JPH1151923A

JPH1151923A - 分子排除クロマトグラフィにおける補正方法及び装置

Info

Publication number: JPH1151923A
Application number: JP20588997A
Authority: JP
Inventors: Genichi Uematsu; 原一植松
Original assignee: Tosoh Corp
Current assignee: Tosoh Corp
Priority date: 1997-07-31
Filing date: 1997-07-31
Publication date: 1999-02-26
Anticipated expiration: 2017-07-31
Also published as: JP3785470B2

Abstract

(57)【要約】【課題】検量線を作製するために標準試料について測定
を行う間に生じ得るポンプの送液送料の変動による誤差
についても補正し得る補正方法及び当該補正を行う装置
を提供することを目的とする。【解決手段】検量線を作製するために分子量既知の物質
からなる標準試料混合物を２種類以上使用し、各混合物
について基準となるピーク及び各標準試料のピークの溶
出時間を測定し、測定されるべき試料について基準とな
るピーク及び測定されるべき試料のピークの溶出時間を
測定し、標準試料の基準となるピークの溶出時間と測定
されるべき試料の基準となるピークの溶出時間の比を算
出し、算出した比を各標準試料のピークの溶出時間に乗
じて補正を行い、このようにして補正された各標準試料
のピークの溶出時間と各標準試料の既知分子量から検量
線を作製し、測定されるべき試料のピークの溶出時間と
前記検量線から測定されるべき試料の分子量を算出す
る、分子排除クロマトグラフィにおける補正方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は分子排除クロマトグ
ラフィ（以下、ＧＰＣと略記する）における検量線の補
正方法及びデータ処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、高分子試料の分子量を測定す
る場合に、ＧＰＣによる方法が多く用いられている。Ｇ
ＰＣにおいては、ｌｏｇ（分子量）と溶出時間又は溶出
容量の間に関数関係が有ることから、既に分子量が明ら
かな標準試料を複数用いて検量線を作製し、それに基づ
き、未知試料の溶出時間（溶出容量）から分子量計算を
行う（図９）。

【０００３】ＧＰＣを行う場合には、図１０に示すよう
な装置を用いるのが一般的である。図１０において、１
は溶離液、２は送液のためのポンプ、３は分析されるべ
き試料を注入する試料注入バルブ、４は分析カラム、５
は検出器、６はカラムオーブンそして７はデータ処理手
段である。

【０００４】溶離液１をポンプ２により送液し、分析カ
ラム４、検出器５へと導くが、試料は注入バルブ３から
溶離液とともに分析カラム４内に入れられ、分析カラム
４で分離され、検出器５により成分の検出が行われる。
データ処理手段７では、試料を注入してからの時間と検
出器の信号レベルが検知され、計算によりピークの溶出
時間が特定される。そしてデータ処理手段７では、更
に、検知された溶出時間を予め作製された検量線の関数
に代入し分子量計算を行う。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】再現性が理想的な状態
下では、同一の試料であれば同一の時間に溶出ピークが
出現するが、現実には外気温等の影響を受けるため、溶
出時間にばらつきが生じる。この原因の中で最も大きい
のは、温度変化によりるポンプ送液流量の変動である。

【０００６】このため、ＧＰＣによる分子量測定を行う
場合は、未知試料の測定前に検量線を作製し直す必要が
ある。即ち、ポンプ等のＧＰＣ装置に日差変動が存在す
る場合、測定を行う日に改めて検量線を作製することが
必要であり、以前に作製した検量線を破棄して手間のか
かる検量線作製作業を繰り返して行わなければならない
という課題がある。

【０００７】また、試料測定と同日であっても、ＧＰＣ
装置、特にポンプの送液流量は常に変動しており、結果
として同一分子量の標準試料であっても分析カラムから
の溶出時間が変動することがあるため、ＧＰＣにより推
定されるた試料の分子量には多くの誤差が含まれてしま
う。

【０００８】これらの誤差を最少にするため、検量線の
補正法が提案されている。例えば、内部標準試料を検量
線を作製するための標準試料と測定されるべき試料（以
下、実試料ということがある）の両方に添加し、内部標
準試料の溶出時間から検量線を補正する方法がある（図
１１）。この方法では、基準となる内部標準試料、即ち
標準試料に添加した内部標準試料の溶出時間を予め設定
しておき、これに対する実試料に添加した内部標準試料
の溶出時間の比を求め、該比を標準試料の溶出時間に乗
じて標準試料の溶出時間を補正し、この補正された値に
基づき検量線を再度作製して分子量計算を行う。この場
合の補正式は、ｌｏｇ（分子量）＝ｆ（Ｔ×Ｔｒ／Ｔｐ
ｒ）（ただし、Ｔｐｒは実試料に添加した内部標準試料
の溶出時間を、Ｔｒは標準試料に添加した内部標準試料
の溶出時間を、Ｔは各標準試料の溶出時間を、ｆは関数
を示す）となる。

