JPH0564756A - 遠心力場を用いた連続粒子分離装置 - Google Patents
遠心力場を用いた連続粒子分離装置Info
- Publication number
- JPH0564756A JPH0564756A JP25577491A JP25577491A JPH0564756A JP H0564756 A JPH0564756 A JP H0564756A JP 25577491 A JP25577491 A JP 25577491A JP 25577491 A JP25577491 A JP 25577491A JP H0564756 A JPH0564756 A JP H0564756A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- column
- centrifugal force
- continuous particle
- ring
- channel groove
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 試料蓄積面の汚染を防止して平面性を長時間
にわたって高く維持できる遠心力場を用いた連続粒子分
離装置を提供する。 【構成】 回転軸１２の一端にはカラムベース４が、他
端には回転ジョイント１３が夫々取付けられている。回
転ジョイント１３及び回転軸を介して外部から試料液が
カラム１１へ供給され、カラムから流出した試料液が外
部へ取り出される。回転軸１２に取付けられた環状電極
１６，１７には、ブラシ２０，２１を介して電源２２か
ら互いに異なる極性の電圧が供給される。カラム１１を
構成するカラムベース４と可変径リング２は、絶縁シー
ト２３及び絶縁体で構成されるスペーサ３によって電気
的に絶縁され、環状電極１６，１７を介して電源２２か
ら電圧が印加される。
にわたって高く維持できる遠心力場を用いた連続粒子分
離装置を提供する。 【構成】 回転軸１２の一端にはカラムベース４が、他
端には回転ジョイント１３が夫々取付けられている。回
転ジョイント１３及び回転軸を介して外部から試料液が
カラム１１へ供給され、カラムから流出した試料液が外
部へ取り出される。回転軸１２に取付けられた環状電極
１６，１７には、ブラシ２０，２１を介して電源２２か
ら互いに異なる極性の電圧が供給される。カラム１１を
構成するカラムベース４と可変径リング２は、絶縁シー
ト２３及び絶縁体で構成されるスペーサ３によって電気
的に絶縁され、環状電極１６，１７を介して電源２２か
ら電圧が印加される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、外側環状体と、該外側
環状体の内周面に密接して配置される内側環状体とを備
え、両環状体の間に環状のチャネル溝を形成し、該チャ
ネル溝に流体を流すようにした遠心力場を用いた連続粒
子分離装置に関し、とくにチャネル溝の汚染を防止で
き、且つ新規な情報が得られる測定法を実施できる装置
に関するものである。
環状体の内周面に密接して配置される内側環状体とを備
え、両環状体の間に環状のチャネル溝を形成し、該チャ
ネル溝に流体を流すようにした遠心力場を用いた連続粒
子分離装置に関し、とくにチャネル溝の汚染を防止で
き、且つ新規な情報が得られる測定法を実施できる装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】流体中の微粒子は遠心力場に置かれると
その粒子の質量に応じた力を受ける。この力が粒子の自
己拡散力より大きい場合には、粒子は沈降して液層から
分離し、固層を形成する。しかし、粒子が小さいと完全
な沈降はせず、遠心力と自己拡散力のつりあうところで
層を形成する。また、流体は、狭い空隙（チャネル）を
流れる時、チャネル壁面に接している部分の流速は中心
部より遅くなり空隙の中心に向かって放物線流速分布を
とる。この空隙に垂直に遠心力場を加えると、流体中の
粒子は、遠心力と自己拡散力のつりあう位置での固有の
流速で空隙中を移動することになる。このような性質を
利用して流体中の微粒子を分離分画するのがＳ−ＦＦＦ
（Ｓedimentation ＦieldＦlow Ｆractionation）であ
る。
その粒子の質量に応じた力を受ける。この力が粒子の自
