(57)【要約】  配管に伴う液体クロマトグラフシステムのデッドボリュームを低減し、試料の拡散を防止するとともに混合溶媒を速やかに送液させて分析精度の向上を図るために、検出器やカラムなどの液体クロマトグラフにおける構成要素の取り付け位置を移動調製可能とすることにより、各構成要素を接続する導管が最短距離に配管されるようにできる液体クロマトグラフを提供する。  また、液体クロマトグラフシステムの流路における試料及び洗浄液の残渣によるクロスコンタミネーションを防止するために、ニードルを挿入可能な注入ポートをインジェクションバルブの流路に直接連通するように設ける。
2010026742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の試料瓶を収容するサンプルトレイ上を移動して、試料瓶に収容した試料を吸引・吐出可能なニードルを備えたオートサンプラーと、内部を所定温度に調整可能な恒温槽とを設け、該恒温槽内に、前記ニードルを介し試料を注入可能なインジェクションバルブと、複数の溶離溶媒を混合可能なミキサーと、試料成分を分離可能なカラムと、分離した成分を測定可能な検出器と、を収容した液体クロマトグラフにおいて、前記恒温槽内の一側の上部にインジェクションバルブを配置し、該インジェクションバルブの近接位置に、導管を介してミキサーとカラムの導入側を配置し、該カラムの出口側の近接位置に導管を介して検出器の検出部を配置し、かつ前記インジェクションバルブの直上のオートサンプラーの一側に、ニードルを挿入可能な注入ポートを形成した注入ピースを配置し、前記注入ポ−トをインジェクションバルブの流路に連通可能に設けたことを特徴とする液体クロマトグラフ。
【請求項２】
前記カラムの近接位置に、該カラムの位置に対応して検出器の検出部の取り付け位置を移動調整可能にした請求項１記載の液体クロマトグラフ。
【請求項３】
前記カラムの取り付け位置を、インジェクションバルブまたはスイッチングバルブと検出器の検出部に対し、三次元方向へ移動調整可能にした請求項１記載の液体クロマトグラフ。
【請求項４】
前記恒温槽内にインジェクションバルブと、少なくとも１つ以上のスイッチングバルブとを近接して配置した請求項３記載の液体クロマトグラフ。
【請求項５】
前記注入ポートの下部にニードルの下端部を線接触状態に配置した請求項１記載の液体クロマトグラフ。
【請求項６】
前記注入ピースの下端部をインジェクションバルブに螺着して連結するとともに、注入ピースの上部周面に工具と係合可能な一対の切欠部を形成した請求項１記載の液体クロマトグラフ。
【請求項７】
前記ミキサーの直下に、導管を介して溶離溶媒を送出可能な複数の送液ポンプを配置した請求項１記載の液体クロマトグラフ。
【請求項８】
前記恒温槽内に、互いに連通可能な複数のスイッチングバルブを配置し、前記スイッチングバルブに互いに分離モ−ドの異なる分離カラムを接続した請求項４記載の液体クロマトグラフ。
【請求項９】
前記恒温槽内に二つのスイッチングバルブを配置し、この一方のスイッチングバルブに１次元目の分離カラムを接続し、他方のスイッチングバルブに２次元目の分離カラムを接続した請求項８記載の液体クロマトグラフ。
【請求項１０】
複数の試料瓶を収容するサンプルトレイと、洗浄液を収容かつ排出可能な洗浄ポートと、前記サンプルトレイと洗浄ポートとの間を移動し、前記試料瓶に収容した試料を吸引・吐出可能なニードルとを備えたオ−トサンプラーと、前記ニードルを介し試料を注入可能なインジェクションバルブとを有する液体クロマトグラフにおいて、前記インジェクションバルブの直上のオートサンプラー内の一側に、ニードルを挿入可能な注入ポートと、異なる洗浄液を収容可能な複数の洗浄ポ−トとを配置し、これら注入ポ−トと洗浄ポ−トとを前記サンプルトレイから離間して配置し、前記注入ポートをインジェクションバルブの流路に連通可能に設けるとともに、前記ニードルを前記注入ポ−トに出入り可能に設けたことを特徴とする液体クロマトグラフ。
【請求項１１】
前記ニードルを注入ポートに気密に係合し、前記注入ポートとインジェクションバルブの流路を連通可能に設け、ニードルに供給した洗浄液を注入ポ−トとインジェクションバルブの流路へ移動し、該インジェクションバルブの外部に排出可能にした請求項１０記載の液体クロマトグラフ。 
【請求項１２】
前記洗浄ポートに収容した洗浄液に試料液注入後のニードルを浸漬し、該ニードルの他端部に連係した吸引・吐出手段を介して、前記洗浄液をニードルに吸引し吐出可能にした請求項１０記載の液体クロマトグラフ。
【請求項１３】
前記注入ポートの上方に試料液注入後のニードルを離間して保持可能に設けるとともに、前記ニードルの内部に洗浄液を供給可能に設け、該洗浄液を注入ポートに滴下または流下し、前記洗浄液をインジェクションバルブ内の流路を移動し、該バルブの外部に排出可能にした請求項１０記載の液体クロマトグラフ。
【請求項１４】
洗浄液を吸引したニードルを洗浄後の注入ポートに挿入し、前記インジェクションバルブを切換え作動して、前記洗浄液をインジェクションバルブ内の流路に移動可能に設け、前記洗浄液を前記バルブから排出可能にした請求項１０記載の液体クロマトグラフ。
【請求項１５】
洗浄後の洗浄ポートに溶離溶媒と同一若しくは同質の洗浄液を収容し、該洗浄液を試料注入状態に切換えたインジェクションバルブに送出し、前記洗浄液をインジェクションバルブ内の流路と、サンプルループを移動して排出可能にした請求項１０記載の液体クロマトグラフ
【請求項１６】
注入ポートの直上に洗浄ポートの排出口を配置し、洗浄ポートに送出した溶離溶媒と同一若しくは同質の洗浄液を注入ポ−トに供給可能にした請求項１０記載の液体クロマトグラフ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液体クロマトグラフのシステム（以下、ＬＣシステム）に好適で、各構成要素を合理的に配置し、構成要素を接続する導管を最短距離に配管し、配管に伴うＬＣシステムのデッドボリュームを低減し、試料の拡散を防止し混合溶媒を速やかに移動して分析精度の向上を図るとともに、各構成要素に対する温度等の分析環境を合理的に設定し、分析環境の変動による影響を抑制して、分析の再現性と信頼性を得られ、各構成要素の取り付けや保守点検を容易に行なえる一方、検出器の検出部のみを隔離して恒温槽内に配置し、恒温槽ないしＬＣシステムの大形化を抑制するとともに、試料液および洗浄液の流路を精密かつ合理的に洗浄し、該流路における試料および洗浄液の残渣によるクロスコンタミネーションを防止するとともに、洗浄時におけるニードルの移動域を試料の貯留域から隔離し、ニードルに付着した試料や洗浄液の落下によるコンタミを未然に防止し、分析の信頼性を向上し得るようにした、液体クロマトグラフに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣシステムは、大別すると移動相の送液ポンプと、複数の溶離溶媒を所定条件で混合するミキサーと、移動相に試料を導入するインジェクターと、移動相と共に内部を移動する試料を分離するカラムと、カラムを流出した移動相中の試料を検出し、その濃度を測定する検出器と、内部を所定温度に設定可能な恒温槽とで構成され、これらの各構成要素を所望位置に配置して使用していた。【０００３】
このようなＬＣシステムは、概して各構成要素の機能が優先し、それらが独立して配置されるため、各構成要素を接続する配管に合理性を欠き、各要素間の配管が長くなってデッドボリュームが増加し、カラムの分離性能が発揮されず、分析性能の向上を図れないうえに、各要素に対する温度管理等の分析環境への対策を個別に行なう不合理があった。
また、試料の分析条件に応じて検出器を選択し変更する場合、単品装置の追加・交換を伴う等の問題があり、この場合は交換に時間が掛かるとともに、その設置場所を確保する必要があった。【０００４】
このような問題を解決するものとして、内部にカラムを配置した恒温槽の上部に、インジェクション用バルブを備えたオートサンプラーを設置し、前記カラムとインジェクション用バルブを導管で接続するとともに、インジェクション用バルブのバルブヘッド部を恒温槽内に臨ませ、かつ前記バルブヘッド部をカラムの上端部直上に配置し、前記導管の長さを短縮し、当該部のデッドボリュームを低減して、当該部を移動する試料の拡散を抑制するとともに、試料注入前後の温度差を抑制し、分析精度を向上するようにした液体クロマトグラフがある（例えば、特許文献１参照）。【０００５】
しかし、前記装置は、恒温槽内におけるバルブヘッド部の位置に制約があり、カラムとインジェクション用バルブを接続する導管の短縮化に限界があって、当該部のデッドボリュームの低減に限界があった。