【０００９】この補正法では、標準試料を複数使用する
場合であっても、各標準試料について補正係数を求める
訳ではなく、内部標準を添加していない標準試料や、内
部標準を添加していても、補正の際に参照しない標準試
料についてピークの溶出時間を測定し検量線を作製する
間は、ポンプの送液流量が一定であることを前提として
いる。しかし、かかる補正法を用いて検量線を作製する
場合、具体的に例えば標準試料Ａ（Ｔａ１〜Ｔａｎ）、
Ｂ（Ｔｂ１〜Ｔｂｎ）そしてＣ（Ｔｃ１〜Ｔｃｎ）等、
分子量が既知の物質を混合した標準試料（標準試料混合
物）（図１２におけるＡ、Ｂ及びＣ）を使用するのが普
通であるが、これらの各ピーク溶出時間を測定するには
１．５時間〜３時間の時間を要するため、各試料を測定
している間にもポンプの流量が変化し、このポンプの送
液送料の変動による誤差を補正することができないとい
う課題が生じる（図１２）。即ち、例えば標準試料Ａ中
の内部標準物質と実試料中の内部標準物質のピークの溶
出時間から算出される、各標準試料等のピーク溶出時間
を補正するための補正係数（Ｔｒ／Ｔｐｒ）により、同
一送液送料の条件下で測定されたとは限らない標準試料
Ｂ及びＣのピークの溶出時間を補正しているのである。

【００１０】従って本願発明は、かかる従来技術の課題
に鑑み、検量線を作製するために標準試料について測定
を行う間に生じ得るポンプの送液送料の変動による誤差
についても補正し得る補正方法及び当該補正を行う装置
を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に成された本願発明の補正方法は、分子排除クロマトグ
ラフィにおいて、検量線を作製するために分子量既知の
物質からなる標準試料混合物を２種類以上使用し、各混
合物について基準となるピーク及び各標準試料のピーク
の溶出時間を測定し、測定されるべき試料について基準
となるピーク及び測定されるべき試料のピークの溶出時
間を測定し、標準試料の基準となるピークの溶出時間と
測定されるべき試料の基準となるピークの溶出時間の比
を算出し、算出した比を各標準試料のピークの溶出時間
に乗じて補正を行い、このようにして補正された各標準
試料のピークの溶出時間と各標準試料の既知分子量から
検量線を作製し、測定されるべき試料のピークの溶出時
間と前記検量線から測定されるべき試料の分子量を算出
する、分子排除クロマトグラフィにおける補正方法であ
る。

【００１２】かかる補正方法は、検量線を作製するため
の標準試料と実試料に共通する成分のピーク（基準ピー
ク）の溶出時間の比をもとにして行うものである。基準
となるピークとしては、例えば、測定する実試料と標準
試料に共通に存在する成分のピーク（例えば可塑剤等の
添加剤や内部標準試料）のピーク、溶媒によるベースの
変動のピーク（最下点）、吸着を起こした試料のピーク
を利用することもできる。

【００１３】また、上記目的を達成するために成された
本願発明のデータ処理装置は、検量線を作製するために
分子量既知の物質からなる標準試料混合物を２種類以上
使用する分子排除クロマトグラフィにおけるデータ処理
装置であって、前記各混合物について基準となるピーク
及び各標準試料のピークの溶出時間を測定して得られ
る、測定されるべき試料について基準となるピーク及び
測定されるべき試料のピークの溶出時間を記憶し、標準
試料の基準となるピークの溶出時間と測定されるべき試
料の基準となるピークの溶出時間の比を算出し、算出し
た比を各標準試料のピークの溶出時間に乗じて補正を行
い、このようにして補正した各標準試料のピークの溶出
時間と各標準試料の既知分子量から検量線を作製し、測
定されるべき試料のピークの溶出時間と前記検量線から
測定されるべき試料の分子量を算出するものである。

【００１４】かかるデータ処理装置は、検量線を作製す
るための標準試料と実試料に共通する成分のピーク（基
準ピーク）の溶出時間の比をもとに補正を行う装置であ
る。記憶されるべき基準となるピークとしては、例え
ば、測定する実試料と標準試料に共通に存在する成分の
ピーク（例えば可塑剤等の添加剤や内部標準試料）のピ
ーク、溶媒によるベースの変動のピーク（最下点）、吸
着を起こした試料のピークを利用することもできる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に、内部標準試料のピークを
基準ピークとする場合について本願発明を更に詳細に説
明する。

【００１６】検量線を作製する場合、分子量が既知の標
準試料を数種類準備し、それをいくつかの混合物にした
うえでカラムに注入し、各標準試料のピークの溶出時間
を測定する。以上の作業を、例えば検量線を作製するた
めの標準試料の混合物をＡ、Ｂ及びＣとすれば、以下よ
うに示すことができる（図１参照）。

