JPH06201650A - 高速液体クロマトグラフ・質量分析計の直結方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＬＣ／ＭＳにおいて、高感度測定等の広範な
応用を達成するために、揮発性および不揮発性移動相系
における分析、フロ−インジェクション分析、不要成分
の除去等を一つのシステムによりバルブの切換え操作で
達成させる。 【構成】 複数のバルブ２１，２２，２３，２４の切換
で、４つの分析モ−ドを可能にする。ＭＳへのＬＣ溶出
液Ａが送り込まれ、トラップカラム１２は洗浄される第
一分析モ−ド、トラップカラムに分析目的成分を捕捉す
る第二分析モ−ド、捕捉された成分を移動相Ｃ１１で溶
離させる第三分析モ−ド、トラップカラムを洗浄し、脱
塩を行なう第四分析モ−ド、また、第四分析モ−ドにお
いてＭＳへ試料注入口から注入された試料を直接送り込
める。これら４つの分析モ−ドを随時、かつ、独立に選
択してＬＣとＭＳとを直結接続する。ＬＣコントロ−ラ
２７と切換えバルブＶ−１，Ｖ−２，Ｖ−３と細管３０
・・８９とにより前記４つの分析モ−ドが可能なＬＣと
ＭＳとを接続する直結装置を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高速液体クロマトグラ
フ（以下、ＬＣという）と質量分析計（以下、ＭＳとい
う）との直結法およびその装置に係り、液体クロマトグ
ラフィ−直結質量分析システム（以下、ＬＣ／ＭＳとい
う）の複数の分析モ−ドを１システムにて達成する好適
なＬＣ／ＭＳとの直結方法およびその装置に関するもの
である。

【０００２】特に、（１）ＬＣの分析カラムからの溶出
成分をそのままＭＳのイオン源部へ送り込み分析するモ
−ドと、（２）溶出成分をＬＣのトラップカラムに捕捉
し、脱塩洗浄の後、溶離しＭＳのイオン源部へ導入，分
析するモ−ドと、（３）ＬＣのトラップカラムに分析目
的成分を濃縮するモ−ドおよび手段と、（４）ＬＣの試
料注入口から分析カラムを通さずに直接試料溶液をＭＳ
のイオン源部へ導入し分析するモ−ドと、（５）ＬＣの
分析カラムから溶出する不要成分を除去するモ−ドとを
随時、かつ、任意に選択することに利用される。

【０００３】

【従来の技術】ＭＳは、有機化合物の分子量と構造に関
する分析計であり、生化学分野にとっても欠くことので
きない機器分析の手段である。しかし、混合物の分析が
困難であった。そのため、混合物の分離，分析に優れて
いるクロマトグラフィ−、特に、溶媒に可溶性であれ
ば、不揮発性物質，熱不安定性物質，無機化合物，有機
化合物，低分子物質，高分子物質等を問わず、全て分析
対象となるＬＣと結合して用いる方法は優れたものであ
った。

【０００４】図２９ないし図３０に従い、従来の技術を
説明する。図２９は、ＬＣ／ＭＳシステムにおいて使用
される各種溶液定義のためブロック図、図３０は、従来
の揮発性移動相系によるＬＣ／ＭＳのブロック図、図３
１は、従来の不揮発性移動相系によるＬＣ／ＭＳのブロ
ック図、図３２は、従来のフロ−インジェクションＭＳ
のブロック図である。図２９，３０，３１，３２におい
て、１は移動相Ａ、２はポンプ、３は試料注入口、４は
分析カラム、９はＭＳイオン源部、１２はトラップカラ
ム、２５は不揮発性塩の脱塩システムである。

【０００５】ＬＣ／ＭＳの技術を説明する場合におい
て、多くの溶液が、分析システムにおいて存在し異なる
働きをする。図２９に従い、これら溶液を定義する。 （１）移動相Ａは、混合物を成分毎に分離するために分
析カラム４に流す溶離液をいう。 （２）溶出液Ａは、移動相Ａが分析カラム４を通り溶出
した液をいう。 （３）移動相Ｂは、溶出液Ａを希釈して分析目的成分が
トラップカラム１２に捕捉されやすくする溶液であり、
トラップカラム１２を洗浄する溶液をいう。 （４）合流液は、溶出液Ａと移動相Ｂが混合合流した液
をいう。 （５）溶出液Ｂは、上記合流液がトラップカラム１２に
流入し、溶出した液をいう。 （６）移動相Ｃは、トラップカラム１２に捕捉された分
析目的成分を溶離するための溶離液をいう。 （７）溶出液Ｃは、移動相Ｃがトラップカラム１２を通
過し溶出したものをいう。 （８）溶出液Ｄは、移動相Ｂを単独でトラップカラム１
２に流し、洗浄し、溶出した液をいう。

【０００６】従来のＬＣ／ＭＳは、（１）揮発性移動相
系による分析、（２）脱塩による不揮発性移動相系の分
析、（３）フロ−インジェクション分析との３つの分析
モ−ドに大別される。 （１）揮発性移動相系による分析について説明する。こ
の揮発性移動相系による分析は、簡単なシステムにより
分析可能である。図３０において、分析用の揮発性移動
相Ａ１は、ポンプ２で送り出される。試料注入口３から
試料溶液は、マイクロシリンジなどで注入され、分析カ
ラム４で成分毎に分離される。カラム４から溶出した成
分は、ＬＣ／ＭＳインタ−フェイスのＭＳイオン源部９
に送られ、イオン化されマススペクトルが与えられる。

【０００７】このイオン化は、現在までのところ、サ−
モスプレイ法（Ｔｈｅｒｍｏ Ｓｐｒａｙ）すなわち、
ＴＳＰ法、大気圧化学イオン化法(Ａｔｍｏｓｐｈｅｒ
ｉｃＰｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｏｎｉｚ
ａｔｉｏｎ）すなわち、ＡＰＣＩ法、パ−ティクルビ−
ム法(Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｂｅａｍ）すなわち、ＰＢ
法、連続フロ−ＦＡＢ(Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｆｌｏ
ｗ Ｆａｓｔ Ａｔｏｍ Ｂｏｍｂａｒｄｍｅｎｔ）、
すなわち、ＣＦＦＡＢ法、エレクトロスプレイ法(Ｅｌ
ｅｃｔｒｏ Ｓｐｒａｙ）すなわち、ＥＳＩ法などが、
よく知られている。

【０００８】これらＴＳＰ法，ＡＰＣＩ法，ＰＢ法，Ｅ
ＳＩ法は、大気圧または減圧下において、分析カラム４
からの溶出液Ａを噴霧しイオン化する。生成したイオン
は、細孔（図示せず）からサンプリングされ、ＭＳによ
りマススペクトルがを与えられる。ＣＦＦＡＢ法におい
ては、溶出液Ａは、細管（内径．数１０μｍ程度）を通
し数μｌ／ｍｉｎ程度の流量で直接ＭＳのＦＡＢイオン
源（図示せず）に導入され、イオン化される。

【０００９】上記一般的なＬＣ分析には、広範囲な分析
分野がある。例をあげると、（イ）塩を含まない逆相系
による分析。すなわち、水，アセトニトリル，メタノ−
ル，酢酸，トリフロロ酢酸，ギ酸などを用いて行なう分
析、（ロ）揮発性の塩を含む系による逆相系の分析。す
なわち、水，アセトニトリル，メタノ−ル，テトラヒド
ロフラン，酢酸アンモニウム，ギ酸アンモニウムなどを
用いて行なう分析、（ハ）順相系の分析。ヘキサン，ク
ロロホルム，イソプロパノ−ルなどを用いて行なう分
析、（ニ）不揮発性のイオン性物質を含まぬ試料の分析
等がある。

【００１０】次に、（２）脱塩による不揮発性移動相系
の分析について説明する。ＬＣ分析の場合、移動相Ａ
は、不揮発性のイオン性物質が使用されることがあり、
また、不揮発性イオン性物質を含む試料を分析すること
もある。この分析条件をそのままＬＣ／ＭＳ分析に適応
すると、不揮発性成分が、イオンをサンプリングするた
めの細孔（図示せず）や細管内（図示せず）またそれら
の周囲に析出し、これらを詰らせる。

【００１１】このため、イオンサンプリングが極めて不
安定になり、結果として、安定な測定を妨げる。また、
測定そのものまでも不可能とすることがある。細管が詰
った場合は、これら部品のクリ−ニングまたは交換が必
要である。また、このような不揮発性のイオン性物質な
どは、イオン化そのものを妨害するとされている。すな
わち、一般にＬＣ／ＭＳ分析は、不揮発性塩，不揮発性
バッファの使用はできないなものとされてきた。

【００１２】この問題を解決するため、クロマトグラフ
ィ−上から改良方法が提案された。この方法は、分析目
的成分をトラップカラムに捕捉させ、洗浄により不揮発
性のイオン性物質などを除去、いわゆる、脱塩を行な
い、そののちに、不揮発性のイオン性物質を含まない移
動相Ｃにより捕捉された成分を溶離し、ＭＳへ送り分析
しようとするものである。

【００１３】図３１に従い、脱塩による分析手順を説明
する。不揮発性塩やバッファを含む移動相Ａ１は、ポン
プ２で送り出され、分析カラム４を経て、脱塩システム
部２５へ送られる。試料は、試料注入口３から注入され
分析カラム４で分離され、溶出液Ａと共に脱塩システム
部２５へ流入する。この脱塩システム部２５は、複数の
ポンプ，複数のバルブおよびトラップカラムなど（いず
れも図示せず）で構成されている。前記溶出液Ａと共に
脱塩システム部２５へ流入した試料は、トラップカラム
１２に捕捉される。トラップカラム１２は、移動相Ｂに
より洗浄，脱塩される。

【００１４】トラップカラム１２に捕捉されている分析
目的成分は、不揮発性成分を含まない移動相Ｃで溶離さ
れ、ＭＳイオン源部９へ送られ、前記の（１）揮発性移
動相系による分析の場合と同様に、イオン化され、マス
スペクトルを与える。このようにして、不揮発性塩や不
揮発性バッファなどが用いられている系より、分析目的
成分が溶出され、ＬＣ／ＭＳが可能になった。これらに
関連する方法としては、特開平３−１７５３５５、特開
昭６２−１３８７５３、特開昭６２−１９７５８号記載
の技術が知られている。

【００１５】次に、（３）フロ−インジェクション分析
の方法について、図３２に従い、説明する。一般に、純
粋な化合物、いわゆる、純品の分析には、図３０に示し
たようなＬＣの分析カラム４による分離は、必要としな
い。図３２において、フロ−インジェクション分析方法
は、ポンプ２で送りこまれる移動相Ａ１の流れに乗り、
試料注入口３から直接ＭＳイオン源部９へ試料溶液を送
る分析方法である。ＭＳイオン源部９へ流入した試料溶
液は、前記の（１）揮発性移動相系による分析，前記の
（２）脱塩による不揮発性移動相系の分析の場合と同様
にして、イオン化され、マススペクトルを与える。