しかも、検出器が恒温槽の外側に配置されているため、それらを接続する配管が長尺になって、当該部のデッドボリュ−ムが増加してしまう問題があった。
また、恒温槽内のグラジェントミキサーと、インジェクションバルブやカラムとが離間して配置されているため、混合溶媒の移動に時間が掛かることにより、流れ方向に対し所望の混合濃度勾配が得られず、グラジェントの立ち上がりが遅れることによって、試料の溶出時間が遅れて所期の分離を得られなくなる惧れがあった。
更に、オートサンプラーと恒温槽との間に、インジェクション用バルブが配置されているため、オートサンプラーと恒温槽との配置や位置決め、並びにインジェクション用バルブの保守点検が難しくなる等の問題があった。【０００６】
また、前記問題を解決する他のものに、筐体内に送液ポンプと恒温ユニットとを収容し、筐体の外面にインジェクタの注入口を設け、各要素間の配管を不要にするとともに、前記インジェクタを副扉の回転軸の近くに配置して、インジェクタとカラムとの間の距離を最小限に抑え、当該部の接続導管のデッドボリュームを低減するようにした、液体クロマトグラフがある（例えば、特許文献２参照）。【０００７】
しかし、前記装置は、前記インジェクタを副扉の開閉作動に同動させているため、インジェクタとカラムとを接続する導管の長さに余裕を要し、その分接続導管のデッドボリュームが増加して、試料が拡散するという問題があった。
しかも、前記装置は筐体内に恒温ユニット等の分析に必要な要素を収容しているため、筐体が大形重量化し、その持ち運びや設置スペースの確保が難しく、しかも恒温ユニット内のカラムや検出器のメンテナンスに不便である、等の問題があった。【０００８】
更に、前記問題を解決する別のものに、溶離液供給ユニット、送液ポンプ、インジェクションバルブ、プレフィルタ、カラム保持部等を温度調整ボックスに格納し、該ボックスに温風を送風することによって一定温度に調整し、同一の測定条件の下での分析を実現して、精度の高い測定結果を得られるようにした液体クロマトグラフがある（例えば、特許文献３参照）。【０００９】
しかし、前記装置は、温度調整ボックスに多数の測定機器を格納しているため、広い格納スペースを要し、大形重量化する上に、熱負荷が大きくなって分析コストが大きくなり、しかも測定機器のメンテナンスに不便である、等の問題があった。【００１０】
ところで、液体クロマトグラフには、試料導入部に複数の試料を自動的にカラムへ送り込むようにしたオートサンプラーを備えたものがある。
前記オートサンプラーは、所定方向へ移動して試料を吸引・吐出するニードルと、移動相導入路とカラム側の分析流路との間に配置され、かつ吸引した試料を滞留するサンプルループを有する流路切換弁と、シリンジ等の吸引・吐出手段とを備え、前記ニードルを試料収納容器へ移動し、シリンジを介し試料液を吸引後、これを移動相に乗せてカラムへ送り込み、該試料液を測定可能にするとともに、測定後、次期測定に備えて移動相の流路を除くニードルと、ニードルに連通する試料の移動流路とを洗浄し、試料の付着ないし残渣によるクロスコンタミネ−ションを防止し、分析の信頼性を図るようにしている。【００１１】
前記オートサンプラーの洗浄法として、例えば試料注入後のニードルを洗浄ポート内へ移動して挿入するとともに、洗浄液をシリンジに吸入し、該洗浄液をニードル側へ送り込んで、試料の移動流路の一部とニードルの内側とを洗浄し、この後、ニードルを移動して第２の洗浄液内に没入し、ニードルの外側に付着した試料を第２の洗浄液で洗浄する。
そして、シリンジに第２の洗浄液を吸入し、ニードルを第２の洗浄液から引き上げて再度洗浄ポート内へ移動し、前記吸入した第２の洗浄液を洗浄ポ−トへ吐出し、ニードルの内側と、ニードルに連通する試料の移動流路とを、第２の洗浄液で洗浄するようにしたものがある（例えば、特許文献４参照）。【００１２】
しかし、前記ニードルの内外の洗浄法は、試料注入後のニードルを洗浄ポートへ移動し、該洗浄ポートから第２の洗浄液内へ移動後、再度洗浄ポートへ移動するため、洗浄工程が煩雑で手間が掛かり、またその作動制御が複雑になるとともに、試料瓶の近くに洗浄瓶を配置しているため、ニードルの移動時、ニードルに付着した試料や洗浄液が試料瓶や洗浄瓶に落下して、ニードルの移動域周辺が汚損するとともに、クロスコンタミが発生して分析の信頼性が低下するという問題があった。    【００１３】
また、オートサンプラーの他の洗浄法として、洗浄ポートの上部に噴射ノズルを設け、該噴射ノズルを洗浄液供給路に接続するとともに、洗浄ポートの底部に排水口を設け、該排水口を液溜タンクに連通させ、試料注入後のニードルを洗浄ポートの内側へ移動し、該ニードルに洗浄液を送り込み、前述と同様に試料の移動流路の一部と、ニードルの内側を洗浄し、この後、噴射ノズルに洗浄液を供給し、洗浄液をニードルの外側に吹付けて洗浄し、使用後の洗浄液を液溜タンクへ排出するようにしたものがある（例えば、特許文献５参照）。【００１４】
しかし、前記ニードルの内外の洗浄法は、試料注入後のニードルの洗浄ポートへの移動を要し、洗浄工程が煩雑で手間が掛かり、またその作動制御が複雑になるとともに、洗浄ポートを試料瓶の周辺に配置しているため、ニードルの移動時、ニードルに付着した試料や洗浄液が試料瓶等に落下して、ニードルの移動域周辺が汚損し、クロスコンタミが発生して分析の信頼性が低下するととともに、噴射ノズルからの洗浄液の飛沫が周辺に飛散して、洗浄ポ−ト周辺が汚損し、分析環境が劣化するという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特許第３２９７０８３号公報
【特許文献２】特許第３３２４２９９号公報
【特許文献３】特開２００１−７４７２１号公報
【特許文献４】特許第３１４２６０６号公報
【特許文献５】特開平５−６０７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明はこのような問題を解決し、例えば液体クロマトグラフのシステム（以下、ＬＣシステム）に好適で、各構成要素を合理的に配置し、構成要素を接続する導管を最短距離に配管し、配管に伴うＬＣシステムのデッドボリュームを低減し、試料の拡散を防止し混合溶媒を速やかに移動して分析精度の向上を図るとともに、各構成要素に対する温度等の分析環境を合理的に設定し、分析環境の変動による影響を抑制して、分析の再現性と信頼性を得られ、各構成要素の取り付けや保守点検を容易に行なえる一方、検出器の検出部のみを隔離して恒温槽内に配置し、恒温槽ないしＬＣシステムの大型化を抑制するとともに、試料液および洗浄液の流路を精密かつ合理的に洗浄し、該流路における試料および洗浄液の残渣によるクロスコンタミネーションを防止するとともに、洗浄時におけるニードルの移動域を試料の貯留域から隔離し、ニードルに付着した試料や洗浄液の落下によるコンタミを未然に防止し、分析の信頼性を向上し得るようにした、液体クロマトグラフを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
請求項１の発明は、複数の試料瓶を収容するサンプルトレイ上を移動して、試料瓶に収容した試料を吸引・吐出可能なニードルを備えたオートサンプラーと、内部を所定温度に調整可能な恒温槽とを設け、該恒温槽内に、前記ニードルを介し試料を注入可能なインジェクションバルブと、複数の溶離溶媒を混合可能なミキサーと、試料成分を分離可能なカラムと、分離した成分を測定可能な検出器と、を収容した液体クロマトグラフにおいて、前記恒温槽内の一側の上部にインジェクションバルブを配置し、該インジェクションバルブの近接位置に、導管を介してミキサーとカラムの導入側を配置し、該カラムの出口側の近接位置に導管を介して検出器の検出部を配置し、かつ前記インジェクションバルブの直上のオートサンプラーの一側に、ニードルを挿入可能な注入ポ−トを形成した注入ピースを配置し、前記注入ポートをインジェクションバルブの流路に連通可能に設け、インジェクションバルブと注入ポートとの接続導管を省略し、これを最短に連通するとともに、インジェクションバルブとミキサー、およびインジェクションバルブとカラムの導入側、並びにカラムの出口側と検出器の検出部との各接続導管を最短に配管し、当該部のデッドボリュームを低減することにより、試料溶液の拡散を抑制し、かつ移動相の流れ方向に対する濃度勾配を正しく得ることにより、分析精度の向上を図り、またインジェクションバルブとミキサー、カラム、検出器の検出部とを同一の分析環境に設定して、温度の変化による影響を抑制し、分析の信頼性を得られるとともに、それらのメンテナンスの合理化を図り、しかも検出器の検出部を恒温槽内部に配置することによって、恒温槽の大形化とその温度分布のバラツキを防止し、ＬＣシステムの大形化を抑制するとともに、注入ポートを介してニードルによる試料注入の安全性と確実性を実現し得るようにしている。【００１８】
