JPS6367565A - 有機酸の高感度測定方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、被測定液中の有機酸をイオン排除り〈従来の
技術〉 一定量の被測定液を濃縮カラムに送液して該試料中のイ
オン種等を保持させ、一定時間訝過径に溶離液で溶出さ
せて分離カラムに導いて分析す条所謂濃縮カラム法は、
被測定液中のイオン種をイオン交換クロマトグラフィで
高感度に分析できる手法として広く知られている。即ち
、無機陰イオンを保持させるための濃縮カラムには、適
当なイオン交換容量をもつ陰イオン交換体が充填されて
いる１例えば、イオン交換容ｆ１３０〜５０μ当量／ｇ
。

粒径１０μｍの陰イオン交換体が、内径４．６ｍｍ長さ
１０〜５０　ａｍのカラムに充填された濃縮カラムが一
般的である。このような陰イオン交換体が充填されたｍ
ｍカラムが強イオン性の無機陰イオンを捕捉濃縮する機
構はイオン交換作用であり、捕捉濃縮させようとするイ
オンは通常水溶液に含まれている。このため、ｉ！！縮
カタカラム測定液を通液すると、濃縮カラム°内の陰イ
オン交換体に対し、被測定液中の目的とする陰イオンが
、入口部より次々とイオン交換作用によって捕捉される
。従って、強イオン性の無機陰イオンを捕捉濃縮するた
めの濃縮カラムは上記寸法の如き小型（ミニ）カラムで
よいことになる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 然るに、被測定液中の有機酸をイオン排除クロマトグラ
フィで分析する場合、分離カラム内の固定相と移動相の
間におけるドナン（Ｄｏｎｎａｎ）膜平衡に基づく分配
作用によって有ｍ酸がクロマトグラフィツクに分離する
ようになっている。このため、被測定液中のイオン種が
分離カラム内の固定相（イオン交換クロマトグラフィに
おけるイオン交換樹脂等に相当する）とイオン結合する
こともなく、上記移動相として水を用いても被測定液中
の有ｌａｍは良好な分離を行なう。弱イオン性の有機酸
である故に、このような分離が可能となっている。一方
、上記弱イオン性の有８！酸を陰イオン交換体が充填さ
れた上記小型の濃縮カラムに通液すると捕捉濃縮されな
いものが多い。また、捕捉濃縮されたものであっても、
イオン排除クロマトグラフィ用移動相を水とする場合は
、脱離が生せ１ず不都合となる。従って、被測定液中の
有機酸をイオン排除クロマトグラフィを用いて分析する
場合、前述の濃縮カラム法を併用することは不可能とな
っていた。

本発明にかかる状況に鑑みてなされたものであり、その
目的は、イオン排除クロマトグラフィを用いた有ｔ１−
の分析にも′ａ縮カラ八へを利用して高感度測定ができ
る分析方法を提供することにある。

〈問題点を解決するための具体的な手段〉上述のような
問題点を解決する本発明の特徴は、有機酸の高感度分析
方法において、被測定液を一定量だけ、イオン排除クロ
マトグラフィで用いる分離カラムと同一の陽イオン交換
体が充填された濃縮カラムに導びき、該被測定液中の有
機酸を保持し、その後、濃縮カラムへ被測定液を導入し
た方向と逆方向から溶離液を流して、濃縮カラム内の有
ｊｊ１ｍを１ｍカラムの先端にまとめてから分離カラム
へ搬送するようにしたことにある。

（実施例〉 以下、本発明について図を用いて詳しく説明する。

第１図は本発明実施例の構成説明図であり、図中、１ａ
は被測定液を貯留している試料槽、Ｉｂは例えば２ｍＮ
の硫酸でなる溶ｌＩ！液を貯留している溶離液槽、１ｃ
は例えば２０ｍＮの硫酸ソーダ（Ｎａ２ＳＯ４）でなる
除去液を貯留している除去液槽、１ｄ〜１ｆは廃液槽、
２ａ〜２ｃは送液ポンプ、３は第１〜第６の接続口３ａ
〜３ｆおよび濃縮カラム３ｇを宥する切換弁、４は内部
に例えば強酸性スルホン型陽イオン交換樹脂でなる固定
相（充填剤）が充填され被測定液中の有機酸をイオン排
除モードでクロマトグラフィツクに分離する分離カラム
、５は内部が陽イオン交換［５ａによって内室５ｂと外
室５ｃに区分けされてなるサプレッサ、６は例えば導電
率計でなる検出器、７は濃縮カラム３ｇ、分離カラム４
．サプレッサ５．および検出器６を収容しこれらを一定
温度（例えば４５°Ｃ）に保つ恒Ｗ槽である。尚、ａｍ
カラム３ｇ内にも例えば強酸性スルホン壓陽イオン交換
樹脂でなる固定相（充填剤）が充填されている。

