JPH05196611A - カラム分析システムおよび該システムに用いるクロマトグラフカラム - Google Patents
カラム分析システムおよび該システムに用いるクロマトグラフカラムInfo
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- G01N35/1065—Multiple transfer devices
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
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-
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 技術者が関与することなく、ホイルシール部
材をカラムから破断し、キャップをカラムから取り除
き、溶出物の最後の滴を、誤った受け部に移すのを避け
ることのできるカラム分析システムを提供するととも
に、ホイル部材によりその上端をシールされた改良され
たクロマトグラフカラムを提供する。 【構成】 ほぼ下方に向いているチップ部を有するクロ
マトグラフカラムを、ラック内に載置し、前記カラムに
第1の流体を導入し、前記チップ部の下方に位置された
第1の受け部材に第1の溶出液を収集し、前記工程がほ
ぼ完了した時に、前記ラックを振動させて前記第1の溶
出液の残りの滴を振るい落し、前記残りの全ての滴を前
記第1の受け部材中に落下させ、前記カラムを第2の受
け部材上に移動し、前記カラムに第2の流体を導入し、
前記第2の受け部材中に第2の溶出液を収集する。
材をカラムから破断し、キャップをカラムから取り除
き、溶出物の最後の滴を、誤った受け部に移すのを避け
ることのできるカラム分析システムを提供するととも
に、ホイル部材によりその上端をシールされた改良され
たクロマトグラフカラムを提供する。 【構成】 ほぼ下方に向いているチップ部を有するクロ
マトグラフカラムを、ラック内に載置し、前記カラムに
第1の流体を導入し、前記チップ部の下方に位置された
第1の受け部材に第1の溶出液を収集し、前記工程がほ
ぼ完了した時に、前記ラックを振動させて前記第1の溶
出液の残りの滴を振るい落し、前記残りの全ての滴を前
記第1の受け部材中に落下させ、前記カラムを第2の受
け部材上に移動し、前記カラムに第2の流体を導入し、
前記第2の受け部材中に第2の溶出液を収集する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラムクロマトグラフ
ィーに関し、特に、自動的カラムクロマトグラフィーお
よび自動的光学濃度処理とを提供する改良されたカラム
分析システムに関するものである。
ィーに関し、特に、自動的カラムクロマトグラフィーお
よび自動的光学濃度処理とを提供する改良されたカラム
分析システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】小さなディスポーザブルのカラムに含ま
れたクロマトグラフ媒体を用いるカラムクロマトグラフ
ィー(しばしばマイクロクロマトグラフィーと呼ばれ
る)は、血液のような生物学的な流体の種々の構成成分
を分析する臨床化学の一部分として利用される周知の技
術である。これらの媒体は、セルロース(cellul
ose)、アガロース(agarose)、シリカ(s
illica)、および種々のプラスチックから調製す
ることができ、典型的に、イオン性(カチオンおよびア
ニオン)の、疎水性の、または類似の特性の付加基の存
在を用いる。例えば、本出願人のヘレナ・ラボラトリー
ズ・コーポレーションは、カラムクロマトグラフィー用
の装置および附属品ならびに光度計または光学的読み取
り器を市販している。カラムクロマトグラフィーに関す
る特許公報類には、例えば、米国特許第4,341,6
35号公報(1982年7月27日発行、発明者:ティ
プトン・ゴリアス、譲受人:ヘレナ・ラボラトリーズ・
コーポレーション)があり、また、カラムクロマトグラ
フィーの一つまたは二つ以上の局面を自動化する装置が
商業的に入手可能である。例えば、以前、既にクロマト
グラフィーのカラムへの流体の導入とカラムからの溶出
液の捕集を自動化する機械が少なくとも一種類市販され
ている。このような装置も、該装置内に一列にまたはマ
トリックス状に配置された複数個のクロマトグラフカラ
ムの処理を与える。
れたクロマトグラフ媒体を用いるカラムクロマトグラフ
ィー(しばしばマイクロクロマトグラフィーと呼ばれ
る)は、血液のような生物学的な流体の種々の構成成分
を分析する臨床化学の一部分として利用される周知の技
術である。これらの媒体は、セルロース(cellul
ose)、アガロース(agarose)、シリカ(s
illica)、および種々のプラスチックから調製す
ることができ、典型的に、イオン性(カチオンおよびア
ニオン)の、疎水性の、または類似の特性の付加基の存
在を用いる。例えば、本出願人のヘレナ・ラボラトリー
ズ・コーポレーションは、カラムクロマトグラフィー用
の装置および附属品ならびに光度計または光学的読み取
り器を市販している。カラムクロマトグラフィーに関す
る特許公報類には、例えば、米国特許第4,341,6
35号公報(1982年7月27日発行、発明者:ティ
プトン・ゴリアス、譲受人:ヘレナ・ラボラトリーズ・
コーポレーション)があり、また、カラムクロマトグラ
フィーの一つまたは二つ以上の局面を自動化する装置が
商業的に入手可能である。例えば、以前、既にクロマト
グラフィーのカラムへの流体の導入とカラムからの溶出
液の捕集を自動化する機械が少なくとも一種類市販され
ている。このような装置も、該装置内に一列にまたはマ
トリックス状に配置された複数個のクロマトグラフカラ
ムの処理を与える。
【0003】しかしながら、従来技術には、安全、正確
かつ迅速なクロマトグラフィー処理と、それに続く光学
的読み取りに関して、多くの欠点がある。
かつ迅速なクロマトグラフィー処理と、それに続く光学
的読み取りに関して、多くの欠点がある。
【0004】例えば、従来技術によると、溶出溶液を一
連のキュベット(cuvette)を使用して、一つの
キュベットに対して一つの溶出溶液または分画を捕集
し、次いで、これらのキュベットを光学的読み取り器に
おいて順次処理している。この技法は、時間がかかり、
キュベットの同定にエラーが起きやすく、かつキュベッ
トを取り扱う技術者を血液試料により運ばれることのあ
るHIVウイルスのような生物学的災害にさらすもので
ある。これまでは、カラム処理自動化装置から溶出液が
一連の試験管に放出され、該装置の技術者またはオペレ
ーターが、手動で、試験管を読み取り器に移す必要があ
った。
連のキュベット(cuvette)を使用して、一つの
キュベットに対して一つの溶出溶液または分画を捕集
し、次いで、これらのキュベットを光学的読み取り器に
おいて順次処理している。この技法は、時間がかかり、
キュベットの同定にエラーが起きやすく、かつキュベッ
トを取り扱う技術者を血液試料により運ばれることのあ
るHIVウイルスのような生物学的災害にさらすもので
ある。これまでは、カラム処理自動化装置から溶出液が
一連の試験管に放出され、該装置の技術者またはオペレ
ーターが、手動で、試験管を読み取り器に移す必要があ
った。
【0005】高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)
は周知であり、加圧クロマトグラフィーは、前記ゴリア
スの米国特許第4、341、635号公報より公知であ
るが、本発明者らは、定低圧を使用すると液体クロマト
グラフィーの能率が向上することを、見出した。しかし
ながら、本発明の以前は定低圧液体クロマトグラフィー
は利用できなかった。
は周知であり、加圧クロマトグラフィーは、前記ゴリア
スの米国特許第4、341、635号公報より公知であ
るが、本発明者らは、定低圧を使用すると液体クロマト
グラフィーの能率が向上することを、見出した。しかし
ながら、本発明の以前は定低圧液体クロマトグラフィー
は利用できなかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、新規
かつ改良されたカラム分析システムおよびカラムを提供
することにより、従来技術の欠点を克服することであ
る。
かつ改良されたカラム分析システムおよびカラムを提供
することにより、従来技術の欠点を克服することであ
る。
【0007】本発明の別の目的は、カラム分析システム
においてクロマトグラフカラム列の自動処理を提供する
ことであり、技術者が関与することなく、シール打ち抜
きヘッドを有する圧力チップユニット(pressur
e tip unit)を用いて、ホイルシール部材を
カラムから破断し、前記カラムがその内部に取り付けら
れているラック(rack)により構成されたベアリン
グエッジにより湾曲されたスプリング部材を用いて、キ
ャップをカラムから取り除くこと、を含んでいる。
においてクロマトグラフカラム列の自動処理を提供する
ことであり、技術者が関与することなく、シール打ち抜
きヘッドを有する圧力チップユニット(pressur
e tip unit)を用いて、ホイルシール部材を
カラムから破断し、前記カラムがその内部に取り付けら
れているラック(rack)により構成されたベアリン
グエッジにより湾曲されたスプリング部材を用いて、キ
ャップをカラムから取り除くこと、を含んでいる。
【0008】さらに、本発明の目的は、溶出物の最後の
滴を、誤った受け部に移すのを避けるために、前記滴を
自動的に揺すってカラムから離すことを提供することで
ある。
滴を、誤った受け部に移すのを避けるために、前記滴を
自動的に揺すってカラムから離すことを提供することで
ある。
【0009】本発明の目的は、さらに、ホイル部材によ
りその上端をシールされた改良されたクロマトグラフカ
ラムを提供することである。
りその上端をシールされた改良されたクロマトグラフカ
ラムを提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の第1のカラム分
析システムは、(a) 上端とこの上端を閉じるシール
部材とを有するクロマトグラフカラムを、ラック内に載
置する工程と、(b) 突出しヘッドを有するとともに
前記ヘッドに連通する孔を有する圧力シリンダを、前記
ヘッドが前記シール部材を破断するまで、カラムに向け
て下降させる工程と、(c) 前記圧力シリンダを前記
カラムから持ち上げる工程と、(d) 前記破断したシ
ール部材を通ってカラム内に流体を導入する工程と、
(e) 前記圧力シリンダを前記カラムに再び降下させ
る工程と、(f) 前記圧力シリンダによって運ばれる
弾性パッドを用いて、前記圧力シリンダを前記カラムに
シールする工程と、そして(g) 前記カラムの内部に
前記圧力シリンダ内の孔を通して圧力をかける工程と、
を有することを特徴とする。
析システムは、(a) 上端とこの上端を閉じるシール
部材とを有するクロマトグラフカラムを、ラック内に載
置する工程と、(b) 突出しヘッドを有するとともに
前記ヘッドに連通する孔を有する圧力シリンダを、前記
ヘッドが前記シール部材を破断するまで、カラムに向け
て下降させる工程と、(c) 前記圧力シリンダを前記
カラムから持ち上げる工程と、(d) 前記破断したシ
ール部材を通ってカラム内に流体を導入する工程と、
(e) 前記圧力シリンダを前記カラムに再び降下させ
る工程と、(f) 前記圧力シリンダによって運ばれる
弾性パッドを用いて、前記圧力シリンダを前記カラムに
シールする工程と、そして(g) 前記カラムの内部に
前記圧力シリンダ内の孔を通して圧力をかける工程と、
を有することを特徴とする。
【0011】ここで、さらに、前記工程(a)中に、シ
ール部材を有する複数の追加のクロマトグラフカラムを
前記ラックに載置する工程と、前記工程(b)中に、突
出しヘッドを有する複数の追加の圧力シリンダを下降し
て前記追加のカラムのシール部材を破断する工程と、前
記工程(c)中に、前記追加の圧力シリンダを持ち上げ
る工程と、前記工程(d)中に、前記追加のカラム中に
それらの破断シールを通して流体を導入する工程と、前
記工程(e)中に、前記追加の圧力シリンダを前記追加
のカラムに向けて再び降下させる工程と、前記工程
(f)中に、前記追加の圧力シリンダを前記追加のカラ
ムに、前記追加の圧力シリンダによって運ばれる弾性パ
ッドを用いて、シールする工程と、そして前記工程
(g)中に、前記追加のカラムの内部に前記追加の圧力
シリンダ中の孔を通して圧力をかける工程と、を有して
もよい。
ール部材を有する複数の追加のクロマトグラフカラムを
前記ラックに載置する工程と、前記工程(b)中に、突
出しヘッドを有する複数の追加の圧力シリンダを下降し
て前記追加のカラムのシール部材を破断する工程と、前
記工程(c)中に、前記追加の圧力シリンダを持ち上げ
る工程と、前記工程(d)中に、前記追加のカラム中に
それらの破断シールを通して流体を導入する工程と、前
記工程(e)中に、前記追加の圧力シリンダを前記追加
のカラムに向けて再び降下させる工程と、前記工程
(f)中に、前記追加の圧力シリンダを前記追加のカラ
ムに、前記追加の圧力シリンダによって運ばれる弾性パ
ッドを用いて、シールする工程と、そして前記工程
(g)中に、前記追加のカラムの内部に前記追加の圧力
シリンダ中の孔を通して圧力をかける工程と、を有して
もよい。
【0012】さらに、前記工程(g)が実行されている
間に、前記カラムからの溶出液をキュベットに収集する
工程と、前記溶出液の収集後に、前記キュベットを測定
ステーションに移動する工程と、そして前記測定ステー
ションにおいて、前記溶出液の少なくとも一つの特性を
検出する工程と、を有してもよい。
間に、前記カラムからの溶出液をキュベットに収集する
工程と、前記溶出液の収集後に、前記キュベットを測定
ステーションに移動する工程と、そして前記測定ステー
ションにおいて、前記溶出液の少なくとも一つの特性を
検出する工程と、を有してもよい。
【0013】また、前記突出しヘッドが前記圧力シリン
ダの孔にまで延びる円錐部と、前記孔にまで延びる平坦
部と、前記孔に隣接する切断刃とを有し、前記工程
(b)が前記突出しヘッドの前記切断刃で前記シール部
材を貫通する工程から構成してもよい。
ダの孔にまで延びる円錐部と、前記孔にまで延びる平坦
部と、前記孔に隣接する切断刃とを有し、前記工程
(b)が前記突出しヘッドの前記切断刃で前記シール部
材を貫通する工程から構成してもよい。
【0014】また、本発明のカラム分析システムの第2