請求項２の発明は、前記カラムの近接位置に、該カラムの位置に対応して検出器の検出部の取り付け位置を移動調整可能にし、検出部の配置を合理的かつコンパクトに行なえるとともに、カラムと検出部との接続導管の最短の配管を実現し、前記導管によるデッドボリュームの低減を図るようにしている。
請求項３の発明は、前記カラムの取り付け位置を、インジェクションバルブまたはスイッチングバルブと検出器の検出部に対し、三次元方向へ移動調整可能にし、カラムとインジェクションバルブまたはスイッチングバルブと検出器の検出部とを合理的かつコンパクトに配置し得るとともに、それらの接続導管の最短の配管を実現し、前記導管によるデッドボリュームの低減を図るようにしている。【００１９】
請求項４の発明は、前記恒温槽内にインジェクションバルブと少なくとも１つ以上のスイッチングバルブとを近接して配置し、それらの接続導管の最短の配管を実現し、前記導管によるデッドボリュ−ムの低減を図るとともに、スイッチングバルブの外付けに伴う取り付けの煩雑と、設置スペ−スの確保の煩雑を解消し得る一方、スイッチングバルブが室温の影響を受けず、シャ−プなピ−クを得られ、安定した再現性を得られるとともに、例えば複数のスイッチングバルブに互いに分離モ−ドの異なる分離カラムを接続することによって、より大きなピ−クキャパシティ−を得られ、複雑な試料の分離に応じられるようにしている。
請求項５の発明は、前記注入ポートの下部にニードルの下端部を線接触状態に配置し、注入ポートとニードルとの接触面積を抑制し、注入精度を図りつつ、該接触部によるコンタミの発生を防止し得るようにしている。
請求項６の発明は、前記注入ピースの下端部をインジェクションバルブに螺着して連結するとともに、注入ピースの上部周面に工具と係合可能な一対の切欠部を形成し、注入ピースとインジェクションバルブとを確実に連結するとともに、その連結の際、切欠部にスパナを係合して、容易かつ強固に取り付けられるようにしている。
請求項７の発明は、前記ミキサ−の直下に、導管を介して溶離溶媒を送出可能な複数の送液ポンプを配置し、前記導管を最短に配管して、当該部のデッドボリュ−ムを低減し、分析精度の向上を図るようにしている。【００２０】
請求項８の発明は、前記恒温槽内に、互いに連通可能な複数のスイッチングバルブを配置し、前記スイッチングバルブに互いに分離モ−ドの異なる分離カラムを接続し、各構成要素および複数のスイッチングバルブが室温の影響を受けず、シャ−プなピ−クを得られ、安定した再現性を得られるようにしている。
請求項９の発明は、前記恒温槽内に二つのスイッチングバルブを配置し、この一方のスイッチングバルブに１次元目の分離カラムを接続し、他方のスイッチングバルブに２次元目の分離カラムを接続して、より大きなピ−クキャパシティ−を得られ、複雑な試料の分離に威力を発揮する２次元液体クロマトグラフィ−の構築を促し、プロテオ−ム解析（Ｐroteomic  analysis）の主力装置として十分な性能を期待し得る。【００２１】
請求項１０の発明は、複数の試料瓶を収容するサンプルトレイと、洗浄液を収容かつ排出可能な洗浄ポ−トと、前記サンプルトレイと洗浄ポ−トとの間を移動し、前記試料瓶に収容した試料を吸引・吐出可能なニ−ドルとを備えたオ−トサンプラ−と、前記ニ−ドルを介し試料を注入可能なインジェクションバルブとを有する液体クロマトグラフにおいて、前記インジェクションバルブの直上のオ−トサンプラ−内の一側に、ニ−ドルを挿入可能な注入ポ−トと、異なる洗浄液を収容可能な複数の洗浄ポ−トとを配置し、これら注入ポ−トと洗浄ポ−トとを前記サンプルトレイから離間して配置し、前記注入ポ−トをインジェクションバルブの流路に連通可能に設けるとともに、前記ニ−ドルを前記注入ポ−トに出入り可能に設け、洗浄時におけるニ−ドルの移動域と複数の洗浄ポ−トとをサンプルトレイの周辺から隔離し、ニ−ドルに付着した試料液や洗浄液等が試料瓶に落下し混入する事態を未然に防止し、クロスコンタミを防止し得るとともに、ニ−ドルと注入ポ−トを用いて、注入ポ−トとインジェクションバルブ内の流路を安全かつ確実に洗浄し得るようにしている。【００２２】
請求項１１の発明は、前記ニ−ドルを注入ポ−トに気密に係合し、前記注入ポ−トとインジェクションバルブの流路を連通可能に設け、ニ−ドルに供給した洗浄液を注入ポ−トとインジェクションバルブの流路へ移動し、該インジェクションバルブの外部に排出可能にし、前記ニ−ドルを介して、注入ポ−トとインジェクションバルブ内の流路を洗浄し得るようにしている。
請求項１２の発明は、前記洗浄ポ−トに収容した洗浄液に試料液注入後のニ−ドルを浸漬し、該ニ−ドルの他端部に連係した吸引・吐出手段を介して、前記洗浄液をニ−ドルに吸引し吐出可能にして、ニ−ドル内に洗浄液を出入りさせ、該洗浄液の移動によってニ−ドルの内部を精密に洗浄し得るようにしている。【００２３】
請求項１３の発明は、前記注入ポ−トの上方に試料液注入後のニ−ドルを離間して保持可能に設けるとともに、前記ニ−ドルの内部に洗浄液を供給可能に設け、該洗浄液を注入ポ−トに滴下または流下し、該洗浄液をインジェクションバルブ内の流路を移動し、該バルブの外部に排出可能にし、試料液が付着したニ−ドルと注入ポ−トとの接触を回避し、ニ−ドルの内部に供給した洗浄液によって、注入ポ−トとインジェクションバルブ内の流路を安全に洗浄し得るようにしている。
請求項１４の発明は、洗浄液を吸引したニ−ドルを洗浄後の注入ポ−トに挿入し、前記インジェクションバルブを切換え作動して、前記洗浄液をインジェクションバルブ内の流路に移動可能に設け、前記洗浄液を前記バルブから排出可能にして、注入ポ−トを洗浄後、インジェクションバルブ内の流路を確実に洗浄し得るようにしている。【００２４】
請求項１５の発明は、洗浄後の洗浄ポ−トに溶離溶媒と同一若しくは同質の洗浄液を収容し、該洗浄液を試料注入状態に切換えたインジェクションバルブに送出し、前記洗浄液をインジェクションバルブ内の流路と、サンプルル−プを移動して排出可能にし、インジェクションバルブ内に残存する洗浄液を溶離溶媒と同一若しくは同質の洗浄液で置換し、オートサンプラ−を初期化するようにしている。
請求項１６の発明は、注入ポ−トの直上に洗浄ポ−トの排出口を配置し、洗浄ポ−トに送出した溶離溶媒と同一若しくは同質の洗浄液を注入ポ−トに供給可能にし、前記洗浄液を洗浄ポ−トを経由してインジェクションバルブへ供給し、これらの流路を前記洗浄液で濯いで、オートサンプラ−を初期化するようにしている。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１の発明は、前記恒温槽内の一側の上部にインジェクションバルブを配置し、該インジェクションバルブの近接位置に、導管を介してミキサ−とカラムの導入側を配置し、該カラムの出口側の近接位置に導管を介して検出器の検出部を配置し、かつ前記インジェクションバルブの直上のオ−トサンプラ−の一側に、ニ−ドルを挿入可能な注入ポ−トを形成した注入ピ−スを配置し、前記注入ポ−トをインジェクションバルブの流路に連通可能に設けたから、インジェクションバルブと注入ポ−トとの接続導管を省略し、これを最短に連通するとともに、インジェクションバルブとミキサ−、およびインジェクションバルブとカラムの導入側、並びにカラムの出口側と検出器の検出部との各接続導管を最短に配管し、当該部のデッドボリュ−ムを低減することにより、試料溶液の拡散を抑制し、かつ移動相の流れ方向に対する濃度勾配を正しく得ることにより、分析精度の向上を図り、またインジェクションバルブとミキサ−、カラム、検出器の検出部とを同一の分析環境に設定して、温度の変化による影響を抑制し、分析の信頼性を得られるとともに、それらのメンテナンスの合理化を図り、しかも検出器の検出部を恒温槽内部に配置することによって、恒温槽の大形化とその温度分布のバラツキを防止し、ＬＣシステムの大形化を抑制するとともに、注入ポ−トを介してニ−ドルによる試料注入の安全性と確実性を実現し得る等の効果がある。【００２６】
請求項２の発明は、前記カラムの近接位置に、該カラムの位置に対応して検出器の検出部の取り付け位置を移動調整可能にしたから、検出部の配置を合理的かつコンパクトに行なえるとともに、カラムと検出部との接続導管の最短の配管を実現し、前記導管によるデッドボリュ−ムの低減を図ることができる。