【００１６】また、この分析システムは、一般のＬＣ／
ＭＳの前に、測定対象の試料が上述の多くのイオン化モ
−ドの内どれに適合するか、どのような溶媒系が最適
か、どのようなイオン化条件が適しているか等をチェッ
クする場合、非常に便利であった。そのため、このフロ
−インジェクション分析方法は、（１）揮発性移動相系
による分析におけるＬＣの分析カラムによる分離分析
と、同等以上に、一般に広く用いられている分析モ−ド
である。

【００１７】しかし、このような、従来の（１），
（２），（３）の三通りの分析モ−ドは、それぞれ独立
しており、一つの分析モ−ドを用い、次に、他の一つの
分析モ−ドに変えようとする場合、別個のシステムにし
なければならず、全体のシステムが、複雑、かつ、高価
となる欠点があった。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】上記、従来の分析は、
（１）揮発性移動相系による分析、（２）脱塩による不
揮発性移動相系の分析、（３）フロ−インジェクション
分析の３つの手法が、ＬＣ／ＭＳにおいて、広く、か
つ、同等の重要さで用いられている。しかし、従来のこ
れらＬＣ／ＭＳの直結法やその装置において、これら分
析モ−ドの切換えを全て考慮したシステムはないという
問題があった。

【００１９】また従来の（２）脱塩による不揮発性移動
相系の分析は、複数のバルブ、複数のポンプ、トラップ
カラム、複数の細管など非常に複雑なシステムで構成さ
れている。したがって、一つの分析モ−ドから他の一つ
の分析モ−ドに変える場合、その系から別の系にシステ
ムを変更する必要があり、そのためには、システム全体
の配管をやりなおして別のシステムを作り直すか、いま
のシステムを全て取り除き、他の別のシステムをＭＳに
接続することになる。前者の場合、極めて煩雑な手順と
労力と時間とを必要とされる。また、後者の場合は、多
くの分析モ−ド毎にＬＣインタ−フェイス部を用意しな
けれならず、これも極めて煩雑であった。いずれの場合
も、コスト面，スペ−ス面からも得策ではないという問
題があった。

【００２０】また、多数の分析モ−ドを持つシステムで
は、モ−ド切換えの際、システム内が乾固しないように
し、メモリ−や詰まりなどを防ぐことが必要である。し
かし、従来の装置や分析法は、これらに対して充分な検
討がなされていないいう問題があった。さらに、ＬＣ／
ＭＳは、一般のＬＣ分析と大きく異なり、ある成分が高
濃度に存在する場合、分析系の汚染を少なくするため、
これらの高濃度成分がＭＳイオン源部９へ入るのを遮断
する工夫がなされていないという問題があった。

【００２１】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたもので、分析モ−ドの切換えを全て考
慮し、一つの分析モ−ドから他の一つの分析モ−ドに変
更する場合に、煩雑な手順と労力と時間とが不必要であ
り、かつ、コスト面，スペ−ス面からも有利であり、シ
ステム内の乾固，メモリ−，詰まりを防止し、また、特
定の高濃度成分のＭＳイオン源部９への排除がなされた
ＬＣとＭＳとの直結法およびその装置を提供することを
目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るＬＣ／ＭＳの直結法の構成は、試料注
入口、分析カラム、ポンプや検出器等で構成されるＬＣ
と、ＭＳと、両者を結合させるインタ−フェイス部とを
有し、前記インタ−フェイス部は、試料注入口、複数の
切換えバルブと複数のポンプとトラップカラムと配管お
よびイオン化手段であるＭＳイオン源部等により構成さ
れ、当該バルブを切換えて、以下の４つの分析モ−ドを
随時、各々独立に選択し、直結するものである。 （ａ）ＬＣ分析カラムからの溶出液をＭＳイオン源部へ
直接全量またはスプリットして導入し、トラップカラム
は、洗浄液により洗浄される第一分析モ−ド。 （ｂ）ＬＣ分析カラムから溶出した成分は、トラップカ
ラムにより捕捉され、ＭＳイオン源部は洗浄液により洗
浄される第二分析モ−ド。 （ｃ）トラップカラムに捕捉された成分は、溶離液によ
り溶離されＭＳイオン源部へ送られ、ＬＣの分析カラム
からの溶出液は外部へ排出される第三分析モ−ド。 （ｄ）トラップカラム，ＭＳイオン源部は洗浄液により
洗浄され、ＬＣの分析カラムからの溶出液は外部へ排出
される第四分析モ−ド。

【００２３】また、本発明に係るＬＣ／ＭＳの直結装置
の構成は、試料注入口、分析カラム、ポンプや検出器等
で構成される液体クロマトグラフと、質量分析計と、両
者を結合させるインタ−フェイス部とを有し、当該イン
タ−フェイス部が、試料注入口、複数の切換えバルブと
複数のポンプとトラップカラムと配管およびイオン化手
段であるＭＳイオン源部と制御装置等で構成され、当該
制御装置により当該バルブを切換えて、以下の４つの分
析モ−ドを随時、各々独立に選択し、直結するものであ
る。 （ａ）ＬＣの分析カラムからの溶出液は、ＭＳイオン源
部へ直接全量またはスプリットして、導入され、トラッ
プカラムは、洗浄液により洗浄される第一分析モ−ド。 （ｂ）ＬＣの分析カラムから溶出した成分はトラップカ
ラムに捕捉され、ＭＳイオン源部が洗浄液により洗浄さ
れる第二分析モ−ド。 （ｃ）トラップカラムに捕捉された成分は、溶離液によ
り溶離されＭＳイオン源部へ送られ、ＬＣの分析カラム
からの溶出液は、外部へ排出される第三分析モ−ド。 （ｄ）トラップカラム，ＭＳイオン源部は洗浄液により
洗浄され、ＬＣの分析カラムからの溶出液は外部へ排出
される第四分析モ−ド。

【００２４】すなわち、図３１に示す（２）脱塩による
不揮発性移動相系の分析システムにおける脱塩システム
部２５内に、（１）揮発性移動相系による分析システ
ム，（３）フロ−インジェクション分析システムと当該
（２）脱塩による不揮発性移動相系の分析システムとを
切換える機能を設けることになる。図１は、本発明の概
略を示すブロック図を示すものである。図１において、
１は分析移動相Ａ、２はポンプ、３は試料注入口、４は
分析カラム、９はＭＳイオン源部、２１，２２，２３，
２４は三方切換えバルブ、２５は不揮発性塩の脱塩シス
テム、２７はＬＣコントロ−ラ、９１，９２は流路系で
ある。

【００２５】（１）揮発性移動相系による分析システム
の場合には、試料は試料注入口３から注入され、三方切
換えバルブ２１を、図示右方の分析カラム４側へ直進
し、分析カラム４に入り分離される。このとき、三方切
換えバルブ２２、２３を切換えて溶出液Ａ１を流路系９
１に流すようにする。分析目的成分を含む溶出液Ａは、
次に、三方切換えバルブ２３と三方切換えバルブ２４を
通過してＭＳイオン源部９へ送られる。これにより脱塩
システム部２５をバイパスし、分析目的成分を含む溶出
液Ａを直接ＭＳイオン源部９に送り込み、イオン化され
マススペクトルを与えることができる。

【００２６】（２）脱塩による不揮発性移動相系の分析
システムの場合には、不揮発性バッファや不揮発性塩を
含む移動相Ａ１は、ポンプ２で送り出される。試料注入
口３から注入された試料は、三方切換えバルブ２１を図
示右方の分析カラム４側へ直進し、分析カラム４に入
り、各成分毎に分離される。分析カラム４により分離さ
れた分析目的成分は、溶出液Ａと共に、三方切換えバル
ブ２２を、図示右方の脱塩システム部２５側に進行し、
脱塩システム部２５内へ送られる。

【００２７】分析目的成分は、この脱塩システム部２５
内のトラップカラム１２（図示せず）に一旦捕捉された
後、移動相Ｂ（図示せず）で洗われ脱塩される。前記捕
捉された分析目的成分は、次に、不揮発性塩を含まぬ移
動相Ｃ（図示せず）で溶離される。分析目的成分を含む
溶出液Ｃは、三方切換えバルブ２３，２４を図示右方の
ＭＳイオン源部９側に進行し、ＭＳイオン源部９へ送ら
れ、イオン化されマススペクトルを与える。

【００２８】また、（３）フロ−インジェクション分析
システムの場合は、試料注入口３に注入された試料溶液
は、キャリア溶媒、すなわち、移動相Ａ１と共に三方切
換えバルブ２１から流路系９２、さらに三方切換えバル
ブ２４を経由してＭＳイオン源部９へ送られ、イオン化
されマススペクトルを与える。これにより、分析カラム
４と脱塩システム部２５をバイパスすることができ、試
料溶液は直接ＭＳイオン源部９に送り込まれ、イオン化
されマススペクトルを与える。

【００２９】このように複数の三方切換えバルブにより
流路を切換えれば、３つの分析システム（１）（２）
（３）を切換えることができる。これらバルブの切換え
は、ＬＣコントロ−ラ２７により随時、かつ、自由に行
うことができる。

【００３０】

【作用】上記各技術手段の働きは次のとおりである。本
発明の構成によれば、（１）揮発性移動相系による分析
の場合は、カラム分離後、分析目的成分をＭＳへ直接送
り込み分析することも可能となる。また、（２）脱塩に
よる不揮発性移動相系の分析システムの場合には、試料
中の成分を分離した後、分析目的成分を捕捉し、不揮発
性塩のみを除去し、分析目的成分をＭＳへ送ることがで
きる。さらに、（３）フロ−インジェクション分析シス
テムは、バルブの切換えで構成可能であり、カラムの分
離を必要としない測定や系の最適化条件捜しなどのため
併せて用いることができる。

【００３１】具体的にいえば、ＬＣ／ＭＳにおいて、必
要とされる分析モ−ドおよびその手段が、バルブの切換
えにより一つのシステムにて達成でき、バックフラシュ
による高感度化、低濃度試料の濃縮、さらに、ＬＣ／Ｍ
Ｓシステムに溶出し、ＭＳのイオン源部を汚染する恐れ
がある成分の除去等も自由に行なえる。ここで、ＭＳイ
オン源部と記述している理由は、ＬＣ／ＭＳのイオン化
には前述のように多くの方式があり、これらは広く利用
されているため特定できないためである。これら全ての
イオン化モ−ドおいて、本発明は全て有効に作用する。
またさらに、一連の分析操作の間、ＬＣ、ポンプなどは
中断することなく、系全体に溶媒が常に流れ、系全体の
汚染、詰まりなどが未然に防がれる。

【００３２】

【実施例】以下に本発明の各実施例を図２ないし図２８
を参照して説明する。 〔実施例 １〕図２は、本発明の一実施例に係るＬＣ／
ＭＳの分析系統を示す説明図、図３，４，５，６は、図
２の実施例に係るＬＣ／ＭＳの第一，第二，第三，第四
の各分析モ−ドの分析系統を示す説明図、図７は、不揮
発性移動相系によるＬＣ／ＭＳにおける分析モ−ド切換
の説明図、図８は、揮発性移動相系によるフロント除去
の分析モ−ド切換の説明図、図９は、不要成分除去の分
析モ−ド切換の説明図、図１０は、繰返しによる試料濃
縮の分析モ−ド切換の説明図である。