の構成は、(a) 取外し可能なキャップが取り付けら
れたチップ部を有するクロマトグラフカラムを、前記チ
ップ部を受けるように形成されるとともに支持面を与え
る孔が形成された板を有するラック内に、載置する工程
と、(b) 二股端を有するキャップ除去部材を前記孔
に通して下降させる工程と、(c) 前記(b)工程が
前記弾性部材を前記支持面により曲げることにより行な
う間に、前記二股端を移動させて前記チップ部材と係合
させる工程と、(d) 前記(b)が実行されて前記カ
ラムのチップ部から前記キャップを除去する間に、前記
キャップに前記二股端を押圧する工程と、(e) 前記
カラム中に流体を導入して前記カラムのチップ部から分
離する溶出液を得る工程と、を有することを特徴とす
る。
の構成は、(a) 取外し可能なキャップが取り付けら
れたチップ部を有するクロマトグラフカラムを、前記チ
ップ部を受けるように形成されるとともに支持面を与え
る孔が形成された板を有するラック内に、載置する工程
と、(b) 二股端を有するキャップ除去部材を前記孔
に通して下降させる工程と、(c) 前記(b)工程が
前記弾性部材を前記支持面により曲げることにより行な
う間に、前記二股端を移動させて前記チップ部材と係合
させる工程と、(d) 前記(b)が実行されて前記カ
ラムのチップ部から前記キャップを除去する間に、前記
キャップに前記二股端を押圧する工程と、(e) 前記
カラム中に流体を導入して前記カラムのチップ部から分
離する溶出液を得る工程と、を有することを特徴とす
る。
【0015】ここで、さらに、前記工程(d)中に、キ
ュベットの第1のセル中に前記キャップを受ける工程
と、前記工程(e)中に、前記キュベットに対して前記
カラムを持ち上げて、前記キュベットの第2のセルを前
記カラムの下に位置させ、前記第2のセル中に前記溶出
液を収集する工程、を有してもよい。
ュベットの第1のセル中に前記キャップを受ける工程
と、前記工程(e)中に、前記キュベットに対して前記
カラムを持ち上げて、前記キュベットの第2のセルを前
記カラムの下に位置させ、前記第2のセル中に前記溶出
液を収集する工程、を有してもよい。
【0016】さらに、前記工程(e)の後に前記キュベ
ットを測定ステーションを移動し、その後、前記測定ス
テーションで前記第2のセル中の前記溶出液の特性の少
なくとも一つを検出する工程、を有してもよい。
ットを測定ステーションを移動し、その後、前記測定ス
テーションで前記第2のセル中の前記溶出液の特性の少
なくとも一つを検出する工程、を有してもよい。
【0017】さらに、前記検出工程が実行される前に、
パドルによって前記第2のセル中の溶出液を撹拌する工
程、を有してもよい。
パドルによって前記第2のセル中の溶出液を撹拌する工
程、を有してもよい。
【0018】さらに、前記カラムが、前記カラムが前記
ラックに載置された時に、垂直に位置する長手方向の軸
を持ち、前記キャップ除去部材が複数のセグメントを持
ち、少なくともその内の一つが前記カラムの長手軸に対
して傾斜しており、前記キャップ除去部材が工程(c)
において支持面に対して傾斜する複数のセグメントの少
なくとも一つを滑動することによって曲げられる、よう
にしてもよい。
ラックに載置された時に、垂直に位置する長手方向の軸
を持ち、前記キャップ除去部材が複数のセグメントを持
ち、少なくともその内の一つが前記カラムの長手軸に対
して傾斜しており、前記キャップ除去部材が工程(c)
において支持面に対して傾斜する複数のセグメントの少
なくとも一つを滑動することによって曲げられる、よう
にしてもよい。
【0019】さらに、前記キャップ除去部材が弾性エレ
メントであり、該エレメントが工程(c)において前記
二股端が前記チップ部と係合されて曲げられる、ように
してもよい。
メントであり、該エレメントが工程(c)において前記
二股端が前記チップ部と係合されて曲げられる、ように
してもよい。
【0020】さらに、前記キャップ除去部材が剛性エレ
メントであり、該エレメントが、工程(c)において前
記二股端が前記チップ部と係合されて曲げられるバネに
より付勢される、ようにしてもよい。
メントであり、該エレメントが、工程(c)において前
記二股端が前記チップ部と係合されて曲げられるバネに
より付勢される、ようにしてもよい。
【0021】また、本発明のカラム分析システムの第3
の構成は、(a) ほぼ下方に向いているチップ部を有
するクロマトグラフカラムを、ラック内に載置する工程
と、(b) 前記カラムに第1の流体を導入し、前記チ
ップ部の下方に位置された第1の受け部材に第1の溶出
液を収集する工程と、(c) 前記工程(b)がほぼ完
了した時に、前記ラックを振動させて前記第1の溶出液
の残りの滴を振るい落し、前記残りの全ての滴を前記第
1の受け部材中に落下させる工程と、(d) 前記カラ
ムを第2の受け部材上に移動する工程と、そして(e)
前記カラムに第2の流体を導入し、前記第2の受け部
材中に第2の溶出液を収集する工程と、を有することを
特徴とする。
の構成は、(a) ほぼ下方に向いているチップ部を有
するクロマトグラフカラムを、ラック内に載置する工程
と、(b) 前記カラムに第1の流体を導入し、前記チ
ップ部の下方に位置された第1の受け部材に第1の溶出
液を収集する工程と、(c) 前記工程(b)がほぼ完
了した時に、前記ラックを振動させて前記第1の溶出液
の残りの滴を振るい落し、前記残りの全ての滴を前記第
1の受け部材中に落下させる工程と、(d) 前記カラ
ムを第2の受け部材上に移動する工程と、そして(e)
前記カラムに第2の流体を導入し、前記第2の受け部
材中に第2の溶出液を収集する工程と、を有することを
特徴とする。
【0022】ここで、前記工程(c)が、前記ラックを
一インチ未満だけ引き上げて、滴を落下させることによ
って実行されるようにしてもよい。
一インチ未満だけ引き上げて、滴を落下させることによ
って実行されるようにしてもよい。
【0023】さらに、前記ラックが水平な板を有し、前
記工程(c)が、ブロックを有する複数のロッドを回動
して前記板を上動するようにしてもよい。
記工程(c)が、ブロックを有する複数のロッドを回動
して前記板を上動するようにしてもよい。
【0024】さらに、前記ロッドの一つに一つのピンが
連結され、前記ロッドの回動工程が前記ピンが回動カム
と係合するようにしてもよい。
連結され、前記ロッドの回動工程が前記ピンが回動カム
と係合するようにしてもよい。
【0025】さらに、前記第1および第2の受け部材を
測定ステーションに移動し、該測定ステーションで前記
第1および第2の溶出液の特性の少なくとも一つを測定
する工程を有してもよい。
測定ステーションに移動し、該測定ステーションで前記
第1および第2の溶出液の特性の少なくとも一つを測定
する工程を有してもよい。
【0026】さらに、前記測定工程が実行される前に、
前記第1および第2の溶出液をパドルにより同時に混合
する工程を設けてもよい。
前記第1および第2の溶出液をパドルにより同時に混合
する工程を設けてもよい。
【0027】また、本発明のクロマトグラフカラムは、
端部を持つ貯留部と、端部を持つチップ部と、前記貯留
部とチップ部とを連結するバレル部と、を有する筒状の
プラスチック製のシェルと、前記バレル部内のクロマト
グラフ媒体と、そして前記貯留部の端部に取り付けられ
て前記端部を封止するホイル部材と、を有してなり、前
記ホイル部材が金属層と、該金属層を前記シェルから離
間させる少なくとも一つのプラスチック層を有すること
を特徴とする。
端部を持つ貯留部と、端部を持つチップ部と、前記貯留
部とチップ部とを連結するバレル部と、を有する筒状の
プラスチック製のシェルと、前記バレル部内のクロマト
グラフ媒体と、そして前記貯留部の端部に取り付けられ
て前記端部を封止するホイル部材と、を有してなり、前
記ホイル部材が金属層と、該金属層を前記シェルから離
間させる少なくとも一つのプラスチック層を有すること
を特徴とする。
【0028】ここで、前記ホイル部材が、複数のプラス
チック層を有し、前記金属層が前記いずれのプラスチッ
ク層よりも厚いことが好ましい。
チック層を有し、前記金属層が前記いずれのプラスチッ
ク層よりも厚いことが好ましい。
【0029】さらに、前記ホイル部材が、前記シェルに
融着されているポリエチレン接着層と、約1/1000
インチより厚い金属層と、前記接着層と金属層とを結合
しているポリプロピレン中間層と、から構成してもよ
い。
融着されているポリエチレン接着層と、約1/1000
インチより厚い金属層と、前記接着層と金属層とを結合
しているポリプロピレン中間層と、から構成してもよ
い。
【0030】
【作用】前記構成の本発明によれば、新規かつ改良され
たカラム分析システムおよびカラム分析方法を提供し、
従来技術の欠点を克服することができる。また、カラム
分析システムにおいてクロマトグラフカラム列の自動処
理を提供することができ、技術者が関与することなく、
シール打ち抜きヘッドを有する圧力チップユニット(p
ressure tip unit)を用いて、ホイル
シール部材をカラムから破断し、前記カラムがその内部
に取り付けられているラック(rack)により構成さ
れたベアリングエッジにより湾曲されたスプリング部材
を用いて、キャップをカラムから取り除くこと、ができ
る。
たカラム分析システムおよびカラム分析方法を提供し、
従来技術の欠点を克服することができる。また、カラム
分析システムにおいてクロマトグラフカラム列の自動処
理を提供することができ、技術者が関与することなく、
シール打ち抜きヘッドを有する圧力チップユニット(p
ressure tip unit)を用いて、ホイル
シール部材をカラムから破断し、前記カラムがその内部
に取り付けられているラック(rack)により構成さ
れたベアリングエッジにより湾曲されたスプリング部材
を用いて、キャップをカラムから取り除くこと、ができ
る。
【0031】さらに、溶出物の最後の滴を、誤った受け
部に移すのを避けるために、前記滴を自動的に揺すって
カラムから離すことができる。さらに、ホイル部材によ
りその上端をシールされた改良されたクロマトグラフカ
ラムを提供することができる。
部に移すのを避けるために、前記滴を自動的に揺すって
カラムから離すことができる。さらに、ホイル部材によ
りその上端をシールされた改良されたクロマトグラフカ
ラムを提供することができる。
【0032】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明を実施例に
より詳細に説明する。
より詳細に説明する。
【0033】図1は、クロマトグラフカラム10を示
す。このカラム10は、上端すなわちカバー12を有
し、カラム本体にネジで係合している。カラムの本体
は、下方および内方に先細り形状の貯留部14を有して
おり、この貯留部14は、親和性樹脂粒子、セルロー
ス、イオン交換樹脂粒子、等のクロマトグラフ媒体を収
容するバレル(barrel)部16に連絡している。
このバレル部16の下端は、下方に先細り形状となり、
チップ部18に至っている。このチップ部18は除去可
能なキャップ20で覆われている。前記図示のカラム1
0は、ネジ止め可能なカバー12(ネジ13は図4に示
す。)を含めて公知である。
す。このカラム10は、上端すなわちカバー12を有
し、カラム本体にネジで係合している。カラムの本体
は、下方および内方に先細り形状の貯留部14を有して
おり、この貯留部14は、親和性樹脂粒子、セルロー
ス、イオン交換樹脂粒子、等のクロマトグラフ媒体を収
容するバレル(barrel)部16に連絡している。
このバレル部16の下端は、下方に先細り形状となり、
チップ部18に至っている。このチップ部18は除去可
能なキャップ20で覆われている。前記図示のカラム1
0は、ネジ止め可能なカバー12(ネジ13は図4に示
す。)を含めて公知である。
【0034】従来、液体クロマトグラフィーを行なって
いる間は、溶出液を一連のキュベットまたは試験管に排
出するのが普通であった。試験管を使用する場合は、使
用装備に依存して、引き続き内容物をキュベットに移し
てもよい。試験管の本体は、光学濃度の読みを妨害しや
すく、ほぼ平坦な壁を持つキュベットでは、この問題を
避けることができる。しかし、従来は、一つのクロマト
グラフィー工程からの各溶出液は、それぞれ別々のキュ
ベットに捕集され、それにより個々のキュベットの処理
中における誤りが起きる危険があった。
いる間は、溶出液を一連のキュベットまたは試験管に排
出するのが普通であった。試験管を使用する場合は、使
用装備に依存して、引き続き内容物をキュベットに移し
てもよい。試験管の本体は、光学濃度の読みを妨害しや
すく、ほぼ平坦な壁を持つキュベットでは、この問題を
避けることができる。しかし、従来は、一つのクロマト
グラフィー工程からの各溶出液は、それぞれ別々のキュ
ベットに捕集され、それにより個々のキュベットの処理
中における誤りが起きる危険があった。
【0035】本発明は、単一のカラムからの溶出液のす
べてを単一キュベット手段の別々のセル内に捕集するよ
うにした改良されたキュベット手段24を提供する。図
2を参照すると、キュベット手段24は、ほぼ直方体の
容器であり、対向する離間した平行な側壁26、28
と、これらの側壁に垂直な、対向する離間した平行な端
壁30、32とを有している。このキュベット手段の側
壁と端壁は、基体34の上に載置されており、これら側
壁と端壁は、基体とともに、上部が開くとともに底部が
閉じた直方体容器を規定している。
べてを単一キュベット手段の別々のセル内に捕集するよ
うにした改良されたキュベット手段24を提供する。図
2を参照すると、キュベット手段24は、ほぼ直方体の
容器であり、対向する離間した平行な側壁26、28
と、これらの側壁に垂直な、対向する離間した平行な端
壁30、32とを有している。このキュベット手段の側
壁と端壁は、基体34の上に載置されており、これら側
壁と端壁は、基体とともに、上部が開くとともに底部が
閉じた直方体容器を規定している。
【0036】一例を示すと、これに限定されるものでは
ないが、キュベット手段は4個の分離したセルを有して
いてもよい。3つの内壁36a、36b、36cが側壁
26、28の間に延びており、これらの内壁は端壁3
0、32にほぼ平行である。キュベット手段は、このよ
うに、4つの分離したセル38a、38b、38c、3
8dをそれぞれ規定している。各セルは、基体34、側
壁26、28、および2つの追加の壁によって規定され
ている。セル38aの場合は、追加の壁は、壁30、3
6aであり、セル38bに対しては、2つの追加の壁は
壁36a、36bである。セル38cを規定する2つの