請求項３の発明は、前記カラムの取り付け位置を、インジェクションバルブまたはスイッチングバルブと検出器の検出部に対し、三次元方向へ移動調整可能にしたから、カラムとインジェクションバルブまたはスイッチングバルブと検出器の検出部とを合理的かつコンパクトに配置し得るとともに、それらの接続導管の最短の配管を実現し、前記導管によるデッドボリュ−ムの低減を図ることができる。
請求項４の発明は、前記恒温槽内にインジェクションバルブと少なくとも１つ以上のスイッチングバルブとを近接して配置したから、それらの接続導管の最短の配管を実現し、前記導管によるデッドボリュ−ムの低減を図るとともに、スイッチングバルブの外付けに伴う取り付けの煩雑と、設置スペ−スの確保の煩雑を解消し得る一方、スイッチングバルブが室温の影響を受けず、シャ−プなピ−クを得られ、安定した再現性を得られるとともに、例えば複数のスイッチングバルブに互いに分離モ−ドの異なる分離カラムを接続することによって、より大きなピ−クキャパシティ−を得られ、複雑な試料の分離に応ずることができる。【００２７】
請求項５の発明は、前記注入ポ−トの下部にニ−ドルの下端部を線接触状態に配置したから、注入ポ−トとニ−ドルとの接触面積を抑制し、注入精度を図りつつ、該接触部によるコンタミの発生を防止することができる。
請求項６の発明は、前記注入ピ−スの下端部をインジェクションバルブに螺着して連結するとともに、注入ピ−スの上部周面に工具と係合可能な一対の切欠部を形成したから、注入ピ−スとインジェクションバルブとを確実に連結できるとともに、その連結の際、切欠部にスパナを係合して、容易かつ強固に取り付けることができる。
請求項７の発明は、前記ミキサ−の直下に、導管を介して溶離溶媒を送出可能な複数の送液ポンプを配置したから、前記導管を最短に配管でき、当該部のデッドボリュ−ムを低減して、分析精度の向上を図ることができる。【００２８】
請求項８の発明は、前記恒温槽内に、互いに連通可能な複数のスイッチングバルブを配置し、前記スイッチングバルブに互いに分離モ−ドの異なる分離カラムを接続したから、各構成要素および複数のスイッチングバルブが室温の影響を受けず、シャ−プなピ−クを得られ、安定した再現性を得られる効果がある。
請求項９の発明は、前記恒温槽内に二つのスイッチングバルブを配置し、この一方のスイッチングバルブに１次元目の分離カラムを接続し、他方のスイッチングバルブに２次元目の分離カラムを接続したから、より大きなピ−クキャパシティ−を得られ、複雑な試料の分離に威力を発揮する２次元液体クロマトグラフィ−の構築を促し、プロテオ−ム解析（Ｐroteomic  analy−sis）の主力装置として十分な性能を期待することができる。【００２９】
請求項１０の発明は、前記インジェクションバルブの直上のオ−トサンプラ−内の一側に、ニ−ドルを挿入可能な注入ポ−トと、異なる洗浄液を収容可能な複数の洗浄ポ−トとを配置し、これら注入ポ−トと洗浄ポ−トとを前記サンプルトレイから離間して配置し、前記注入ポ−トをインジェクションバルブの流路に連通可能に設けるとともに、前記ニ−ドルを前記注入ポ−トに出入り可能に設けたから、洗浄時におけるニ−ドルの移動域と複数の洗浄ポ−トとをサンプルトレイの周辺から隔離し、ニ−ドルに付着した試料液や洗浄液等が試料瓶に落下し混入する事態を未然に防止し、クロスコンタミを防止し得るとともに、ニ−ドルと注入ポ−トを用いて、注入ポ−トとインジェクションバルブ内の流路を安全かつ確実に洗浄し得る効果がある。【００３０】
請求項１１の発明は、前記ニ−ドルを注入ポ−トに気密に係合し、前記注入ポ−トとインジェクションバルブの流路を連通可能に設け、ニ−ドルに供給した洗浄液を注入ポ−トとインジェクションバルブの流路へ移動し、該インジェクションバルブの外部に排出可能にしたから、前記ニ−ドルを介して、注入ポ−トとインジェクションバルブ内の流路を洗浄することができる。
請求項１２の発明は、前記洗浄ポ−トに収容した洗浄液に試料液注入後のニ−ドルを浸漬し、該ニ−ドルの他端部に連係した吸引・吐出手段を介して、前記洗浄液をニ−ドルに吸引し吐出可能にしたから、ニ−ドル内に洗浄液を出入りさせ、該洗浄液の移動によってニ−ドルの内部を精密に洗浄することができる。【００３１】
請求項１３の発明は、前記注入ポ−トの上方に試料液注入後のニ−ドルを離間して保持可能に設けるとともに、前記ニ−ドルの内部に洗浄液を供給可能に設け、該洗浄液を注入ポ−トに滴下または流下し、該洗浄液をインジェクションバルブ内の流路を移動し、該バルブの外部に排出可能にしたから、試料液が付着したニ−ドルと注入ポ−トとの接触を回避し、ニ−ドルの内部に供給した洗浄液によって、注入ポ−トとインジェクションバルブ内の流路を安全に洗浄することができる。
請求項１４の発明は、洗浄液を吸引したニ−ドルを洗浄後の注入ポ−トに挿入し、前記インジェクションバルブを切換え作動して、前記洗浄液をインジェクションバルブ内の流路に移動可能に設けたから、前記洗浄液を前記バルブから排出可能にして、注入ポ−トを洗浄後、インジェクションバルブ内の流路を確実に洗浄することができる。【００３２】
請求項１５の発明は、洗浄後の洗浄ポ−トに溶離溶媒と同一若しくは同質の洗浄液を収容し、該洗浄液を試料注入状態に切換えたインジェクションバルブに送出し、前記洗浄液をインジェクションバルブ内の流路と、サンプルル−プを移動して排出可能にしたから、インジェクションバルブ内に残存する洗浄液を溶離溶媒と同一若しくは同質の洗浄液で置換し、オートサンプラ−を初期化することができる。
請求項１６の発明は、注入ポ−トの直上に洗浄ポ−トの排出口を配置し、洗浄ポ−トに送出した溶離溶媒と同一若しくは同質の洗浄液を注入ポ−トに供給可能にし、前記洗浄液を洗浄ポ−トを経由してインジェクションバルブへ供給し、これらの流路を前記洗浄液で濯いで、オートサンプラ−を初期化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明を適用したＬＣシステムの正面図で、移動相送液ユニットと測定部ユニットの扉を省略して示している。
【図２】図１の測定部ユニットを拡大して示す正面図である。
【図３】本発明に適用したオートサンプラ−内の配管状況を示す説明図である。
【図４】本発明に適用したオートサンプラ−内の主要部を拡大して示す正面図である。
【図５】本発明に適用したオートサンプラ−内の主要部を拡大して示す平面図である。
【００３４】
【図６】図５のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図である。
【図７】図５のＢ−Ｂ線に沿う拡大断面図である。
【図８】本発明に適用したインジェクションバルブと注入ピ−スとの連結状態を拡大して示す断面図で、ニ−ドルによる試料注入時の状況を示している。
【図９】図８の要部を拡大して示す断面図で、注入ポ−トとニ−ドルとの接触状況を示している。
【００３５】
【図１０】本発明の液体クロマトグラフによるクロマトグラムである。
【図１１】従来の液体クロマトグラフによるクロマトグラムである。
【図１２】本発明の第２の実施形態に適用したオートサンプラ−内の配管状況を示す説明図である。
【図１３】第２の実施形態に適用した測定部ユニットを拡大して示す正面図である。
【図１４】第３の実施形態に適用した測定部ユニットの要部を拡大して示す正面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明を高速液体クロマトグラフのＬＣシステムに適用した図示の実施形態について説明すると、図１乃至図１１において１は床面２に設置したＬＣシステムで、該ＬＣシステム１は移動相送液ユニット３と、測定部ユニット４と、試料導入部ユニットであるオ−トサンプラ−５とで構成され、それらの筐体を積み重ねて配置している。【００３７】
このうち、移動相送液ユニット３はＬＣシステムの最下位置に配置され、その横長の筐体６の前部両側にドア（図示略）が観音開き状に取り付けられている。
前記筐体６の内部に異種の移動相溶媒を収納した溶媒容器７，８が収容され、該筐体６の片側に、前記移動相溶離溶媒の送液ポンプ９，１０が導管（図示略）を介して配置されている。図中、１１は溶媒容器７，８を収容する容器ホルダである。【００３８】
前記測定部ユニット４は移動相送液ユニット３上に配置され、該ユニット４は前記筐体６と等幅の横長の筐体からなる恒温槽１２で構成されている。
前記恒温槽１２は内部を所定温度に調整可能にされ、その前部片側にドア（図示略）が気密に取り付けられている。
