TWI494564B

TWI494564B - A sample injection device, a sample injection method, and a liquid chromatography apparatus

Info

Publication number: TWI494564B
Application number: TW100137512A
Authority: TW
Inventors: Kazuhiko Mibayashi
Original assignee: Shiseido Co Ltd
Priority date: 2011-01-14
Filing date: 2011-10-17
Publication date: 2015-08-01
Also published as: TW201303288A; CN102590399B; KR101686455B1; JP2012145524A; KR20120082810A; JP4933665B1; CN102590399A

Description

試料注入裝置、試料注入方法、及液相層析裝置

本發明係有關一種試料注入裝置、試料注入方法及液相層析裝置，特別係有關一種用於使分析結果的再現性提高之試料注入裝置、試料注入方法及液相層析裝置。

過去，液相層析裝置具有大概來說儲藏流動相(洗出溶媒)的儲罐、從儲罐供給流動相的泵、將試料與流動相一起注入到向著層析柱的管線的試料注入裝置、填充有用於分離試料中的成分的填充劑的層析柱、將層析柱保持一定溫度的恒溫罐及對分離出的試料中的成分進行偵檢的偵檢器等之結構。其中，試料注入裝置具有將吸引試料的試料注入用針頭安裝到試料注入口(試料注入部)，通過切換閥將試料與流動相一起注入到管線的結構。

另外在近些年隨著液相層析裝置的偵檢靈敏度的提高，所謂的殘餘(carry-over)現象成為了問題。所謂的殘餘係在時間序列上之前測定的試料殘留在液相層析裝置內，顯示出在現在測定的試料中好像存在該物質的偵檢結果的現象，其使分析結果的可信性降低。殘餘係由於在將試料與流動相一起注入到管線中時，試料附著並殘留在試料注入裝置內的金屬及/或樹脂上，再接著注入試料時殘留的試料混入所產生。

因此，為了確實地降低殘餘，提出了藉由設置兩根注入用針頭，將吸引試料的第1試料注入用針頭安裝到試料注入口，從而能夠不通過切換閥而向層析柱供給試料，因此能夠防止像過去那樣在切換閥中殘存有試料，並能夠充分降低殘餘的手法(例如參見專利文獻1)。

在專利文獻1中示出的設有兩根注入用針頭的裝置中，首先從第1試料注入用針頭與注入部連接的流動相供給狀態，將第1試料注入用針頭變為非連接狀態，繼而將保持試料的第2試料注入用針頭與注入部連接，經過重新開始流動相的向層析柱的流入程序而進行試料注入。

這裡，儘管上述手法能夠抑制殘餘的發生，但設有兩根試料注入用針頭，並另需要用於對其分別控制的複雜的控制功能。另外，由於在使用兩根試料注入用針頭的試料注入程序中，需要用於切換針頭的一定的時間，在該狀態變更期間流動相的向層析柱的流入中斷，有可能發生層析柱內的壓力變動，因此有時不能適於進行穩定的分析。再者，還有時需要特別考慮有關兩根針頭拆裝時的液體洩漏。因此，過去公開了一種以比較便宜的結構抑制殘餘的發生，並使偵檢精度提高的試料注入裝置(例如參見專利文獻2)。

在專利文獻2所示出的技術中，具有用於在從試料注入部上拆下試料注入用針頭時，通過第1切換閥向層析柱供給流動相的第2切換閥，第2切換閥具有使試料注入用針頭插入並保持的插入保持部件、及用於向層析柱供給試料及流動相的第1路徑，當將試料注入用針頭從插入保持部件拆下時，插入保持部件藉由閉塞第1路徑，從而能夠以比較廉價的結構抑制殘餘的發生，並能夠使偵檢精度提高。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1](日本)特開2006-201121號公報

[專利文獻2]國際公開第2010/013698號小冊子

然而在最近，尋求進一步高精細的化合物的分離，使用專利文獻2中示出的手法時，例如在高速液相層析法(HPLC: High Performance Liquid Chromatography)使用的自動取樣器中，試料注入部與分析層析柱之間直接連接，使在自動取樣器內的試料的殘留降低，但由於在試料注入時當分析用泵的流路被開放時壓力下降，因此存在因分析條件而引起分析結果的再現性惡化的可能性。

