JPS63158456A - 液体クロマトグラフイ用濃度モニタリングブロツク - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、液体クロマトグラフィ用濃度モニタリング
ブロックに関する。さらに詳しくは、複数のカラムを直
列接続する二段又は多段液体クロマトグラフィにおいて
分離途中の成分濃度分布をモニターできる濃度モニタリ
ングブロックに関する。

（ロ）従来の技術 近年、液体りＯマドグラフィによる分離分析が広範囲の
分野で行なわれて来ており、とくに高速液体クロマトグ
ラフィ（ＨＰＬＣ）はその高速性、優れた分離性の点で
、一般分析のみならず各種生化学分析、臨床分析等に広
く用いられている。

これら液体クロマトグラフィにおける分離能は、カラム
長さの１／２乗に比例することが知られており従って段
数を上げて分離性を向上させる方法としてカラム長さを
長くすることが最も簡便な方法である。そのため、分離
性向上を意図して通常のカラムを二段以上に直列に連結
して分離を行なう方法が多段液体クロマトグラフィとし
て行なわれている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記多段液体りＯマドグラフィにおいて
は、未知の試料に対して連結するカラムの数を何段に設
定すれば最適であるかを決定するめは困難であり、島分
離性の分離を意図しても力ラム連結数が不充分で高分離
性が得られなかったり、逆に必要以上のカラムが連結さ
れることにより無駄な分析時間が生じて分析コスト高を
招く、という不都合が生じていた。そしてかかるカラム
連結数の不適合さが判明しても、無駄のない高い分離性
を得るためにどの程度カラム数を増減するかあるいはど
の程度カラム長を増減するかを決定するのは困難であっ
た。

この発明は、かかる状況に鑑みなされたものであり、こ
とに、多段液体りＯマドグラフィにおけるカラム間で成
分濃度のモニタリングを分離性を阻害することなく行な
うことができ、それにより至適カラム数やカラム長を適
宜決定することができる濃度モニタリング手段を提供し
ようとするものである。

（ニ）問題点を解決するための手段 かくしてこの発明によれば、液体クロマトグラフィ用カ
ラム端部へ着脱可能に接続できる接続部を両端に備えこ
れら接続部間を段状に屈曲して連通ずる流路を内蔵した
流路ブロックからなり、この屈曲流路における一対の対
向する屈曲部壁を各々光透過性部材で構成すると共に、
この屈曲部壁への光路を設けて屈曲流路に光学セルを構
成したことを特徴とする液体クロマトグラフィ用濃度モ
ニタリングブロックが提供される。

この発明の最も特徴とする点は、両端に、液体クロマト
グラフィ用カラム端部へ直接接続できる流路ブロック、
すなわちカラム結合ブロック内に可視やＵＶ吸収（又は
蛍光）光度を測定しうる光学セルを内蔵せしめた点にあ
る。

上記、流路ブロックは例えば、ステンレススチール、チ
タンやセラミックス材あるいは樹脂で構成するのが適し
ている。一方、光透過性部材としては、可視やＵ■光を
効率良く透過しうるちのが適しており、石英ガラスを用
いるのが好ましい。

ただし、適用波長によってはポリアクリル系樹脂や一般
ガラス等も使用可能である。また、屈曲流路の光学セル
構成部分の長さは検出感度の点で少なくとも３Ｍ以上に
設定するのが好ましい。

なお・、この発明の濃度測定ブロックの光路は、ブロッ
クに外部との通光路を穿設して設定してもよいが、光フ
ァイバのごとき光伝導手段を用いこれを埋設して設定し
てもよい。ざらにこの発明の濃度測定ブロックの光路に
は、測定光の光源や分光手段が一体化されていてもよく
これに対応して他の光路にはフォトダイオード、フォト
トランジスタ等の受光器が一体化されていてもよい。

（ホ）作　用 この発明の濃度モニタリングブロックを介して液体クロ
マトグラフィ用カラムを接続構成することにより、カラ
ム通過毎の成分ピークパターンを直接、光学的にモニタ
ーすることができる。

（へ）実施例 第１図は、本発明の濃度モニタリングブロック及びその
カラムとの接続構造を示すものである。

図において、濃度モニタリングブロック１は、液体クロ
マトグラフィ用カラム端部への接続面２゜２を両端に有
するステンレススチール製ブロックからなり、固定用突
起２１のビス止めによりこの接続面２．２には液体クロ
マトグラフィ用カラムＡ及び液体クロマトグラフィ用カ
ラムＢが接続一体化されてなる。図中、１Ａ、１Ｂはカ
ラム充填剤を、２Ａ、２Ｂはフィルタを、３Ａは液排出
路、３Ｂは液導入路を各々示す。

