JPS5994064A - グラジエント用ミキサ− - Google Patents
グラジエント用ミキサ−Info
- Publication number
- JPS5994064A JPS5994064A JP57203979A JP20397982A JPS5994064A JP S5994064 A JPS5994064 A JP S5994064A JP 57203979 A JP57203979 A JP 57203979A JP 20397982 A JP20397982 A JP 20397982A JP S5994064 A JPS5994064 A JP S5994064A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mixing pipe
- mixing
- cross
- pipe parts
- solvent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/26—Conditioning of the fluid carrier; Flow patterns
- G01N30/28—Control of physical parameters of the fluid carrier
- G01N30/34—Control of physical parameters of the fluid carrier of fluid composition, e.g. gradient
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/26—Conditioning of the fluid carrier; Flow patterns
- G01N30/28—Control of physical parameters of the fluid carrier
- G01N30/34—Control of physical parameters of the fluid carrier of fluid composition, e.g. gradient
- G01N2030/347—Control of physical parameters of the fluid carrier of fluid composition, e.g. gradient mixers
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- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はグラジェント用ミキサーに関し、異なる２つ
以上の溶媒を均一に混合する際に、簡単な構成にて溶媒
の逆流・滞流をうながし、一定流量の溶媒を効果的に混
合しながら移送することができるようにするものである
。
以上の溶媒を均一に混合する際に、簡単な構成にて溶媒
の逆流・滞流をうながし、一定流量の溶媒を効果的に混
合しながら移送することができるようにするものである
。
液体クロマトグラフィーに用いられる移動相を構成する
それぞれの溶媒量を流量プログラミングにより制御し、
移動相の組成・濃度をすみやかに変更できるようにした
グラジェント分析装置は、上記のそれぞれの溶媒を均一
に混合し、混合された溶媒（移動相）の流れが混合部分
により遅れることなく、一定流量の溶媒を移送するミキ
サーが必要となる。ところがこれまでのミキサーはＭ１
図（ａ）に示すような直径１〜３ｍｍの球状物質（ステ
ンレス鋼・セラミック等）を充填したミニカラムが用い
られ、混合に対し必ずしも満足すべきものではなかった
。すなわち、このミキサーはカラム内の球状物質が溶媒
を撹拌しカラムと球状物質との間に形成される縦横に交
差した複雑な流路が乱流状前を発生させ溶媒を混合して
いる。
それぞれの溶媒量を流量プログラミングにより制御し、
移動相の組成・濃度をすみやかに変更できるようにした
グラジェント分析装置は、上記のそれぞれの溶媒を均一
に混合し、混合された溶媒（移動相）の流れが混合部分
により遅れることなく、一定流量の溶媒を移送するミキ
サーが必要となる。ところがこれまでのミキサーはＭ１
図（ａ）に示すような直径１〜３ｍｍの球状物質（ステ
ンレス鋼・セラミック等）を充填したミニカラムが用い
られ、混合に対し必ずしも満足すべきものではなかった
。すなわち、このミキサーはカラム内の球状物質が溶媒
を撹拌しカラムと球状物質との間に形成される縦横に交
差した複雑な流路が乱流状前を発生させ溶媒を混合して
いる。
球状物質の直径及びその個数の多少が検討され、溶媒の
均一な混合についてはほぼ達成されているが、混合を十
分に行なうためかなりの内容積を必要とし、このため実
際の濃度変化はプログラミングに対して著しく遅れてし
まう。
均一な混合についてはほぼ達成されているが、混合を十
分に行なうためかなりの内容積を必要とし、このため実
際の濃度変化はプログラミングに対して著しく遅れてし
