WO2018150562A1 - 電気伝導度検出器及びイオンクロマトグラフ - Google Patents

電気伝導度検出器及びイオンクロマトグラフ Download PDF

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秀人 澤田
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    • G01N30/26—Conditioning of the fluid carrier; Flow patterns
    • G01N30/28—Control of physical parameters of the fluid carrier
    • G01N30/30—Control of physical parameters of the fluid carrier of temperature

Definitions

  • the present invention has a cell through which a liquid flows, and an electric conductivity detector that detects a sample component in the liquid flowing through the cell by measuring the electric conductivity of the liquid flowing through the cell, and its electric conductivity detection
  • the present invention relates to an ion chromatograph equipped with a vessel.
  • an electric conductivity detector is generally used to detect sample components separated by an analytical column (see Patent Document 1).
  • the conductivity detector has a cell for circulating a mobile phase containing a sample component eluted from an analytical column, and electrodes arranged so as to sandwich the cell, and a voltage is applied between these electrodes.
  • the sample component eluted from the analytical column is detected by measuring the change in the value of the current flowing between both electrodes.
  • the electrical conductivity that is the object of measurement of such an electrical conductivity detector reacts sensitively to changes in the temperature of the sample solution flowing through the cell, so that if the ambient temperature changes, the detection signal drifts accordingly. Occur and cause a decrease in detection accuracy.
  • an object of the present invention is to suppress the occurrence of drift of the detection signal that affects the measurement regardless of the detection sensitivity.
  • the present inventors have found that the cause of the drift of the detection signal of the electrical conductivity detector is not only the temperature change of the liquid flowing through the cell, but also the temperature change of the detection circuit for current detection. Although the influence of the temperature change of the detection circuit on the detection signal is small compared to the influence of the temperature change of the cell, the ratio of the influence of the temperature change of the detection circuit becomes large when trying to improve the detection sensitivity. It was found that the result was adversely affected. The present invention has been made based on such findings.
  • a first form of the electrical conductivity detector according to the present invention includes a cell part having a cell for circulating a liquid, a measurement electrode for measuring a current of the liquid flowing through the liquid in the cell, the measurement electrode, A detection circuit configured to detect a current value flowing between the measurement electrodes and to output a signal based on the detection value, and to perform signal processing by capturing the signal output from the detection circuit A processing unit configured to perform at least the cell unit and the detection circuit configured to be housed in a column oven for adjusting the temperature of the analysis column of the ion chromatograph. It is.
  • the cell unit and the detection circuit are housed in a common casing to form an integral detection device. If the cell part and the detection circuit are integrated, it is easy to handle the cell part and the detection circuit when accommodated in the column oven.
  • the detection device includes a temperature sensor that detects the temperature in the housing and a heater whose output is controlled so that the temperature detected by the temperature sensor becomes a predetermined temperature. Since the detection device housed in the column oven with little temperature fluctuation is designed to perform the temperature control independently, the temperature control of the cell portion and the detection circuit can be performed with higher accuracy.
  • An analog circuit including a detection circuit configured to detect a current value and output a signal based on the detected value or an amplifier circuit that amplifies the current value is likely to change its output signal depending on temperature. Therefore, it is preferable that the temperature of such an analog circuit is kept constant. Therefore, in the electrical conductivity detector of the present invention, it is preferable that the detection circuit includes at least an analog circuit that detects the magnitude of the current flowing between the measurement electrodes. By doing so, the temperature of the analog circuit is kept constant, and the output signal from the analog circuit can be prevented from being affected by the temperature change of the surrounding environment.
  • the detection circuit preferably includes an A / D conversion circuit configured to convert an analog signal output from the analog circuit into a digital signal and output the digital signal to the processing unit. Then, since the A / D conversion circuit is also housed in the column oven and the temperature is kept constant, the output value from the A / D conversion circuit is prevented from being affected by the temperature change in the surrounding environment. Can do.
  • a second form of the electrical conductivity detector includes a cell part having a cell for flowing a liquid, a pair of measurement electrodes for measuring a current flowing through the liquid in the cell, the measurement electrode, A detection circuit configured to detect a current value flowing between the measurement electrodes and to output a signal based on the detection value, and to perform signal processing by capturing the signal output from the detection circuit
  • a processing unit configured to perform at least one of the processing unit and the cell unit and the detection circuit are housed in a common housing to form an integral detection device, and the detection device has a temperature inside the housing. And a heater whose output is controlled so that the temperature detected by the temperature sensor becomes a predetermined temperature.