【００３３】図２，３，４，５，６において、１は移動
相Ａ、２はポンプ、３は試料注入口、４は分析カラム、
５は検出器、６は移動相Ｂ、７はポンプ、８はテイ−、
９はＭＳイオン源部、１０はポンプ、１１は移動相Ｃ、
１２はトラップカラム、１８はテイ−、１９は分岐抵
抗、ＤＲ１・・・ＤＲ４はドレイン、Ｖ−１は多方切換
えバルブ（以下、バルブという）、Ｖ−２はバルブ、１
ａ・・・１ｑはバルブＶ−１の切換えポート、２ａ・・
・２ｑはバルブＶ−２の切換えポート、３０・・・４５
は、バルブＶ−１，バルブＶ−２，ポンプ７、テイ−
８、ＭＳイオン源部９、ポンプ１０，移動相Ｃ１１，ト
ラップカラム１２，テイ−１８，各ドレインＤＲ１・・
ＤＲ４等の各構成部材間を接続する流路細管系（以下、
細管という）である。

【００３４】図２に示す如く、溶離液槽に貯えられた分
析用の移動相Ａ１は、ポンプ２で送り出される。試料溶
液は、マイクロシリンジなどにより試料注入口３から注
入され、連続して流れる移動相Ａ１により分析カラム４
に移送される。移送された試料は、成分毎に分析カラム
４で分離され溶出してくる。溶出した成分は、検出器５
で検出された後、バルブＶ−２へ細管３１を経て送ら
れ、切換えポ−ト２ｉへ達する。

【００３５】細管は内径０．１ｍｍから１．０ｍｍの任
意のステンレス細管等を用いることができるが、好まし
くは０．１ｍｍから０．５ｍｍのステンレス管を用いる
とよい。バルブＶ−１およびバルブＶ−２は、それぞれ
８方、１２方切換えバルブである。流路系の切換えは、
手動コックまたはＣＰＵ，ＬＣコントロ−ラ（いずれも
図示せず）などで制御されたモ−タドライブにより行な
われる。これらバルブは、実線で示す流路と、破線で示
す流路を交互に切換えられるにようなっている。実線の
状態をＩとし、破線の状態をIIとする。

【００３６】これらの流路系は、その系内に２つのバル
ブを有しているため、バルブＶ−１がＩとIIの２つの状
態、バルブＶ−２がＩとIIの２つの状態、全体で４つの
バルブ状態の組合せが可能となる。２つのバルブは、前
述の如く、８方，１２方切換えバルブを使用している
が、これ以上、多くの切換えポ−トを有するバルブ（例
えば、日立Ｋ−１６００形１６方バルブなど）を使用す
ることも可能である。

【００３７】次に、各分析モ−ドについて説明する。 （１）第一分析モ−ドの場合 この分析モ−ドは、バルブＶ−１がＩ、バルブＶ−２が
Ｉの状態である。図３において、バルブの切換えポ−ト
の連結状態は、実線で示されている。例えば、バルブＶ
−１の１ａと１ｂとの各ポ−トは連結されているが、１
ａと１ｈとの各ポ−トは連結されていない。分析カラム
４から溶出した溶出液Ａは、検出器５、細管３１、切換
えポ−ト２ｉ，２ｊ、細管４１、切換えポ−ト１ｆ，１
ｅ、細管３８、切換えポ−ト２ａ，２ｂ、細管３７を経
てＭＳイオン源部９へ送り込まれ、イオン化され最終的
にマススペクトルを与える。

【００３８】不揮発性塩を含まぬ溶離用の移動相Ｃ１１
（例えば、水とアセトニトリルが１：９の溶液など）
は、ポンプ１０で送り出され細管３６、切換えポ−ト２
ｃ，２ｄ、細管３５、切換えポ−ト１ｈ，１ｇ、細管４
２を経てＤＲ２から外部へ排出される。第一分析モ−ド
における移動相Ｃ１１の役割は、流路系を洗浄すること
である。

【００３９】移動相Ｂ６（例えば、水）は、ポンプ７で
送り出され、ティ−８で２つに分岐される。分岐された
１方の移動相Ｂ６は、細管３９、切換えポ−ト２ｌ，２
ｋ、細管４０を経てＤＲ３から外部へ排出される。ティ
−８で分岐された他の１方の移動相Ｂ６は、分岐抵抗１
９で流量を制限され、ティ−１８によりさらに２つに分
岐される。

【００４０】ティ−１８により分岐された一つの流路の
移動相Ｂ６は、細管３２、切換えポ−ト２ｈ，２ｇに到
る。しかし、切換えポ−ト２ｇは、密栓されているため
停止する。そのため、ティ−１８にて分岐したもう一つ
の流路の移動相Ｂ６は、細管３３、切換えポ−ト１ｃ，
１ｄ、細管４５を経て、トラップカラム１２に図示の矢
印の方向から流入する。トラップカラム１２からの溶出
液Ｄは、細管４３、切換えポ−ト１ａ，１ｂを経てドレ
インＤＲ１から外部へ排出される。分岐抵抗１９は、流
路３９と流路３２、３３間の流量を調整するもので、ニ
−ドルバルブで代用してもよい。

【００４１】以上をまとめて説明すると、分析カラム４
からの溶出液Ａは、ＭＳイオン源部９へ連続的に送り込
まれ、目的成分のマススペクトルを与える。トラップカ
ラム１２は、移動相Ｂ６により図示の矢印の順方向から
洗浄される。溶離用の移動相Ｃ１１は流路を洗浄する。

【００４２】（２）第二分析モ−ドの場合 この分析モ−ドは、バルブＶ−１がＩ，バルブＶ−２が
IIの状態にあり、分析目的成分は、トラップカラム１２
により捕捉される場合である。図４において、分析カラ
ム４から溶出した溶出液Ａは、検出器５、細管３１、切
換えポ−ト２ｉ，２ｈを介して細管３２へ送り出され
る。

【００４３】移動相Ｂ６は、ポンプ７により送り出さ
れ、ティ−８で分岐する。分岐した一方の移動相Ｂ６
は、分岐抵抗１９を経て、ティ−１８において溶出液Ａ
と合流し、溶出液Ａを希釈し、合流液を形成する。この
合流液は、細管３３からバルブＶ−１に送られ、さら
に、切換えポ−ト１ｃ，１ｄ、細管４５を経て、トラッ
プカラム１２に図示の矢印の方向から流入する。

【００４４】合流液に溶解している分析目的成分は、ト
ラップカラム１２に直ちに捕捉される。捕捉された成分
以外の合流液は、ほとんど溶出液Ｂであり、細管４３、
切換えポ−ト１ａ，１ｂを経て、ドレインＤＲ１から外
部へ排出される。不揮発性塩を含まぬ溶離用の移動相Ｃ
１１は、ポンプ１０により、細管３６、切換えポ−ト２
ｃ，２ｂ、細管３７を経て、ＭＳイオン源部９へ送ら
れ、ＭＳイオン源９部およびその流路系を洗浄する。

【００４５】ティ−８で分岐したもう一方の移動相Ｂ６
は、細管３９、切換えポ−ト２ｌ，２ａ、細管３８、切
換えポ−ト１ｅ，１ｆ、細管４１、切換えポ−ト２ｊ，
２ｋ、細管４０を経て、ドレインＤＲ３より外部へ排出
される。

【００４６】以上をまとめて説明すると、分析カラム４
から溶出した分析目的成分は、トラップカラム１２に捕
捉され、ＭＳイオン源部９は移動相Ｃ１１で洗浄され
る。次の第三分析モ−ドの適用を待つことになる。

【００４７】（３）第三分析モ−ドの場合 この分析モ−ドは、バルブＶ−１はII，Ｖ−２はＩの状
態にあり、第二分析モ−ドでトラップカラム１２で捕捉
した分析目的成分を溶離し、溶離後ＭＳイオン源部９に
導入する場合である。図５において、分析カラム４の溶
出液Ａは、切換えポ−ト２ｉ，２ｊ、細管４１、切換え
ポ−ト１ｆ，１ｇ、細管４２を経てドレインＤＲ２から
外部へ排出される。

【００４８】不揮発性塩を含まぬ溶離用の移動相Ｃ１１
は、ポンプ１０により送り出され、細管３６、切換えポ
−ト２ｃ，２ｄ、細管３５、切換えポ−ト１ｈ，１ａ、
細管４３を経て、トラップカラム１２に図示の矢印方向
に従い流入する。この第三分析モ−ドにおける移動相Ｃ
１１の流れの方向は、前記の第一分析モ−ド，第二分析
モ−ドにおける移動相Ｃ１１の流れの方向とは逆であ
る。

【００４９】第二分析モ−ドにおいてトラップカラム１
２に捕捉された分析目的成分は、捕捉，脱塩，洗浄とは
逆方向から溶離される。溶離、溶出した分析目的成分を
含む溶出液Ｃは、細管４５、切換えポ−ト１ｄ，１ｅ、
細管３８、切換えポ−ト２ａ，２ｂ、細管３７を経てＭ
Ｓイオン源部９へ入る。分析目的成分は、ＭＳイオン源
部９によりイオン化され、マススペクトルを与える。

【００５０】一方、移動相Ｂ６は、ポンプ７で送り出さ
れ、ティ−８で二つに分岐し、その内、一方の流路の移
動相Ｂは、細管３９、切換えポ−ト２ｌ，２ｋを経てド
レインＤＲ３から排出される。また、分岐された他の一
方の流路の移動相Ｂは、分岐抵抗１９、ティ−１８、細
管３３、切換えポ−ト１ｃ，１ｂ、細管４４を経てドレ
インＤＲ１から外部へ排出される。

【００５１】以上まとめて説明すると、分析カラム４の
溶出液Ａは外部へ排出される。トラップカラム１２に捕
捉された分析目的成分は、移動相Ｃ１１によりバックフ
ラッシュで溶離される。そして、この分析目的成分は、
ＭＳイオン源部９へ導入され、マススペクトルを与え
る。また、流路は移動相Ｂ６により洗浄される。

【００５２】（４）第四分析モ−ド この第四分析モ−ドは、バルブＶ−１はII，Ｖ−２はII
の状態にあり、トラップカラム１２，ＭＳイオン源部９
を洗浄し、トラップカラム１２が、分析目的成分を捕捉
していれば、分析目的成分を溶離させずに洗浄脱塩する
場合である。図６において、分析カラム４からの溶出液
Ａは、細管３１、切換えポ−ト２ｉ，２ｈ、細管３２を
経た後、ティ−１８に送られる。