前記恒温槽１２の内部にミキサ−１３と、インジェクタ−ないしインジェクションバルブ１４と、カラム１５と、分析種に応じたＵＶ−ＶＩＳ検出器若しくはレ−ザ−励起蛍光検出器の検出部１６、または電気化学検出器（ＥＣＤ）の検出部１７、或いは双方の検出部１６，１７が配置され、これらを同一の分析環境ないし温度条件に設定可能にする一方、前記検出器の検出部以外の制御・演算部や光源等は、恒温槽１２の外部に設置し、恒温槽１２ないしＬＣシステムの大形化を抑制可能にしている。【００３９】
ここで示す検出器の検出部とは、ＵＶ−ＶＩＳ検出器およびレ−ザ−励起蛍光検出器においては、検出する試料溶液の流れるフロ−セルと、恒温槽１２の外部に置いた光源および光源調節部から光ファイバ−により導かれた入射光、若しくは励起光を調節する簡易な光学系と、フロ−セルから得られる透過光若しくは蛍光を感知し恒温槽外の制御・演算部に信号を送るセンサ−からなるユニットを指す。
また、電気化学的検出器の検出部とは、作用電極、対極、参照電極を持つフローセルのユニットを指す。なお、前記検出器以外にも、恒温槽１２内に配置可能な大きさの検出部を持つ検出器であれば採用できる。【００４０】
一方、恒温槽１２内に配置できない検出器、例えば質量分析器を用いるときは、恒温槽１２のカラム１５の出口側の側面に設けた透孔（図示略）から接続導管を延設し、これを恒温槽１２の外部に設置した前記質量分析器に接続することによって、該導管を可及的に短く配管することが可能になる。【００４１】
このうち、ミキサ−１３は前記送液ポンプ９，１０の直上に配置され、それらを接続する導管（図示略）を最短に配管し、当該部のデッドボリュ−ムを低減するとともに、溶媒容器７，８の溶媒を所定の組成に混合可能にしている。
実施形態では前記ミキサ−１３として、低容量（２５〜５００μＬ）のグラジェントミキサ−を用いている。【００４２】
前記インジェクタ−１４は、６ポ−ト切換弁からなるインジェクションバルブから構成されて、前記ミキサ−１３の直上に配置され、それらを接続する導管１８を最短に配管し、当該部のデッドボリュ−ムを低減するとともに、前記ミキサ−１３による混合溶媒をインジェクションバルブ１４へ速やかに送液可能にしている。
前記インジェクションバルブ１４はカラム１５の導入側付近に配置され、それらを接続する導管１９を最短に配管し、当該部のデッドボリュ−ムを低減するとともに、前記混合溶媒を速やかにカラム１５へ送液可能にしている【００４３】
前記カラム１５は、その導出側を前記検出部１６または１７の導入部の直上位置に配置され、それらを接続する導管２０を最短に配管し、当該部のデッドボリュ−ムを低減している。
前記導管１９，２０の長さは、接続予定のカラム１５と、検出部１６または１７の形状寸法に対応して、接続可能な最短寸法に設計され、これらの接続を実現するため、後述のようにカラム１５と、検出部１６または１７の取り付け位置を調節可能にしている。【００４４】
前記検出部は、分析条件に応じて使用する検出器を基に選択され、ＵＶ−ＶＩＳ検出の場合は、ＵＶ−ＶＩＳ検出器の検出部１６が使用され、電気化学検出の場合は、電気化学検出器の検出部１７が使用され、若しくは蛍光検出の場合は、レ−ザ−励起蛍光検出器の検出部（図示略）が使用される。【００４５】
これらの検出部には、入射光や励起光を検出部に導く光ファイバ−や電圧を印加するケ−ブルと、検出部に備えたセンサ−等で感知した信号を伝達するケ−ブルが連結されている（図示略）。
この場合、光源や電圧印加部、センサ−で感知した信号の処理・演算部は恒温槽１２の外部に設置し、恒温槽１２ないしＬＣシステムの大形化を抑制している。【００４６】
したがって、前記検出部１６または１７は、検出器の筐体内に内蔵された従来のものに比べ、カラム１５の出口側の直近に配置し得るから、カラム１５と検出部１６または１７の導管２０を最短に配管し得、その分当該部のデッドボリュ−ムを低減し得る。実施形態では前記検出部１６または検出部１７として、低容量（０．２〜３μＬ）のものを使用している。【００４７】
前記カラム１５と検出部１６または１７は、恒温槽１２の一側から中央部に亘って配置され、その収容スペ−ス２１の下部に固定レ−ル２２が左右に敷設され、該レ−ル２２に沿って検出部１６，１７の取付脚（図示略）を、ビスを介して簡便に固定可能にしている。
前記固定レ−ル２２に、架設レ−ル（図示略）が前後方向に取り付けられ、該レ−ルに複数の通孔（図示略）が形成されていて、該通孔の一つに支柱２３がビスを介して立設されている。【００４８】
前記支柱２３に異形の一対のカラムホルダ２４が摺動可能に取り付けられ、該ホルダ２４の間にカラム１５が挟持され、その取り付け位置を上下左右前後の三次元方向へ調節可能にしている。
すなわち、カラム１５は、両側の導管１９，２０によるインジェクションバルブ１４と、検出部１６または１７の取り付けを実行するため、固定レ−ル２２と架設レ−ルと支柱２３に沿って、上下左右前後の三次元方向へ移動し、そのコンパクトかつ合理的な取り付けを実現可能にしている。【００４９】
前記オ−トサンプラ−５は測定部ユニット４上に配置され、その筐体の前部に左右一対のドア２５が取り付けられている。２６は前記ドア２５に設けた覗き窓である。
前記オ−トサンプラ−５の筐体内の下部に、箱形のサンプルトレ−２７に多数のサンプル瓶２８を収容可能にしている。【００５０】
前記サンプルトレ−２７の一側にＺガイド２９が上下方向へ移動可能に設けられ、該Ｚガイド２９は前後方向へ移動可能なＹガイド３０に連係し、該Ｙガイド３０は左右方向へ移動可能なＸガイド３１に連係している。
前記ＸＹＺガイド２９〜３１の作動は、制御装置（図示略）によって制御され、Ｚガイド２９を三次元方向へ移動し、後述するニ−ドルをサンプル瓶と注入ポ−ト、および各洗浄ポ−トへ移動して、試料若しくは洗浄液を吸引・吐出し、ニ−ドルの内外部と注入ポ−ト、並びにインジェクションバルブ内の流路を洗浄可能にしている。【００５１】
すなわち、Ｚガイド２９は所定のサンプル瓶２８の位置へ移動し、これにＺガイド２９に取り付けたニ−ドル３２を同動させ、所定のサンプル瓶２８の直上へ移動して下降し、サンプル瓶２８内の試料液（図示略）を所要量吸引可能にしている。
この後、ニ−ドル３２を上昇し、注入ポ−ト３３の直上へ移動して下降し、該注入ポ−ト３３に挿入後、吸引した試料液を吐出可能にしている。図中、３４はサンプルトレ−２７を収容するトレ−キャビネットである。【００５２】
前記インジェクバルブ１４は、内部にポ−トＡ〜Ｆに連通する６つのル−プ流路が形成され、該流路は図３の実線で示す流路と、破線で示すル−プ流路の何れか一方に、選択的に切り換え可能にされている。
図３のインジェクションバルブ１４は試料注入状態に切り換えられ、この状態ではポ−トＡ〜Ｂ、ポ−トＣ〜Ｄ、ポ−トＥ〜Ｆが連通し、ポ−トＢとポ−トＥとの間に設けたサンプルル−プ３５に、前記ニ−ドル３２と注入ポ−ト３３を介して試料液を注入可能にしている。【００５３】
前記サンプルル−プ３５に試料液を注入後、インジェクションバルブ１４を測定状態に切り換え、送液ポンプ７，８を介し混合溶媒をサンプルル−プ３５へ送出し、該混合溶媒に試料液を乗せてカラム１５へ送り込み、該カラム１５で各成分を分離し、これを検出部１６または１７で検出可能にしている。
すなわち、前記インジェクションバルブ１４のポ−トＣに前記導管１９の一端が接続され、この他端にカラム１５が接続され、またポ−トＤに導管１８の一端が接続され、この他端にミキサ−１３が接続され、更にポ−トＦに導管３６の一端が接続され、この他端が後述の廃液瓶に接続されている。【００５４】
前記インジェクションバルブ１４の前部側に前記ポ−トＡが上向きに開口され、該ポ−トＡの内部は段階的に縮径する略漏斗状の孔状に形成され、その底部がル−プ流路３７に連通している。前記ポ−トＡの上側開口部にネジ部３８が形成され、該ネジ部３８に、注入ピ−ス３９の下側の縮径部３９ａに形成したネジ部４０がねじ込まれている。【００５５】
前記注入ピ−ス３９は耐薬品性の合成樹脂によって略円筒状に成形され、その内部に段階的に縮径する略漏斗状の注入ポ−ト３３が形成されていて、該注入ピ−ス３９がサンプルトレイ２７から離間して配置されている。
図中、４１，４１は注入ピ−ス３９の外周面に平行に形成した切欠部で、スパナ（図示略）等の工具に係合可能にされ、該スパナによって注入ピ−ス３９の組み付けを可能にしている。【００５６】
前記注入ポ−ト３３の下部に下側に縮径するテ−パ面３３ａが形成され、該テ−パ面３３ａは平滑に研磨されていて、該テ−パ面３３ａに前記ニ−ドル３２の下端部を係合可能にしている。
前記係合部は両者が線接触状態に接触し、その接触面積を可及的に抑制していて、試料液の注入時、ニ−ドル３２の外部に付着する試料液等のキャリ−オ−バ−を抑制し、そのクロスコンタミを阻止可能にしている。図中、３３ｂは注入ポ−ト３３の上端を拡径した液溜部である。【００５７】