  • the first form of the electrical conductivity detector according to the present invention is based on the premise that the detection circuit is housed in the column oven together with the cell part, whereas the second form is that the detection circuit is a cell. It differs in that it is not premised on being housed in the column oven together with the part.
  • the detection device itself configured by accommodating the cell unit and the detection circuit in a common casing has a temperature control function uniquely, thereby suppressing temperature fluctuations of the detection circuit and detecting signals. Suppresses drift.
  • An ion chromatograph includes an analysis channel, a liquid feeding device for feeding a mobile phase in the analysis channel, a sample injection unit for injecting a sample into the analysis channel, and the analysis channel.
  • An analysis column that separates the sample injected by the sample injection unit for each component downstream from the sample injection unit, and an electric charge of the effluent from the analysis column downstream from the analysis column on the analysis flow channel.
  • the ionic sample component separated by the analytical column is detected by measuring conductivity, and the electrical conductivity detector described above and the analytical column are housed inside and the analytical column temperature is set. And a column oven for adjusting the temperature.
  • a detection circuit configured to detect a current value flowing between measurement electrodes and output a signal based on the detected value is provided with a column oven together with a cell unit. Since the temperature of the cell unit and the detection circuit is maintained constant, the output signal from the detection circuit is not easily affected by the temperature change in the surrounding environment of the electrical conductivity detector. Become. Thereby, electrical conductivity drift can be suppressed, and even when it is necessary to detect with high sensitivity, measurement can be performed with high accuracy.
  • the cell portion and the detection circuit are housed in a common casing to form an integral detection device, and the detection device has a temperature sensor and a heater independently. Therefore, the temperature of the cell unit and the detection circuit is maintained constant, and the output signal from the detection circuit is less susceptible to the temperature change in the surrounding environment of the electrical conductivity detector. Thereby, electrical conductivity drift can be suppressed, and even when it is necessary to detect with high sensitivity, measurement can be performed with high accuracy.
  • the ion chromatograph of the present invention uses the above-described electric conductivity detector, so that it is difficult for drift to occur in the detection signal of the electric conductivity detector, and high sensitivity analysis can be performed with high accuracy.
  • FIG. 1 in order to show the internal configuration of the detection device 2, the upper surface cover of the housing 6 of the detection device 2 is removed.
  • the electrical conductivity detector 1 of this embodiment is composed of a detection device 2 and a processing unit 4.
  • the detection device 2 and the processing unit 4 are configured as separate bodies.
  • the detection device 2 and the processing unit 4 are electrically connected to each other via a cable.
  • the detection device 2 applies a voltage between the measurement electrode 16 by applying a voltage between the measurement electrode 16 and a cell portion including the cell 14 for circulating the liquid inside and a measurement electrode 16 for applying a voltage to both ends of the cell 14.
  • a detection circuit board 18 (detection circuit) on which at least an analog circuit for detecting a flowing current is mounted is housed in a common housing 6.
  • a heat exchange block 11 is also accommodated in the housing 6.
  • a heater 12 and a temperature sensor 13 are attached to the heat exchange block 11.
  • a flow path leading to the inlet of the cell 14 is provided inside the heat exchange block 11 so that the temperature of the liquid before being introduced into the cell 14 in the heat exchange block 11 is sufficiently adjusted.
  • the detection signal of the temperature sensor 13 is taken into the processing unit 4 via the communication cable, and the output of the heater 12 is controlled so that the temperature detected by the temperature sensor 13 becomes a preset temperature. .
  • the heater 12 and the temperature sensor 13 are electrically connected to the processing unit 4 via the detection circuit board 18, but need not necessarily be via the detection circuit board 18.
  • the detection device 2 of this embodiment is housed in a column oven 28 (see FIG. 2) of an ion chromatograph. Since the temperature inside the column oven 28 is controlled, the temperature of the detection device 2 accommodated in the column oven 28 is also stabilized. For this reason, the detection apparatus 2 does not necessarily need to include the heater 12 and the temperature sensor 13 for independently performing temperature control. However, since the detection device 2 having a smaller heat capacity than the column oven 2 has the heater 12 and the temperature sensor 13 independently, finer temperature control than the column oven 28 becomes possible, and the liquid flowing through the cell 14 can be controlled. The temperature and the temperature of the detection circuit 18 can be controlled with higher accuracy.
  • the detection device 2 of this embodiment is uniquely provided with the heater 12 and the temperature sensor 13 and has a function of independently adjusting the internal temperature, it is not necessarily required to be accommodated in the column oven 28.