己拡散力より大きい場合には、粒子は沈降して液層から
分離し、固層を形成する。しかし、粒子が小さいと完全
な沈降はせず、遠心力と自己拡散力のつりあうところで
層を形成する。また、流体は、狭い空隙（チャネル）を
流れる時、チャネル壁面に接している部分の流速は中心
部より遅くなり空隙の中心に向かって放物線流速分布を
とる。この空隙に垂直に遠心力場を加えると、流体中の
粒子は、遠心力と自己拡散力のつりあう位置での固有の
流速で空隙中を移動することになる。このような性質を
利用して流体中の微粒子を分離分画するのがＳ−ＦＦＦ
（Ｓedimentation ＦieldＦlow Ｆractionation）であ
る。
【０００３】図３は特公昭６３−５５９８６号公報に記
載されている連続粒子分離装置用のカラムを示す展開図
である。図３において、カラムは、締付けフランジ１、
可変径リング２、矢型の切込を形成したスペーサ３及び
可変径リングと対向するリング状部分を有するカラム・
ベース４から構成される。そして、可変径リング２の外
周面にスペーサ３を巻きつけて固定した上で、可変径リ
ングを圧縮して径を縮めてカラム・ベース４内に挿入
し、その上に締付けフランジ１を重ねることにより可変
径リング２を広げ、可変径リング２をカラム・ベース４
の内周面に押圧する。スペーサ３は可変径リング２とカ
ラムベース４の間に挟まれ、このスペーサに設けた矢型
の切込が空隙（チャネル溝）を構成する。分析は、この
様にして組み立てられたカラムを回転させつつチャネル
溝に流体を流して行われる。分析時に試料が蓄積する面
は空隙部分に露出しているカラム・ベース内周面であ
る。
載されている連続粒子分離装置用のカラムを示す展開図
である。図３において、カラムは、締付けフランジ１、
可変径リング２、矢型の切込を形成したスペーサ３及び
可変径リングと対向するリング状部分を有するカラム・
ベース４から構成される。そして、可変径リング２の外
周面にスペーサ３を巻きつけて固定した上で、可変径リ
ングを圧縮して径を縮めてカラム・ベース４内に挿入
し、その上に締付けフランジ１を重ねることにより可変
径リング２を広げ、可変径リング２をカラム・ベース４
の内周面に押圧する。スペーサ３は可変径リング２とカ
ラムベース４の間に挟まれ、このスペーサに設けた矢型
の切込が空隙（チャネル溝）を構成する。分析は、この
様にして組み立てられたカラムを回転させつつチャネル
溝に流体を流して行われる。分析時に試料が蓄積する面
は空隙部分に露出しているカラム・ベース内周面であ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この様なカラムを用い
るＳ−ＦＦＦにおいて、高い分離能を得るには、試料蓄
積面（カラムベース内周面）の平面性を高く維持するこ
とが重要である。コロイド粒子を連続して分析する場
合、内周面が試料や不純物の付着により汚染され、平面
性が著しく損なわれ、分離能が低下することが判明し
た。一旦低下した分離能を回復させるためには、カラム
の分解、洗浄、再組み立てという煩わしい作業が必要で
ある。
るＳ−ＦＦＦにおいて、高い分離能を得るには、試料蓄
積面（カラムベース内周面）の平面性を高く維持するこ
とが重要である。コロイド粒子を連続して分析する場
合、内周面が試料や不純物の付着により汚染され、平面
性が著しく損なわれ、分離能が低下することが判明し
た。一旦低下した分離能を回復させるためには、カラム
の分解、洗浄、再組み立てという煩わしい作業が必要で
ある。
【０００５】本発明は、上述した点に鑑みてなされたも
ので、試料蓄積面の汚染を防止して平面性を長時間にわ
たって高く維持することができ、洗浄作業の頻度を大幅
に少なくすることができ、更に、新規な情報が得られる
測定法を実施できる遠心力場を用いた連続粒子分離装置
を提供することを目的としている。
ので、試料蓄積面の汚染を防止して平面性を長時間にわ
たって高く維持することができ、洗浄作業の頻度を大幅
に少なくすることができ、更に、新規な情報が得られる
測定法を実施できる遠心力場を用いた連続粒子分離装置
を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は、外側環状体と、該外側環状体の内周面に