このような構成からなる本発明の実施例において、ポン
プ２ｂが駆動すると、槽１ｂ内の溶に液は、ポンプ２ｂ
→切換弁３の第１および第２接続口３ａ。

３ｂ→分離カラム４→サプレッサ５の内室５ｂ→検出器
６を通って廃液槽１ｅに至る。また、ポンプ２Ｃが駆動
すると、槽ＩＣ内の除去液は、ポンプ２Ｃ→サプレツサ
５の外室５ｃを通って廃液槽１ｆに至る。このような状
態で、ポンプ２ａを一定時間（例えば０．５ｍρ／ｍｉ
ｎの吐出量で２分間等）駆動させる八と、槽ｌａ内の被
測定液が、ポンプ２ａ→切換弁３の第４接続ロ３ｄ→第
３接続ロ３ｃｍ＋濃縮カラム３ｇ→切換弁３の第６接続
ロ３ｆ→第５接続口３ｅを通って廃液槽１ｄに至る。こ
のため、被測定液中の有機酸はｉｉ！縮カシカラム３ｇ
いて第１図の図面上左方向から徐々に分離し始める。こ
の状態で上記切換弁３をオンにし、その内部流路を実線
接続状態から破線接続状態に切換える。このような切換
弁３の切換により、ｆａ縮カラム３ｇには第１図の紙面
上布から左の方向へ溶８？ａが流れるようになる。この
ため、濃縮カラム３ｇの左方向からｆｆｔＪ述の如く徐
々に分離し始めていた有ｊＪ醸は、被測定液のときと逆
方向に流れる溶離液によって再分離され、第１図の紙面
上濃縮カラム３ｇの右端部でまとめられるようになゆる
濃縮された有機−となって分離カラム４に搬送される。

該カラム４においてはイオン排除モードの分配作用によ
って上記有様酸がクロマトグラフィツクに分離される。

また、分離カラム５の溶出液は、サプレッサ５の内室５
ｂを通過する間にイオン交換膜５ａによるイオン交換作
用を受けて所謂パックグランドが低下させられると共に
、有機酸イオンの解離が高められ、その後、検出器６に
導びかれてその導電率が検出される。第２図は、このよ
うにして検出された検出信号を図示しない記録計に導い
て描かせたクロマトグラムであり、横軸に時間（分）が
示され縦軸に導電率（又は導電率の減少量）が示されて
いる。尚、第２図のクロマトグラム作成に用いた被測定
液は、１　ｐｐｍのマｏンｖＩ（第２図の成分Ａ）　、
　　１　ｐｐｍ　（７）キ酷（第２図の成分Ｂ）　、　
２．５　ｐｐｍのプロピオン酷（第２図の成分Ｃ）　、
　２．５　ｐｐｎのｎ−配置（第２図の成分Ｄ）、５Ｐ
Ｐ！１１の吉草酸（第２図の成分Ｅ）、および５　ｐｐ
ｍのイソ吉草酸（第２図の成分Ｆ）を含む試薬である。

また、ポンプ２ａによる１回の分析当りの送液量は、０
．５（ｍｌ　／ｍｉｎ　）Ｘ　２　（ｗｉｎ）即ちｌｌ
１１１である。このような第２図に示されたクロマトグ
ラムから明らかなように、本発明の実施例によれば、数
ｐｐｍの有様酸をイオン排除クロマトグラフィ手法と濃
縮カラム法を利用して高感度に分析できることが分る。

〈発明の効果〉 以上詳しく説明したような本発明によれば、イオン排除
クロマトグラフィ手法を用いた有ｆｆ１ｌｌ１２の分析
にも濃縮カラム法を利用して有機酸の高感度測定できる
分析方法が実現する。また、前記濃縮カラムへの被測定
液注入は、濃縮カラムを使用しない通常の分析に比して
１０〜１５倍も多（でき、その分だけ低濃度の試料を高
感度に測定できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の構成説明図であり、第２図は本
発明実施例゛を用いて作成したクロマトグラムである。 １８〜１ｆ・・・槽、２ａ〜２ｃ・・・ポンプ、３・・
・切換弁、３ｇ・・・ａｍカラム、４・・・分離カラム
、５・・・サプレッサ、６・・・検出器、７・・・恒温
槽。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被測定液中の有機酸をイオン排除モードの分離カラムで
   クロマトグラフィックに分離して分析する方法において
   、前記被測定液を一定量濃縮カラムに導いて該被測定液
   中の有機酸を濃縮・保持し、その後、前記濃縮カラムへ
   前記被測定液を導入した方向と逆方向から溶離液を流し
   て、前記濃縮カラム内の有機酸を前記分離カラムに搬送
   することを特徴とする有機酸の高感度測定方法。