WO2020194607A1 - イオンサプレッサ - Google Patents

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WO2020194607A1
WO2020194607A1 PCT/JP2019/013387 JP2019013387W WO2020194607A1 WO 2020194607 A1 WO2020194607 A1 WO 2020194607A1 JP 2019013387 W JP2019013387 W JP 2019013387W WO 2020194607 A1 WO2020194607 A1 WO 2020194607A1
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WO
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eluent
flow path
ion exchange
electrode
seal member
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PCT/JP2019/013387
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English (en)
French (fr)
Inventor
理悟 藤原
勝正 坂本
Original Assignee
株式会社島津製作所
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Publication date
Application filed by 株式会社島津製作所 filed Critical 株式会社島津製作所
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/96—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation using ion-exchange
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G—PHYSICS
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/96—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation using ion-exchange
    • G01N2030/965—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation using ion-exchange suppressor columns
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/88—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86

Definitions

  • the present invention relates to an ion suppressor.
  • the sample to be analyzed is introduced into the separation column together with the eluent.
  • the sample is separated for each ionic species component by passing through a separation column and introduced into the flow cell of the detector together with the eluent.
  • a chromatogram is generated by sequentially detecting the electrical conductivity of the sample introduced into the flow cell.
  • An ion suppressor may be placed between the separation column and the detector.
  • a sample flow gasket is arranged between the pair of gaskets.
  • the chromatographic effluent that has passed through the separation column is introduced into the sample flow screen of the sample flow gasket.
  • the detector effluent solution spilled from the detector is branched by a triple valve and introduced into the ion exchange screens of the pair of gaskets, respectively. Ion exchange by electrodialysis between the detector effluent solution and the chromatographic effluent solution suppresses the conductivity of the chromatographic effluent solution.
  • the dialysis efficiency of the ion suppressor When the dialysis efficiency of the ion suppressor is low, the electrical conductivity of the eluent does not decrease so much. Therefore, as the background of the chromatogram increases, the analysis accuracy of the sample decreases. Therefore, it is desired to improve the dialysis efficiency of the ion suppressor.
  • An object of the present invention is to provide an ion suppressor having improved dialysis efficiency.
  • An aspect according to one aspect of the present invention is an ion suppressor that exchanges ions between an eluent from a separation column of an ion chromatograph and an electrode solution, and the first and second electrodes and the first electrode.
  • the first and second electrode liquid sealing members arranged between the and the second electrode and each having an electrode liquid flow path for passing the electrode liquid, the first electrode liquid sealing member and the said.
  • the first and second ion exchange membranes arranged between the second electrode liquid sealing member and the first ion exchange membrane and the second ion exchange membrane are arranged to provide an eluent.
  • the eluent sealing member includes an eluent sealing member having an eluent flow path for passing through, and the eluent sealing member has a first surface in contact with the first ion exchange membrane, and the first surface has a first surface.
  • the present invention relates to an ion suppressor, wherein a first projecting portion is formed which surrounds the eluent flow path along the edge of the eluent flow path and projects toward the first ion exchange membrane.
  • the dialysis efficiency of the ion suppressor can be improved.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an ion chromatograph including an ion suppressor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the configuration of the ion suppressor of FIG.
  • FIG. 3 is a plan view of the eluent sealing member of FIG.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of the eluent sealing member of FIG.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line BB of the eluent sealing member of FIG.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the ion suppressor of FIG.
  • FIG. 7 is a photograph showing the evaluation results of the eluent seal member according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a photograph showing the evaluation results of the eluent seal member according to the comparative example.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an ion chromatograph including an ion suppressor according to an embodiment of the present invention.
  • the ion chromatograph 200 includes an ion suppressor 100, an eluent supply unit 110, a sample supply unit 120, a separation column 130, a detector 140, and a processing unit 150.
  • the eluent supply unit 110 includes, for example, a chemical solution bottle, a liquid supply pump, and a degassing device, and supplies an eluent such as an aqueous solution as a mobile phase.
  • the sample supply unit 120 is, for example, an injector, and introduces the sample to be analyzed into the separation column 130 together with the eluent supplied by the eluent supply unit 110.
  • the separation column 130 is housed inside a column constant temperature bath (not shown) and adjusted to a predetermined constant temperature. The separation column 130 separates the introduced sample for each ionic species component.
  • the detector 140 is an electric conductivity detector, which sequentially detects the electric conductivity of the sample and the eluent from the separation column 130 that has passed through the ion suppressor 100.
  • the processing unit 150 processes the detection result by the detector 140 to generate a chromatogram showing the relationship between the retention time of each ion species component and the electric conductivity.
  • the ion suppressor 100 has an eluent flow path 1 and an electrode liquid flow path 2 and 3, and is arranged between the separation column 130 and the detector 140.
  • the sample and eluent that have passed through the separation column 130 are guided to the detector 140 through the eluent flow path 1. Further, the eluent that has passed through the detector 140 is discarded as an electrode liquid after passing through the electrode liquid flow paths 2 and 3.
  • the electrical conductivity of the eluent that has passed through the eluent flow path 1 is reduced by performing ion exchange by electrodialysis. Details of the ion suppressor 100 will be described later.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the configuration of the ion suppressor 100 of FIG.
  • the ion suppressor 100 includes an eluent seal member 10, a pair of ion exchange membranes 20, 30, a pair of electrode liquid seal members 40, 50, a pair of electrodes 60, 70, and a pair of support members 80. Includes 90.
  • Each of the eluent seal member 10, the ion exchange membranes 20, 30, the electrode liquid seal members 40, 50, the electrodes 60, 70, and the support members 80, 90 has a length extending in one direction (hereinafter, referred to as a flow path direction). It has a scale shape.
  • the eluent seal member 10 has through holes 11 and 12 and an opening 13.
  • the through holes 11 and 12 are arranged at one end and the other end in the flow path direction, respectively.
  • the opening 13 is arranged between the through hole 11 and the through hole 12 so as to extend in the flow path direction.
  • the space inside the opening 13 becomes the eluent flow path 1.
  • the mesh member 14 is provided in the eluent flow path 1. Details of the eluent seal member 10 will be described later.
  • the ion exchange membranes 20 and 30 are cation exchange membranes when the measurement target ion is an anion, and are anion exchange membranes when the measurement target ion is a cation.
  • the ion exchange membrane 20 has through holes 21 to 24.
  • the through holes 21 and 23 are arranged in this order from one end to the other end at one end in the flow path direction.
  • the through holes 22 and 24 are arranged in this order from the other end toward one end at the other end in the flow path direction.
  • the ion exchange membrane 30 has through holes 31 and 32.
  • the through holes 31 and 32 are arranged at one end and the other end in the flow path direction, respectively.
  • the electrode liquid sealing member 40 has through holes 41 to 44 and an opening 45.
  • the through holes 41 and 43 are arranged in this order from one end to the other at one end in the flow path direction.
  • the through holes 42 and 44 are arranged in this order from the other end toward one end at the other end in the flow path direction.