追加の壁は、内壁36b、36cである。セル38dを
規定する2つの追加の壁は、壁36c、32である。セ
ル38a、38b、38cはほぼ同じ大きさであり、以
下に理由を述べるように、これらのセルはセル38dよ
りも実質的に小さい。
ないが、キュベット手段は4個の分離したセルを有して
いてもよい。3つの内壁36a、36b、36cが側壁
26、28の間に延びており、これらの内壁は端壁3
0、32にほぼ平行である。キュベット手段は、このよ
うに、4つの分離したセル38a、38b、38c、3
8dをそれぞれ規定している。各セルは、基体34、側
壁26、28、および2つの追加の壁によって規定され
ている。セル38aの場合は、追加の壁は、壁30、3
6aであり、セル38bに対しては、2つの追加の壁は
壁36a、36bである。セル38cを規定する2つの
追加の壁は、内壁36b、36cである。セル38dを
規定する2つの追加の壁は、壁36c、32である。セ
ル38a、38b、38cはほぼ同じ大きさであり、以
下に理由を述べるように、これらのセルはセル38dよ
りも実質的に小さい。
【0037】図3を参照すると、ラック42がカラム列
を支持するために形成されている。このラックは、複数
個の筒状ロッド48によってそれぞれ離間して支持およ
び維持される上板44、下板46を有している。この実
施態様では、上板および下板は、5×10列、計50本
のカラムを支持する。上板44は、カラム10のバレル
部16を受容するのに適した寸法と形状をもつ一連の円
形孔50を備えている。各円形孔に隣接して、以下に説
明する自動カラムキャップ除去手段を収容する直方体孔
52が設けられており、ラック42の下のキュベットへ
接近できるようになっている。下板46は、ほぼ直方体
形状の複数個の孔54を有する。各孔54は、対向する
短壁と、これら短壁を連結する第一長壁と、ほぼ円を四
分の三にした形の切り欠き部を有するとともに縦長の壁
56に対向する第二壁58とを有する。前記切り欠き部
の直径は、カラムのバレル部16の下端を支持するよう
な形状にしてあり、上板の円形孔50の下に心合わせし
てあり、縦長壁56は自動キャップ除去の支持面であ
る。図3では、板44に一対の孔しか図示していない
が、同様のものが50対、5×10列、計画されてい
る。同様に、板46に孔54が1個しか図示されていな
いが、5×10列、計画されている。ラックは、本発明
の装置中の第一ステーションに位置している。この孔5
4によりラック42の下のキュベットに近付くことがで
きる。
を支持するために形成されている。このラックは、複数
個の筒状ロッド48によってそれぞれ離間して支持およ
び維持される上板44、下板46を有している。この実
施態様では、上板および下板は、5×10列、計50本
のカラムを支持する。上板44は、カラム10のバレル
部16を受容するのに適した寸法と形状をもつ一連の円
形孔50を備えている。各円形孔に隣接して、以下に説
明する自動カラムキャップ除去手段を収容する直方体孔
52が設けられており、ラック42の下のキュベットへ
接近できるようになっている。下板46は、ほぼ直方体
形状の複数個の孔54を有する。各孔54は、対向する
短壁と、これら短壁を連結する第一長壁と、ほぼ円を四
分の三にした形の切り欠き部を有するとともに縦長の壁
56に対向する第二壁58とを有する。前記切り欠き部
の直径は、カラムのバレル部16の下端を支持するよう
な形状にしてあり、上板の円形孔50の下に心合わせし
てあり、縦長壁56は自動キャップ除去の支持面であ
る。図3では、板44に一対の孔しか図示していない
が、同様のものが50対、5×10列、計画されてい
る。同様に、板46に孔54が1個しか図示されていな
いが、5×10列、計画されている。ラックは、本発明
の装置中の第一ステーションに位置している。この孔5
4によりラック42の下のキュベットに近付くことがで
きる。
【0038】クロマトグラフカラムをラックに載せ、本
発明の装置中の第一ステーションの正しい位置に置いた
後、キャップ20を各カラムの下端から自動的に除去す
る手段を用意する。図4は、このキャップ除去手段の2
つの位置、すなわち、破線で示す中間位置と実線で示す
作動位置とを図示している。明らかに上板44は図4に
は省略されている。自動キャップ除去手段60は、細長
い、薄い、ステンレス鋼製のバネ片から成り、このバネ
片は、ラック42の上板および下板の孔52、54の矩
形部を通して、ほぼ垂直、または、より正確には、垂直
から角度5. 5度に延びている。図5にも示すように、
細長い、薄いステンレス鋼製のバネは、その下端に二股
部64を有し、作動機構を取付けるための孔付き上端6
6と、それらの間の一連の中間部分68および70を有
する。一方の中間部分70は、このキャップ除去手段が
ラック42内を垂直下方に移動する間、支持面56に押
し付けられる。このキャップ除去手段は、バネ端部66
の孔を通って延びるネジ(不図示)によって、作動機構
139に取り付けられている。この作動機構がバネ60
をカラム上の休止位置から垂直下方に移動させると、点
線で示した中間位置を通過し、バネ60は下板46の縦
長壁56に係合する。支持面56に対向させて、バネを
下方に移動し続けると、分岐手段が、図4に実線で示し
た作動位置の左方に押しやられ、カラム間のチップ部1
8が二股部の股の間に係合される。中間部70が支持面
56に到達した後、バネを下方に移動し続けると、キャ
ップ20がカラムから外れるまで、キャップを下方に押
す。キャップは、実地上はキュベット手段の第一セル3
8aに保持される。その後、キャップ除去手段は垂直上
方に引き戻される。
発明の装置中の第一ステーションの正しい位置に置いた
後、キャップ20を各カラムの下端から自動的に除去す
る手段を用意する。図4は、このキャップ除去手段の2
つの位置、すなわち、破線で示す中間位置と実線で示す
作動位置とを図示している。明らかに上板44は図4に
は省略されている。自動キャップ除去手段60は、細長
い、薄い、ステンレス鋼製のバネ片から成り、このバネ
片は、ラック42の上板および下板の孔52、54の矩
形部を通して、ほぼ垂直、または、より正確には、垂直
から角度5. 5度に延びている。図5にも示すように、
細長い、薄いステンレス鋼製のバネは、その下端に二股
部64を有し、作動機構を取付けるための孔付き上端6
6と、それらの間の一連の中間部分68および70を有
する。一方の中間部分70は、このキャップ除去手段が
ラック42内を垂直下方に移動する間、支持面56に押
し付けられる。このキャップ除去手段は、バネ端部66
の孔を通って延びるネジ(不図示)によって、作動機構
139に取り付けられている。この作動機構がバネ60
をカラム上の休止位置から垂直下方に移動させると、点
線で示した中間位置を通過し、バネ60は下板46の縦
長壁56に係合する。支持面56に対向させて、バネを
下方に移動し続けると、分岐手段が、図4に実線で示し
た作動位置の左方に押しやられ、カラム間のチップ部1
8が二股部の股の間に係合される。中間部70が支持面
56に到達した後、バネを下方に移動し続けると、キャ
ップ20がカラムから外れるまで、キャップを下方に押
す。キャップは、実地上はキュベット手段の第一セル3
8aに保持される。その後、キャップ除去手段は垂直上
方に引き戻される。
【0039】カラムクロマトグラフィー処理を自動化す
るための手段が設けられており、この自動化手段は、サ
ンプルに溶血物を適用する工程、カラムを攪拌する工
程、カラムに緩衝液を流す工程、その後サンプルをカラ
ムに加える工程、試薬をカラムに加える工程等を含んで
いる。一般的に、この自動化技術は、公知技術に属す
る。しかしながら、本発明は、公知技術には見出されな
い若干の特徴を有する。これらの特徴の一つは、処理す
るクロマトグラフカラムに定低圧を提供することであ
る。次に、加圧システムについて説明する。
るための手段が設けられており、この自動化手段は、サ
ンプルに溶血物を適用する工程、カラムを攪拌する工
程、カラムに緩衝液を流す工程、その後サンプルをカラ
ムに加える工程、試薬をカラムに加える工程等を含んで
いる。一般的に、この自動化技術は、公知技術に属す
る。しかしながら、本発明は、公知技術には見出されな
い若干の特徴を有する。これらの特徴の一つは、処理す
るクロマトグラフカラムに定低圧を提供することであ
る。次に、加圧システムについて説明する。
【0040】図6および図7を参照すると、加圧システ
ムはコンプレッサ80を有し、一定空気圧をレギュレー
ター82の入口81に供給する。レギュレーター82は
出口83も有する。
ムはコンプレッサ80を有し、一定空気圧をレギュレー
ター82の入口81に供給する。レギュレーター82は
出口83も有する。
【0041】レギュレーター82は、2つの圧力逃し孔
84を有し、それぞれ断面がほぼT字形をしており、コ
ンプレッサ80からの空気が入口81から流入し、主導
管86を通って、レギュレーターの出口83から流出す
るようになっている。2つの逃し孔84は、レギュレー
ターの操作が2種類の異なった一定圧力で行なえるよう
にしたものである。このため、各逃し孔は発射体形状の
プランジャ88を備え、一方の逃し孔のプランジャは他
方の逃し孔のプランジャとは重さが異なっている。さら
に、各逃し孔84は、その外表面が選択的に閉じること
ができ、そのときどきに一方の逃し孔だけを使用できる
ようになっている。図7は使用時のレギュレーター82
の向きを示す。逃し孔84は垂直軸に対してある角度を
持って位置している。操作時は、プランジャはそれぞれ
の逃し孔内に載置されており、一方の逃し孔が開き、他
方が閉じており、この状態で、導管を通る空気の圧力
が、開いた逃し孔と関連するプランジャの重さによって
決まる閾値を越えると、空気がそれぞれのプランジャを
上方に移動させて、逃し孔を通る流体流路を開き、空気
圧の抽気(ブリード:bleed)を提供する。逃し孔
を通って十分な空気が抽出されると、プランジャは落下
して主導管から逃し孔を封じる。セレクター弁(不図
示)により、主導管86から選択的にシールされるよう
に逃し孔82を圧することができる。孔84のプランジ
ャを垂直に対して角度をつけて位置させるとプランジャ
の移動が容易になる。
84を有し、それぞれ断面がほぼT字形をしており、コ
ンプレッサ80からの空気が入口81から流入し、主導
管86を通って、レギュレーターの出口83から流出す
るようになっている。2つの逃し孔84は、レギュレー
ターの操作が2種類の異なった一定圧力で行なえるよう
にしたものである。このため、各逃し孔は発射体形状の
プランジャ88を備え、一方の逃し孔のプランジャは他
方の逃し孔のプランジャとは重さが異なっている。さら
に、各逃し孔84は、その外表面が選択的に閉じること
ができ、そのときどきに一方の逃し孔だけを使用できる
ようになっている。図7は使用時のレギュレーター82
の向きを示す。逃し孔84は垂直軸に対してある角度を
持って位置している。操作時は、プランジャはそれぞれ
の逃し孔内に載置されており、一方の逃し孔が開き、他
方が閉じており、この状態で、導管を通る空気の圧力
が、開いた逃し孔と関連するプランジャの重さによって
決まる閾値を越えると、空気がそれぞれのプランジャを
上方に移動させて、逃し孔を通る流体流路を開き、空気
圧の抽気(ブリード:bleed)を提供する。逃し孔
を通って十分な空気が抽出されると、プランジャは落下
して主導管から逃し孔を封じる。セレクター弁(不図
示)により、主導管86から選択的にシールされるよう
に逃し孔82を圧することができる。孔84のプランジ
ャを垂直に対して角度をつけて位置させるとプランジャ
の移動が容易になる。
【0042】本発明の原理に従えば、低い一定空気圧を
出口83において維持する必要がある。この選択された
圧力は、クロマトグラフカラムを通過する流速を増加さ
せるに十分に高くあるべきであるが、カラムの樹脂床を
圧するほど、または前記床内の流体を追い出すほど、高
くあるべきではない。この圧力の最適値は、カラムの特
性とカラム中の樹脂マトリックスとに依存するであろ
う。例えば、約3インチ水柱の圧力が、ワットマン・イ
ンコーポレイテッド(Whatman Incorpo
rated)から市販されているセルロース樹脂を有す
るカラムに好適であると判明しており、他方、約8イン
チ水柱の圧力が、ローム・アンド・ハース(Rhom
& Harrs)から市販されている“エンバライト”
CG50樹脂(“Emberlite”CG50res
in)を有するカラムに好適であると判明している。2
つのプランジャの重さを、一方のプランジャが(例え
ば)水柱3インチに相当する一定空気圧となるように、
第二のプランジャが少し重く、(例えば)水柱8インチ
の一定空気圧となるように、選択することができる。さ
らに、用いた低い圧力は水柱3〜8インチの範囲に限定
されず、この範囲は単なる例示である。3インチよりも
低い圧力、または8インチよりも高い圧力も、定低圧と
して使用してもよく、これらは使用する特定のクロマト
グラフカラムに依存し、本発明の目的を達成できる。実
験によれば、もし、コンプレッサー80に精密なピスト
ン・コンプレッサーを用いれば、レギュレーター82を
簡素化できることが判明している。そして、カラムに空
気を正確に一定に供給するために、螺子調整式のニード
ル・バルブ(不図示)をプランジャー88の代りに用い
ることができる。
出口83において維持する必要がある。この選択された
圧力は、クロマトグラフカラムを通過する流速を増加さ
せるに十分に高くあるべきであるが、カラムの樹脂床を
圧するほど、または前記床内の流体を追い出すほど、高
くあるべきではない。この圧力の最適値は、カラムの特
性とカラム中の樹脂マトリックスとに依存するであろ
う。例えば、約3インチ水柱の圧力が、ワットマン・イ
ンコーポレイテッド(Whatman Incorpo
rated)から市販されているセルロース樹脂を有す
るカラムに好適であると判明しており、他方、約8イン
チ水柱の圧力が、ローム・アンド・ハース(Rhom
& Harrs)から市販されている“エンバライト”
CG50樹脂(“Emberlite”CG50res
in)を有するカラムに好適であると判明している。2
つのプランジャの重さを、一方のプランジャが(例え
ば)水柱3インチに相当する一定空気圧となるように、
第二のプランジャが少し重く、(例えば)水柱8インチ
の一定空気圧となるように、選択することができる。さ
らに、用いた低い圧力は水柱3〜8インチの範囲に限定
されず、この範囲は単なる例示である。3インチよりも
低い圧力、または8インチよりも高い圧力も、定低圧と
