JPH05322867A - 改良されたガスクロマトグラフィー分析法とその装置 - Google Patents
改良されたガスクロマトグラフィー分析法とその装置Info
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- JPH05322867A JPH05322867A JP3038748A JP3874891A JPH05322867A JP H05322867 A JPH05322867 A JP H05322867A JP 3038748 A JP3038748 A JP 3038748A JP 3874891 A JP3874891 A JP 3874891A JP H05322867 A JPH05322867 A JP H05322867A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来技術では分離の困難な混合物をごく微量
のサンプル量にて正確且つ速やかに分析することのでき
るガスクロマトグサフィー法とその装置を提供する。 【構成】 加熱源又は冷却源からクロマトグラフィー用
カラムに加熱又は冷却の速やかな伝達を行わせることに
より分離時間の短縮と効率の向上を達成したガスクロマ
トグラフィー法とその装置が開示されている。カラムは
断熱外装内に組み込まれる。外装内に配置された抵抗発
熱体，及び外装を通過する任意の加熱又は冷却用ガス流
れにより，カラムに与えられる温度を速やかに変化させ
ることができる。
のサンプル量にて正確且つ速やかに分析することのでき
るガスクロマトグサフィー法とその装置を提供する。 【構成】 加熱源又は冷却源からクロマトグラフィー用
カラムに加熱又は冷却の速やかな伝達を行わせることに
より分離時間の短縮と効率の向上を達成したガスクロマ
トグラフィー法とその装置が開示されている。カラムは
断熱外装内に組み込まれる。外装内に配置された抵抗発
熱体，及び外装を通過する任意の加熱又は冷却用ガス流
れにより，カラムに与えられる温度を速やかに変化させ
ることができる。
Description
【０００１】本出願は，本発明者による米国特許第４，
９２３，４８６号明細書に関連している。
９２３，４８６号明細書に関連している。
【０００２】本発明は，ガスクロマトグラフィーのため
の改良された方法及び装置に関する。本発明の１つの態
様においては，本発明の方法と装置は，クロマトグラフ
ィー用カラム〔特に，温度依存性の（ｔｅｍｐｅｒａｔ
ｕｒｅ ｃｏｍｐｌｉａｎｔ）開放チューブ状キャピラ
リー（ｏｐｅｎ ｔｕｂｕｌａｒ ｃａｐｉｌｌａｒ
ｙ；ＯＴＣ）カラム〕に沿って，時間プログラム化可能
な可変性の負の曲線状温度勾配を速やかに与えるのに使
用される。この曲線状勾配は，形の変化に実質的に限界
のない三次元表面と考えることができる。本明細書にお
いては，これらのプログラム化された曲線状勾配を温度
表面（ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ）と呼
ぶ。本発明の他の態様においては，本発明の方法と装置
は，プログラム化温度ガスクロマトグラフィー（ｐｒｏ
ｇｒａｍｍｅｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｇａｓ ｃ
ｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ；ＰＴＧＣ）及び等温ガス
クロマトグラフィー（ｉｓｏｔｈｅｒｍａｌ ｇａｓ
ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ；ＩＴＧＣ）を実施する
のに使用される。
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様においては，本発明の方法と装置は，クロマトグラフ
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のない三次元表面と考えることができる。本明細書にお
いては，これらのプログラム化された曲線状勾配を温度
表面（ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ）と呼
ぶ。本発明の他の態様においては，本発明の方法と装置
は，プログラム化温度ガスクロマトグラフィー（ｐｒｏ
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クロマトグラフィー（ｉｓｏｔｈｅｒｍａｌ ｇａｓ
ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ；ＩＴＧＣ）を実施する
のに使用される。
【０００３】ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）は１９５
１年に開発され，現在最も広く使用されている化学的機
器分析法である。ＧＣを使用することによって，揮発性
サンプル流れ中の種々の成分を分離することができる。
この分析法は，クロマトグラフィー用カラムから出てき
たガス流出物流れから，１種類以上の特定のクロマトグ
ラフィー用画分を回収及び／又は検出することを含む。
このガス流出物流れには通常，サンプルの一連の気相に
おける分離画分とキャリヤーガスが含まれている。これ
らの画分は，特定の順序及び特定の時間間隔にて，カラ
ム出口から流出されるか又は抜き取られる。
１年に開発され，現在最も広く使用されている化学的機
器分析法である。ＧＣを使用することによって，揮発性
サンプル流れ中の種々の成分を分離することができる。
この分析法は，クロマトグラフィー用カラムから出てき
たガス流出物流れから，１種類以上の特定のクロマトグ
ラフィー用画分を回収及び／又は検出することを含む。
このガス流出物流れには通常，サンプルの一連の気相に
おける分離画分とキャリヤーガスが含まれている。これ
らの画分は，特定の順序及び特定の時間間隔にて，カラ
ム出口から流出されるか又は抜き取られる。
【０００４】現在では，等温ガスクロマトグラフィー
（ＩＴＧＣ）とプログラム化温度ガスクロマトグラフィ
ー（ＰＴＧＣ）が広く使用されている。これら２つのモ
ードの操作を行うのに必要とされる機器が市販されてい
る。これらの方法のいずれにおいても，分離用カラム
は，熱的に制御されたチャンバー（具体的にはＧＣオー
ブン）内の中央部に配置される。ＩＴＧＣの操作では，
カラム温度は一定に保持される。これとは対照的にＰＴ
ＧＣの操作では，カラム全体の温度が，低い初期温度か
らある高温の設定値まで，時間の関数として上昇する。
これら２つのモードのガスクロマトグラフィーのいずれ
においても，カラム軸の沿った温度は一定である。
（ＩＴＧＣ）とプログラム化温度ガスクロマトグラフィ
ー（ＰＴＧＣ）が広く使用されている。これら２つのモ
ードの操作を行うのに必要とされる機器が市販されてい
る。これらの方法のいずれにおいても，分離用カラム
は，熱的に制御されたチャンバー（具体的にはＧＣオー
ブン）内の中央部に配置される。ＩＴＧＣの操作では，
カラム温度は一定に保持される。これとは対照的にＰＴ
ＧＣの操作では，カラム全体の温度が，低い初期温度か
らある高温の設定値まで，時間の関数として上昇する。
これら２つのモードのガスクロマトグラフィーのいずれ
においても，カラム軸の沿った温度は一定である。
【０００５】カラム軸に沿って負の温度勾配を与えるこ
とのできるクロマトグラフは市販されていないけれど
も，こうしたタイプの勾配は，クロマサーモグラフィー
による方法を使用すれば得られる。基本的には，クロマ
サーモグラフィー（ｃｈｒｏｍａｔｈｅｒｍｏｇｒａｐ
ｈｙ）による成分分離は，クロマトグラフィー用カラム
の長さに沿って温度領域を移動させることによって行わ
れる。固定法と非固定法の両方が実施されている。発明
者は，非固定型クロマトグラフィーを可動オーブンが使
用されている方法と定義する。この可動オーブンはオー
ブン軸に沿って直線状の温度勾配を有し，従ってオーブ
ンの先端部分における温度は，その反対側の終端部より
高い。可動オーブンはカラム長さに沿って軸方向に移動
し，従って移動温度領域の方向がキャリヤーの流れと一
致する。
とのできるクロマトグラフは市販されていないけれど
も，こうしたタイプの勾配は，クロマサーモグラフィー
による方法を使用すれば得られる。基本的には，クロマ
サーモグラフィー（ｃｈｒｏｍａｔｈｅｒｍｏｇｒａｐ
ｈｙ）による成分分離は，クロマトグラフィー用カラム
の長さに沿って温度領域を移動させることによって行わ
れる。固定法と非固定法の両方が実施されている。発明
者は，非固定型クロマトグラフィーを可動オーブンが使
用されている方法と定義する。この可動オーブンはオー
ブン軸に沿って直線状の温度勾配を有し，従ってオーブ
ンの先端部分における温度は，その反対側の終端部より
高い。可動オーブンはカラム長さに沿って軸方向に移動
し，従って移動温度領域の方向がキャリヤーの流れと一
致する。
【０００６】発明者は，固定型クロマトグラフィーを可
動オーブンが組み込まれていない方法と定義する。所望
の負の温度勾配を供給するのに流体（液体の場合が多
い）が使用される。流体の他に電気加熱器を使用して，
同じ目的を達成することができる。通常は，温度勾配は
実質的に直線状である。
動オーブンが組み込まれていない方法と定義する。所望
の負の温度勾配を供給するのに流体（液体の場合が多
い）が使用される。流体の他に電気加熱器を使用して，
同じ目的を達成することができる。通常は，温度勾配は
実質的に直線状である。
【０００７】毎年ＧＣを使用して無数の分析が行われて
いるけれども，多くの分野において依然として技術的な
改良が求められている。例えば，当業界では，分析時間
を短縮することができて，且つ従来分離が困難であった
サンプルの効率的な分離を可能にするような装置と方法
が求められている。さらに，サンプル中のかなり微量の
特定成分を分析するのに適した装置と方法が求められて
いる。
いるけれども，多くの分野において依然として技術的な
改良が求められている。例えば，当業界では，分析時間
を短縮することができて，且つ従来分離が困難であった
サンプルの効率的な分離を可能にするような装置と方法
が求められている。さらに，サンプル中のかなり微量の
特定成分を分析するのに適した装置と方法が求められて
いる。
【０００８】ガスクロマトグラフィー用カラムに沿って
負の温度勾配を与えることは，特に新しいことではな
い。例えば，デ・フォード（Ｄｅ Ｆｏｒｄ）らによる
米国特許第３，０４３，１２７号明細書によれば，該特
許の図２に示されている如く，カラム長さに沿って階段
状の負の温度勾配が与えられている。図４に示されてい
る実施態様では，加熱器１０と１１が，それらが据え付
けられている回転可能なプラットフォームを介してクロ
マトグラフィー用カラムに沿って移動される。
負の温度勾配を与えることは，特に新しいことではな
い。例えば，デ・フォード（Ｄｅ Ｆｏｒｄ）らによる
米国特許第３，０４３，１２７号明細書によれば，該特
許の図２に示されている如く，カラム長さに沿って階段
状の負の温度勾配が与えられている。図４に示されてい
る実施態様では，加熱器１０と１１が，それらが据え付
けられている回転可能なプラットフォームを介してクロ
マトグラフィー用カラムに沿って移動される。
【０００９】ロイド（Ｌｏｙｄ）による米国特許第３，
１４６，６１６号明細書は，可動加熱器をクロマトグラ
フィー用カラムと接続された形で使用することを開示し
ている。該特許は，負の温度勾配が与えられるのか，正
の温度勾配（すなわち，カラムにおいて上流から下流に
向かって温度が上昇）が与えられるのか，については何
も説明されていない。
１４６，６１６号明細書は，可動加熱器をクロマトグラ
フィー用カラムと接続された形で使用することを開示し
ている。該特許は，負の温度勾配が与えられるのか，正
の温度勾配（すなわち，カラムにおいて上流から下流に
向かって温度が上昇）が与えられるのか，については何
も説明されていない。
【００１０】シュミッド（Ｓｃｈｍｉｄ）らによる米国
特許第４，１８１，５０８号明細書は，非昇華性の成分
をガス混合物から分離する方法（該方法では，ガス混合
物が，分離器を介して，より高温端からより低温端へと
流される）が説明されている，という点において注目す
べき特許である。
特許第４，１８１，５０８号明細書は，非昇華性の成分
をガス混合物から分離する方法（該方法では，ガス混合
物が，分離器を介して，より高温端からより低温端へと
流される）が説明されている，という点において注目す
べき特許である。
【００１１】「“炭化水素燃料と種々のタービンエンジ
ン用燃料前駆体のガスクロマトグラフィーによる多次元
高精細分離に関する検討”，ルビー（Ｒｕｂｅｙ），１
９８５」の補遺“Ｂ”に，ガスクロマトグラフィー法に
おいて負の直線状温度勾配を使用することが説明されて
いる。ベレズキン（Ｂｅｒｅｚｋｉｎ）らによる「“ク
ロマサーモグラフィーの新たな形”，石油化学合成協
会，ソ連科学アカデミー，ザボドスカヤ・ラボラトリア
（Ｚａｖｏｄｓｋａｙａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｙ
ａ），Ｖｏｌ．３６，Ｎｏ．１１，ｐｐ．１２９９〜１
３０１，１９７０年１１月」にも，負の直線状温度勾配
が説明されている。
ン用燃料前駆体のガスクロマトグラフィーによる多次元
高精細分離に関する検討”，ルビー（Ｒｕｂｅｙ），１
９８５」の補遺“Ｂ”に，ガスクロマトグラフィー法に
おいて負の直線状温度勾配を使用することが説明されて
いる。ベレズキン（Ｂｅｒｅｚｋｉｎ）らによる「“ク
ロマサーモグラフィーの新たな形”，石油化学合成協
会，ソ連科学アカデミー，ザボドスカヤ・ラボラトリア
（Ｚａｖｏｄｓｋａｙａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｙ
ａ），Ｖｏｌ．３６，Ｎｏ．１１，ｐｐ．１２９９〜１
３０１，１９７０年１１月」にも，負の直線状温度勾配
が説明されている。
【００１２】「“ガスクロマトグラフィーにおける温度
勾配”，ジャーナル・オブ・クロマトグラフィー，３７
３，ｐｐ．２１〜４４（１９８６）」には，クロマサー
モグラフィー及び他の方法に関する最新技術がまとめら
れており，ガスクロマトグラフィー法に対し分離用カラ
ムに沿って温度勾配が与えられている。該文献の３３〜
３４ページに，ジジン（Ｚｉｚｉｎ）とマコフ（Ｍａｋ
ｏｖ）は“クロマサーモグラフィーにおける新たな移動
勾配形”と題する論文を載せている。該論文によれば，
クロマトグラフィー用カラムがケーシング内に密閉され
る。カラムの周りのケーシングに冷却液を通すために，
カラムのケーシングにポンプが接続される。カラムとケ
ーシングは，一定温度に保持されたエンクロージャー内
に収容される。冷却液のポンプ送り速度によって本装置
がクロマサーモグラフィック効果を生じる，と該論文は
述べている。カラムに対して大きなエンクロージャーを
使用すると，また充填剤を詰めたカラムに対して冷却液
を使用すると，カラム温度を変化させることのできる速
度が制限され，従って分析の速度が，そして一般にはシ
ステムのクロマトグラフィー効率が制限される。
勾配”，ジャーナル・オブ・クロマトグラフィー，３７
３，ｐｐ．２１〜４４（１９８６）」には，クロマサー
モグラフィー及び他の方法に関する最新技術がまとめら
れており，ガスクロマトグラフィー法に対し分離用カラ
ムに沿って温度勾配が与えられている。該文献の３３〜
３４ページに，ジジン（Ｚｉｚｉｎ）とマコフ（Ｍａｋ
ｏｖ）は“クロマサーモグラフィーにおける新たな移動
勾配形”と題する論文を載せている。該論文によれば，
クロマトグラフィー用カラムがケーシング内に密閉され