【００５３】移動相Ｂ６は、ポンプ７により送り出さ
れ、ティ−８において二つに分岐される。その一方は、
分岐抵抗１９を経てティ−１８に送られ、ティ−１８に
おいて前記溶出液Ａと合流する。この合流により、溶出
液Ａは移動相Ｂ６により希釈される。そして、合流液
は、細管３３、切換えポ−ト１ｃ，１ｂ、細管４４を経
てドレインＤＲ１から外部へ排出される。

【００５４】また、ティ−８で分岐されたもう一方の流
路の移動相Ｂ６は、細管３９、切換えポ−ト２ｌ，２
ａ、細管３８、切換えポ−ト１ｅ，１ｄ、細管４５を経
て、図示の矢印方向からトラップカラム１２に流入す
る。トラップカラム１２からの溶出液Ｄは、細管４３、
切換えポ−ト１ａ，１ｈ、細管３５、切換えポ−ト２
ｄ，２ｅ、細管３４を経てドレインＤＲ４から外部へ排
出される。移動相Ｃ１１は、ポンプ１０で送り出され、
細管３６、切換えポ−ト２ｃ，２ｂ、細管３７を経てＭ
Ｓイオン源部９を洗浄する。

【００５５】以上をまとめて、説明すると、分析カラム
４からの溶出液Ａは外部へ排出される。トラップカラム
１２は順方向から移動相Ｂ６で洗浄される。ＭＳイオン
源部９は不揮発性塩を含まぬ移動相Ｃ１１で洗浄されて
いる。トラップカラム１２に分析目的成分が捕捉されて
いる場合、移動相Ｂ６の極性を選ぶことにより、分析目
的成分は、溶離させずに洗浄脱塩が可能である。

【００５６】次に、本実施例を用い、上述の第一，第
二，第三，第四の分析モ−ドを組合せ活用し、図７，
８，９，１０を参照して、種々の具体的分析を説明す
る。 （１）脱塩後ＭＳに導入する手順 図７において、上部に示すクロマトグラムは、検出器５
で検出された液体クロマトグラムであり、Ｘは目的分析
成分、Ｙ，Ｚ，Ｖ，Ｗは不要成分である。下部に示すバ
ルブ操作による分析モ−ド切り換えは、脱塩後ＭＳに導
入する手順を示したものである。上部に示す液体クロマ
トグラムが、不揮発性のイオン性物質を含む移動相系の
分析にて得られたとする。図示する成分Ｘが分析目的成
分であり、この成分ＸをＬＣ／ＭＳ測定するために脱塩
し、ＭＳへ導入する手順を説明する。

【００５７】まず分析に先立ち、トラップカラム１２
は、前処理されるためにバルブが切換えられ、第四分析
モ−ドにされる。次に、試料を注入し、Ｘ成分が溶出す
る直前の保持時間ｔ₁まで第四分析モ−ドのままにす
る。このあいだ、分析カラム４から溶出する不要成分
Ｖ，Ｙは、溶出液Ａと共に全て外部に棄てられる。ま
た、このあいだ、トラップカラム１２は、移動相Ｂ６に
より洗浄されている。

【００５８】次に、保持時間ｔ₁において、第二分析モ
−ドに切換えられる。分析目的成分Ｘは、トラップカラ
ム１２により捕捉される。分析目的成分Ｘの溶出が完了
した時点ｔ₂で、分析モ−ドは再び第四分析モ−ドに切
換えられる。

【００５９】この第四分析モ−ドは、数分間、実際には
３〜５分程度、保持され、トラップカラム１２が、移動
相Ｂ６により脱塩洗浄される。この脱塩洗浄がなされて
いるあいだ、分析目的成分Ｘは、トラップカラム１２に
捕捉されたままとなっている。

【００６０】次に、分析モ−ドは、ｔ₃において、第三
分析モ−ドに切換えられ、トラップカラム１２に捕捉さ
れた分析目的成分Ｘは、移動相Ｃ１１によりバックフラ
ッシュにされて溶出される。分析目的成分Ｘを含む溶出
液Ｃは、ＭＳイオン源部へ送り込まれ、マススペクトル
を与える。

【００６１】ＭＳへ分析目的成分の送り込みが完了した
ｔ₄において、分析モ−ドは、再び第四分析モ−ドに切
換えられ、トラップカラム１２は移動相Ｂ６で洗浄さ
れ、次のＬＣ／ＭＳ測定に備える。この分析において
は、分析目的成分Ｘのみが、トラップカラム１２に捕捉
され、脱塩、溶離の後、マススペクトルを与えることに
なる。一方、分析目的成分Ｘ以外の不要成分Ｖ，Ｙ，
Ｚ，Ｗはすべて外部に排出される。

【００６２】（２）不揮発性塩を含まぬ移動相系でのＬ
Ｃ／ＭＳの手順 図８において、上部に示すクロマトグラムは、検出器５
で検出された液体クロマトグラムであり、４つの成分、
Ｖ，Ｘ，Ｙ，Ｚが、分析カラム４より順次溶出するもの
とする。Ｘ，Ｙ，Ｚが分析目的成分であり、成分Ｖはボ
イドボリュ−ムで溶出した不要成分である。下部に示す
バルブ操作による分析モ−ド切り換えは、揮発性移動相
系によるＬＣ／ＭＳにおけるフロント除去手順を示した
ものである。

【００６３】逆相クロマトグラフィ−の場合、イオン性
化合物，塩，極性の極めて高い化合物等は、カラムに保
持されず溶出される。一般に、これらの化合物は、ＭＳ
イオン源部９にそのまま導入されると、イオンサンプリ
ング細孔（図示せず）を詰らせたり、ＭＳイオン源部９
を汚染する。

【００６４】仮に、これら成分のマススペクトルが得ら
れたとしても、多くの場合、混合物であるためマススペ
クトルは有意の情報を提供しない。そのため、ボイドボ
リュ−ムにより溶出する成分を除去し、ＭＳイオン源部
へ導入させないようにすれば、ＭＳイオン源部９は長時
間清浄に保たれ、かつ、情報の欠落も無い。

【００６５】図９において、Ｌは分析目的成分、Ｏ，
Ｐ，Ｑは微量成分、Ｍは主成分、Ｖはボイドボリュ−ム
により溶出する成分であり、Ｍ，Ｖ共に不要成分であ
る。不純物分析の場合、主成分たるＭがＭＳイオン源部
９に導入されると、その後に続く微量成分Ｏ，Ｐ，Ｑ等
が、成分Ｍのキャリ−オ−バ−などにより識別困難とな
ることがある。このような多量の成分Ｍが、何回もＭＳ
イオン源部９に導入されると、ＭＳイオン源部９の汚染
を早期に招き、ひいてはクリ−ニング間隔を縮めること
になる。これを解決するためには、多量に存在する非分
析成分Ｍが、ＭＳイオン源に導入されず、外部に排出さ
れれば良い。

【００６６】図８，９に示されている、ボイドボリュ−
ムにより溶出する成分Ｖや多量に存在する非分析成分Ｍ
は、第四分析モ−ドにより外部へ排出させることができ
る。このあいだ、ＭＳイオン源部９は、溶媒、すなわ
ち、移動相Ｃ１１が流し込まれ、このＭＳイオン源部９
のイオン化が、不安定になるのを防ぐと共に、その洗浄
が行なわれることになる。

【００６７】不要成分Ｍ，Ｖが溶出したのち、第一分析
モ−ドにし、分析カラム４からの溶出液ＡがＭＳイオン
源部９へ導入され、マススペクトルが取得される。ま
た、不要成分の保持時間が、予め解っている場合、この
保持時間により、分析モ−ドを切換えることができる。

【００６８】図８を参照して、ボイドボリュ−ムで溶出
する成分Ｖの除去を説明する。まず、第四分析モ−ドに
設定し、試料溶液は、試料注入口３から注入される。こ
の第四分析モ−ドは、保持時間ｔ₁になるまで維持す
る。この間に、溶出する不要成分Ｖは外部に排出され
る。

【００６９】次に、保持時間ｔ₁において、第一分析モ
−ドにする。溶出液Ａは直接ＭＳイオン源部９に導かれ
る。分析目的成分Ｘ，Ｙ，Ｚは、次々にイオン化されマ
ススペクトルを与える。次で、保持時間ｔ₂において、
第四分析モ−ドにすることにより、ＬＣ／ＭＳは終了
し、カラムの洗浄、さらに、次の分析に備える。

【００７０】図９において、ボイドボリュ−ムで溶出す
る成分Ｖや多量に存在する非分析成分Ｍの除去の例を示
す。分析モ−ドは、第四分析モ−ドにセットされ、試料
注入が行われる。保持時間ｔ₁まで第四分析モ−ドを維
持し、不要成分Ｖを外部に排出する。次に、保持時間ｔ
₁において、第一分析モ−ドを切換え、分析目的成分Ｌ
の測定を行うことができる。

【００７１】主成分Ｍが溶出する直前ｔ₂において、第
四分析モ−ドに切り換え、主成分Ｍが溶出完了する保持
時間ｔ₃まで第四分析モ−ドに維持され、主成分Ｍは外
部に排出される。保持時間ｔ₃において、再び第一分析
モ−ドにセットし、分析目的成分Ｏ，Ｐ，Ｑの測定を行
う。保持時間ｔ₄において、第四分析モ−ドに設定し、
次の測定に備える。このようにして第一分析モ−ドと第
四分析モ−ドとを使いわけ、クロマトグラフィ−上で分
離した成分のＭＳイオン源への導入，除去を自由に行う
ことができる。

【００７２】（３）フロ−インジェクション分析の手順 ＬＣ／ＭＳの分析において、純品を分析する場合や混合
物でもマススペクトルのみを取得するだけで充分な場合
がある。このような場合には、ＬＣカラムによる分離は
不要である。また、試料のイオン化の種類、例えば、Ａ
ＰＣＩやＥＳＩの選択やイオン化条件の最適化、正、負
イオン化モ−ドの選択などには、フロ−インジェクショ
ン法が簡便である。

【００７３】このフロ−インジェクションシステムは、
前述した図２において、移動相Ｃ１１の流路系の一部に
注入口３’を設けることである。図６の示すごとく、分
析モ−ドを第四に設定すると、分析カラム４は、常に分
析用の移動相Ａ１で洗浄される。また、トラップカラム
１２も移動相Ｂ６で洗浄される。ＭＳイオン源部９は、
移動相Ｃ１１で洗浄されている。試料溶液は、細管３６
の途中に設けられた注入口３’から繰り返し、ＭＳイオ
ン源部９へ送り込まれ、簡単、かつ、短時間にマススペ
クトルを得ることができる。

【００７４】図４に示した第二分析モ−ドにおいても、
同様にしてフロ−インジェクション法による分析ができ
る。しかし、第二分析モ−ドにおいては、分析カラム４
からの溶出液Ａが、移動相Ｂ６で希釈されトラップカラ
ム１２に流入する。一方、第四分析モ−ドにおいては、
分析カラム４とトラップカラム１２とは、全く独立の流
路系であり、相互に関連が無い。そのため、フロ−イン
ジェクション分析には、第四分析モ−ドが好適である。