、該ブロック１には、階段状に折曲って接続面２゜２間
を連通してカラムＡの液排出路３ＡとカラムＢの液導入
路３Ｂを流路接続する屈曲流路３（内径ｉｍｍ、長さ１
０ｎｕ＋＋）が内設されている。そして屈曲流路３にお
ける一対の対向する屈曲部壁は、厚さｉｍｍの石英ガラ
ス板４．４（光透過性部材）で構成されており、さらに
、この石英ガラス板４゜４とブロック外部とを光学的に
接続するための光路６，６がブロックに穿設されている
。この光路６．６はいずれも石英ガラス板４，４間の流
路と略平行に設定されており、それにより一方の光路内
への平行光線は該流路を介して他方の光路から出射でき
る。従ってブロック内に光学セル５が構成されることと
なる。

かかるブロック１の一方の光路側に例えば、図に示すよ
うに重水素放電管７１及び干渉フィルタ７２（モノクロ
メータやグレーティングであってもよい）からなる光源
部７を配設し、他方の光路側にシリコンフォトダイオー
ド８を配設することにより、セル５内を通過するりＯマ
ド溶離液の所定波長における光学濃度が測定できる。

かかるブロック１及びカラムを各々２個用いて多段クロ
マトグラフィ流路を構成した。この配列を第２図に示し
た。かかる構成におけるブロック１．１の効果について
以下説明する。まず、カラムＡで分離が不充分な場合、
最初のブロック１で検出される成分ピークは例えば（２
成分の場合）第３図（イ）のごときパターンとなり、カ
ラム８通過後においても第３図（ロ）のように完全な分
離は不充分となる場合がある。しかしながら、（イ）、
（ロ）のパターンから、更にカラムＣを連結することに
より、第３図（ハ）のように完全な分離が可能であるこ
とを推測することができる。

従って、ブロック１を用いて得られる多段クロマトグラ
フィの途中の成分ピークパターンから、高精度の分離に
必要なカラム数やカラム長を決定できることとなる。な
お、このようにして至適カラム数やカラム長を決定した
侵、上記ブロック１を取り外して直接カラム同士を配管
接続して分析を行なってもよいが、ブロック１はカラム
間の接続部材としても働くためそのまま分析を続けても
よい。この際、ブロック内の流路は通常の配管接続と同
等又はそれ以下の長さく通常５０〜１００ｍｍ）に容易
に設定できるので、接続ギャップに基づくピークの拡散
も実質的に生じず、却ってカラム劣化を評価するための
モニターとして用いることができる点から、この好まし
い。

（ト）発明の効果 この発明の液体クロマトグラフィ用濃度マニタリングブ
ロックによれば、多段クロマトグラフィにおける至適接
続カラム数やカラム長を決定することができる。また、
使用カラムの分離特性の評価やその組合せによる評価に
も用いることができ、例えばカラム交換時期等の判断用
としても用いることができる。

さらに、このようなブロックを最低２個用いれば、その
時点で仮に分離不充分であったとしても一つ目及び二つ
目のモニター結果を参照することによって完全分離状態
を予想することができる。

すなわち、必ずしも完全分離しうる迄のカラム長、それ
に比例した時間を要することなく分析を行なうことがで
きる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、この発明の液体クロマトグラフィ用濃度モニ
タリングブロックの一実施例及びそのカラムとの接続構
造を示す模式断面図、第２図は、第１図のブロックを用
いて構成した多段クロマトグラフィの流路構成を示す構
成説明図、第３図（イ）〜（ハ）は各々、この発明のブ
ロックの効果を説明するためのグラフ図である。 １・・・・・・濃度モニタリングブロック、２・・・・
・・接続面、　２１・・・・・・固定用突起、３・・・
・・・屈曲流路、４・・・・・・石英ガラス板、５・・
・・・・光学セル、６・・・・・・光路、７・・・・・
・光源部、７１・・・・・・重水素放電管、　７２・・
・・・・干渉フィルタ、８・・・・・・シリコンフォト
ダイオード、ＩＡ、１Ｂ・・・・・・カラム充填剤、２
Ａ、２Ｂ・・・・・・フィルタ、３Ａ・・・・・・液排
出路、３Ｂ・・・・・・液導入路。 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、液体クロマトグラフィ用カラム端部へ着脱可能に接
   続できる接続部を両端に備えこれら接続部間を段状に屈
   曲して連通する流路を内蔵した流路ブロックからなり、
   この屈曲流路における一対の対向する屈曲部壁を各々光
   透過性部材で構成すると共に、この屈曲部壁への光路を
   設けて屈曲流路に光学セルを構成したことを特徴とする
   液体クロマトグラフィ用濃度モニタリングブロック。