因此，鑒於上述問題點，本發明的目的在於提供一種用於使分析結果的再現性提高的試料注入裝置、試料注入方法及液相層析裝置。

為了解決上述問題，本發明採用具有以下特徵之技術手段以解決問題。

本發明之試料注入裝置，其特徵在於，包括：一試料注入用針頭，由為了向一層析柱中注入試料而可安裝到與該層析柱連接的一試料注入部的結構構成；一試料吸引單元，可與該試料注入用針頭連接，並且在連接時使該試料注入用針頭吸引預定量的試料；一流動相供給單元，向該層析柱供給流動相；一第1切換閥，用於使該試料注入用針頭選擇性地與該試料吸引單元或該流動相供給單元的任何一個連接；一第2切換閥，具有該試料注入部，當將該試料注入用針頭安裝到該試料注入部時，用於通過該試料注入用針頭向該層析柱供給該試料及該流動相，當將該試料注入用針頭從該試料注入部上拆下時，用於通過該第1切換閥向該層析柱供給該流動相；一壓力變動防止單元，防止在該試料注入用針頭移動時及/或試料注入時的該流動相供給單元的壓力變動。

另外，本發明係使用如技術方案1至4中任一項所述之試料注入裝置對層析柱注入試料之試料注入方法，其特徵在於，包括：一第1流動相供給步驟，當將該試料注入用針頭安裝到該試料注入部時，藉由利用該第1切換閥的路徑切換，將該試料注入用針頭與該流動相供給單元連接，並從該試料注入用針頭向該層析柱供給該流動相；一試料吸引步驟，藉由利用該第1切換閥的路徑切換，將該試料注入用針頭與該試料吸引單元連接，並將該試料吸引到該試料注入用針頭內；一第2流動相供給步驟，藉由該試料吸引步驟使得該試料注入用針頭吸入該試料期間，藉由利用該第1切換閥及該第2切換閥的路徑切換，將來自該流動相供給單元的流動相向該層析柱供給；一壓力變動防止步驟，防止在該第1流動相供給步驟、該試料吸引步驟及該第2流動相供給步驟中的在該試料注入用針頭移動時及/或試料注入時該流動相供給單元的壓力變動。

另外，本發明之液相層析裝置，其特徵在於，具有如技術方案1至4中任一項所述之試料注入裝置。

依據本發明，能夠使分析結果的再現性提高。另外，能夠提供以比較廉價的結構抑制殘餘的發生，並使偵檢精度提高的試料注入裝置及液相層析裝置。

<關於本發明>

為了防止在例如試料注入裝置等中的層析柱直接噴射自動取樣器等中，試料吸引時分析用泵的流路向大氣開放、壓力降低，本發明在自動取樣器與分析用泵之間設置流路切換閥。另外，本發明通過在試料吸引時用上述流路切換閥使分析用泵的流路分流到抗壓管等壓力保持單元，從而防止分析用泵的流路向大氣開放，具有由抗壓管等保持取樣時的泵壓力的壓力保持功能。另外，將包括上述流路切換閥及壓力保持單元的結構作為壓力變動防止單元。

以下，對本發明中的試料注入裝置、試料注入方法及液相層析裝置的優選實施方式，使用圖式進行說明。

<液相層析裝置的概略結構例>

首先，對本發明中的具備試料注入裝置的液相層析裝置的概略結構例使用圖式進行說明。圖1係表示本實施方式中的液相層析裝置概略結構的一個例子的圖。

圖1所示的液相層析裝置10具有儲罐(洗出液罐)11、泵(流動相供給單元)12、試料注入裝置13、層析柱恒溫罐14、偵檢部15、管線16及層析柱17。

儲罐11儲藏作為洗出液的流動相(洗出溶媒)。泵12將儲藏在儲罐11中的流動相從儲罐11中吸出，注入到試料注入裝置13。

試料注入裝置13將試料及流動相注入到向著層析柱恒溫罐14的管線16等中。另外，對本發明中的試料注入裝置13的具體的裝置結構及試料注入手法等後面將說明。

層析柱恒溫罐14將填充有填充劑的分離用的層析柱17保持一定的溫度，該填充劑用於對從管線16注入的試料中的成分進行分離。需要說明的是，在本實施方式中，也可為不設置層析柱恒溫罐14的結構。

偵檢器15對分離出的成分(化學物質等)進行偵檢。需要說明的是，為了使測定穩定，優選將流動相不斷地從儲罐11利用泵12通過試料注入裝置13向層析柱17供給。

管線16將後述的設在試料注入裝置13中的直接噴射閥(第2切換閥)與層析柱恒溫罐14內的層析柱17連接。換言之，管線16與後述的設在試料注入裝置13中的噴射閥(第1切換閥)未連接，分離獨立。因此，如下所述，通過將對試料用容器內的試料進行吸引的試料注入用針頭安裝到管線16的直接噴射閥的試料注入部中，將試料排出到試料注入部，使得試料與流動相一起流經管線16而被供給到層析柱17。