【００７５】（４）分析目的成分の濃縮分析する手順 ＬＣ／ＭＳ測定において、分析目的成分の濃度が低く、
分析が困難である場合がある。このような場合、本実施
例のシステムにより分析目的成分を濃縮する事が可能と
なる。

【００７６】図１０を参照してその手順を説明する。Ｌ
Ｃ／ＭＳにおいて、第四分析モ−ドに設定し試料を注入
する。分析目的成分Ｘが、溶出する直前のｔ₁で第二分
析モ−ドに切換え、トラップカラム１２に分析目的成分
Ｘを捕捉する。分析目的成分Ｘの溶出が完了した時点ｔ
₂において、第四分析モ−ドに切換える。分析目的成分
Ｘ以外の成分の溶出が完了後、試料を再び注入する。

【００７７】このように、第四分析モ−ドと第二分析モ
−ドとを交互に切換え、注入を繰り返す事により、トラ
ップカラム１２に分析目的成分Ｘが、捕捉され濃縮され
る。分析目的成分Ｘを捕捉し、濃縮が完了した時点ｔ₀
において第三分析モ−ドに切換え、分析目的成分Ｘがバ
ックフラッシュにより溶離され、ＭＳイオン源部９に送
り込まれる。

【００７８】このような試料注入の繰り返しにより、ト
ラップカラム１２に捕捉される分析目的成分Ｘのバンド
幅は、１回の捕捉の場合より拡大するが、トラップカラ
ム１２の種類，長さ，移動相Ｂの極性，希釈率（比）を
検討することにより、バンド幅の拡がりは極力狭められ
る。また、バックフラッシュによる溶離は、バンド幅の
拡がりをキャンセルする働きがある。

【００７９】以上の如く、〔実施例 １〕により、試料
の脱塩分析，不揮発性塩を含まぬ移動相系の分析，その
際の不要成分の除去，フロ−インジェクション分析や微
量成分の濃縮も単なるバルブ操作で可能となる。

【００８０】〔実施例 ２〕次に、本発明の他の実施例
に係るＬＣ／ＭＳを説明する。図１１，１２，１３，１
４は、本発明の他の実施例に係るＬＣ／ＭＳの分析系統
を示す説明図である。図中、図２，３，４，５，６と同
一符号は、同等部分であるので説明を省略する。新しい
符号のみ説明する。図１１，１２，１３，１４において
Ｖ−１，Ｖ−２，Ｖ−３は、六方切り換えバルブ、３
ａ，３ｂ・・３ｆは、六方切り換えバルブＶ−３の切り
換えポ−ト、８０，８１・・・８８，８９は、細管であ
る。

【００８１】本実施例を係るＬＣ／ＭＳシステムは、六
方バルブを３個使用したシステムである。図１１に示す
システムは、〔実施例 １〕の第一分析モ−ドに相当す
る。分析用の移動相Ａ１はポンプ２で送り出される。試
料注入口３から導入された試料は、分析用カラム４で成
分毎に分離され、検出器５で検出される。検出器５を出
た分析目的成分を含む溶出液Ａは、細管８０からバルブ
Ｖ−１の切り換えポ−ト１ａ，１ｆ、細管８４、切り換
えポ−ト１ｅ，１ｄ、細管８３、バルブＶ−２の切り換
えポ−ト２ｄ，２ｃ、さらに細管８７を経て、ＭＳイオ
ン源部９に導入される。

【００８２】このあいだ、トラップカラム１２は、ポン
プ７で送り出された移動相Ｂ６が、ティ−８、細管８
５、切り換えポ−ト２ａ，２ｂ、細管８６経由で送ら
れ、図示の矢印方向から洗浄される。なお、バルブＶ−
３のポ−ト３ｃは、密栓されている。この第一分析モ−
ドにおいては、分析カラム４から溶出する分析目的成分
を直接ＭＳイオン源部９に導き分析することができる。

【００８３】図１２に示す分析系統は、〔実施例 １〕
の第二分析モ−ドに相当する。分析カラム４より溶出し
た分析目的成分を含む溶出液Ａは、バルブＶ−１の切り
換えポ−ト１ａ，１ｂ、細管８１、３ｅ，３ｄを経て細
管８５に送り出される。さらに、溶出液Ａは細管８５の
途中に設けられたティ−８において移動相Ｂ６と合流
し、移動相Ｂ６により希釈される。この生成した合流液
は、バルブＶ−２の切り換えポ−ト２ａ，２ｂ、細管８
６を経てトラップカラム１２に矢印の方向から流入す
る。分析目的成分はトラップカラム１２に捕捉される。

【００８４】トラップカラム１２に捕捉されない溶出液
Ｂは、細管８８、切り換えポ−ト２ｅ，２ｆ、細管８９
を経てドレインＤＲ１から外部へ排出される。このあい
だ、ＭＳイオン源部９は、ポンプ１０で送り出され、細
管８２、切り換えポ−ト１ｃ，１ｄ、細管８３、切り換
えポ−ト２ｄ，２ｃ、細管８７を経由して送られた移動
相Ｃ１１で洗浄されている。この第二分析モ−ドにおい
ては、分析カラム４から溶出する分析目的成分をトラッ
プカラム１２に捕捉することができる。

【００８５】図１３に示す分析系統は、第三分析モ−ド
に相当する。移動相Ｃ１１は、ポンプ１０で送り出さ
れ、細管８２を経てバルブＶ−１に入る。次に、切り換
えポ−ト１ｃ，１ｄ、細管８３を経てバルブＶ−２に入
り、さらに、切り換えポ−ト２ｄ，２ｅ、細管８８から
トラップカラム１２に、図示の矢印方向から流入する。

【００８６】移動相Ｃ１１により捕捉された分析目的成
分は、バックフラッシュにより溶離される。分析目的成
分を含む溶出液Ｃは、細管８６からバルブＶ−２に入
る。次いで、切り換えポ−ト２ｂ，２ｃ、細管８７を経
て、ＭＳイオン源部９に入る。このあいだ、分析カラム
４からの溶出液Ａは、検出器５、細管８０、切り換えポ
−ト１ａ，１ｂ、細管８１、切り換えポ−ト３ｅ，３ｆ
を経てドレインＤＲ２から外部へ排出される。

【００８７】この第三分析モ−ドにおいては、トラップ
カラム１２に捕捉された分析目的成分は、バックフラッ
シュにより溶離され、ＭＳイオン源部９に導入され、マ
ススペクトルを得ることができる。

【００８８】図１４に示す分析系統は、第四分析モ−ド
に相当する。移動相Ｂ６は、ポンプ７で送り出され、テ
ィ−８から細管８５を経由してバルブＶ−２に入る。な
お、バルブＶ−３の切り換えポ−ト３ｃは密栓されてい
る。さらに、移動相Ｂ６は、切り換えポ−ト２ａ，２
ｂ、細管８６を経てトラップカラム１２に図示の矢印方
向から流入し、トラップカラム１２を洗浄する。トラッ
プカラム１２からの溶出液Ｄは、細管８８、切り換えポ
−ト２ｅ，２ｆ、細管８９を経てドレインＤＲ１から外
部へ排出される。

【００８９】移動相Ｃ１１は、ポンプ１０で送り出さ
れ、細管８２、切り換えポ−ト１ｃ，１ｄ、細管８３、
切り換えポ−ト２ｄ，２ｃ、細管８７を経由し、ＭＳイ
オン源部９へ送り込まれる。これにより、ＭＳイオン源
部９は洗浄される。この分析モ−ドでは、トラップカラ
ム１２の洗浄が可能であり、捕捉された分析目的成分の
脱塩が可能になる。

【００９０】以上のように、〔実施例 １〕と同様に、
〔実施例 ２〕においては、第二，第三，第四分析モ−
ドを切換えることにより、不揮発性成分を含む分析系か
ら、目的成分を捕捉、脱塩し、ＭＳへ導入することが可
能となる。また、不揮発性成分を含まぬ分析系において
は、第一分析モ−ドと第四分析モ−ドを用いてボイドボ
リュ−ムで溶出する成分や多量の非分析成分を除去し、
分析目的成分だけを直接ＭＳへ導入することができる。
また、フロ−インジェクション分析も第四分析モ−ドに
おいて、溶離液Ｃ１１の流路系路の細管８２上に試料注
入口３’を設置し、試料を注入すれば簡単に行なうこと
ができる。

【００９１】〔実施例 ３〕本発明のさらに他の実施例
に係るＬＣ／ＭＳを説明する。本実施例は、１６方バル
ブを２個用いた例を示す。図１５，１６，１７，１８
は、さらに他の実施例に係るＬＣ／ＭＳの分析系統を示
す説明図である。図中、図２，３，４，５，６と同一符
号は、同等部分であるので説明を省略する。新しい符号
のみ説明する。図１５，１６，１７，１８において、Ｖ
−１，Ｖ−２は、１６方切り換えバルブ、１ａ，１ｂ・
・１ｑは、１６方切り換えバルブＶ−１の切り換えポ−
ト、２ａ，２ｂ・・２ｑは、１６方切り換えバルブＶ−
２の切り換えポ−ト、５０，５１・・７２，７３は細管
である。

【００９２】〔実施例 １〕，〔実施例 ２〕と同様、
第一，第二，第三，第四の４つの分析モ−ドが可能であ
る。本実施例においては、第四分析モ−ドのとき、試料
注入口３が、分析カラム４と独立となる。この試料注入
口３を用いることにより、フロ−インジェクションが可
能となる。すなわち、前述した〔実施例 １〕，〔実施
例 ２〕と相異なる点は、ＬＣ分離分析用の試料注入口
３とフロ−インジェクションの試料注入口とが、一個の
試料注入口により共用されていることである。これは、
試料注入にオ−トサンプラ−など大規模な試料注入法が
用いられるシステムの場合、ＬＣ分離分析時とフロ−イ
ンジェクション分析時とにおいて、配管の変更などが必
要なくなり、操作性が向上する利点がある。

【００９３】図１５は、第一分析モ−ドに相当する。分
析用の移動相Ａ１はポンプ２で送り出される。細管６
３、バルブＶ−１の切り換えポ−ト１ｑ，１ｐ、細管５
１を経由して、試料注入口３に到る。試料は注入口３か
ら注入され、細管６４、切り換えポ−ト１ｂ，１ａ、細
管５０を経由して分析カラム４に流入する。

【００９４】試料は成分毎に分離されカラム４を溶出す
る。溶出液Ａに含まれる分析目的成分は検出器５で検出
された後、バルブＶ−２の切り換えポ−ト１２ｎ，２
ｍ、細管５６を経て再びバルブＶ−１に入る。さらに、
切り換えポ−ト１ｊ，１ｉを経由して細管５７で再びバ
ルブＶ−２に入り、切り換えポ−ト２ａ，２ｂ、細管７
３を経て、ＭＳイオン源部９へ導入される。