る。カラムの周りのケーシングに冷却液を通すために，
カラムのケーシングにポンプが接続される。カラムとケ
ーシングは，一定温度に保持されたエンクロージャー内
に収容される。冷却液のポンプ送り速度によって本装置
がクロマサーモグラフィック効果を生じる，と該論文は
述べている。カラムに対して大きなエンクロージャーを
使用すると，また充填剤を詰めたカラムに対して冷却液
を使用すると，カラム温度を変化させることのできる速
度が制限され，従って分析の速度が，そして一般にはシ
ステムのクロマトグラフィー効率が制限される。
【００１３】「“サーモクロマトグラフィー分析の新し
い方法”，ザボドスカヤ・ラボラトリア，Ｖｏｌ．４
５，Ｎｏ．１２，ｐｐ．１０８２〜１０８４，１９７９
年１２月」と題するジジンとマコフの論文によれば，サ
ーモスタットであらかじめ調温されたオーブンを単にプ
ログラミングすることによって，上記の方法に修正を加
えている。しかしながら，上記方法の場合にこうむる制
限は，温度をプログラミングすることによってさらに悪
化している。
い方法”，ザボドスカヤ・ラボラトリア，Ｖｏｌ．４
５，Ｎｏ．１２，ｐｐ．１０８２〜１０８４，１９７９
年１２月」と題するジジンとマコフの論文によれば，サ
ーモスタットであらかじめ調温されたオーブンを単にプ
ログラミングすることによって，上記の方法に修正を加
えている。しかしながら，上記方法の場合にこうむる制
限は，温度をプログラミングすることによってさらに悪
化している。
【００１４】クロマサーモグラフィー又は温度勾配の移
動に関する他の文献としては，「“クロマサーモ蒸留と
過負荷クロマトグラフィー（ｃｈｒｏｍａｔｈｅｒｍｏ
ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｏｖｅｒｌｏａｄ
ｅｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）”，ヤノブスキ
ー（Ｙａｎｏｖｓｋｉｉ）ら，ロシアン・ジャーナル・
オブ・フィジカルケミストリー（Ｒｕｓｓｉａｎ Ｊｏ
ｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔ
ｒｙ），５５（７） ｐｐ．１０２４−１０２６（１９
８１）」；「“不純物測定のためのクロマトグラフィー
の応用（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｒｏｍａ
ｔｏｇｒａｐｈｙ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｄｅｔｅｒｍｉｎ
ａｔｉｏｎ ｏｆ Ｉｍｐｕｒｉｔｉｅｓ）”，ベレズ
キンら，クロマトグラフィア（Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａ
ｐｈｉａ），Ｖｏｌ．８，Ｎｏ．８，ｐｐ．３９５−３
９８，１９７５年８月」；及び「「“Ｃｈｒｏｍａｔｏ
ｇｒａｐｈｉｅ ｅｎ Ｐｈａｓｅ Ｇａｚｅｕｓｅ
Ｒｅａｌｉｓｅｅ Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｍｅｎｔ ａｖ
ｅｃ ｕｎｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｔｉｏｎ ｄｅＴｅ
ｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｅｔ ｕｎｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍ
ｔｉｏｎ ｄｕＧｒａｄｉｅｎｔ Ｌｏｎｇｉｔｕｄｉ
ｎａｌ Ｎｅｇａｔｉｆ Ｄｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒ
ｅ−−Ｔｈｅｏｒｉｅ ｄｅ ｌａ Ｒｅｅｔｅｎｔｉ
ｏｎ ｅｔ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｄｅｓ Ｐａｒａｍ
ｅｔｒｅｓ”，コウデルト（Ｃｏｕｄｅｒｔ）ら，Ｊ．
Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ．５８（１９７１）１５９−１６
７」等がある。
動に関する他の文献としては，「“クロマサーモ蒸留と
過負荷クロマトグラフィー（ｃｈｒｏｍａｔｈｅｒｍｏ
ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｏｖｅｒｌｏａｄ
ｅｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）”，ヤノブスキ
ー（Ｙａｎｏｖｓｋｉｉ）ら，ロシアン・ジャーナル・
オブ・フィジカルケミストリー（Ｒｕｓｓｉａｎ Ｊｏ
ｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔ
ｒｙ），５５（７） ｐｐ．１０２４−１０２６（１９
８１）」；「“不純物測定のためのクロマトグラフィー
の応用（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｒｏｍａ
ｔｏｇｒａｐｈｙ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｄｅｔｅｒｍｉｎ
ａｔｉｏｎ ｏｆ Ｉｍｐｕｒｉｔｉｅｓ）”，ベレズ
キンら，クロマトグラフィア（Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａ
ｐｈｉａ），Ｖｏｌ．８，Ｎｏ．８，ｐｐ．３９５−３
９８，１９７５年８月」；及び「「“Ｃｈｒｏｍａｔｏ
ｇｒａｐｈｉｅ ｅｎ Ｐｈａｓｅ Ｇａｚｅｕｓｅ
Ｒｅａｌｉｓｅｅ Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｍｅｎｔ ａｖ
ｅｃ ｕｎｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｔｉｏｎ ｄｅＴｅ
ｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｅｔ ｕｎｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍ
ｔｉｏｎ ｄｕＧｒａｄｉｅｎｔ Ｌｏｎｇｉｔｕｄｉ
ｎａｌ Ｎｅｇａｔｉｆ Ｄｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒ
ｅ−−Ｔｈｅｏｒｉｅ ｄｅ ｌａ Ｒｅｅｔｅｎｔｉ
ｏｎ ｅｔ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｄｅｓ Ｐａｒａｍ
ｅｔｒｅｓ”，コウデルト（Ｃｏｕｄｅｒｔ）ら，Ｊ．
Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ．５８（１９７１）１５９−１６
７」等がある。
【００１５】従来技術による検討にもかかわらず，分離
の困難な混合物を正確且つ速やかに分析することのでき
る実際的なガスクロマトグラフィー法とその装置が依然
として求められている。さらに，ごく微量のサンプル成
分でも分析することのできるようなガスクロマトグラフ
ィー法と装置が求められている。さらに，サンプル成分
の同定を容易にするために，明確で且つサイズの小さい
溶質バンド幅を与えることのできるような方法と装置が
強く望まれている。
の困難な混合物を正確且つ速やかに分析することのでき
る実際的なガスクロマトグラフィー法とその装置が依然
として求められている。さらに，ごく微量のサンプル成
分でも分析することのできるようなガスクロマトグラフ
ィー法と装置が求められている。さらに，サンプル成分
の同定を容易にするために，明確で且つサイズの小さい
溶質バンド幅を与えることのできるような方法と装置が
強く望まれている。
【００１６】本発明の１つの態様によれば，クロマトグ
ラフィー用カラム（温度依存性のＯＴＣ）の長さに沿っ
て，非平面で曲線状の負の熱勾配領域が多種多様な形で
提供される。従って，例えば図１〜４に示されているよ
うな無数の“温度表面”が与えられる。これより，本明
細書ではこれらの曲線状勾配を温度表面と呼ぶ〔垂直軸
をキー変数（ｋｅｙ ｖａｒｉａｂｌｅ）として示すと
いう従来の仕方と矛盾しない〕。熱勾配領域を時間の関
数としてプログラムに組み込んで，これまで分離が困難
であるとされてきたサンプルに対して容易に速やかな分
析ができるような三次元（すなわち，距離Ｘ；温度Ｙ；
時間Ｚ）の温度表面を得ることができる。このように容
易な分析が可能となるのは，本発明の手法により多くの
操作変数（“好ましい実施態様の詳細な説明”において
説明されている）が得られるからである。
ラフィー用カラム（温度依存性のＯＴＣ）の長さに沿っ
て，非平面で曲線状の負の熱勾配領域が多種多様な形で
提供される。従って，例えば図１〜４に示されているよ
うな無数の“温度表面”が与えられる。これより，本明
細書ではこれらの曲線状勾配を温度表面と呼ぶ〔垂直軸
をキー変数（ｋｅｙ ｖａｒｉａｂｌｅ）として示すと
いう従来の仕方と矛盾しない〕。熱勾配領域を時間の関
数としてプログラムに組み込んで，これまで分離が困難
であるとされてきたサンプルに対して容易に速やかな分
析ができるような三次元（すなわち，距離Ｘ；温度Ｙ；
時間Ｚ）の温度表面を得ることができる。このように容
易な分析が可能となるのは，本発明の手法により多くの
操作変数（“好ましい実施態様の詳細な説明”において
説明されている）が得られるからである。
【００１７】本発明においてはサンプルがＯＴＣの下流
に進んでいくにつれてサンプルの再濃縮（ｒｅｃｏｎｃ
ｅｎｔｒａｔｉｏｎ）が行われる，という事実により，
サンプル導入工程に対する要件は従来技術の場合ほど厳
しくはない。
に進んでいくにつれてサンプルの再濃縮（ｒｅｃｏｎｃ
ｅｎｔｒａｔｉｏｎ）が行われる，という事実により，
サンプル導入工程に対する要件は従来技術の場合ほど厳
しくはない。
【００１８】軸に沿った外装集成体を使用することによ
って，ＯＴＣの全長に対し，正確に制御された曲線状の
下降温度勾配を付すことができる。このことは，予備冷
却，予備加熱，又は局部加熱された流体（特にガス）の
時間プログラム化された流れが通過する波形断熱導管内
に，ＯＴＣを同心状に設置することによって行うことが
できる。さらにこの外装設計物により，極低温流体（例
えば，液体窒素や冷却された窒素ガス）の時間プログラ
ム化可能な並流又は向流をＯＴＣ集成体に導入すること
ができる。この外装はさらに，ＯＴＣの軸に平行に配置
された抵抗発熱体を含んでいる。この外装集成体は，カ
ラムの急速な冷却と加熱ができるように設計されてい
る。さらにカラムは，加えられた急激な温度変化に応答
する能力があり，且つその急激な温度変化を正確に反映
するものでなければならない。
って，ＯＴＣの全長に対し，正確に制御された曲線状の
下降温度勾配を付すことができる。このことは，予備冷
却，予備加熱，又は局部加熱された流体（特にガス）の
時間プログラム化された流れが通過する波形断熱導管内
に，ＯＴＣを同心状に設置することによって行うことが
できる。さらにこの外装設計物により，極低温流体（例
えば，液体窒素や冷却された窒素ガス）の時間プログラ
ム化可能な並流又は向流をＯＴＣ集成体に導入すること
ができる。この外装はさらに，ＯＴＣの軸に平行に配置
された抵抗発熱体を含んでいる。この外装集成体は，カ
ラムの急速な冷却と加熱ができるように設計されてい
る。さらにカラムは，加えられた急激な温度変化に応答
する能力があり，且つその急激な温度変化を正確に反映
するものでなければならない。
【００１９】熱伝達流体（通常はＮ2 ガス及び／又は極
低温Ｎ2 ）と抵抗発熱体の制御された加熱を別々に又は
組み合わせて行うことによって，広範囲の異なった時間
依存性曲線状熱勾配領域をＯＴＣに加えることができ
る。こうした外装内部への二元的で且つ正確な加熱によ
り，分析すべきサンプルがカラムのインジェクター端部
から出口の検出器端部へと移動するときに，ＯＴＣの長
さに沿ったいかなる箇所においてもなめらかな温度低下
が得られる。このなめらかな温度低下は，速いガス流
れ，波形の流路，及び熱交換器の特殊な設計の結果得ら
れるものである。熱交換器の構成又は設計には，カラム
導管への又はカラム導管からの制御可能なガス交換を得
るための蒸散機構（例えば，ガス透過性バリヤーや有孔
ディバイダー）が組み込まれている。こうした特殊な熱
交換器設計物を使用すれば，カラムの全長に対して温度
の逆転は起こらなくなる。ＯＴＣの全体にわたって，極
めて多様で時間プログラム化可能な再現性のある曲線状
勾配の輪郭が得られるのは，このカラム軸に沿った外装
設計物を流体加熱手段及び抵抗発熱手段と組み合わせて
使用しているからである。さらに，これらの輪郭は速や
かに得ることができる。さらに，低温慣性（ｌｏｗ ｔ
ｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎｅｒｔｉａ）のために，あ
る１つの分析が完了したときに，殆どすぐに他の分析を
スタートすることができる。
低温Ｎ2 ）と抵抗発熱体の制御された加熱を別々に又は
組み合わせて行うことによって，広範囲の異なった時間
依存性曲線状熱勾配領域をＯＴＣに加えることができ
る。こうした外装内部への二元的で且つ正確な加熱によ
り，分析すべきサンプルがカラムのインジェクター端部
から出口の検出器端部へと移動するときに，ＯＴＣの長
さに沿ったいかなる箇所においてもなめらかな温度低下
が得られる。このなめらかな温度低下は，速いガス流
れ，波形の流路，及び熱交換器の特殊な設計の結果得ら
れるものである。熱交換器の構成又は設計には，カラム
導管への又はカラム導管からの制御可能なガス交換を得
るための蒸散機構（例えば，ガス透過性バリヤーや有孔
ディバイダー）が組み込まれている。こうした特殊な熱
交換器設計物を使用すれば，カラムの全長に対して温度
の逆転は起こらなくなる。ＯＴＣの全体にわたって，極
めて多様で時間プログラム化可能な再現性のある曲線状
勾配の輪郭が得られるのは，このカラム軸に沿った外装
設計物を流体加熱手段及び抵抗発熱手段と組み合わせて
使用しているからである。さらに，これらの輪郭は速や
かに得ることができる。さらに，低温慣性（ｌｏｗ ｔ
ｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎｅｒｔｉａ）のために，あ
る１つの分析が完了したときに，殆どすぐに他の分析を
スタートすることができる。
【００２０】カラム外装集成体の配置構成は管状の同心
構造であってもよいし，あるいは外装物で覆われた流路
が，２つの緊密な取り付け部材で構成された特殊な積層
集成体の形をとってもよい。次いで，完全な形のカラム
外装集成体が，ガスクロマトグラフの注入口と検出器と
の間に接続される。時間プログラム化可能な電源を抵抗
加熱器手段に機能的に接続して，分析操作時において，
該発熱体に温度対時間の多様なプロフィールを与えるこ
とができる。同様に，時間及び／又は流体圧力プログラ
マーを流体加熱器手段に接続して，分離用カラムの選定
された部分を加熱及び／又は冷却するための種々の時間
要件，温度要件，及び流量要件を満足させることができ
る。
構造であってもよいし，あるいは外装物で覆われた流路
が，２つの緊密な取り付け部材で構成された特殊な積層
集成体の形をとってもよい。次いで，完全な形のカラム
外装集成体が，ガスクロマトグラフの注入口と検出器と
の間に接続される。時間プログラム化可能な電源を抵抗
加熱器手段に機能的に接続して，分析操作時において，
該発熱体に温度対時間の多様なプロフィールを与えるこ
とができる。同様に，時間及び／又は流体圧力プログラ