需要說明的是，關於上述液相層析裝置的結構，本發明中並不限定於此，例如亦可在儲罐11與泵12之間設置對流動相進行脫氣的脫氣裝置等。

<試料注入裝置13：功能結構例>

繼而，對適用於上述液相層析裝置10等的試料注入裝置13的功能結構例使用圖式進行說明。圖2係表示本實施方式中的試料注入裝置的功能結構的一個例子的圖。圖2所示的試料注入裝置13具有試料注入用針頭21、注射器(試料吸引單元)22、清洗液用泵(洗液泵)23、閥24、試料用容器25、噴射閥(第1切換閥)26、清洗液用容器27、清洗裝置28、直接噴射閥(第2切換閥)29、針頭移動單元30、噴射閥(第3切換閥)31及抗壓管(壓力保持單元)32。需要說明的是，在本實施方式中的噴射閥(第3切換閥)31及抗壓管(壓力保持單元)32具有作為壓力變動防止單元的功能。

試料注入用針頭21為通過噴射閥26及閥24可與注射器22連接的結構。另外，試料注入用針頭21為通過噴射閥26及閥24還可與清洗液用泵23連接的結構。

在此，當藉由利用閥24的路徑切換使試料注入用針頭21與注射器22連接時，藉由注射器22的推抽，能夠對試料注入用針頭21進行試料的吸入及排出。

當通過由噴射閥26及閥24的路徑的切換使試料注入用針頭21通過噴射閥26及閥24被連接時，清洗液用泵23向試料注入用針頭21供給清洗液用容器27內的清洗液。

閥24向清洗裝置28或試料注入用針頭21選擇地供給由清洗液用泵23從清洗液用容器27送出的清洗液。具體而言，閥24例如具有三個埠(port)P1~P3，可將其中兩個埠選擇地連接。

在此，注射器22及噴射閥26由於與閥24具有的任何一個埠(例如P3)連接，因此注射器22與噴射閥26之間為一直連接的狀態。需要說明的是，閥24亦可為其各個埠P1~P3的任何一個均未與其他連接的狀態。

試料用容器25在內部儲藏有試料(樣品)。在試料用容器25中儲藏的試料由試料注入用針頭21被抽吸所需的預定量，被排出到設在直接噴射閥29上的試料注入部(直接噴射口)。

噴射閥26(圖示HPV: High Pressure Valve)例如為設有六個埠的結構(例如高壓六通閥等)。另外，噴射閥26在六個埠中的五個埠上分別連接有泵12、試料注入用針頭21、閥24、清洗裝置28及直接噴射閥29。另外，噴射閥26為可根據預先設定的複數個連接狀態的需要而切換的結構。

清洗液用容器27在內部儲藏有清洗液(例如水等)，與清洗液用泵23連接。在清洗液用容器27中儲藏的清洗液由清洗液用泵23被吸引洗淨所需的預定量並被壓送到閥24。

清洗裝置28具有例如清洗部、超聲波振動子、廢液口及廢液管線等。另外，當清洗裝置28藉由利用閥24的路徑切換而與清洗液用泵23連接時，清洗液從清洗液用容器27被供給。另外，一定量以上的剩餘清洗液流入廢液口，從與其連接的廢液管線作為廢液被排出。

另外，清洗裝置28藉由被插入試料注入用針頭21，從而清洗附著在試料注入用針頭21上的試料。由此，具有抑制殘餘發生的功能。再者，在清洗裝置28上設有超聲波振子，為可超聲波清洗試料注入用針頭21的結構。由此，能夠提高試料注入用針頭21的清洗效果，能夠更可靠地抑制殘餘的發生。

直接噴射閥29係用於將試料及流動相注入到設在層析柱恒溫罐14上的層析柱17的機構。在直接噴射閥29上設有試料注入部(直接噴射口)，該試料注入部與分離用層析柱17連接。換言之，在本實施方式中的試料注入裝置13中，試料注入部為從噴射閥26上完全分離獨立的結構。因此，藉由將吸引試料的試料注入用針頭21安裝到試料注入部，並將試料排出到試料注入部，使得該試料隨著流動相的流動不經過噴射閥26而向層析柱17送出。

再者，直接噴射閥29具有在像例如試料(樣品)抽取中時等，試料注入用針頭21由針頭移動單元30被拆下進行其他動作時，進行路徑的切換，並只將流動相送出到層析柱17的機構。

