JPH0552806A - キヤピラリー電気泳動装置 - Google Patents
キヤピラリー電気泳動装置Info
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- JPH0552806A JPH0552806A JP3211869A JP21186991A JPH0552806A JP H0552806 A JPH0552806 A JP H0552806A JP 3211869 A JP3211869 A JP 3211869A JP 21186991 A JP21186991 A JP 21186991A JP H0552806 A JPH0552806 A JP H0552806A
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Abstract
細管を交互に使用することにより、待ち時間を省き、実
質的な所要時間を短縮する。また、種々のキャピラリー
の中から目的の分析対象に最適なキャピラリーを選択し
て用いるようにし、多岐にわたる分析対象に対しも高品
位の分離パターンが簡便に得られるようにする。 【構成】各種のキャピラリーをハウジングに納めたキャ
ピラリーアセンブリを装置中のトレイに並べる。移動機
構が使用するキャピラリーアセンブリを分析部に設置す
る。分析を終えたアセンブリは洗浄部に移動される。分
析と洗浄は並行して行われる。移動にたいし、検出器は
位置調整機構により適正な位置におかれる。
Description
方法に係り、特にキャピラリー電気泳動装置の高速化,
多機能化に係る。
ロマトグラフィー(HPLC)とゲル電気泳動の利点を
合わせ持つ分離分析技術として近年特に注目されてい
る。
50umの毛細管を分離媒体として用いる。一方の末端
から試料を導入し、この中で試料を電気泳動により分離
しながら他方の末端に移動させる。移動方向にある適当
な位置に試料成分の通過を検出する検出器を設置してお
き、分離パターンを記録する。
61巻292A頁−303A頁(1989年)(Analytic
al Chemistry , 61 ,292A-303A(1989))やアナリティカ
ル ケミストリー 61巻1186頁−1194頁(1
989年)(AnalyticalChemistry , 61 ,1186-1194(198
9))に記載されている。
ている。
では上記のように分離媒体として、内径の小さい毛細管
を用い一方の端から試料を導入し、他方へ展開させるの
で、吸着性の成分や移動度の小さい成分が毛細管中に残
存しやすく次の試料の測定に影響をおよぼす。
定ごとにキャピラリーの内側を洗浄することが必須とな
るが、1本の毛細管を用いて分析しようとすれば洗浄が
終了するまで、次の試料の測定が開始できず、スループ
ット(単位時間当りの測定数)向上に制約がある。また、
洗浄を行なわない場合、再現性が低下するなどの影響が
現われ毛細管の寿命が著しく損なわれる。
の特性や用いる分離手法に応じて、展開液(電解液,バ
ッファ)を試料ごとに変える必要があり、毛細管の内液
も十分な交換が必要である。
対象ごとに、表面を改質した毛細管やゲルなどを充填し
た毛細管を使いわける必要もあるが、必要に応じ設置し
なおさなければならず、時間と人手を要している。
複数とし、自動的に使用する毛細管を選択できるように
すればよい。
料の分離分析中でも、他の毛細管の洗浄が並行して行え
るので、洗浄時間を十分取っても測定効率は、低下しな
い。これを、装置により、自動的に行なえるようにすれ
ば、高速化及び省力化が可能である。
を充填した毛細管を装置に設置しておけば多岐にわたる
測定対象に合わせ自動的に交換できるようになる。
す。毛細管1にバッファ2を満たし両端を電解槽3に入
れる。毛細管の一端に試料を導入し、両端に電圧4を印
加すれば試料中の各成分の移動度に従って、分離されな
がら、他端に向けて移動する。毛細管の途中に検出器6
を設置し、各成分の通過を検出することにより、分析す
る。検出には、吸光度測定が用いられることが多い。通
常1測定ごとに毛細管中に洗浄液またはバッファを流
し、内部を洗浄する。すなわち、分析操作は、図2に示
すようになり、1測定ごとに洗浄のための待ち時間が生
じる。
分離キャピラリー7,7′,7″とそれに続く検出部
8,8′,8″を共に複数準備し、同時に交換して用い
る方法を示す。一体化して1つの箱に納めて用いること
もできる。図3bには、分離キャピラリー9,9′,
9″を複数、検出部10を1式準備し、分離キャピラリ
ーと検出部の間に設けられた流路切り換え装置11によ
って、使用するキャピラリーと検出部を接続する方法を
示す。いずれの場合も、複数のキャピラリーを効率良く
用いることができるので、図4に示すように洗浄による
時間の浪費がない。次に具体例を説明する。内径0.1m
m、外形0.4mmの溶融石英キャピラリー12を箱状のハ
ウジング13に納め、両端をそれぞれ入口ポート14,
出口ポート15に固定した。箱の一部に検出用の窓16
を設けた。溶融石英キャピラリーは樹脂で被覆されてい
るので、この部分のキャピラリーの被覆を剥離し除去し
ておいた。この検出部を外部に設けられた光源とフォト
ダイオードの間に置いて吸光度測定ができるようにし
た。この全体をキャピラリーアセンブリ30と呼ぶこと
にする。
装置の例を図6から図9で説明する。分析操作の順に従
って、説明する。キャピラリーアセンブリ30,3
0′,30″,30′′′ …をトレイ31に設置する。
試料は、試料カップ32,32′…に入れ、試料トレイ
33に納める。コントローラに入力した測定条件に従
い、トレイ31から使用するキャピラリーアセンブリ3
0を選び、分析部34に移動する。移動機構45には光
学読み取り装置が搭載されており、キャピラリーアセン
ブリを識別する。各キャピラリーアセンブリ30,3
0′,30″,…には、キャピラリーの内径,長さ,表