まう。
すなわち、混合を均一にするための乱流発生が上述のご
とく縦横に交差した複雑な流路に依っているために溶媒
の逆流、滞流が非効率的で、従って移動相流の平滑化の
ため相当多くの混合部分を必要とし、結果的には多くの
内容積が必要であった。
とく縦横に交差した複雑な流路に依っているために溶媒
の逆流、滞流が非効率的で、従って移動相流の平滑化の
ため相当多くの混合部分を必要とし、結果的には多くの
内容積が必要であった。
第１図＜ｂ＋、 （Ｃ）に示すように球状物質による方
法に代るミキサーも実用化されているが、前記と同様の
現象が発生している。このことは適切なグラジェントプ
ログラミングが困難であることを意味している。
法に代るミキサーも実用化されているが、前記と同様の
現象が発生している。このことは適切なグラジェントプ
ログラミングが困難であることを意味している。
又最近注目されているミクロ液体クロマトグラフィーで
は移動相流けが従来の０．５１１１ρ／分〜４ｍρ／分
に較べ数μρ／分〜数１０μｇ／分と極めて小さいため
、第１図（ω、 ＜ｂ）、 （Ｃ）のミキサーでは送流
・滞流を発生させる内容積（デッドボリューム）が大き
く、ミクロ液体クロマトグラフィーでのグラジェント用
ミキサーとしては不適当である。
は移動相流けが従来の０．５１１１ρ／分〜４ｍρ／分
に較べ数μρ／分〜数１０μｇ／分と極めて小さいため
、第１図（ω、 ＜ｂ）、 （Ｃ）のミキサーでは送流
・滞流を発生させる内容積（デッドボリューム）が大き
く、ミクロ液体クロマトグラフィーでのグラジェント用
ミキサーとしては不適当である。
この発明はこれらの事情に鑑みなされたもので、その具
体的構成は、２つ以上の混合管部を連設して構成され、
各混合管部が接続される送液管の径より拡幅され、その
拡幅方向を規則的に異にし、且つ管軸に直角な断面積を
前配送液管と略同−にしてなるグラジェント用ミキサー
である。
体的構成は、２つ以上の混合管部を連設して構成され、
各混合管部が接続される送液管の径より拡幅され、その
拡幅方向を規則的に異にし、且つ管軸に直角な断面積を
前配送液管と略同−にしてなるグラジェント用ミキサー
である。
すなわち、この発明は２つ以上の混合管部の拡幅方向が
規則的に異なるように連設し、強制撹拌することなく混
合管部の形状及びその配列の作用によって混合を均一に
行おうとするものであり、且つ混合管部の軸に直角な断
面積を同一にすることにより、ミキサー内の溶媒が一定
の流速で移送できるようにするものである。
規則的に異なるように連設し、強制撹拌することなく混
合管部の形状及びその配列の作用によって混合を均一に
行おうとするものであり、且つ混合管部の軸に直角な断
面積を同一にすることにより、ミキサー内の溶媒が一定
の流速で移送できるようにするものである。
なお、ミキサーを構成する混合管部連結部の断面積も混
合管部と略同−とするのが望ましい。
合管部と略同−とするのが望ましい。
この発明に使用される拡幅混合管部の断面形状は特定方
向の幅が拡大して構成され、例えば偏平、楕円（長面）
などとされるが、具体的には一本の丸管を圧縮して上記
混合管部の組合せを製造するのが好ましい例として挙げ
られる。使用材料はステンレス網が好ましく、この場合
の偏平管の例では内厚を０．１〜１ 、０ｍｍ、管断面
長手方向外周中１〜１０ｍｍ、同じく外周縦横比３〜１
０、偏平管の長さ１〜１０ｍｍ、偏平管の個数約１０〜
５０個が好ましい。
向の幅が拡大して構成され、例えば偏平、楕円（長面）
などとされるが、具体的には一本の丸管を圧縮して上記
混合管部の組合せを製造するのが好ましい例として挙げ
られる。使用材料はステンレス網が好ましく、この場合
の偏平管の例では内厚を０．１〜１ 、０ｍｍ、管断面
長手方向外周中１〜１０ｍｍ、同じく外周縦横比３〜１
０、偏平管の長さ１〜１０ｍｍ、偏平管の個数約１０〜
５０個が好ましい。
以下図に示す実施例に基づいてこの発明を詳述する。な
お、これによってこの発明が限定されるものではない。
お、これによってこの発明が限定されるものではない。
第２図においてグラジェント用ミキサー（１）は、送液
管（ａと、この送液管（２）の途中に形成された混合管
部（３）〜（刀から構成されている。なお（８）は混合
される溶媒（移動相）である。
管（ａと、この送液管（２）の途中に形成された混合管
部（３）〜（刀から構成されている。なお（８）は混合
される溶媒（移動相）である。
混合管部（３１、（５１、（刀は第３図（ωに示すよう
な偏平な断面形状の管である。混合管部？４） 、（６
）は第３図（ｂ）に示すように混合管部（３） 、（５
） 、（刀と同一の管であるが混合管部（３） 、（５
１、（７）とＧ、ｔＩｊＡ平断面の長手方向が直角に交
差するように連設されている。
な偏平な断面形状の管である。混合管部？４） 、（６
）は第３図（ｂ）に示すように混合管部（３） 、（５
） 、（刀と同一の管であるが混合管部（３） 、（５
１、（７）とＧ、ｔＩｊＡ平断面の長手方向が直角に交
差するように連設されている。