針頭移動單元30基於預先設定的試料注入程式，使試料注入用針頭21在預定的時間移動到預定的位置。

噴射閥31進行閥的切換以向噴射閥26供給來自泵12的流動相。另外，噴射閥31進行閥的切換以向抗壓管32供給來自泵的流動相。

抗壓管32對控制流動相流動的泵壓力進行保持，抑制壓力值使其保持固定。需要說明的是，儘管在上述例子中作為壓力保持單元使用抗壓管32，但本發明並不限定於此，例如也可使用利用螺絲將流路的端部封閉或使層析柱的一側封閉的部件等。

如上所述，藉由設置作為第3切換閥的噴射閥31及作為壓力保持單元的抗壓管32，從而能夠抑制泵壓力的降低及變動。由此，能夠使分析結果的再現性提高。

另外，如上所述，藉由設置直接噴射閥29，從而能夠以比較廉價的結構抑制過去由於試料通過噴射閥26而產生的殘餘，並使偵檢精度提高。

<試料注入裝置13的具體結構>

繼而，對本實施方式中的試料注入裝置13的具體結構使用圖式進行說明。需要說明的是，在以下說明中，對與上述圖1、圖2所示的結構相同的結構，付與相同的符號，在此省略具體的說明。

圖3係表示本實施方式中的試料注入裝置的具體結構的一個例子的圖。另外，在圖3的例子中，雖然與上述圖2所示的結構大致相同，當插入有針頭的直接噴射閥(第2切換閥)29、管線44等機構也被示出。

具體而言，圖3所示的試料注入裝置13具有試料注入用針頭21、注射器(試料吸引單元)22、清洗液用泵23、閥24、試料用容器25、噴射閥(第1切換閥)26、清洗液用容器27、清洗裝置28、直接噴射閥(第2切換閥)29、針頭移動單元30、噴射閥(第3切換閥)31及抗壓管(壓力保持單元)32。另外，在圖3中，試料注入裝置13之外，泵(流動相供給單元)12、層析柱恒溫罐14及偵檢器15也被示出。

在此，圖3中的直接噴射閥29具有滑動部件41、針頭插入路徑42、壓力調整路徑43及管線44。另外，來自直接噴射閥29的流動相通過管線44被注入到在層析柱恒溫罐14中的層析柱17。

另外，圖3所示的清洗裝置28具有清洗部28a、28b及廢液口28c。在此，當清洗裝置28藉由閥24的切換與清洗液用泵23連接時，清洗液從清洗液用容器27被供給。另外，一定量以上的剩餘的清洗液流入廢液口28c，從廢液口28c作為廢液被排出到外部。在本實施方式中，藉由在洗淨裝置28中插入試料注入用針頭21，使得附著有試料51的試料注入用針頭21的外壁被清洗。由此，能夠抑制殘餘的發生。

需要說明的是，在清洗裝置28中也可設置例如超聲波振子，這時能夠超聲波清洗試料注入用針頭21。由此，能夠提高試料注入用針頭21的洗淨效果，能夠更加確實第抑制殘餘的發生。

另外，試料注入用的試料注入用針頭21藉由利用閥24及噴射閥26的路徑切換，從而與注射器22連接，藉由推抽注射器22，從而對試料注入用針頭21進行試料用容器25中的試料(樣品小瓶：sample vial)51的吸入及排出。另外，當試料注入用針頭21藉由利用噴射閥26的路徑切換，與泵12連接時，藉由泵12流動相被供給到試料注入用針頭21。

在此，對圖3所示的簡單的動作(切換順序)進行說明。首先，將噴射閥31切換到連接狀態B，進行「針頭上升」、「HPV SAM」、「INJ(噴射(滑動部件41))關閉(CLOSE)」等處理。需要說明的是，所謂的上述「HPV SAM」，具體而言係表示將泵12切換到直接噴射閥29內的壓力調整用路徑43，將試料注入用針頭21通過閥24連接到注射器22的狀態，例如後述的圖9所示的噴射閥26的連接狀態。

之後，將噴射閥31切換到連接狀態A，進行樣品吸入，作為針頭外壁清洗處理，進行「STV(WASH)」(將閥24的P1與P2連接)、「泵開(ON)」、「泵關(OFF)」、「STV(STOP)」(將閥24切換到圖3所示的連接狀態)等處理。

繼而，作為樣品注入處理，在保持連接狀態A的同時進行「STV(WASH)」、「WASH PUMP(洗液泵(清洗液用泵23)) ON(開)」、「針頭待機位置下降」的處理，之後，將噴射閥31切換到連接狀態B，進行「INJ(噴射)OPEN(打開)」、「針頭按壓(使試料注入用針頭21下降到配線44)」、「HPV COL(將噴射閥26切換到圖3所示的連接狀態(具體而言，使泵12與試料注入用針頭21連接))」的處理。繼而，將噴射閥31切換到連接狀態A，進行「開始(輸出用於開始分析的分析開始信號)」、「WASH PUMP(洗液泵(清洗液用泵23) OFF(關))」的處理。

