WO2015189927A1 - 液体試料導入装置 - Google Patents

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眞巳 冨田
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株式会社島津製作所
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    • G01N30/16—Injection
    • G01N30/20—Injection using a sampling valve

Definitions

  • the present invention relates to a liquid sample introduction device that collects a sample solution from a sample container and introduces the sample solution into an analysis device for an analysis device such as a liquid chromatograph for analyzing liquid.
  • FIG. 15 is a diagram showing an outline of a flow path of a liquid sample introduction device in a conventional liquid chromatograph (Patent Document 1).
  • the liquid sample introduction device 120 for liquid chromatograph performs sampling of the first flow path switching valve 101 that handles a high-pressure mobile phase to be sent to the column 104, and cleaning of the sampling needle 111. Therefore, two valves, the second flow path switching valve 102 for normal pressure, are used.
  • a stator having an opening corresponding to each port and a rotor having a communication path for communicating two of the openings of the stator with each other are provided.
  • a rotary valve is used.
  • a rotary valve having six ports a ′ to f ′ is used for the first flow path switching valve 101.
  • four ports are connected to the mobile phase feed pump 103, the chromatograph column 104, the sampling needle 111, and the sample injection part 112, respectively, and the two ports are connected to the two ports of the second flow path switching valve 102.
  • Each is connected.
  • the second flow path switching valve 102 is a rotary valve having one common port g ′ and five peripheral ports.
  • the common port g ′ and one peripheral port l ′ are connected to the metering pump 113, and the other four peripheral ports are connected to the two ports of the first flow path switching valve 101, the cleaning liquid container 107 and the cleaning container 114. ing.
  • the procedure for introducing a sample into the column 104 with this liquid sample introduction apparatus is as follows. First, the rotor of the first flow path switching valve 101 is set to the position shown in FIG. 15, and the mobile phase liquid feed pump 103 and the column 104 are connected. Thereby, the mobile phase in the mobile phase container 105 is supplied to the column 104 at a high pressure. In this state, the rotor of the second flow path switching valve 102 is switched to the position shown in FIG. 15, the sampling needle 111 is inserted into the sample liquid container 106, and a predetermined amount of liquid sample is sucked by the metering pump 113 and the sampling loop 116. Hold on.
  • the sampling needle 111 is inserted into the sample injection unit 112 and the rotor of the first flow path switching valve 101 is rotated, so that the liquid sample held in the sampling loop 116 is transferred to the sample injection unit by the mobile phase liquid feeding pump 103. Extrude to 112. Thereby, the liquid sample is injected into the mobile phase and sent to the column 104.
  • the sampling needle 111 is inserted into the cleaning container 114 and the rotor of the second flow path switching valve 102 is first placed in the position indicated by the solid line in FIG.
  • the cleaning liquid held in the metering pump 113 is switched to the position indicated by the broken line and supplied to the cleaning container 114 to wash the outside of the sampling needle 111.
  • the inside of the sampling needle 111 is washed by discharging the washing liquid from the metering pump 113 in a state where the flow path is further rotated counterclockwise by 60 degrees from the position shown by the broken line in FIG. These are repeated as necessary to thoroughly clean the inside and outside of the sampling needle 111.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a liquid sample introduction device capable of easily adding additional components without increasing the number of flow path switching valves and the number of ports of the flow path switching valves. It is.
  • the liquid sample introduction device comprises: a) a sampling loop with a sampling needle at the tip; b) a metering pump having two ports and discharging liquid sucked from one port from the one port or the other port; c) a port connected to the sampling loop, a port connected to a flow path to which a mobile phase is supplied, a port connected to a column, a port connected to a sample injection unit, a port connected to one port of the metering pump, and a multi-position valve described later.
  • a multi-position valve capable of switching between a state connected alternatively to the state connected between ports other than the common port, It is characterized by providing.
  • the sample solution is supplied by the metering pump through the needle inserted into the sample solution container. Weigh and collect (suction) and hold in sampling loop. This state is preferably realized in the load state of the multiport valve, during which the mobile phase is fed to the column. After collecting the sample solution, the multi-port valve is switched to the injection state, and the collected sample solution is transferred by the mobile phase.
  • the metering pump is provided in a flow path connecting one port of the multi-port valve and a common port of the multi-position valve.
  • the flow path connecting the multiport valve and the multi-position valve in the liquid sample introduction device is essential for collecting the sample liquid from the sample liquid container at a low pressure and transferring it to the column at a high pressure.
  • the metering pump since the metering pump is also provided in this channel, the metering pump channel (in the example of FIG.
  • liquid sample introduction device since there is no need to provide a dedicated flow path for operating the metering pump in the multi-position valve, a manual syringe is conventionally used for the port used to provide the dedicated flow path. Etc. can be connected.
  • the flow-path block diagram (collection preparation position) of one Example of the liquid sample introduction apparatus which concerns on this invention.
  • the schematic block diagram of the control mechanism of the liquid sample introduction apparatus of a present Example The flow-path block diagram (pressure release position) of the liquid sample introduction apparatus of a present Example.
  • the flow-path block diagram of the liquid sample introduction apparatus of a present Example neutral position of a metering pump).
  • the flow-path block diagram (cleaning liquid discharge position) of the liquid sample introduction apparatus of a present Example The schematic block diagram of the control mechanism of the liquid sample introduction apparatus of a present Example.
  • the flow-path block diagram (cleaning liquid suction position) of the liquid sample introduction apparatus of a present Example The flow-path block diagram (needle washing position) of the liquid sample introduction apparatus of a present Example.
  • the flow-path block diagram of the liquid sample introduction apparatus of a present Example (needle flush / auto purge position).
  • the flow-path block diagram of the liquid sample introduction apparatus of a present Example suction position for an internal flow-path washing
  • the flow-path block diagram of the liquid sample introduction apparatus of a present Example discharge position for an internal flow-path washing
  • the first flow path switching valve (high pressure valve) 1 has six ports a to f in the stator and three flow path grooves A to C in the rotor.
  • the port a of the first flow path switching valve 1 is connected to the needle 11 via the sampling loop 16, and the port b is connected to the port g of the second flow path switching valve (low pressure valve) 2 via the plunger type metering pump 13.
  • c is connected to the port i of the second flow path switching valve 2
  • port d is connected to the sample injection part 12
  • port e is connected to the column 4
  • port f is connected to the mobile phase container 5 via the liquid feed pump 3. Yes.
  • one type of mobile phase is used.
  • a plurality of sets of mobile phase containers and liquid feed pumps, and a mixer for mixing a plurality of mobile phases are arranged. It is also possible to mix a plurality of types of mobile phases or change the mixing ratio with time (gradient analysis).
  • the channel groove A is a channel groove for connecting the port f to the port a or the port e
  • the channel groove B is a channel groove for connecting the port b to the port a or the port c
  • the groove C is a channel groove for connecting the port d to the port c or the port e.
  • the flow channel A is longer than the flow channel B and the flow channel C. For example, as shown in a “neutral position of the metering pump” described later (FIG. 5), only the port e and the port f are connected. Thus, it is possible to adopt a state in which the other ports are not connected.