密接して配置される内側環状体とを備え、両環状体の間
に環状のチャネル溝を形成し、該チャネル溝に流体を流
すようにした遠心力場を用いた連続粒子分離装置におい
て、前記外側環状体と内側環状体を絶縁すると共に、両
者の間に電圧を印加する手段を設けたことを特徴として
いる。
め、本発明は、外側環状体と、該外側環状体の内周面に
密接して配置される内側環状体とを備え、両環状体の間
に環状のチャネル溝を形成し、該チャネル溝に流体を流
すようにした遠心力場を用いた連続粒子分離装置におい
て、前記外側環状体と内側環状体を絶縁すると共に、両
者の間に電圧を印加する手段を設けたことを特徴として
いる。
【０００７】
【作用】帯電した粒子をチャネル溝に流す場合、外側環
状体と内側環状体の間に電圧を印加したため、粒子のチ
ャネル壁面への付着を防止することができる。また、試
料蓄積面の電位が粒子の挙動に及ぼす影響を調べる実験
を行うことができる。
状体と内側環状体の間に電圧を印加したため、粒子のチ
ャネル壁面への付着を防止することができる。また、試
料蓄積面の電位が粒子の挙動に及ぼす影響を調べる実験
を行うことができる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示す概略図であ
る。図１において、１１は図３と同様の構造のカラムで
ある。カラム１１を構成するカラムベース４の中心部に
は、図示しないモーターによって駆動される回転軸１２
の一端が結合されている。回転軸１２の他端には、例え
ば特公昭６３−１７５０３号に開示されているような回
転ジョイント１３が取り付けられている。回転軸１２の
内部には、カラムへ試料液を供給する導入管１４及びカ
ラムから流出する試料液を排出する排出管１５が通って
おり、回転ジョイント１３を介して、外部から試料液が
導入管１４へ供給されると共に、排出管１５から外部へ
の試料液の排出が行われる。
る。図１において、１１は図３と同様の構造のカラムで
ある。カラム１１を構成するカラムベース４の中心部に
は、図示しないモーターによって駆動される回転軸１２
の一端が結合されている。回転軸１２の他端には、例え
ば特公昭６３−１７５０３号に開示されているような回
転ジョイント１３が取り付けられている。回転軸１２の
内部には、カラムへ試料液を供給する導入管１４及びカ
ラムから流出する試料液を排出する排出管１５が通って
おり、回転ジョイント１３を介して、外部から試料液が
導入管１４へ供給されると共に、排出管１５から外部へ
の試料液の排出が行われる。
【０００９】回転軸１２の中央部の外周には、環状電極
１６，１７が、互いに絶縁されて取り付けられている。
環状電極１６，１７には、固定端子１８，１９に取り付
けられ各電極と接触するブラシ２０，２１を介して電源
２２から電圧が供給される。カラム１１を構成するカラ
ムベース４と可変径リング２は、図２に示される断面図
からわかるように、絶縁シート２３及び絶縁体で構成さ
れるスペーサ３によって電気的に絶縁されており、カラ
ムベース４及び可変径リング２にそれぞれ取り付けた端
子２４，２５を介して前記環状電極１６，１７から電圧
が供給される。なお、２６は環状電極を絶縁するための
絶縁体、２７はフレキシブルジョイントである。
１６，１７が、互いに絶縁されて取り付けられている。
環状電極１６，１７には、固定端子１８，１９に取り付
けられ各電極と接触するブラシ２０，２１を介して電源
２２から電圧が供給される。カラム１１を構成するカラ
ムベース４と可変径リング２は、図２に示される断面図
からわかるように、絶縁シート２３及び絶縁体で構成さ
れるスペーサ３によって電気的に絶縁されており、カラ
ムベース４及び可変径リング２にそれぞれ取り付けた端
子２４，２５を介して前記環状電極１６，１７から電圧
が供給される。なお、２６は環状電極を絶縁するための
絶縁体、２７はフレキシブルジョイントである。
【００１０】上記構成において、測定は以下のように行
われる。すなわち、図示しないモーターによって回転軸
１２を回転させることによりカラム１１を例えば３００
０rpm 程度の回転速度で回転させると共に、外部から微
細粒子を含む試料液を回転ジョイント１３を介してカラ
ム１１へ供給し、カラム１１において分離分画されてカ
ラムから流出した試料液を回転ジョイント１３を介して