  • the housing 6 of the detection device 2 is made of a heat conductive material such as aluminum.
  • the heat in the column oven 28 can be sufficiently transferred to the heat exchange block 11, the cell 14, and the detection circuit board 18. it can.
  • An inlet pipe 8 and an outlet pipe 10 are drawn to the outside of the housing 6, and the liquid flowing in via the inlet pipe 8 is introduced into the cell 14 through the heat exchange block 11, and the liquid passing through the cell 14 is discharged to the outlet pipe. 10 is configured to flow out through 10.
  • the inlet pipe 8 and the outlet pipe 10 may be provided in advance, or may be connected from the outside.
  • the detection circuit board 18 accommodated in the detection device 2 is electrically connected to the processing unit 4 via a communication cable.
  • the detection circuit board 18 is equipped with an analog circuit that applies a constant voltage between the measurement electrodes 16 and detects a current value flowing between the measurement electrodes 16.
  • an analog signal from the analog circuit is mounted.
  • An A / D conversion circuit that converts the signal into a digital signal and outputs it to the processing unit 4 is also mounted on the detection circuit board 18.
  • the processing unit 4 is configured to perform various signal processing such as taking in the signal output from the detection circuit board 18 of the detection device 2 and obtaining the electrical conductivity of the liquid flowing through the cell 14 based on the signal. Yes.
  • the processing unit 4 is realized by a dedicated computer or a general-purpose personal computer.
  • the cell portion including the cell 14 and the measurement electrode 16 and the detection circuit 18 are accommodated in a common housing 6 to form an integrated detection device 2, the cell portion and the detection circuit 18 Can be handled as a single unit, and these can be easily placed in the column oven 28 (see FIG. 2) of the ion chromatograph.
  • the ion chromatograph of this embodiment includes an analysis channel 20, a liquid feeding device 22 for feeding a mobile phase, a sample injection unit 24 for injecting a sample into the analysis channel 20, and a sample on the analysis channel 20.
  • An analysis column 26 that is provided downstream from the injection unit 24 and separates the sample for each component, and an unnecessary ion in the mobile phase that is provided downstream from the analysis column 26 on the analysis flow path 20 and passes through the analysis column 26.
  • a suppressor 30 for removing components and the above-described electrical conductivity detector 1 provided downstream of the suppressor 30 on the analysis flow path 20 are provided.
  • the analysis column 26 is accommodated in a column oven 28.
  • the column oven 28 includes a heater and a temperature sensor inside, and the output of the heater is adjusted so that the internal temperature becomes a set temperature.
  • the detection device 2 of the electrical conductivity detector 1 is also accommodated in the column oven 28.
  • Each of the inlet pipe 8 and the outlet pipe 10 of the detection device 2 of the electrical conductivity detector 1 forms part of the analysis flow path 20 of this ion chromatograph.
  • the inlet pipe 8 is drawn out of the column oven 28 and connected to the outlet side of the suppressor 30.
  • the outlet pipe 10 is drawn to the outside of the column oven 28 and communicates with the drain.
  • the processing unit 4 of the electrical conductivity detector 1 is disposed outside the column oven 28, and the processing circuit 4 disposed outside the column oven 28 and the detection circuit 18 of the detection device 2 accommodated in the column oven 28. Are electrically connected by a communication cable.
  • the sample injection unit 24 when a sample is injected by the sample injection unit 24 into the analysis flow path 20 through which the mobile phase from the liquid feeding device 22 flows, the sample is guided to the analysis column 26 by the mobile phase.
  • the sample introduced into the analysis column 26 is temporally separated for each component, and each component is eluted from the analysis column 26 sequentially.
  • the mobile phase containing the sample component eluted from the analytical column 26 is removed to the cell 14 in a state where it is adjusted to a predetermined temperature in the heat exchanger 11 (see FIG. 1) after unnecessary ion components are removed in the suppressor 30. be introduced.
  • a constant voltage is applied to both ends of the cell 14, and a current corresponding to the concentration of the component in the mobile phase flowing through the cell 14 flows between the measurement electrodes 16.
  • the detection circuit 18 detects the current value and outputs a signal based on the detected value to the processing unit 4. In the processing unit 4, the electrical conductivity of the liquid in the cell 14 is obtained based on the signal from the detection circuit 18.