マーを流体加熱器手段に接続して，分離用カラムの選定
された部分を加熱及び／又は冷却するための種々の時間
要件，温度要件，及び流量要件を満足させることができ
る。
【００２１】このモードのガスクロマトグラフィー（Ｇ
Ｃ）は，三次元表面を形成するために種々の時間プログ
ラム化可能な負の曲線状熱勾配プロフィールを得ること
を意図している。こうした一連の制御された下降熱勾配
プロフィールを得ることを可能にしているのは，このカ
ラム外装集成体である。さらに，かなり複雑な混合物中
に存在する化合物の選択的分離能を高めるために，いく
つかのカラム外装集成体（すなわち２〜１０個）を接続
することを可能にしているのも，このカラム外装集成体
である。こうした多次元の分離モードにより，微量及び
超微量の分析が可能となる。
Ｃ）は，三次元表面を形成するために種々の時間プログ
ラム化可能な負の曲線状熱勾配プロフィールを得ること
を意図している。こうした一連の制御された下降熱勾配
プロフィールを得ることを可能にしているのは，このカ
ラム外装集成体である。さらに，かなり複雑な混合物中
に存在する化合物の選択的分離能を高めるために，いく
つかのカラム外装集成体（すなわち２〜１０個）を接続
することを可能にしているのも，このカラム外装集成体
である。こうした多次元の分離モードにより，微量及び
超微量の分析が可能となる。
【００２２】さらに，本発明の他の態様においては，軸
に沿ったカラム外装集成体を使用してＩＴＧＣ及びＰＴ
ＧＣを行うことができる。
に沿ったカラム外装集成体を使用してＩＴＧＣ及びＰＴ
ＧＣを行うことができる。
【００２３】本発明の第１の態様によれば，ガスクロマ
トグラフィー用カラムの長さに沿って負の曲線状温度勾
配が加えられる。使用するカラムは，ベンテ（Ｂｅｎｔ
ｅ）ＩＩＩらによる米国特許第４，２９３，４１５号明
細書に記載のタイプの，溶融シリカ製開放チューブ状カ
ラムである。本明細書で使用している“曲線状（ｃｕｒ
ｖｉｌｉｎｅａｒ）”とは，連続的で非直線状の機能性
を意味し，急な変化は起こさない。曲線状の動きは，磁
界における電子の軌道に似ている。瞬間的な変化，不連
続性，及び階段状の機能は，ここで言う曲線状という性
質ではない。これとは対照的に，ＩＴＧＣ及びＰＴＧＣ
はそれぞれ，時間依存性の平面状表面及び温度依存性の
平面状表面を与えると考えることができる。本発明の第
１の態様によれば，得られる温度表面は常に非平面状で
ある。
トグラフィー用カラムの長さに沿って負の曲線状温度勾
配が加えられる。使用するカラムは，ベンテ（Ｂｅｎｔ
ｅ）ＩＩＩらによる米国特許第４，２９３，４１５号明
細書に記載のタイプの，溶融シリカ製開放チューブ状カ
ラムである。本明細書で使用している“曲線状（ｃｕｒ
ｖｉｌｉｎｅａｒ）”とは，連続的で非直線状の機能性
を意味し，急な変化は起こさない。曲線状の動きは，磁
界における電子の軌道に似ている。瞬間的な変化，不連
続性，及び階段状の機能は，ここで言う曲線状という性
質ではない。これとは対照的に，ＩＴＧＣ及びＰＴＧＣ
はそれぞれ，時間依存性の平面状表面及び温度依存性の
平面状表面を与えると考えることができる。本発明の第
１の態様によれば，得られる温度表面は常に非平面状で
ある。
【００２４】本発明の第１の態様によれば，入口（カラ
ムの上流箇所）の温度は，所望の分析中，出口（下流の
カラム終端部）の温度より高く保持される。出口の温度
が入口の温度に近いのは，分析が終了するときだけであ
る。
ムの上流箇所）の温度は，所望の分析中，出口（下流の
カラム終端部）の温度より高く保持される。出口の温度
が入口の温度に近いのは，分析が終了するときだけであ
る。
【００２５】従来技術では，カラムの長さに沿って負の
直線状勾配あるいは負の階段状勾配が与えられるが，本
発明の第１の態様では，上流のサンプル入口から下流の
サンプル溶離箇所まで負の曲線状温度勾配が与えられ
る。このような負の曲線状温度勾配が得られることは，
複雑な混合物の分離を時間に関して最適化するための適
切且つ融通性のある手段が提供されるという点で，従来
技術の方法に比べて有利である。カラムを等温モードで
操作する場合，分離を時間に関して最適化するのに使用
できる唯一の手段は，カラム全体の温度変化によるもの
である。
直線状勾配あるいは負の階段状勾配が与えられるが，本
発明の第１の態様では，上流のサンプル入口から下流の
サンプル溶離箇所まで負の曲線状温度勾配が与えられ
る。このような負の曲線状温度勾配が得られることは，
複雑な混合物の分離を時間に関して最適化するための適
切且つ融通性のある手段が提供されるという点で，従来
技術の方法に比べて有利である。カラムを等温モードで
操作する場合，分離を時間に関して最適化するのに使用
できる唯一の手段は，カラム全体の温度変化によるもの
である。
【００２６】時間プログラム化されたガスクロマトグラ
フィーでは，種々のプログラム速度をカラムに適用する
ことによって，初期カラム温度と最終カラム温度を変え
ることができる。プログラム化された変化速度は，通常
１℃／分〜１５℃／分の範囲である。さらにプログラム
速度は，いかなる時点においても停止することができ，
そして引き続き同じ速度又は異なる速度でプログラミン
グを再開することができる。
フィーでは，種々のプログラム速度をカラムに適用する
ことによって，初期カラム温度と最終カラム温度を変え
ることができる。プログラム化された変化速度は，通常
１℃／分〜１５℃／分の範囲である。さらにプログラム
速度は，いかなる時点においても停止することができ，
そして引き続き同じ速度又は異なる速度でプログラミン
グを再開することができる。
【００２７】従って，等温ガスクロマトグラフィー法及
びプログラム化温度ガスクロマトグラフィー法の場合，
分離を最適化するために変えることのできる因子はわず
かしかない。これらの因子は，初期温度，最終温度，及
びカラム全体の温度がプログラム化される速度である。
等温ガスクロマトグラフィー法及びプログラム化温度ガ
スクロマトグラフィー法では，溶離ゾーンのバンド幅
は，時間と共に増大するか又はほぼ一定のままである。
びプログラム化温度ガスクロマトグラフィー法の場合，
分離を最適化するために変えることのできる因子はわず
かしかない。これらの因子は，初期温度，最終温度，及
びカラム全体の温度がプログラム化される速度である。
等温ガスクロマトグラフィー法及びプログラム化温度ガ
スクロマトグラフィー法では，溶離ゾーンのバンド幅
は，時間と共に増大するか又はほぼ一定のままである。
【００２８】バンド幅の減少は，再濃縮機構（ｒｅｃｏ
ｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）を設け
ることによって達成することができる。負の直線状勾配
又は階段状勾配によるクロマトグラフィー法によりバン
ド幅の再濃縮（ｂａｎｄ−ｗｉｄｔｈ ｒｅｃｏｎｃｅ
ｎｔｒａｔｉｏｎ）は得られるものの，殆どの分離上の
問題に対しては最適な再濃縮が得られない。
ｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）を設け
ることによって達成することができる。負の直線状勾配
又は階段状勾配によるクロマトグラフィー法によりバン
ド幅の再濃縮（ｂａｎｄ−ｗｉｄｔｈ ｒｅｃｏｎｃｅ
ｎｔｒａｔｉｏｎ）は得られるものの，殆どの分離上の
問題に対しては最適な再濃縮が得られない。
【００２９】本発明に従ってプログラム化された温度表
面を使用すると，殆どの分離を時間的に最適化するため
に使用することのできる多くの変数が与えられる。軸方
向距離，温度，及び時間に関して種々の輪郭をもった三
次元の曲線状勾配を使用すると，時間に関して分離を最
適化するための適切で有効な手段が得られる他に，クロ
マトグラフィー用バンドの有効な再濃縮が得られる。
面を使用すると，殆どの分離を時間的に最適化するため
に使用することのできる多くの変数が与えられる。軸方
向距離，温度，及び時間に関して種々の輪郭をもった三
次元の曲線状勾配を使用すると，時間に関して分離を最
適化するための適切で有効な手段が得られる他に，クロ
マトグラフィー用バンドの有効な再濃縮が得られる。
【００３０】例えば，本発明の第１の態様によれば，ク
ロマトグラフィーによる分離を最適化するために下記の
パラメーターを変化させることができる。
ロマトグラフィーによる分離を最適化するために下記の
パラメーターを変化させることができる。
【００３１】用語 用語の意味 Ｔb （カラム入口における）初期温度 Ｔf （カラム出口における）最終温度 （Ｔ ｖｓ Ｚ） （カラムに沿った）温度対距離の輪
郭 ｖm キャリヤーガスの平均速度 ｔh 滞留時間（サンプル注入後でプログラ
ムスタート前） （Ｔf ｖｓ ｔ） 最終温度対時間の輪郭 （ｖm ｖｓ ｔ） キャリヤー速度対時間の輪郭 （ｚ，Ｔ，ｔ） 距離（カラムに沿って測定），温
度，時間（三次元輪郭） さらに本発明の第１の態様によれば，Ｔb ，ｔh ，及び
勾配（Ｔ ｖｓ ｚ）を変えることによって，サンプル
導入プロセスを最適化することができる。
郭 ｖm キャリヤーガスの平均速度 ｔh 滞留時間（サンプル注入後でプログラ
ムスタート前） （Ｔf ｖｓ ｔ） 最終温度対時間の輪郭 （ｖm ｖｓ ｔ） キャリヤー速度対時間の輪郭 （ｚ，Ｔ，ｔ） 距離（カラムに沿って測定），温
度，時間（三次元輪郭） さらに本発明の第１の態様によれば，Ｔb ，ｔh ，及び
勾配（Ｔ ｖｓ ｚ）を変えることによって，サンプル
導入プロセスを最適化することができる。
【００３２】以下に添付図面を参照しつつ本発明をさら
に詳細に説明する。
に詳細に説明する。
【００３３】本発明の２つの態様にとっては，カラム
が，付される加熱パターン又は冷却パターンに速やかに
応答するよう，クロマトグラフィー用カラムと温度制御
手段（例えば，抵抗加熱器手段及び／又は流体加熱器手
段）との組合せ体が低温慣性を有することが重要なポイ
ントである。本明細書で使用している“低温慣性（ｌｏ
ｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎｅｒｔｉａ）”とは，
カラムとそれに関連した熱交換媒体が，少なくとも約
０．５℃／秒の変化を温度制御手段からカラムの所定箇
所へ伝達することができなければならない，ということ
を意味する。例えば，分析時間１００秒という要件を満
たすためには，カラム出口において約５．５℃／秒の温
度変化（ΔＴf ）を与えなければならなかった。しかし
ながら，発明者の計測装備の場合，３０℃／秒に近い温
度変化にまで達することができた。
が，付される加熱パターン又は冷却パターンに速やかに
応答するよう，クロマトグラフィー用カラムと温度制御
手段（例えば，抵抗加熱器手段及び／又は流体加熱器手
段）との組合せ体が低温慣性を有することが重要なポイ
ントである。本明細書で使用している“低温慣性（ｌｏ
ｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎｅｒｔｉａ）”とは，
カラムとそれに関連した熱交換媒体が，少なくとも約
０．５℃／秒の変化を温度制御手段からカラムの所定箇
所へ伝達することができなければならない，ということ
を意味する。例えば，分析時間１００秒という要件を満
たすためには，カラム出口において約５．５℃／秒の温
度変化（ΔＴf ）を与えなければならなかった。しかし
ながら，発明者の計測装備の場合，３０℃／秒に近い温
度変化にまで達することができた。
【００３４】従来技術によれば，カラムは，そのｉ．
ｄ．に沿ってポリ（メチルシロキサン）ＳＰ−２１００
又はポリ（エチレンオキシド）カーボワックス２０Ｍで
被覆される（固定相として作用する）。フェニルメチル
シロキサン相，シアノシロキサン相，液晶相，又はキラ
ル相等の他の被覆物も使用することができる。被覆物の
選択は，分析すべきサンプルの種類と複雑さによって決
まる。さらに，２種類以上の異なる相を組み込んだカラ
ムを，本発明によるクロマトグラフィー用カラム集成体
に連結した形で使用することができる。
ｄ．に沿ってポリ（メチルシロキサン）ＳＰ−２１００
又はポリ（エチレンオキシド）カーボワックス２０Ｍで
被覆される（固定相として作用する）。フェニルメチル
シロキサン相，シアノシロキサン相，液晶相，又はキラ
ル相等の他の被覆物も使用することができる。被覆物の
選択は，分析すべきサンプルの種類と複雑さによって決
まる。さらに，２種類以上の異なる相を組み込んだカラ
ムを，本発明によるクロマトグラフィー用カラム集成体
に連結した形で使用することができる。
【００３５】図面を参照すると，図１〜４は三次元デカ
ルト座標（ｘ，ｙ，ｚ）のグラフであり，クロマトグラ
フィー用カラムに容易に適用可能な本発明の第１の態様
に従った温度表面を示している。ｘ軸は，カラム上流の
サンプル注入口から下流の溶離開口まで続いている分離
用カラムの長さに沿った種々の位置を表わしている。ｙ
軸は温度を，そしてｚ軸は時間を表わしている。各図面
のｘ軸に特に注意を払いつつ，これらの図面からわかる
ように，上流のカラム位置から下流のカラム位置への負
の温度勾配の所望の形状は，下流の溶離開口の温度が上
流より低い温度に保持された状態の曲線形状である。本
明細書で使用している“負の曲線状温度勾配表面”と
は，図１〜４に示されているような，三次元（時間，温
度，カラム位置）の関係を意味している。
ルト座標（ｘ，ｙ，ｚ）のグラフであり，クロマトグラ
フィー用カラムに容易に適用可能な本発明の第１の態様
に従った温度表面を示している。ｘ軸は，カラム上流の
サンプル注入口から下流の溶離開口まで続いている分離
用カラムの長さに沿った種々の位置を表わしている。ｙ
軸は温度を，そしてｚ軸は時間を表わしている。各図面
のｘ軸に特に注意を払いつつ，これらの図面からわかる
ように，上流のカラム位置から下流のカラム位置への負
の温度勾配の所望の形状は，下流の溶離開口の温度が上
流より低い温度に保持された状態の曲線形状である。本
明細書で使用している“負の曲線状温度勾配表面”と
は，図１〜４に示されているような，三次元（時間，温
度，カラム位置）の関係を意味している。
【００３６】発明者は特定の理論付けを行うつもりはな
いが，本発明の第１の態様によれば，ガス状サンプルが
分離用カラムに流れていくにつれて，ガス状サンプルが
低温領域に連続的に通され，クロマトグラフィー用バン
ドの連続的な再濃縮が行われる。分析又は分離が進行す
るにつれて，所望の分析終点時間において，下流の溶離
開口温度がサンプル入口とほぼ同じ温度に達してサンプ
ルが溶離するよう，カラム全体の温度が上昇する。しか
しながら，図４ｇと図４ｈに示されているように，ある
与えられた時間において，カラム温度が上昇しない場合
がある。カラム（ｘ軸）に沿って加えられた温度勾配は
分析時の殆どにおいて負の曲線状でなければならないけ
れども，カラム全体の温度勾配は，図４ａ〜４ｈに示さ
れている如く，多様な仕方でプログラム化することがで
きる。
いが，本発明の第１の態様によれば，ガス状サンプルが
分離用カラムに流れていくにつれて，ガス状サンプルが
低温領域に連続的に通され，クロマトグラフィー用バン
ドの連続的な再濃縮が行われる。分析又は分離が進行す
るにつれて，所望の分析終点時間において，下流の溶離
開口温度がサンプル入口とほぼ同じ温度に達してサンプ
ルが溶離するよう，カラム全体の温度が上昇する。しか
しながら，図４ｇと図４ｈに示されているように，ある
与えられた時間において，カラム温度が上昇しない場合
がある。カラム（ｘ軸）に沿って加えられた温度勾配は
分析時の殆どにおいて負の曲線状でなければならないけ
れども，カラム全体の温度勾配は，図４ａ〜４ｈに示さ
れている如く，多様な仕方でプログラム化することがで
きる。
【００３７】図５〜７は，本発明の第１の態様に従って