して使用してもよく、これらは使用する特定のクロマト
グラフカラムに依存し、本発明の目的を達成できる。実
験によれば、もし、コンプレッサー80に精密なピスト
ン・コンプレッサーを用いれば、レギュレーター82を
簡素化できることが判明している。そして、カラムに空
気を正確に一定に供給するために、螺子調整式のニード
ル・バルブ(不図示)をプランジャー88の代りに用い
ることができる。
【0043】次に、図8を参照すると、カラムは列をな
して、前記のように5×10列、すなわち各列10本の
クロマトグラフカラムが5列ある。圧力レギュレーター
82からの出力は、管93(図17参照)を介して、そ
れぞれ各列に関連するマニホールド94のそれぞれに連
結される。各マニホールド94は、本発明の圧力チップ
システムに結合され、クロマトグラフカラムのそれぞれ
に所望の圧力を提供し、同時に列全体に満たないカラム
が同システムによって処理されるときは空気洩れを防止
する。圧力チップシステムは、図8に示すように、クロ
マトグラフカラムが存在しないときは、上ブロックまた
はマニホールド94を有し、このマニホールド94は内
部に導管96を有し、この導管は管93を介し圧力レギ
ュレーターの出口83に流体連絡している。マニホール
ド94内に一部を載置されているのは、3つの機械加工
により設けられた減少した直径の周縁凹を持つ断面がほ
ぼ円形の細長い圧力シリンダ98である。詳しくは、シ
リンダ98は、機械加工された上溝すなわち溝100を
有し、この上溝はフランジ102の内側に位置してい
る。溝100内にO−リングシール104が配置されて
いる。第二の溝106がシリンダ98の2つの端部の中
間に位置している。第三の溝110がシリンダ内の第二
端部に隣接してそれから内側に離隔して設けられて、下
端112がシリンダ98の第二端部に設けられ、可橈性
の発泡ガスケット114が溝110に設けられており、
発泡ガスケットはフランジ112に保持されている。シ
リンダ98はフランジ112とシリンダ本体とを貫通す
る縦長孔116を有し、孔116は上溝100のシリン
ダの縦中心線に沿って延びている。横孔118は縦孔1
16にほぼ直角に設けられており、縦孔116を上溝1
00内のその端部で横切っている。縦孔118はブロッ
ク94内に設けられた円形の通路120と液体連絡して
いる。
して、前記のように5×10列、すなわち各列10本の
クロマトグラフカラムが5列ある。圧力レギュレーター
82からの出力は、管93(図17参照)を介して、そ
れぞれ各列に関連するマニホールド94のそれぞれに連
結される。各マニホールド94は、本発明の圧力チップ
システムに結合され、クロマトグラフカラムのそれぞれ
に所望の圧力を提供し、同時に列全体に満たないカラム
が同システムによって処理されるときは空気洩れを防止
する。圧力チップシステムは、図8に示すように、クロ
マトグラフカラムが存在しないときは、上ブロックまた
はマニホールド94を有し、このマニホールド94は内
部に導管96を有し、この導管は管93を介し圧力レギ
ュレーターの出口83に流体連絡している。マニホール
ド94内に一部を載置されているのは、3つの機械加工
により設けられた減少した直径の周縁凹を持つ断面がほ
ぼ円形の細長い圧力シリンダ98である。詳しくは、シ
リンダ98は、機械加工された上溝すなわち溝100を
有し、この上溝はフランジ102の内側に位置してい
る。溝100内にO−リングシール104が配置されて
いる。第二の溝106がシリンダ98の2つの端部の中
間に位置している。第三の溝110がシリンダ内の第二
端部に隣接してそれから内側に離隔して設けられて、下
端112がシリンダ98の第二端部に設けられ、可橈性
の発泡ガスケット114が溝110に設けられており、
発泡ガスケットはフランジ112に保持されている。シ
リンダ98はフランジ112とシリンダ本体とを貫通す
る縦長孔116を有し、孔116は上溝100のシリン
ダの縦中心線に沿って延びている。横孔118は縦孔1
16にほぼ直角に設けられており、縦孔116を上溝1
00内のその端部で横切っている。縦孔118はブロッ
ク94内に設けられた円形の通路120と液体連絡して
いる。
【0044】クロマトグラフカラムがないときは、圧力
チップシステムは、図8に示すように、圧力チップシス
テムの重さでシリンダが垂直下方に引かれ、O−リング
が通路120の頂部を導管96から遮断して、空気流が
垂直通路120に入るのを阻止している。また、シリン
ダー98に下方の圧力をかけるために、フランジ102
上に、バネ(不図示)を用いてもよい。このように、O
−リング104は、シールと、フランジ102と係合し
てシリンダ機構がブロック94の通路120から下方に
脱落するのを阻止する保持器と、の両方の機能を持つ。
チップシステムは、図8に示すように、圧力チップシス
テムの重さでシリンダが垂直下方に引かれ、O−リング
が通路120の頂部を導管96から遮断して、空気流が
垂直通路120に入るのを阻止している。また、シリン
ダー98に下方の圧力をかけるために、フランジ102
上に、バネ(不図示)を用いてもよい。このように、O
−リング104は、シールと、フランジ102と係合し
てシリンダ機構がブロック94の通路120から下方に
脱落するのを阻止する保持器と、の両方の機能を持つ。
【0045】本発明のシステムの操作時は、全加圧シス
テムが移動可能であり、キュベットをシャシー(cha
ssis)に置き、クロマトグラフカラムをシャシー内
のフレーム42に置くことができる。その後、加圧シス
テムをクロマトグラフカラムに対して適当な位置に移動
し、適当な位置に下降させて、ラック42内に取り付け
られている各クロマトグラフカラムに対して、カラム1
0の上端が発泡ガスケット114の下側に係合するよう
にし、発泡ガスケットに押しつけて、該ガスケットが未
だ溝110に載置されている間に、該発泡ガスケットが
シリンダ98を上方に移動させてO−リング108がブ
ロック94の底部において垂直通路120を密閉するよ
うにしている。これは図9に図示している。同時に、カ
ラム10の頂部と発泡ガスケットの下側部の間の圧力が
カラム頂部の気密封止になっている。最後に、シリンダ
98の垂直上方移動によりO−リング104が通路12
0の頂部と隙間ができるように移動する。このように、
圧力レギュレーター82の出口83と連絡している導管
96を通る空気圧は、導管96(各圧力チップに対し
て)を流通し、通路120を下方に通過し、横孔118
と縦孔116を通過した後、クロマトグラフカラムの頂
部に流入する。図8および図9に図示する加圧システム
は、カラム列の各位置に関連している。
テムが移動可能であり、キュベットをシャシー(cha
ssis)に置き、クロマトグラフカラムをシャシー内
のフレーム42に置くことができる。その後、加圧シス
テムをクロマトグラフカラムに対して適当な位置に移動
し、適当な位置に下降させて、ラック42内に取り付け
られている各クロマトグラフカラムに対して、カラム1
0の上端が発泡ガスケット114の下側に係合するよう
にし、発泡ガスケットに押しつけて、該ガスケットが未
だ溝110に載置されている間に、該発泡ガスケットが
シリンダ98を上方に移動させてO−リング108がブ
ロック94の底部において垂直通路120を密閉するよ
うにしている。これは図9に図示している。同時に、カ
ラム10の頂部と発泡ガスケットの下側部の間の圧力が
カラム頂部の気密封止になっている。最後に、シリンダ
98の垂直上方移動によりO−リング104が通路12
0の頂部と隙間ができるように移動する。このように、
圧力レギュレーター82の出口83と連絡している導管
96を通る空気圧は、導管96(各圧力チップに対し
て)を流通し、通路120を下方に通過し、横孔118
と縦孔116を通過した後、クロマトグラフカラムの頂
部に流入する。図8および図9に図示する加圧システム
は、カラム列の各位置に関連している。
【0046】このようにカラム列のすべてを処理する場
合は、各カラムは対応する各発泡ガスケット114を上
方に押しつけて、空気圧がクロマトグラフカラムの頂部
に流入できるようにし、一方、クロマトグラフカラムの
存在しないことによって特徴付けられる列内の各位置に
おいて、加圧システムは、図8の位置に留まり、関連す
るシリンダ98に空気が流入しない。
合は、各カラムは対応する各発泡ガスケット114を上
方に押しつけて、空気圧がクロマトグラフカラムの頂部
に流入できるようにし、一方、クロマトグラフカラムの
存在しないことによって特徴付けられる列内の各位置に
おいて、加圧システムは、図8の位置に留まり、関連す
るシリンダ98に空気が流入しない。
【0047】次に、図10を参照するが、この図は本発
明の装置の斜視図である。本発明の装置は、シャシーま
たはフレーム130を有している。クロマトグラフカラ
ム用のフレームまたはラック42は、フレームへのハウ
ジング132内に載置されている。図10は、また、ラ
ック42上方に位置する5つのマニホールド94を示
し、これら5つのマニホールドまたはブロックは、ハウ
ジング132の前方から後方に延びている。キュベット
は、以下に説明するように、ハウジング132の下方に
位置している。この右側において、図10に見るよう
に、本装置は、コントロールパネル135を有するコン
トロールハウジング133を含んでいる。図示しない
が、プリンターがコントロールハウジング133に内蔵
されて、試験結果をプリントアウトするようになってお
り、サンプルラックがハウジング132の正面壁に取り
付けられて、前記クロマトグラフカラムに運ばれる試料
が入れられた小カップを保持するようになっている。
明の装置の斜視図である。本発明の装置は、シャシーま
たはフレーム130を有している。クロマトグラフカラ
ム用のフレームまたはラック42は、フレームへのハウ
ジング132内に載置されている。図10は、また、ラ
ック42上方に位置する5つのマニホールド94を示
し、これら5つのマニホールドまたはブロックは、ハウ
ジング132の前方から後方に延びている。キュベット
は、以下に説明するように、ハウジング132の下方に
位置している。この右側において、図10に見るよう
に、本装置は、コントロールパネル135を有するコン
トロールハウジング133を含んでいる。図示しない
が、プリンターがコントロールハウジング133に内蔵
されて、試験結果をプリントアウトするようになってお
り、サンプルラックがハウジング132の正面壁に取り
付けられて、前記クロマトグラフカラムに運ばれる試料
が入れられた小カップを保持するようになっている。
【0048】ハウジング132の上方には、水平支持ブ
ロック134が横移動、即ち「X」方向の移動、のため
に載置されている。従って、ブロック134は左右に移
動する。ブロック同士の間には3つの排出針136、1
37、138が載置されている(図17参照)。これら
の針および作動機構は、一群で「Y」方向、すなわちブ
ロック134の前後に運動する。これらの針は、また
「Z」方向、すなわち垂直方向に運動する。シリンジポ
ンプ(syringe pumps)137は、ハウジ
ング133に取り付けられており、図示しないが、管を
介して前記針の二つに接続されている。このシリンジポ
ンプにより試料や当業者に知られた種々の流体が前記ク
ロマトグラフカラムに運ばれる。キュベットを支持する
トレイ142がハウジング132の下に滑動可能に載置
されている(図11参照)。
ロック134が横移動、即ち「X」方向の移動、のため
に載置されている。従って、ブロック134は左右に移
動する。ブロック同士の間には3つの排出針136、1
37、138が載置されている(図17参照)。これら
の針および作動機構は、一群で「Y」方向、すなわちブ
ロック134の前後に運動する。これらの針は、また
「Z」方向、すなわち垂直方向に運動する。シリンジポ
ンプ(syringe pumps)137は、ハウジ
ング133に取り付けられており、図示しないが、管を
介して前記針の二つに接続されている。このシリンジポ
ンプにより試料や当業者に知られた種々の流体が前記ク
ロマトグラフカラムに運ばれる。キュベットを支持する
トレイ142がハウジング132の下に滑動可能に載置
されている(図11参照)。
【0049】図11は、斜視図であり、キュベット用の
トレイ142を示す。このトレイは、その上にキュベッ
トを置くほぼ平坦な表面すなわち床144を有し、この
床には、その三方の側部にガイドレール146が形成さ
れている。トレイにはハンドル148が設けられてお
り、キュベットのトレイが本発明の装置に出入りできる
ようになっている。キュベットのトレイは、図面の分か
りやすさと描画の都合上、図10では省略してある。経
験から次のようなことが分かっている。すなわち、技術
者は、トレイ142上にキュベット24を置いた後、し
ばしば、不注意から、一つのキュベットの基体34(図
2参照)をその端部近くの他のキュベットの基体34の
上に置いてしまい、その結果、キュベットを傾けてしま
う。図示しないが、この問題は、キュベットの側壁26
および28の中央にくさび(wedge)形の隔壁を取
り付けることと、基体の端部にスペーサを構成する効果
を与えるように端壁30および32を断面がくさび形と
なるように変えることとによって、解消することができ
る。
トレイ142を示す。このトレイは、その上にキュベッ
トを置くほぼ平坦な表面すなわち床144を有し、この
床には、その三方の側部にガイドレール146が形成さ
れている。トレイにはハンドル148が設けられてお
り、キュベットのトレイが本発明の装置に出入りできる
ようになっている。キュベットのトレイは、図面の分か
りやすさと描画の都合上、図10では省略してある。経
験から次のようなことが分かっている。すなわち、技術
者は、トレイ142上にキュベット24を置いた後、し
ばしば、不注意から、一つのキュベットの基体34(図
2参照)をその端部近くの他のキュベットの基体34の
上に置いてしまい、その結果、キュベットを傾けてしま
う。図示しないが、この問題は、キュベットの側壁26
および28の中央にくさび(wedge)形の隔壁を取
り付けることと、基体の端部にスペーサを構成する効果
を与えるように端壁30および32を断面がくさび形と
なるように変えることとによって、解消することができ
る。
【0050】図12は、斜視図であり、クロマトグラフ
カラムと係合する圧力チップシステムを含む本発明装置
の後面部分を示すものである。図12において、3つの
マニホールドすなわちブロック94は、トレイ42の上
板44と同様に目で見え、2本のクロマトグラフカラム