  • the positions for connecting the port f and the port a, the port b and the port c, the port d and the port e are “first position”, the port a and the port b, the port c and the port d, the port e and the port
  • the position where f is connected is called the “second position”.
  • the second flow path switching valve 2 has six ports g to k in the stator and two flow path grooves D and E in the rotor.
  • the port g of the second flow path switching valve 2 is connected to the port b of the first flow path switching valve 1 via the metering pump 13, the port h is the cleaning container 14, and the port i is the port c of the first flow path switching valve 1.
  • the port j is connected to the cleaning liquid container 7, and the port k is connected to the manual syringe 17.
  • the port g is a common port and can be selectively connected to any one of the ports h to k by the flow channel D.
  • the channel groove E is a channel groove for connecting any two adjacent ports h to k.
  • the second flow path switching valve is used while using the flow path switching valve having one fewer ports than the conventional liquid sample introduction apparatus 120 shown in FIG. There is room in port 2 (port k). Therefore, the manual syringe 17 etc. can be connected to these ports.
  • the metering pump 13 is operated in a state where one end of the flow path connected to the two ports of the metering pump 13 is closed. That is, the second flow path switching valve 2 rotates the rotor, so that either the flow path on the first flow path switching valve 1 side or the flow path on the second flow path switching valve 2 side of the metering pump 13 is routed.
  • the metering pump 13 is closed and the discharge operation is performed, the liquid is discharged into the flow path on the open side. Further, in this state, the metering pump 13 performs a suction operation to suck the liquid from the open-side flow path.
  • the metering pump 13 is connected to the second flow path from the first flow path switching valve 1 side.
  • Liquid can be fed to the flow path switching valve 2 side, or conversely, liquid can be fed from the second flow path switching valve 2 side to the first flow path switching valve 1 side (details will be described later).
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing a control system of the liquid sample introduction device.
  • the first flow path switching valve 1 and the second flow path switching valve 2, the metering pump 13, and the needle moving mechanism 31 of the needle 11 are connected to the control unit 30.
  • the switching of the port of the second flow path switching valve 2, the driving of the plunger of the metering pump 13, the plane movement and the vertical movement of the needle 11 are controlled.
  • FIG. 1 shows a “collection preparation position” in which the dispensing pump 13 performs a discharge operation in preparation for collecting a sample liquid.
  • the first flow path switching valve 1 is in the first position, and the second flow path switching valve 2 is in a state where the common port g and the port h are connected.
  • the port i of the second flow path switching valve 2 is closed, the flow path on the first flow path switching valve 1 side of the metering pump 13 is closed.
  • the flow path on the second flow path switching valve 2 side of the metering pump 13 is opened through the common port g, the port h, and the cleaning container 14.
  • the liquid (for example, cleaning liquid) in the metering pump 13 is discharged to the second flow path switching valve 2 side and discharged from the cleaning container 14 to the drain 15. Further, the mobile phase in the mobile phase container 5 is transferred from the liquid pump 3 to the port f, port a, the sampling loop 16, the sampling needle 11, the sample injection unit 12, and the first channel switching of the first channel switching valve 1. It is sent to the column 4 at a predetermined pressure through the ports d and e of the valve (corresponding to the injection state in the present invention).
  • FIG. 3 shows a “pressure release position” in which the first flow path switching valve 1 is changed to the second position from the state shown in FIG. In this position, the flow path for supplying the mobile phase from the mobile phase container 5 to the column 4 is short-circuited (corresponding to the load state in the present invention). Then, the flow path passing through the sampling loop 16, the sampling needle 11, and the sample injection unit 12 is connected to the metering pump 13, the common port g, the port h, and the cleaning container 14 to be released to the atmospheric pressure.
  • FIG. 4 shows a “load position” (corresponding to the first load state in the present invention) for collecting the sample liquid.
  • the first flow path switching valve 1 is in the second position as in FIG. 3, but the second flow path switching valve 2 does not connect any ports.
  • the sampling needle 11 is moved onto the sample solution container 6a and immersed in the sample solution in the sample solution container 6a. Since the flow path from the sampling needle 11 to the metering pump 13 is filled with the mobile phase and the cleaning liquid, when the metering pump 13 performs a suction operation in this state, the sample liquid is sucked from the sample liquid container 6 a and is input to the sampling loop 16. Filled. Thereafter, the needle 11 is immersed in the cleaning liquid in the cleaning container 14 to clean the outside of the needle 11. This prevents the sample injection part 12 from being contaminated with the sample liquid adhering to the needle 11 during the next injection operation.
  • the internal capacity of the sampling loop 16 is often about twice the amount that can be measured at once by the metering pump 13. . Therefore, when filling the sampling loop 16 with a sample liquid that is larger than the metering capacity of the metering pump 13, the “neutral position of the metering pump” shown in FIG. 5 (corresponding to the second load state in the present invention) is used. In this case, the outside of the sampling needle 11 as described above is not cleaned, and the sampling needle 11 is kept in the sample solution container 6a. In this “neutral position of the metering pump”, as shown in FIG.
  • the mobile phase is introduced into the flow path connected to the column 4 via the sampling loop 16, the sampling needle 11, and the sample injection unit 12 using the “collection preparation position” of FIG. 1. Keep it. In this state, the mobile phase is sent from the liquid feed pump 3 to the sample injection unit 12 at a high pressure.
  • the sampling needle 11 is extracted from the sample injection unit 12 and the sample injection unit 12 is opened, so that there is a channel connected to the sample injection unit 12. If it is not closed, the mobile phase will flow backward from the sample injection section 12. In order to prevent such a back flow of the mobile phase, in the “load position” of FIG.
  • the flow path connected to the sample injection section 12 is set to the second via the ports d and c of the first flow path switching valve 1. Closed at the port i of the flow path switching valve 2, and in the “neutral position of the metering pump” in FIG. 5, the flow path connected to the sample injection section 12 is closed at the port d of the first flow path switching valve 1. . Thereby, the backflow of the mobile phase from the sample injection part 12 is prevented during sampling of the sample liquid.
  • the sample liquid is aspirated a plurality of times from the sample liquid container 6a
  • the sample liquid is aspirated sequentially from the plurality of sample liquid containers 6a, 6b, 6c and introduced into the sampling loop 16.
  • the sample liquid to be analyzed is stored in the sample liquid container 6a
  • the diluent is stored in the sample liquid container 6b
  • the sample liquid and the diluted liquid are sequentially introduced into the sampling loop 16 to dilute the sample liquid.
  • the sample can be pretreated by performing the above operation.
  • the “neutral position of the metering pump” in FIG. 5 can be realized when the channel groove A of the first channel switching valve 1 is formed longer than the channel groove B and the channel groove C as in this embodiment. Is a good position.