負の曲線状温度勾配表面を得るのに使用することのでき
る装置を，あるいは本発明の第２の態様に従えば，ＩＴ
ＧＣ法及び／又はＰＴＧＣ法を実施することのできる装
置を示している。開放チューブ状カラム２（好ましくは
溶融シリカのキャピラリー）が，上部プレート４と反対
側の下部プレート６との間に配置される。この２つのプ
レートは，ジョンズ−マンビル社（Ｊｏｈｎｓ−Ｍａｎ
ｖｉｌｌｅ Ｃｏｒｐ．）から市販されている“マリナ
イト（Ｍａｒｉｎｉｔｅ）ｐ”で造られているのが好ま
しい。この特定の材料を選択したのには種々の理由があ
る。先ず第一に，本材料は良好な電気絶縁性と断熱性を
有し，約５００℃程度の温度に耐えることができる。さ
らに，機械加工が容易である。このような特性を有する
材料であればいかなる材料も使用することかできる。例
えば，ジルカープロダクツ社（Ｚｉｒｃａｒ Ｐｒｏｄ
ｕｃｔｓ Ｉｎｃ．）から市販の“ジルカー（Ｚｉｒｃ
ａｒ）１００”（含浸セラミック繊維材料）を使用する
ことができる。
負の曲線状温度勾配表面を得るのに使用することのでき
る装置を，あるいは本発明の第２の態様に従えば，ＩＴ
ＧＣ法及び／又はＰＴＧＣ法を実施することのできる装
置を示している。開放チューブ状カラム２（好ましくは
溶融シリカのキャピラリー）が，上部プレート４と反対
側の下部プレート６との間に配置される。この２つのプ
レートは，ジョンズ−マンビル社（Ｊｏｈｎｓ−Ｍａｎ
ｖｉｌｌｅ Ｃｏｒｐ．）から市販されている“マリナ
イト（Ｍａｒｉｎｉｔｅ）ｐ”で造られているのが好ま
しい。この特定の材料を選択したのには種々の理由があ
る。先ず第一に，本材料は良好な電気絶縁性と断熱性を
有し，約５００℃程度の温度に耐えることができる。さ
らに，機械加工が容易である。このような特性を有する
材料であればいかなる材料も使用することかできる。例
えば，ジルカープロダクツ社（Ｚｉｒｃａｒ Ｐｒｏｄ
ｕｃｔｓ Ｉｎｃ．）から市販の“ジルカー（Ｚｉｒｃ
ａｒ）１００”（含浸セラミック繊維材料）を使用する
ことができる。
【００３８】プレート４と６は，アルミニウムカバープ
レート３８と４０を介して，例えばボルトのような従来
の機械部品により一緒に組み上げることができる。図６
と７に最も良く示されているように，プレート４と６の
内部には，それぞれほぼ同心状の溝８と１０が設けら
れ，これらの溝には，溝の長さに沿って充分な気相混合
を行うための波形セグメントが設けられている。抵抗発
熱体１２（例えば，ニッケルクロム合金の導線）が，下
部プレート６の内部に形成された溝１０内に配置され，
下部プレートに対して設けられた溝全体に熱が加わるよ
う，従ってＯＴＣに沿って熱が加わるよう，電源３０
〔例えばバリアック（Ｖａｒｉａｃ）〕に機能的に接続
される。
レート３８と４０を介して，例えばボルトのような従来
の機械部品により一緒に組み上げることができる。図６
と７に最も良く示されているように，プレート４と６の
内部には，それぞれほぼ同心状の溝８と１０が設けら
れ，これらの溝には，溝の長さに沿って充分な気相混合
を行うための波形セグメントが設けられている。抵抗発
熱体１２（例えば，ニッケルクロム合金の導線）が，下
部プレート６の内部に形成された溝１０内に配置され，
下部プレートに対して設けられた溝全体に熱が加わるよ
う，従ってＯＴＣに沿って熱が加わるよう，電源３０
〔例えばバリアック（Ｖａｒｉａｃ）〕に機能的に接続
される。
【００３９】図示されている実施態様においては，導線
１２は“サモックス（Ｓａｍｏｘ）”断熱材の編組スリ
ーブで被覆したマルチストランドの抵抗線である。“サ
モックス”はブリスクヒート社（Ｂｒｉｓｋｈｅａｔ
Ｃｏ．）の登録商標である。導線１２は約６３オームの
室温抵抗を有する。
１２は“サモックス（Ｓａｍｏｘ）”断熱材の編組スリ
ーブで被覆したマルチストランドの抵抗線である。“サ
モックス”はブリスクヒート社（Ｂｒｉｓｋｈｅａｔ
Ｃｏ．）の登録商標である。導線１２は約６３オームの
室温抵抗を有する。
【００４０】下部プレートにはさらにガスポート１４と
１６が設けられており，これらはいずれも溝１０の端部
に繋がっていて，流体（例えば室温のＮ2 ガス）が下部
プレートの溝を循環できるようになっている。このとき
ポート１４と１６の一方がガス入口として，そして他方
がガス出口として作用する。
１６が設けられており，これらはいずれも溝１０の端部
に繋がっていて，流体（例えば室温のＮ2 ガス）が下部
プレートの溝を循環できるようになっている。このとき
ポート１４と１６の一方がガス入口として，そして他方
がガス出口として作用する。
【００４１】下部プレート６と上部プレート４との間に
石英織布片１８が配置されており，下部プレート６の溝
から上部プレート４の溝へガスの交換ができるよう機能
する。織布１８によってガスの拡散と対流が可能とな
り，これにより溝８と１０との間でガス交換が行われ
る。
石英織布片１８が配置されており，下部プレート６の溝
から上部プレート４の溝へガスの交換ができるよう機能
する。織布１８によってガスの拡散と対流が可能とな
り，これにより溝８と１０との間でガス交換が行われ
る。
【００４２】上部プレートの溝８は，下部プレートの溝
１０と調和しつつ機能する。溝８と１０が重ね合わせの
状態にあると，ＯＴＣ２と抵抗発熱体１２を取り囲む断
熱外装が形成される。ＯＴＣ２が溝８内に配置され，Ｏ
ＴＣに対する上流のサンプル注入口が２０として，そし
て下流の溶離口が２２として示されている。検出器２４
（例えば，水素炎イオン化検出器）が溶離口２２に隣接
して配置され，そして当業界でよく知られているよう
に，記録計５２に機能的に接続されていて，これにより
分析すべきサンプルのクロマトグラムが得られる。コネ
クター２５を使用して，ＯＴＣを検出器２４に接続して
いる。ユニオン２３により，インジェクターがＯＴＣ２
の注入端部に接続される。
１０と調和しつつ機能する。溝８と１０が重ね合わせの
状態にあると，ＯＴＣ２と抵抗発熱体１２を取り囲む断
熱外装が形成される。ＯＴＣ２が溝８内に配置され，Ｏ
ＴＣに対する上流のサンプル注入口が２０として，そし
て下流の溶離口が２２として示されている。検出器２４
（例えば，水素炎イオン化検出器）が溶離口２２に隣接
して配置され，そして当業界でよく知られているよう
に，記録計５２に機能的に接続されていて，これにより
分析すべきサンプルのクロマトグラムが得られる。コネ
クター２５を使用して，ＯＴＣを検出器２４に接続して
いる。ユニオン２３により，インジェクターがＯＴＣ２
の注入端部に接続される。
【００４３】上部プレート４にはガスポート２６と２８
が設けられており，ガスポート２６は溝８の下流部分
に，そしてガスポート２８は溝８の上流部分に繋がって
いる。これらのポートは，好ましくは溝８の下流から上
流の方向への（ポート２６を入口として，ポート２８を
出口として使用），従って溝８内に配置されたＯＴＣ２
に沿って下流から上流の方向への，低温流体（例えば約
−１００℃のＮ2 ガス）の入口及び出口となる。
が設けられており，ガスポート２６は溝８の下流部分
に，そしてガスポート２８は溝８の上流部分に繋がって
いる。これらのポートは，好ましくは溝８の下流から上
流の方向への（ポート２６を入口として，ポート２８を
出口として使用），従って溝８内に配置されたＯＴＣ２
に沿って下流から上流の方向への，低温流体（例えば約
−１００℃のＮ2 ガス）の入口及び出口となる。
【００４４】異なった温度対時間プロフィールが抵抗発
熱対１２に与えられるよう，抵抗発熱体１２が可変電源
３０と任意の時間プログラマー手段５０に機能的に接続
される。カラムのサンプル入口（Ｔb ），中間のカラム
位置（Ｔm ），及び溶離端部（Ｔf ）におけるＯＴＣ２
の温度が読み取れるよう，ＯＴＣ２に沿って熱電対（図
示せず）を配置することもできる。好ましい時間−温度
プログラマー手段５０は，ヒューレット−パッカード社
（Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ）製のモデルＨＰ−
３３１４ＡファンクションジェネレーターとモデルＨＰ
−６０１０Ａプログラム化可能な自動変動電源とを連結
したものである。
熱対１２に与えられるよう，抵抗発熱体１２が可変電源
３０と任意の時間プログラマー手段５０に機能的に接続
される。カラムのサンプル入口（Ｔb ），中間のカラム
位置（Ｔm ），及び溶離端部（Ｔf ）におけるＯＴＣ２
の温度が読み取れるよう，ＯＴＣ２に沿って熱電対（図
示せず）を配置することもできる。好ましい時間−温度
プログラマー手段５０は，ヒューレット−パッカード社
（Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ）製のモデルＨＰ−
３３１４ＡファンクションジェネレーターとモデルＨＰ
−６０１０Ａプログラム化可能な自動変動電源とを連結
したものである。
【００４５】さらに，図５に示されているように，ポー
ト１４と１６，及びポート２６と２８を通る流体流れの
流量及び／又は圧力は，ボックスの形で示したプログラ
マー４２と４４によりその時間・温度・圧力をプログラ
ムに組み込むことができる。使用できるプログラマーと
しては，イオニクス・リサーチ社（Ｉｏｎｉｃｓ Ｒｅ
ｓｅａｒｃｈ）から市販のモデル２０１プログラマー
（最大２００ｐｓｉｇまでの入口圧力で作動する）及び
アナラブズ社（Ａｎａｌａｂｓ，Ｉｎｃ．）から市販の
モデルＦＰ−２０７８フロー・プログラマー等がある。
これらの装置をすべてひとまとめにして流体加熱手段と
呼んでいるが，これらは実際にはＯＴＣに対する冷却作
用も果たすことができるのは言うまでもない。
ト１４と１６，及びポート２６と２８を通る流体流れの
流量及び／又は圧力は，ボックスの形で示したプログラ
マー４２と４４によりその時間・温度・圧力をプログラ
ムに組み込むことができる。使用できるプログラマーと
しては，イオニクス・リサーチ社（Ｉｏｎｉｃｓ Ｒｅ
ｓｅａｒｃｈ）から市販のモデル２０１プログラマー
（最大２００ｐｓｉｇまでの入口圧力で作動する）及び
アナラブズ社（Ａｎａｌａｂｓ，Ｉｎｃ．）から市販の
モデルＦＰ−２０７８フロー・プログラマー等がある。
これらの装置をすべてひとまとめにして流体加熱手段と
呼んでいるが，これらは実際にはＯＴＣに対する冷却作
用も果たすことができるのは言うまでもない。
【００４６】図８の時間−温度プロフィールと図９のク
ロマトグラムを得るための，図５〜７に示した機器の操
作を以下に説明する。
ロマトグラムを得るための，図５〜７に示した機器の操
作を以下に説明する。
【００４７】必要な構成部品を図５に示すように取りつ
けた後，可変電圧源３０として作用させるための０〜１
３０ボルトＡＣバリアックを，マルチストランド抵抗加
熱導線１２に繋がった入力端子に接続した。さらに，室
温の窒素ガス流れを，カラム外装集成体のインジェクタ
ー端部に位置する入口１４にて下部プレートの流路に接
続した。ポート２６において別の窒素ガス流路を上部プ
レート４（開放チューブ状カラム２を収容）検出器端部
に接続し，主としてポート２８において窒素ガスを排出
させた。後者の窒素流路に対する窒素供給ライン（図示
せず）には，インラインの大きな銅コイルチューブ（１
／４”Ｏ．Ｄ．）が収容され，断熱された大きなデュア
ー瓶に入った液体窒素中にこのチューブを浸漬した。こ
れにより，かなり低温（−１００℃以下）の窒素ガスの
可変流れを，上部プレート４内のカラム２を通してサン
プル流れに対して向流の形で導入することができた。
けた後，可変電圧源３０として作用させるための０〜１
３０ボルトＡＣバリアックを，マルチストランド抵抗加
熱導線１２に繋がった入力端子に接続した。さらに，室
温の窒素ガス流れを，カラム外装集成体のインジェクタ
ー端部に位置する入口１４にて下部プレートの流路に接
続した。ポート２６において別の窒素ガス流路を上部プ
レート４（開放チューブ状カラム２を収容）検出器端部
に接続し，主としてポート２８において窒素ガスを排出
させた。後者の窒素流路に対する窒素供給ライン（図示
せず）には，インラインの大きな銅コイルチューブ（１
／４”Ｏ．Ｄ．）が収容され，断熱された大きなデュア
ー瓶に入った液体窒素中にこのチューブを浸漬した。こ
れにより，かなり低温（−１００℃以下）の窒素ガスの
可変流れを，上部プレート４内のカラム２を通してサン
プル流れに対して向流の形で導入することができた。
【００４８】加熱導線１２に電源が接続され，そして２
つの窒素ガスラインが接続されると，クロマトグラフィ
ー用カラムに高純度ヘリウムガスが流される。次いで検
出器を高温（約２９５℃）に加熱する。次いで，インジ
ェクター本体２０の温度を制御するための別個の発熱体
（図示せず）により，インジェクターを加熱した（約３
２０℃）。カラムはすでに状態調節済みなので，さらな
る熱的処理は行わなかった。
つの窒素ガスラインが接続されると，クロマトグラフィ
ー用カラムに高純度ヘリウムガスが流される。次いで検
出器を高温（約２９５℃）に加熱する。次いで，インジ
ェクター本体２０の温度を制御するための別個の発熱体
（図示せず）により，インジェクターを加熱した（約３
２０℃）。カラムはすでに状態調節済みなので，さらな
る熱的処理は行わなかった。
【００４９】下部プレートの導管と開放チューブ状カラ
ムを収容した導管との両方に窒素ガスの適度な流れを与
えた後，バリアック３０によって電圧を加え，そして温
度の測定（Ｔb ，Ｔm ，Ｔf ）を行った。可変圧力調節
器４４を使用することによって下部プレートに適度な窒
素ガス流れを保持しながら（初期設定値は約５ｐｓｉ
ｇ），４００℃を越えるＴb 設定値に達するまで，バリ
アック３０の出力電圧を上げた。次いで，上部プレート
の溝８に接続されたインラインの銅チューブ熱交換器に
最大４０ｐｓｉｇの圧力を供給する調節可能な圧力調整
器４２を使用して，入口２６から導入される低温窒素ガ
スの流量を増大させた。こうした窒素ガスの高い流量
（室温及び大気圧において約１０リットル／分）によ
り，−１００℃より低いＴf を得ることができた。従っ
て，インジェクター２０付近の温度（すなわちＴb ）は
約４００℃であり，ＯＴＣの出口部２２の温度は約−１
００℃であった。こうした特定の流れ構成（ｆｌｏｗ
ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）の場合，Ｔm で示される
中間部の温度は初期において−４０℃であった。
ムを収容した導管との両方に窒素ガスの適度な流れを与
えた後，バリアック３０によって電圧を加え，そして温
度の測定（Ｔb ，Ｔm ，Ｔf ）を行った。可変圧力調節
器４４を使用することによって下部プレートに適度な窒
素ガス流れを保持しながら（初期設定値は約５ｐｓｉ
ｇ），４００℃を越えるＴb 設定値に達するまで，バリ
アック３０の出力電圧を上げた。次いで，上部プレート
の溝８に接続されたインラインの銅チューブ熱交換器に
最大４０ｐｓｉｇの圧力を供給する調節可能な圧力調整
器４２を使用して，入口２６から導入される低温窒素ガ
スの流量を増大させた。こうした窒素ガスの高い流量
（室温及び大気圧において約１０リットル／分）によ
り，−１００℃より低いＴf を得ることができた。従っ
て，インジェクター２０付近の温度（すなわちＴb ）は
約４００℃であり，ＯＴＣの出口部２２の温度は約−１
００℃であった。こうした特定の流れ構成（ｆｌｏｗ
ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）の場合，Ｔm で示される
中間部の温度は初期において−４０℃であった。
【００５０】下部プレートの溝１０における導入窒素ガ
スに対する圧力を上げることによって，そして同時に溝
８を移動する低温窒素ガスのガス流量を減らすことによ