  • the opening 45 is arranged between the through hole 43 and the through hole 44 so as to extend in the flow path direction.
  • the space inside the opening 45 becomes the electrode liquid flow path 2.
  • the mesh member 46 is provided in the electrode liquid flow path 2.
  • the electrode liquid sealing member 50 has through holes 51 and 52 and an opening 53.
  • the through holes 51 and 52 are arranged at one end and the other end in the flow path direction, respectively.
  • the opening 53 is arranged between the through hole 51 and the through hole 52 so as to extend in the flow path direction.
  • the space inside the opening 53 becomes the electrode liquid flow path 3.
  • the mesh member 54 is provided in the electrode liquid flow path 3.
  • the electrode 60 is, for example, an anode and has through holes 61 to 66.
  • the through holes 61, 63, 65 are arranged in this order from one end to the other end at one end in the flow path direction.
  • the through holes 62, 64, 66 are arranged in this order from the other end toward one end at the other end in the flow path direction.
  • the electrode 70 is, for example, a cathode and has through holes 71 to 74.
  • the through holes 71 and 73 are arranged in this order from one end to the other at one end in the flow path direction.
  • the through holes 72 and 74 are arranged in this order from the other end toward one end at the other end in the flow path direction.
  • the support member 80 is formed of, for example, a resin material and has through holes 81 to 86.
  • the through holes 81, 83, and 85 are arranged in this order from one end to the other at one end in the flow path direction.
  • the through holes 82, 84, 86 are arranged in this order from the other end toward one end at the other end in the flow path direction.
  • the support member 90 is made of the same material as the support member 80 and has through holes 91 to 94.
  • the through holes 91 and 93 are arranged in this order from one end to the other at one end in the flow path direction.
  • the through holes 92 and 94 are arranged in this order from the other end toward one end at the other end in the flow path direction.
  • the support member 80, the electrode 60, the electrode liquid seal member 40, the ion exchange membrane 20, the eluent seal member 10, the ion exchange membrane 30, the electrode liquid seal member 50, the electrode 70 and the support member 90 are all included. They are stacked in the vertical direction in order.
  • through holes 81, 61, 41, 21, 11, 31, 51, 71, 91 overlap at one end of the ion suppressor 100.
  • through holes 82, 62, 42, 22, 12, 32, 52, 72, 92 overlap.
  • the eluent flow path 1 and the electrode liquid flow path 2 face each other with the ion exchange membrane 20 in between, and the eluent flow path 1 and the electrode liquid flow path 3 face each other with the ion exchange membrane 30 in between.
  • the through holes 83, 63, 43, 23 and one end of the eluent flow path 1 overlap, and the through holes 84, 64, 44, 24 and the other end of the eluent flow path 1 overlap.
  • the through holes 85 and 65 and one end of the electrode liquid flow path 2 overlap, and the through holes 86 and 66 and the other end of the electrode liquid flow path 2 overlap.
  • the through holes 93 and 73 and one end of the electrode liquid flow path 3 overlap, and the through holes 94 and 74 and the other end of the electrode liquid flow path 3 overlap.
  • the screw member 101 is inserted through the through holes 81, 61, 41, 21, 11, 31, 51, 71, 91 from the upper side to the lower side, and the screw member 102 is inserted into the through holes 82, 62, 42, from the upper side to the lower side. It is inserted into 22, 12, 32, 52, 72, 92. Nuts 103 and 104 are attached to the lower ends of the screw members 101 and 102, respectively.
  • the ion suppressor 100 is assembled in a state where the eluent seal member 10, the ion exchange membranes 20, 30, the electrode liquid seal members 40, 50, and the electrodes 60, 70 are integrally supported by the support members 80, 90.
  • FIG. 3 is a plan view of the eluent sealing member 10 of FIG.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of the eluent sealing member 10 of FIG.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line BB of the eluent sealing member 10 of FIG.
  • the eluent seal member 10 has a rectangular shape extending in the flow path direction.
  • the thickness of the eluent seal member 10, that is, the vertical distance between the flat portion of the upper surface 15 and the flat portion of the lower surface 16 of the eluent seal member 10 is, for example, 1 ⁇ m or more and 1 mm or less, and is 200 ⁇ m in the present embodiment. is there.
  • the eluent seal member 10 is preferably formed of, for example, low density polyethylene, but may be formed of another resin material such as ultra low density polyethylene.
  • the low-density polyethylene means polyethylene having a density of 0.90 g / cm 2 or more and 0.93 g / cm 2 or less.
  • Ultra-low density polyethylene means polyethylene having a density of less than 0.90 g / cm 2 .
  • through holes 11 and 12 are formed at one end and the other end of the eluent seal member 10 in the flow path direction, respectively. Further, an opening 13 is formed between the through hole 11 and the through hole 12 so as to extend in the flow path direction.
  • the width of the opening 13 near the central portion in the flow path direction is larger than the width of the opening 13 near the one end and the other end.
  • the space inside the opening 13 becomes the eluent flow path 1, and the mesh member 14 is provided in the space inside the opening 13.
  • a protruding portion 17 is formed on the upper surface 15 of the eluent sealing member 10 so as to surround the opening 13 over the entire circumference. Further, a protruding portion 18 is formed on the lower surface 16 of the eluent sealing member 10 so as to surround the opening 13 over the entire circumference. In FIG. 3, the protruding portion 17 of the upper surface 15 of the eluent sealing member 10 is illustrated by a dot pattern.
  • the amount of protrusion of the protruding portion 17, that is, the vertical distance from the upper surface 15 of the eluent sealing member 10 to the apex of the protruding portion 17 is, for example, 3% or more and 50% or less of the thickness of the eluent sealing member 10. In the form of, it is 35 ⁇ m.
  • the amount of protrusion of the protruding portion 18, that is, the vertical distance from the lower surface 16 of the eluent sealing member 10 to the apex of the protruding portion 18 is, for example, 3% or more and 50% or less of the thickness of the eluent sealing member 10. , In the present embodiment, it is 35 ⁇ m.
  • the upper surface 15 and the lower surface 16 of the eluent seal member 10 come into contact with the ion exchange membranes 20 and 30, respectively.
  • the protrusions 17 and 18 are firmly pressed against the ion exchange membranes 20 and 30. Therefore, the sealing property of the portion surrounding the opening 13 (eluent flow path 1) is improved. Therefore, the eluent is confined in the eluent flow path 1 without leaking. As a result, the pressure resistance of the eluent flow path 1 is improved and the dialysis efficiency is improved.
  • the eluent seal member 10 is made of low-density polyethylene, the compressive strength is improved as compared with the case where the eluent seal member 10 is made of ultra-low density polyethylene.
  • the protrusions 17 and 18 can be pressed more firmly against the ion exchange membranes 20 and 30, respectively. As a result, the eluent can be more reliably confined in the eluent flow path 1.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the ion suppressor 100 of FIG.
