Brevet FR2005873A1 — publié le 19691219

On connaît un procédé et vin dispositif pour l'examen d'échantillons provenant de colonnes chromatographiques où les échantillons destinés à l'analyse, en particulier dans les séries d'analyses successives (par exemple de mélanges d'amino-4oides), sont mis 5 d'abord dans des cartouches individuelles, où ils sont maintenus par sorption sur de petites quantités d'échangeurs d'ions qui sont enfermés entre deux plaques poreuses. L'inconvénient de ce procédé, c'est que les échantillons destinés à l'analyse sont sur l'échangeur d'ions en majeure partie liés 10 à l'état sec, en particulier quand l'avantage qui en résulte doit être utilisé, c'est-à-dire que les échantillons peuvent être mis dans les cartouches correspondantes environ un mois à l'avance. Dans ce cas une quantité relativement grande de l'air contenu, d' une part, dans les espaces microscopiques entre les grains de rési-15 ne, et, d'autre part, dans les autres espaces microscopiques de la cartouche, est entraînée dans la colonne. Cela ne nuit pas dans le cas de procédés analytiques à efficacité moyenne (par exemple là où la durée de l'analyse est de deux heures). Dans le cas de procédés modernes à haute efficacité, cela devient, par contre, tux fac-20 teur qui limite appréciablement l'efficacité globale. Les inconvénients qui viennent d'être mentionnés sont éliminés par la présente invention. Le principe de celle-ci est que chaque cartouche, dont l'échantillon qu'elle contient, est destinés au procédé analytique, est débarrassée, de la manière décrite plus 25 loin, de l'air qu'elle contient et dont la présence est inopportune. Cela se fait avant que la cartouche soit dans la position où l'échantillon est transféré de la cartouche à la colonne chromato-graphique, cependant que tout près de l'endroit où l'échantillon 30 est amené de la cartouche à la colonne, celle-ci est mise dans le circuit hydraulique, et un liquide approprié y est amené par pompage, soit en permanence, soit pendant un temps déterminé, tant que 1' échantillon n'est pas transféré, et le liquide assure le remplissage de tous les espaces jusqu'alors remplis d'air (ou plus générale-35 ment de gaz), mais assure aussi le maintien de l'échantillon lié par sorption ou d'une autre façon à ia matière de support, dans toute son étendue, dans la cartouche. Cela peut être obtenu par le fait que les cartouches contiennent de petites quantités, par exemple de la même résine dont les 40 colonnes sont remplies ; cependant le liquide qui sert à chasser 1' 69 10885 2 2005873 air, ou du gaz, forme par exemple un tampon de citrate ou un autre tampon qui correspond essentiellement aux tampons d'élution, qui sont destinés non seulement au transfert de l'échantillon à la colonne, mais aussi à la chromatographie proprement dite. La diffé-5 rence consiste seulement en ce que la valeur pH est si basse qu'on est assuré que lors de l'écoulement à travers la cartouche, aucune quantité d'échantillon non tolérable ne passe en déchet et qu'ainsi même lors du remplacement du gag par le liquide de remplissage, toute la quantité d'échantillon reste liée pour le remplissage d® 10 la cartouche. Aux figures 1 à 5 des dessins sont représentés schématiquement des exemples pratiques de réalisation du dispositif selon l'invention. La figure 1 montre un exemple de réalisation en coupe longitudinale, la figure 2 un détail de la figure 1 également en coupe* 15 la figure 3 une vue ën plan d'une partie du disque de transport des cartouches, et les figures 4 et 5 montrent d'autres détails d'exécution possibles de la partie correspondante de la figure 1. Les cartouches 1 et 2 (les numéros de référence indiqués désignent en même temps aussi les positions de travail des cartouches qi; 20qui sont mentionnées plus loin dans le texte) sont avancées chaque fois par exemple d'une division par le transporteur 3, qui est formé par exemple par un disque de transport, lequel tourne en avançant pas à pas dans la direction indiquée par la flèche 4 et soulève opportunément les cartouches 1 et 2 hors des positions dessinées, où 25 elles sont, maintenues poussées entre les canaux d ' aatnée et de déri«-vation 21, 16. Chacune des cartouches 1, 2 contient une petite quantité déterminée de la résine 5» Qui est enfermée entre les plaques 6 et 7 en matière poreuse0 La cartouche 1 est représentée à l'endroit où la résine 5 est transmise à la colonne chromatographique 8. La 30 cartouche 1 est, dans cette phase, rendue étanche à son extrémité supérieure et à son extrémité inférieure par le fait que l'élément de pression 9, par nn mécanisme non représenté, appuie à l'aide du corps de pression 10 et par l'intermédiaire de la bague d'étanchéité 11 sur la face supérieure conique de la cartouche 1, cependant que 35 celle-ci est poussée en même temps par son extrémité inférieure conique contre la bague étanche 12, dans l'embouchure du canal 13, lequel conduit directement à la colonne 8 et, par l'intermédiaire du commutateur hydraulique 14, permet i!