【００９５】このあいだに、移動相Ｂ６はポンプ７によ
り送り出され、ティ−８で細管６５、切り換えポ−ト２
ｑ，２ｐ、細管６６を経由する液と、分岐抵抗１９を経
由する液とに分岐されるが、ティ−１８で再び合流す
る。この再び合流した移動相Ｂ６は、細管５９、切り換
えポ−ト１ｇ，１ｈ、細管５８を経てトラップカラム１
２を図示の矢印方向から洗浄する。洗浄後、溶出液Ｄ
は、細管６１、切り換えポ−ト１ｅ，１ｆ、細管６０を
経てドレインＤＲ１から外部へ排出される。移動相Ｃ１
１はポンプ１０で送り出され、ティ−２０で２つに分岐
される。

【００９６】分岐された１方の流路は、細管７０、切り
換えポ−ト２ｆ，２ｅ、細管５４を経てバルブＶ−１に
入り、切り換えポ−ト１ｌ，１ｋ、細管５５を経てドレ
インＤＲ２から外部へ排出される。もう一方の流路は、
ティ−２０において細管５２に分岐され、切り換えポ−
ト１ｎ，１ｍ、細管５３、切り換えポ−ト１ｄ，１ｃ、
細管６２、切り換えポ−ト２ｃ，２ｄを経てドレインＤ
Ｒ３から外部へ排出される。この第一分析モ−ドは、分
析カラム４からの溶出液ＡをそのままＭＳイオン源部９
へ送り込むことができる。このあいだ、トラップカラム
１２や細管などは溶媒により洗浄されている。

【００９７】図１６は、第二分析モ−ドに相当する。分
析カラム４から溶出した溶出液Ａは、バルブＶ−２の切
り換えポ−ト２ｎ，２ｐ、細管６６を経てティ−１８に
流入する。移動相Ｂ６は、ポンプ７によりティ−８、分
岐抵抗１９を経由して送られ、ティ−１８において溶出
液Ａと合流し、希釈して合流液となる。

【００９８】この合流液は、細管５９、バルブＶ−１の
切り換えポ−ト１ｇ，１ｈを経て、細管５８からトラッ
プカラム１２に、図示の矢印方向から流入する。分析目
的成分は、トラップカラム１２に捕捉された後、捕捉さ
れない溶出液Ｂは、細管６１、切り換えポ−ト１ｅ，１
ｆ、細管６０を経てドレインＤＲ１から外部へ排出され
る。

【００９９】移動相Ｃ１１は、ポンプ１０により送りだ
され、ティ−２０で２つに分岐される。分岐した１方の
流路の移動相Ｃ１１は、細管７０、切り換えポ−ト２
ｆ，２ｇ、細管６９を経てドレインＤＲ４から外部へ排
出される。ティ−２０で分岐したもう１方の流路の移動
相Ｃ１１は、細管５２を経てバルブＶ−１に到り、切り
換えポ−ト１ｎ，１ｍ、細管５３、切り換えポ−ト１
ｄ，１ｃ、細管６２、切り換えポ−ト２ｃ，２ｂ、細管
７３を経由してＭＳイオン源部９へ入る。

【０１００】この第二分析モ−ドでは、分析カラム４を
溶出した分析目的成分をトラップカラム１２に捕捉する
ことができる。このあいだ、ＭＳイオン源部９は、移動
相Ｃ１１で洗浄されていることになる。

【０１０１】図１７は、第三分析モ−ドに相当する。分
析カラム４から溶出した溶出液Ａは、切り換えポ−ト２
ｎ，２ｍ、細管５６、切り換えポ−ト１ｊ，１ｋ、細管
５５を経てドレインＤＲ２から外部へ排出される。移動
相Ｂ６はポンプ７で送り出され、ティ−８において、細
管６５、切り換えポ−ト２ｑ，２ｐ、細管６６を経由す
る液と、分岐抵抗１９を経由する液とに分岐される。そ
して、ティ−１８において再び合流する。この合流した
移動相Ｂ６は、細管５９、切り換えポ−ト１ｇ，１ｆを
経てドレインＤＲ１から外部へ排出される。

【０１０２】移動相Ｃ１１はポンプ１０で送り出され、
ティ−２０において２つに分岐される。分岐した一方の
移動相Ｃ１１は、細管７０、切り換えポ−ト２ｆ，２
ｅ、細管５４、切り換えポ−ト１ｌ，１ｍ、細管５３、
切り換えポ−ト１ｄ，１ｅ、細管６１を順次経由し、ト
ラップカラム１２に図示の矢印方向から流入する。

【０１０３】これにより、トラップカラム１２に捕捉さ
れている分析目的成分は、バックフラッシュにより溶離
させる。この分析目的成分を含む溶出液Ｃは、細管５
８、切り換えポ−ト１ｈ，１ｉ、細管５７、切り換えポ
−ト２ａ，２ｂ、細管７３を経てＭＳイオン源９に送り
込まれマススペクトルを与える。

【０１０４】ティ−２０で分岐したもう１つの流路系の
移動相Ｃ１１は、細管５２、切り換えポ−ト１ｎ，１
ｐ、細管５１を経て試料注入口３を洗浄し、細管６４、
切り換えポ−ト１ｂ，１ｃ、細管６２、切り換えポ−ト
２ｃ，２ｄを経てドレインＤＲ３から外部へ排出され
る。

【０１０５】この第三分析モ−ドは、バックフラッシュ
で捕捉された分析目的成分を溶離させ、マススペクトル
を与える。そして、他の流路系は洗浄され、分析カラム
４からの溶出液Ａは外部に排出される。

【０１０６】図１８は、第四分析モ−ドに相当する。分
析用の移動相Ａ１は、ポンプ２で送り出され、細管６
３、切り換えポ−ト１ｑ，１ａ、細管５０を経て分析カ
ラム４に入る。さらに、検出器５、細管６７を経て、切
り換えポ−ト２ｎ，２ｐ、細管６６、ティ−１８、細管
５９、切り換えポ−ト１ｇ，１ｆを順次経てドレインＤ
Ｒ１から外部へ排出される。

【０１０７】移動相Ｃ１１はポンプ１０により送り出さ
れ、ティ−２０で２つに分岐される。分岐した１方の流
路の移動相Ｃ１１は、細管７０、切り換えポ−ト２ｆ，
２ｇ、細管６９を経てドレインＤＲ４から外部へ排出さ
れる。分岐したもう１方の流路の移動相Ｃ１１は、細管
５２よりバルブＶ−１に入り、切り換えポ−ト１ｎ，１
ｐ、細管５１、試料注入口３、細管６４、切り換えポ−
ト１ｂ，１ｃ、細管６２、切り換えポ−ト２ｃ，２ｂ、
細管７３を経由してＭＳイオン源部９に入る。

【０１０８】移動相Ｂ６は、ポンプ７により、切り換え
ポ−ト２ｑ，２ａ、細管５７、切り換えポ−ト１ｉ，１
ｈ、細管５８を順次経由してトラップカラム１２に送り
込まれる。この移動相Ｂ６がトラップカラム１２を図示
の矢印方向から洗浄する。洗浄後、溶出液Ｄは、細管６
１、切り換えポ−ト１ｅ，１ｄ、細管５３、切り換えポ
−ト１ｍ，１ｌ、細管５４、切り換えポ−ト２ｅ，２
ｄ、細管７２を順次経由して、ドレインＤＲ３から外部
へ排出される。

【０１０９】この第四分析モ−ドにおいては、トラップ
カラム１２は移動相Ｂ６により洗浄される。また、ＭＳ
イオン源部９は移動相Ｃ１１により洗浄される。試料注
入口３が、前記移動相Ｃ１１の洗浄流路系に分析カラム
４と独立して設けられている。そのため、第四分析モ−
ドにおいては、ＭＳイオン源部９へ試料のフロ−インジ
ェクション分析が可能になる。一方、分析カラム４は分
析用の移動相Ａにより洗浄されている。

【０１１０】本実施例においても、第一，第二，第三，
第四分析モ−ドの切換えにより、分析試料の脱塩、ＬＣ
／ＭＳ直結分析、不要成分の除去、フロ−インジェクシ
ョン分析が達成される。

【０１１１】〔実施例 ４〕本発明のさらに他の実施例
に係るＬＣ／ＭＳを説明する。図１９は、本発明のさら
に他の実施例に係るＬＣ／ＭＳのブロック図、図２０
は、図１９のＬＣ／ＭＳの高濃度成分の自動除去の動作
説明図である。図１９において、図中、図２，９と同一
符号は、同等部分であるので説明を省略する。新しい符
号のみ説明する。２６は比較器、２７はＬＣコントロ−
ラ、２８はＬＣ／ＭＳ、図２０において、Ｏ，Ｐ，Ｑは
分析目的成分、Ｍは主成分，Ｖはボイドボリュ−ムで溶
出する成分であり、Ｍ，Ｖ共に不要成分である。

【０１１２】図１９に示すごとく、検出器５は、分析カ
ラム４の後段に配置され、分析カラム４から溶出してく
る成分をモニタし、比較器２６は、常に、検出器５の出
力電圧Ｖｓと比較電圧Ｖｒとを比較するようになってい
る。高濃度の成分が溶出されると、検出器５の出力電圧
Ｖｓが、比較電圧Ｖｒより大となり、ＬＣコントロ−ラ
２７は、第四分析モ−ドへの切換え指示をＬＣ／ＭＳ２
８へ出力する。高濃度の成分の溶出が終わり、検出器５
の出力電圧Ｖｓが、比較電圧Ｖｒより小となると、ＬＣ
コントロ−ラ２７は、第四分析モ−ドを元に戻すように
ＬＣ／ＭＳ２８に指示する。

【０１１３】図２０に従い、分析モ−ドの切換えを説明
する。第四分析モ−ドに設定ののち、試料注入が行われ
る。ボイドボリュ−ムで溶出する成分Ｖは系外に排出さ
れる。保持時間ｔ₁において、第一分析モ−ドに切換え
られ分析目的成分Ｏ，Ｐの測定が行われる。高濃度の成
分Ｍが溶出し、検出器５の出力電圧Ｖｓが比較電圧Ｖｒ
を上回ったとき、すなわち、ｔ₂において、分析モ−ド
は第一分析モ−ドから第四分析モ−ドへ自動的に切換え
られる。高濃度の成分Ｍの溶出が進み、出力電圧Ｖｓが
比較電圧Ｖｒを下回ったとき、すなわち、ｔ₃におい
て、分析モ−ドは第一分析モ−ドに再び戻る。

【０１１４】この第一分析モ−ドにおいて、主成分Ｍの
溶出したのちに、溶出される分析目的成分Ｑの測定を行
うことができる。保持時間ｔ₄において、ＬＣ／ＭＳ測
定が終了し、第四分析モ−ドに切換えられ次の分析に備
える。本実施例によれば、高濃度の成分の保持時間が不
知であっても、高濃度成分の除去が可能になり、高濃度
成分によるキャリ−オバ−を未然に防ぐことができる。