  • the eluent containing the sample that has passed through the separation column 130 of FIG. 1 is guided from one end of the ion suppressor 100 of FIG. 6 through the through holes 83, 63, 43, 23 to the eluent flow path 1, and then the other end. Flows through the eluent flow path 1 toward. At this time, since the eluent is confined by the protrusions 17 and 18, it is prevented from leaking from the eluent flow path 1.
  • the eluent is then guided from the other end of the ion suppressor 100 through the through holes 24, 44, 64, 84 to the detector 140 of FIG. As described above, the detector 140 sequentially detects the electrical conductivity of the sample and the eluent.
  • the eluent that has passed through the detector 140 is branched into two as an electrode solution.
  • One electrode liquid is guided from the other end of the ion suppressor 100 to the electrode liquid flow path 2 through the through holes 86 and 66, and then flows through the electrode liquid flow path 2 toward one end. After that, one of the electrode liquids is discharged to the outside from one end of the ion suppressor 100 through the through holes 65 and 85.
  • the other electrode liquid is guided from the other end of the ion suppressor 100 to the electrode liquid flow path 3 through the through holes 94 and 74, and then flows through the electrode liquid flow path 3 toward one end. After that, the other electrode liquid is discharged to the outside from the other end of the ion suppressor 100 through the through holes 73 and 93.
  • a positive voltage is applied to the electrode 60, and a negative voltage is applied to the electrode 70.
  • hydrogen ions and oxygen molecules are generated in the electrode liquid flow path 2 and hydroxide ions and hydrogen molecules are generated in the electrode liquid flow path 3 by electrolysis of water.
  • the hydrogen ions generated in the electrode liquid flow path 2 pass through the ion exchange membrane 20 and move to the eluent flow path 1, and in the eluent flow path 1, they are combined with cations such as sodium ions or potassium ions in the eluent. Will be replaced.
  • the cations substituted with hydrogen ions permeate through the ion exchange membrane 30 and move to the electrode liquid flow path 3, bind to hydroxide ions in the electrode liquid flow path 3, and then are discharged together with the electrode liquid.
  • the eluent moving in the eluent flow path 1 and the electrode liquid moving in the electrode liquid flow paths 2 and 3 are ion-exchanged to pass through the eluent flow path 1.
  • the electrical conductivity of the resulting eluent is reduced. This reduces the background of the chromatogram produced by the processing unit 150 of FIG. As a result, the accuracy of sample analysis can be improved.
  • the electrode liquid sealing members 40 and 50 are arranged between the electrode 60 and the electrode 70.
  • the ion exchange membranes 20 and 30 are arranged between the electrode liquid sealing member 40 and the electrode liquid sealing member 50.
  • the eluent seal member 10 is arranged between the ion exchange membrane 20 and the ion exchange membrane 30. The eluent from the separation column 130 passing through the eluent flow path 1 of the eluent sealing member 10, the electrode liquid passing through the electrode liquid flow path 2 of the electrode liquid sealing member 40, and the electrode liquid flow path of the electrode liquid sealing member 50. Ion exchange is performed with the electrode liquid passing through 3.
  • the eluent flow path 1 is surrounded by the entire circumference along the edge of the eluent flow path 1 and protrudes toward the ion exchange membrane 20.
  • the portion 17 is formed.
  • the lower surface 16 of the eluent seal member 10 in contact with the ion exchange membrane 30 surrounds the eluent flow path 1 over the entire circumference along the edge of the eluent flow path 1 and projects toward the ion exchange membrane 30.
  • the portion 18 is formed.
  • protrusions 17 and 18 are formed on the upper surface 15 and the lower surface 16 of the eluent seal member 10, respectively, but the embodiment is not limited thereto.
  • the protrusion 17 may be formed on the upper surface 15 of the eluent seal member 10, and the protrusion 18 may not be formed on the lower surface 16 of the eluent seal member 10.
  • the protrusion 18 may be formed on the lower surface 16 of the eluent seal member 10, and the protrusion 17 may not be formed on the upper surface 15 of the eluent seal member 10. Even in these cases, the eluent is prevented from leaking from the eluent flow path 1 as compared with the case where the protrusions 17 and 18 are not formed.
  • the mesh member 14 is provided in the eluent flow path 1, but the embodiment is not limited to this.
  • the mesh member 14 may not be provided in the eluent flow path 1.
  • the mesh members 46 and 54 are provided in the electrode liquid flow paths 2 and 3, respectively, but the embodiment is not limited to this.
  • the mesh member 46 may not be provided in the electrode liquid flow path 2, or the mesh member 54 may not be provided in the electrode liquid flow path 3.
  • through holes 24, 44, 64, 84 for introducing the eluent into the eluent flow path 1 are provided in the ion exchange membrane 20, the electrode liquid sealing member 40, the electrode 60, and the support member 80. Each is formed, but the embodiments are not limited to this.
  • a plurality of through holes for introducing the eluent into the eluent flow path 1 may be formed in the ion exchange membrane 30, the electrode liquid sealing member 50, the electrode 70, and the support member 90, respectively.
  • through holes 23, 43, 63, 83 for discharging the eluent from the eluent flow path 1 are formed in the ion exchange membrane 20, the electrode liquid sealing member 40, the electrode 60, and the support member 80. Each is formed, but the embodiments are not limited to this.
  • a plurality of through holes for discharging the eluent from the eluent flow path 1 may be formed in the ion exchange membrane 30, the electrode liquid sealing member 50, the electrode 70, and the support member 90, respectively.
  • the eluent discharged from the detector 140 is supplied to the electrode liquid flow paths 2 and 3 as the electrode liquid, but the embodiment is not limited to this.
  • a separately prepared eluent may be supplied to the electrode liquid flow paths 2 and 3 as an electrode liquid.
  • one end and the other end of the ion suppressor 100 are fixed by the two screw members 101 and 102, but the embodiment is not limited to this.
  • the vicinity of the four corners of the ion suppressor 100 may be fixed by four screw members.
  • the nuts 103 and 104 may not be attached to the screw members 101 and 102.
  • FIG. 7 is a photograph showing the evaluation results of the eluent seal member 10 according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a photograph showing the evaluation results of the eluent seal member according to the comparative example.
  • the eluent seal member 10 according to the embodiment of FIG. 7 has the same configuration as the eluent seal member 10 of FIG.
  • the eluent seal member 10A according to the comparative example of FIG. 8 has the same configuration as the eluent seal member 10 according to the embodiment, except that the protrusions 17 and 18 are not formed.
  • the eluent seal member 10 is fixed by a plurality of bolts 107 in a state of being pressed from above and below by a pair of transparent acrylic members 105 and 106.
  • the eluent seal member 10A is fixed by a plurality of bolts 107 in a state of being pressed from above and below by a pair of transparent acrylic members 105 and 106.
  • the protruding portion 17 is pressed against the acrylic member 105 more firmly than the other portion of the upper surface 15 of the eluent sealing member 10. Further, the protruding portion 18 (FIG. 4) is pressed against the acrylic member 106 more firmly than the other portion of the lower surface 16 of the eluent sealing member 10.