グラジェント用ミキサー（１）はこのような混合管部［
３］ 、（５） 、（７）と（４） 、（６）とを軸方
向に交互に連設しているわけである。
３］ 、（５） 、（７）と（４） 、（６）とを軸方
向に交互に連設しているわけである。
以上のように構成されたグラジェント用ミキサー（１）
において、送液管（２）で送液された２種以上の異なる
溶媒によって構成された移動相（８）は、その断面が第
４図のように各々の溶媒が層をなした状態である。従っ
て移動相（８）の各溶媒層部の構成を乱し、構成する溶
媒を均一に混合する必要がある。
において、送液管（２）で送液された２種以上の異なる
溶媒によって構成された移動相（８）は、その断面が第
４図のように各々の溶媒が層をなした状態である。従っ
て移動相（８）の各溶媒層部の構成を乱し、構成する溶
媒を均一に混合する必要がある。
しかるに各混合管部（３）〜（７）の連設によって、各
移動相（８）断面形状が大きく変化し、更にその変化し
た移動相（８）流れに対して管ｒｆｌｔｌ！抵抗が変化
して付与され、各移動相（８）間のスライド（移動相（
８）を構成する各溶媒の移動〕現象が激しく起こる。か
くして移動相（８）は大ぎな逆流や滞流がなく滑らかに
混合され、従ってデッドボリュームが小さく、遅れの少
ないグラジェントプログミングが可能となる。
移動相（８）断面形状が大きく変化し、更にその変化し
た移動相（８）流れに対して管ｒｆｌｔｌ！抵抗が変化
して付与され、各移動相（８）間のスライド（移動相（
８）を構成する各溶媒の移動〕現象が激しく起こる。か
くして移動相（８）は大ぎな逆流や滞流がなく滑らかに
混合され、従ってデッドボリュームが小さく、遅れの少
ないグラジェントプログミングが可能となる。
なおこのミキサー（１）は液体クロマトグラフィーを主
とし、液体を用いる分析系に使用でき、特にミクロ液体
クロマトグラフィーにおけるグラジェント分析用ミキナ
ーに適したもの・である。
とし、液体を用いる分析系に使用でき、特にミクロ液体
クロマトグラフィーにおけるグラジェント分析用ミキナ
ーに適したもの・である。
次に参考までに第２図のグラジェント用ミキサーの材料
・寸法仕様例を上げる。
・寸法仕様例を上げる。
（１）材料仕様
混合管部材料（ステンレス綱）
（２）寸法仕様
〔混合管部〕
長さ （２）＋ｎｍ
管厚 （０，２）１１１１１１管断面長
手方向外周巾（３）ａｒｍ 管断面外周縦横比 （３）ａ＋ａ＋ 個数 （２０）個 〔送液管〕 外径 （１，６）ｉφ 管厚 （０，３）ｍｍ
手方向外周巾（３）ａｒｍ 管断面外周縦横比 （３）ａ＋ａ＋ 個数 （２０）個 〔送液管〕 外径 （１，６）ｉφ 管厚 （０，３）ｍｍ
第１図は従来の液体クロマトグラフィーにおけるグラジ
ェント用ミキサーの説明断面図、第２図はこの発明に係
るグラジェント用ミキサーの一実施例を示寸断面図、第
３図（ω、（ｂ）はそれぞれの混合管部のＡ−Ａ、Ｂ−
Ｂ断面図、第４図は送液管溶媒層説明断面図である。 （１）・・・グラジェント用ミキサー、（２）・・・送
液管、 （３） 、（４） 、＋５） 、（６） 、（力・・・
混合管部、（８）・・・移動相。 第１図 第２図 第３図 Ｏ ｂｅ品ジ 第４図
ェント用ミキサーの説明断面図、第２図はこの発明に係
るグラジェント用ミキサーの一実施例を示寸断面図、第
３図（ω、（ｂ）はそれぞれの混合管部のＡ−Ａ、Ｂ−
Ｂ断面図、第４図は送液管溶媒層説明断面図である。 （１）・・・グラジェント用ミキサー、（２）・・・送
液管、 （３） 、（４） 、＋５） 、（６） 、（力・・・
混合管部、（８）・・・移動相。 第１図 第２図 第３図 Ｏ ｂｅ品ジ 第４図
Claims (1)
- １．２つ以上の混合管部を連設して構成され、各混合管
部が接続される送液管の径より拡幅され、その拡幅方向
を規則的に異にし、且つ管軸に直角な断面積を前記送液
管と略同−にしてなるグラジェント用ミキサー。 ２、拡幅混合管部が偏平な断面形状を有する特許請求の
範囲第１項記載のグラジェント用ミキサー 〇 ３、拡幅混合管部が各拡幅方向を交互に交差するよう連
設されてなる特許請求の範囲第１項又は第２項記載のグ
ラジェント用ミキサー。 ４、接続される送液管が細管である特許請求の範囲第１
項から第３項のいずれかに記載のグラジェント用ミキサ
ー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57203979A JPS5994064A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | グラジエント用ミキサ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57203979A JPS5994064A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | グラジエント用ミキサ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5994064A true JPS5994064A (ja) | 1984-05-30 |