10が配置されており、2列の各列に1本配置されてい
る。図12の上右隅に、L形のリンク152(同様に図
15および16を参照)の一部が見えている。このリン
ク152は、マニホールド94に取り付けられている脚
150に回動自在に連結している。この4つの脚150
は、マニホールドを支持する役を果たし、その各々は、
それぞれのリンク152に回動自在に連結されている。
前記システムが図12に示す位置にある時には、前記リ
ンク152は垂直位置に配置されており、モニホールド
94はその上動位置にあり、カラム10から隔離してい
る。この上動した、隔離した位置においては、針13
6、138はクロマトグラフカラムの各々の上端に接近
可能であり、それにより、再懸濁液、分離液、再生液、
または他の流体をカラムに導入することができ、再懸濁
または他の操作を行なうことができる。
カラムと係合する圧力チップシステムを含む本発明装置
の後面部分を示すものである。図12において、3つの
マニホールドすなわちブロック94は、トレイ42の上
板44と同様に目で見え、2本のクロマトグラフカラム
10が配置されており、2列の各列に1本配置されてい
る。図12の上右隅に、L形のリンク152(同様に図
15および16を参照)の一部が見えている。このリン
ク152は、マニホールド94に取り付けられている脚
150に回動自在に連結している。この4つの脚150
は、マニホールドを支持する役を果たし、その各々は、
それぞれのリンク152に回動自在に連結されている。
前記システムが図12に示す位置にある時には、前記リ
ンク152は垂直位置に配置されており、モニホールド
94はその上動位置にあり、カラム10から隔離してい
る。この上動した、隔離した位置においては、針13
6、138はクロマトグラフカラムの各々の上端に接近
可能であり、それにより、再懸濁液、分離液、再生液、
または他の流体をカラムに導入することができ、再懸濁
または他の操作を行なうことができる。
【0051】図13は、図12と同じ斜視図であるが、
前記リンク152が回転し、マニホールドがそれらの下
降位置にあることが異なる。リンク152がそれらの垂
直位置から回転すると、マニホールド94が下方に揺動
して、マニホールド94がカラム10の上に移動し、図
8および図9に示す圧力チップシステムが、カラムの頂
部と接触する。
前記リンク152が回転し、マニホールドがそれらの下
降位置にあることが異なる。リンク152がそれらの垂
直位置から回転すると、マニホールド94が下方に揺動
して、マニホールド94がカラム10の上に移動し、図
8および図9に示す圧力チップシステムが、カラムの頂
部と接触する。
【0052】図14は、本発明装置の拡大部分前面図で
あり、コントロールハウジング133(図10)のドア
152が開いている。この位置に、第一群の混合針15
4が示されている。4つのそのような針があり、それら
がキュベットのセルと関連している。クロマトグラフィ
ー分離の後、キュベットをステッピングモータによっ
て、図14の右方に移動し、針154の下方に配置さ
れ、各セル内の流体が完全に混合できる。次いで、キュ
ベットを図14のさらに右方に移動して、光学読み取り
器156によって走査する(図17参照)。光学読み取
り器156で走査した後、キュベットはさらに右方に進
行し、キュベットセルから液体を除去する一群の針15
8の下に来る。
あり、コントロールハウジング133(図10)のドア
152が開いている。この位置に、第一群の混合針15
4が示されている。4つのそのような針があり、それら
がキュベットのセルと関連している。クロマトグラフィ
ー分離の後、キュベットをステッピングモータによっ
て、図14の右方に移動し、針154の下方に配置さ
れ、各セル内の流体が完全に混合できる。次いで、キュ
ベットを図14のさらに右方に移動して、光学読み取り
器156によって走査する(図17参照)。光学読み取
り器156で走査した後、キュベットはさらに右方に進
行し、キュベットセルから液体を除去する一群の針15
8の下に来る。
【0053】先に示したように、キュベットセル38d
は、他の3つのキュベットセルよりも大きい。これは、
カラムクロマトグラフィーでは、溶出液を捕集し、別の
容器中で第二のサンプル(例えば、血液その他の生物学
的液体のサンプル)を希釈し、比較光学濃度読み取りが
できるようにして、標準液に対するそれらの精製分画の
定量のための参照、標準を与えるのが、普通であるから
である。この技術はもちろん周知である。
は、他の3つのキュベットセルよりも大きい。これは、
カラムクロマトグラフィーでは、溶出液を捕集し、別の
容器中で第二のサンプル(例えば、血液その他の生物学
的液体のサンプル)を希釈し、比較光学濃度読み取りが
できるようにして、標準液に対するそれらの精製分画の
定量のための参照、標準を与えるのが、普通であるから
である。この技術はもちろん周知である。
【0054】図15には、個々のクロマトグラフカラム
の頂部に対してマニホールドが引き下がった状態にある
上動位置にマニホールドシステムを移動させて、試薬、
サンプル等をカラムの中に導入するためのリンケージお
よびモータ160が、略図で示されている。後に明らか
になるように、図15においては、L形のリンク152
はそれらの垂直位置にある。
の頂部に対してマニホールドが引き下がった状態にある
上動位置にマニホールドシステムを移動させて、試薬、
サンプル等をカラムの中に導入するためのリンケージお
よびモータ160が、略図で示されている。後に明らか
になるように、図15においては、L形のリンク152
はそれらの垂直位置にある。
【0055】図16は、係合位置にある図15のリンケ
ージおよびモータの概略を示し、前記リンク150が9
0度回転した状態を図示する。図12および図13は後
面斜視図であり、図15および図16は前面概略立面図
である。
ージおよびモータの概略を示し、前記リンク150が9
0度回転した状態を図示する。図12および図13は後
面斜視図であり、図15および図16は前面概略立面図
である。
【0056】次に、図17を参照して本発明のシステム
の全体的説明をする。ラック42がハウジング132内
に移動可能に取り付けられているフレーム131に取り
付けられている。モータ133がフレーム131を移動
し、次にラック42を横方向に移動し、各カラムを異な
ったセルの上に位置させることができる。さらに、ブロ
ック134がステッピングモータシステム162に載置
された状態で示されており、このシステム162はブロ
ック134をベルト164を介して横に移動する。前記
カラムは、図17に示すように、右から左に、かつ前か
ら後に処理される。前記キュベットは左から右に、かつ
後ろから前に処理される。このようにするために、棒ま
たはフェンス166がハウジング132の幅を横切っ
て、ハウジング132の下方で、しかもトレイ142の
上方に、延び、この棒の両端が駆動機構168と結合し
ている。駆動機構168を進行させると、棒166が前
方に移動して、各列1個、計5個のキュベット24がト
レイ142を離れて前方に移動し、駆動機構170に達
する。駆動機構170は、押しブロック172を有し、
キュベットを順次光学読み取り器156を介して混合針
154の下方に移動した後、排出針158の下方に移動
する。これら排出針158はポンプを介して廃液排出シ
ステムに結合している。5個のキュベットが処理される
と、混合針154が洗浄トレイ155中で洗浄され、排
出針158が同じ様な洗浄トレイ157(不図示)中で
洗浄される。駆動システム168は、棒166を一段前
進させ、5個のキュベットの次の列が駆動ベルト170
に置かれ、順次処理されるようになっている。図17
は、混合、読み取りおよび排出が完了した後の、作動機
構を取り外した状態のキュベット24aを図示してい
る。
の全体的説明をする。ラック42がハウジング132内
に移動可能に取り付けられているフレーム131に取り
付けられている。モータ133がフレーム131を移動
し、次にラック42を横方向に移動し、各カラムを異な
ったセルの上に位置させることができる。さらに、ブロ
ック134がステッピングモータシステム162に載置
された状態で示されており、このシステム162はブロ
ック134をベルト164を介して横に移動する。前記
カラムは、図17に示すように、右から左に、かつ前か
ら後に処理される。前記キュベットは左から右に、かつ
後ろから前に処理される。このようにするために、棒ま
たはフェンス166がハウジング132の幅を横切っ
て、ハウジング132の下方で、しかもトレイ142の
上方に、延び、この棒の両端が駆動機構168と結合し
ている。駆動機構168を進行させると、棒166が前
方に移動して、各列1個、計5個のキュベット24がト
レイ142を離れて前方に移動し、駆動機構170に達
する。駆動機構170は、押しブロック172を有し、
キュベットを順次光学読み取り器156を介して混合針
154の下方に移動した後、排出針158の下方に移動
する。これら排出針158はポンプを介して廃液排出シ
ステムに結合している。5個のキュベットが処理される
と、混合針154が洗浄トレイ155中で洗浄され、排
出針158が同じ様な洗浄トレイ157(不図示)中で
洗浄される。駆動システム168は、棒166を一段前
進させ、5個のキュベットの次の列が駆動ベルト170
に置かれ、順次処理されるようになっている。図17
は、混合、読み取りおよび排出が完了した後の、作動機
構を取り外した状態のキュベット24aを図示してい
る。
【0057】最後のキュベットが処理され、装置から除
去された後、本装置の技術者は、ラック44から全ての
クロマトグラフカラム10を除去し、これらカラムを次
の試験サイクルのために調整した新品と交換してよい。
しかし、経済的には、使い終ったカラム10を再生する
ことが好ましい。当業者には知られているように、再生
中においては、カラムが化学物質に曝され、この化学物
質によりカラム10中のクロマトグラフ媒体がその始め
の状態に戻される。このカラム分析システムは、カラム
10が媒体の再使用のために再生される場合に、ラック
42からカラム10を除去することなしに再生できるよ
うに、形成されている。特に、3つの再生技術が好適で
ある。
去された後、本装置の技術者は、ラック44から全ての
クロマトグラフカラム10を除去し、これらカラムを次
の試験サイクルのために調整した新品と交換してよい。
しかし、経済的には、使い終ったカラム10を再生する
ことが好ましい。当業者には知られているように、再生
中においては、カラムが化学物質に曝され、この化学物
質によりカラム10中のクロマトグラフ媒体がその始め
の状態に戻される。このカラム分析システムは、カラム
10が媒体の再使用のために再生される場合に、ラック
42からカラム10を除去することなしに再生できるよ
うに、形成されている。特に、3つの再生技術が好適で
ある。
【0058】第1の再生技術では、技術者は、トレイ1
42(図11)にキュベット24を再載置し、その後、
このトレイ142をハウジング132の下の入口182
(図10参照)に挿入する。そして、針を用いて、希釈
酸を各カラム10に移し、次に水が移される。酸と水を
カラムの下のキュベット24中に滴下し、場合によっ
て、以前議論した方法でカラムに低圧を印加することに
より促進させ、その後、トレイ142を取りだし、キュ
ベットを廃物受けに払い出す。次の試験施行中に用いら
れることになる新キュベットをトレイ142上に載置
し、該トレイ142を次の試験施行が開始する前に入口
182内に挿入する。
42(図11)にキュベット24を再載置し、その後、
このトレイ142をハウジング132の下の入口182
(図10参照)に挿入する。そして、針を用いて、希釈
酸を各カラム10に移し、次に水が移される。酸と水を
カラムの下のキュベット24中に滴下し、場合によっ
て、以前議論した方法でカラムに低圧を印加することに
より促進させ、その後、トレイ142を取りだし、キュ
ベットを廃物受けに払い出す。次の試験施行中に用いら
れることになる新キュベットをトレイ142上に載置
し、該トレイ142を次の試験施行が開始する前に入口
182内に挿入する。
【0059】例えば、カラム10が親和性型のクトマト
グラフ媒体を有し、血液を標本とした試験中に用いられ
た、と仮定する。この条件では、カラム中のクロマトグ
ラフ媒体は、砂糖型のソルビトールで汚染されており、
このソルビトールを除去して媒体を再生しなければなら
ない。このソルビトールは、0. 1モル濃度の塩酸5ミ
リリットルとを用い、続いて、水5ミリリットルを用い
て、除去することができる。塩酸が好適であるが、硫
酸、硝酸、または酢酸などの他の酸も、使用可能であ
る。前記酸のモル濃度は、約0. 5から約0. 05まで
の範囲が、好適である。生じ得る最大可能蓄積ソルビト
ール量を除去するためには、各カラムに十分な量の酸溶
液を用いるべきであり、続いて、残留し得る最大酸残渣
を洗い出すために、十分な水を用いるべきである。
グラフ媒体を有し、血液を標本とした試験中に用いられ
た、と仮定する。この条件では、カラム中のクロマトグ
ラフ媒体は、砂糖型のソルビトールで汚染されており、
このソルビトールを除去して媒体を再生しなければなら
ない。このソルビトールは、0. 1モル濃度の塩酸5ミ
リリットルとを用い、続いて、水5ミリリットルを用い
て、除去することができる。塩酸が好適であるが、硫
酸、硝酸、または酢酸などの他の酸も、使用可能であ
る。前記酸のモル濃度は、約0. 5から約0. 05まで
の範囲が、好適である。生じ得る最大可能蓄積ソルビト
ール量を除去するためには、各カラムに十分な量の酸溶
液を用いるべきであり、続いて、残留し得る最大酸残渣
を洗い出すために、十分な水を用いるべきである。
【0060】前述の第2の再生技術には、トレイ142
は用いない。その代りに、トレイ142を除去した後
に、形状を変えたトレイ159(図25参照)を入口1
82に挿入し、カラムを滴下した希釈酸と水とを収集す
る。トレイ159はその上部が開口しており、4つの壁
161と一つの底部163とを有している。管165
は、底部163の排水口(不図示)において底部163
に連結されている。底部163は前記排水口に向って徐
々に傾斜するように形成されている。レール167はト
レイ159の側部の二つの壁161に取り付けられてい
る。このレール165は、トレイ159が入口182内
に挿入されると、クロマトグラフ装置中の対応するレー
ル(不図示)上を滑動する。壁161間の隅において
は、トレイ159はシリコンを主体としたシール材によ
りシールされている。図示しないが、管165は配管に