  • the strongly pressed portion of the eluent sealing member 10 has a high sealing property and is clearly visible due to a change in the refractive index. Therefore, as shown by the thick dotted line in FIG. 7, the portion of the eluent seal member 10 surrounded by the strongly pressed portion, that is, the eluent flow path 1 is clearly visible.
  • the upper surface 15 of the eluent seal member 10A is pressed against the acrylic member 105 with a uniform pressure. Further, the lower surface 16 of the eluent seal member 10A is pressed against the acrylic member 106 with a uniform pressure. In this case, the portion surrounding the eluent flow path 1 is not sealed with a higher pressure than the other portions. Therefore, the change in the refractive index of the eluent seal member 10A becomes uniform, and as shown by the thick dotted line in FIG. 8, the boundary between the eluent flow path 1 and the other portion in the eluent seal member 10A is clearly visible. Not done. From the results of comparison between FIGS. 7 and 8, it was confirmed that the eluent sealing member 10 according to the example had a high sealing property.
  • the electrodes 60 and 70 are examples of the first and second electrodes, respectively, and the electrode liquid sealing member 40, 50 is an example of the first and second electrode liquid sealing members, respectively.
  • the ion exchange membranes 20 and 30 are examples of the first and second ion exchange membranes, respectively, the upper surface 15 and the lower surface 16 are examples of the first and second surfaces, respectively, and the protrusions 17 and 18, respectively, are the first. And an example of a second protrusion.
  • the present inventors have obtained the following findings as a result of repeating various experiments and discussions in order to identify the cause of the dialysis efficiency not improving in the suppressor of Patent Document 1.
  • the sample flow gasket of the suppressor of Patent Document 1 functions as a sealing member for preventing the chromatographic outflow solution flowing through the sample flow screen from leaking to the outside.
  • the chromatographic effluent cannot be trapped inside the sample flow screen and some chromatographic effluents may pass outside the sample flow screen. In this case, the dialysis efficiency is reduced.
  • the present inventors have come up with the following configuration.
  • the ion suppressor is An ion suppressor that exchanges ions between the eluent from the separation column of an ion chromatograph and the electrode solution.
  • a first and second electrode liquid sealing member arranged between the first electrode and the second electrode and each having an electrode liquid flow path for passing the electrode liquid
  • the first and second ion exchange membranes arranged between the first electrode liquid sealing member and the second electrode liquid sealing member, It is provided with an eluent sealing member arranged between the first ion exchange membrane and the second ion exchange membrane and having an eluent flow path for passing the eluent.
  • the eluent seal member has a first surface that comes into contact with the first ion exchange membrane. On the first surface, a first protruding portion that surrounds the eluent flow path along the edge of the eluent flow path and projects toward the first ion exchange membrane is formed. May be.
  • the first and second electrode liquid sealing members are arranged between the first electrode and the second electrode.
  • the first and second ion exchange membranes are arranged between the first electrode liquid sealing member and the second electrode liquid sealing member.
  • An eluent seal member is arranged between the first ion exchange membrane and the second ion exchange membrane. Ion exchange occurs between the eluent from the separation column that passes through the eluent flow path of the eluent seal member and the electrode solution that passes through the electrode solution flow paths of the first and second electrode liquid seal members. It is said.
  • the eluent flow path On the first surface of the eluent seal member in contact with the first ion exchange membrane, the eluent flow path is surrounded all around along the edge of the eluent flow path and toward the first ion exchange membrane. A protruding first protrusion is formed.
  • the amount of protrusion of the first protrusion from the first surface of the eluent seal member may be 3% or more and 50% or less of the thickness of the eluent seal member.
  • the sealing property between the eluent sealing member and the first ion exchange membrane is further improved.
  • leakage of the eluent from the eluent flow path is more sufficiently suppressed.
  • the dialysis efficiency of the ion suppressor can be further improved.
  • the eluent seal member may be made of low density polyethylene.
  • the first protrusion can be sufficiently firmly pressed against the first ion exchange membrane.
  • leakage of the eluent from the eluent flow path is more sufficiently suppressed.
  • the dialysis efficiency of the ion suppressor can be further improved.
  • the eluent seal member has a second surface in contact with the second ion exchange membrane. On the second surface, a second projecting portion is formed that surrounds the eluent flow path over the entire circumference along the edge of the eluent flow path and projects toward the second ion exchange membrane. May be.
  • the eluent is further confined in the eluent flow path by the second protrusion that surrounds the eluent flow path all around, so that the eluent is more sufficiently suppressed from leaking from the eluent flow path.
  • This further reduces the loss in ion exchange between the eluent and the electrode solution.
  • the dialysis efficiency of the ion suppressor can be further improved.
  • the amount of protrusion of the second protrusion from the second surface of the eluent seal member may be 3% or more and 50% or less of the thickness of the eluent seal member.
  • the sealing property between the eluent sealing member and the second ion exchange membrane is further improved.
  • leakage of the eluent from the eluent flow path is more sufficiently suppressed.
  • the dialysis efficiency of the ion suppressor can be further improved.