  • the detection device 2 in which the cell unit including the cell 14 and the measurement electrode 16 and the detection circuit 18 are integrated is housed in the column oven 28, the cell 14 In addition to the temperature of the liquid flowing through the liquid crystal, the temperature of the detection circuit 18 can be kept constant. Thereby, even if the temperature of the surrounding environment (for example, room temperature) fluctuates, the liquid flowing through the cell 14 and the detection circuit 18 are not affected by this, so that the electric conductivity measurement of the eluate from the analysis column 26 is stable The detection signal drift due to temperature fluctuations can be suppressed.
  • the detection device 2 of the electrical conductivity detector 1 is uniquely provided with a heater 12 and a temperature sensor 13, and the internal temperature can be controlled with higher accuracy, so that the cell 14 flows.
  • the temperature of the liquid and the temperature of the detection circuit 18 can be further stabilized.
  • the detection circuit 18 also includes an A / D conversion circuit that converts an analog signal from an analog circuit that measures the value of the current flowing between the measurement electrodes 16 into a digital signal, the A / D conversion is performed. Since the output signal from the circuit is also not affected by temperature fluctuations in the surrounding environment, the detection signal drift can be further suppressed, and the reproducibility of the measurement result can be further improved.
  • the electrical conductivity detector 1 may be further electrically connected to another arithmetic control device.
  • an arithmetic control device may have a function of controlling the operation of each element constituting the ion chromatograph, such as the liquid feeding device 22, the sample injection device 24, and the column oven 28.
  • Such an arithmetic control device can be realized by a dedicated computer or a general-purpose personal computer.
  • the main object of the present invention is to stabilize the temperature of the liquid flowing through the cell and the temperature of the detection circuit. Accordingly, the present invention provides at least one of a configuration in which the detection circuit is housed in the column oven together with the cell portion, and a configuration in which the detection device in which the cell portion and the detection circuit are integrated has a temperature control function uniquely. What is necessary is just to have one structure.