よって廃物受けに連結されている。再生操作の後、廃液
受け中の希釈酸と水とが空にされ、前記変形トレイを入
口182から引き出す。次に、キュベットのトレイ14
2を挿入して新たな試験施行を開始することができる。
は用いない。その代りに、トレイ142を除去した後
に、形状を変えたトレイ159(図25参照)を入口1
82に挿入し、カラムを滴下した希釈酸と水とを収集す
る。トレイ159はその上部が開口しており、4つの壁
161と一つの底部163とを有している。管165
は、底部163の排水口(不図示)において底部163
に連結されている。底部163は前記排水口に向って徐
々に傾斜するように形成されている。レール167はト
レイ159の側部の二つの壁161に取り付けられてい
る。このレール165は、トレイ159が入口182内
に挿入されると、クロマトグラフ装置中の対応するレー
ル(不図示)上を滑動する。壁161間の隅において
は、トレイ159はシリコンを主体としたシール材によ
りシールされている。図示しないが、管165は配管に
よって廃物受けに連結されている。再生操作の後、廃液
受け中の希釈酸と水とが空にされ、前記変形トレイを入
口182から引き出す。次に、キュベットのトレイ14
2を挿入して新たな試験施行を開始することができる。
【0061】前述の第3の再生技術では、トレイ159
に対応するトレイ(不図示)が、トレイ142の下位置
において、永続的にクロマトグラフ装置に取付けられ
る。そして、トレイ142が除去されると、酸溶液と水
を前記トレイ中に滴下できる。
に対応するトレイ(不図示)が、トレイ142の下位置
において、永続的にクロマトグラフ装置に取付けられ
る。そして、トレイ142が除去されると、酸溶液と水
を前記トレイ中に滴下できる。
【0062】前述の再生技術は、たとえ、クロマトグラ
フカラムが、後で使用するために、このシステムから除
去されることになっている場合でも、使用可能である。
この場合、再生操作の後、作業者はラック42からカラ
ム10を取り外し、キャップ20を取付け、保存液を注
ぎ、キャップ12をつける。
フカラムが、後で使用するために、このシステムから除
去されることになっている場合でも、使用可能である。
この場合、再生操作の後、作業者はラック42からカラ
ム10を取り外し、キャップ20を取付け、保存液を注
ぎ、キャップ12をつける。
【0063】本発明の一部として、さらに好ましくは、
ステッピングモータ176(図17に略図で示されてい
る)が、クロマトグラフ分離工程の完了時において、モ
ータの回転によりラック42の昇降が生じるように、カ
ム配列を駆動するために設けられる。この動きにより、
クロマトグラフカラム10のチップの底部の全ての滴を
キュベット24のそれぞれのセル中に滴下させる。この
滴除去特性は、図18および19を参照してさらに詳し
く説明する。
ステッピングモータ176(図17に略図で示されてい
る)が、クロマトグラフ分離工程の完了時において、モ
ータの回転によりラック42の昇降が生じるように、カ
ム配列を駆動するために設けられる。この動きにより、
クロマトグラフカラム10のチップの底部の全ての滴を
キュベット24のそれぞれのセル中に滴下させる。この
滴除去特性は、図18および19を参照してさらに詳し
く説明する。
【0064】図18に、滴除去機構200の上面図が示
されており、図19には、ラック42の上板44の下の
その作動位置にある該機構200の正面図が示されてい
る。ロッド202がマニホールド94(図10参照)に
平行に延出している。矩形のプラスチックブロック20
4がロッド202の中心を外れた位置に取り付けられて
いる。ブロック204は、板44の各隅に隣接した位置
にある。また、クランク部材206がロッド202に取
り付けられており、好ましくは、板44の背部に位置し
ている。リンク208の各端部は、クランク部材206
に回動可能に取り付けられている。リンク208とクラ
ンク部材206とにより、両ロッド202が一致して回
転される。また、滴除去機構200には、ロッド202
の一つに固定されているピン210がある。ピン210
は、ステッピングモータ176により回転されるカム2
12と噛合位置にある。
されており、図19には、ラック42の上板44の下の
その作動位置にある該機構200の正面図が示されてい
る。ロッド202がマニホールド94(図10参照)に
平行に延出している。矩形のプラスチックブロック20
4がロッド202の中心を外れた位置に取り付けられて
いる。ブロック204は、板44の各隅に隣接した位置
にある。また、クランク部材206がロッド202に取
り付けられており、好ましくは、板44の背部に位置し
ている。リンク208の各端部は、クランク部材206
に回動可能に取り付けられている。リンク208とクラ
ンク部材206とにより、両ロッド202が一致して回
転される。また、滴除去機構200には、ロッド202
の一つに固定されているピン210がある。ピン210
は、ステッピングモータ176により回転されるカム2
12と噛合位置にある。
【0065】ラック42は、通常、支持体(不図示)上
に休止しているが、該支持体からわずかに上方に滑動で
きるように、取り付けられている。カム212が、(図
19において)時計方向に回転すると、ピン210に当
接し、ロッド202を、カム212がピン212から離
れる前に約90°だけ回転させる。この90°回転の間
に、ブロック204は、板44と、ひいてはラック42
とを前記支持体上に1/8インチだけ上動させる。ラッ
ク42は、カム212がピン212から離間した時に、
支持体に戻る。この結果得られる振動は、ラック42に
より支持されているカラム10の端部に垂れ下がってい
るいかなる滴も揺さぶり落すに充分である。
に休止しているが、該支持体からわずかに上方に滑動で
きるように、取り付けられている。カム212が、(図
19において)時計方向に回転すると、ピン210に当
接し、ロッド202を、カム212がピン212から離
れる前に約90°だけ回転させる。この90°回転の間
に、ブロック204は、板44と、ひいてはラック42
とを前記支持体上に1/8インチだけ上動させる。ラッ
ク42は、カム212がピン212から離間した時に、
支持体に戻る。この結果得られる振動は、ラック42に
より支持されているカラム10の端部に垂れ下がってい
るいかなる滴も揺さぶり落すに充分である。
【0066】滴除去機構200が、自動カラムクロマト
グラフ装置により行なわれる測定の精度を改善すること
は、当業者には明らかであろう。この装置が使用されて
いる間、流体が連続して各カラム10に導入され、カラ
ムからの溶出液がキュベット手段24(図2)の異なっ
たセルに収集される。仮に、あるセルに滴下すべき少量
の溶出液が隣接のセルに混入するだけでも、精度は劣化
してしまうであろう。したがって、各溶液をカラムに導
入した後、そして、カラムがセルの近辺を越えた次の位
置に進む前に、ステップングモータ176が駆動され、
その回転によりカム212が回転する。その結果、最後
の滴は隣接のセルに落下せずに正規のセルに落下する。
グラフ装置により行なわれる測定の精度を改善すること
は、当業者には明らかであろう。この装置が使用されて
いる間、流体が連続して各カラム10に導入され、カラ
ムからの溶出液がキュベット手段24(図2)の異なっ
たセルに収集される。仮に、あるセルに滴下すべき少量
の溶出液が隣接のセルに混入するだけでも、精度は劣化
してしまうであろう。したがって、各溶液をカラムに導
入した後、そして、カラムがセルの近辺を越えた次の位
置に進む前に、ステップングモータ176が駆動され、
その回転によりカム212が回転する。その結果、最後
の滴は隣接のセルに落下せずに正規のセルに落下する。
【0067】3個の針136、137および138、そ
して作動機構139は、図10および図17に示すよう
に、モータの影響で、それぞれ“Z”方向に移動する。
針136、137、および138は、カラム内の樹脂を
混合または攪拌するとともに、試薬および/またはサン
プルをカラムに添加する導管ともなっている。さらに、
作動機構139(図4も参照)の垂直動作により、カラ
ムからキャップが除去される。作動機構139はバネ6
0を下方に移動させる機能を持つ。
して作動機構139は、図10および図17に示すよう
に、モータの影響で、それぞれ“Z”方向に移動する。
針136、137、および138は、カラム内の樹脂を
混合または攪拌するとともに、試薬および/またはサン
プルをカラムに添加する導管ともなっている。さらに、
作動機構139(図4も参照)の垂直動作により、カラ
ムからキャップが除去される。作動機構139はバネ6
0を下方に移動させる機能を持つ。
【0068】図17に示すベローズモータ180につい
て説明すると、図17には4個のベローズシステムが示
されており、それぞれ針154の一つと関連し、それぞ
れモータ182に結合している。モータ182が回転す
ると、内側にネジを付けたナットシステムが、モータ1
82の回転運動をベローズ180の直線運動に転換し、
この直線運動が今度は針154中の流体を垂直に移動さ
せて、キュベットセル内の液体を、該液体を光学読み取
り器156に通す前に、混合する。
て説明すると、図17には4個のベローズシステムが示
されており、それぞれ針154の一つと関連し、それぞ
れモータ182に結合している。モータ182が回転す
ると、内側にネジを付けたナットシステムが、モータ1
82の回転運動をベローズ180の直線運動に転換し、
この直線運動が今度は針154中の流体を垂直に移動さ
せて、キュベットセル内の液体を、該液体を光学読み取
り器156に通す前に、混合する。
【0069】針または混合ユニット154に関して説明
したベローズモータ構成は、それらが調節された微増す
る二方向運動をあたえるので、針136〜140の運動
に関しても再現される。
したベローズモータ構成は、それらが調節された微増す
る二方向運動をあたえるので、針136〜140の運動
に関しても再現される。
【0070】図20は、圧力チップユニット、および変
更したクロマトグラフカラムの他の実施例を示すもので
ある。図20に示した配列は、カラムがラック42中に
載置される時に、カバー12(図1)を手動で脱螺する
必要をなくしたものである。
更したクロマトグラフカラムの他の実施例を示すもので
ある。図20に示した配列は、カラムがラック42中に
載置される時に、カバー12(図1)を手動で脱螺する
必要をなくしたものである。
【0071】図20において、本発明にかかる改良され
たクロマトグラフカラム214には、貯留部216を規
定するポリプロピレン製のシェル(shell)、バレ
ル部218(図では、破断されて示されているので、そ
の長さが短くなっている)、およびチップ部220と、
が含まれている。前記シェル内に嵌着されている流体透
過ディスク222は、バレル部218内のクロマトグラ
フ媒体224を支持している。この媒体は、例えば、イ
オン交換樹脂粒子、親和性樹脂粒子、サイズ排除(si
ze−exclusion)粒子、またはセルロース、
アガロース等のマトリックス型の(matrix−ty
pe)媒体、またはシリカゲルでもよい。除去可能なキ
ャップ226はチップ部216の下端を閉じている。
たクロマトグラフカラム214には、貯留部216を規
定するポリプロピレン製のシェル(shell)、バレ
ル部218(図では、破断されて示されているので、そ
の長さが短くなっている)、およびチップ部220と、
が含まれている。前記シェル内に嵌着されている流体透
過ディスク222は、バレル部218内のクロマトグラ
フ媒体224を支持している。この媒体は、例えば、イ
オン交換樹脂粒子、親和性樹脂粒子、サイズ排除(si
ze−exclusion)粒子、またはセルロース、
アガロース等のマトリックス型の(matrix−ty
pe)媒体、またはシリカゲルでもよい。除去可能なキ
ャップ226はチップ部216の下端を閉じている。
【0072】ホイルシール部材228は貯留部216の
上端を閉じている。カラム214の製造時に、シール部
材228は、熱(あるいは、接着または超音波融着も使
用できる)を用いてシェルに融着される。部材228
は、前記シェルのプラスチックに容易に融着するポリエ
チレン製の接着層230を含んでいる。
上端を閉じている。カラム214の製造時に、シール部
材228は、熱(あるいは、接着または超音波融着も使
用できる)を用いてシェルに融着される。部材228
は、前記シェルのプラスチックに容易に融着するポリエ
チレン製の接着層230を含んでいる。
【0073】ポリプロピレンもまた接着層230に用い
ることができる。接着層230はポリプロピレン等の中
間層232に接合されている。この中間層232にはポ
リエチレンもまた使用可能である。アルミニウム層23
4が中間層232に接合している。中間層232は湿気
防御層の役目を果たす。層230〜234の厚みは、図
20では、描画を容易にするために、誇張して示されて
いる。層230および232は、好ましくは、各々1/
1000インチ程度の厚みである。アルミニウム層23
4は、厚みが約3/1000インチ未満であり、好まし
くは、約1/1000ないし2/1000インチであ
る。
ることができる。接着層230はポリプロピレン等の中
間層232に接合されている。この中間層232にはポ
リエチレンもまた使用可能である。アルミニウム層23
4が中間層232に接合している。中間層232は湿気
防御層の役目を果たす。層230〜234の厚みは、図
20では、描画を容易にするために、誇張して示されて
いる。層230および232は、好ましくは、各々1/
1000インチ程度の厚みである。アルミニウム層23
4は、厚みが約3/1000インチ未満であり、好まし
くは、約1/1000ないし2/1000インチであ
る。
【0074】カラム214と共働する圧力チップユニッ
トは、3箇所において径が細く削られて形成された環状
の溝を有する圧力シリンター236を含んでいる。この
圧力シリンダー236は、マニホールド94の孔を通っ
て移動可能に延出している。O−リング104および1
08が、前記2つの溝に嵌着されており、発泡ガスケッ
ト114が第3の溝に嵌着されている。軸孔238は、
シリンダー238を径方向に横切っている孔240と連
通している。シール破断ヘッド242はシリンダー23
6の底部に形成されている。
トは、3箇所において径が細く削られて形成された環状
の溝を有する圧力シリンター236を含んでいる。この
圧力シリンダー236は、マニホールド94の孔を通っ
て移動可能に延出している。O−リング104および1
