JPH11304780A - 液体クロマトグラフ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の課題は溶離液組成を変化させるプログ
ラムを容易にまた間違いなく作成可能な液体クロマトグ
ラフを供給することにある。 【解決手段】上記課題を解決するために、グラジエント
プログラムをグラフィカル表示画面により作成・編集可
能とする機能を設けたものである。 【効果】本発明により、目的とする溶離液組成変化を設
定するプログラムを容易に間違えなく作成可能となると
の効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複数の溶離液の組成
を変化させるグラジエントプログラムを有する液体クロ
マトグラフに関する。

【０００２】

【従来の技術】液体クロマトグラフでは、複数の溶離液
を組成を変化させながら分析を行う際には、予めグラジ
エントプログラムを作成し、このプログラムを基に自動
的に分析を実行する。

【０００３】従来の液体クロマトグラフにおいては、こ
のグラジエントプログラムの作成は、ラインエディタを
用いて作成者が各分析時間における溶離液の比率などを
数値で代入することで行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来技術ではラインエ
ディタによる編集であったため、プログラム作成時に溶
離液組成をどのように変化させるプログラムを作成して
いるのかを直感的に判断することができず、プログラム
作成時に間違いを生じ易い等の問題点が有った。また作
成したグラジエントプログラムをグラフィカルに表示し
てその間違いをチェックする機能を備えた液体クロマト
グラフも存在したが、その訂正は同様にラインエディタ
で行う必要があったため、訂正後に再度プログラムをグ
ラフィカル画面で確認する必要があった。

【０００５】本発明の目的は、グラジエントプログラム
をグラフィカル表示画面により作成・編集可能な液体ク
ロマトグラフを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的において本発明
の特徴は、ポンプ，試料注入装置，カラム，検出器，コ
ントローラ等よりなる液体クロマトグラフにおいて、グ
ラジエントプログラムを時間と組成比軸よりなるグラフ
で表示し、そのグラフの形状を変更することによりグラ
ジエントプログラムの編集を行う手段を有することであ
る。

【０００７】また、ポンプ，試料注入装置，カラム，検
出器，コントローラ等よりなる液体クロマトグラフにお
いて、グラジエントプログラムの時間と組成比軸よりな
るグラフ表示領域と、組成項目と時間の行列からなる数
値データテーブル表示領域を同一画面上に表示し、前記
グラフ表示領域中のグラフの形状を変更することにより
前記数値データテーブル表示領域も同期して変更するグ
ラジエントプログラムの編集を行う手段を有することで
ある。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例を用いて説明する。

【０００９】図１は本発明の液体クロマトグラフの第１
の実施例の構成を示したものである。ポンプ１はプロポ
ーショニングバルブ２を切り替えることにより溶離液３
と溶離液４をその組成比を変化させながら液体を加圧し
て定流量で送液を行う。試料注入装置５は試料注入ポー
トおよび試料注入用高圧流路切り替えバルブを有し、試
料を流路に注入する。注入された試料はカラム１９によ
り単一成分に分離され、カラム充填剤との相互作用の小
さい成分から順に溶出される。溶出液中の各成分は、紫
外光を光源とした複数の検出流路を備える検出器９でピ
ークとして検出される。各ユニットの条件はコントロー
ラ１３により設定される。

【００１０】コントローラ１３の構成例を図２に示す。
コントローラ１３は、演算装置１４・表示装置１５・入
力装置１６・記憶装置１７および入出力装置１８で構成
されており、入出力装置１８を介して接点制御あるいは
通信制御によりポンプ・試料注入装置およびバルブを制
御している。

【００１１】図３は、コントローラ１３における溶離液
組成を変化させるグラジエントプログラム作成初期設定
画面の例である。なお本実施例においては、コントロー
ラ１３はパーソナルコンピュータを使用している。

【００１２】次に本実施例におけるグラジエントプログ
ラムの作成例を示す。

【００１３】まず、グラジエントを行う時間，カラムを
洗浄して再安定化させる時間及び流量が、それぞれ「Gr
adient Time」「Regeneration Time」および「Flow Rat
e」として入力が求められる。溶媒を混合するミキサの
容量などによる「Deley Volume（流路安定化容量）」は
あらかじめシステム構成時に入力された値が示されてお
り、特に必要がない限りここで入力する必要はない。

【００１４】ここで例として「Gradient Time」に６
分、「Regeneration Time」に６分を入力しＯＫボタン
を押すと、図４の画面が表示される。本実施例において
は、初期表示としては、グラジエント開始時およびカラ
ム安定化時の溶離液Ｂの組成は２０％、グラジエント終
了時の溶離液Ｂの組成は８０％、カラム洗浄時の溶離液
Ｂの組成は１００％、カラム洗浄時間は入力された再安
定化時間（RegenerationTime）の１／２と規定されてい
る。