  • the above embodiment aims at a synergistic effect that the accuracy of temperature control of the cell portion and the detection circuit is further improved by having both of these configurations, and the present invention is limited to the embodiment of the above embodiment. It is not a thing.

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Abstract

電気伝導度検出器は、液を流通させるセル及び前記セルを流れる電流を測定するための測定電極を有するセル部と、前記測定電極と電気的に接続され、前記測定電極間を流れる電流値を検出し、その検出値に基づいた信号を出力するように構成された検出回路と、前記検出回路から出力された信号を取り込んで信号処理を行なうように構成された処理部と、を少なくとも備え、前記セル部と前記検出回路が、イオンクロマトグラフの分析カラムの温度を調節するためのカラムオーブン内に収容されるように構成されている。

Description

電気伝導度検出器及びイオンクロマトグラフ
　本発明は、液を流通させるセルを有し、そのセルを流れる液の電気伝導度を測定することによりセルを流れる液中の試料成分を検出する電気伝導度検出器と、その電気伝導度検出器を備えたイオンクロマトグラフに関するものである。
　イオンクロマトグラフにおいて、分析カラムで分離された試料成分を検出するために電気伝導度検出器が一般に用いられる（特許文献１参照。）。電気伝導度検出器は、分析カラムから溶出した試料成分を含む移動相を流通させるためのセルと、そのセルを挟むように配置された電極を有し、それらの電極間に電圧を印加して両電極間を流れる電流値の変化を測定することにより、分析カラムから溶出した試料成分を検出するものである。
　このような電気伝導度検出器の測定対象である電気伝導度はセルを流れる試料溶液の温度変化に敏感に反応するため、セルの周辺環境の温度が変化すると、それに応じて検出信号のドリフトが発生し、検出精度の低下の要因となる。
特開２００２－２１４２１２号公報
　上記のような問題への対策として、電気伝導度検出器のセルを分析カラムとともにカラムオーブン内に収容するという方法もある。セルをカラムオーブン内に収容することで、セルの温度が一定に維持され、検出信号のドリフトの発生が抑制される。しかし、電気伝導度検出器の検出感度をさらに向上させようとした場合、検出器の周辺環境の温度が変化したときに、測定に影響を与えるような検出信号のドリフトが発生することがわかった。
　そこで、本発明は、検出感度に拘わらず測定に影響を与える検出信号のドリフトの発生を抑制することを目的とするものである。
　本発明者らは、電気伝導度検出器の検出信号のドリフトの要因は、セルを流れる液の温度変化だけでなく、電流検出用の検出回路の温度変化にもあるという知見を得た。検出回路の温度変化が検出信号に与える影響はセルの温度変化による影響に比べれば小さいものの、検出感度を向上させようとしたときにはそのような検出回路の温度変化による影響の割合が大きくなり、測定結果に悪影響を与えることがわかった。本発明はこのような知見に基づいてなされたものである。
　本発明に係る電気伝導度検出器の第１の形態は、液を流通させるセル及び前記セル中の液を流れる液の電流を測定するための測定電極を有するセル部と、前記測定電極と電気的に接続され、前記測定電極間を流れる電流値を検出し、その検出値に基づいた信号を出力するように構成された検出回路と、前記検出回路から出力された信号を取り込んで信号処理を行なうように構成された処理部と、を少なくとも備え、前記セル部と前記検出回路が、イオンクロマトグラフの分析カラムの温度を調節するためのカラムオーブン内に収容されるように構成されているものである。
　上記の電気伝導度検出器において、前記セル部と前記検出回路は共通の筐体内に収容されて一体の検出装置をなしていることが好ましい。セル部と検出回路が一体となっていれば、セル部と検出回路をカラムオーブン内に収容する際の取扱いが容易である。
　上記の検出装置は、前記筐体内の温度を検出する温度センサ及び前記温度センサの検出温度が所定の温度になるように出力が制御されるヒータを備えていることが好ましい。温度変動の少ないカラムオーブン内に収容される検出装置が独自に温度制御を行なうようになっていることで、セル部と検出回路の温度制御がさらに高精度に行なわれるようになる。