換言之，在本實施方式中，如圖3所示，在從泵12到噴射閥26之間作為HPV具有噴射閥(第3切換閥)31，進而通過在噴射閥31的一側上連接抗壓管(壓力保持單元)32，從而能夠抑制在試料注入用針頭21上升(UP)、下降(DOWN)等移動時的壓力變動。

<關於直接噴射閥(第2切換閥)29的動作>

在此，對上述直接噴射閥(第2切換閥)29的動作進行說明。圖4係用於說明直接噴射閥(第2切換閥)的動作例子的圖。另外，圖4(a)表示在分析‧待機時的直接噴射閥29的動作例，圖4(b)表示在試料注入用針頭21上升‧下降時的直接噴射閥29的動作例，圖4(c)表示在樣品吸引時的直接噴射閥29的動作例。

圖4(a)所示的分析‧待機時為在針頭插入路徑42中插有試料注入用針頭21的狀態。此時，滑動部件41的孔部與針頭插入路徑42導通。而且，試料注入用針頭21與管線44的孔部為無間隙密閉(密封)狀態。因此，在分析‧待機時壓力無變化。

另外，圖4(b)所示的針頭上升‧下降時為試料注入用針頭21與直接噴射閥29分離的狀態。此時，由於泵12藉由噴射閥31與抗壓管32連接，因此泵12的壓力保持固定。另外，由於針頭上升‧下降時的狀態即使花費時間該時間也很短，因此直接噴射閥29上的壓力變動幾乎沒有。

另外，圖4(c)所示的樣品吸引時為藉由滑動部件41針頭插入路徑42的端部被封閉的狀態。需要說明的是，此滑動部件41可以如圖4所示左右滑動而使孔部移動，另外亦可以預定位置為軸通過轉動而使孔部移動，使針頭插入路徑42為密封狀態。此時，從壓力調整用路徑43來自泵12的流動相被供給。因此，變成維持固定的壓力。

<關於抗壓管(壓力保持單元)32>

繼而，對本實施方式中的抗壓管(壓力保持單元)32的具體例子使用圖進行說明。圖5係用於說明抗壓管(壓力保持手段)的具體例子的圖。另外，圖5(a)示出作為抗壓管32的背壓調節器(back pressure regulator)的一個例子，圖5(b)示出抗壓管32的圖5(a)所示的A面的圖，圖5(c)示出抗壓管32的剖面圖。另外，作為圖5所示的抗壓管32的規格，耐壓性能為大約70 MPa，失效容積(dead volume)為大約0.4 μl，但本發明並不限定於此。

圖5所示的抗壓管32係通過彈簧部件(彈性體)61，對來自泵12的流動相的水壓進行調整的部件，能夠藉由利用調整單元62對彈簧的伸長率進行調整從而調整壓力。

需要說明的是，本發明並不限定於由上述圖5(a)所示螺旋彈簧等構成的彈簧部件61，亦可由其他彈性體(例如板簧等)構成，亦可由油壓泵等進行壓力調整。另外，在本實施方式中，亦可利用螺絲等將抗壓管32的端部封閉。換言之，在本發明中，可使用代替抗壓管32的可調整壓力的調節器等。

<使用試料注入裝置13的試料注入方法>

繼而，參見圖6至圖10，對使用本實施方式中的試料注入裝置13的試料注入方法具體進行說明。需要說明的是，在圖6中示出使用抗壓管32的試料注入方法的處理程式，其中抗壓管32作為在本實施方式中的第3切換閥的噴射閥31的切換中的壓力保持單元，圖7至圖10中示出本實施方式中所使用的試料注入程式的各動作狀態，分別示出了「分析或待機時」、「針頭上升時」、「樣品吸引時」、「針頭清洗時」的各狀態。

具體而言，圖6係表示本實施方式中的試料注入程式的一個例子的流程圖。另外，圖7係表示本實施方式中的試料注入裝置的分析或待機時的狀態的圖。另外，圖8係表示本實施方式中的試料注入裝置的針頭上升時的狀態的圖。另外，圖9係表示本實施方式中的試料注入裝置的試料吸引時的狀態的圖。另外，圖10係表示本實施方式中的試料注入裝置的針頭清洗時的狀態的圖。需要說明的是，圖7至圖10中表示的結構係基於上述圖3所示的結構，圖7至圖10中所示的粗線表示在各動作狀態下的流動相等的路徑。