【００１５】図４に示される画面の右側は、設定されて
いるグラジエントプログラムを時間とＡ・Ｂ溶離液の組
成の表で示している。画面左側は溶離液Ｂの組成比を時
間軸に対するグラフで表している。画面左側のグラジエ
ントプログラムのグラフフィカル表示により、どのよう
なグラジエントプログラムが作成されているのかを視覚
的に確認でき、目的とするプログラムが作成されている
か否かを簡単に確認可能である。

【００１６】以下に、コントローラ１３におけるグラジ
エントプログラムの作成方法を画面例により説明する。

【００１７】図５は時間０における溶離液組成比の設定
を変化させる場合の例である。溶離液組成比を示すグラ
フの時間０と交わる点をクリックすると、クリックした
グラフ上の点が選択され、選択されていることを確認す
る四角のマークが入る。この点をマウスでドラッグする
ことによりグラジエントプログラムの初期溶離液組成比
が設定可能となる。なお時間０の点が選択された場合に
は、この点は溶離液Ｂの組成比軸上のみを移動する。現
在のポインタの位置は、カーソルポジションとして画面
下部に表示される。図６は、時間０における溶離液組成
を示す点が４０％でドロップされた場合の画面例であ
る。ポインタの位置に合わせて、画面右側の表によるグ
ラジエントプログラム表示の時間０の行も、Ｂ液の組成
比が同じ数値、即ち「４０」に変更される。また、カラ
ム安定化時のＢ液の組成比も同様に「４０」に変更され
る。

【００１８】同様にグラジエント終了時の初期溶離液組
成もグラフ上から変更可能であり、変更を行うと併せて
画面右側の表によるグラジエントプログラム表示の対応
する時間の数値が変更される。

【００１９】図７は、カラム洗浄時の溶離液組成を設定
する場合の例である。グラフ表示の洗浄部をクリックす
ると、洗浄部分の線（実施例では１００％Ｂの部分の
線）が選択され、選択されたことを示す太線表示とな
る。この線をドラッグすることで洗浄時のＢ液の組成比
を変更することができる。なおドラッグによりこの線は
時間軸と垂直に動く。図８はＢ液の組成比が９０％の点
でドロップされた場合の例である。グラフからＢ液の組
成比が９０％に変更されたことに併せて、画面右側の表
によるグラジエントプログラム表示の時間６.１および
９.０の行において、Ｂ液の組成比が「９０」に変更さ
れる。

【００２０】図９は、カラム洗浄時間と再安定化時間の
割合を変更する場合の例である。グラフ表示の洗浄部と
再安定化部の境界線（９分時の垂直線）をクリックする
と、境界線が選択され、選択されたことを示す太線表示
となる。この線をドラッグすることでカラム洗浄時間と
再安定化時間の割合を変更することができる。なおドラ
ッグによりこの線は時間軸と水平に動く。図１０は境界
線が８分でドロップされた場合の例である。グラフから
境界線が８分に変更されたことに併せて、画面右側の表
によるグラジエントプログラム表示の時間「９.０」お
よび「９.１」が、「８.０」および「８.１」に変更さ
れる。

【００２１】上記に、グラフによりグラジエントプログ
ラムを変更する例を示したが、この際に画面右側の表は
必ずしも表示される必要はなく、表が表示されていない
状態でもプログラムの変更は可能である。

【００２２】図１１は、表によるグラジエントプログラ
ム表示によりグラジエントプログラム設定を変更する場
合の例である。図１１は時間０.０ 分の行、即ちグラジ
エント開始点の溶離液組成を変更する場合の例で、表中
の０.０ 分の行の溶離液Ｂの組成を表示しているカラム
をクリックすると、そのカラムが反転表示となり数値入
力が可能となる。０.０ 分におけるＢ溶離液の組成を入
力装置１６を用いて「４０」と入力すると、画面は図１
２のごとく変更される。即ち、Ａ溶離液の組成比のカラ
ムには１００から４０を減じた「６０」が自動的に表示
され、画面左側のグラフィカル表示も表による入力に合
致するように４０％の位置に変更する。このとき０.０
分の行はグラジエント開始点であるため、再安定化の組
成比もグラジエント開始点の組成比と同じ４０％に変更
される。