  • FIG. 6 shows an “analysis start position”, in which the first flow path switching valve 1 is in the first position and the second flow path switching valve is in a state where none of the ports are connected. Further, the tip of the sampling needle 11 is moved to the sample injection unit 12. In this state, when the liquid feeding pump 3 is operated to supply the mobile phase, the sample liquid filled in the sampling loop 16 is sent to the column 4 together with the mobile phase, and the components are separated when passing through the column 4, Are sequentially detected by a non-detecting detector.
  • FIG. 7 shows a “cleaning liquid discharge position”.
  • the first flow path switching valve 1 is in the first position, and the second flow path switching valve 2 is in a state where only the common port g and the port h are connected. .
  • the mobile phase is supplied using the liquid feed pump 3 and analysis is performed, while the cleaning liquid in the metering pump 13 is discharged and discharged from the drain 15 through the cleaning container 14.
  • FIG. 8 shows a “cleaning liquid suction position”.
  • the first flow path switching valve 1 maintains the first position, and the second flow path switching valve 2 connects the port i and the port j. In this state, the cleaning liquid is sucked from the cleaning liquid container 7 through the port b, port c, port i, and port j by the metering valve 13.
  • the connection state of the first flow path switching valve 1 is the same as the analysis start position, and the analysis is continued.
  • FIG. 9 shows the “needle cleaning position”.
  • the first flow path switching valve 1 is switched to the second position, and the second flow path switching valve 2 is switched to a state in which neither port is connected. Further, the sampling needle 11 is moved to the cleaning container 14. As a result, the outside of the sampling needle 11 is cleaned with the cleaning liquid filled in the cleaning container 14.
  • the port j and the port k are connected in the second flow path switching valve 2 while maintaining the state of the first position.
  • the manual syringe 17 the amount of the cleaning liquid sucked can be appropriately increased or decreased (particularly increased), which is preferable when, for example, the type of the cleaning liquid 7 is changed.
  • the common port g is connected to the port k, and the cleaning liquid is sent to an appropriate flow path via the metering pump 13.
  • FIG. 11 shows a “needle flush / auto-purge position used to replace the liquid in the flow path including the inside of the sampling needle 11 (such as the mobile phase and sample liquid used in the previous analysis) with the mobile phase before the analysis.
  • the first flow path switching valve 1 is switched to a state where only the port f and the port a are connected, and the second flow path switching valve 2 is switched to a state where only the common port g and the port j are connected. Further, the sampling needle 11 is moved to the drain 15.
  • the liquid feed pump 3 is operated in this state, the mobile phase is discharged to the drain 15 via the port f, the port a, the sampling loop 16, and the sampling needle 11.
  • the “needle flush / auto-purge position” in FIG. 11 also uses the channel groove B and the channel groove C for the channel groove A of the first channel switching valve 1 in the same way as the “neutral position of the metering pump” in FIG. This is a position that can be realized if it is formed long.
  • the channel connected to the sample injection unit 12 is closed at the port d of the first channel switching valve 1. Therefore, there is no fear that the mobile phase flows backward from the sample injection unit 12 while performing the operation of replacing the liquid in the flow path including the inside of the sampling needle 11 with the mobile phase.
  • the mobile phase when replacing the inside of the flow path with a mobile phase, the mobile phase is supplied to the entire flow path leading to the column 4.
  • the flow path leading to the column 4 has a narrow inner diameter and a large flow path resistance, the mobile phase can be fed only in small amounts, and it takes a long time to replace the entire flow path with the mobile phase.
  • the tip of the sampling needle 11 in the “needle flush / auto purge position”, the tip of the sampling needle 11 is opened, the mobile phase is supplied to the flow path to the sampling needle 11 at a high speed, and the flow path is replaced with the mobile phase in a short time. be able to.
  • the sample before remaining inside the sampling needle 11 is washed at a high flow rate by the mobile phase 5, and the influence of the previous sample solution remaining during the measurement of the next sample solution is suppressed (carry over). can do.
  • FIGS. 12 and 13 show “internal channel cleaning suction position” and “internal channel cleaning discharge position” for cleaning all the channels except the channel directly connected to the column 4 with the cleaning liquid in the cleaning liquid container 7. It is. In any position, the first flow path switching valve 1 is in the second position, and the connection state of the second flow path switching valve is switched to clean the inside of the flow path. Specifically, at the “internal channel cleaning suction position”, the common port g and port j are connected and the cleaning liquid is sucked by the metering pump 13, and at the “internal channel cleaning discharge position”, the port h and the port i are connected.
  • the flow path from the metering pump 13 to the port b, the port a, the sampling loop 16, the sampling needle 11, the sample injection part 12, the port d, the port c, the port i, and the port h, that is, the flow path directly connected to the column 4 Cleaning is performed by supplying a cleaning solution to almost all the channels except for. During this time, the supply of the mobile phase to the column 4 is continued by the operation of the liquid feed pump 3 to prevent the column 4 from being damaged.
  • the metering pump 13 is provided in the flow path between the first flow path switching valve 1 and the second flow path switching valve 2. Therefore, a plurality of cleaning liquid containers can be connected to the second flow path switching valve 2 as described above. The following effects can also be obtained.
  • a high pressure valve is usually used for a first flow path switching valve to which a liquid feed pump and a column are connected, and a low pressure valve is used for a second flow path switching valve to which a cleaning liquid container or the like is connected.
  • the second flow path switching valve 102 is arranged in the middle of the flow path formed between the metering pump 113 and the sample liquid container 106 as in the conventional liquid sample introduction apparatus 120 of FIG.
  • the sample liquid is collected.
  • the second flow path switching valve 2 is not included in the flow path between the metering pump 13 and the sample liquid containers 6a, 6b, 6c. When doing so, it is not necessary to frequently switch the flow path of the second flow path switching valve 2. Accordingly, liquid leakage is unlikely to occur, and the sample liquid can be accurately measured by the metering pump 13.
  • the flow path groove A of the first flow path switching valve 1 is made longer than the flow path groove B and the flow path groove C, so that the “neutral position of the metering pump” in FIG.
  • the example using the “/ auto purge position” has been described.
  • the amount of the sample liquid collected by the metering pump 13 is less than the amount of liquid that can be sucked by one suction operation of the metering pump 13, and the time required for replacing the flow path with the mobile phase is shortened. If you do not need to do this, you do not need these positions. Therefore, for example, the channel groove A, the channel groove B, and the channel groove C may have the same length, or the channel groove B (or C) may be formed longer in addition to the channel groove A. it can.