　電流値を検出し、その検出値に基づいた信号を出力するように構成された検出回路やその電流値を増幅する増幅回路などを含むアナログ回路は、その出力信号が温度によって変動しやすい。したがって、そのようなアナログ回路の温度が一定に維持されることが好ましい。そこで、本発明の電気伝導度検出器において、前記検出回路は、前記測定電極間を流れる電流の大きさを検出するアナログ回路を少なくとも含むものであることが好ましい。そうすれば、アナログ回路の温度が一定に維持され、アナログ回路からの出力信号が周辺環境の温度変化の影響を受けることを防止することができる。
　さらに、上記の検出回路は、前記アナログ回路から出力されるアナログ信号をデジタル信号へ変換して処理部へ出力するように構成されたＡ／Ｄ変換回路も含んでいることが好ましい。そうすれば、Ａ／Ｄ変換回路もカラムオーブン内に収容されて温度が一定に維持されるので、Ａ／Ｄ変換回路からの出力値が周辺環境の温度変化の影響を受けることを防止することができる。
　本発明に係る電気伝導度検出器の第２の形態は、液を流通させるセル及び前記セル中の液を流れる電流を測定するための一対の測定電極を有するセル部と、前記測定電極と電気的に接続され、前記測定電極間を流れる電流値を検出し、その検出値に基づいた信号を出力するように構成された検出回路と、前記検出回路から出力された信号を取り込んで信号処理を行なうように構成された処理部と、を少なくとも備え、前記セル部と前記検出回路とは共通の筐体内に収容されて一体の検出装置をなしており、前記検出装置は、前記筐体内の温度を検出する温度センサ及び前記温度センサの検出温度が所定の温度になるように出力が制御されるヒータを備えているものである。
　本発明に係る電気伝導度検出器の第１の形態は、検出回路がセル部とともにカラムオーブン内に収容されることを前提としているのに対し、上記の第２の形態は、検出回路がセル部とともにカラムオーブン内に収容されることを前提としていない点において相違する。この第２の形態では、セル部と検出回路とが共通の筐体内に収容されて構成された検出装置自体が独自に温調機能を有することによって、検出回路の温度変動を抑制し、検出信号のドリフトを抑制する。
　本発明に係るイオンクロマトグラフは、分析流路と、前記分析流路において移動相を送液する送液装置と、前記分析流路中に試料を注入する試料注入部と、前記分析流路上における前記試料注入部よりも下流において、前記試料注入部により注入された試料を成分ごとに分離する分析カラムと、前記分析流路上における前記分析カラムよりも下流において、前記分析カラムからの溶出液の電気伝導度を測定することにより前記分析カラムにより分離されたイオン性の試料成分を検出する、上述の電気伝導度検出器と、前記分析カラムを内部に収容して前記分析カラムの温度を設定された温度に調節するカラムオーブンと、を備えているものである。
　本発明の電気伝導度検出器の第１の形態では、測定電極間を流れる電流値を検出し、その検出値に基づいた信号を出力するように構成された検出回路が、セル部とともにカラムオーブン内に収容されるように構成されているため、セル部と検出回路の温度が一定に維持され、検出回路からの出力信号が該電気伝導度検出器の周辺環境の温度変化の影響を受けにくくなる。これにより、電気伝導度ドリフトを抑えることができ、高感度に検出する必要がある際でも、高精度に測定を行うことができる。
　本発明の電気伝導度検出器の第２の形態では、セル部と検出回路とが共通の筐体内に収容されて一体の検出装置をなし、その検出装置が独自に温度センサとヒータを備えているので、セル部と検出回路の温度が一定に維持され、検出回路からの出力信号が該電気伝導度検出器の周辺環境の温度変化の影響を受けにくくなる。これにより、電気伝導度ドリフトを抑えることができ、高感度に検出する必要がある際でも、高精度に測定を行うことができる。
　本発明のイオンクロマトグラフは、上述の電気伝導度検出器を用いているので、電気伝導度検出器の検出信号にドリフトが発生しにくくなり、高感度分析を高精度に行なうことができる。
電気伝導度検出器の一実施例を概略的に示す部分分解斜視図である。 イオンクロマトグラフの一実施例を概略的に示す流路構成図である。
　以下に、本発明の電気伝導度検出器及びイオンクロマトグラフの一実施例について、図面を参照して説明する。
　図１を用いて一実施例の電気伝導度検出器の構成について説明する。なお、図１では、検出装置２の内部構成を示すために、検出装置２の筐体６の上面カバーを取り外した状態で示している。
　この実施例の電気伝導度検出器１は、検出装置２と処理部４によって構成されている。検出装置２と処理部４は別体として構成されている。検出装置２と処理部４はケーブルを介して互いに電気的に接続されている。
　検出装置２は、液を内部において流通させるセル１４及びそのセル１４の両端に電圧を印加するための測定電極１６からなるセル部と、測定電極１６間に電圧を印加して測定電極１６間を流れる電流を検出するアナログ回路を少なくとも搭載する検出回路基板１８（検出回路）とが、共通の筐体６内に収容されて構成されている。筐体６内には熱交換ブロック１１も収容されている。熱交換ブロック１１にはヒータ１２と温度センサ１３が取り付けられている。熱交換ブロック１１の内部にはセル１４の入口へ通じる流路が設けられており、熱交換ブロック１１においてセル１４に導入される前の液に対する温度調節が十分になされるようになっている。温度センサ１３の検出信号は通信ケーブルを介して処理部４へ取り込まれるようになっており、温度センサ１３で検出される温度が予め設定された温度になるようにヒータ１２の出力が制御される。
　なお、この実施例では、ヒータ１２及び温度センサ１３が検出回路基板１８を介して処理部４と電気的に接続されているが、必ずしも検出回路基板１８を介している必要はない。