面処理,充填物,使用回数等の情報が参照できるよう
に、分類コードと固有コードがバーコードで印刷されて
おり、光学的にこれを読み取るようになっている。磁気
記録または半導体メモリを用いれば、より詳細な情報を
記録でき、有用である。
ド35に沿って押さえ36で固定される。検出器40の
位置調整を次に説明する方法で行い、記録計のレベルを
0に合わせてから、オートサンプラ37を用い試料を注
入ポート38に導入する。電気泳動を行い、分析を開始
する。分析終了後、使用したキャピラリーアセンブリ3
0は、洗浄部39に移動される。洗浄部39では、入口
ポート14または出口ポート15から洗浄液を加圧注入
する。洗浄が終了後、トレイ31に戻される。洗浄時に
は、次の試料の分析が並行して行われる。したがって、
トータルの分析時間は約半分になり、大幅な効率改善が
できる。
浄時間を長くすることできる。あらかじめ分析時間,洗
浄時間が既知の場合には、コンピュータにより、全体の
所要時間が最短になるように、測定試料順序及び使用キ
ャピラリー順序を最適化して、自動的に順序変更して測
定することも可能となる。
検出器40の自動位置修正を行う必要があった。位置修
正機構46の原理を図8に示す。キャピラリー12の側
方は光を透過しない材質でマスク41しておき、光源4
2からの光を入射する。光束43の中心にキャピラリー
12が位置するとき最も透過光強度Iが高くなるので、
透過光強度Iをフォトダイオード44で検出しながら、
キャピラリーアセンブリ30または検出器40を微動さ
せて適正位置を求めればよい。この後、この透過光強度
を100%(すなわち吸光度を0)に設定し、吸光度測
定を行なう。
ート18、18′を用いた。
口18より試料を注入し、計量部19に試料を満たした
後、コック20を回転し、泳動路21に接続し、泳動電
圧を印加する。ドレイン部22は細くして、試料の漏れ
を少なくする。
作によって行なう。バルブ24を開け、試料を注入口1
8′より、ドレイン部22′に注入する。この時、泳動
路21′中の一部25に試料が入る。バルブ24を閉め
てから、泳動電圧を印加する。
リー51,51′,51″,…を配し、中心に切替えバ
ルブ52を設置した。切替えバルブ52は、1方向に設
置されたキャピラリー51のみが、中心軸上に置かれた
検出部53に接続され、他の方向に配置されたキャピラ
リー51′,51″,…にはドレインが接続されるよう
になっている。この切り換えバルブ52は、軸側が装置
本体に固定化され、ターンテーブル50の回転により、
接続方向が切り換わるようになっている。
4に載せられており、必要に応じ回転される。
ターンテーブル54に試料を入れた試料カップ55,5
5′,…とバッファ56,56′,56″を準備する。
ターンテーブル50及びターンテーブル54を所定の位
置に回転する。ターンテーブル54を上に持ち上げ、試
料中にキャピラリー51を挿入する。電極57を下げ、
試料中に挿入する。電圧58を印加し試料をキャピラリ
ー51中に導入する。電圧を下げ、電極57を持ち上
げ、ターンテーブル54を下げてから回転し、バッファ
56の位置にする。再びターンテーブル54を持ち上
げ、電極を下し、電圧を印加する。試料は、各成分に分
離されながら、泳動される。検出器53により、濃度変
化がモニターされる。分析が終了すると、電圧を下げ,
電極を上げ,ターンテーブル54を下げる。ターンテー
ブル50を回転し、使用したキャピラリー51を洗浄位
置に移動する。洗浄位置は複数あり、同時に、次に使用
するキャピラリー51″が分析位置におかれる。次の試
料の分析を同様に行う。
60で送ることによって行う。
御することができる。
を要する。ゲルを充填したキャピラリーは乾燥に弱くこ
れを防ぐ必要がある。図12には、取扱を容易にするた
めのキャピラリーアセンブリの一例を示す。入口ポート
14,出口ポート15および検出窓16はスライドカバ
ー70により、下図bに示すようカバーされ保護され
る。図12に示すように入口ポート14′,出口ポート
15′はハウジング13′の側面に配置しても良い。識別
ラベル66を設け、各種情報を記録しておく。
たずに、次の測定が開始できるので、高速測定が可能と
なる。また、様々な測定対象に対応して専用の毛細管を
自動的に選択できるので、省力化できる。
る。
る。
示す図である。
源、5…電極、6…検出器、7…分離キャピラリー、8
…検出部、9…分離キャピラリー、10…検出器、11
…流路切り換え装置、12…キャピラリー、13…ハウ
ジング、14…入口ポート、15…出口ポート、16…
検出用窓、18…注入口、19…計量部、20…コッ
ク、21…泳動路、22…ドレイン、24…バルブ、2
5…試料の満たされる泳動路の部分、30…キャピラリ
ーアセンブリ、31…トレイ、32…試料カップ、33
…試料トレイ、34…分析部、35…固定ガイド、36
…押さえ、37…オートサンプラ、38…注入ポート、
39…洗浄部、40…検出器、41…マスク、42…光
源、43…光束、44…フォトダイオード、45…移動
機構、46…位置調整機構、50…ターンテーブル、5
1…キャピラリー、52…切り換えバルブ、53…検出
器、54…ターンテーブル、55…試料カップ、56…
バッファ、57…電極、58…高圧電源、59…洗浄
液、60…ポンプ、61…廃液容器、70…スライドカ
バー、71…識別ラベル。
Claims (11)
- 【請求項1】液体を満たした毛細管の両端に電圧を印加
し、毛細管の一方の端に導入した試料を分離し、検出す
る分析装置において、複数の毛細管を設置することを特
徴とするキャピラリー電気泳動装置。 - 【請求項2】請求項1記載の毛細管が2本であり、測定
と洗浄を交互に行なうことを特徴とするキャピラリー電
気泳動装置。 - 【請求項3】請求項1記載の毛細管が、内径,長さ,内
面の表面処理、および充填物等の性質の異なる複数の毛
細管であることを特徴とするキャピラリー電気泳動装