って，窒素ガス流れのこのような流れ構成（ｆｌｏｗ
ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）をもった熱勾配プログラミン
グを施した。低温窒素ガスの流量は徐々に少なくしてい
った。これらの流量変化は，２つの個別の圧力調節器４
４と４２を使用して手操作で行い，図８に示す温度対時
間プロフィールを得た。これらの温度プロフィールは，
バリアック３０を使用してマルチストランド抵抗加熱導
線１２に９５ボルトの交流電圧をかけることによって求
めた。この特定の時間対温度プロフィールは，図３に示
したものに近い温度表面の例である。
スに対する圧力を上げることによって，そして同時に溝
８を移動する低温窒素ガスのガス流量を減らすことによ
って，窒素ガス流れのこのような流れ構成（ｆｌｏｗ
ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）をもった熱勾配プログラミン
グを施した。低温窒素ガスの流量は徐々に少なくしてい
った。これらの流量変化は，２つの個別の圧力調節器４
４と４２を使用して手操作で行い，図８に示す温度対時
間プロフィールを得た。これらの温度プロフィールは，
バリアック３０を使用してマルチストランド抵抗加熱導
線１２に９５ボルトの交流電圧をかけることによって求
めた。この特定の時間対温度プロフィールは，図３に示
したものに近い温度表面の例である。
【００５１】図９に示されている温度表面とクロマトグ
ラムを得るために，他のガス流れ構成を施した。この場
合，下部導管１０のガスポート１６において窒素ガスの
流れを導入し，ポート１４において流出させた。これに
より，異なった距離／温度／時間のプロフィールが得ら
れ，このときＴb は約３００℃を保持し，Ｔm は時間と
共に２５０℃から２９０℃まで変化し，そしてＴf は−
１００℃から２８５℃まで変化した。この三次元温度表
面は，図２に示したものとよく似ている。この場合，ガ
スを下部プレート６に流すのに約２０ｐｓｉｇの圧力が
使用され，一方，上部プレートのＴf を約−１００℃に
冷却するのに１０ｐｓｉｇの圧力が必要であった。この
ような特定のモードでは，低温窒素ガスだけが流量の減
少（最終的には停止）をきたした。
ラムを得るために，他のガス流れ構成を施した。この場
合，下部導管１０のガスポート１６において窒素ガスの
流れを導入し，ポート１４において流出させた。これに
より，異なった距離／温度／時間のプロフィールが得ら
れ，このときＴb は約３００℃を保持し，Ｔm は時間と
共に２５０℃から２９０℃まで変化し，そしてＴf は−
１００℃から２８５℃まで変化した。この三次元温度表
面は，図２に示したものとよく似ている。この場合，ガ
スを下部プレート６に流すのに約２０ｐｓｉｇの圧力が
使用され，一方，上部プレートのＴf を約−１００℃に
冷却するのに１０ｐｓｉｇの圧力が必要であった。この
ような特定のモードでは，低温窒素ガスだけが流量の減
少（最終的には停止）をきたした。
【００５２】Ｔf が−１００℃に達したときにインジェ
クターにサンプルを注入し，初期保持時間後（例えば５
秒），低温窒素ガス流れを制御する圧力を下げることに
よって熱勾配プログラミングを開始した。これは手操作
で行い，約２０秒を要した。ｎ−炭化水素溶質（Ｃ8 〜
Ｃ22）に対し，こうした操作によって得られたクロマト
グラムが図９に示されている。
クターにサンプルを注入し，初期保持時間後（例えば５
秒），低温窒素ガス流れを制御する圧力を下げることに
よって熱勾配プログラミングを開始した。これは手操作
で行い，約２０秒を要した。ｎ−炭化水素溶質（Ｃ8 〜
Ｃ22）に対し，こうした操作によって得られたクロマト
グラムが図９に示されている。
【００５３】カラム外装集成体を再使用するためには，
そしてカラム外装集成体内で初期の熱勾配プロフィール
を再び得るためには，単に低温窒素ガス流路に１０ｐｓ
ｉｇの圧力を再び加えるだけでよかった。低温窒素ガス
流れを与えた後，約４０秒以内に−１００℃のＴf 値を
得ることができた。このように速やかな再循環操作を施
すことによって，次に続く分析を最少の遅れで行うこと
ができる。
そしてカラム外装集成体内で初期の熱勾配プロフィール
を再び得るためには，単に低温窒素ガス流路に１０ｐｓ
ｉｇの圧力を再び加えるだけでよかった。低温窒素ガス
流れを与えた後，約４０秒以内に−１００℃のＴf 値を
得ることができた。このように速やかな再循環操作を施
すことによって，次に続く分析を最少の遅れで行うこと
ができる。
【００５４】これら２つの異なった熱勾配プログラムが
一定の印加電圧を使用して得られたことは注目すべきこ
とである。時間をベースとしたプロフィールを得るの
に，他の多くの種類の電源も使用することができる。さ
らに，図５に示されている各ガスポート又はガスターミ
ナルにおいて（すなわちポート１４，１６，２６，及び
２８）５つの異なったタイプの移送挙動がありうる，と
いうことも注目すべきことである。具体的には，前進方
向又は逆方向の流れがありうる。流れは制限することも
できるし，停止することもできる。さらに，いずれのポ
ートにも減圧ラインを設けることができる。
一定の印加電圧を使用して得られたことは注目すべきこ
とである。時間をベースとしたプロフィールを得るの
に，他の多くの種類の電源も使用することができる。さ
らに，図５に示されている各ガスポート又はガスターミ
ナルにおいて（すなわちポート１４，１６，２６，及び
２８）５つの異なったタイプの移送挙動がありうる，と
いうことも注目すべきことである。具体的には，前進方
向又は逆方向の流れがありうる。流れは制限することも
できるし，停止することもできる。さらに，いずれのポ
ートにも減圧ラインを設けることができる。
【００５５】上記の手順に使用される条件と補助的装置
は次の通りである。
は次の通りである。
【００５６】機器：バリアン２４４０（水平ＨＦＩＤを
有するよう改良，５０ミリセカンドの時定数をもつ電位
計が組み込んである） カラム：チューブ材料，溶融シリカ チューブ長さ，２．２０ｍ チューブ内径，０．２０ｍｍ 固定相，ジメチルシリコーン 被膜厚さ，０．３３ミクロン キャリヤーガス：ヘリウム 入口圧力，１．０５絶対気圧 初期線速度，通常２８ｃｍ／秒 初期出口流量，１．０３ｃｍ3 ／分 検出器：タイプ，ＨＦＩＤ レンジ，１０-12 Ａ／ｍｖ 減衰，３２ 検出器ガス流量：水素，３０ｃｍ3 ／分 空気，３００ｃｍ3 ／分 カラム出口での補充，２５ｃｍ3 ／分 出力信号の記録：フルスケール読取り値，１．０ｍｖ チャート送り速度，５．０ｃｍ／分 サンプルの性状：ｎ−炭化水素（Ｃ8 〜Ｃ22） 溶媒，ｎ−Ｃ6 溶媒中濃度，Ｃ6 中５％ サンプル注入量，０．１マイクロリットル スプリット比，１〜６０ 温度：インジェクター：３２０℃ カラム：図９に示す通り 検出器：２９５℃ 図８において，Ｔb はカラムのサンプル入口部における
温度を表わす。Ｔm はカラムの中間部の温度であり，Ｔ
f は最終出口温度である。図９に示した連続成分混合物
（ｎ−Ｃ8 〜ｎ−Ｃ22）は２４３℃の沸点範囲を有して
おり，本発明に従って約８０秒の所要時間で分離され
た。ここではＴf は−１００℃から＋２８５℃までプロ
グラムに組み込んだ。炭化水素の混合物は，従来の等温
ガスクロマトグラフィーでは簡単に分離することができ
ず，また線形プログラム化温度ガスクロマトグラフィー
ではかなり長い時間がかかる。さらに，たとえプログラ
ム化温度ガスクロマトグラフィーによって分析を行った
としても，その次の分析を実施するには高い熱容量のオ
ーブンを冷却する必要があり，これに伴って操作に数分
の遅れが生じる。
有するよう改良，５０ミリセカンドの時定数をもつ電位
計が組み込んである） カラム：チューブ材料，溶融シリカ チューブ長さ，２．２０ｍ チューブ内径，０．２０ｍｍ 固定相，ジメチルシリコーン 被膜厚さ，０．３３ミクロン キャリヤーガス：ヘリウム 入口圧力，１．０５絶対気圧 初期線速度，通常２８ｃｍ／秒 初期出口流量，１．０３ｃｍ3 ／分 検出器：タイプ，ＨＦＩＤ レンジ，１０-12 Ａ／ｍｖ 減衰，３２ 検出器ガス流量：水素，３０ｃｍ3 ／分 空気，３００ｃｍ3 ／分 カラム出口での補充，２５ｃｍ3 ／分 出力信号の記録：フルスケール読取り値，１．０ｍｖ チャート送り速度，５．０ｃｍ／分 サンプルの性状：ｎ−炭化水素（Ｃ8 〜Ｃ22） 溶媒，ｎ−Ｃ6 溶媒中濃度，Ｃ6 中５％ サンプル注入量，０．１マイクロリットル スプリット比，１〜６０ 温度：インジェクター：３２０℃ カラム：図９に示す通り 検出器：２９５℃ 図８において，Ｔb はカラムのサンプル入口部における
温度を表わす。Ｔm はカラムの中間部の温度であり，Ｔ
f は最終出口温度である。図９に示した連続成分混合物
（ｎ−Ｃ8 〜ｎ−Ｃ22）は２４３℃の沸点範囲を有して
おり，本発明に従って約８０秒の所要時間で分離され
た。ここではＴf は−１００℃から＋２８５℃までプロ
グラムに組み込んだ。炭化水素の混合物は，従来の等温
ガスクロマトグラフィーでは簡単に分離することができ
ず，また線形プログラム化温度ガスクロマトグラフィー
ではかなり長い時間がかかる。さらに，たとえプログラ
ム化温度ガスクロマトグラフィーによって分析を行った
としても，その次の分析を実施するには高い熱容量のオ
ーブンを冷却する必要があり，これに伴って操作に数分
の遅れが生じる。
【００５７】図９に示した溶質ゾーンの分離状態は，理
論によってある程度は予測されたものである。１００秒
の時間枠で，かなり低い値（例えばＴf ＝−１００℃）
からかなり高い値（例えば＋４５０℃）までの出口温度
に関して，種々の温度表面をプログラム化できるという
ことは，ガスクロマトグラフィーによる分離が可能ない
かなるサンプルも，その同じ時間枠内で本発明に従って
適切な集成体を通して溶離することができる，というこ
とを示している。
論によってある程度は予測されたものである。１００秒
の時間枠で，かなり低い値（例えばＴf ＝−１００℃）
からかなり高い値（例えば＋４５０℃）までの出口温度
に関して，種々の温度表面をプログラム化できるという
ことは，ガスクロマトグラフィーによる分離が可能ない
かなるサンプルも，その同じ時間枠内で本発明に従って
適切な集成体を通して溶離することができる，というこ
とを示している。
【００５８】これまでに得られた実験結果に基づくと，
本発明の手順を実施するための操作パラメーターと条件
の範囲は次のようになる。
本発明の手順を実施するための操作パラメーターと条件
の範囲は次のようになる。
【００５９】キャリヤーガス： Ｈ2 ，Ｈｅ，Ｎ2 ，Ａ
ｒ，ＣＯ2 線速度（ｖm ）： ５〜５００ｃｍ／秒 出口圧力： 大気圧又は減圧 ＯＴＣの長さ： ．５〜１００ｍ ＯＴＣの内径： ５０〜１０００ミクロン 被膜厚さ（ｄf ）： ０．０１〜１０ミクロン ＯＴＣの外装物： アルミニウム，ポリイミド，ニッケ
ル 検出器： ＨＦＩＤ，ＭＳ，又は速応答性の他のＧＣ検
出器 Ｔb ： 周囲以下の温度〜５００℃ Ｔf ： −１８０〜＋５００℃ Ｔh ： ０〜１２０秒 所要分析時間： ２０〜１０００秒 本発明の第２の態様によれば，ＩＴＧＣ又はＰＴＧＣは
カラム−軸方向外装集成体を使用して行われる。本発明
の第１の態様と同様に，断熱された外装内に配置された
カラムに温度制御手段が所望の加熱効果及び／又は冷却
効果を速やかに与えるよう，“低温慣性”が必要とされ
る。低温慣性カラム−軸方向外装集成体は，カラムに対
して急激且つ大きな温度変化を与えるのにわずかなエネ
ルギー入力（「ワット×秒」の単位にて）しか必要とし
ない。このカラム外装集成体のサイズが小さくなるほ
ど，−１８０℃〜約５００℃の所望のカラム温度範囲に
対して単位時間当たりの温度変化は大きくなる。
ｒ，ＣＯ2 線速度（ｖm ）： ５〜５００ｃｍ／秒 出口圧力： 大気圧又は減圧 ＯＴＣの長さ： ．５〜１００ｍ ＯＴＣの内径： ５０〜１０００ミクロン 被膜厚さ（ｄf ）： ０．０１〜１０ミクロン ＯＴＣの外装物： アルミニウム，ポリイミド，ニッケ
ル 検出器： ＨＦＩＤ，ＭＳ，又は速応答性の他のＧＣ検
出器 Ｔb ： 周囲以下の温度〜５００℃ Ｔf ： −１８０〜＋５００℃ Ｔh ： ０〜１２０秒 所要分析時間： ２０〜１０００秒 本発明の第２の態様によれば，ＩＴＧＣ又はＰＴＧＣは
カラム−軸方向外装集成体を使用して行われる。本発明
の第１の態様と同様に，断熱された外装内に配置された
カラムに温度制御手段が所望の加熱効果及び／又は冷却
効果を速やかに与えるよう，“低温慣性”が必要とされ
る。低温慣性カラム−軸方向外装集成体は，カラムに対
して急激且つ大きな温度変化を与えるのにわずかなエネ
ルギー入力（「ワット×秒」の単位にて）しか必要とし
ない。このカラム外装集成体のサイズが小さくなるほ
ど，−１８０℃〜約５００℃の所望のカラム温度範囲に
対して単位時間当たりの温度変化は大きくなる。
【００６０】本発明の第２の態様に従ったＩＴＧＣ操作
の例として，図５に示したカラム外装集成体（特許出願
第２８８，５１７号より）は可変電圧源３０からの設定
値を使用し，このような設定値はある特定の均一カラム
温度に対応する。さらに，わずかな流量の窒素ガス（約
５０ｍｌ／分）がポート１６にて加えられ，そして最終
的にはポート２８にて排出される。本モードの操作中，
ポート１４と２６は蓋締めされている。ある一定の電気
入力が発熱体１２に加えられると，開放チューブ状クロ
マトグラフィー用カラム２は，そのカラム長さ全体にわ
たって等温状態となる。
の例として，図５に示したカラム外装集成体（特許出願
第２８８，５１７号より）は可変電圧源３０からの設定
値を使用し，このような設定値はある特定の均一カラム
温度に対応する。さらに，わずかな流量の窒素ガス（約
５０ｍｌ／分）がポート１６にて加えられ，そして最終
的にはポート２８にて排出される。本モードの操作中，
ポート１４と２６は蓋締めされている。ある一定の電気
入力が発熱体１２に加えられると，開放チューブ状クロ
マトグラフィー用カラム２は，そのカラム長さ全体にわ
たって等温状態となる。
【００６１】同じカラム外装集成体を使用してＰＴＧＣ
を行うには，可変電圧源から時間調整に基づいて増大さ
せた電気エネルギーを加えるための任意の時間プログラ
マー手段５０を使用する必要がある。こうすることによ
って軸方向発熱体１２が加熱され，従ってカラム２を取
り囲んでいるガスが加熱される。下部プレート集成体の
ポート１４又は１６にインプット流れを供給することに
よって，このようなカラム外装集成体内のＩＴＧＣ及び
ＰＴＧＣに対して熱伝達ガスを交互に加えることがで
き，そして均一な透過性バリヤー１８により，ポート２
６と２８に設けられた制御されたレストリクターを通っ
て高温の窒素ガスが出ていく。時間と共に変わる温度上
昇速度は，任意の時間プログラマー手段５０によって制
御することができる。
を行うには，可変電圧源から時間調整に基づいて増大さ
せた電気エネルギーを加えるための任意の時間プログラ
マー手段５０を使用する必要がある。こうすることによ
って軸方向発熱体１２が加熱され，従ってカラム２を取
り囲んでいるガスが加熱される。下部プレート集成体の
ポート１４又は１６にインプット流れを供給することに
よって，このようなカラム外装集成体内のＩＴＧＣ及び
ＰＴＧＣに対して熱伝達ガスを交互に加えることがで
き，そして均一な透過性バリヤー１８により，ポート２
６と２８に設けられた制御されたレストリクターを通っ
て高温の窒素ガスが出ていく。時間と共に変わる温度上
昇速度は，任意の時間プログラマー手段５０によって制
御することができる。
【００６２】図１０を参照すると，カラム長さに沿って
負の曲線状温度勾配を与えるのに（すなわち本発明の第
１の態様），又はＩＴＧＣ及び／又はＰＴＧＣを提供す