08が、前記2つの溝に嵌着されており、発泡ガスケッ
ト114が第3の溝に嵌着されている。軸孔238は、
シリンダー238を径方向に横切っている孔240と連
通している。シール破断ヘッド242はシリンダー23
6の底部に形成されている。
【0075】圧力シリンダー236の製造時に、ヘッド
242は、初めに、90°の頂角を持つ円錐に加工され
る。すなわち、ヘッド242の表面が、シリンダー23
6の長手軸に対して45°の角度を持つように加工され
る。その後、このヘッド242の一側部が削られて平坦
領域244が形成される。この結果、孔238の底部開
口の縁の一部に沿って切断刃246(図22参照)が得
られる。
242は、初めに、90°の頂角を持つ円錐に加工され
る。すなわち、ヘッド242の表面が、シリンダー23
6の長手軸に対して45°の角度を持つように加工され
る。その後、このヘッド242の一側部が削られて平坦
領域244が形成される。この結果、孔238の底部開
口の縁の一部に沿って切断刃246(図22参照)が得
られる。
【0076】操作中は、50までのカラム214が、ま
ずラック42に載置される。次に、モータ160(図1
5)が駆動されて、リンク152を図16に示したよう
に水平位置に移動し、それによりマニホールド94を降
下する。圧力シリンダー236の切断刃246がシール
部材228のアルミニウム層234を貫き、続いてヘッ
ド242が下降されると、ヘッド242はシール部材2
28を破断する。その後、モータ160が再度駆動され
て、リンク152を、図15に示したように、それらの
垂直位置に移動する。つづいて、マニホールド94が再
び下降されて、前述の方法でカラムに圧力をかけられる
前に、流体を破断したシール部材228を通して添加す
ることができる。前記アルミニウム層230は、比較的
に厚みがあり、カラム214の移送および操作中に封止
を確実にするばかりでなく、圧力シリンダー236が引
き戻された後、破断シール部材228が弾性で戻るのを
防ぐ働きをする。すなわち、アルミニウムは永続的変形
を維持し、ヘッド242により形成した孔が閉じてしま
うのを防止する。
ずラック42に載置される。次に、モータ160(図1
5)が駆動されて、リンク152を図16に示したよう
に水平位置に移動し、それによりマニホールド94を降
下する。圧力シリンダー236の切断刃246がシール
部材228のアルミニウム層234を貫き、続いてヘッ
ド242が下降されると、ヘッド242はシール部材2
28を破断する。その後、モータ160が再度駆動され
て、リンク152を、図15に示したように、それらの
垂直位置に移動する。つづいて、マニホールド94が再
び下降されて、前述の方法でカラムに圧力をかけられる
前に、流体を破断したシール部材228を通して添加す
ることができる。前記アルミニウム層230は、比較的
に厚みがあり、カラム214の移送および操作中に封止
を確実にするばかりでなく、圧力シリンダー236が引
き戻された後、破断シール部材228が弾性で戻るのを
防ぐ働きをする。すなわち、アルミニウムは永続的変形
を維持し、ヘッド242により形成した孔が閉じてしま
うのを防止する。
【0077】圧力シリンダー236は、もちろん、圧力
シリンダー98に交換することが可能である。盲軸孔
(不図示)を上端から明けて、圧力シリンダー98を閉
じるために、バネ(不図示)を保持することができる。
シリンダー98に交換することが可能である。盲軸孔
(不図示)を上端から明けて、圧力シリンダー98を閉
じるために、バネ(不図示)を保持することができる。
【0078】図21(a)〜(c)には、キャップ除去
手段248が示されており、このキャップ除去手段24
8は、図4および図5(a)〜(c)に示したキャップ
除去手段60の代りに用いることができる。キャップ除
去手段248は、二股部250、中間部252、25
4、256、および258、そして、端部260を含ん
でいる。キャップ除去手段248は、ステンレス鋼片か
ら構成されており、キャップ除去手段60に関して以前
に説明したと同様に支持面256(図3および4)と共
働する。しかしながら、キャップ除去手段60は、操作
中、わずかに湾曲し、バネの役目を果たすが、キャップ
除去手段248は実質的に不撓性である。二股部250
は、好ましくは、長さ0. 34インチであり、底部が丸
まったほぼV形のスロットを有する。中間部252は、
好ましくは、長さ0. 40インチであり、前記二股部2
50に対して120°となるように形成されている。中
間部254は、好ましくは、長さ0. 39インチであ
り、前記中間部252に対して135°となるように形
成されている。中間部256は、好ましくは、長さ0.
6インチであり、前記中間部254に対して132°と
なるように形成されている。中間部258は、好ましく
は、長さ0. 37インチであり、前記中間部256に対
して123°となるように形成されている。端部260
は、好ましくは、長さ1. 16インチであり、前記中間
部258に対して120°となるように形成されてい
る。
手段248が示されており、このキャップ除去手段24
8は、図4および図5(a)〜(c)に示したキャップ
除去手段60の代りに用いることができる。キャップ除
去手段248は、二股部250、中間部252、25
4、256、および258、そして、端部260を含ん
でいる。キャップ除去手段248は、ステンレス鋼片か
ら構成されており、キャップ除去手段60に関して以前
に説明したと同様に支持面256(図3および4)と共
働する。しかしながら、キャップ除去手段60は、操作
中、わずかに湾曲し、バネの役目を果たすが、キャップ
除去手段248は実質的に不撓性である。二股部250
は、好ましくは、長さ0. 34インチであり、底部が丸
まったほぼV形のスロットを有する。中間部252は、
好ましくは、長さ0. 40インチであり、前記二股部2
50に対して120°となるように形成されている。中
間部254は、好ましくは、長さ0. 39インチであ
り、前記中間部252に対して135°となるように形
成されている。中間部256は、好ましくは、長さ0.
6インチであり、前記中間部254に対して132°と
なるように形成されている。中間部258は、好ましく
は、長さ0. 37インチであり、前記中間部256に対
して123°となるように形成されている。端部260
は、好ましくは、長さ1. 16インチであり、前記中間
部258に対して120°となるように形成されてい
る。
【0079】図24は、平坦化された下端262を有す
る作動機構139’に取り付けられたキャップ除去手段
248を示すものである。くぎ(pegs)264は下
端262に取り付けられ、図21(c)に示すように、
前記端部260の小さい方の孔を通って延出している。
螺子266が、その頭部をキャップ除去手段248の表
面から離間させた状態で、中央の孔を通って延出してい
る。コイルバネ268が螺子266の頭部の下の軸のま
わりに設置されており、通常、前記端部260を平坦化
された下端262に対して付勢している。しかし、作動
機構139’が矢印270方向に下方に移動されると、
中間部254がラック42の支持面56(図3および4
参照)に係合し、キャップ除去手段248がその上端2
72周りに回動し、二股部250が矢印274方向に揺
動して、カラム10のチップ部18(図1および4参
照)に向う。さらに、下方に移動されると、中間部25
6が支持面56を滑動し、カラムのチップに取り付いて
いるキャップ20を取り外す。その後、作動機構13
9’が、矢印270と逆方向に、引き戻されると、バネ
268がキャップ除去手段248を、作動機構139’
に関して、その元の位置に戻すように付勢する。明らか
なように、くぎ264はキャップ除去手段248を位置
合わせした状態に維持する働きを果たし、くぎ264は
キャップ除去手段248に固定されておらず、それによ
り、該手段248に対してわずかに移動することができ
る。バネ268は、横から見ると、円錐台状に形成され
ている。それゆえ、バネ268は、その構成コイルが互
いに内側に入り込むため、平坦にすることができる。し
たがって、バネ268は、円筒状のバネに比べてかなり
大きなの圧縮力を受けることができる。バネ268は、
好ましくは、ガウリング(gauling)から保護す
るために銅被覆したステンレス鋼から構成される。
る作動機構139’に取り付けられたキャップ除去手段
248を示すものである。くぎ(pegs)264は下
端262に取り付けられ、図21(c)に示すように、
前記端部260の小さい方の孔を通って延出している。
螺子266が、その頭部をキャップ除去手段248の表
面から離間させた状態で、中央の孔を通って延出してい
る。コイルバネ268が螺子266の頭部の下の軸のま
わりに設置されており、通常、前記端部260を平坦化
された下端262に対して付勢している。しかし、作動
機構139’が矢印270方向に下方に移動されると、
中間部254がラック42の支持面56(図3および4
参照)に係合し、キャップ除去手段248がその上端2
72周りに回動し、二股部250が矢印274方向に揺
動して、カラム10のチップ部18(図1および4参
照)に向う。さらに、下方に移動されると、中間部25
6が支持面56を滑動し、カラムのチップに取り付いて
いるキャップ20を取り外す。その後、作動機構13
9’が、矢印270と逆方向に、引き戻されると、バネ
268がキャップ除去手段248を、作動機構139’
に関して、その元の位置に戻すように付勢する。明らか
なように、くぎ264はキャップ除去手段248を位置
合わせした状態に維持する働きを果たし、くぎ264は
キャップ除去手段248に固定されておらず、それによ
り、該手段248に対してわずかに移動することができ
る。バネ268は、横から見ると、円錐台状に形成され
ている。それゆえ、バネ268は、その構成コイルが互
いに内側に入り込むため、平坦にすることができる。し
たがって、バネ268は、円筒状のバネに比べてかなり
大きなの圧縮力を受けることができる。バネ268は、
好ましくは、ガウリング(gauling)から保護す
るために銅被覆したステンレス鋼から構成される。
【0080】図24において、作動機構139’には、
支持ブロック134(図10および17参照)内のモー
タ(不図示)によって回転されるギア(不図示)に噛合
し、作動機構139’を上下動させるための、ラック歯
276が設けられている。作動機構139(図4参照)
も同様に、ラック歯を設けてもよい。
支持ブロック134(図10および17参照)内のモー
タ(不図示)によって回転されるギア(不図示)に噛合
し、作動機構139’を上下動させるための、ラック歯
276が設けられている。作動機構139(図4参照)
も同様に、ラック歯を設けてもよい。
【0081】図23は、図14の変形例を示すもので、
図17に示したベローズ180とモータ182とを必要
としないものである。図23において、板362は壁3
63に上下動可能に取り付けられている。壁363は前
後に移動可能となっている。3つのパドルを有するパド
ル組立体364は、板362に取り付けられている。前
記パドルは下降して、キュベットのセル38b、38
c、および38d中に入り、前後に動いてセルの内容物
を混合する。セル38d用のパドルは、セル38dが他
のセルより深く形成されているので、他のパドルより長
く形成されている。第4のパドルは、セル38aの内容
物が正確に読めないので、不要である。前記セル38a
はキャップ20と使用前にカラムから排出される緩衝液
とを有している。キュベットを移動させるための針15
8は、まだ使用される。しかし、図14に針158に連
結されて示されているフレキシブルホースは、図23の
実施例では、板376の背後に移動されている。
図17に示したベローズ180とモータ182とを必要
としないものである。図23において、板362は壁3
63に上下動可能に取り付けられている。壁363は前
後に移動可能となっている。3つのパドルを有するパド
ル組立体364は、板362に取り付けられている。前
記パドルは下降して、キュベットのセル38b、38
c、および38d中に入り、前後に動いてセルの内容物
を混合する。セル38d用のパドルは、セル38dが他
のセルより深く形成されているので、他のパドルより長
く形成されている。第4のパドルは、セル38aの内容
物が正確に読めないので、不要である。前記セル38a
はキャップ20と使用前にカラムから排出される緩衝液
とを有している。キュベットを移動させるための針15
8は、まだ使用される。しかし、図14に針158に連
結されて示されているフレキシブルホースは、図23の
実施例では、板376の背後に移動されている。
【0082】以上は、本発明の好適な実施例の完全な説
明である。本発明は、手動ピペット操作において通常技
術者によって行なわれるそれ自体公知の工程を自動化す
るものである。
明である。本発明は、手動ピペット操作において通常技
術者によって行なわれるそれ自体公知の工程を自動化す
るものである。
【0083】本発明は、上記の実施態様に限定されず、
本発明の範囲内で種々変更を加えることができることは
もちろんである。
本発明の範囲内で種々変更を加えることができることは
もちろんである。
【図1】クロマトグラフカラムの斜視図である。
【図2】キュベットの一部切り欠き斜視図である。
【図3】複数個のクロマトグラフカラムを支持するため
のラックの斜視図である。
のラックの斜視図である。
【図4】クロマトグラフカラムからキャップを除去する
ための装置の一実施例の一部断面視した側面図である。
ための装置の一実施例の一部断面視した側面図である。
【図5】(a)図はキャップ除去手段の側面図を示す
(b)図のa−a線に沿うキャップ除去手段の一方の端
部の立面図である。(b)図はキャップ除去手段の側面
図である。(c)図は(b)図のc−c線に沿うキャッ
プ除去手段の他方の端部の立面図である。
(b)図のa−a線に沿うキャップ除去手段の一方の端
部の立面図である。(b)図はキャップ除去手段の側面
図である。(c)図は(b)図のc−c線に沿うキャッ
プ除去手段の他方の端部の立面図である。
【図6】圧力レギュレーターを有する定低圧供給システ
ムの正面図である。を示すものである。
ムの正面図である。を示すものである。
【図7】圧力レギュレーターを有する定低圧供給システ
ムの側面図である。を示すものである。
ムの側面図である。を示すものである。
【図8】カラムから脱係合した第一位置にある単一のク
ロマトグラフカラムに関連する圧力チップの一実施例の