【０１１５】（実験例）上記の本発明を用いて行なった
実験の結果を次に説明する。実験に供した試料は、分子
量が３３１のアゾ−ル系抗真菌剤である。分析条件は次
のとおりである。使用したシステムは、図１１に示す
〔実施例 ２〕のシステムである。分析カラム４は、Ｙ
ＭＣ−Ｐａｃｋ Ａ−３１２ ＯＤＳ ６×１５０ｍ
ｍ、ポンプは、株式会社日立製作所製Ｌ−６２００ ２
台（図示のポンプ５およびポンプ１０）およびＬ−６０
００ １台（図示のポンプ７）、ＬＣ／ＭＳ装置は、株
式会社日立製作所製Ｍ−１０００、ＭＳイオン源部９
は、大気圧化学イオン化（ＡＰＣＩ）、トラップカラム
１２は、４×３０ｍｍのＯＤＳカラム、検出器５は、日
立Ｌ−４２５０ＵＶモニタを用い、検出波長は２６０ｎ
ｍである。試料は、分析用の移動相で溶解し、濃度１０
０μｌ／ｍｌに調製した。この試料溶液１００μｌ（試
料注入量１０μｇ）を試料注入口３から注入した。

【０１１６】図２１は、本実施例による第一実験例の液
体クロマトグラム、図２２は、本実施例による第一実験
例のマスクロマトグラム、図２３は、本実施例による第
二実験例の液体クロマトグラム、図２４は、本実施例に
よる第二実験例のマスクロマトグラム、図２５は、本実
施例による第三実験例の液体クロマトグラム、図２６
は、本実施例による第三実験例のマスクロマトグラム、
図２７は、本実施例による第四実験例の液体クロマトグ
ラム、図２８は、本実施例による第四実験例のマスクロ
マトグラムである。

【０１１７】（実験例 １）図２１，２２は、揮発性移
動相の分析系における溶出液が、そのまま全量ＭＳへ注
入される分析実験例を示すものである。移動相Ａ１は、
アセトニトリルと酢酸アンモニウム０．０１Ｍ水溶液を
５:１２に混合した溶液である。移動相Ａ１の流速は
１．２ｍｌ／ｍｉｎであり、分析はアイソクラテックで
行った。

【０１１８】図２１は、検出器５の出力、すなわち、液
体クロマトグラムであり、分析目的成分が、８．７８分
に溶出している。図２２は、ＬＣ／ＭＳで検出したｍ／
ｚ３３２の擬分子イオン（Ｍ＋Ｈ）のマスクロマトグラ
ムである。この分析は第一分析モ−ドにより測定され
た。すなわち、ＬＣ溶出液は全てＭＳイオン源部９に送
られ分析された。図２２においてマスクロマトグラムの
右肩の数字４６１１は、ピ−クの高さ、すなわち、ｍ／
ｚ３３２の擬分子イオンの検出された最大電流値（単
位．ｍＡ）に相当する。

【０１１９】（実験例 ２）図２３，２４は、図２１，
２２と同じ分析であるが、ボイドボリュ−ムで溶出する
成分を除去し、分析目的成分をＭＳに導入した分析実験
例を示す。図２３は検出器５でモニタした液体クロマト
グラムであり、分析目的成分は、８．７２分に溶出して
いる。一方、不要成分は、３．４６分においてボイドボ
リュ−ムにより溶出している。

【０１２０】この分析は、まず第四分析モ−ドに設定し
たのち、試料を注入しＬＣ分析を開始する。第四分析モ
−ドは、３分前後に出現するボイドボリュ−ムの成分を
除去するため、７分まで維持する。７分経過後、第一分
析モ−ドに切り換え、ＬＣの溶出液ＡはＭＳイオン源部
９へ導入される。

【０１２１】このようにして、ボイドボリュ−ムが溶出
する塩などは外部に排出され、分析目的成分はＭＳイオ
ン源部９へ導入させることができる。図２４は、ｍ／ｚ
３３２の擬分子イオンによるマスクロマトグラムであ
り、バルブ切換え操作が行なわれても、分析目的成分の
保持時間は変化しない。

【０１２２】（実験例 ３）図２５，２６は、（実験例
１），（実験例 ２）と同じ分析ではあるが、ボイド
ボリュ−ムにより溶出する成分を除去し、分析目的成分
のトラップカラムによる捕捉を行ない、脱塩後ＭＳへ導
入した測定例を示す。図２５は、検出器５による液体ク
ロマトグラムである。移動相Ａ１は、酢酸アンモニウム
溶液であり、ＬＣ／ＭＳにおいて、特に脱塩の必要はな
い。

【０１２３】本実験例は、システムの機能を実証するた
めに行なったものである。試料注入から７分までは、第
四分析モ−ドに維持し、溶出液Ａは外部に廃棄され、同
時にトラップカラム１２の前処理を行なう。７分から
９.８分まで、第二分析モ−ドを維持し、分析カラム４
から溶出する分析目的成分を捕捉する。９.８分から１
５分まで、第四分析モ−ドが維持され、脱塩され、ま
た、溶出液Ａは外部に廃棄される。１５分後に、第三分
析モ−ドにし、トラップカラム１２に捕捉された分析目
的成分をバックフラッシュにより溶離させる。

【０１２４】ここにおいて、注目すべきことは、（実験
例 １）の図２２と（実験例 ２）の図２４とのＬＣ／
ＭＳ測定において検出されたピ−ク高さ値は、それぞれ
４６１１、３９２５であったのに対し、本実験例によっ
て得られたピ−ク高さ値は、７９７０となった点であ
る。バックフラッシュにより溶出したピ−クが、分析カ
ラム４から溶出した時よりシャ−プになり、その分高さ
が増したことを意味する。これは、検出限界ぎりぎりの
濃度の試料の測定に極めて有利になる。そのため、この
感度増加は本システムのもう一つの利点といえる。揮発
性移動相系においても、この系を使用すれば高感度分析
ができることを示唆している。

【０１２５】（実験例 ４）図２７，２８は、不揮発性
の移動相を用いた時の分析例を示す。移動相Ａ１は、メ
タノ−ルと０．０５Ｍリン酸二水素カリウム水溶液との
比を３５：６５とし使用した。その流量は１．２ｍｌ／
ｍｉｎである。トラップカラム１２に捕捉された分析目
的成分を溶離する移動相Ｃ１１は、９０％アセトニトリ
ル水溶液である。また、希釈用の移動相Ｂ６は、水１０
０％である。試料は、分析用の移動相Ａ１で溶解し、濃
度１００μｇ／ｍｌに調製し、その１００μｌを注入し
た。カラムは、ＹＭＣ Ａ−３１２ ＯＤＳ ６×１５
０ｍｍを使用した。トラップカラムは、４×３０ｍｍ
ＯＤＳカラムである。このＬＣによる分析結果は図２７
に示す。この条件において、ピ−クが、１７．３８分に
出現している。

【０１２６】本実験例の脱塩システムによる実験測定例
が図２８に示されている。試料注入直後から１６分まで
は、第四分析モ−ドとなり、分析カラム４からの溶出液
Ａは外部へ排出される。このあいだ、トラップカラム１
２は移動相Ｂ６、すなわち、水で洗浄されている。１６
分経過すると、第二分析モ−ドに切り換え、分析目的成
分はトラップカラム１２により捕捉される。

【０１２７】分析目的成分の溶出が完了した１８．４分
において、第四分析モ−ドに切換えられ、トラップカラ
ム１２においては、移動相Ｂ６、すなわち、水が流さ
れ、脱塩が行なわれる。保持時間２３分において、第三
分析モ−ドとし、トラップカラム１２に捕捉された成分
が、移動相Ｃ１１によるバックフラッシュで溶出され、
ＭＳへ送り込まれる。

【０１２８】この場合、マスクロマトグラムのピ−ク高
さ値は９８９４となり、（実験例３）の酢酸アンモニウ
ム溶液系での分析と同様に、ピ−クはシャ−プになる。
これは、（実験例 １）の酢酸アンモニウム溶液系によ
る直接ＭＳ導入の場合のピ−ク高さ値４６１１の倍以上
になっている。本システムによれば、不揮発性バッファ
や不揮発性塩を共用する系もＬＣ／ＭＳが可能となる。
さらに高感度化も併せ達成できる。

【０１２９】尚、上記説明した各実施例，各実験例は、
バルブの切り換えにより第一分析モ−ド，第二分析モ−
ド，第三分析モ−ド，第四分析モ−ドを選択し接続する
ＬＣ／ＭＳの直結法のものについて説明したが、ＬＣ／
ＭＳの直結装置における各実施例，各実験例は、図１に
示す如くＬＣコントロ−ラ２７によりバルブＶ−１，Ｖ
−２，Ｖ−３と流路系９１，９２との接続を自由に切り
換えるように構成することにより、前記ＬＣ／ＭＳの直
結法の各実施例，各実験例と同様となるので、詳細な説
明は省略する。

【０１３０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、分析モ−ドの切換えを全て考慮し、一つの分析モ
−ドから他の一つの分析モ−ドに変更する場合に、煩雑
な手順と労力と時間とが不必要であり、かつ、コスト
面，スペ−ス面からも有利であり、システム内の乾固，
メモリ−，詰まりを防止し、また、特定の高濃度成分の
ＭＳイオン源部９への排除がなされたＬＣとＭＳとの直
結法およびその装置を提供することができる。すなわ
ち、ＬＣ／ＭＳにおいて必要とされる次の三つの分析モ
−ドが、バルブの切換により一つのシステムにて達成で
きる。 （１）揮発性の移動相系による分析の場合、分析カラム
４からの溶出液Ａを直接ＭＳイオン源部９へ導入し分析
する。またＭＳイオン源部９の汚染等を防ぐため不要成
分を除去する。 （２）不揮発性成分を含む移動相系で分離した分析目的
成分を脱塩、ＭＳイオン源部９への導入分析する。 （３）ＬＣ分離を必要としないフロ−インジェクション
分析により、分析目的成分を直接ＭＳイオン源部９へ導
入し分析する。 これにより、各分析モ−ド毎に配管、装置の変更が必要
無くなり、操作性を著しく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概略を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施例に係るＬＣ／ＭＳの分析系統
を示す説明図である。