るのに（すなわち本発明の第２の態様）使用することの
できる他のカラム−軸方向外装集成体の概略図が示され
ている。図５〜７に示した装置の場合と同様に，このカ
ラム外装タイプの装置も前述した低温慣性を与える。こ
こでは，図５の実施態様にて使用したのと同じタイプの
開放チューブ状カラム２０２が，石英導管２０３内に共
軸的且つ同心的に配置される。編組ガラススリーブ２０
５が石英導管２０３を取り囲み，通常は共軸的に配列し
ている。この場合，石英導管２０３とガラススリーブ２
０５が，実際上ＯＴＣ２０２を取り囲んだ外装となり，
ＯＴＣ２０２を周囲雰囲気から隔離している。機能的作
用の観点からみると，導管２０３とガラススリーブ２０
５は，図５の実施態様における透過性バリヤー１８及び
プレート４，６の溝８，１０と同じ機能を果たす。
負の曲線状温度勾配を与えるのに（すなわち本発明の第
１の態様），又はＩＴＧＣ及び／又はＰＴＧＣを提供す
るのに（すなわち本発明の第２の態様）使用することの
できる他のカラム−軸方向外装集成体の概略図が示され
ている。図５〜７に示した装置の場合と同様に，このカ
ラム外装タイプの装置も前述した低温慣性を与える。こ
こでは，図５の実施態様にて使用したのと同じタイプの
開放チューブ状カラム２０２が，石英導管２０３内に共
軸的且つ同心的に配置される。編組ガラススリーブ２０
５が石英導管２０３を取り囲み，通常は共軸的に配列し
ている。この場合，石英導管２０３とガラススリーブ２
０５が，実際上ＯＴＣ２０２を取り囲んだ外装となり，
ＯＴＣ２０２を周囲雰囲気から隔離している。機能的作
用の観点からみると，導管２０３とガラススリーブ２０
５は，図５の実施態様における透過性バリヤー１８及び
プレート４，６の溝８，１０と同じ機能を果たす。
【００６３】ＯＴＣ２０２及びそれを取り囲んだ石英導
管２０３とガラススリーブ２０５は，マンドレルを取り
巻いたコイル状の配置であってもよいし，又は直線的な
棒状配列の形を採ってもよい。現時点では，ＯＴＣ２０
２と外装集成体の全長は約１０ｍ程度である。この長さ
は，直線的な棒状配列にするのは非実際的であるので，
コイル状の配置にするのが好ましい。
管２０３とガラススリーブ２０５は，マンドレルを取り
巻いたコイル状の配置であってもよいし，又は直線的な
棒状配列の形を採ってもよい。現時点では，ＯＴＣ２０
２と外装集成体の全長は約１０ｍ程度である。この長さ
は，直線的な棒状配列にするのは非実際的であるので，
コイル状の配置にするのが好ましい。
【００６４】第１の抵抗発熱体２１２が取りつけられ，
石英導管２０３の周囲をらせん状に巻き込む。発熱体２
１２のらせん状巻き込み間の間隔は，導管２０３の長さ
に沿って全て等しく，従って発熱体２１２に電気エネル
ギーを加えると，導管２０３はその全長に沿って均一に
加熱される。導管２０３とＯＴＣ２０２の上流半分に
て，導管２０３の約半分の長さに沿って電気的に絶縁さ
れた第２の発熱体２１３が取りつけられる。この第２の
発熱体のらせん状巻き込み間の間隔は，ＯＴＣ２０２の
長さに沿って上流から下流の方向に進むにつれて徐々に
増大する。この場合，発熱体２１３に電気エネルギーを
加えると，第１と第２の発熱体で巻かれた導管２０３の
部分に沿って上流から下流の方向に進むにつれて温度が
下降する（すなわち負の温度勾配）。
石英導管２０３の周囲をらせん状に巻き込む。発熱体２
１２のらせん状巻き込み間の間隔は，導管２０３の長さ
に沿って全て等しく，従って発熱体２１２に電気エネル
ギーを加えると，導管２０３はその全長に沿って均一に
加熱される。導管２０３とＯＴＣ２０２の上流半分に
て，導管２０３の約半分の長さに沿って電気的に絶縁さ
れた第２の発熱体２１３が取りつけられる。この第２の
発熱体のらせん状巻き込み間の間隔は，ＯＴＣ２０２の
長さに沿って上流から下流の方向に進むにつれて徐々に
増大する。この場合，発熱体２１３に電気エネルギーを
加えると，第１と第２の発熱体で巻かれた導管２０３の
部分に沿って上流から下流の方向に進むにつれて温度が
下降する（すなわち負の温度勾配）。
【００６５】ガスポート２１０，２１４，及び２１５
が，それぞれ導管２０３の内部と繋がった状態で設けら
れる。これらのポートは，高温流体又は極低温流体に接
続することができる。これらのポートをいろいろな形で
ブロックして，種々の流れ構成を得ることができる。例
えば，−１００℃の極低温窒素をポート２１４から導入
し，そしてポート２１０から出すという状態にてポート
２１５を閉じて，ＯＴＣ２０２の長さ全体にわたって向
流の冷却用流体流れを与えることができる。さらに，周
囲温度のガスをポート２１５から供給し，そしてポート
２１０と２１４から出して，カラム２０２の軸に沿って
均一な温度効果を与えることができる。
が，それぞれ導管２０３の内部と繋がった状態で設けら
れる。これらのポートは，高温流体又は極低温流体に接
続することができる。これらのポートをいろいろな形で
ブロックして，種々の流れ構成を得ることができる。例
えば，−１００℃の極低温窒素をポート２１４から導入
し，そしてポート２１０から出すという状態にてポート
２１５を閉じて，ＯＴＣ２０２の長さ全体にわたって向
流の冷却用流体流れを与えることができる。さらに，周
囲温度のガスをポート２１５から供給し，そしてポート
２１０と２１４から出して，カラム２０２の軸に沿って
均一な温度効果を与えることができる。
【００６６】最終的に加熱手段及び／又は冷却手段のど
のような配列が与えられようとも，カラム外装集成体に
よって前述したような“低温慣性”が得られるという点
が重要であり，従って加熱／冷却手段からカラム２０２
に温度変化を速やかに伝達することができる。
のような配列が与えられようとも，カラム外装集成体に
よって前述したような“低温慣性”が得られるという点
が重要であり，従って加熱／冷却手段からカラム２０２
に温度変化を速やかに伝達することができる。
【００６７】図１０に示した実施態様に関して，第１の
発熱体２１２と第２の発熱体２１３はニッケルクロム合
金で造られているのが好ましい。石英導管２０３は，外
径が７．０ｍｍで内径が５．０ｍｍである。
発熱体２１２と第２の発熱体２１３はニッケルクロム合
金で造られているのが好ましい。石英導管２０３は，外
径が７．０ｍｍで内径が５．０ｍｍである。
【００６８】電源２３０，２３２，２３４が使用され，
ボックス形で概略的に示してある。これらは，図５の実
施態様に関して説明したものと同じタイプである。電源
２３０は第２の発熱体２１３に接続され，電源２３２は
発熱体２１２の上流セグメントに接続され，そして電源
２３４は発熱体２１２の下流セグメントに機能的に接続
される。これらの電源は概略的にしか示されていない
が，その構成成分又は補助的な組合せ物として，図５に
示した実施態様に関して前記したような可変電圧源や時
間・温度プログラマー手段を含んでもよい。同様に，時
間・温度・圧力調節用プログラマーをポート２１０，２
１４，２１５に機能的に接続して，種々の流体流路，温
度，及び時間のプロフィールを得ることができる。
ボックス形で概略的に示してある。これらは，図５の実
施態様に関して説明したものと同じタイプである。電源
２３０は第２の発熱体２１３に接続され，電源２３２は
発熱体２１２の上流セグメントに接続され，そして電源
２３４は発熱体２１２の下流セグメントに機能的に接続
される。これらの電源は概略的にしか示されていない
が，その構成成分又は補助的な組合せ物として，図５に
示した実施態様に関して前記したような可変電圧源や時
間・温度プログラマー手段を含んでもよい。同様に，時
間・温度・圧力調節用プログラマーをポート２１０，２
１４，２１５に機能的に接続して，種々の流体流路，温
度，及び時間のプロフィールを得ることができる。
【００６９】図５に示した装置の場合もそうであるが，
図１０の場合も，装置の上流端部に注入口２２０が設け
られ，カラム２０２の下流端部に検出器２２４（例えば
水素炎イオン化検出器）が設けられる。図１０からわか
るように，検出器２２４に増幅器２４０が接続される。
図５の実施態様の場合と同様，検出器に記録計を接続す
ることができる。
図１０の場合も，装置の上流端部に注入口２２０が設け
られ，カラム２０２の下流端部に検出器２２４（例えば
水素炎イオン化検出器）が設けられる。図１０からわか
るように，検出器２２４に増幅器２４０が接続される。
図５の実施態様の場合と同様，検出器に記録計を接続す
ることができる。
【００７０】図１０Ａは，図１０に示した装置の上流部
分の拡大断面図であり，導管２０３に対する第２の発熱
体２１３の巻き込み状態を示している。ここでは，スリ
ーブ２０３に対する第２の発熱体２１３の巻き込み状態
をわかりやすく示すために，第１の発熱体２１２は図面
から省略されている。図面からわかるように，上流から
下流の方向に進むにつれて，発熱体２１３のらせん状巻
き込み間の軸方向間隔は大きくなる。
分の拡大断面図であり，導管２０３に対する第２の発熱
体２１３の巻き込み状態を示している。ここでは，スリ
ーブ２０３に対する第２の発熱体２１３の巻き込み状態
をわかりやすく示すために，第１の発熱体２１２は図面
から省略されている。図面からわかるように，上流から
下流の方向に進むにつれて，発熱体２１３のらせん状巻
き込み間の軸方向間隔は大きくなる。
【００７１】この特定のカラム外装集成体（図１０と１
０Ａ）を使用して，一連のノルマルパラフィン系炭化水
素に対する等温ガスクロマトグラフィーによる分離を表
１の条件下で行った。得られたクロマトグラムを図１１
に示す。同様に，プログラム化された温度でのＧＣ操作
を行うため，液体サンプルをクロマトグラフィー集成体
中に注入した。後者の場合，サンプルは一連のノルマル
パラフィンを含み（ノルマルＣ8 〜Ｃ28，但しＣ23とＣ
26を除く），シクロヘキサン溶媒中に溶解した。このプ
ログラム化温度のＧＣ分離によって得られたクロマトグ
ラムを図１２に示す。一方，これに対応するＰＴＧＣ条
件を表２に示す。
０Ａ）を使用して，一連のノルマルパラフィン系炭化水
素に対する等温ガスクロマトグラフィーによる分離を表
１の条件下で行った。得られたクロマトグラムを図１１
に示す。同様に，プログラム化された温度でのＧＣ操作
を行うため，液体サンプルをクロマトグラフィー集成体
中に注入した。後者の場合，サンプルは一連のノルマル
パラフィンを含み（ノルマルＣ8 〜Ｃ28，但しＣ23とＣ
26を除く），シクロヘキサン溶媒中に溶解した。このプ
ログラム化温度のＧＣ分離によって得られたクロマトグ
ラムを図１２に示す。一方，これに対応するＰＴＧＣ条
件を表２に示す。
【００７２】表１ 機器：ヒューレット・パッカード５８９０Ａ（改良品） カラム：厚さ０．１７ミクロンのジメチルシリコーン層
で被覆した長さ９．７ｍ×内径０．３１ｍｍの溶融シリ
カ製チューブ キャリヤーガス：水素，平均速度４５ｃｍ／秒 検出器：ＨＦＩＤタイプ，８×１０-12 Ａ／ｍｖ 検出器ガス流量：水素，３０ｃｍ3 ／分 空気，３００ｃｍ3 ／分 カラムの補充，３０ｃｍ3 ／分 出力信号の記録：フルスケール読取り値，１．０ｍｖ チャート送り速度，５．０ｃｍ／分 サンプルの性状：空気中ノルマルパラフィン系炭化水素
Ｃ8 〜Ｃ12 サンプル注入量，０．０５ｍｌ 入口スプリット比，１〜６０ 温度：インジェクター，３００℃ カラム，８０℃ 検出器，３２５℃ 操作：電源２３２と電源２３４によって発熱体２１２に
一定の電圧をかけた。周囲温度のガスをポート２１５か
ら導入し，ポート２１０とポート２１４から出した。
で被覆した長さ９．７ｍ×内径０．３１ｍｍの溶融シリ
カ製チューブ キャリヤーガス：水素，平均速度４５ｃｍ／秒 検出器：ＨＦＩＤタイプ，８×１０-12 Ａ／ｍｖ 検出器ガス流量：水素，３０ｃｍ3 ／分 空気，３００ｃｍ3 ／分 カラムの補充，３０ｃｍ3 ／分 出力信号の記録：フルスケール読取り値，１．０ｍｖ チャート送り速度，５．０ｃｍ／分 サンプルの性状：空気中ノルマルパラフィン系炭化水素
Ｃ8 〜Ｃ12 サンプル注入量，０．０５ｍｌ 入口スプリット比，１〜６０ 温度：インジェクター，３００℃ カラム，８０℃ 検出器，３２５℃ 操作：電源２３２と電源２３４によって発熱体２１２に
一定の電圧をかけた。周囲温度のガスをポート２１５か
ら導入し，ポート２１０とポート２１４から出した。
【００７３】表２ 機器：ヒューレット・パッカード５８９０Ａ（改良品） カラム：厚さ０．１７ミクロンのジメチルシリコーン層
で被覆した長さ９．７ｍ×内径０．３１ｍｍの溶融シリ
カ製チューブ キャリヤーガス：水素，平均速度４５ｃｍ／秒 検出器：ＨＦＩＤタイプ，３２×１０-12 Ａ／ｍｖ 検出器ガス流量：水素，３０ｃｍ3 ／分 空気，３００ｃｍ3 ／分 カラムの補充，３０ｃｍ3 ／分 出力信号の記録：フルスケール読取り値，１．０ｍｖ チャート送り速度，５．０ｃｍ／分 サンプルの性状：ノルマルパラフィン系炭化水素Ｃ8 〜
Ｃ28 シクロヘキサン溶媒中０．０５容量％ サンプル注入量，０．１マイクロリットル 入口スプリット比，１〜４０ 温度：インジェクター，３００℃ カラム，５３℃／分にて６０〜３１０℃ 検出器，３２５℃ 操作：電源２３２と電源２３４を時間・温度プログラマ
ーとして使用した。これらのプログラマーは約５分間に
わたって発熱体２１２に増大する等しいエネルギーを供
給した。ＯＴＣ２０２に対するプログラーマからの応答
は約０．８８℃／秒であった。周囲温度の窒素ガスをポ
ート２１５から導入し，ポート２１０と２１４から出し
た。
で被覆した長さ９．７ｍ×内径０．３１ｍｍの溶融シリ
カ製チューブ キャリヤーガス：水素，平均速度４５ｃｍ／秒 検出器：ＨＦＩＤタイプ，３２×１０-12 Ａ／ｍｖ 検出器ガス流量：水素，３０ｃｍ3 ／分 空気，３００ｃｍ3 ／分 カラムの補充，３０ｃｍ3 ／分 出力信号の記録：フルスケール読取り値，１．０ｍｖ チャート送り速度，５．０ｃｍ／分 サンプルの性状：ノルマルパラフィン系炭化水素Ｃ8 〜
Ｃ28 シクロヘキサン溶媒中０．０５容量％ サンプル注入量，０．１マイクロリットル 入口スプリット比，１〜４０ 温度：インジェクター，３００℃ カラム，５３℃／分にて６０〜３１０℃ 検出器，３２５℃ 操作：電源２３２と電源２３４を時間・温度プログラマ
ーとして使用した。これらのプログラマーは約５分間に
わたって発熱体２１２に増大する等しいエネルギーを供
給した。ＯＴＣ２０２に対するプログラーマからの応答
は約０．８８℃／秒であった。周囲温度の窒素ガスをポ
ート２１５から導入し，ポート２１０と２１４から出し
た。
【００７４】特定の実施態様に関して本発明を説明して
きたが，当技術者にとっては，本発明の他の多くの変形
及び改良形が可能であることは言うまでもない。本発明
の精神と範囲内に含まれるこうした他の変形及び改良形
もすべて本発明の特許請求の範囲に含まれると考えるべ
きである。
きたが，当技術者にとっては，本発明の他の多くの変形
及び改良形が可能であることは言うまでもない。本発明
の精神と範囲内に含まれるこうした他の変形及び改良形
もすべて本発明の特許請求の範囲に含まれると考えるべ
きである。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】本発明の第１の態様に従ったガスクロマトグラ
フィープロセスに関して，軸方向距離，温度，及び時間
の間の関係を示した三次元グラフである。
フィープロセスに関して，軸方向距離，温度，及び時間
の間の関係を示した三次元グラフである。
【図５】本発明の第１の態様に使用できるだけでなく，
ＩＴＧＣ分析法やＰＴＧＣ分析法にも使用できる好まし
い装置の概略図である。
ＩＴＧＣ分析法やＰＴＧＣ分析法にも使用できる好まし
い装置の概略図である。
【図６】図５の装置を図５に示した矢印６−６とライン
に沿って切り取ったときの断面図である。