【００１７】標準試料混合物Ａ混合物を構成する各標準試料（ａ１、ａ２、ａ３、・
・、ａｎ）混合物に添加した内部標準試料（ｒ）標準試料混合物Ｂ混合物を構成する各標準試料（ｂ１、ｂ２、ｂ３、・
・、ｂｎ）混合物に添加した内部標準試料（ｒ）標準試料混合物Ｃ混合物を構成する各標準試料（ｃ１、ｃ２、ｃ３、・
・、ｃｎ）混合物に添加した内部標準試料（ｒ）実試料高分子成分（ｐ）実試料に添加した内部標準試料（ｒ）次に、標準試料混合物Ａ〜Ｃをカラムに注入し、各標準
試料及び内部標準試料のピークの溶出時間を測定する。
次に実試料をカラムに注入し、高分子成分及び内部標準
試料のピークの溶出時間を測定する（例えば標準試料混
合物Ａ中の標準試料ａ１のピークの溶出時間をＴａ１
と、同Ａに添加した内部標準試料ｒのピークの溶出時間
をＴａｒと示す）。

【００１８】標準試料混合物Ａについて測定して得られ
る各成分のピークの溶出時間Ｔａ１、Ｔａ２、Ｔａ３、・・、Ｔａｎ、Ｔａｒ；（１）標準試料混合物Ｂについて測定して得られる各成分のピ
ークの溶出時間Ｔｂ１、Ｔｂ２、Ｔｂ３、・・、Ｔｂｎ、Ｔｂｒ；（２）標準試料混合物Ｃについて測定して得られる各成分のピ
ークの溶出時間Ｔｃ１、Ｔｃ２、Ｔｃ３、・・、Ｔｃｎ、Ｔｃｒ；（３）ここで、各標準試料混合物中の標準試料の分子量は以下
の通りである（例えば標準試料混合物Ａ中の標準試料ａ
１の分子量をＭａ１と示す）。

【００１９】標準試料混合物ＡＭａ１、Ｍａ２、Ｍａ３、・・Ｍａｎ；（４）標準試料混合物ＢＭｂ１、Ｍｂ２、Ｍｂ３、・・Ｍｂｎ；（５）標準試料混合物ＣＭｃ１、Ｍｃ２、Ｍｃ３、・・Ｍｃｎ；（６）一方、実試料について測定して得られる高分子成分
（ｐ）のピークの溶出時間及び添加した標準試料のピー
クの溶出時間は、それぞれＴｐ、Ｔｐｒである；
（７）。

【００２０】以上のようにして測定されたピークの溶出
時間について、まず、（１）と（７）の内部標準試料の
溶出時間の比を標準試料混合物Ａの各成分の溶出時間に
乗じて補正を行う。この結果、標準試料混合物Ａ中の各
標準試料についての補正後のピーク溶出時間は以下の通
りとなる（例えばＴａ１’は補正後のａ１のピークの溶
出時間を示す）。

【００２１】Ｔａ１’＝Ｔａ１×Ｔｐｒ／Ｔａｒ、Ｔａ２’＝Ｔａ２×Ｔｐｒ／Ｔａｒ、Ｔａ３’＝Ｔａ３×Ｔｐｒ／Ｔａｒ、・・、Ｔａｎ’＝Ｔａｎ×Ｔｐｒ／Ｔａｒ；（８）同様にして、（２）と（７）の内部標準試料の溶出時間
の比を標準試料混合物Ｂの各成分の溶出時間に乗じて補
正を行う。この結果、標準試料混合物Ｂ中の各標準試料
についての補正後のピーク溶出時間は以下の通りとなる
（例えばＴｂ１’は補正後のｂ１のピークの溶出時間を
示す）。

【００２２】Ｔｂ１’＝Ｔｂ１×Ｔｐｒ／Ｔｂｒ、Ｔｂ２’＝Ｔｂ２×Ｔｐｒ／Ｔｂｒ、Ｔｂ３’＝Ｔｂ３×Ｔｐｒ／Ｔｂｒ、・・、Ｔｂｎ’＝Ｔｂｎ×Ｔｐｒ／Ｔｂｒ；（９）更に、（３）と（７）の内部標準試料の溶出時間の比を
標準試料混合物Ｃの各成分の溶出時間に乗じて補正を行
う。この結果、標準試料混合物Ｃ中の各標準試料につい
ての補正後のピーク溶出時間は以下の通りとなる（例え
ばＴｃ１’は補正後のｃ１のピークの溶出時間を示
す）。