　後述するが、この実施例の検出装置２はイオンクロマトグラフのカラムオーブン２８（図２を参照）内に収容される。カラムオーブン２８内は恒温制御されるため、カラムオーブン２８内に収容された検出装置２の温度も安定する。このため、検出装置２は、必ずしも独自に温度制御を行なうためのヒータ１２や温度センサ１３を備えている必要はない。ただし、カラムオーブン２に比べて熱容量の小さい検出装置２が独自にヒータ１２と温度センサ１３を備えていることにより、カラムオーブン２８よりも微細な温度制御が可能になり、セル１４を流れる液の温度や検出回路１８の温度をより高精度に制御することができる。
　また、この実施例の検出装置２はヒータ１２及び温度センサ１３を独自に備え、内部の温度を独自に調節する機能を有することから、必ずしもカラムオーブン２８内に収容されることを要しない。
　検出装置２の筐体６は、例えばアルミニウムなどの熱伝導性材料によって構成されている。これにより、この検出装置２がカラムオーブン２８（図２を参照）内に収容されたときに、カラムオーブン２８内の熱を熱交換ブロック１１、セル１４及び検出回路基板１８へ十分に伝えることができる。筐体６の外側へ入口配管８と出口配管１０が引き出されており、入口配管８を介して流入した液が熱交換ブロック１１を通ってセル１４に導入され、セル１４を経た液が出口配管１０を介して流出するように構成されている。入口配管８と出口配管１０は予め設けられているものであってもよいし、外部から接続されるものであってもよい。
　検出装置２内に収容されている検出回路基板１８が通信ケーブルを介して処理部４と電気的に接続されている。検出回路基板１８には、測定電極１６間に一定電圧を印加するとともに測定電極１６間を流れる電流値を検出するアナログ回路が搭載されているが、より好ましい実施形態では、アナログ回路からのアナログ信号をデジタル信号へ変換し、処理部４へ出力するＡ／Ｄ変換回路も検出回路基板１８に搭載されている。
　処理部４は、検出装置２の検出回路基板１８から出力された信号を取り込み、その信号に基づいてセル１４を流れる液の電気伝導度を求めるなど、種々の信号処理を行なうように構成されている。処理部４は、専用のコンピュータ又は汎用のパーソナルコンピュータにより実現されるものである。
　この実施例では、セル１４及び測定電極１６からなるセル部と検出回路１８とが共通の筐体６内に収容されて一体の検出装置２をなしていることにより、セル部と検出回路１８とを一体として取り扱うことができ、これらをイオンクロマトグラフのカラムオーブン２８（図２を参照）内へ配置することが容易である。
　次に、上記の電気伝導度検出器１を使用したイオンクロマトグラフの一実施例について、図２を用いて説明する。
　この実施例のイオンクロマトグラフは、分析流路２０と、移動相を送液する送液装置２２と、分析流路２０中に試料を注入する試料注入部２４と、分析流路２０上における試料注入部２４よりも下流に設けられ、試料を成分ごとに分離する分析カラム２６と、分析流路２０上における分析カラム２６よりも下流に設けられ、分析カラム２６を経た移動相中の不要なイオン成分を除去するサプレッサ３０と、分析流路２０上におけるサプレッサ３０よりも下流に設けられた上述の電気伝導度検出器１と、を備えている。
　分析カラム２６はカラムオーブン２８内に収容されている。図示は省略されているが、カラムオーブン２８は内部にヒータや温度センサを備えており、内部温度が設定された温度になるようにヒータの出力が調節される。
　電気伝導度検出器１の検出装置２もカラムオーブン２８内に収容されている。電気伝導度検出器１の検出装置２の入口配管８と出口配管１０はそれぞれ、このイオンクロマトグラフの分析流路２０の一部をなしている。入口配管８はカラムオーブン２８の外側へ引き出されてサプレッサ３０の出口側に接続されている。出口配管１０はカラムオーブン２８の外側へ引き出されてドレインへ通じている。
　電気伝導度検出器１の処理部４はカラムオーブン２８の外側に配置されており、カラムオーブン２８内に収容された検出装置２の検出回路１８とカラムオーブン２８の外側に配置された処理部４とが通信ケーブルによって電気的に接続されている。
　この実施例のイオンクロマトグラフでは、送液装置２２からの移動相が流れる分析流路２０中に試料注入部２４によって試料が注入されると、その試料は移動相によって分析カラム２６へ導かれる。分析カラム２６に導入された試料は成分ごとに時間的に分離され、各成分が順次、分析カラム２６から溶出する。
　分析カラム２６から溶出した試料成分を含む移動相は、サプレッサ３０において不要なイオン成分が除去された後、熱交換部１１（図１を参照。）において所定温度に調節された状態でセル１４へ導入される。セル１４の両端には一定の電圧が印加されており、セル１４を流れる移動相中の成分濃度に応じた電流が測定電極１６間を流れるようになっている。検出回路１８はその電流値を検出し、その検出値に基づいた信号を処理部４へ出力する。処理部４では、検出回路１８からの信号に基づいてセル１４中の液の電気伝導度が求められる。
　上記のように、この実施例のイオンクロマトグラフでは、セル１４及び測定電極１６からなるセル部と検出回路１８が一体となった検出装置２がカラムオーブン２８内に収容されているので、セル１４を流れる液の温度だけでなく、検出回路１８の温度も一定に維持することができる。これにより、周辺環境の温度（例えば、室温）の変動が生じても、セル１４を流れる液や検出回路１８がその影響を受けないので、分析カラム２６からの溶出液の電気伝導度測定を安定して行なうことができ、温度変動に起因した検出信号のドリフトの発生を抑制することができる。