前記ニ−ドル３２は、前記ＸＹＺガイド２９〜３１の作動を介して三次元方向へ移動可能にされ、更にＸＹＺガイド２９〜３１とは別個に独自に上下方向へ移動可能にされていて、洗浄時におけるニ−ドル３２の移動域を、サンプルトレイ２７から隔離して設定している。【００５８】
すなわち、ニ−ドル３２は全工程において、試料瓶（図示略）と注入ポ−ト３３、および後述する各洗浄ポ−ト方向へ移動し、試料液を注入ポ−ト３３を介してインジェクションバルブ１４へ注入し、この後、内部に洗浄液を注入され若しくは洗浄ポ−トの洗浄液に浸漬されて、内外部を洗浄可能にされている。
前記ニ−ドル３２は小径のステンレス鋼管で構成され、その内部に貫通孔４２が形成され、該貫通孔４２の上端部が導管４３を介して切換弁４４に連通している。【００５９】
前記切換弁４４は４つのポ−トａ〜ｄを有し、そのコモンポ−トｃが導管５０を介してニ−ドル吸引・吐出手段であるマイクロポンプ４５に連通し、該マイクロポンプ４５の作動を介して試料液または強洗浄液４６を吸引し、試料液をインジェクションバルブ１４に吐出して注入するとともに、強洗浄液４６を注入ポ−ト３３の直上から滴下若しくは流下可能にしている。【００６０】
前記切換弁４４は、内部にポ−トａ〜ｄに連通する３つのル−プ流路が形成され、これらのル−プ流路は、図３の実線で示すル−プ流路と、破線で示すル−プ流路の何れか一方に、選択的に切り換え可能にされている。
このうち、ポ−トａは導管４７を介して廃液瓶４８に連通し、ポ−トｂは導管４３を介してニ−ドル３２に連通し、前記ポ−トｄは導管４９を介して強洗浄液４６に連通している。【００６１】
前記注入ピ−ス３９の直上に第１の洗浄ブロック５１が配置され、該洗浄ブロック５１はサンプルトレイ２７から離間して配置され、該ブロック５１の内部に第１および第２の標準洗浄ポ−ト５２，５３が形成されている。
前記第１および第２の標準洗浄ポ−ト５２，５３の上側開口部は互いに連通し、第１の標準洗浄ポ−ト５２の溢流を第２の標準洗浄ポ−ト５３へ流入させ、これを下部の排出口５４から、直下の注入ポ−ト３３へ供給可能にしている。【００６２】
前記第１の標準洗浄ポ−ト５２に導入路５５と排出路５６とが形成され、これらに導管５７，５８の一端が接続されている。前記導管５７の他端は標準洗浄液収納瓶５９内に配管され、内部の標準洗浄液６０を送液ポンプ６１を介して、第１の標準洗浄ポ−ト５２へ送出可能にしている。
前記導管５８の他端はストップ弁６２を介して廃液瓶６３に接続され、該廃液瓶６３は導管６４を介して吸入ポンプ６５に連通し、ストップ弁６２を開弁し吸入ポンプ６５を駆動して、第１の標準洗浄ポ−ト５２内の標準洗浄液６０を廃液瓶６３へ排出可能にしている。【００６３】
前記洗浄ブロック５１の内側位置に第２の洗浄ブロック６６が配置され、該ブロック６６はサンプルトレイ２７から離間して配置されている。
前記第２の洗浄ブロック６６は、第１の洗浄ブロック５１よりも大形に形成され、該ブロック６６の内部に強洗浄ポ−ト６７と中洗浄ポ−ト６８が形成され、これらの上側開口部が互いに連通している。【００６４】
前記強洗浄ポ−ト６７に導入路６９と排出路７０とが形成され、これらに導管７１，７２の一端が接続されている。前記導管７１の他端は強洗浄液収納瓶７３内に配管され、内部の強洗浄液４６を送液ポンプ７４を介して、強洗浄ポ−ト６７へ送液可能にしている。【００６５】
前記導管７２の他端はストップ弁７５を介して廃液瓶６３に接続され、該ストップ弁７５を開弁し吸入ポンプ６５を駆動して、強洗浄ポ−ト６７内の強洗浄液４６を廃液瓶６３へ排出可能にしている。
また、前記中洗浄ポ−ト６８に導入路７６と排出路７７とが形成され、これらに導管７８，７９の一端が接続されている。前記導管７８の他端は中洗浄液収納瓶８０内に配管され、内部の中洗浄液８１を送液ポンプ８２を介して、中洗浄ポ−ト６８へ供給可能にしている。【００６６】
前記導管７９の他端はストップ弁８３を介して廃液瓶６３に接続され、該ストップ弁８３を開弁し吸入ポンプ６５を駆動して、中洗浄ポ−ト６８内の中洗浄液８１を廃液瓶６３へ排出可能にしている。
図中、８４はインジェクションバルブ１４のポ−トＦと廃液瓶６３とを接続した導管３６に介挿したストップ弁である。【００６７】
前記各洗浄液４６，６０，８１のうち、強洗浄液４６は最も強力な洗浄効果を有し、例えばアセトニトリル等の有機溶媒が採用されている。ただ、溶離液の組み合わせによって、溶離液と洗浄液が混合した際、析出・沈殿する可能性がある。
この実施形態では、強洗浄液４６をニ−ドル３２の内外面洗浄および注入ポ−ト３３、並びにインジェクションバルブ１４内のル−プ流路の洗浄に使用している。【００６８】
また、前記標準洗浄液６０は、分析に使用する移動相と同一組成の液体を洗浄液として使用している。
この実施形態では、標準洗浄液６０を、注入ポ−ト３３、インジェクションバルブ１４内のサンプルル−プ３５を含む他のル−プ流路の洗浄に使用している。【００６９】
前記中洗浄液８１は、洗浄力は強洗浄液４３に劣るが、溶離液との混合の際に析出・沈殿等が起こらない組成に構成されている。
この実施形態では、中洗浄液８１をニ−ドル３２の内外面洗浄および注入ポ−ト３３の洗浄に使用している。【００７０】
本発明による洗浄は、洗浄時期と洗浄部位の洗浄工程については、試料液を吸引後のニ−ドル３２の外部洗浄と、試料液注入直後の注入ポ−ト３３とインジェクションバルブ１４の洗浄と、試料液注入後のニ−ドル３２の内外部の洗浄と注入ポ−ト３３の洗浄、分析後のニ−ドル３２の内外部洗浄と注入ポ−ト３３の洗浄と、分析後のインジェクションバルブ１４の洗浄と、分析後の溶液置換とに分かれ、また洗浄方法は、洗浄能力を異にする洗浄液４６，６０，８１による洗浄に分かれる。【００７１】
先ず、試料を吸引後のニ−ドル３２の洗浄は、試料液にニ−ドル３２を挿入し吸引した際に、ニ−ドル３２の外部に付着した試料液を洗浄することを目的としている。
その洗浄の際は、ニ−ドル３２を第２の洗浄ブロック６６の直上へ移動して下降し、強洗浄ポ−ト６７に挿入後、ストップ弁７５を閉じ送液ポンプ７４を駆動して、強洗浄液４６を強洗浄ポ−ト６７へ送液し、該強洗浄液４６にニ−ドル３２を浸漬して、該ニ−ドル３２の外部洗浄を実行可能にしている。【００７２】
前記洗浄後、ニ−ドル３２を強洗浄ポ−ト６７から引き上げ、ストップ弁７５を開放して吸入ポンプ６５を駆動し、強洗浄ポ−ト６７内の使用洗浄液４６を廃液瓶６３へ排出するようにしている。【００７３】
次に、試料液をインジェクションバルブ１４に注入直後、ニ−ドル３２を洗浄する場合は、ニ−ドル３２の内部と注入ポ−ト３３の内部、およびインジェクションバルブ１４のポ−トＡ付近に残存する試料液を完全に排出して洗浄することを目的としている。【００７４】
前記洗浄に際しては、ニ−ドル３２を注入ポ−ト３３に挿入した、試料液の注入状態を維持したまま行なうようにしている。
前記洗浄に際しては、切換弁４４を介して、マイクロポンプ４５で吸引した強洗浄液４６を、切換弁４４を経由してニ−ドル３２へ押し出し、ニ−ドル３２の先端部から注入ポ−ト３３へ排出するようにしている。【００７５】
前記強洗浄液４３は、注入ポ−ト３３からインジェクションバルブ１４のポ−トＡ〜Ｆを介して排出され、これを導管３６に導いて廃液瓶６３へ排出するようにしている。
この場合、強洗浄液４３の吸引と、その洗浄を繰り返し行なうようにすれば、ニ−ドル３２内部と注入ポ−ト３３、およびインジェクションバルブ１４内部を精密に洗浄し得る。【００７６】
前記試料注入後の、ニ−ドル３２の内外部の洗浄と注入ポ−ト３３の洗浄は、試料液をインジェクションバルブ１４に注入後、ニ−ドル３２の内外部と注入ポ−ト３３に付着した試料液を洗浄することを目的としている。
前記洗浄は、洗浄条件によって強洗浄液４６または中洗浄液８１による、ニ−ドル３２の内外部の洗浄と、注入ポ−ト３３の洗浄を選択するようにしている。【００７７】
先ず、強洗浄液４６によるニ−ドル３２の内外部の洗浄に際しては、ニ−ドル３２を第２の洗浄ブロック６６の直上へ移動して下降し、強洗浄ポ−ト６７に挿入後、切換弁４４を切換え、マイクロポンプ４５を駆動することにより、強洗浄液４６を吸引または排出するようにしている。
この後、ストップ弁７５を開放し、吸引ポンプ６５を駆動して、使用後の強洗浄液４６を廃液ビン６３に排出し、強洗浄液４６によるニ−ドル３２の内部洗浄を行うようにしている。【００７８】
そして、前記ニ−ドル３２の内部洗浄後、ストップ弁７５を閉じ、送液ポンプ７４を駆動して、ニ−ドル３２を強洗浄ポ−ト６７に挿入したまま、強洗浄液４６を強洗浄ポ−ト６７へ送出し、該浄液４６にニ−ドル３２を浸漬して、その外部洗浄を行なうようにしている。【００７９】