外部へ取り出し、図示しない検出器へ導いて分析出力を
得る。
われる。すなわち、図示しないモーターによって回転軸
１２を回転させることによりカラム１１を例えば３００
０rpm 程度の回転速度で回転させると共に、外部から微
細粒子を含む試料液を回転ジョイント１３を介してカラ
ム１１へ供給し、カラム１１において分離分画されてカ
ラムから流出した試料液を回転ジョイント１３を介して
外部へ取り出し、図示しない検出器へ導いて分析出力を
得る。
【００１１】分析対象がコロイド粒子など帯電した粒子
を含む場合、これらの粒子がチャネル溝を構成するカラ
ムベース４の内周面（試料蓄積面）に付着し易く、これ
が汚染の大きな原因であった。本発明では、例えば、分
析対象が正に帯電した粒子の場合、電源２２から、カラ
ムベース４が正、可変径リング２が負になるような電圧
を印加する。カラムベース４に正の電圧が印加されるた
め、チャネル溝を流れる正に帯電した粒子はカラムベー
スから反発される方向の力を受け、カラムベースの内周
面にある程度以上近付くことがなくなる。従って、粒子
がカラムベース内面に付着することが防止され、カラム
ベース内面は常に正常に維持される。分析対象が負に帯
電した粒子の場合、印加する電圧の極性を反転させれば
良い。
を含む場合、これらの粒子がチャネル溝を構成するカラ
ムベース４の内周面（試料蓄積面）に付着し易く、これ
が汚染の大きな原因であった。本発明では、例えば、分
析対象が正に帯電した粒子の場合、電源２２から、カラ
ムベース４が正、可変径リング２が負になるような電圧
を印加する。カラムベース４に正の電圧が印加されるた
め、チャネル溝を流れる正に帯電した粒子はカラムベー
スから反発される方向の力を受け、カラムベースの内周
面にある程度以上近付くことがなくなる。従って、粒子
がカラムベース内面に付着することが防止され、カラム
ベース内面は常に正常に維持される。分析対象が負に帯
電した粒子の場合、印加する電圧の極性を反転させれば
良い。
【００１２】なお、可変径リング２を接地電位とし、カ
ラムベース４の電位を±数１０Ｖ程度の範囲で任意に設
定できるようにすれば、試料蓄積面の電位が粒子の挙動
に及ぼす影響を調べる新規な実験を行うことができる。
ラムベース４の電位を±数１０Ｖ程度の範囲で任意に設
定できるようにすれば、試料蓄積面の電位が粒子の挙動
に及ぼす影響を調べる新規な実験を行うことができる。
【００１３】上記実施例は本発明の一例であって、本発
明は各種変形が可能である。例えば、上記実施例では、
特公昭６３−５５９８６号公報に記載されたカラムを用
いたが、外側環状体と、この外側環状体の内周面に密接
して配置される内側環状体とを備え、両環状体の間に環
状のチャネル溝を形成し、該チャネル溝に流体を流すよ
うな構造のカラムであれば、両環状体を絶縁して電圧を
印加できるようにすることにより、本発明を適用でき
る。例えば、特公昭６３−５５９８６号公報中で従来例
として第４図に示されているカラムにも、インナーリン
グとアウターリングを絶縁して電圧を印加できるように
することにより適用できる。
明は各種変形が可能である。例えば、上記実施例では、
特公昭６３−５５９８６号公報に記載されたカラムを用
いたが、外側環状体と、この外側環状体の内周面に密接
して配置される内側環状体とを備え、両環状体の間に環
状のチャネル溝を形成し、該チャネル溝に流体を流すよ
うな構造のカラムであれば、両環状体を絶縁して電圧を
印加できるようにすることにより、本発明を適用でき
る。例えば、特公昭６３−５５９８６号公報中で従来例
として第４図に示されているカラムにも、インナーリン
グとアウターリングを絶縁して電圧を印加できるように
することにより適用できる。
【００１４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明において
は、外側環状体と、この外側環状体の内周面に密接して
配置される内側環状体とを備え、両環状体の間に環状の
チャネル溝を形成し、該チャネル溝に流体を流すように
した遠心力場を用いた連続粒子分離装置において、前記
外側環状体と内側環状体を絶縁すると共に、両者の間に
電圧を印加する手段を設けたため、試料蓄積面の汚染を
防止して平面性を長時間にわたって高く維持することが