一部断面視した側面図である。
ロマトグラフカラムに関連する圧力チップの一実施例の
一部断面視した側面図である。
【図9】係合位置にある単一のクロマトグラフカラムに
関連する圧力チップを示すものである。
関連する圧力チップを示すものである。
【図10】本発明の装置の斜視図である。
【図11】キュベットを支持するためのトレイの斜視図
である。
である。
【図12】装置の裏面から見た、脱係合位置にあるカラ
ムラックの頂部の一部とマニホールドの一部を示す斜視
図である。
ムラックの頂部の一部とマニホールドの一部を示す斜視
図である。
【図13】係合位置にある図12のカラムラックの頂部
の一部とマニホールドの一部を示す斜視図である。
の一部とマニホールドの一部を示す斜視図である。
【図14】装置のドアを取り外した状態の部分正面図で
ある。
ある。
【図15】脱係合した上昇位置にあるマニホールドシス
テムを位置決めするためのモータおよびリンク装置の概
略構成図である。
テムを位置決めするためのモータおよびリンク装置の概
略構成図である。
【図16】係合位置または下降位置にあるマニホールド
システムを位置決めするためのモータおよびリンク装置
の概略構成図である。
システムを位置決めするためのモータおよびリンク装置
の概略構成図である。
【図17】一般にフレームまたはシャシー、種々の液体
供給位置および工学濃度読み取り器の位置を有する本発
明装置の概略構成斜視図である。
供給位置および工学濃度読み取り器の位置を有する本発
明装置の概略構成斜視図である。
【図18】滴除去機構の概略上面図である。
【図19】クロマトグラフカラムを保持するためのラッ
クの上板と共働状態にある滴除去機構の正面図である。
クの上板と共働状態にある滴除去機構の正面図である。
【図20】本発明の実施例にかかる、ホイル部材によっ
てシールされたクロマトグラフカラムの側断面図であ
り、このカラムに用いられる圧力チップユニットの変形
例とともに示された図である。
てシールされたクロマトグラフカラムの側断面図であ
り、このカラムに用いられる圧力チップユニットの変形
例とともに示された図である。
【図21】(a)図はキャップ除去手段の変形例の側面
図を示す(b)図のa−a線に沿う該キャップ除去手段
の一方の端部の立面図である。(b)図はキャップ除去
手段の変形例の側面図である。(c)図は(b)図のc
−c線に沿うキャップ除去手段の他方の端部の立面図で
ある。
図を示す(b)図のa−a線に沿う該キャップ除去手段
の一方の端部の立面図である。(b)図はキャップ除去
手段の変形例の側面図である。(c)図は(b)図のc
−c線に沿うキャップ除去手段の他方の端部の立面図で
ある。
【図22】図20の圧力チップユニットの圧力シリンダ
ーの側面図である。
ーの側面図である。
【図23】装置のドアを取り外した状態の部分正面図で
あり、図14に示した構造の一部を変形したものであ
る。
あり、図14に示した構造の一部を変形したものであ
る。
【図24】駆動機構上に取り付けられたキャップ除去手
段の変形例の側面図である。
段の変形例の側面図である。
【図25】カラム再生中に用いることのできるトレイの
正面図である。
正面図である。
10 カラム 12 カバー 13 ネジ 14 貯留部 16 バレル部 18 チップ部 20 キャップ 24 キュベット手段 26、28 平行側壁 30、32 平行端壁 34 基体 36a、36b、36c 内壁 38a、38b、38c、38d セル 42 ラック 44 上板 46 下板 48 筒状ロッド 50 円形孔 52 直方体孔 54 孔 56 壁 58 第二壁 64 分岐部 66 上端 70 中間部分 80 コンプレッサ 81 入口 82 レギュレーター 83 出口 84 孔 86 主導管 88 プランジャ 93 管 94 マニホールド 96 導管 98 加圧シリンダ 100 凹部 102 フランジ 104 O−リングシール 106、110 溝 112 下端 114 発泡ガスケット 116 縦長孔 118 縦孔 120 通路 130 フレーム 132 ハウジング 134 水平支持ブロック 136、137、138 排出針 139、139’ 作動機構 142 トレイ 144 床 146 ガイドレール 148 ハンドル 150 垂直リンク 152 ドア 154 混合針 156 光学読み取り器 158 針 162 ステッピングモータシステム 164 ベルト 166 棒またはフェンス 168、170 駆動機構 172 押しブロック 176 ステッピングモータ 180 ベローズ 182 モータ 200 滴除去機構 202 ロッド 204 ブロック 210 ピン 212 カム 214 カラム 216 貯留部 218 バレル部 220 チップ部 226 キャップ 228 ホイルシール部 242 ヘッド 246 切断刃 248 キャップ除去手段 250 二股部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョーゼフ エイチ. ゴリアス アメリカ合衆国 77706 テキサス州 ビ ューモント ハウェル 1050 (72)発明者 ウィリアム シー. ジェニングス アメリカ合衆国 77703 テキサス州 ビ ューモント ロアロック レーン 4085
Claims (22)
- 【請求項1】 (a) 上端とこの上端を閉じるシール
部材とを有するクロマトグラフカラムを、ラック内に載
置する工程と、 (b) 突出しヘッドを有するとともに前記ヘッドに連
通する孔を有する圧力シリンダを、前記ヘッドが前記シ
ール部材を破断するまで、カラムに向けて下降させる工
程と、 (c) 前記圧力シリンダを前記カラムから持ち上げる
工程と、 (d) 前記破断したシール部材を通ってカラム内に流
体を導入する工程と、 (e) 前記圧力シリンダを前記カラムに再び降下させ
る工程と、 (f) 前記圧力シリンダによって運ばれる弾性パッド
を用いて、前記圧力シリンダを前記カラムにシールする
工程と、そして (g) 前記カラムの内部に前記圧力シリンダ内の孔を
通して圧力をかける工程と、を有することを特徴とする
カラム分析システム。 - 【請求項2】 さらに、前記工程(a)中に、シール部
材を有する複数の追加のクロマトグラフカラムを前記ラ
ックに載置する工程と、 前記工程(b)中に、突出しヘッドを有する複数の追加
の圧力シリンダを下降して前記追加のカラムのシール部
材を破断する工程と、 前記工程(c)中に、前記追加の圧力シリンダを持ち上
げる工程と、 前記工程(d)中に、前記追加のカラム中にそれらの破
断シールを通して流体を導入する工程と、 前記工程(e)中に、前記追加の圧力シリンダを前記追
加のカラムに向けて再び降下させる工程と、 前記工程(f)中に、前記追加の圧力シリンダを前記追
加のカラムに、前記追加の圧力シリンダによって運ばれ
る弾性パッドを用いて、シールする工程と、そして前記
工程(g)中に、前記追加のカラムの内部に前記追加の
圧力シリンダ中の孔を通して圧力をかける工程と、 を有することを特徴とする請求項1に記載のカラム分析
システム。 - 【請求項3】 さらに、前記工程(g)が実行されてい
る間に、前記カラムからの溶出液をキュベットに収集す
る工程と、 前記溶出液の収集後に、前記キュベットを測定ステーシ
ョンに移動する工程と、そして前記測定ステーションに
おいて、前記溶出液の少なくとも一つの特性を検出する
工程と、を有することを特徴とする請求項1に記載のカ
ラム分析システム。 - 【請求項4】 前記突出しヘッドが前記圧力シリンダの
孔にまで延びる円錐部と、前記孔にまで延びる平坦部
と、前記孔に隣接する切断刃とを有し、前記工程(b)
が前記突出しヘッドの前記切断刃で前記シール部材を貫
通する工程からなることを特徴とする請求項1に記載の
カラム分析システム。 - 【請求項5】 前記請求項4に記載のカラム分析システ
ムに用いる圧力シリンダ。 - 【請求項6】 (a) 取外し可能なキャップが取り付
けられたチップ部を有するクロマトグラフカラムを、前
記チップ部を受けるように形成されるとともに支持面を
与える孔が形成された板を有するラック内に、載置する
工程と、 (b) 二股端を有するキャップ除去部材を前記孔に通
して下降させる工程と、 (c) 前記(b)工程が前記弾性部材を前記支持面に
より曲げることにより行なう間に、前記二股端を移動さ
せて前記チップ部材と係合させる工程と、 (d) 前記(b)が実行されて前記カラムのチップ部
から前記キャップを除去する間に、前記キャップに前記
二股端を押圧する工程と、 (e) 前記カラム中に流体を導入して前記カラムのチ
ップ部から分離する溶出液を得る工程と、を有すること
を特徴とするカラム分析システム。 - 【請求項7】 さらに、前記工程(d)中に、キュベッ
トの第1のセル中に前記キャップを受ける工程と、 前記工程(e)中に、前記キュベットに対して前記カラ
ムを持ち上げて、前記キュベットの第2のセルを前記カ
ラムの下に位置させ、前記第2のセル中に前記溶出液を
収集する工程、を有することを特徴とする請求項6に記
載のカラム分析システム。 - 【請求項8】 さらに、前記工程(e)の後に前記キュ
ベットを測定ステーションを移動し、その後、前記測定
ステーションで前記第2のセル中の前記溶出液の特性の
少なくとも一つを検出する工程、を有することを特徴と
する請求項7に記載のカラム分析システム。 - 【請求項9】 さらに、前記検出工程が実行される前
に、パドルによって前記第2のセル中の溶出液を撹拌す
る工程、を有することを特徴とする請求項8に記載のカ
ラム分析システム。 - 【請求項10】 前記カラムが、前記カラムが前記ラッ
クに載置された時に、垂直に位置する長手方向の軸を持
ち、前記キャップ除去部材が複数のセグメントを持ち、
少なくともその内の一つが前記カラムの長手軸に対して
傾斜しており、前記キャップ除去部材が工程(c)にお
いて支持面に対して傾斜する複数のセグメントの少なく
とも一つを滑動することによって曲げられる、ことを特
徴とする請求項6に記載のカラム分析システム。 - 【請求項11】 前記キャップ除去部材が弾性エレメン
トであり、該エレメントが工程(c)において前記二股
端が前記チップ部と係合されて曲げられる、ことを特徴
とする請求項10に記載のカラム分析システム。 - 【請求項12】 前記キャップ除去部材が剛性エレメン
トであり、該エレメントが、工程(c)において前記二
股端が前記チップ部と係合されて曲げられるバネにより
付勢される、ことを特徴とする請求項10に記載のカラ
ム分析システム。 - 【請求項13】 前記請求項10に記載のカラム分析シ
ステムに用いるキャップ除去部材。 - 【請求項14】 (a) ほぼ下方に向いているチップ
部を有するクロマトグラフカラムを、ラック内に載置す
る工程と、 (b) 前記カラムに第1の流体を導入し、前記チップ
部の下方に位置された第1の受け部材に第1の溶出液を
収集する工程と、 (c) 前記工程(b)がほぼ完了した時に、前記ラッ
クを振動させて前記第1の溶出液の残りの滴を振るい落
し、前記残りの全ての滴を前記第1の受け部材中に落下
させる工程と、 (d) 前記カラムを第2の受け部材上に移動する工程
と、そして (e) 前記カラムに第2の流体を導入し、前記第2の
受け部材中に第2の溶出液を収集する工程と、を有する
ことを特徴とするカラム分析システム。 - 【請求項15】 前記工程(c)が、前記ラックを一イ
ンチ未満だけ引き上げて、滴を落下させることによって
実行されることを特徴とする請求項14に記載のカラム
分析システム。 - 【請求項16】 前記ラックが水平な板を有し、前記工
程(c)が、ブロックを有する複数のロッドを回動して
前記板を上動することよりなることを特徴とする請求項
14に記載のカラム分析システム。 - 【請求項17】 前記ロッドの一つに一つのピンが連結
され、前記ロッドの回動工程が前記ピンが回動カムと係
合することよりなることを特徴とする請求項14に記載
のカラム分析システム。 - 【請求項18】 さらに、前記第1および第2の受け部
材を測定ステーションに移動し、該測定ステーションで
前記第1および第2の溶出液の特性の少なくとも一つを
測定する工程を有することを特徴とする請求項14に記
載のカラム分析システム。 - 【請求項19】 さらに、前記測定工程が実行される前
に、前記第1および第2の溶出液をパドルにより同時に
混合する工程を有することを特徴とする請求項18に記
載のカラム分析システム。 - 【請求項20】 端部を持つ貯留部と、端部を持つチッ
プ部と、前記貯留部とチップ部とを連結するバレル部
と、を有する筒状のプラスチック製のシェルと、 前記バレル部内のクロマトグラフ媒体と、そして前記貯
留部の端部に取り付けられて前記端部を封止するホイル
部材と、を有してなり、 前記ホイル部材が金属層と、該金属層を前記シェルから
離間させる少なくとも一つのプラスチック層を有するこ
とを特徴とするクロマトグラフカラム。 - 【請求項21】 前記ホイル部材が、複数のプラスチッ
ク層を有し、前記金属層が前記いずれのプラスチック層
よりも厚いことを特徴とする請求項20に記載のクロマ
トグラフカラム。 - 【請求項22】 前記ホイル部材が、前記シェルに融着
されているポリエチレン接着層と、約1/1000イン
チより厚い金属層と、前記接着層と金属層とを結合して
いるポリプロピレン中間層と、からなることを特徴とす
る請求項20に記載のクロマトグラフカラム。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US73371491A | 1991-07-22 | 1991-07-22 | |
US733714 | 1991-07-22 | ||
US779186 | 1991-10-22 | ||
US07/779,186 US5228988A (en) | 1989-10-27 | 1991-10-22 | Column analyzer system and improved chromatograph column for use in the system |
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---|---|
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---|---|
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JP (1) | JPH05196611A (ja) |
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