前記ニ−ドル３２の外部洗浄後、ストップ弁７５を開放し、吸引ポンプ６５を駆動して、使用後の強洗浄液４６を廃液ビン６３に排出するようにしている。
この場合、強洗浄液瓶４６によって、ニ−ドル３２の内外部の洗浄を繰り返し行なうようにすれば、ニ−ドル３２の内外部を精密に洗浄し得る。【００８０】
次に、中洗浄液８１によるニ−ドル３２の内外部の洗浄に際しては、中洗浄液８１を導管７８を介して中洗浄ポ−ト６８へ供給し、中洗浄液８１を満たすようにしている。
この状態でニ−ドル３２を第２の洗浄ブロック６６の直上へ移動して下降し、中洗浄ポ−ト６８に挿入後、ニ−ドル３２内部に中洗浄液８１の吸引・吐出を繰り返して、ニ−ドル３２内部を洗浄するようにしている。【００８１】
前記ニ−ドル３２の内部洗浄後、使用後の中洗浄液８１を廃液ビン６３へ排出するようにしている。  
この場合、ニ−ドル３２は中洗浄液８１に浸漬しているから、事実上、ニ−ドル３２の外部も中洗浄液８１によって同時に洗浄されることになる。【００８２】
次に、マイクロポンプ４５と強洗浄液瓶７３とを連通して、マイクロポンプ４５を吸引作動後、マイクロポンプ４５とニ−ドル３２とを連通させ、ニ−ドル３２内部に強洗浄液４６を流し込んで洗浄するようにしている。
こうしてニ−ドル３２の内部を強洗浄液４６で洗浄後、ストップ弁８３を開放し、吸引ポンプ６５を駆動して、使用後の強洗浄液４６を廃液ビン６３に排出するようにしている。【００８３】
このように中洗浄液８１から強洗浄液４６の順に、ニ−ドル３２の内部を洗浄し、最初に析出・沈殿を起す可能性のない中洗浄液８１で一度洗浄し、次に強力な洗浄効果を有する強洗浄液４６を使用して、確実かつ完全に洗浄し、試料溶液の性質に対処させるようにしている。【００８４】
そして、前記ニ−ドル３２の内部洗浄後、その外部を洗浄する。  
この場合は、ニ−ドル３２が挿入された中洗浄ポ−ト６８へ中洗浄液８１を送出し、該洗浄ポ−ト６８に中洗浄液８１を満たしてニ−ドル３２を浸漬し、その外部を洗浄するようにしている。
こうして、ニ−ドル３２の外部を中洗浄液８１で洗浄後、使用した中洗浄液８１を廃液瓶６３へ排出するようにしている。【００８５】
一方、強洗浄液４６によって、注入ポ−ト３３とインジェクションバルブ１４内部を洗浄する工程は、試料注入後の分析中に行なわれるため、インジェクションバルブ１４のル−プ流路は、図３の破線が実線の連通状態に切り換わり、ポ−トＡ，Ｆがル−プ流路を介して連通し、ポ−トＦが導管３６と開弁状態のストップ弁８４を介して廃液瓶６３に連通し、該廃液瓶６３に吸入ポンプ６５が連通している。【００８６】
その際、前記洗浄は注入ポ−ト３３と、インジェクションバルブ１４内部に亘るため、注入ポ−ト３３に残留した試料液等がニ−ドル３２に付着する事態を回避する必要がある。
このため、ニ−ドル３２を試料液注入後にＸＹＺガイド２９〜３１に同動させ、若しくは独自に注入ポ−ト３３の直上に移動して、ニ−ドル３２を注入ポ−ト３３から離間して保持し、それらを非接触状態に置くようにしている。【００８７】
このような状況の下で、強洗浄液４６をニ−ドル３２の下端部から注入ポ−ト３３へ滴下ないし流下し、これをポ−トＡ，Ｆを介して導管３６へ導き、ストップ弁８４を開弁して廃液瓶６３に排出するようにしている。
この場合、強洗浄液４６の滴下ないし流下動作を複数回繰り返せば、前記洗浄を精密に行なえる。【００８８】
一方、中洗浄液８１によって、注入ポ−ト３３とインジェクションバルブ１４内部を洗浄する工程は、前述の強洗浄液４６による工程と基本的に同様であるが、中洗浄液８１は切換弁４４の切換えでは、マイクロポンプ４５で吸引することができない。
このため、ストップ弁８３を閉じ、送液ポンプ８２を介して中洗浄ポ−ト６８に中洗浄液８１を満たし、またニ−ドル３２を中洗浄ポ−ト６８上に移動して下降し、中洗浄液８１を吸引して注入ポ−ト３３上に移動し、前記中洗浄液８１を滴下ないし流下させるようにしている。【００８９】
このような前記インジェクションバルブ１４内の二次洗浄は、インジェクションバルブ１４の一次洗浄後、サンプルル−プ３５を含むル−プ流路の洗浄を目的にして行われ、その手段として図３に示す実線部と破線部のル−プ流路を切換え、それらの流路に残存する試料液等を排出して洗浄するようにしている。【００９０】
その際、強洗浄液４６または中洗浄液８１をニ−ドル３２に吸引し、該ニ−ドル３２を注入ポ−ト３３に挿入する。この場合、前の工程で注入ポ−ト３３の洗浄を済ませているため、ニ−ドル３２を注入ポ−ト３３に接触させてもクロスコンタミの問題は生じない。
この後、吸引ポンプ６５を作動しないで、ストップ弁８４を開放したまま、前記吸引した強洗浄液４６または中洗浄液８１を注入ポ−ト３３へ排出して洗浄する。【００９１】
一方、前記溶媒置換は、インジェクションバルブ１４内に残存している洗浄液を標準溶媒６０、すなわち移動相で置換することを目的にし、この工程はオートサンプラ−５の初期化に相当する。
その際、インジェクションバルブ１４を図３の試料注入状態に切り換え、注入ポ−ト３０とインジェクションバルブ１４のポ−トＡ、ポ−トＢ、サンプルル−プ３２、ポ−トＦとを連通させる。【００９２】
この状況の下で標準洗浄液６０を、送液ポンプ６１を介して第１の標準洗浄ポ−ト５２へ送液し、該洗浄ポ−ト５２から標準洗浄液６０がオーバ−フロ−する前に、ストップ弁６２を開放し、吸引ポンプ６５を駆動して、標準洗浄液６０を導管５８へ排出し、第１の標準洗浄ポ−ト５２内を洗浄するようにしている。【００９３】
次に、送液ポンプ６１の作動状態の下でストップ弁６２を閉じ、第１の標準洗浄ポ−ト５２の標準洗浄液６０をオーバ−フロ−させて、これを第２の標準洗浄ポ−ト５３へ流し込み、下部の排出口５４から液溜部３０ｂへ流下し、注入ポ−ト３３へ流し込むようにしている。
そして、標準洗浄液６０を十分量、オーバ−フロ−させたところで、送液ポンプ６１の駆動を停止するようにしている。【００９４】
この後、ストップ弁８４を開放し、吸引ポンプ６５を駆動して、注入ポ−ト３３に流し込まれた標準洗浄液６０をサンプルル−プ３５へ導き、ポ−トＥからポ−トＦを経て導管３６へ導き、廃液瓶６３へ排出するようにしている。
このようにして、インジェクションバルブ１４を移動相と同じ組成の標準洗浄液６０で濯ぎ、オートサンプラ−５を初期化するようにしている。【００９５】
このように構成した本発明の液体クロマトグラフは、移動相送液ユニット３と、測定部ユニット４と、試料導入部ユニットであるオ−トサンプラ−５とで構成され、それらの筐体を積み重ねて配置している。
これらの筐体は高さを異にする横長矩形に形成され、その前面の横幅は図１のように等幅に形成され、ＬＣシステムの統一化と製作および設置の容易化を図っている。【００９６】
このうち、最下位置の移動相送液ユニット３は、一側に溶媒容器７，８を配置し、他側に送液ポンプ９，１０を上下に配置している。
また、中段の測定部ユニット４は恒温槽１２を備え、該恒温槽１２の一側に、分析に応じて採択する検出器に対応した検出部１６または１７を配置し、他側にミキサ−13を配置し、該ミキサ−13の直上にインジェクションバルブ１４を配置し、該バルブ１４の近接位置にカラム１５の入口部を配置し、検出部１６の中央部直上にカラム１５の出口部を配置している。【００９７】
したがって、ミキサ−13とインジェクションバルブ１４、およびカラム１５と検出部１６または１７とを同一の分析環境ないし温度条件に設定し、それらの分析環境の変化による影響を抑制し得る。
それゆえ、前記各構成要素に対し、個々に分析環境ないし温度条件を設定する不合理を改善し得、これを合理的かつ安価に製作し得るとともに、各構成要素のメンテナンスを合理的かつ容易に行なえる。【００９８】
しかも、ミキサ−13を送液ポンプ９，１０の直上に配置し、それらの接続導管を最短に配管し、当該部のデッドボリュ−ムの低減を図るとともに、ミキサ−１３をインジェクションバルブ１４の直下に配置し、その接続導管１８を最短に配管し、当該部のデッドボリュ−ムの低減を図れる。
そして、前記導管１８，１９の最短配管によって、ミキサ−１３は通過した混合溶媒を速やかにインジェクションバルブ１４へ送液可能になる。【００９９】
前記インジェクションバルブ１４は、従来のオートサンプラ−から恒温槽１２内のカラム１５の導入部付近に配置しているから、それらの接続導管１９を最短に配管し、当該部のデッドボリュ−ムを低減するとともに、前記ミキサ−１３からの混合溶媒をカラム１５へ速やかに送液可能になる。【０１００】