でき、洗浄作業の頻度を大幅に少なくすることができ
る。また、試料蓄積面の電位が粒子の挙動に及ぼす影響
を調べる新規な実験を行うことができる。
は、外側環状体と、この外側環状体の内周面に密接して
配置される内側環状体とを備え、両環状体の間に環状の
チャネル溝を形成し、該チャネル溝に流体を流すように
した遠心力場を用いた連続粒子分離装置において、前記
外側環状体と内側環状体を絶縁すると共に、両者の間に
電圧を印加する手段を設けたため、試料蓄積面の汚染を
防止して平面性を長時間にわたって高く維持することが
でき、洗浄作業の頻度を大幅に少なくすることができ
る。また、試料蓄積面の電位が粒子の挙動に及ぼす影響
を調べる新規な実験を行うことができる。
【図１】 本発明の一実施例の構成を示す概略図であ
る。
る。
【図２】 図１の実施例におけるカラムの構造を示す断
面図である。
面図である。
【図３】 従来のカラムの一例を示す展開図である。
１：締付けフランジ、２：可変径リング、３：スペー
サ、４：カラムベース、１１：カラム、１２：回転軸、
１３：回転ジョイント、１４：導入管、１５：排出管、
１６，１７：環状電極、２０，２１：ブラシ、２２：電
源、２３：絶縁シート
サ、４：カラムベース、１１：カラム、１２：回転軸、
１３：回転ジョイント、１４：導入管、１５：排出管、
１６，１７：環状電極、２０，２１：ブラシ、２２：電
源、２３：絶縁シート
Claims (1)
- 【請求項１】外側環状体と、該外側環状体の内周面に密
接して配置される内側環状体とを備え、両環状体の間に
環状のチャネル溝を形成し、該チャネル溝に流体を流す
ようにした遠心力場を用いた連続粒子分離装置におい
て、前記外側環状体と内側環状体を絶縁すると共に、両
者の間に電圧を印加する手段を設けたことを特徴とする
遠心力場を用いた連続粒子分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25577491A JPH0564756A (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | 遠心力場を用いた連続粒子分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25577491A JPH0564756A (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | 遠心力場を用いた連続粒子分離装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0564756A true JPH0564756A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=17283442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25577491A Withdrawn JPH0564756A (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | 遠心力場を用いた連続粒子分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0564756A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004337827A (ja) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Nikko Keisoku:Kk | 高重力場における電極反応装置 |
-
1991
- 1991-09-06 JP JP25577491A patent/JPH0564756A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004337827A (ja) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Nikko Keisoku:Kk | 高重力場における電極反応装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981203 |