置。 - 【請求項4】請求項1記載の毛細管が、測定対象の異な
る専用の毛細管からなる複数の毛細管であることを特徴
とするキャピラリー電気泳動装置。 - 【請求項5】請求項1記載の毛細管が1本ずつ容器に収
納されており、該容器に収納された毛細管が移動機構に
より、移動,交換されることを特徴とするキャピラリー
電気泳動装置。 - 【請求項6】請求項1記載の複数の毛細管が1つの容器
に収納されており、該容器に設置された毛細管が移動機
構により、移動,交換されることを特徴とするキャピラ
リー電気泳動装置。 - 【請求項7】請求項1記載の複数の毛細管が、回転機構
を有する円盤上に設置されており、回転軸上に設けた検
出部との接続切り換えを該回転円盤の回転により行うこ
とを特徴とするキャピラリー電気泳動装置。 - 【請求項8】光源と光検知器の間にキャピラリーを挿入
し、光源から発せられる光がキャピラリーを通過するよ
うにし、この透過光強度の最大値を与える位置に該キャ
ピラリーまたは光源と光検知器を移動させることによ
り、キャピラリーの適正位置を求めることを特徴とする
位置修正機構。 - 【請求項9】請求項5記載の毛細管を収納した容器であ
り、装置に接続すべき毛細管の両末端を容器外に配し、
検出のための光透過窓を有することを特徴とする分析用
キャピラリーカセット。 - 【請求項10】請求項9記載の分析用キャピラリーカセ
ットにおいて、スライド式に開閉可能な保護具を有する
ことを特徴とする分析用素子。 - 【請求項11】請求項9記載の分析用キャピラリーカセ
ットにおいて、バーコード等の識別可能な記号が少なく
とも1ヵ所以上容器の外側に印刷,刻印等の方法により
記載されていることを特徴とする分析用素子。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP03211869A JP3097199B2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | キャピラリー電気泳動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0552806A true JPH0552806A (ja) | 1993-03-02 |
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Family
ID=16612965
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP03211869A Expired - Fee Related JP3097199B2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | キャピラリー電気泳動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3097199B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6428781B1 (en) | 1996-12-27 | 2002-08-06 | Daiichi Pharmaceutical Co., Ltd. | Composition of an endogenous insulin-like growth factor-II derivative |
WO2002044703A3 (en) * | 2000-12-01 | 2003-04-03 | Cetek Corp | High throughput capillary electrophoresis system |
EP1720011A1 (en) * | 2000-12-01 | 2006-11-08 | Cetek Corporation | High throughput capillary electrophoresis system |
USRE40450E1 (en) | 1993-10-27 | 2008-08-05 | Seiko Epson Corporation | Liquid crystal projector |
-
1991
- 1991-08-23 JP JP03211869A patent/JP3097199B2/ja not_active Expired - Fee Related
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USRE40450E1 (en) | 1993-10-27 | 2008-08-05 | Seiko Epson Corporation | Liquid crystal projector |
US6428781B1 (en) | 1996-12-27 | 2002-08-06 | Daiichi Pharmaceutical Co., Ltd. | Composition of an endogenous insulin-like growth factor-II derivative |
WO2002044703A3 (en) * | 2000-12-01 | 2003-04-03 | Cetek Corp | High throughput capillary electrophoresis system |
US6783649B2 (en) | 2000-12-01 | 2004-08-31 | Cetek Corporation | High throughput capillary electrophoresis system |
EP1720011A1 (en) * | 2000-12-01 | 2006-11-08 | Cetek Corporation | High throughput capillary electrophoresis system |
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