échange des cartouches même dans le cas d'afflux ininterrompu de l'éluant dans la colonne 8. La 40 pompe 14' refoule daas le deuxième canal du boisseau 14, par la ea~ 69 10885 3 2005873 nallsation 15* la solution d'élution à l'aide de la canalisation correspondante 16, dans la partie inférieure du corps de pression * 10. Le canal coudé 20, à l'intérieur d.u corps de pression 18, est relié à la canalisation 21, qui vient de la pompe 22, laquelle fait 5 circuler le liquide aux propriétés décrites hors du réservoir 23. Comme lors de la désaération de tous les espaces dans la cartouche 2, il ne peut s'agir de quantités exactement mesurées du liquide affluant, la pompe 22 peut être de n'importe quelle construction, par exemple péristaltique, étant donné que les résistances hydrau-10 liqufti de la cartouche elle-même 1, 2, du remplissage poreux 5 et des plaques poreuses 6, 7 sont insignifiantes. La figure 2 représente un détail de la figure 1. Dans cette figure le boisseau 14 a été tourné d'environ 60° vers la droite, c' est-à-dire dans le sens des aiguilles d'une montre. Par le commutais teur hydraulique 14, une liaison directe peut être établie ainsi entré la canalisation 15 venant de la pompe 14', par 1 ' intermédiaiîf-' re du canal coudé dans le commutateur 14, par quoi l'éluant est a-mené à la colonne 8, cependant qu'on peut manipuler à volonté chacune des cartouches" 1 et 2, puisqu'elles ne sont plus dans le cir-20 cuit hydraulique de la pompe 14* et,par suite, ne sont plus raccordées à la colonne 8. La figure 3 montre en plan une fraction du disque de transport 3 avec quelques cartouches 1, 2, qui, dans le même rayon, pourraient éventuellement apparaître plus nombreuses. Cette disposition 25 est avantageuse' pour le transfert automatique des échantillons sur plus d'une colonne. Lors du vidage, la cartouche est,dans la position 2, entièrement remplie de liquide. Après déconnexion des deux canalisations ' et transfert à la position 1, il ne coule pratiquement aucun liqui-3° de pendant le temps nécessaire au transfert, c'est-à-dire environ une à deux sedondes, en raison des résistances hydrauliques du remplissage 5 d.e la cartouche et des disques poreux 6, Js même si pendant ce temps la cartouche reste ouverte en haut et en bas. Il serait d'ailleurs sans importance que lors de la nouvelle fermeture 35 de la cartouche dans la position 1 une petite bulle d'air se forme sous le corps de pression 10 et soit entraînée vers le bas par le courant en raison de sa faible vitesse d'écoulement, de sorte qu'une discontinuité éventuelle dans 1'écoulement pourrait être complètement .négligée. Le risque de transfert de nombreuses petites 69 10885 4 2005873 les est cependant totalement écarté, éventuellement aussi en forme de mousse, de la cartouche à la colonne. Cela est le but principal de l'invention, étant donné que dans le cas de procédés chromatographiques très efficaces, par exemple avec des durées de 5 fonctionnement inférieures à une heure, une telle transmission d'une grande quantité de gaz à la colonne peut constituer un facteur qui réduise considérablement, leur capacité de séparation. 69 10885 5 2005873 BBVEHPICATIONS 1 - Procédé pour éliminer les gaz indésirables hors des éprou-vettes (cartouches) pour usage chromatographique, caractérisé par le fait que chacune des cartouches dont le contenu est destiné à ê-tre soumis au procédé chromatographique est débarrassée de tout gaz 5 indésirable avant de passer dans la position où l'échantillon est transféré à la colonne chromatographique, et ceci juste en amont de l'endroit où l'échantillon est transféré de la cartouche, à la colonne, celle-ci étant insérée à cet effet dans un circuit hydraulique où, de façon permanente ou pendant un temps déterminé, tant qu' 10 il n'a pas été transféré, un liquide approprié y est amené par pompage, .remplissant tous les espaces remplis d'air ou autre gaz, mais assurant le mâintlen en totalité, dans la cartouche, de l'é* chantillon lié par sorption ou autrement à la matière de support. 2 - Dispositif pour l'application du procédé de la revendica-15 tion I, comprenant au moins un support d'échantillon ou cartouche, un corps de pression, un dispositif de transport à mouvements d'avance pas-à-pas et de déplacement vertical, caractérisé par le fait qu'il comporte un réservoir à liquide contenant un liquide pour le remplissage des espaces microscopiques dans la résine se trouvant P dans la cartouche, et une pompe pour acheminer ce liquide par une canalisation dans un canal coudé d'amenée du liquide dans la cartouche, avec un canal pour l'évacuation du liquide vers une décharge.