【００２３】Ｔｃ１’＝Ｔｃ１×Ｔｐｒ／Ｔｃｒ、Ｔｃ２’＝Ｔｃ２×Ｔｐｒ／Ｔｃｒ、Ｔｃ３’＝Ｔｃ３×Ｔｐｒ／Ｔｃｒ、・・、Ｔｃｎ’＝Ｔｃｎ×Ｔｐｒ／Ｔｃｒ；（１０）以上のようにして補正された、各標準試料のピークの溶
出時間（８）、（９）及び（１０）と各標準試料の分子
量（４）、（５）及び（６）から近似式を計算する。近
似式の計算は、通常は最少２乗法を用いて多項式近似を
行えば良い。例えば、近似式が三次式であればｌｏｇ
（分子量）＝ＡＴ³＋ＢＴ²＋ＣＴ＋Ｄとすることが例示
できる。なお、式中、Ｔは補正後のピークの溶出時間
を、Ａ〜Ｄは定数を示す。

【００２４】このようにして得られた近似式に、実試料
中の高分子成分のピークの溶出時間（Ｔｐ）を代入し、
各種の分子量計算を行う。例えばピーク頂点の溶出時間
に溶出した分子の分子量を計算する場合は、ピークの溶
出時間（Ｔｐ）を上記近似式のＴの項に代入すれば良
い。これに対して、数平均分子量（ＭＮ）、重量平均分
子量（ＭＷ）、Ｚ平均分子量（ＭＺ）又は粘度平均分子
量（ＭＶ）を計算する場合は、高分子成分のピークを微
小区間に分割し、各微少区画に対応する溶出時間から該
区画の分子量を上記のようにして計算しておき、以下の
式に従いＭＮ、ＭＷ、ＭＺ、ＭＶを計算することで分子
量分布を得ることができる。

【００２５】ＭＮ＝Σｈｉ／（Σｈｉ／Ｍｉ）ＭＷ＝（Σｈｉ×Ｍｉ）／ΣｈｉＭＺ＝（Σｈｉ×Ｍｉ２）／（Σｈｉ×Ｍｉ）ＭＶ＝（Σｈｉ×ＭｉαＢ／Σｈｉ）１／αＢここで、ｈｉは微小区間でのピーク高さ、αＢはマーク
ホイン係数、Ｍｉは微小区間での分子量（得られた近似
式に溶出時間を代入し算出できる）を示す。以上に示し
た本願発明の補正方法を模式的に示せば、図４のように
なる。これに対して従来の、補正を行わない場合は図２
のようになり、従来のような補正を行う場合には図３の
ようになる。

【００２６】以上の説明は、本願発明における基準ピー
クとして内部標準物質のピークを用いた例についての説
明であるが、図５に示すように、他に（１）測定する実
試料と標準試料に共通に存在する成分のピーク（例えば
可塑剤等の添加剤）のピーク、（２）溶媒によるベース
の変動のピーク（最下点）、（３）吸着を起こした試料
のピーク、を利用することもできる。

【００２７】これまでに説明した本願発明の補正方法を
行うためのデータ処理装置は、例えば、ポンプ、試料注
入バルブ、分析カラム、屈折計等の検出手段、そしてカ
ラムオーブン等のＧＰＣ装置に付加されるものであり、
各ピークの溶出時間を記憶し、かつ、記憶した各ピーク
の溶出時間について前述のようなデータ処理を行うもの
である。また、かかるＧＰＣ装置においては、データ処
理装置による補正処理の内容を表示したり、記録紙に出
力するための表示・出力手段を加えても良い。

【００２８】実施例１以下に、本願発明の補正方法を用いて塩化ビニル（実試
料）の測定を行った例を示す。測定においては、溶離液
としてはテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を、標準試料と
しては市販の単分散の標準ポリスチレン１２種類（東ソ
ー（株）製、Ｆ−１２８、Ｆ−８５０、Ｆ−２８８、Ｆ
−２０、Ｆ−８０、Ｆ−４０、Ｆ−１、Ｆ−１０、Ｆ−
２、Ａ−１０００、Ａ−５０００、Ａ−２５００）を使
用した。測定に際しては、標準試料及び実試料とも５０
μｌをカラムに供し、その送液流量は１ｍｌ／分に設定
した。測定に使用したＧＰＣ用分析カラムは市販のカラ
ム（ＴＳＫｇｅｌＧＭＨ（東ソー（株）製）、内径
７．８ｍｍ×長さ３０ｍｍ×３本直列接続）であり、該
カラムを覆うカラムオーブンの温度は４５℃に設定し
た。

【００２９】上記各標準試料は、以下、Ａ、Ｂ及びＣの
３種類の混合物にして用いた。なお、実試料及び標準試
料とも、Ｂｕｔｙｌａｔｅｄｈｙｄｒｏｘｙｔｏｌｕ
ｅｎｅ（ＢＴＨ）を０．１％溶解したＴＨＦで溶解し、
測定に供した。