に沿って切り取ったときの断面図である。
【図７】図５の装置を図５に示した矢印７−７とライン
に沿って切り取ったときの断面図である。
に沿って切り取ったときの断面図である。
【図８】本発明の第１の態様に従って行い，且つ図５〜
７に示した装置を使用して行った１つの実験における，
サンプル入口温度（Ｔb ），カラム中間部温度
（Ｔm ），及びサンプル出口温度（Ｔf ）を示したグラ
フであり，図３の輪郭の１つの例となる。
７に示した装置を使用して行った１つの実験における，
サンプル入口温度（Ｔb ），カラム中間部温度
（Ｔm ），及びサンプル出口温度（Ｔf ）を示したグラ
フであり，図３の輪郭の１つの例となる。
【図９】図２の輪郭を有する温度表面の条件下で得られ
た分離のクロマトグラムである。
た分離のクロマトグラムである。
【図１０】本発明の第１の態様と第２の態様の両方に対
して適用できる他の装置を示した概略図である。図１０
Ａは，図１０に示した装置の一部分の拡大切り取り図で
ある。
して適用できる他の装置を示した概略図である。図１０
Ａは，図１０に示した装置の一部分の拡大切り取り図で
ある。
【図１１】図１０に示したカラム−軸方向外装集成体を
使用し，等温ガスクロマトグラフィー法に従って行った
分離のクロマトグラムである。
使用し，等温ガスクロマトグラフィー法に従って行った
分離のクロマトグラムである。
【図１２】図１０に示したカラム−軸方向外装集成体を
使用し，プログラム化温度ガスクロマトグラフィー法に
従って行った分離のクロマトグラムである。
使用し，プログラム化温度ガスクロマトグラフィー法に
従って行った分離のクロマトグラムである。
【手続補正書】
【提出日】平成５年９月２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の態様に従ったガスクロマトグラ
フィープロセスに関して，軸方向距離，温度，及び時間
の間の関係を示した三次元グラフである。
フィープロセスに関して，軸方向距離，温度，及び時間
の間の関係を示した三次元グラフである。
【図２】本発明の第１の態様に従ったガスクロマトグラ
フィープロセスに関して，軸方向距離，温度，及び時間
の間の関係を示した三次元グラフである。
フィープロセスに関して，軸方向距離，温度，及び時間
の間の関係を示した三次元グラフである。
【図３】本発明の第１の態様に従ったガスクロマトグラ
フィープロセスに関して，軸方向距離，温度，及び時間
の間の関係を示した三次元グラフである。
フィープロセスに関して，軸方向距離，温度，及び時間
の間の関係を示した三次元グラフである。
【図４】本発明の第１の態様に従ったガスクロマトグラ
フィープロセスに関して，軸方向距離，温度，及び時間
の間の関係を示した三次元グラフである。
フィープロセスに関して，軸方向距離，温度，及び時間
の間の関係を示した三次元グラフである。
【図５】本発明の第１の態様に使用できるだけでなく，
ＩＴＧＣ分析法やＰＴＧＣ分析法にも使用できる好まし
い装置の概略図である。
ＩＴＧＣ分析法やＰＴＧＣ分析法にも使用できる好まし
い装置の概略図である。
【図６】図５の装置を図５に示した矢印６−６とライン
に沿って切り取ったときの断面図である。
に沿って切り取ったときの断面図である。
【図７】図５の装置を図５に示した矢印７−７とライン
に沿って切り取ったときの断面図である。
に沿って切り取ったときの断面図である。
【図８】本発明の第１の態様に従って行い，且つ図５〜
７に示した装置を使用して行った１つの実験における，
サンプル入口温度（Ｔb ），カラム中間部温度
（Ｔm ），及びサンプル出口温度（Ｔf ）を示したグラ
フであり，図３の輪郭の１つの例となる。
７に示した装置を使用して行った１つの実験における，
サンプル入口温度（Ｔb ），カラム中間部温度
（Ｔm ），及びサンプル出口温度（Ｔf ）を示したグラ
フであり，図３の輪郭の１つの例となる。
【図９】図２の輪郭を有する温度表面の条件下で得られ
た分離のクロマトグラムである。
た分離のクロマトグラムである。
【図１０】本発明の第１の態様と第２の態様の両方に対
して適用できる他の装置を示した概略図である。図１０
Ａは，図１０に示した装置の一部分の拡大切り取り図で
ある。
して適用できる他の装置を示した概略図である。図１０
Ａは，図１０に示した装置の一部分の拡大切り取り図で
ある。
【図１１】図１０に示したカラム−軸方向外装集成体を
使用し，等温ガスクロマトグラフィー法に従って行った
分離のクロマトグラムである。
使用し，等温ガスクロマトグラフィー法に従って行った
分離のクロマトグラムである。
【図１２】図１０に示したカラム−軸方向外装集成体を
使用し，プログラム化温度ガスクロマトグラフィー法に
従って行った分離のクロマトグラムである。
使用し，プログラム化温度ガスクロマトグラフィー法に
従って行った分離のクロマトグラムである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
Claims (3)
- 【請求項１】 試料をクロマトグラフィー用カラムに導
入し，前記カラムの入口から溶離口まで，上流から下流
の方向に前記試料を移動させるガスクロマトグラフィー
分析法であって，（ａ） 前記カラムを所望の温度に加
熱又は冷却すべくなされていて，前記カラムと熱伝達関
係にある温度制御手段を供給する工程；及び（ｂ） 少
なくとも約０．５℃／秒の所望の温度変化を前記温度制
御手段から前記カラムに伝達する工程；を含む，前記ガ
スクロマトグラフィー分析法。 - 【請求項２】 （ａ） 上流部分に設けられた試料入口
と下流部分に設けられた試料溶離口とを有する開放チュ
ーブ状クロマトグラフィー用カラム；及び（ｂ） 前記
カラムに所望の温度を与えるための，前記カラムと熱伝
達関係にある温度制御手段；を含み，少なくとも約０．
５℃／秒の温度変化が前記温度制御手段から前記カラム
に伝達可能である，試料の分離・分析を行うべくなされ
たタイプのガスクロマトグラフィー用装置。 - 【請求項３】 （ａ） 上流の試料入口と下流の試料溶
離口を有する開放チューブ状クロマトグラフィー用カラ
ム；（ｂ） 前記カラムに対して熱伝達関係にある加熱
器；及び（ｃ） 熱交換用流体を前記カラムと熱交換関
係をなすよう通すための流体調節手段；を含み，前記加
熱器が機能的に作用するよう時間・温度制御プログラマ
ーに接続され，そして前記流体調節手段が機能的に作用
するよう時間・流量調節器に接続されている，ガスクロ
マトグラフィー用装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/488,191 US5028243A (en) | 1988-12-22 | 1990-03-05 | Gas chromatography methods and apparatus |
| US488191 | 1990-03-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05322867A true JPH05322867A (ja) | 1993-12-07 |
Family
ID=23938696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3038748A Pending JPH05322867A (ja) | 1990-03-05 | 1991-03-05 | 改良されたガスクロマトグラフィー分析法とその装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5028243A (ja) |
| EP (1) | EP0445967A3 (ja) |
| JP (1) | JPH05322867A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000009710A (ja) * | 1998-06-05 | 2000-01-14 | Rvm Scient Inc | 電気絶縁ガス・クロマトグラフ・アセンブリおよびその製造方法 |
| JP2007132841A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Tosoh Corp | 液体加温装置 |
| JP2012202870A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Toppan Printing Co Ltd | 流体分離用流路およびその製造方法 |
| JP2020180952A (ja) * | 2019-04-26 | 2020-11-05 | 株式会社ジェイ・サイエンス・ラボ | 昇温脱離分析法における液体窒素を用いた冷却機構付低温式昇温炉 |
Families Citing this family (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5141532A (en) * | 1990-09-28 | 1992-08-25 | The Regents Of The University Of Michigan | Thermal modulation inlet for gas chromatography system |
| US5281256A (en) * | 1990-09-28 | 1994-01-25 | Regents Of The University Of Michigan | Gas chromatography system with column bifurcation and tunable selectivity |
| US5135549A (en) * | 1991-01-30 | 1992-08-04 | The Board Of Trustees Of Southern Illinois University | Chromatographic technique and apparatus |
| US5250093A (en) * | 1992-03-09 | 1993-10-05 | O. I. Corporation | Water management device for gas chromatography sample concentration |
| US5215556A (en) * | 1992-04-15 | 1993-06-01 | The Dow Chemical Company | Apparatus and method for establishing a temperature gradient in a chromatography column |
| US5288310A (en) * | 1992-09-30 | 1994-02-22 | The Regents Of The University Of Michigan | Adsorbent trap for gas chromatography |
| CA2110343C (en) * | 1992-12-14 | 1999-08-24 | Christopher Huk-Shi Cheh | Gas chromatographic method |
| US5437179A (en) * | 1993-07-07 | 1995-08-01 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Fast gas chromatography method, apparatus and applications |
| DE9311061U1 (de) * | 1993-07-23 | 1993-10-28 | Ech Elektrochemie Halle Gmbh | Vorrichtung zur Thermostatierung von gaschromatographischen Trennsäulen |
| US5611846A (en) * | 1994-01-14 | 1997-03-18 | Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College | Portable gas chromatograph |
| US5498279A (en) * | 1994-05-13 | 1996-03-12 | Chromatofast | High speed gas chromatography system for analysis of polar organic compounds |
| WO1996000388A2 (en) * | 1994-06-24 | 1996-01-04 | Universite De Montreal | Selective removal of volatile substances injected into a chromatographic packing filled column |
| US5665314A (en) * | 1994-10-11 | 1997-09-09 | Hewlett-Packard Company | Temperature control in a portable analytical instrument |
| WO1997014957A1 (en) * | 1995-10-16 | 1997-04-24 | Thermedics Detection Inc. | High speed gas chromatography |
| US5846293A (en) * | 1996-05-06 | 1998-12-08 | The University Of Dayton | Method for admitting and receiving samples in a gas chromatographic column |
| US6131440A (en) | 1996-10-15 | 2000-10-17 | Universite De Montreal | Selective removal of volatile substances injected into a chromatographic packing filled column |
| US6217829B1 (en) | 1997-01-27 | 2001-04-17 | Rvm Scientific, Inc. | Reduced power consumption gas chromatograph system |
| US5782964A (en) * | 1997-01-27 | 1998-07-21 | Rvm Scientific, Inc. | Gas chromatography column assembly temperature control system |
| US5846292A (en) * | 1997-05-06 | 1998-12-08 | Board Of Supervisors At Louisiana State University & Agricultural & Mechanical College | Chromatograph with column extraction |
| US5954860A (en) * | 1997-10-23 | 1999-09-21 | Hewlett-Packard Company | Inductively heated cold-trap analyte injector |
| WO2000052970A1 (en) | 1999-03-04 | 2000-09-08 | Mt Systems, Llc | Microwave heating apparatus for gas chromatographic columns |