Abstract

　サンプリングループ１６につながるポートａ、移動相供給流路につながるポートｆ、カラムにつながるポートｅ、試料注入部１２につながるポートｄ、計量ポンプ１３につながるポートｂ、及びマルチポジションバルブ２につながるポートｃを有し、サンプリングループ１６、サンプリングニードル１１、及び試料注入部１２を経て移動相がカラム４へ流れる流路を形成するインジェクション状態と、これらのいずれも経ることなく移動相がカラム４へ流れる流路を形成するロード状態とを切替可能なマルチポートバルブ１と、計量ポンプ１３につながる共通ポートｇ、マルチポートバルブ１につながるポートｉ、洗浄液供給流路につながるポートｊ、及び洗浄容器１４につながるポートｈを有し、共通ポートｇを他のポートと択一的に接続した状態と共通ポートｇ以外のポート間を接続した状態を切替可能なマルチポジションバルブ２を備えることを特徴とする液体試料導入装置。

Description

液体試料導入装置
　本発明は、液体クロマトグラフなどの液体を分析対象とする分析装置のために試料液を試料容器から採取して該分析装置に導入する液体試料導入装置に関する。
　液体クロマトグラフでは、多数の液体試料のうちの一つを選択してカラムに導入するために液体試料導入装置が使用される。図１５は従来の液体クロマトグラフにおける液体試料導入装置の流路の概略を示した図である（特許文献１）。
　図１５に示すように、液体クロマトグラフ用液体試料導入装置１２０では、カラム１０４に送るべき高圧の移動相を扱う第１流路切替バルブ１０１と、試料液の採取やサンプリングニードル１１１の洗浄を行うための常圧用の第２流路切替バルブ１０２の２つのバルブが使用される。いずれも、複数のポートを相互に接続するために、各ポートに対応する開口を有するステータと、該ステータの各開口のうちの２つを相互に連通するための連通路を有するロータを備えたロータリー式バルブが用いられる。
　図１５の例では、第１流路切替バルブ１０１には６個のポートａ’～ｆ’を有するロータリー式バルブが用いられる。そのうち４個のポートは移動相送液ポンプ１０３、クロマトグラフのカラム１０４、サンプリングニードル１１１及び試料注入部１１２にそれぞれ接続され、２個のポートは第２流路切替バルブ１０２の２個のポートにそれぞれ接続されている。
　第２流路切替バルブ１０２には１個の共通ポートｇ’と５個の周辺ポートを有するロータリー式バルブが用いられる。共通ポートｇ’と１個の周辺ポートｌ’は計量ポンプ１１３に、他の４個の周辺ポートは前記第１流路切替バルブ１０１の２個のポートと洗浄液容器１０７及び洗浄容器１１４に接続されている。
　この液体試料導入装置で試料をカラム１０４に導入する手順は次の通りである。まず、第１流路切替バルブ１０１のロータを図１５に示す位置にし、移動相送液ポンプ１０３とカラム１０４を接続する。これにより、移動相容器１０５内の移動相が高圧でカラム１０４に供給される。この状態で、第２流路切替バルブ１０２のロータを図１５に示す位置に切り替え、サンプリングニードル１１１を試料液容器１０６に差し込んで、計量ポンプ１１３により所定量の液体試料を吸引してサンプリングループ１１６に保持する。次に、サンプリングニードル１１１を試料注入部１１２に挿入し、第１流路切替バルブ１０１のロータを回転させることにより、サンプリングループ１１６に保持された液体試料を移動相送液ポンプ１０３により試料注入部１１２に押し出す。これにより、液体試料は移動相中に注入され、カラム１０４に送られる。
　このようにして第１の液体試料を注入した後、この液体試料導入装置１２０で別の（第２の）液体試料を扱う場合、サンプリングニードル１１１の内外に付着した第１の液体試料が第２の液体試料中に混入すること（コンタミネーション）を防止する必要がある。そこで、サンプリングニードル１１１を洗浄容器１１４に挿入するとともに、第２流路切替バルブ１０２のロータをまず図１６の実線で示す位置にして洗浄液を一旦計量ポンプ１１３に吸引・保持し、次にロータを破線で示す位置に切り替えて計量ポンプ１１３に保持した洗浄液を洗浄容器１１４に供給し、サンプリングニードル１１１の外側を洗う。また、図１６に破線で示す位置からさらに反時計周りに６０度流路を回転した状態で計量ポンプ１１３から洗浄液を吐出することにより、サンプリングニードル１１１の内側を洗う。必要に応じてこれらを繰り返して、サンプリングニードル１１１の内外を十分に洗浄する。
特開平１０－１７０４８８号公報
　図１５及び図１６に示す従来の構成では、必要最小限の構成要素のみを接続した状態で第２流路切替バルブ１０２のポートが全て使用されており空きポートが存在しないため、流路切替バルブの数や流路切替バルブのポート数を増やさなければ付加的な構成要素を接続することができない、という問題があった。
　本発明が解決しようとする課題は、流路切替バルブの数や流路切替バルブのポート数を増やすことなく、付加的な構成要素を容易に追加することができる液体試料導入装置を提供することである。
　上記課題を解決するために成された本発明に係る液体試料導入装置は、
　a) 先端にサンプリングニードルを備えたサンプリングループと、
　b) ２つの口を有し、一方の口から吸引した液体を該一方の口又は他方の口から吐出する計量ポンプと、
　c) 前記サンプリングループにつながるポート、移動相が供給される流路につながるポート、カラムにつながるポート、試料注入部につながるポート、前記計量ポンプの一方の口につながるポート、及び後記マルチポジションバルブにつながるポートを有し、移動相が前記サンプリングループ、及び前記サンプリングニードルを経て、及び前記試料注入部を経て前記カラムへ流れる流路を形成するインジェクション状態と、移動相が前記サンプリングループ、前記ニードル、及び前記試料注入部のいずれも経ることなく前記カラムへ流れる流路を形成するロード状態とを切替可能なマルチポートバルブと、
　d) 前記計量ポンプの他方の口につながる共通ポート、前記マルチポートバルブにつながるポート、洗浄液が供給される流路につながるポート、及び洗浄容器につながるポートを有し、前記共通ポートを他のポートと択一的に接続した状態と、前記共通ポート以外のポート間を接続した状態とを切替可能なマルチポジションバルブと、
　を備えることを特徴とする。
　本発明に係る液体試料導入装置では、マルチポートバルブにおいて、サンプリングループにつながるポートと、計量ポンプにつながるポートを接続した状態とすることで、試料液容器に挿入したニードルを通して計量ポンプにより試料液を計量して採取（吸引）してサンプリングループに保持する。この状態は、好ましくはマルチポートバルブのロード状態において実現され、その間もカラムには移動相が送給される。試料液を採取した後は、マルチポートバルブをインジェクション状態に切り替え、採取した試料液を移動相により移送する。
　本発明に係る液体試料導入装置では、計量ポンプは、マルチポートバルブの１つのポートとマルチポジションバルブの共通ポートを繋ぐ流路に設けられる。液体試料導入装置においてマルチポートバルブとマルチポジションバルブを繋ぐ流路は、試料液を低圧で試料液容器から採取し、高圧でカラムに移送するために必須である。本発明に係る液体試料導入装置では、この流路に計量ポンプも設けるため、計量ポンプ用の流路（図１５の例ではポートｇ’と計量ポンプ１１３を繋ぐ流路、及び、ポートｌ’と計量ポンプ１１３を繋ぐ流路）を設ける必要が無くなり、それによって空いたポートにマニュアルシリンジなどを接続することができる。