【００３０】標準試料混合物ＡＦ−１２８（分子量；１０９００００）Ｆ−２０（分子量；１９００００）Ｆ−１（分子量；９１００）Ａ−１０００（分子量；１０５０）標準試料混合物ＢＦ−８５０（分子量；８４２００００）Ｆ−８０（分子量；７０６０００）Ｆ−１０（分子量；９６４００）Ａ−５０００（分子量；５７０）標準試料混合物ＣＦ−２８８（分子量；２８９００００）Ｆ−４０（分子量；３５５０００）Ｆ−２（分子量；１８１００）Ａ−２５００（分子量；２６３０）測定結果（クロマトグラム）を図６に示す。図中、ａ１
はＦ−１２８のピーク（溶出時間１９．５０分）、ａ２
はＦ−２０のピーク（溶出時間２２．５７分）、ａ３は
Ｆ−１のピーク（溶出時間２７．９５分）、ａ４はＡ−
１０００のピーク（３１．５８分）、ｂ１はＦ−８５０
のピーク（溶出時間１７．２４分）、ｂ２はＦ−８０の
ピーク（溶出時間２０．４１分）、ｂ３はＦ−１０のピ
ーク（溶出時間２３．８６分）、ｂ４はＡ−５０００の
ピーク（溶出時間２９．１６分）、ｃ１はＦ−２８８の
ピーク（溶出時間１８．２３分）、ｃ２はＦ−４０のピ
ーク（溶出時間２１．５３分）、ｃ３はＦ−２のピーク
（溶出時間２６．９２分）、ｃ４はＡ−２５００（溶出
時間３０．３０分）のピークをそれぞれ示し、またピー
クａｒ、ｂｒ及びｃｒはそれぞれ標準混合試料Ａ、Ｂ又
はＣ中のＢＨＴのピークであり、その溶出時間はそれぞ
れ３２．５８、３２．６８そして３２．６５分である。

【００３１】ＢＨＴのピークの溶出時間から分かるよう
に、再現性が理想的な条件下では同一成分のピークは同
一時間に溶出するはずであるが、現実には外気温の変動
等によりポンプの送液流量が変化し、その結果、溶出時
間に若干の変化が生じる。

【００３２】図７に実試料（塩化ビニル）のクロマトグ
ラムを示す。ピークｐが塩化ビニル、ピークｐｒが実試
料及び標準試料に共通に含まれる成分であるＢＨＴのピ
ーク（基準ピーク）である。このようにして得られたピ
ークの溶出時間は、塩化ビニルが２３．４４分、ＢＨＴ
が３２．６９分である。

【００３３】上記結果について、いかなる補正方法をも
適用しない場合には、塩化ビニルの分子量は以下のよう
に計算される。

【００３４】まず、３種類の標準試料混合物のピ−ク溶
出時間とｌｏｇ（分子量）を最小２乗法を用いて関数近
似し、検量線を作製する。ここでは一例として３次式で
近似した結果を示す。各標準試料のピーク溶出時間とそ
れぞれの分子量から検量線を求めると、次の式が得られ
る。ｌｏｇ（分子量）＝−０．０００８８８５３２×Ｔ
³＋０．０６６４８５７×Ｔ²−１．８８４４９×Ｔ＋２
４．１５０４（ただし、Ｔはピーク溶出時間）。

【００３５】この式に塩化ビニルの溶出時間を代入する
と、ｌｏｇ（分子量）＝−０．０００８８８５３２×
（２３．４４）³＋０．０６６４８５７×（２３．４
４）²−１．８８４４９×（２３．４４）＋２４．１５
０４となり、ｌｏｇ（分子量）＝５．０６４２７という
結果から、分子量＝１１５９５０が計算できる。

【００３６】次に、本発明の補正方法を適用した場合の
結果を示す。まず、実試料中のＢＨＴのピークの溶出時
間と、標準試料混合物中のＢＨＴのピークの溶出時間か
ら各標準試料混合物に対する補正係数を算出する。

【００３７】標準物質混合物Ａ補正係数（ｆａ）＝３２．６９／３２．５８= １．００
３３７６３０４４８１標準物質混合物Ｂ補正係数（ｆｂ）＝３２．６９／３２．６８= １．００
０３０５９９７５５２標準物質混合物Ｃ補正係数（ｆｃ）＝３２．６９／３２．６５= １．００
１２２５１１４８５５次に、これらの係数を各標準試料のピークの溶出時間に
乗じて、標準試料のピーク溶出時間についての補正を行
う。