　さらに、この実施例では、電気伝導度検出器１の検出装置２が独自にヒータ１２及び温度センサ１３を備えており、内部の温度をより高精度に制御することができるので、セル１４を流れる液の温度及び検出回路１８の温度をさらに安定させることができる。
　さらに、好ましい実施形態として、測定電極１６間を流れる電流値を測定するアナログ回路からのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路も検出回路１８に搭載されていれば、Ａ／Ｄ変換回路からの出力信号も周辺環境の温度変動の影響を受けなくなるので、検出信号のドリフトの発生をさらに抑制することができ、測定結果の再現性をさらに高めることができる。
　図１及び図２では示されていないが、電気伝導度検出器１はさらに、別の演算制御装置に電気的に接続されていてもよい。そのような演算制御装置は、送液装置２２や試料注入装置２４、カラムオーブン２８など、イオンクロマトグラフを構成する各要素の動作を制御する機能を有するものであってもよい。そして、そのような演算制御装置は、専用のコンピュータ又は汎用のパーソナルコンピュータによって実現することができる。
　既述であるが、本発明の主たる目的は、セルを流れる液の温度と検出回路の温度を安定させることである。したがって、本発明は、検出回路がセル部とともにカラムオーブン内に収容される構成、セル部と検出回路とが一体となった検出装置が独自に温調機能を備えている構成、の少なくともいずれか一方の構成を具備していればよい。上記実施例はこれら両方の構成を具備することによって、セル部及び検出回路の温度制御の精度がさらに向上するという相乗効果を狙ったものであり、本発明は上記実施例の態様に限定されるものではない。
　　　１　　　電気伝導度検出器
　　　２　　　検出装置
　　　４　　　処理部
　　　６　　　筐体
　　　８　　　入口配管
　　　１０　　　出口配管
　　　１２　　　伝熱部
　　　１４　　　セル
　　　１６　　　測定電極
　　　１８　　　検出回路基板（検出回路）
　　　２０　　　分析流路
　　　２２　　　送液装置
　　　２４　　　試料注入装置
　　　２６　　　分析カラム
　　　２８　　　カラムオーブン
　　　３０　　　サプレッサ

Claims (7)

  1. 　液を流通させるセル及び前記セル中の液を流れる電流を測定するための一対の測定電極を有するセル部と、
    　前記測定電極と電気的に接続され、前記測定電極間を流れる電流値を検出し、その検出値に基づいた信号を出力するように構成された検出回路と、
    　前記検出回路から出力された信号を取り込んで信号処理を行なうように構成された処理部と、を少なくとも備え、
    　前記セル部と前記検出回路とが、イオンクロマトグラフの分析カラムの温度を調節するためのカラムオーブン内に収容されるように構成されている電気伝導度検出器。
  2. 　前記セル部と前記検出回路とは共通の筐体内に収容されて一体の検出装置をなしている請求項１に記載の電気伝導度検出器。
  3. 　前記検出装置は、前記筐体内の温度を検出する温度センサ及び前記温度センサの検出温度が所定の温度になるように出力が制御されるヒータを備えている請求項２に記載の電気伝導度検出器。
  4. 　前記検出回路は、前記測定電極間を流れる電流の大きさを検出するアナログ回路を少なくとも含む請求項１から３のいずれか一項に記載の電気伝導度検出器。
  5. 　前記検出回路は、前記アナログ回路から出力されるアナログ信号をデジタル信号へ変換して前記処理部へ出力するように構成されたＡ／Ｄ変換回路を含む請求項４に記載の電気伝導度検出器。
  6. 　液を流通させるセル及び前記セル中の液を流れる電流を測定するための一対の測定電極を有するセル部と、
    　前記測定電極と電気的に接続され、前記測定電極間を流れる電流値を検出し、その検出値に基づいた信号を出力するように構成された検出回路と、
    　前記検出回路から出力された信号を取り込んで信号処理を行なうように構成された処理部と、を少なくとも備え、
    　前記セル部と前記検出回路とは共通の筐体内に収容されて一体の検出装置をなしており、
    　前記検出装置は、前記筐体内の温度を検出する温度センサ及び前記温度センサの検出温度が所定の温度になるように出力が制御されるヒータを備えている電気伝導度検出器。
  7. 　分析流路と、
    　前記分析流路において移動相を送液する送液装置と、
    　前記分析流路中に試料を注入する試料注入部と、
    　前記分析流路上における前記試料注入部よりも下流において、前記試料注入部により注入された試料を成分ごとに分離する分析カラムと、
    　前記分析流路上における前記分析カラムよりも下流において、前記分析カラムからの溶出液の電気伝導度を測定することにより前記分析カラムにより分離されたイオン性の試料成分を検出する、請求項１から６のいずれかに記載の電気伝導度検出器と、
    　前記分析カラムを内部に収容して前記分析カラムの温度を設定された温度に調節する前記カラムオーブンと、を備えているイオンクロマトグラフ。
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