブロツク； 該ハウジングブロツク内部にその軸に沿つて配
   置された、流体を流動させうる中央孔を備えかつ
   ２つの対向端部を有する細長い試料セル； 該細長い試料セルの他端に隣接して配置された
   電極を有する、セル内の液体の電導度を測定する
   装置； 試料セル内の液体を軸にほぼ平行に光線が通過
   するように前記ブロツク内のセルの一方端に配置
   された光源； ブロツク内のセルの他端に配置された、セル内
   の液体を透過した後の光源からの光線のレベルを
   検出するための光検知器、 ブロツク内に、試料セル内の液体からの蛍光は
   入射することができるが、前記光源からの光は入
   射できないように配置された蛍光検知器 から構成されていることを特徴とする、液体試料
   の性質を測定するための検知器。 ２ 試料セルの一端にこのセルへ液体試料を導入
   するための入口導管および試料セルの他端に試料
   セルから液体試料を取出すための出口導管を有す
   る特許請求の範囲第１項記載の検知器。 ３ 入口および出口導管が電気的に絶縁され、電
   導度測定装置の電極を形成している特許請求の範
   囲第２項記載の検知器。 ４ 光線が試料セルの両端を通過しうるように、
   貫通孔を有する試料セルのシール装置を備えてい
   る特許請求の範囲第１項記載の検知器。 ５ 試料セルを通過する光線の断面をこの光線が
   第１光検知器に当る前に光学的に拡大するため
   の、試料セルと第１光検知器の間に配置された装
   置を有する特許請求の範囲第１項記載の検知器。 ６ ２つの対向面を有する細長いハウジングブロ
   ツク； 該ハウジングブロツクの一方の面の近くの第１
   の孔； 該一方の面を貫通し、第１の孔に通じる細長い
   中心孔； 前記孔の対向端部の中間にある地点で中心孔に
   通じるブロツク内の第２の孔； 前記孔を通過する光線を発生させるための前記
   の第１の孔内に配置された光源； 電気絶縁性で蛍光を透過する材料からなり、貫
   通する中心通路およびこの中心通路を通る軸を有
   し、かつ前記光源からの光線がこの中心通路を通
   過するように中心孔内に配置された細長いほぼ円
   筒状のセル； 前記孔内の、光源からセルを通過する光線が入
   射する位置に配置された光検知器； 前記セルの対向端部に隣接しかつ前記孔内に配
   置され、前記光線を光源から前記検出器に透過さ
   せている間に前記セル内の任意の液体に接触する
   ように形成された導電性部材； 前記セルの対向端部に隣接して配置された、前
   記光源からの光線を透過させる光窓； 液体が前記セルを通過できるように通路を形成
   するために前記セルの対向端部のそれぞれ一方に
   結合された２つの導管； 一方の導管と他方の導管との間に液密の通路を
   形成し、かつ前記光源からの光線が前記セルを通
   過しかつ前記検出器に入射できるように形成され
   た複数のシール部材； 第２の孔内に配置され、かつ前記セル内部から
   の蛍光は入射することができるが、前記光源から
   の光は入射できないように配置された蛍光検知器 から構成されていることを特徴とする、液体試料
   の性質を測定するための検知器。 ７ 前記ブロツクが絶縁性材料からなる請求項６
   記載の検知器。 ８ 前記中心通過が３マイクロリツトルよりも著
   しくは大きくない容積を有する請求項６記載の検
   知器。 ９ 前記光源に隣接した窓が、光線を前記セルを
   透過して実質的に前記光検知器の全表面に向ける
   ための拡散レンズからなる請求項６記載の検知
   器。 １０ 前記導電性部材がそれぞれ前記光線を通過
   させる中心孔を備えた環の形を有する請求項６記
   載の検知器。 １１ 前記導管が導電性材料からなり、かつそれ
   ぞれの導管が１つの導電性部材と接触する請求項
   １０記載の検知器。