【００３８】標準物質混合物Ａ（補正係数（ｆａ）＝
１．００３３７６３０４４８１）Ｆ−１２８；１９．５０×ｆａ＝１９．５６５８Ｆ−２０；２２．５７×ｆａ＝２２．６４６２Ｆ−１；２７．９５×ｆａ＝２８．０４４４Ａ−１０００；３１．２８×ｆａ＝３１．３８５６ＢＨＴ；３２．５８×ｆａ＝３２．６９標準物質混合物Ｂ（補正係数（ｆｂ）＝１．０００３０
５９９７５５２）Ｆ−８５０；１７．２４×ｆｂ＝１７．２４５３Ｆ−８０；２０．４１×ｆｂ＝２０．４１６２Ｆ−１０；２３．８６×ｆｂ＝２３．８６７３Ａ−５０００；２９．１６×ｆｂ＝２９．１６５９ＢＨＴ；３２．６８×ｆｂ＝３２．６９標準物質混合物Ｃ（補正係数（ｆｃ）＝１．００１２２
５１１４８５５）Ｆ−２８８；１８．２３×ｆｃ＝１８．２５２３Ｆ−４０；２１．５３×ｆｃ＝２１．５５６４Ｆ−２；２６．９２×ｆｃ＝２６．９５３０Ａ−２５００；３０．３０×ｆｃ＝３０．３３７１ＢＨＴ；３２．６５×ｆｃ＝３２．６９以上のように補正を行った各標準試料のピークの溶出時
間とそれぞれの分子量から検量線（３次式による最少２
乗法近似）を求めると、ｌｏｇ（分子量）＝−０．００
０９０９９１５×Ｔ³＋０．０６８１８１７×Ｔ²−１．
９２７４×Ｔ＋２４．５０７４という式が求められる。
この式に塩化ビニルの溶出時間を代入すると、ｌｏｇ
（分子量）＝−０．０００９０９９１５×（２３．４
４）³＋０．０６８１８１７×（２３．４４）²−１．９
２７４×（２３．４４）＋２４．５０７４となり、分子
量＝１１８０１０が計算できる。

【００３９】以上の通り、補正を行わない方法と本発明
により補正を行った場合では、実試料である塩化ビニル
の分子量に約２、０００の差異が生じる。これは、補正
を行わない場合は温度変化等によるポンプ送液流量の変
動が考慮されていないためである。これに対して本願発
明の補正方法を行った場合は、検量線を作成するために
標準試料のピークの溶出時間を測定している間の前記変
動をも考慮し、補正するため、より正確に実試料の分子
量を計算できる。

【００４０】これを実証するために、前記同様の測定を
４０回実施し、ピークの頂点で溶出している塩化ビニル
の分子量を計算し、変動係数（Ｃｖ％）を算出した結果
を表１に示す。

【００４１】

【表１】

【００４２】表１から明らかなように、本発明による補
正方法を適用した場合、Ｃｖ％は約１／７に減少する。

【００４３】実施例２本発明の補正方法によるポンプの送液送料の変動に対す
る補正効果をより明らかにするため、実施例１と同一の
標準試料及び実試料について、ポンプの送液流量を故意
に変化させて分子量の計算を実施した。

【００４４】ポンプの送液流量を、１．００ｍｌ／分、
０．９７０ｍｌ／分、１．０２０ｍｌ／分の３つの流速
に変化させた測定結果（クロマトグラム）を図８に示
す。実試料に関しては、送液送料がそれぞれ１．００、
０．９７０又は１．０２０ｍｌ／分の場合、塩化ビニル
のピークの溶出時はそれぞれ２３．４４、２４．１７、
２２．９１分であり、ＢＨＴのピークの溶出時間はそれ
ぞれ３２．６９、３３．７２、３１．９１分であった。
また、標準試料混合物Ａ、Ｂ、Ｃ中のＢＨＴのピークの
溶出時間は、送液送料が１．００、０．９７０又は１．
０２０ｍｌ／分の場合、それぞれ３２．６９、３３．７
２、３１．９１であった。

【００４５】以上の結果から、送液送料が１．００、
０．９７０又は１．０２０ｍｌ／分の場合の各標準試料
混合物に対する補正係数を計算すると、標準試料混合物
Ａについては、１．００３３７６、１．０３４９９１、
０．９７９４３５であり、標準試料Ｂについては、１．
０００３０６、１．０３１８２４、０．９７６４３８で
あり、標準試料Ｃについては、１．００１２２５、１．
０３２７７２、０．９７７３３５である。