在圖6所示的試料注入處理程式中，首先在從最初的作為第3切換閥的噴射閥31與圖7至圖10所示的連接狀態A連接的狀態，亦即與流動相用的泵12連接的狀態進行樣品吸引處理時，將噴射閥31切換到抗壓管(壓力保持單元)32側(圖7至圖10中連接狀態B)(S01)。繼而，使試料注入用針頭21上升(S02)。此時的連接狀態為圖8所示。

繼而，關閉作為第2切換閥的直接噴射閥29(S03)，將作為第1切換閥的噴射閥26切換到「HPV SAM」，利用作為第3切換閥的噴射閥31，將閥切換到泵12側(圖7至圖10中的連接狀態A)(S04)。

繼而，移動試料注入用針頭21(S05)。之後，利用試料注入用針頭21進行樣品的吸引(S06)。此時的連接狀態如圖9所示。

繼而，進行試料注入用針頭21的外壁清洗(S07)。另外，若對S07的處理進行具體說明，首先將閥24與清洗液用泵23側連接，清洗液用泵23被開啟(ON)，洗液從清洗液用容器27被供給到清洗部28a、28b。繼而，通過使試料注入用針頭21移動到清洗部28a內，從而洗液被供給到試料注入用針頭21的外壁。此時的連接狀態如圖10所示。再接著，在將預定量或預定時間的洗液供給到針頭外壁後，將清洗液用泵23關閉(OFF)，關閉閥。由此，針頭外壁清洗結束。

繼而，將試料注入用針頭21移動到預定的位置(例如直接噴射閥29附近)使其待機(S08)。繼而，降低試料注入用針頭21的待機位置(S09)，再將噴射閥31切換到抗壓管32側(圖7至圖10中B側)(S10)。

之後，打開直接噴射閥29(S11)，向直接噴射閥29內的管線44按壓試料注入用針頭21(S12)。繼而，將噴射閥26切換到「HPV COL」，將噴射閥31切換到泵12側(圖7至圖10中的連接狀態A)(S13)，從試料注入用針頭21向管線44內注入樣品(S14)。在此，判斷試料注入處理是否結束(S15)，當試料注入處理未結束時(S15為否)，返回S01，對相同或不同的樣品進行後續的處理。另外，當在S15的處理中試料注入處理結束時(S15為是)，就此結束處理。

在此，當本實施方式中的試料注入用針頭21藉由利用噴射閥26的路徑切換，從而如圖7所示與泵12連接時，利用泵12將流動相供給到試料注入用針頭21。

另外，試料注入用針頭21藉由利用閥24及噴射閥26的路徑切換，從而如圖9、圖10所示與注射器22連接。通過推抽此注射器22，使得對試料注入用針頭21，例如如圖9所示能夠進行試料用容器25中的試料(樣品小瓶)51的吸入及排出，或如圖10所示能夠進行洗液的吸入及排出。

需要說明的是，在圖9所示的樣品吸引時的動作中，雖然通過使用注射器22進行吸引，使得試料用容器25內的試料51被吸引預定量到試料注入用針頭21，但在此時，試料51的吸引量被設定為，被吸引的試料不進入噴射閥26中。由此，能夠防止試料51附著在噴射閥26內，並能夠抑制殘餘的發生。需要說明的是，為了增加試料51的吸引量，可在試料注入用針頭21中設置用於儲藏試料的樣品環路(sample loop)。

<在試料注入處理時的第3切換閥(噴射閥31)的狀態>

繼而，對圖7至圖10所示的試料注入處理時的第3切換閥(噴射閥31)的狀態具體進行說明。

首先，在圖7所示的抽取試料51之前的待機狀態(或分析)中，作為第3切換閥的噴射閥31為連接狀態A。另外，噴射閥26與試料注入用針頭21連接。另外，閥24的埠P1~P3均未連接。

另外，試料注入用針頭21藉由針頭移動單元30而移動並安裝在直接噴射閥29的試料注入部中。因此，在待機時，從泵12供給的流動相通過試料注入用針頭21及直接噴射閥29被供給到層析柱17。

在圖8所示的試料注入用針頭21上升時，作為第3切換閥的噴射閥31為連接狀態B。因此，泵12內的壓力由於抗壓管32未變動保持固定。

在圖9所示的樣品吸引時，作為第3切換閥的噴射閥31為連接狀態A。此時，從泵12被供給的流動相被供給到直接噴射閥29，從壓力調整用路徑43注入流動相。此時，針頭插入路徑42由於由滑動部件41其端部被封閉，因此成為密封狀態，在針頭插入路徑42中的壓力也未變動被調整為固定。