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Abstract

第１および第２の電極液シール部材が第１の電極と第２の電極との間に配置される。第１および第２のイオン交換膜が、第１の電極液シール部材と第２の電極液シール部材との間に配置される。溶離液シール部材が、第１のイオン交換膜と第２のイオン交換膜との間に配置される。溶離液シール部材の溶離液流路を通過する分離カラムからの溶離液と、第１および第２の電極液シール部材の各々の電極液流路を通過する電極液との間でイオン交換が行われる。第１のイオン交換膜と接触する溶離液シール部材の第１の面には、溶離液流路の縁に沿うように溶離液流路を全周にわたって取り囲みかつ第１のイオン交換膜に向かって突出する第１の突出部が形成される。

Description

イオンサプレッサ
　本発明は、イオンサプレッサに関する。
　イオンクロマトグラフにおいては、分析対象の試料が溶離液とともに分離カラムに導入される。試料は、分離カラムを通過することによりイオン種成分ごとに分離され、溶離液とともに検出器のフローセルに導入される。フローセルに導入された試料の電気伝導度が順次検出されることによりクロマトグラムが生成される。分離カラムと検出器との間には、イオンサプレッサが配置されることがある。
　特許文献１に記載されたサプレッサにおいては、一対のガスケット間にサンプル流ガスケットが配置される。分離カラムを通過したクロマトグラフィ流出溶液は、サンプル流ガスケットのサンプル流スクリーンに導入される。検出器から流出された検出器流出溶液は、三交弁により分岐され、一対のガスケットのイオン交換スクリーンにそれぞれ導入される。検出器流出溶液とクロマトグラフィ流出溶液との間で電気透析によるイオン交換が行われることにより、クロマトグラフィ流出溶液の導電率が抑制される。
特許第４７５０２７９号
　イオンサプレッサの透析効率が低い場合には、溶離液の電気伝導度がそれほど低くならない。そのため、クロマトグラムのバックグラウンドが増加することにより、試料の分析精度が低下する。したがって、イオンサプレッサの透析効率を向上させることが望まれる。
　本発明の目的は、透析効率が向上されたイオンサプレッサを提供することである。
　本発明の一局面に従う態様は、イオンクロマトグラフの分離カラムからの溶離液と電極液との間でイオン交換を行うイオンサプレッサであって、第１および第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置され、各々が電極液を通過させるための電極液流路を有する第１および第２の電極液シール部材と、前記第１の電極液シール部材と前記第２の電極液シール部材との間に配置される第１および第２のイオン交換膜と、前記第１のイオン交換膜と前記第２のイオン交換膜との間に配置され、溶離液を通過させるための溶離液流路を有する溶離液シール部材とを備え、前記溶離液シール部材は、前記第１のイオン交換膜と接触する第１の面を有し、前記第１の面には、前記溶離液流路の縁に沿うように前記溶離液流路を全周にわたって取り囲みかつ前記第１のイオン交換膜に向かって突出する第１の突出部が形成される、イオンサプレッサに関する。
　本発明によれば、イオンサプレッサの透析効率を向上させることができる。
図１は本発明の一実施の形態に係るイオンサプレッサを備えるイオンクロマトグラフの構成を示す図である。 図２は図１のイオンサプレッサの構成を示す分解斜視図である。 図３は図２の溶離液シール部材の平面図である。 図４は図３の溶離液シール部材のＡ－Ａ線断面図である。 図５は図３の溶離液シール部材のＢ－Ｂ線断面図である。 図６は図２のイオンサプレッサの動作を説明するための図である。 図７は実施例に係る溶離液シール部材の評価結果を示す写真である。 図８は比較例に係る溶離液シール部材の評価結果を示す写真である。
　（１）イオンクロマトグラフの構成
　以下、本発明の実施の形態に係るイオンサプレッサについて図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係るイオンサプレッサを備えるイオンクロマトグラフの構成を示す図である。図１に示すように、イオンクロマトグラフ２００は、イオンサプレッサ１００、溶離液供給部１１０、試料供給部１２０、分離カラム１３０、検出器１４０および処理部１５０を備える。
　溶離液供給部１１０は、例えば薬液ボトル、送液ポンプおよび脱気装置を含み、水溶液等の溶離液を移動相として供給する。試料供給部１２０は、例えばインジェクタであり、分析対象の試料を溶離液供給部１１０により供給された溶離液とともに分離カラム１３０に導入する。分離カラム１３０は、図示しないカラム恒温槽の内部に収容され、所定の一定温度に調整される。分離カラム１３０は、導入された試料をイオン種成分ごとに分離する。
　検出器１４０は、電気伝導度検出器であり、イオンサプレッサ１００を通過した分離カラム１３０からの試料および溶離液の電気伝導度を順次検出する。処理部１５０は、検出器１４０による検出結果を処理することにより、各イオン種成分の保持時間と電気伝導度との関係を示すクロマトグラムを生成する。
　イオンサプレッサ１００は、溶離液流路１および電極液流路２，３を有し、分離カラム１３０と検出器１４０との間に配置される。分離カラム１３０を通過した試料および溶離液は、溶離液流路１を通して検出器１４０に導かれる。また、検出器１４０を通過した溶離液は、電極液として電極液流路２，３を通過した後、廃棄される。イオンサプレッサ１００においては、電気透析によるイオン交換が行われることにより、溶離液流路１を通過した溶離液の電気伝導度が低減される。イオンサプレッサ１００の詳細は後述する。
　（２）イオンサプレッサの構成
　図２は、図１のイオンサプレッサ１００の構成を示す分解斜視図である。図２に示すように、イオンサプレッサ１００は、溶離液シール部材１０、一対のイオン交換膜２０，３０、一対の電極液シール部材４０，５０、一対の電極６０，７０および一対の支持部材８０，９０を含む。溶離液シール部材１０、イオン交換膜２０，３０、電極液シール部材４０，５０、電極６０，７０および支持部材８０，９０の各々は、一方向（以下、流路方向と呼ぶ。）に延びる長尺形状を有する。
　溶離液シール部材１０は、貫通孔１１，１２および開口部１３を有する。貫通孔１１，１２は、流路方向における一端部および他端部にそれぞれ配置される。開口部１３は、流路方向に延びるように貫通孔１１と貫通孔１２との間に配置される。開口部１３内の空間が溶離液流路１となる。本実施の形態においては、溶離液流路１にメッシュ部材１４が設けられる。溶離液シール部材１０の詳細については後述する。
　イオン交換膜２０，３０は、測定対象イオンが陰イオンである場合には陽イオン交換膜であり、測定対象イオンが陽イオンである場合には陰イオン交換膜である。イオン交換膜２０は、貫通孔２１～２４を有する。貫通孔２１，２３は、流路方向における一端部において、一端部から他端部に向かってこの順で配置される。貫通孔２２，２４は、流路方向における他端部において、他端部から一端部に向かってこの順で配置される。イオン交換膜３０は、貫通孔３１，３２を有する。貫通孔３１，３２は、流路方向における一端部および他端部にそれぞれ配置される。