【００２３】本実施例においては、上記に示したよう
に、グラジエントプログラムをグラフィカル表示画面に
より作成・編集可能であるため、目的とする溶離液組成
変化を設定するプログラムを感覚的に認識することがで
き、容易に作成可能となる効果がある。また表によるグ
ラジエント作成・編集においても、溶離液組成変化のグ
ラフィカル表示が同時に変化するため設定間違いを防止
できる効果もある。

【００２４】図１３は本発明の液体クロマトグラフの第
２の実施例の構成を示したものである。本実施例は、１
つの分析に対してカラムを複数設けたものであり、この
様な構成の場合のグラジエントプログラム作成について
示すものである。

【００２５】図１３の構成では、２つの分析用ポンプ１
は、プロポーショニングバルブ２を切り替えることによ
り溶離液３と溶離液４をその組成比を変化させながら液
体を加圧して定流量で送液を行う。試料注入装置５は、
複数の試料注入ポートおよび試料注入用高圧流路切り替
えバルブを有し、それぞれ異なる試料を複数の流路に注
入する。注入された試料は十方バルブ６に導かれる。十
方バルブ６は現在実線で示された流路に設定されてお
り、試料は７のカラムＡにより単一成分に分離され、カ
ラム充填剤との相互作用の小さい成分の順に溶出され
る。溶出液中の各成分は、再び十方バルブ６を経て紫外
光を光源とした複数の検出流路を備える検出器９でピー
クとして検出される。それぞれの溶出液流路はフラクシ
ョンコレクタ１０と接続されており、各成分は成分毎に
異なる試験管等の容器に収集される。この分析中に、再
生用ポンプ１１は、プロポーショニングバルブ２を切り
替えることにより溶離液３と溶離液４をその組成比を変
化させ、洗浄液およびそれに続いて再安定液として加圧
して定流量で送液する。洗浄液および再安定化液は２つ
に分岐され、２つの十方バルブ６を介して８のカラムＢ
を２本同時に洗浄・再安定化させる。洗浄液および再安
定化液はドレイン瓶１２に回収される。

【００２６】図１４は十方バルブ６の近傍を詳細に示し
たものである。十方バルブ６が実線で示された流路に設
定されている場合は、分析用ポンプ１が７のカラムＡ
に、再生用ポンプ１１が８のカラムＢに連通されてい
る。この時７のカラムＡで試料の分析が行われ、溶出液
は検出器９に導かれる。８のカラムＢでは洗浄・再安定
化が行われており、溶出液はドレイン瓶１２に導かれ
る。十方バルブ６を点線側に切り替えると８のカラムＢ
で分析が行われ、７のカラムＡの洗浄・再安定化が行わ
れる。

【００２７】分析用ポンプ１・再生用ポンプ１１・試料
注入装置５および十方バルブ６は、コントローラ１３に
より制御されている。コントローラ１３の構成は、第１
の実施例と同様に図３で示される。コントローラ１３
は、演算装置１４・表示装置１５・入力装置１６・記憶
装置１７および入出力装置１８で構成されており、入出
力装置１８を介して接点制御あるいは通信制御によりポ
ンプ・試料注入装置およびバルブを制御している。

【００２８】図１５は、本第２の実施例において、コン
トローラ１３で第１の実施例と同様の手法にて作成され
たグラジエントプログラムである。また同プログラムを
表形式で表示したのが図１８である。本例では、分析時
間は８分、洗浄時間は２分、再安定化時間は５分、流量
は２ｍＬ／分と設定した場合を示している。また、主に
流路中に設置された溶媒混合用のミキサ容量に起因する
流路安定化容量は本実施例の系で４ｍLである。

【００２９】本実施例のコントローラ１３においては、
分析用と再生用の２つのカラムを有していることから、
上記のように設定されたグラジエントプログラムから、
図１７で示すように、Ａ：分析時間，Ｂ：洗浄時間，
Ｃ：再安定化時間，Ｄ：流量，Ｅ：流量安定化容量の五
つのパラメータを求め、これらのパラメータから各演算
を行い、分析用ポンプおよび再生用ポンプの条件を自動
的に算出を行う。本例においては、Ａ＝８分，Ｂ＝２
分，Ｃ＝５分，Ｄ＝２ｍＬ／分，Ｅ＝４ｍＬであるか
ら、図１７に示す算出法により、分析用ポンプの最短周
期は１０分、再生用ポンプの最短周期は７分と計算さ
れ、試料注入周期は１０分となる。ここから分析用ポン
プの分析時間の流路安定化時間は２分，再生用ポンプの
再安定化時間が８分と算出される。このように、本例で
算出された各条件により作成された分析用ポンプ・再生
用ポンプおよび十方バルブのプログラムは、図１６の如
くなる。またこれを表形式で表示したのが図１９であ
る。