| US6093921A (en) * | 1999-03-04 | 2000-07-25 | Mt Systems, Llc | Microwave heating apparatus for gas chromatographic columns |
| IT1313967B1 (it) * | 1999-12-27 | 2002-09-26 | Thermoquest Italia Spa | Sistema e metodo per controllare la temperatura di una colonna percromatografia. |
| US6427522B1 (en) | 2001-02-09 | 2002-08-06 | Abb Automation Inc. | Fast temperature programmed gas chromatograph |
| US6601438B2 (en) | 2001-09-28 | 2003-08-05 | Systec, Inc. | Apparatus for conducting high-temperature liquid chromotography analysis |
| KR100445480B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2004-08-21 | 엘지전자 주식회사 | 냉장고의 제상히터 어셈블리 |
| US6666907B1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-12-23 | Sandia Corporation | Temperature programmable microfabricated gas chromatography column |
| WO2004081557A1 (en) * | 2003-03-10 | 2004-09-23 | Antek Instruments L.P. | Negative temperature profiling using microwave gc apparatus |
| WO2006119167A1 (en) * | 2005-04-29 | 2006-11-09 | Sionex Corporation | Compact gas chromatography and ion mobility based sample analysis systems, methods, and devices |
| US7914612B2 (en) * | 2005-05-20 | 2011-03-29 | University Of Dayton | Compliant column sheath assembly for gas chromatography |
| US20080314812A1 (en) * | 2006-01-18 | 2008-12-25 | Waters Investments Limited | Apparatus and Methods for Cooling Samples |
| CN101004287B (zh) * | 2006-01-19 | 2011-08-17 | 博奥生物有限公司 | 一种毛细管加热器件 |
| WO2010028398A2 (en) | 2008-09-08 | 2010-03-11 | Falcon Analytical Systems & Technology | Fast micro gas chromatograph system |
| US8549893B2 (en) | 2009-03-06 | 2013-10-08 | Thermo Finnigan Llc | System and method for a gas chromatograph to mass spectrometer interface |
| US8226825B2 (en) * | 2009-04-09 | 2012-07-24 | The United States of America, as represented by the Sectretary of Commerce, The National Institute of Standards and Technology | Recirculating temperature wave focusing chromatography |
| DE102012206512B4 (de) * | 2012-04-20 | 2014-02-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Beheizbares Gasanalysengerät |
| EP3046650B1 (en) * | 2013-09-16 | 2019-11-13 | Brigham Young University | Gas chromatography using a thermal gradient that is monotonically non-increasing and has a positive second derivative |
| DE102014004286B3 (de) | 2014-03-26 | 2015-04-16 | Peter Boeker | Strömungsfeld induzierte Temperatur-Gradienten-Gaschromatographie |
| WO2017075551A2 (en) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Torion Technologies, Inc. | Thermal gradient chromatography devices and methods of using them |
| US10324069B2 (en) * | 2017-02-24 | 2019-06-18 | Valco Instruments Company, L.P. | Chromatographic system temperature control system |
| US9927406B1 (en) | 2017-06-02 | 2018-03-27 | Gc Ovens Inc. | Fluidless column oven for gas chromatography system |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS503958A (ja) * | 1972-08-18 | 1975-01-16 |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3149941A (en) * | 1957-12-30 | 1964-09-22 | Cons Electrodynamics Corp | Chromatography apparatus |
| GB897267A (en) * | 1958-08-11 | 1962-05-23 | Standard Oil Co | Improvements in or relating to methods and means for analysing fluids |
| US3057183A (en) * | 1958-08-22 | 1962-10-09 | Phillips Petroleum Co | Chromatographic analyzer |
| US3043128A (en) * | 1958-09-17 | 1962-07-10 | Phillips Petroleum Co | Analyzer |
| US3146616A (en) * | 1958-11-24 | 1964-09-01 | Phillips Petroleum Co | Thermal chromatography temperature gradient |
| US3043127A (en) * | 1958-12-11 | 1962-07-10 | Phillips Petroleum Co | Thermochromatography heater |
| US3213596A (en) * | 1962-03-05 | 1965-10-26 | Perkin Elmer Corp | Chromatography column structure |
| US3225521A (en) * | 1962-06-04 | 1965-12-28 | Gulf Research Development Co | Serially connected thermochromatographic columns |
| US3438243A (en) * | 1966-05-02 | 1969-04-15 | Monsanto Co | Programmed gas chromatography system |
| US3581465A (en) * | 1966-11-25 | 1971-06-01 | Shimazu Seisakusho Ltd | Method and apparatus for concentrating and trapping sample component |
| US3486299A (en) * | 1967-07-06 | 1969-12-30 | Procter & Gamble | Apparatus and method for continuous vapor phase fractionation |
| US3449938A (en) * | 1967-08-03 | 1969-06-17 | Univ Utah | Method for separating and detecting fluid materials |
| US3538744A (en) * | 1967-11-09 | 1970-11-10 | Phillips Petroleum Co | Chromatography apparatus |
| DE2149508A1 (de) * | 1971-10-04 | 1973-04-12 | Becker Delft Nv | Verfahren und vorrichtung zum trennen, anreichern und analysieren von stoffen bzw. stoffspuren |
| US3949806A (en) * | 1974-04-08 | 1976-04-13 | Wolfgang Dunges | Method and apparatus for refluxation in microliter scale |
| GB1517694A (en) * | 1974-07-03 | 1978-07-12 | Nat Res Dev | Methods and applications of preparative scale chromatography |
| US4067227A (en) * | 1975-03-19 | 1978-01-10 | Carle Instruments, Inc. | Hydrogen transfer system for gas chromatograph |
| FR2344838A1 (fr) * | 1976-03-16 | 1977-10-14 | Vergnaud Jean | Appareil chromatographe dont la colonne est directement chauffante |
| DE2654249A1 (de) * | 1976-11-30 | 1978-06-01 | Kernforschung Gmbh Ges Fuer | Verfahren und vorrichtungen zur abscheidung desublimierbarer komponenten aus gasgemischen |
| US4293415A (en) * | 1979-04-27 | 1981-10-06 | Hewlett-Packard Company | Silica chromatographic column |
| US4518700A (en) * | 1981-12-04 | 1985-05-21 | Beckman Instruments, Inc. | Method and apparatus for regulating the temperature of an analytical instrument reactor |
| US4376641A (en) * | 1981-12-14 | 1983-03-15 | The Dow Chemical Company | Coated capillary chromatographic column |
| US4484061A (en) * | 1982-05-13 | 1984-11-20 | Sys-Tec, Inc. | Temperature control system for liquid chromatographic columns employing a thin film heater/sensor |
| US4726822A (en) * | 1984-10-22 | 1988-02-23 | Honeywell Inc. | Fast response thermochromatographic capillary columns |
| US4923486A (en) * | 1988-12-22 | 1990-05-08 | University Of Dayton | Gas chromatography methods and apparatus |
-
1990
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1991
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- 1991-03-05 JP JP3038748A patent/JPH05322867A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS503958A (ja) * | 1972-08-18 | 1975-01-16 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000009710A (ja) * | 1998-06-05 | 2000-01-14 | Rvm Scient Inc | 電気絶縁ガス・クロマトグラフ・アセンブリおよびその製造方法 |
| JP2007132841A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Tosoh Corp | 液体加温装置 |
| JP2012202870A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Toppan Printing Co Ltd | 流体分離用流路およびその製造方法 |
| JP2020180952A (ja) * | 2019-04-26 | 2020-11-05 | 株式会社ジェイ・サイエンス・ラボ | 昇温脱離分析法における液体窒素を用いた冷却機構付低温式昇温炉 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| EP0445967A2 (en) | 1991-09-11 |
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