　本発明に係る液体試料導入装置では、マルチポジションバルブに計量ポンプを動作させるための専用の流路を設ける必要が無いため、従来、専用の流路を設けるために使用していたポートにマニュアルシリンジなどを接続することができる。
本発明に係る液体試料導入装置の一実施例の流路構成図（採取準備ポジション）。 本実施例の液体試料導入装置の制御機構の概略構成図。 本実施例の液体試料導入装置の流路構成図（圧力開放ポジション）。 本実施例の液体試料導入装置の流路構成図（ロードポジション）。 本実施例の液体試料導入装置の流路構成図（計量ポンプの中立ポジション）。 本実施例の液体試料導入装置の流路構成図（分析開始ポジション）。 本実施例の液体試料導入装置の流路構成図（洗浄液吐出ポジション）。 本実施例の液体試料導入装置の流路構成図（洗浄液吸引ポジション）。 本実施例の液体試料導入装置の流路構成図（ニードル洗浄ポジション）。 本実施例の液体試料導入装置の流路構成図（洗浄液マニュアル吸引ポジション）。 本実施例の液体試料導入装置の流路構成図（ニードルフラッシュ／オートパージポジション）。 本実施例の液体試料導入装置の流路構成図（内部流路洗浄用吸引ポジション）。 本実施例の液体試料導入装置の流路構成図（内部流路洗浄用吐出ポジション）。 変形例の液体試料導入装置の流路構成図。 従来の液体試料導入装置の流路構成を示す図。 従来の液体試料導入装置の別の流路構成を示す図。
　本発明に係る液体試料導入装置の一実施例を図１～図１３を用いて説明する。
　図１の液体試料導入装置２０において、第１流路切替バルブ（高圧バルブ）１はステータに６つのポートａ～ｆを、ロータに３つの流路溝Ａ～Ｃを有する。第１流路切替バルブ１のポートａはサンプリングループ１６を介してニードル１１に、ポートｂはプランジャ型の計量ポンプ１３を介して第２流路切替バルブ（低圧バルブ）２のポートｇに、ポートｃは第２流路切替バルブ２のポートｉに、ポートｄは試料注入部１２に、ポートｅはカラム４に、ポートｆは送液ポンプ３を介して移動相容器５に、それぞれ接続されている。
　本実施例では、説明を容易にするために、使用する移動相の種類を１種類としているが、複数組の移動相容器と送液ポンプ、及び複数の移動相を混合するミキサーを配置して、複数種類の移動相を混合したり、その混合比を時間的に変化させたり（グラジエント分析）することもできる。
　流路溝Ａはポートｆをポートａ又はポートｅに接続するための流路溝であり、流路溝Ｂはポートｂをポートａ又はポートｃに接続するための流路溝であり、流路溝Ｃはポートｄをポートｃ又はポートｅに接続するための流路溝である。流路溝Ａは、流路溝Ｂ及び流路溝Ｃよりも長く形成されており、例えば、後述する「計量ポンプの中立ポジション」（図５）のように、ポートｅとポートｆのみを接続して、他のポート間を接続しない状態を採ることができるようになっている。
　以下の説明において、ポートｆとポートａ、ポートｂとポートｃ、ポートｄとポートｅをそれぞれ接続するポジションを「第１ポジション」、ポートａとポートｂ、ポートｃとポートｄ、ポートｅとポートｆをそれぞれ接続するポジションを「第２ポジション」と呼ぶ。
　第２流路切替バルブ２は、ステータに６つのポートｇ～ｋを、ロータに２つの流路溝Ｄ、Ｅをそれぞれ有する。第２流路切替バルブ２のポートｇは計量ポンプ１３を介して第１流路切替バルブ１のポートｂに、ポートｈは洗浄容器１４に、ポートｉは第１流路切替バルブ１のポートｃに、ポートｊは洗浄液容器７に、ポートｋはマニュアルシリンジ１７に、それぞれ接続されている。ポートｇは共通ポートであり、流路溝Ｄにより、ポートｈ～ｋのいずれかに択一的に接続させることができる。また、流路溝Ｅは、ポートｈ～ｋの隣り合ういずれか２つのポートを接続するための流路溝である。
　本実施例の液体試料導入装置２０は、計量ポンプ１３の液体の吸引／吐出用の２つの口がそれぞれ第１流路切替バルブ１のポートｂと第２流路切替バルブ２の共通ポートｇに接続されている。この構成により、本実施例の液体試料導入装置２０では、図１５に示す従来例の液体試料導入装置１２０よりもポート数が１つ少ない流路切替バルブを用いつつも、第２流路切替バルブ２のポートに余裕ができる（ポートｋ）。そのため、これらのポートにマニュアルシリンジ１７などを接続することができる。
　計量ポンプ１３は、該計量ポンプ１３の２つの口に接続された流路の一方の端部を閉鎖した状態で動作させる。すなわち、第２流路切替バルブ２がロータを回転させ、計量ポンプ１３の第１流路切替バルブ１側の流路と第２流路切替バルブ２側の流路のいずれか一方の流路を閉鎖し、計量ポンプ１３が吐出動作を行うことにより、開放側の流路に液体を吐出する。また、この状態で計量ポンプ１３が吸引動作を行うことにより、開放側の流路から液体を吸引する。これにより、例えば第１流路切替バルブ１のポートｂと第２流路切替バルブ２の共通ポートｇの間の流路において、計量ポンプ１３は、第１流路切替バルブ１の側から第２流路切替バルブ２の側に送液したり、逆に第２流路切替バルブ２の側から第１流路切替バルブ１の側に送液したりすることができる（詳細は後述する）。
　図２は、液体試料導入装置の制御系を概略的に示すブロック図である。第１流路切替バルブ１及び第２流路切替バルブ２、計量ポンプ１３、ニードル１１のニードル移動機構３１は制御部３０に接続されており、この制御部３０によって第１流路切替バルブ１及び第２流路切替バルブ２のポートの切り替え、計量ポンプ１３のプランジャの駆動、ニードル１１の平面移動及び上下動が制御される。
　本実施例の液体試料導入装置２０による試料導入動作について説明する。
　図１は「採取準備ポジション」であり、試料液の採取に備えて、計量ポンプ１３の吐出動作を行う。第１流路切替バルブ１は第１ポジションの状態に、第２流路切替バルブ２は共通ポートｇとポートｈが接続された状態になっている。このポジションでは第２流路切替バルブ２のポートｉが閉鎖されているため、計量ポンプ１３の第１流路切替バルブ１側の流路は閉じている。一方、計量ポンプ１３の第２流路切替バルブ２側の流路は、共通ポートｇ、ポートｈ、洗浄容器１４を通じて開放されている。この状態で計量ポンプ１３が吐出動作を行うと、計量ポンプ１３内の液体（例えば洗浄液）が第２流路切替バルブ２側に吐出され洗浄容器１４からドレイン１５に排出される。
　また、送液ポンプ３により、移動相容器５内の移動相が、第１流路切替バルブ１のポートｆ、ポートａ、サンプリングループ１６、サンプリングニードル１１、試料注入部１２、第１流路切替バルブのポートｄ、ポートｅを通って所定の圧力でカラム４に送られる（本発明におけるインジェクション状態に相当）。
　図３は図１の状態から第１流路切替バルブ１を第２ポジションに変更した「圧力開放ポジション」である。このポジションでは、移動相容器５からカラム４に移動相を供給する流路を短絡させる（本発明におけるロード状態に相当）。そして、サンプリングループ１６、サンプリングニードル１１、及び試料注入部１２を通る流路を、計量ポンプ１３及び共通ポートｇ、ポートｈ、及び洗浄容器１４に接続して大気圧に開放する。
　図４は、試料液を採取する「ロードポジション」（本発明における第１ロード状態に相当）である。第１流路切替バルブ１は図３と同じく第２ポジションであるが、第２流路切替バルブ２ではいずれのポート間も接続しない。また、サンプリングニードル１１を試料液容器６ａ上に移動し、試料液容器６ａ内の試料液に浸漬させる。サンプリングニードル１１から計量ポンプ１３に至る流路は移動相および洗浄液により満たされているため、この状態で計量ポンプ１３が吸引動作を行うと試料液容器６ａから試料液が吸引され、サンプリングループ１６に充填される。その後、ニードル１１を洗浄容器１４内の洗浄液に浸漬させニードル１１の外側を洗浄する。これにより、次の注入動作の際に、試料注入部１２がニードル１１に付着した試料液で汚染されることを防止する。