另外，在樣品吸引時，抽取試料51時，試料注入用針頭21藉由針頭移動單元30被插入到試料用容器25內。另外，噴射閥26的連接狀態被切換到試料用容器25側。由此，試料注入用針頭21與注射器22連接，泵12與直接噴射閥29連接。因此，在通過吸引抽取試料時，從泵12被供給的流動相通過噴射閥26及直接噴射閥29被供給到層析柱17。因此，流動相不斷地被供給到層析柱17，由此能夠使測定穩定。

在圖10所示的試料注入用針頭21的預清洗時，作為第3切換閥的噴射閥31為保持連接狀態A。另外，一邊將噴射閥26的連接狀態也維持現狀，一邊通過針頭移動單元30將試料注入用針頭21插入到清洗裝置28的清洗部28a中。另外，切換閥24以使埠P1及P2被連接，通過清洗液用泵23將清洗液用容器27內的清洗液供給到清洗部28a。因此，在清洗部28a內清洗液噴出，試料注入用針頭21的外壁被預清洗。另外，從清洗部28a溢出的清洗液通過廢液口28c被排出。需要說明的是，在圖10的處理中，亦可使用清洗部28b進行清洗。

如上所述，通過在自動取樣器與分析用泵之間作為流路切換閥(第3切換閥)設置噴射閥31，在樣品吸引時用噴射閥31使分析泵的流路向抗壓管32分流，從而能夠防止分析泵被向大氣開放，並且能夠利用抗壓管32保持壓力。由此，能夠與分析條件無關地使分析結果的再現性提高。

<偵檢器15中的偵檢結果例>

繼而，對使用由在上述實施方式中的試料注入方法而得到得試料而由偵檢器15分析得到的偵檢結果的例子使用圖式進行說明。

圖11係表示在偵檢器中的偵檢結果的一個例子的圖。另外，圖11(a)示出用於對壓力波形變動的效果進行說明的圖表，圖11(b)示出用於對UV波形變動的效果進行說明的圖表。另外，圖11(a)的縱軸表示壓力(MPa)，橫軸表示時間(分(Minites))。另外，圖11(b)的縱軸表示吸光率(mAU)，橫軸表示時間(分(Minites))。

在圖11(a)、圖11(b)中，示出作為偵檢條件在「3301+NASCA」、「3301管線變更」、「3301+背壓層析柱2×50→NASCA」、「NASCA HPV6上背壓層析柱2×100」、「閥切換背壓層析柱2×50」、「閥切換背壓層析柱2×100」中的針頭上升、及噴射時的變動。

另外，所謂的上述「背壓層析柱」，表示在本實施方式中的抗壓管(壓力保持單元)32。另外，所謂的上述「3301」相當於泵式的本實施方式中的泵12，所謂的「NASCA」相當於試料注入裝置的名稱的本實施方式中的試料注入裝置13。

在此，所謂的上述「3301+NASCA」表示在未配置噴射閥31及抗壓管32的狀態，亦即將泵12直接連接在噴射閥26的狀態下的偵檢結果。另外，所謂的上述「3301管線變更」表示在變更管線的連接以極力降低泵12的壓力變動，將泵12與噴射閥26直接連接狀態下的偵檢結果。

另外，所謂的上述「3301+背壓層析柱2×50→NASCA」表示在泵12與噴射閥26之間連接抗壓管32，一直向泵12施加背壓的狀態下的偵檢結果。另外，所謂的上述「NASCA HPV6上背壓層析柱2×100」表示在噴射閥26與直接噴射閥29之間連接抗壓管32的狀態下的偵檢結果。另外，所謂的上述「閥切換背壓層析柱2×50」及「閥切換背壓層析柱2×100」表示在將噴射閥31與抗壓管32連接的狀態下的偵檢結果。需要說明的是，「閥切換背壓層析柱2×50」與「閥切換背壓層析柱2×100」的不同表示抗壓的不同。

另外，在圖11中的測定時使用的流動相，作為一個例子以A泵為H₂ O(水)，B泵為含有0.1%丙酮(acetone)的乙腈(acetonitrile)進行試料分析。

在圖11(a)、圖11(b)所示的「3301+NASCA」的情況中，當壓力變動大時，A泵與B泵間的比例的下落基線(base line)的變動變大。這是由於例如在化合物記憶體在液體的黏性強及弱的部分時，由於壓力變動使壓力變化使得黏性弱的部分先流動，因此作為結果不能得到再現性好的結果。