　電極液シール部材４０は、貫通孔４１～４４および開口部４５を有する。貫通孔４１，４３は、流路方向における一端部において、一端部から他端部に向かってこの順で配置される。貫通孔４２，４４は、流路方向における他端部において、他端部から一端部に向かってこの順で配置される。開口部４５は、流路方向に延びるように貫通孔４３と貫通孔４４との間に配置される。開口部４５内の空間が電極液流路２となる。本実施の形態においては、電極液流路２にメッシュ部材４６が設けられる。
　電極液シール部材５０は、貫通孔５１，５２および開口部５３を有する。貫通孔５１，５２は、流路方向における一端部および他端部にそれぞれ配置される。開口部５３は、流路方向に延びるように貫通孔５１と貫通孔５２との間に配置される。開口部５３内の空間が電極液流路３となる。本実施の形態においては、電極液流路３にメッシュ部材５４が設けられる。
　電極６０は、例えば陽極であり、貫通孔６１～６６を有する。貫通孔６１，６３，６５は、流路方向における一端部において、一端部から他端部に向かってこの順で配置される。貫通孔６２，６４，６６は、流路方向における他端部において、他端部から一端部に向かってこの順で配置される。
　電極７０は、例えば陰極であり、貫通孔７１～７４を有する。貫通孔７１，７３は、流路方向における一端部において、一端部から他端部に向かってこの順で配置される。貫通孔７２，７４は、流路方向における他端部において、他端部から一端部に向かってこの順で配置される。
　支持部材８０は、例えば樹脂材料により形成され、貫通孔８１～８６を有する。貫通孔８１，８３，８５は、流路方向における一端部において、一端部から他端部に向かってこの順で配置される。貫通孔８２，８４，８６は、流路方向における他端部において、他端部から一端部に向かってこの順で配置される。支持部材９０は、支持部材８０と同様の材料により形成され、貫通孔９１～９４を有する。貫通孔９１，９３は、流路方向における一端部において、一端部から他端部に向かってこの順で配置される。貫通孔９２，９４は、流路方向における他端部において、他端部から一端部に向かってこの順で配置される。
　上方から下方に向かって、支持部材８０、電極６０、電極液シール部材４０、イオン交換膜２０、溶離液シール部材１０、イオン交換膜３０、電極液シール部材５０、電極７０および支持部材９０がこの順で上下方向に積層される。この場合、イオンサプレッサ１００の一端部において、貫通孔８１，６１，４１，２１，１１，３１，５１，７１，９１が重なる。イオンサプレッサ１００の他端部において、貫通孔８２，６２，４２，２２，１２，３２，５２，７２，９２が重なる。
　また、溶離液流路１と電極液流路２とがイオン交換膜２０を挟んで対向し、溶離液流路１と電極液流路３とがイオン交換膜３０を挟んで対向する。貫通孔８３，６３，４３，２３および溶離液流路１の一端部が重なり、貫通孔８４，６４，４４，２４および溶離液流路１の他端部が重なる。貫通孔８５，６５および電極液流路２の一端部が重なり、貫通孔８６，６６および電極液流路２の他端部が重なる。貫通孔９３，７３および電極液流路３の一端部が重なり、貫通孔９４，７４および電極液流路３の他端部が重なる。
　ここで、上方から下方にねじ部材１０１が貫通孔８１，６１，４１，２１，１１，３１，５１，７１，９１に挿通され、上方から下方にねじ部材１０２が貫通孔８２，６２，４２，２２，１２，３２，５２，７２，９２に挿通される。ねじ部材１０１，１０２の下端部には、ナット１０３，１０４がそれぞれ取り付けられる。これにより、溶離液シール部材１０、イオン交換膜２０，３０、電極液シール部材４０，５０および電極６０，７０が支持部材８０，９０により一体的に支持された状態でイオンサプレッサ１００が組み立てられる。
　（３）溶離液シール部材
　図３は、図２の溶離液シール部材１０の平面図である。図４は、図３の溶離液シール部材１０のＡ－Ａ線断面図である。図５は、図３の溶離液シール部材１０のＢ－Ｂ線断面図である。図３に示すように、溶離液シール部材１０は、流路方向に延びる矩形状を有する。溶離液シール部材１０の厚み、すなわち溶離液シール部材１０の上面１５の平坦部分と下面１６の平坦部分との上下方向の距離は、例えば１μｍ以上１ｍｍ以下であり、本実施の形態においては２００μｍである。
　溶離液シール部材１０は、例えば低密度ポリエチレンにより形成されることが好ましいが、超低密度ポリエチレン等の他の樹脂材料により形成されてもよい。なお、低密度ポリエチレンは、密度が０．９０ｇ／ｃｍ２以上０．９３ｇ／ｃｍ２以下のポリエチレンを意味する。超低密度ポリエチレンは、密度が０．９０ｇ／ｃｍ２未満のポリエチレンを意味する。
　上記のように、溶離液シール部材１０の流路方向における一端部および他端部には、貫通孔１１，１２がそれぞれ形成される。また、貫通孔１１と貫通孔１２との間には、流路方向に延びるように開口部１３が形成される。本実施の形態においては、流路方向における中央部近傍の開口部１３の幅は、一端部および他端部近傍の開口部１３の幅よりも大きい。開口部１３内の空間が溶離液流路１となり、当該開口部１３内の空間にメッシュ部材１４が設けられる。
　図４および図５に示すように、溶離液シール部材１０の上面１５には、開口部１３を全周にわたって取り囲むように突出部１７が形成される。また、溶離液シール部材１０の下面１６には、開口部１３を全周にわたって取り囲むように突出部１８が形成される。なお、図３においては、溶離液シール部材１０の上面１５の突出部１７がドットパターンにより図示されている。
　突出部１７の突出量、すなわち溶離液シール部材１０の上面１５から突出部１７の頂点までの上下方向の距離は、例えば溶離液シール部材１０の厚みの３％以上５０％以下であり、本実施の形態においては３５μｍである。同様に、突出部１８の突出量、すなわち溶離液シール部材１０の下面１６から突出部１８の頂点までの上下方向の距離は、例えば溶離液シール部材１０の厚みの３％以上５０％以下であり、本実施の形態においては３５μｍである。
　上記の溶離液シール部材１０を用いてイオンサプレッサ１００を組み立てる場合、溶離液シール部材１０の上面１５および下面１６が、図２のイオン交換膜２０，３０にそれぞれ接触する。この状態で、突出部１７，１８がイオン交換膜２０，３０に強固に押圧される。そのため、開口部１３（溶離液流路１）を取り囲む部分のシール性が向上する。したがって、溶離液が漏れることなく溶離液流路１に閉じ込められる。これにより、溶離液流路１の耐圧が向上するとともに、透析効率が向上する。
　また、溶離液シール部材１０が低密度ポリエチレンにより形成される場合には、超低密度ポリエチレンにより形成される場合よりも圧縮強度が向上する。この場合、突出部１７，１８をより強固にイオン交換膜２０，３０にそれぞれ押圧することが可能となる。これにより、溶離液をより確実に溶離液流路１に閉じ込めることができる。
　（４）イオンサプレッサの動作
　図６は、図２のイオンサプレッサ１００の動作を説明するための図である。図１の分離カラム１３０を通過した試料を含む溶離液は、図６のイオンサプレッサ１００の一端部から貫通孔８３，６３，４３，２３を通して溶離液流路１に導かれた後、他端部に向かって溶離液流路１を流れる。このとき、溶離液は突出部１７，１８により閉じ込められるので、溶離液流路１から漏れることが防止される。その後、溶離液は、イオンサプレッサ１００の他端部から貫通孔２４，４４，６４，８４を通して図１の検出器１４０に導かれる。上記のように、検出器１４０においては、試料および溶離液の電気伝導度が順次検出される。