【図３】図２の実施例に係るＬＣ／ＭＳの第一分析モ−
ドの分析系統を示す説明図である。

【図４】図２の実施例に係るＬＣ／ＭＳの第二分析モ−
ドの分析系統を示す説明図である。

【図５】図２の実施例に係るＬＣ／ＭＳの第三分析モ−
ドの分析系統を示す説明図である。

【図６】図２の実施例に係るＬＣ／ＭＳの第四分析モ−
ドの分析系統を示す説明図である。

【図７】不揮発性移動相系によるＬＣ／ＭＳにおける分
析モ−ド切換の説明図である。

【図８】揮発性移動相系によるフロント除去の分析モ−
ド切換の説明図である。

【図９】不要成分除去の分析モ−ド切換の説明図であ
る。

【図１０】繰返しによる試料濃縮の分析モ−ド切換の説
明図である。

【図１１】本発明の他の実施例に係るＬＣ／ＭＳの第一
分析モ−ドの分析系統を示す説明図である。

【図１２】本発明の他の実施例に係るＬＣ／ＭＳの第二
分析モ−ドの分析系統を示す説明図である。

【図１３】本発明の他の実施例に係るＬＣ／ＭＳの第三
分析モ−ドの分析系統を示す説明図である。

【図１４】本発明の他の実施例に係るＬＣ／ＭＳの第四
分析モ−ドの分析系統を示す説明図である。

【図１５】本発明のさらに他の実施例に係るＬＣ／ＭＳ
の第一分析モ−ドの分析系統を示す説明図である。

【図１６】本発明のさらに他の実施例に係るＬＣ／ＭＳ
の第二分析モ−ドの分析系統を示す説明図である。

【図１７】本発明のさらに他の実施例に係るＬＣ／ＭＳ
の第三分析モ−ドの分析系統を示す説明図である。

【図１８】本発明のさらに他の実施例に係るＬＣ／ＭＳ
の第四分析モ−ドの分析系統を示す説明図である。

【図１９】本発明のさらに他の実施例に係るＬＣ／ＭＳ
のブロック図である。

【図２０】図１８のＬＣ／ＭＳの高濃度成分の自動除去
の動作説明図である。

【図２１】第一実験例の液体クロマトグラムである。

【図２２】第一実験例のマスクロマトグラムである。

【図２３】第二実験例の液体クロマトグラムである。

【図２４】第二実験例のマスクロマトグラムである。

【図２５】第三実験例の液体クロマトグラムである。

【図２６】第三実験例のマスクロマトグラムである。

【図２７】第四実験例の液体クロマトグラムである。

【図２８】第四実験例のマスクロマトグラムである。

【図２９】各種溶液定義のためブロック図である。

【図３０】従来の揮発性移動相系によるＬＣ／ＭＳのブ
ロック図である。

【図３１】従来の不揮発性移動相系によるＬＣ／ＭＳの
ブロック図である。

【図３２】従来のフロ−インジェクションＭＳのブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１ 移動相Ａ ２ ポンプ ３ 試料注入口 ４ 分析カラム ５ 検出器 ６ 移動相Ｂ ７ ポンプ ８ テイ− ９ ＭＳイオン源部 １０ ポンプ １１ 移動相Ｃ １２ トラップカラム １８ テイ− １９ 分岐抵抗 ＤＲ１・・・ＤＲ４ ドレイン Ｖ−１，Ｖ−２，Ｖ−３ バルブ １ａ・・１ｑ バルブＶ−１の切換えポート ２ａ・・２ｑ バルブＶ−２の切換えポート ３ａ・・３ｆ バルブＶ−３の切換えポ−ト ３０・・８９ 細管 ２１，２２，２３，２４ 三方切換えバルブ ２５ 不揮発性塩脱塩システム部 ２６ 比較器 ２７ ＬＣコントロ−ラ ２８ ＬＣ／ＭＳ ３０・・８９ 細管 ９１，９２ 流路系

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 義昭 茨城県勝田市大字市毛882番地 株式会社 日立製作所計測器事業部内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料注入口、分析カラム、ポンプや検出
   器等で構成される液体クロマトグラフと、質量分析計
   と、両者を結合させるインタ−フェイス部とを有し、 当該インタ−フェイス部が、試料注入口、複数の切換え
   バルブと複数のポンプとトラップカラムと配管およびイ
   オン化手段である質量分析計イオン源部等で構成され、
   当該バルブを切換えて、以下の４つの分析モ−ドを随
   時、各々独立に選択されるように接続することを特徴と
   する液体クロマトグラフと質量分析計との直結方法。 （ａ）液体クロマトグラフの分析カラムからの溶出液を
   質量分析計イオン源部へ直接全量またはスプリットして
   導入し、トラップカラムは、洗浄液により洗浄される第
   一分析モ−ド。 （ｂ）液体クロマトグラフの分析カラムから溶出した成
   分は、トラップカラムに捕捉され、質量分析計イオン源
   部は、洗浄液で洗浄される第二分析モ−ド。 （ｃ）トラップカラムに捕捉された成分は、溶離液によ
   り溶離され質量分析計イオン源部へ送られ、液体クロマ
   トグラフの分析カラムからの溶出液は、外部へ排出され
   る第三分析モ−ド。 （ｄ）トラップカラム，質量分析計イオン源部は洗浄液
   により洗浄され、液体クロマトグラフの分析カラムから
   の溶出液は、外部へ排出される第四分析モ−ド。
2. 【請求項２】 第三分析モ−ドにおいて、トラップカラ
   ムに洗浄液の流す方向が、第一分析モ−ド，第二分析モ
   −ド，第四分析モ−ドとは逆の方向になるように接続す
   ることを特徴とする請求項１記載の液体クロマトグラフ
   と質量分析計との直結方法。
3. 【請求項３】第一分析モ−ドと第四分析モ−ドとにおい
   て、複数のバルブにより両モ−ドを切換え、液体クロマ
   トグラフの分析カラムから溶出した分析妨害成分と不要
   成分との除去と、分析目的成分の質量分析計イオン源部
   への導入，分析とが自由に選択されるように接続するこ
   とを特徴とする請求項１および２記載のいずれかの液体
   クロマトグラフと質量分析計との直結方法。
4. 【請求項４】 第二分析モ−ドにおいて、トラップカラ
   ムに分析目的成分が捕捉され、第四分析モ−ドにおい
   て、トラップカラムが洗浄され、第三分析モ−ドにおい
   て、トラップカラムに捕捉された成分が溶離され、ＭＳ
   イオン源部へ分析目的成分が送り込まれるように接続す
   ることを特徴とする請求項１ないし３記載のいずれかの
   液体クロマトグラフと質量分析計との直結方法。
5. 【請求項５】 毎回の試料注入分析において、第四分析
   モ−ドと第二分析モ−ドとを組み合わせ、トラップカラ
   ムに分析目的成分を濃縮させた後、第四分析モ−ドと第
   三分析モ−ドとにより質量分析計イオン源部へ分析目的
   成分が送り込まれるように接続することを特徴とする請
   求項１ないし４記載のいずれかの液体クロマトグラフと
   質量分析計との直結方法。
6. 【請求項６】 第四分析モ−ドにおいて、試料注入口か
   ら直接質量分析計イオン源部へ試料溶液を導入する経路
   により、試料注入口から試料溶液が質量分析計イオン源
   部へ直接送り込まれるように接続すること特徴とする請
   求項１ないし５記載のいずれかの液体クロマトグラフと
   質量分析計との直結方法。
7. 【請求項７】 液体クロマトグラフの分析カラムと液体
   クロマトグラフ直結質量分析計インタ−フェイス部との
   流路間に溶出成分をモニタできる検出器を設け、前記検
   出器の出力値と設定された溶出成分値とを比較し、前記
   検出器の出力値が設定値を越えたとき、液体クロマトグ
   ラフ溶出液が外部に排出されるように分析モ−ドの接続
   を切り換えることを特徴とする請求項１ないし５記載の
   いずれかの液体クロマトグラフと質量分析計との直結方
   法。
8. 【請求項８】 試料注入口、分析カラム、ポンプや検出
   器等で構成される液体クロマトグラフと、質量分析計
   と、両者を結合させるインタ−フェイス部とを有し、 当該インタ−フェイス部が、試料注入口、複数の切換え
   バルブと複数のポンプとトラップカラムと配管およびイ
   オン化手段である質量分析計イオン源部と制御装置等で
   構成され、当該制御装置により当該バルブを切換えて、
   以下の４つの分析モ−ドを随時、各々独立に選択される
   ように接続することを特徴とする液体クロマトグラフと
   質量分析計との直結装置。 （ａ）液体クロマトグラフの分析カラムからの溶出液
   は、質量分析計イオン源部へ直接全量またはスプリット
   して導入され、トラップカラムを洗浄液により洗浄する
   第一分析モ−ド。 （ｂ）液体クロマトグラフの分析カラムから溶出した成
   分は、トラップカラムに捕捉され、質量分析計イオン源
   部は洗浄液で洗浄される第二分析モ−ド。 （ｃ）トラップカラムに捕捉された成分は、溶離液によ
   り溶離され質量分析計イオン源部へ送られ、液体クロマ
   トグラフの分析カラムからの溶出液は、外部へ排出する
   第三分析モ−ド。 （ｄ）トラップカラム，質量分析計イオン源部は、洗浄
   液により洗浄され、液体クロマトグラフの分析カラムか
   らの溶出液は外部へ排出される第四分析モ−ド。
9. 【請求項９】 第三分析モ−ドにおいて、トラップカラ
   ムに洗浄液の流す方向を、第一分析モ−ド，第二分析モ
   −ド，第四分析モ−ドとは逆の方向になるように接続す
   ることを特徴とする請求項７記載の液体クロマトグラフ
   と質量分析計との直結装置。
10. 【請求項１０】 第一分析モ−ドと第四分析モ−ドとに
    おいて、複数のバルブにより両モ−ドを切換え、液体ク
    ロマトグラフの分析カラムから溶出した分析妨害成分と
    不要成分との除去と、分析目的成分の質量分析計イオン
    源部への導入，分析とが自由に選択されるように接続す
    ることを特徴とする請求項８および９記載のいずれかの
    液体クロマトグラフと質量分析計との直結装置。
11. 【請求項１１】 第二分析モ−ドにおいて、トラップカ
    ラムに分析目的成分が捕捉され、第四分析モ−ドにおい
    て、トラップカラムが洗浄され、第三分析モ−ドにおい
    て、トラップカラムに捕捉された成分が溶離され、ＭＳ
    イオン源部へ分析目的成分が送り込まれるように接続す
    ることを特徴とする請求項８ないし１０記載のいずれか
    の液体クロマトグラフと質量分析計との直結装置。
12. 【請求項１２】 毎回の試料注入分析において、第四分
    析モ−ドと第二分析モ−ドとを組み合わせ、トラップカ
    ラムに分析目的成分を濃縮させた後、第四分析モ−ドと
    第三分析モ−ドとにより質量分析計イオン源部へ分析目
    的成分が送り込まれるように接続することを特徴とする
    請求項８ないし１１記載のいずれかの液体クロマトグラ
    フと質量分析計との直結装置。
13. 【請求項１３】 第四分析モ−ドにおいて、試料注入口
    から直接質量分析計イオン源部へ試料溶液を導入する経
    路により、試料注入口から試料溶液が質量分析計イオン
    源部へ直接送り込まれるように接続することを特徴とす
    る請求項８ないし１２記載のいずれかの液体クロマトグ
    ラフと質量分析計との直結装置。
14. 【請求項１４】 液体クロマトグラフの分析カラムと液
    体クロマトグラフ直結質量分析計インタ−フェイス部と
    の流路間に溶出成分をモニタできる検出器と、この検出
    器の出力値と溶出成分の設定値とを比較する比較器とを
    設け、前記検出器の出力値が設定値を越えたとき、液体
    クロマトグラフ溶出液が外部に排出されるように分析モ
    −ドの接続を切換えることを特徴とする請求項８ないし
    １２記載のいずれかの液体クロマトグラフと質量分析計
    との直結装置。