　ところで、一般的に液体を流路内に充填する場合、流路内に速度勾配ができるので、サンプリングループ１６の内部容量は計量ポンプ１３で一度に計量できる量の２倍程度にすることが多い。そこで、計量ポンプ１３の計量容量以上の試料液をサンプリングループ１６に充填する場合には図５に示す「計量ポンプの中立ポジション」（本発明における第２ロード状態に相当）を用いる。この場合は上述したようなサンプリングニードル１１の外側の洗浄を行わず、サンプリングニードル１１は試料液容器６ａにとどめておく。この「計量ポンプの中立ポジション」では、図５に示すように第１流路切替バルブ１ではポートｅとポートｆのみが接続され、第２流路切替バルブ２では共通ポートｇとポートｈのみが接続される。そして、図４に示す状態で試料液を吸引して図５に示す状態で計量ポンプ１３内の移動相を排出する動作を繰り返して、計量ポンプ１３で一度に計量できる量を超える量の試料液をサンプリングループ１６に導入する。
　通常、試料液を採取する前には、図１の「採取準備ポジション」を用いてサンプリングループ１６、サンプリングニードル１１、及び試料注入部１２を経由してカラム４につながる流路に移動相を導入しておく。この状態では、試料注入部１２に対して送液ポンプ３から高圧で移動相が送り込まれる。「採取準備ポジション」から流路を切り替えて試料を採取する際には、サンプリングニードル１１が試料注入部１２から抜き取られ、試料注入部１２が開放されるため、試料注入部１２につながる流路が閉鎖されていないと試料注入部１２から移動相が逆流してしまう。
　このような移動相の逆流を防止するために、図４の「ロードポジション」では、試料注入部１２につながる流路を第１流路切替バルブ１のポートｄ、ポートｃを経由して第２流路切替バルブ２のポートｉで閉鎖し、また、図５の「計量ポンプの中立ポジション」では、試料注入部１２につながる流路を第１流路切替バルブ１のポートｄで閉鎖している。これにより、試料液の採取中に試料注入部１２からの移動相の逆流が防止される。
　ここでは、試料液容器６ａから複数回試料液を吸引する場合を例に挙げて説明したが、複数の試料液容器６ａ、６ｂ、６ｃから順に試料液を吸引してサンプリングループ１６に導入することもできる。あるいは、例えば、試料液容器６ａに分析対象の試料液を、試料液容器６ｂには希釈液を収容しておき、試料液と希釈液を順にサンプリングループ１６に導入して試料液を希釈することもできる。即ち、上記動作を行うことにより、試料の前処理を行うことができる。
　また、図３～図５に示すポジションでは第１流路切替バルブ１のポートｆとポートｅが接続されており、試料液の採取及び前処理動作の間、カラム４への移動相の送液が継続して行われる。これにより、カラムへの移動相の送給が停止したり、送給圧力が変動したりしてカラム４が損傷することを防止できる。
　図５の「計量ポンプの中立ポジション」は、本実施例のように、第１流路切替バルブ１の流路溝Ａを流路溝Ｂ及び流路溝Ｃよりも長く形成した場合に実現可能なポジションである。
　図６は「分析開始ポジション」であり、第１流路切替バルブ１は第１ポジションの状態に、第２流路切替バルブではいずれのポート間も接続されない状態になっている。また、サンプリングニードル１１の先端を試料注入部１２に移動させる。この状態で送液ポンプ３を動作させて移動相を供給するとサンプリングループ１６内に充填されていた試料液は移動相と共にカラム４に送り込まれ、カラム４を通過する際に成分分離されて、図示しない検出器によって順次検出される。
　図７は「洗浄液吐出ポジション」であり、第１流路切替バルブ１は第１ポジションの状態に、第２流路切替バルブ２は共通ポートｇとポートｈのみが接続された状態になっている。この洗浄液吐出ポジションでは、送液ポンプ３を用いて移動相を供給して分析を実行しつつ、計量ポンプ１３内の洗浄液を吐出し、洗浄容器１４を通じてドレイン１５から排出する。
　図８は「洗浄液吸引ポジション」であり、第１流路切替バルブ１では第１ポジションの状態を維持し、第２流路切替バルブ２ではポートｉとポートｊを接続する。この状態では、計量バルブ１３により、ポートｂ、ポートｃ、ポートｉ、ポートｊを経由して洗浄液容器７から洗浄液を吸引する。第１流路切替バルブ１の接続状態は分析開始ポジションと同じであり分析は継続して行われる。
　図９は「ニードル洗浄ポジション」である。第１流路切替バルブ１は第２ポジションに切り替えられ、第２流路切替バルブ２はいずれのポート間も接続されない状態に切り替えられる。また、サンプリングニードル１１を洗浄容器１４に移動させる。これによってサンプリングニードル１１の外側が洗浄容器１４内に満たされた洗浄液によって洗浄される。
　計量ポンプ１３を用いる代わりに、マニュアルシリンジ１７を用いて洗浄液容器７から第２流路切替バルブ２のポートｊまでの流路を素早く洗浄液で満たしたい場合は、図１０に示す「洗浄液マニュアル吸引ポジション」を用いる。第１流路切替バルブ１では第１ポジションの状態を維持したまま、第２流路切替バルブ２ではポートｊとポートｋを接続する。マニュアルシリンジ１７を用いると、洗浄液を吸引する量を適宜に増減（特に増加）できるため、例えば洗浄液７の種類を変更した場合などに好適である。マニュアルシリンジ１７に吸引した洗浄液を排出する際には、共通ポートｇをポートｋに接続し、計量ポンプ１３を経由して適宜の流路に洗浄液を送給する。
　図１１は、分析前にサンプリングニードル１１の内部を含む流路内の液体（前の分析時に使用した移動相や試料液等）を移動相に置換するために用いられる「ニードルフラッシュ／オートパージポジション」（本発明におけるパージ状態に相当）である。第１流路切替バルブ１はポートｆとポートａのみが接続された状態に、第２流路切替バルブ２は共通ポートｇとポートｊのみが接続された状態に切り替えられる。また、サンプリングニードル１１をドレイン１５に移動する。この状態で送液ポンプ３を動作させると移動相がポートｆ、ポートａ、サンプリングループ１６、及びサンプリングニードル１１を経由してドレイン１５に排出される。
　図１１の「ニードルフラッシュ／オートパージポジション」も、図５の「計量ポンプの中立ポジション」と同様に、第１流路切替バルブ１の流路溝Ａを流路溝Ｂ及び流路溝Ｃよりも長く形成した場合に実現可能なポジションである。
　図１１の「ニードルフラッシュ／オートパージポジション」では、試料注入部１２につながる流路が第１流路切替バルブ１のポートｄで閉鎖される。従って、サンプリングニードル１１の内部を含む流路内の液体を移動相に置換する作業を行う間に、試料注入部１２から移動相が逆流する心配がない。
　従来、流路内を移動相で置換する際にはカラム４に通じる流路全体に移動相を供給していた。しかし、カラム４に通じる流路は内径が細く流路抵抗が大きいため、移動相を少量ずつしか送給できず、流路全体を移動相で置換するのに長時間を要していた。これに対し「ニードルフラッシュ／オートパージポジション」では、サンプリングニードル１１の先端を開放してサンプリングニードル１１までの流路に移動相を高速で供給して短時間で流路内を移動相で置換することができる。また、サンプリングニードル１１の内部に残存する前の試料を移動相５によって高流量で洗浄して、次の試料液の計量時に前の試料液が残存して影響が現れる（キャリーオーバ）ことを抑制することができる。