【００４６】計算された係数を用いて各ピークの溶出時
間を補正し、ｌｏｇ（分子量）＝ＡＴ³＋ＢＴ²−ＣＴ＋
Ｄとの３次式近似を行った場合の各定数（Ａ〜Ｄ）と、
近似式に塩化ビニルのピーク溶出時間を代入して計算さ
れる分子量を以下に示す。送液送料が１．００ｍｌ／分の場合Ａ＝−０．０００９０９９１５Ｂ＝０．０６８１８１７Ｃ＝−１．９２７４０Ｄ＝２４．５０７４塩化ビニルの分子量＝１１８００９送液送料が０．９７０ｍｌ／分の場合Ａ＝−０．０００９１４７６５Ｂ＝０．０７０５２７４Ｃ＝−２．０２７０１Ｄ＝２５．７７９５塩化ビニルの分子量＝１１７９３７送液送料が１．０２０ｍｌ／分の場合Ａ＝−０．０００９２９８３２Ｂ＝０．０６８１０１７Ｃ＝−１．８９４０６Ｄ＝２３．８９５６塩化ビニルの分子量＝１１６４４４以上の結果から明らかなように、本願発明の補正方法を
行った場合には、ポンプの送液送料が０．９７０から
１．０２０ｍｌ／分に変動しても、計算される分子量の
変化は１５００程度とわずかである。

【００４７】比較のため、本願発明の補正方法を行わ
ず、各標準試料混合物のピークの溶出時間（実測値）を
ｌｏｇ（分子量）＝ＡＴ³＋ＢＴ²−ＣＴ＋Ｄとの３次式
近似を行った場合の各定数（Ａ〜Ｄ）と、近似式に塩化
ビニルのピーク溶出時間を代入して計算される分子量を
以下に示す。

【００４８】送液送料が１．００ｍｌ／分の場合Ａ＝−０．０００８８８５３２Ｂ＝０．０６６４８５７Ｃ＝−１．８８４４９Ｄ＝２４．１５０４塩化ビニルの分子量＝１１５９５１送液送料が０．９７０ｍｌ／分の場合Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤとも１．００ｍｌ／分の場合と同一塩化ビニルの分子量＝７８８０４送液送料が１．０２０ｍｌ／分の場合Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤとも１．００ｍｌ／分の場合と同一塩化ビニルの分子量＝１５４３８４このように、補正を行わない場合には、ポンプの送液送
料が０．９７０から１．０２０ｍｌ／分に変動すると、
計算される分子量の変化は７００００になる。ＧＰＣ装
置におけるポンプ等による送液送料の日差変動は、設定
値に対して２％程度であることから、補正を行わない場
合に比べ、本願発明の補正方法を実施した場合にいかに
正確に実試料の分子量を推定し得るかが解る。

【００４９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本願発
明の補正方法によれば、ＧＰＣ測定において、送液流量
の変動により推定される実試料の分子量が変動すること
を防止することができる。この結果、ＧＰＣ測定により
得られた分子量に関するデータの信頼性を大幅に向上さ
せることが可能となる。送液送料の変化は、例えばＧＰ
Ｃ測定を行う際の温度変化や、送液手段として用いるポ
ンプ等の機械的精度、更にはＧＰＣ用カラムの目詰まり
等、種々の要因によって生じ、これを取り除くことは実
質的に不可能であるから、本願発明の補正方法はＧＰＣ
によって実試料の分子量を推定する場合に大いに役立つ
ものである。

【００５０】また、ＧＰＣ測定により分子量測定を行う
場合、通常は実試料を測定する直前に古い検量線を廃棄
するとともに新たな検量線を作製することで前記のよう
な変動が測定結果（推定される分子量）に影響すること
を防止する必要があったが、本願発明の補正方法によれ
ば日差変動による影響を排除できることから、検量線を
作製する頻度を減ずることも可能である。従って本願発
明の補正方法によれば、ＧＰＣ測定における検量線作製
に要する時間、労力等を減少して、作業効率を大幅に向
上させることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本願発明の補正方法について説明する
ための図である。図中のクロマトグラムは、縦軸が出
力、横軸が時間を示し、上から順に、標準試料混合物Ａ
中の各標準試料と内部標準試料のピークとその溶出時間
（左から順にＴａ１、Ｔａ２、Ｔａ３、Ｔａｒ）、標準
試料混合物Ｂ中の各標準試料と内部標準試料のピークと
その溶出時間（左から順にＴｂ１、Ｔｂ２、Ｔｂ３、Ｔ
ｂｒ）、標準試料混合物Ｃ中の各標準試料と内部標準試
料のピークとその溶出時間（左から順にＴｃ１、Ｔｃ
２、Ｔｃ３、Ｔｃｒ）、そして実試料中の成分と内部標
準試料のピーク溶出時間（左から順にＴｐ、Ｔｐｒ）で
ある。

【図２】図２は、従来の補正を行わない場合について模
式的に示す図である。この場合は、標準試料混合物につ
いての測定結果から検量線を作製し、該検量線から試料
の分子量を計算する。

【図３】図３は、従来の補正を行う場合について模式的
に示す図である。この場合は、標準試料混合物について
の測定結果に対し、一律の補正係数を算出して一律の補
正を行い、検量線を作製し、該検量線から試料の分子量
を計算する。