　検出器１４０を通過した溶離液は、電極液として２つに分岐される。一方の電極液は、イオンサプレッサ１００の他端部から貫通孔８６，６６を通して電極液流路２に導かれた後、一端部に向かって電極液流路２を流れる。その後、一方の電極液は、イオンサプレッサ１００の一端部から貫通孔６５，８５を通して外部に排出される。他方の電極液は、イオンサプレッサ１００の他端部から貫通孔９４，７４を通して電極液流路３に導かれた後、一端部に向かって電極液流路３を流れる。その後、他方の電極液は、イオンサプレッサ１００の他端部から貫通孔７３，９３を通して外部に排出される。
　電極６０に正の電圧が印加され、電極７０に負の電圧が印加される。この場合、水の電気分解により、電極液流路２において水素イオンおよび酸素分子が生成され、電極液流路３において水酸化物イオンおよび水素分子が生成する。電極液流路２で生成された水素イオンは、イオン交換膜２０を透過して溶離液流路１に移動し、溶離液流路１において溶離液中のナトリウムイオンまたはカリウムイオン等の陽イオンと置換される。水素イオンと置換された陽イオンは、イオン交換膜３０を透過して電極液流路３に移動し、電極液流路３において水酸化物イオンと結合した後、電極液とともに排出される。
　上記の動作によれば、溶離液流路１を移動する溶離液と、電極液流路２，３を移動する電極液との間でイオン交換が行われることにより、溶離液流路１を通過した溶離液の電気伝導度が低減される。これにより、図１の処理部１５０により生成されるクロマトグラムのバックグラウンドが減少する。その結果、試料の分析精度を向上させることができる。
　（５）効果
　本実施の形態に係るイオンサプレッサ１００においては、電極液シール部材４０，５０が電極６０と電極７０との間に配置される。イオン交換膜２０，３０が、電極液シール部材４０と電極液シール部材５０との間に配置される。溶離液シール部材１０が、イオン交換膜２０とイオン交換膜３０との間に配置される。溶離液シール部材１０の溶離液流路１を通過する分離カラム１３０からの溶離液と、電極液シール部材４０の電極液流路２を通過する電極液および電極液シール部材５０の電極液流路３を通過する電極液との間でイオン交換が行われる。
　イオン交換膜２０と接触する溶離液シール部材１０の上面１５には、溶離液流路１の縁に沿うように溶離液流路１を全周にわたって取り囲みかつイオン交換膜２０に向かって突出する突出部１７が形成される。イオン交換膜３０と接触する溶離液シール部材１０の下面１６には、溶離液流路１の縁に沿うように溶離液流路１を全周にわたって取り囲みかつイオン交換膜３０に向かって突出する突出部１８が形成される。
　この場合、溶離液流路１を全周にわたって取り囲む突出部１７，１８により溶離液が溶離液流路１に閉じ込められるので、溶離液が溶離液流路１から漏れることが抑制される。これにより、溶離液と電極液との間のイオン交換における損失が減少する。その結果、イオンサプレッサ１００の透析効率を向上させることができる。
　（６）他の実施の形態
　（ａ）上記実施の形態において、溶離液シール部材１０の上面１５および下面１６にそれぞれ突出部１７，１８が形成されるが、実施の形態はこれに限定されない。溶離液シール部材１０の上面１５に突出部１７が形成され、溶離液シール部材１０の下面１６に突出部１８が形成されなくてもよい。あるいは、溶離液シール部材１０の下面１６に突出部１８が形成され、溶離液シール部材１０の上面１５に突出部１７が形成されなくてもよい。これらの場合でも、突出部１７，１８が形成されない場合に比べて溶離液が溶離液流路１から漏れることが防止される。
　（ｂ）上記実施の形態において、溶離液流路１にメッシュ部材１４が設けられるが、実施の形態はこれに限定されない。溶離液流路１にメッシュ部材１４が設けられなくもよい。同様に、上記実施の形態においては、電極液流路２，３にメッシュ部材４６，５４がそれぞれ設けられるが、実施の形態はこれに限定されない。電極液流路２にメッシュ部材４６が設けられなくてもよいし、電極液流路３にメッシュ部材５４が設けられなくてもよい。
　（ｃ）上記実施の形態において、溶離液流路１に溶離液を導入するための貫通孔２４，４４，６４，８４がイオン交換膜２０、電極液シール部材４０、電極６０および支持部材８０にそれぞれ形成されるが、実施の形態はこれに限定されない。溶離液流路１に溶離液を導入するための複数の貫通孔がイオン交換膜３０、電極液シール部材５０、電極７０および支持部材９０にそれぞれ形成されてもよい。
　同様に、上記実施の形態において、溶離液流路１から溶離液を排出するための貫通孔２３，４３，６３，８３がイオン交換膜２０、電極液シール部材４０、電極６０および支持部材８０にそれぞれ形成されるが、実施の形態はこれに限定されない。溶離液流路１から溶離液を排出するための複数の貫通孔がイオン交換膜３０、電極液シール部材５０、電極７０および支持部材９０にそれぞれ形成されてもよい。
　（ｄ）上記実施の形態において、検出器１４０から排出される溶離液が電極液として電極液流路２，３に供給されるが、実施の形態はこれに限定されない。別途準備された溶離液が電極液として電極液流路２，３に供給されてもよい。
　（ｅ）上記実施の形態において、２つのねじ部材１０１，１０２によりイオンサプレッサ１００の一端部および他端部が固定されるが、実施の形態はこれに限定されない。例えば４つのねじ部材によりイオンサプレッサ１００の四隅の近傍が固定されてもよい。また、支持部材９０の貫通孔９１，９２がねじ孔である場合には、ねじ部材１０１，１０２にナット１０３，１０４が取り付けられなくてもよい。
　（７）実施例および比較例
　実施例および比較例に係る溶離液シール部材を製造し、これらの溶離液シール部材のシール性を評価した。図７は、実施例に係る溶離液シール部材１０の評価結果を示す写真である。図８は、比較例に係る溶離液シール部材の評価結果を示す写真である。図７の実施例に係る溶離液シール部材１０は、図３の溶離液シール部材１０と同様の構成を有する。図８の比較例に係る溶離液シール部材１０Ａは、突出部１７，１８が形成されない点を除き、実施例に係る溶離液シール部材１０と同様の構成を有する。
　図７においては、溶離液シール部材１０が、一対の透明のアクリル部材１０５，１０６により上下方向から押圧された状態で、複数のボルト１０７により固定されている。同様に、図８においては、溶離液シール部材１０Ａが、一対の透明のアクリル部材１０５，１０６により上下方向から押圧された状態で、複数のボルト１０７により固定されている。
　図７に示すように、実施例においては、突出部１７が、溶離液シール部材１０の上面１５の他の部分よりも強固にアクリル部材１０５に押圧される。また、突出部１８（図４）が、溶離液シール部材１０の下面１６の他の部分よりも強固にアクリル部材１０６に押圧される。溶離液シール部材１０における強固に押圧された部分は、高いシール性を有し、屈折率の変化により明瞭に視認される。そのため、図７に太い点線で示すように、強固に押圧された部分により囲まれる溶離液シール部材１０の部分、すなわち溶離液流路１が明瞭に視認される。
　一方で、図８に示すように、比較例においては、溶離液シール部材１０Ａの上面１５が、一様な圧力でアクリル部材１０５に押圧される。また、溶離液シール部材１０Ａの下面１６が、一様な圧力でアクリル部材１０６に押圧される。この場合、溶離液流路１を取り囲む部分が他の部分よりも高い圧力でシールされない。そのため、溶離液シール部材１０Ａの屈折率の変化は一様となり、図８に太い点線で示すように、溶離液シール部材１０Ａにおける溶離液流路１と他の部分との境界が明瞭には視認されない。図７と図８との比較結果から、実施例に係る溶離液シール部材１０は、高いシール性を有することが確認された。