　図１２及び図１３は、カラム４に直接つながる流路を除く全ての流路を洗浄液容器７内の洗浄液で洗浄するための「内部流路洗浄用吸引ポジション」及び「内部流路洗浄吐出ポジション」である。いずれのポジションでも第１流路切替バルブ１は第２ポジションであり、第２流路切替バルブの接続状態を切り替えて流路内を洗浄する。具体的には、「内部流路洗浄用吸引ポジション」では共通ポートｇとポートｊを接続して計量ポンプ１３により洗浄液を吸引し、「内部流路洗浄吐出ポジション」ではポートｈとポートｉを接続して計量ポンプ１３からポートｂ、ポートａ、サンプリングループ１６、サンプリングニードル１１、試料注入部１２、ポートｄ、ポートｃ、ポートｉ、及びポートｈを通る流路、つまりカラム４に直接つながる流路を除くほぼ全ての流路に洗浄液を供給して洗浄する。この間、送液ポンプ３の動作によってカラム４への移動相の送給を継続し、カラム４の損傷を防止する。
　本実施例の液体試料導入装置２０では、計量ポンプ１３が第１流路切替バルブ１と第２流路切替バルブ２の間の流路に設けられている。そのため、上述したように複数の洗浄液容器を第２流路切り替えバルブ２に接続することができる。また、以下の効果も得られる。
　液体試料導入装置では、通常、送液ポンプとカラムが接続される第１流路切替バルブには高圧バルブが、洗浄液容器等が接続される第２流路切替バルブには低圧バルブが用いられる。図１５の従来例の液体試料導入装置１２０のように、計量ポンプ１１３と試料液容器１０６の間に形成される流路の途中に第２流路切替バルブ１０２が配置すると、試料液を採取する際に第２流路切替バルブ１０２の流路を頻繁に切り替える必要があり、液漏れが発生し、計量ポンプ１１３による吸引量が不正確になってしまう。これに対し、本実施例の液体試料導入装置２０では、計量ポンプ１３と試料液容器６ａ、６ｂ、６ｃの間の流路に第２流路切替バルブ２を含まれないため、試料液を採取する際に頻繁に第２流路切り替えバルブ２の流路を切り替える必要がない。従って、液漏れが生じにくく、計量ポンプ１３によって試料液を正確に計量することができる。
　上記実施例は一例であって、本発明の趣旨に沿って適宜に変更することができる。
　上記実施例では、第１流路切替バルブ１の流路溝Ａを流路溝Ｂ及び流路溝Ｃよりも長くすることにより図５の「計量ポンプの中立ポジション」及び図１１の「ニードルフラッシュ／オートパージポジション」を用いる例を説明した。しかし、計量ポンプ１３により採取する試料液の液量が計量ポンプ１３の１回の吸引動作で吸引可能な液量以下であり、また、流路内を移動相で置換する作業に要する時間を短縮する必要がない場合にはこれらのポジションを必要としない。従って、例えば、流路溝Ａ、流路溝Ｂ、及び流路溝Ｃを同一の長さにしたり、流路溝Ａに加えて流路溝Ｂ（あるいはＣ）も長く形成したりすることもできる。
１…第１流路切替バルブ
２…第２流路切替バルブ
３…送液ポンプ
４…カラム
５…移動相容器
６ａ、６ｂ、６ｃ…試料液容器
７、８、９…洗浄液容器
１１…ニードル
１２…試料注入部
１３…計量ポンプ
１４…洗浄容器
１５…ドレイン
１６…サンプリングループ
１７…マニュアルシリンジ
２０…液体試料導入装置
３０…制御部
３１…ニードル移動機構

Claims (6)

  1. 　a) 先端にサンプリングニードルを備えたサンプリングループと、
    　b) ２つの口を有し、一方の口から吸引した液体を該一方の口又は他方の口から吐出する計量ポンプと、
    　c) 前記サンプリングループにつながるポート、移動相が供給される流路につながるポート、カラムにつながるポート、試料注入部につながるポート、前記計量ポンプの一方の口につながるポート、及び後記マルチポジションバルブにつながるポートを有し、移動相が前記サンプリングループ、及び前記サンプリングニードル、及び前記試料注入部を経て前記カラムへ流れる流路を形成するインジェクション状態と、移動相が前記サンプリングループ、前記ニードル、及び前記試料注入部のいずれも経ることなく前記カラムへ流れる流路を形成するロード状態とを切替可能なマルチポートバルブと、
    　d) 前記計量ポンプの他方の口につながる共通ポート、前記マルチポートバルブにつながるポート、洗浄液が供給される流路につながるポート、及び洗浄容器につながるポートを有し、前記共通ポートを他のポートと択一的に接続した状態と、前記共通ポート以外のポート間を接続した状態とを切替可能なマルチポジションバルブと、
    　を備えることを特徴とする液体試料導入装置。
  2. 　前記マルチポートバルブが、前記ロード状態として、サンプリングループにつながるポートと計量ポンプにつながるポートが接続された第１ロード状態と、サンプリングループにつながるポートと計量ポンプにつながるポートの両方が他のポートのいずれとも接続されない第２ロード状態を切り替え可能であることを特徴とする請求項１に記載の液体試料導入装置。
  3. 　前記第１ロード状態と前記第２ロード状態のいずれにおいても前記試料注入部につながる流路を閉鎖可能であることを特徴とする請求項２に記載の液体試料導入装置。
  4. 　前記マルチポートバルブが、前記インジェクション状態及び前記ロード状態に加えて、サンプリングループにつながるポートと移動相が供給される流路につながるポートとが接続され、カラムにつながるポートが他のいずれのポートとも接続されないパージ状態にも切り替え可能であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の液体試料導入装置。
  5. 　前記パージ状態において前記試料注入部につながる流路を閉鎖可能であることを特徴とする請求項４に記載の液体試料導入装置。
  6. 　前記マルチポジションバルブの１つのポートにマニュアルシリンジが接続されていることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の液体試料導入装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017151096A (ja) * 2016-02-12 2017-08-31 ダイオネックス コーポレイション 検体濃縮器システム及び使用方法
WO2018055866A1 (ja) * 2016-09-26 2018-03-29 株式会社島津製作所 切替バルブ、バイナリポンプ及びそのバイナリポンプを備えた液体クロマトグラフ
JPWO2019038924A1 (ja) * 2017-08-25 2020-05-28 株式会社島津製作所 オートサンプラ
CN111239358A (zh) * 2020-03-10 2020-06-05 毕钦祥 水质检测装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016121515A1 (de) * 2016-11-10 2018-05-17 Dionex Softron Gmbh Verfahren zum Einführen einer Probe in eine Trennsäule und entsprechendes System
DE102016121519B4 (de) * 2016-11-10 2019-07-11 Dionex Softron Gmbh System und Verfahren zum Verbinden von Komponenten, insbesondere in der HPLC
JP6870741B2 (ja) * 2017-09-01 2021-05-12 株式会社島津製作所 オートサンプラ及び液体クロマトグラフ