【図４】図４は、本願発明の補正を行う場合について模
式的に示す図である。

【図５】図５は、本願発明において基準ピークとして使
用し得るピークを説明するための図である。

【図６】図６は、実施例１における試料混合物について
の測定結果を示す図である。図中のクロマトグラムは、
上から順に試料混合物Ａ、Ｂ及びＣの結果を示す。

【図７】図７は、実施例１における実試料（塩化ビニ
ル）の測定結果を示すクロマトグラムである。図中、ｐ
を付した溶出ピークが塩化ビニルの溶出ピークであり、
ｐｒを付したのがＢＨＴの溶出ピークである。

【図８】図８は、実施例２においてポンプの送液流量を
変化させた場合の測定結果を示す図である。図中のクロ
マトグラムは、上から順に、送液送料を１．００ｍｌ／
分、０．９７０ｍｌ／分、１．０２０ｍｌ／分の結果を
示す。

【図９】図９は、ＧＰＣにおけるｌｏｇ（分子量）（縦
軸）とピークの溶出時間（横軸）の関係を示す図であ
る。

【図１０】図１０は、ＧＰＣを行う場合の、通常の装置
構成を示すための図である。

【図１１】図１１は、従来の補正方法を行った場合のＧ
ＰＣにおけるｌｏｇ（分子量）（縦軸）とピークの溶出
時間（横軸）の関係を示す図である。

【図１２】図１２は、従来の補正方法について説明する
ための図である。図中のクロマトグラムは、縦軸が出
力、横軸が時間を示し、上から順に、標準試料混合物Ａ
中の各標準試料と内部標準試料のピークとその溶出時間
（左から順にＴａ１、Ｔａ２、Ｔａ３、Ｔａｒ）、標準
試料混合物Ｂ中の各標準試料と内部標準試料のピークと
その溶出時間（左から順にＴｂ１、Ｔｂ２、Ｔｂ３、Ｔ
ｂｒ）、標準試料混合物Ｃ中の各標準試料と内部標準試
料のピークとその溶出時間（左から順にＴｃ１、Ｔｃ
２、Ｔｃ３、Ｔｃｒ）、そして実試料中の成分と内部標
準試料のピーク溶出時間（左から順にＴｐ、Ｔｐｒ）で
ある。

【符号の説明】

１溶離液２ポンプ３試料注入バルブ４分析カラム５検出器６カラムオーブン７データ処理手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】分子排除クロマトグラフィにおいて、検量
線を作製するために分子量既知の物質からなる標準試料
混合物を２種類以上使用し、各混合物について基準とな
るピーク及び各標準試料のピークの溶出時間を測定し、
測定されるべき試料について基準となるピーク及び測定
されるべき試料のピークの溶出時間を測定し、標準試料
の基準となるピークの溶出時間と測定されるべき試料の
基準となるピークの溶出時間の比を算出し、算出した比
を各標準試料のピークの溶出時間に乗じて補正を行い、
このようにして補正された各標準試料のピークの溶出時
間と各標準試料の既知分子量から検量線を作製し、測定
されるべき試料のピークの溶出時間と前記検量線から測
定されるべき試料の分子量を算出する、分子排除クロマ
トグラフィにおける補正方法。
【請求項２】前記基準となるピークが各標準試料混合物
及び測定されるべき試料に添加した内部標準試料のピー
クであることを特徴とする請求項１の方法。
【請求項３】前記基準となるピークが溶離液によるベー
ス変動のピークであることを特徴とする請求項１方法。
【請求項４】補正の基準となるピークが溶離液のピーク
であることを特徴とする請求項１の方法。
【請求項５】検量線を作製するために分子量既知の物質
からなる標準試料混合物を２種類以上使用する分子排除
クロマトグラフィにおけるデータ処理装置であって、前
記各混合物について基準となるピーク及び各標準試料の
ピークの溶出時間を測定して得られる、測定されるべき
試料について基準となるピーク及び測定されるべき試料
のピークの溶出時間を記憶し、標準試料の基準となるピ
ークの溶出時間と測定されるべき試料の基準となるピー
クの溶出時間の比を算出し、算出した比を各標準試料の
ピークの溶出時間に乗じて補正を行い、このようにして
補正した各標準試料のピークの溶出時間と各標準試料の
既知分子量から検量線を作製し、測定されるべき試料の
ピークの溶出時間と前記検量線から測定されるべき試料
の分子量を算出する、前記装置。
【請求項６】前記基準となるピークが各標準試料混合物
及び測定されるべき試料に添加した内部標準試料のピー
クであることを特徴とする請求項５のデータ処理装置。
【請求項７】前記基準となるピークが溶離液によるベー
ス変動のピークであることを特徴とする請求項５のデー
タ処理装置。
【請求項８】補正の基準となるピークが溶離液のピーク
であることを特徴とする請求項５のデータ処理装置。