　（８）請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
　上記実施の形態においては、電極６０，７０がそれぞれ第１および第２の電極の例であり、電極液シール部材４０，５０がそれぞれ第１および第２の電極液シール部材の例である。イオン交換膜２０，３０がそれぞれ第１および第２のイオン交換膜の例であり、上面１５および下面１６がそれぞれ第１および第２の面の例であり、突出部１７，１８がそれぞれ第１および第２の突出部の例である。
　（９）態様
　本発明者らは、特許文献１のサプレッサにおいて、透析効率が向上しない原因を特定するために、種々の実験および考察を繰り返した結果、以下の知見を得た。特許文献１のサプレッサのサンプル流ガスケットは、サンプル流スクリーンを流れるクロマトグラフィ流出溶液が外部に漏れることを防止するシール部材として機能する。しかしながら、クロマトグラフィ流出溶液をサンプル流スクリーン内に閉じ込めることはできず、一部のクロマトグラフィ流出溶液はサンプル流スクリーン外を通過する可能性がある。この場合、透析効率が低下する。本発明者らは、この知見に基づいて、以下の構成に想到した。
　（第１項）一態様に係るイオンサプレッサは、
　イオンクロマトグラフの分離カラムからの溶離液と電極液との間でイオン交換を行うイオンサプレッサであって、
　第１および第２の電極と、
　前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置され、各々が電極液を通過させるための電極液流路を有する第１および第２の電極液シール部材と、
　前記第１の電極液シール部材と前記第２の電極液シール部材との間に配置される第１および第２のイオン交換膜と、
　前記第１のイオン交換膜と前記第２のイオン交換膜との間に配置され、溶離液を通過させるための溶離液流路を有する溶離液シール部材とを備え、
　前記溶離液シール部材は、前記第１のイオン交換膜と接触する第１の面を有し、
　前記第１の面には、前記溶離液流路の縁に沿うように前記溶離液流路を全周にわたって取り囲みかつ前記第１のイオン交換膜に向かって突出する第１の突出部が形成されてもよい。
　このイオンサプレッサにおいては、第１および第２の電極液シール部材が第１の電極と第２の電極との間に配置される。第１および第２のイオン交換膜が、第１の電極液シール部材と第２の電極液シール部材との間に配置される。溶離液シール部材が、第１のイオン交換膜と第２のイオン交換膜との間に配置される。溶離液シール部材の溶離液流路を通過する分離カラムからの溶離液と、第１および第２の電極液シール部材の各々の電極液流路を通過する電極液との間でイオン交換が行われる。第１のイオン交換膜と接触する溶離液シール部材の第１の面には、溶離液流路の縁に沿うように溶離液流路を全周にわたって取り囲みかつ第１のイオン交換膜に向かって突出する第１の突出部が形成される。
　この場合、溶離液流路を全周にわたって取り囲む第１の突出部により溶離液が溶離液流路に閉じ込められるので、溶離液が溶離液流路から漏れることが抑制される。これにより、溶離液と電極液との間のイオン交換における損失が減少する。その結果、イオンサプレッサの透析効率を向上させることができる。
　（第２項）第１項に記載のイオンサプレッサにおいて、
　前記溶離液シール部材の前記第１の面からの前記第１の突出部の突出量は、前記溶離液シール部材の厚みの３％以上５０％以下であってもよい。
　この場合、溶離液シール部材と第１のイオン交換膜との間のシール性がより向上する。これにより、溶離液が溶離液流路から漏れることがより十分に抑制される。その結果、イオンサプレッサの透析効率をより向上させることができる。
　（第３項）第１または２項に記載のイオンサプレッサにおいて、
　前記溶離液シール部材は、低密度ポリエチレンにより形成されてもよい。
　この場合、第１の突出部を第１のイオン交換膜に十分強固に押圧することができる。これにより、溶離液が溶離液流路から漏れることがより十分に抑制される。その結果、イオンサプレッサの透析効率をより向上させることができる。
　（第４項）第１または２項に記載のイオンサプレッサにおいて、
　前記溶離液シール部材は、前記第２のイオン交換膜と接触する第２の面を有し、
　前記第２の面には、前記溶離液流路の縁に沿うように前記溶離液流路を全周にわたって取り囲みかつ前記第２のイオン交換膜に向かって突出する第２の突出部が形成されてもよい。
　この場合、溶離液流路を全周にわたって取り囲む第２の突出部により溶離液が溶離液流路にさらに閉じ込められるので、溶離液が溶離液流路から漏れることがより十分に抑制される。これにより、溶離液と電極液との間のイオン交換における損失がより減少する。その結果、イオンサプレッサの透析効率をより向上させることができる。
　（第５項）第４項に記載のイオンサプレッサにおいて、
　前記溶離液シール部材の前記第２の面からの前記第２の突出部の突出量は、前記溶離液シール部材の厚みの３％以上５０％以下であってもよい。
　この場合、溶離液シール部材と第２のイオン交換膜との間のシール性がより向上する。これにより、溶離液が溶離液流路から漏れることがより十分に抑制される。その結果、イオンサプレッサの透析効率をより向上させることができる。

Claims (5)

  1. イオンクロマトグラフの分離カラムからの溶離液と電極液との間でイオン交換を行うイオンサプレッサであって、
    　第１および第２の電極と、
    　前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置され、各々が電極液を通過させるための電極液流路を有する第１および第２の電極液シール部材と、
    　前記第１の電極液シール部材と前記第２の電極液シール部材との間に配置される第１および第２のイオン交換膜と、
    　前記第１のイオン交換膜と前記第２のイオン交換膜との間に配置され、溶離液を通過させるための溶離液流路を有する溶離液シール部材とを備え、
    　前記溶離液シール部材は、前記第１のイオン交換膜と接触する第１の面を有し、
    　前記第１の面には、前記溶離液流路の縁に沿うように前記溶離液流路を全周にわたって取り囲みかつ前記第１のイオン交換膜に向かって突出する第１の突出部が形成される、イオンサプレッサ。
  2. 前記溶離液シール部材の前記第１の面からの前記第１の突出部の突出量は、前記溶離液シール部材の厚みの３％以上５０％以下である、請求項１記載のイオンサプレッサ。
  3. 前記溶離液シール部材は、低密度ポリエチレンにより形成される、請求項１または２記載のイオンサプレッサ。
  4. 前記溶離液シール部材は、前記第２のイオン交換膜と接触する第２の面を有し、
    　前記第２の面には、前記溶離液流路の縁に沿うように前記溶離液流路を全周にわたって取り囲みかつ前記第２のイオン交換膜に向かって突出する第２の突出部が形成される、請求項１または２記載のイオンサプレッサ。
  5. 前記溶離液シール部材の前記第２の面からの前記第２の突出部の突出量は、前記溶離液シール部材の厚みの３％以上５０％以下である、請求項４記載のイオンサプレッサ。
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