Family
ID=16482782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57203979A Pending JPS5994064A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | グラジエント用ミキサ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5994064A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5076705A (en) * | 1990-08-01 | 1991-12-31 | Texaco, Inc. | Static mixing system with high turndown ratios to minimize pressure drops |
| US6780325B1 (en) | 1998-11-18 | 2004-08-24 | Eisai Co., Ltd. | Diffusion promoting apparatus for low flow velocity gradient high-speed liquid chromatography |
| WO2022010666A1 (en) * | 2020-07-07 | 2022-01-13 | Waters Technologies Corporation | Combination mixer arrangement for noise reduction in fluid chromatography |
| US11898999B2 (en) | 2020-07-07 | 2024-02-13 | Waters Technologies Corporation | Mixer for liquid chromatography |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS518598A (ja) * | 1974-07-09 | 1976-01-23 | Sony Corp |
-
1982
- 1982-11-19 JP JP57203979A patent/JPS5994064A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS518598A (ja) * | 1974-07-09 | 1976-01-23 | Sony Corp |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5076705A (en) * | 1990-08-01 | 1991-12-31 | Texaco, Inc. | Static mixing system with high turndown ratios to minimize pressure drops |
| US6780325B1 (en) | 1998-11-18 | 2004-08-24 | Eisai Co., Ltd. | Diffusion promoting apparatus for low flow velocity gradient high-speed liquid chromatography |
| US7229551B2 (en) | 1998-11-18 | 2007-06-12 | Eisai Co., Ltd. | Diffusion promoting device for low flow velocity gradient high performance liquid chromatography |
| WO2022010666A1 (en) * | 2020-07-07 | 2022-01-13 | Waters Technologies Corporation | Combination mixer arrangement for noise reduction in fluid chromatography |
| US11898999B2 (en) | 2020-07-07 | 2024-02-13 | Waters Technologies Corporation | Mixer for liquid chromatography |
| US11988647B2 (en) | 2020-07-07 | 2024-05-21 | Waters Technologies Corporation | Combination mixer arrangement for noise reduction in liquid chromatography |
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