【００３０】本実施例のクロマトグラフを用いると、分
析用と再生用の２つのカラムを有しているシステムにお
いて、通常のグラジエントプログラムを入力するのみで
分析用ポンプ・再生用ポンプおよびバルブのプログラム
が作成されるため、一方のカラムでの分析中に他方のカ
ラムの洗浄・再安定化を行いスループットを向上させる
ことが容易に行えるという効果がある。

【００３１】

【発明の効果】本発明により、グラジエントプログラム
をグラフィカル表示画面により作成・編集可能であるた
め、目的とする溶離液組成変化を設定するプログラムを
容易に作成可能となる効果がある。また表によるグラジ
エント作成・編集においても、溶離液組成変化のグラフ
ィカル表示が同時に変化するため設定間違いを防止でき
る効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の構成図である。

【図２】本発明のシステムコントローラ構成図である。

【図３】本発明の初期入力画面例である。

【図４】本発明のグラジエントプログラム初期作成画面
例である。

【図５】本発明のグラジエントプログラム作成画面例で
ある。

【図６】本発明のグラジエントプログラム作成画面例で
ある。

【図７】本発明のグラジエントプログラム作成画面例で
ある。

【図８】本発明のグラジエントプログラム作成画面例で
ある。

【図９】本発明のグラジエントプログラム作成画面例で
ある。

【図１０】本発明のグラジエントプログラム作成画面例
である。

【図１１】本発明のグラジエントプログラム作成画面例
である。

【図１２】本発明のグラジエントプログラム作成画面例
である。

【図１３】本発明の第２の実施例の流路構成図である。

【図１４】本発明の第２の実施例の十方バルブ近傍詳細
図である。

【図１５】本発明の第２の実施例で設定されたグラジエ
ントプログラムである。

【図１６】本発明の第２の実施例で自動作成されたタイ
ムプログラムである。

【図１７】本発明の第２の実施例のプログラム自動作成
方法である。

【図１８】本発明の第２の実施例で設定されたグラジエ
ントプログラムである。

【図１９】本発明の第２の実施例で自動作成されたタイ
ムプログラムである。

【符号の説明】

１…分析用ポンプ、２…プロポーショニングバルブ、３
…溶離液Ａ、４…溶離液Ｂ、５…試料注入装置、６…十
方バルブ、７…カラムＡ、８…カラムＢ、９…検出器、
１０…フラクションコレクタ、１１…再生用ポンプ、１
２…ドレイン瓶、１３…システムコントローラ、１４…
演算装置、１５…表示装置、１６…入力装置、１７…記
憶装置、１８…入出力装置、１９…カラム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 出口 喜三郎 茨城県ひたちなか市堀口字長久保832番地 ２ 日立計測エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 小野 貴通 茨城県ひたちなか市大字市毛882番地 株 式会社日立製作所計測器事業部内 (72)発明者 福田 真人 茨城県ひたちなか市堀口字長久保832番地 ２ 日立計測エンジニアリング株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプ，試料注入装置，カラム，検出器，
   コントローラ等よりなる液体クロマトグラフにおいて、 グラジエントプログラムを時間と組成比軸よりなるグラ
   フで表示し、そのグラフの形状を変更することによりグ
   ラジエントプログラムの編集を行う手段を有することを
   特徴とする液体クロマトグラフ。
2. 【請求項２】請求項１において、 グラジエントプログラムの時間と組成比軸よりなるグラ
   フ表示領域と、組成項目と時間の行列からなる数値デー
   タテーブル表示領域を同一画面上に表示するコントロー
   ラを有することを特徴とする液体クロマトグラフ。
3. 【請求項３】ポンプ，試料注入装置，カラム，検出器，
   コントローラ等よりなる液体クロマトグラフにおいて、 グラジエントプログラムの時間と組成比軸よりなるグラ
   フ表示領域と、組成項目と時間の行列からなる数値デー
   タテーブル表示領域を同一画面上に表示し、前記グラフ
   表示領域中のグラフの形状を変更することにより前記数
   値データテーブル表示領域も同期して変更するグラジエ
   ントプログラムの編集を行う手段を有することを特徴と
   する液体クロマトグラフ。
4. 【請求項４】請求項３において、 前記数値データテーブル表示領域中の数値データを変更
   することにより、前記グラフ表示領域中のグラフの形状
   同期して変更するグラジエントプログラムの編集を行う
   手段を有することを特徴とする液体クロマトグラフ。