CN113454450A (zh) * 2019-02-26 2021-09-28 株式会社日立高新技术 液相色谱分析装置及其控制方法
WO2020198115A1 (en) * 2019-03-25 2020-10-01 Waters Technologies Corporation Dual mode sample manager
CN109944762A (zh) * 2019-04-16 2019-06-28 无锡赛那尔仪器设备制造有限公司 高效液相色谱仪的四通道二元高压泵系统
US11709154B2 (en) * 2019-10-17 2023-07-25 Aisti Science Co., Ltd. Liquid chromatograph including passage switch valve
CN113713873B (zh) * 2021-08-30 2023-01-10 广州市锐博生物科技有限公司 进样系统及其控制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001255316A (ja) * 2000-03-08 2001-09-21 Shimadzu Corp 液体クロマトグラフ及び流路切替バルブ
JP2003215118A (ja) * 2002-01-29 2003-07-30 Shimadzu Corp 液体クロマトグラフ用オートサンプラ
JP2006292641A (ja) * 2005-04-14 2006-10-26 Shimadzu Corp 自動試料導入装置
JP2013019757A (ja) * 2011-07-11 2013-01-31 Shimadzu Corp ニードルアダプタ及びそのニードルアダプタを用いたオートサンプラ

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09127078A (ja) * 1995-10-31 1997-05-16 Shimadzu Corp 液体クロマトグラフの試料注入装置
JP3834902B2 (ja) 1996-12-13 2006-10-18 株式会社島津製作所 試料導入方法
US6012487A (en) * 1997-03-10 2000-01-11 Brian A. Hauck Prime purge injection valve or multi-route selections valve
DE19926163B4 (de) * 1998-06-19 2008-07-03 Shimadzu Corp. Flüssigchromatograph
US6989129B2 (en) * 2001-04-05 2006-01-24 The President And Fellows Of Harvard College Automated capillary liquid chromatography small volume analysis system
JP3826891B2 (ja) * 2003-03-05 2006-09-27 株式会社島津製作所 オートサンプラ
US20060045810A1 (en) * 2004-08-27 2006-03-02 Konstantin Choikhet Sample injector for liquid analysis
JP2006242720A (ja) * 2005-03-02 2006-09-14 Shimadzu Corp 自動試料導入装置
US7219566B1 (en) * 2005-10-28 2007-05-22 Shimadzu Corporation Automatic sampler
JP4992401B2 (ja) * 2006-12-06 2012-08-08 株式会社島津製作所 オートサンプラ洗浄機構
US8234939B2 (en) * 2007-09-28 2012-08-07 Shimadzu Corporation Sample introduction method
JP5428276B2 (ja) * 2007-10-23 2014-02-26 株式会社島津製作所 オートサンプラ及び試料注入方法
JP4952795B2 (ja) * 2007-12-17 2012-06-13 株式会社島津製作所 流路切換えバルブ
US20110016955A1 (en) * 2008-02-29 2011-01-27 Waters Technologies Corporation Sample Dilution for Chromatography of Multiple Process Streams
US8739610B2 (en) * 2008-10-16 2014-06-03 Shimadzu Corporation Sample injection port and auto-sampler having the same
JP5152406B2 (ja) * 2009-04-16 2013-02-27 株式会社島津製作所 液体クロマトグラフ
WO2011027410A1 (ja) * 2009-09-07 2011-03-10 株式会社島津製作所 オートサンプラ
JP5111476B2 (ja) * 2009-10-26 2013-01-09 株式会社日立ハイテクノロジーズ 液体試料分析装置及び液体試料導入装置
JP5924113B2 (ja) * 2012-05-15 2016-05-25 株式会社島津製作所 ニードル洗浄機構

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001255316A (ja) * 2000-03-08 2001-09-21 Shimadzu Corp 液体クロマトグラフ及び流路切替バルブ
JP2003215118A (ja) * 2002-01-29 2003-07-30 Shimadzu Corp 液体クロマトグラフ用オートサンプラ
JP2006292641A (ja) * 2005-04-14 2006-10-26 Shimadzu Corp 自動試料導入装置
JP2013019757A (ja) * 2011-07-11 2013-01-31 Shimadzu Corp ニードルアダプタ及びそのニードルアダプタを用いたオートサンプラ

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017151096A (ja) * 2016-02-12 2017-08-31 ダイオネックス コーポレイション 検体濃縮器システム及び使用方法
JP7223492B2 (ja) 2016-02-12 2023-02-16 ダイオネックス コーポレイション 検体濃縮器システム及び使用方法
WO2018055866A1 (ja) * 2016-09-26 2018-03-29 株式会社島津製作所 切替バルブ、バイナリポンプ及びそのバイナリポンプを備えた液体クロマトグラフ
JPWO2018055866A1 (ja) * 2016-09-26 2019-02-21 株式会社島津製作所 切替バルブ、バイナリポンプ及びそのバイナリポンプを備えた液体クロマトグラフ
JPWO2019038924A1 (ja) * 2017-08-25 2020-05-28 株式会社島津製作所 オートサンプラ
CN111239358A (zh) * 2020-03-10 2020-06-05 毕钦祥 水质检测装置

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