因此，參見使用本實施方式的圖11(a)、(b)的「閥切換背壓層析柱2×100」時，當A泵與B泵的比例為一定時，能夠使基線的變動變小。

因此，如本實施方式所示，通過採用閥切換及在端部具有抗壓部的層析柱(背壓層析柱)(以下，根據需要也稱為背壓分流(壓力變動防止單元))，從而能夠降低壓力變動，並能夠實現組成變化的改善。

另外，圖12係表示基於背壓分流的有無的再現性驗證結果的一個例子的圖。圖12(a)係表示在無背壓分流條件下的使用4種試料樣品的RT再現性的驗證結果的圖，圖12(b)係表示在有背壓分流條件下的使用4種試料樣品的RT再現性的驗證結果的圖。所謂上述的RT係表示在分析結果中從分析開始到峰頂(peak top)的時間(保持時間)。

另外，圖12(a)、圖12(b)中的縱軸表示壓力(MPa)及吸光率(mAU)，橫軸表示時間(分(Minetes))。

另外，作為圖12的驗證條件，作為一個例子，泵(PUMP)為L2160U(株式會社日立製作所製造)，流動相(FLOW)為「流速600 μL/min 60% MeCN，40% H₂ O」，層析柱(COLUMN)為「IF S2 Φ2.0×100」。

如圖12所示，使用4種樣品(A、B、C、D)測定的結果在圖12(a)所示的無背壓分流時(背壓分流無)，各個樣品「RT CV%」分別係樣品A為大約1.32，樣品B為大約1.30，樣品C為大約3.44，樣品D為大約3.82。對此，在圖12(b)所示的有背壓分流時(背壓分流有)，各個樣品「RT CV%」分別係樣品A為大約0.31，樣品B為大約0.23，樣品C為大約0.23，樣品D為大約0.23。因此，可知具有本實施方式的背壓分流的情況的再現性好。

根據上述的本發明，能夠使分析結果的再現性提高。具體而言，根據本發明，通過在自動取樣器與分析用泵之間設置流路切換閥，在樣品吸引時用該閥使流路向壓力保持單元分流，從而防止分析泵的流路向大氣開放，並且能夠通過抗壓管來保持壓力。由此，能夠與分析條件無關地使分析結果的再現性提高。

另外，根據本發明，能夠提供以比較廉價的結構抑制殘餘的發生，並使檢測精度提高的試料注入裝置及液相層析裝置。

以上對本發明的優選實施例進行了詳細說明，但是，本發明並不局限於上述限定的實施例，在申請專利範圍中記載的本發明的要點的範圍內，可進行多種的變形或變更。

10．．．液相層析裝置

11．．．儲罐(洗出液罐)

12．．．泵(流動相供給單元)

13．．．試料注入裝置

14．．．層析柱恒溫罐

15．．．偵檢器

16．．．管線

17．．．層析柱

21．．．試料注入用針頭

22．．．注射器(試料吸引單元)

23．．．清洗液用泵

24．．．閥

25．．．試料用容器

26．．．噴射閥(第1切換閥)

27．．．清洗液用容器

28．．．清洗裝置

28a．．．清洗部

28b．．．清洗部

28c．．．廢液口

29．．．直接噴射閥(第2切換閥)

30．．．針頭移動單元

31．．．噴射閥(第3切換閥)

32．．．抗壓管(壓力保持單元)

41．．．滑動部件

42．．．針頭插入路徑

43．．．壓力調整用路徑

44．．．管線

51．．．試料

61．．．彈簧部件(彈性體)

62．．．調整單元

圖1係表示本實施方式中的液相層析裝置概略結構的一個例子的圖。

圖2係表示本實施方式中的試料注入裝置的功能結構的一個例子的圖。

圖3係表示本實施方式中的試料注入裝置的具體結構的一個例子的圖。

圖4(a)~(c)係用於說明直接噴射閥(第2切換閥)的動作例子的圖。

圖5(a)~(c)係用於說明抗壓管(壓力保持手段)的具體例子的圖。

圖6係表示本實施方式中的試料注入程序的一個例子的流程圖。

圖7係表示本實施方式中的試料注入裝置的分析或待機時的狀態的圖。

圖8係表示本實施方式中的試料注入裝置的針頭上升時的狀態的圖。

圖9係表示本實施方式中的試料注入裝置的試料吸引時的狀態的圖。

圖10係表示本實施方式中的試料注入裝置的針頭清洗時的狀態的圖。

圖11(a)、(b)係表示在偵檢器中的偵檢結果的一個例子的圖。

圖12(a)、(b)係表示基於背壓分流的有無的再現性驗證結果的一個例子的圖。