更に、前記カラム１５は、その導出側を検出部１６または１７の導入部の直上位置に配置し、それらを接続する導管２０を最短に配管し、当該部のデッドボリュ−ムを低減している。
その際、前記検出部１６または１７は、光源からの光を導く光ファイバ−若しくは電圧を印加するケ−ブルと、検出部で感知した信号を伝達するケ−ブルのみで連結することにより検出可能にされ、カラム１５に近接して配置できるから、検出部を筐体内に配置している従来のものに比べ、カラム１５と検出部との接続導管を最短に配管し得、当該部のデッドボリュ−ムの低減を図れるとともに、恒温槽１２ないしＬＣシステムの大形化を抑制し得る。【０１０１】
前記導管１９，２０の長さは、接続予定のカラム１５と検出部１６または１７の形状寸法に対応して、接続可能な最短寸法に設計され、これらの接続を実現するため、カラム１５と検出部１６または１７の取り付け位置を調節し、これらを恒温槽１２の一側から中央部に亘って配置する。【０１０２】
先ず、検出部１６または１７の取り付けに際しては、その取付脚（図示略）を固定レ−ル２２に載せ、これをビスで固定する。
次に、カラム１５の取り付けに際しては、支柱２３を固定レ−ル２２の左右に移動するとともに、架設レ−ル（図示略）の前後方向へ移動し、その所望位置で支柱２３をビス止めして立設する。【０１０３】
そして、前記支柱２３に沿って一対のカラムホルダ２４を上下動し、導管１９，２０の接続部を、インジェクションバルブ１４と検出部１６または１７の取り付け位置に位置決めしたところで、導管１９，２０の接続部を固定し、一対のカラムホルダ２４を固定する。
このように、インジェクションバルブ１４と検出部１６または１７の取り付け位置に応じて、カラム１５を導管１９，２０と一緒に三次元方向へ移動調節し、各構成要素をコンパクトかつ合理的に配置し得る。【０１０４】
前記オ−トサンプラ−５は、複数のサンプル瓶２８を収容するサンプルトレイ２７と、該トレイ２７上を三次元方向へ移動するニ−ドル３２と、該ニ−ドル３２を三次元方向へ移動させるＸＹＺガイド２９〜３１とを備え、その一側のインジェクションバルブ１４の直上位置に、注入ピ−ス３９と第１および第２の洗浄ブロック５１，６６とを配置している。
この場合、インジェクションバルブ１４が恒温槽１２内に配置されているから、当該バルブ１４のスペ−スを注入ピ−ス３９と前記洗浄ブロック５１，６６の収容スペ−スに充当し得る。【０１０５】
前記注入ピ−ス３９と第１および第２の洗浄ブロック５１，６６は、耐薬品製の合成樹脂で構成し、注入ピ−ス３９を略円筒状に形成し、第１および第２の洗浄ブロック５１，６６を大きさを異にする略箱形に形成する。
このうち、注入ピ−ス３９の内部に注入ポ−ト３３を形成し、その下部の縮径部３９ａにネジ部４０を形成し、該ネジ部４０を、インジェクションバルブ１４の上側に形成したポ−トＡのネジ部３８にねじ込んで、インジェクションバルブ１４に注入ピ−ス３９を立設する。その際、注入ピ−ス３９の上端部に設けた切欠部４１，４１にスパナを係合して、緊締する。【０１０６】
前記第１の洗浄ブロック５１の内部に、第１および第２の標準洗浄ポ−ト５２，５３を形成し、該第２の標準洗浄ポ−トの排出口５４を注入ポ−ト３３の直上に配置する。
そして、導入路５５と排出路５６に導管５７，５８の一端を接続し、導管５７の他端を標準洗浄液６０の送液ポンプ６１に接続し、導管５８の他端をストップ弁６２に接続する。【０１０７】
前記第２の洗浄ブロック６６の内部に、強洗浄ポ−ト６７と中洗浄ポ−ト６８を形成し、それらに導入路６９と排出路７０、導入路７６と排出路７７とを形成し、それらに導管７１，７２および導管７８，７９の一端を接続する。
そして、前記導管７１の他端を強洗浄液４６の送液ポンプ７４に接続し、導管７２の他端をストップ弁７５に接続し、また導管７８の他端を中洗浄液８１の送液ポンプ８２に接続し、導管７９の他端をストップ弁８３に接続する。【０１０８】
前記ストップ弁６２，７５，８３を廃液瓶６３に連絡し、該廃液瓶６３を吸入ポンプ６５に連通する。また、前記廃液瓶６３とインジェクションバルブ１４のポ−トＦとを導管３６で接続し、該導管３６にストップ弁８４を介挿する。【０１０９】
一方、オートサンプラ−５に三方切換弁４４を設け、そのポ−トａを導管４７を介して廃液瓶４８に連絡し、ポ−トｂを導管４３を介してニ−ドル３２に連絡し、ポ−トｄを導管４９介して強洗浄液瓶７３に連絡し、コモンポ−トｃを導管５０を介して吸引・吐出手段であるマイクロポンプ４５に連絡する。【０１１０】
次に、本発明の液体クロマトグラフによって試料液を分析する場合は、サンプルトレイ２７の所望のサンプル瓶２８上にニ−ドル３２を移動して下降し、その所要量をマイクロポンプ４５を介して吸引する。
この後、ニ−ドル３２を注入ポ−ト３３上に移動して下降し、該注入ポ−ト３３に挿入するとともに、その下端部をテ−パ面３３ａに係合し、その微少な接触部を気密に保持して、マイクロポンプ４５を吐出作動し、吸引した試料液を試料注入状態のインジェクションバルブ１４に吐出する。
このため、試料液が、注入ポ−ト３０からポ−トＡ、ポ−トＡ〜Ｂを経て、サンプルル−プ３２に注入される。【０１１１】
この後、インジェクションバルブ１４を図３の前記状態から測定状態に切り換え、ポ−トＤ〜Ｅ、ポ−トＢ〜Ｃ、ポ−トＡ〜Ｆを導通させ、送液ポンプ９，１０を作動して、溶媒７，８をミキサ−１３へ送り込む。
前記ミキサ−１３は溶媒７，８を混合し、その混合溶媒をポ−トＤ〜Ｅ、サンプルル−プ３５、ポ−トＢ〜Ｃに移動し、この混合溶媒に試料液を乗せて導管１９へ導き、カラム１５へ送出する。
前記カラム１５は試料液を各成分に分離し、これを導管２０へ送出して検出部１６または１７へ移動し、該検出部１６または１７で各成分を測定し、その測定値を表示器（図示略）に出力する。【０１１２】
このように本発明は、インジェクションバルブ１４に注入ピ−ス３９を取り付け、該注入ピ−ス３９の注入ポ−ト３３にニ−ドル３２を挿入して試料液を注入・吐出するから、異物の混入を阻止して試料液を注入し得る。
また、オートサンプラ−５は、サンプルトレイ２７と、注入ピ−ス３９と第１および第２の洗浄ブロック５１，６６とを離間して配置し、それらに注入ポ−ト３３や各洗浄ポ−トを設け、洗浄時におけるニ−ドル３２の移動域を、サンプルトレイ２７から隔離させているから、試料液や洗浄液が試料瓶２８に落下したり混入する惧れがなく、クロスコンタミを未然に防止して分析の信頼性を向上する。【０１１３】
この場合、本発明の液体クロマトグラフは、前述のように各構成要素間の接続導管を最短に配管し、各接続導管のデッドボリュ−ムを低減しているから、試料液の拡散が抑制され、また混合溶媒がインジェクションバルブ１４を経てカラム１５へ速やかにカラム１５へ送出されるから、試料液成分の分離が促されて速やかに溶出し、その保持時間の変化が抑制されて分析の精度が向上する。
この状況は図１０および図１１に示すようで、図１０の本発明によるクロマトグラムは各成分がシャ−プで高いピ−クを形成し、各成分が良好に分離している。
これに対し、図１１の従来装置によるクロマトグラムは各成分のピ−ク高さが低く、ピ−ク幅が広がって各成分の分離が悪い。【０１１４】
次に、本発明の液体クロマトグラフの洗浄について説明する。
本発明の洗浄工程は、試料液を吸引後のニ−ドル３２の外部洗浄と、試料液をインジェクションバルブ１４へ注入直後の注入ポ−ト３３とインジェクションバルブ１４の洗浄と、次期分析に備えてニ−ドル３２の内外部洗浄と注入ポ−ト３３内の洗浄と、分析終了後のインジェクションバルブ１４内部の洗浄と、溶液置換とに分かれ、また洗浄方法については、洗浄液４６，６０，８１による洗浄に分かれる。【０１１５】
先ず、ニ−ドル３２を試料液に挿入して吸引後、ニ−ドル３２の外部に付着した試料液を洗浄する際は、前記吸引後のニ−ドル３２を第２の洗浄ブロック６６の直上へ移動して下降し、強洗浄ポ−ト６７に挿入後、ストップ弁７５を閉じ、送液ポンプ７４を駆動して強洗浄液４６を強洗浄ポ−ト６７へ供給し、該洗浄液４６にニ−ドル３２を浸漬して、該ニ−ドル３２の外部を洗浄する。この状況は図６のようである。【０１１６】
前記洗浄後、ニ−ドル３２を強洗浄ポ−ト６７から引き上げ、ストップ弁７５を開放して吸入ポンプ６５を駆動し、前記強洗浄ポ−ト６７内の使用後の強洗浄液４６を廃液瓶６３へ排出する。この後、ニ−ドル３２を注入ポ−ト３３側へ移動して挿入し、インジェクションバルブ１４に試料液を注入する。【０１１７】
そして、試料液をインジェクションバルブ１４に注入直後、ニ−ドル３２を洗浄する場合は、ニ−ドル３２を注入ポ−ト３３に挿入したまま行なう。この状況は図８，９のようである。
この後、切換弁４４を切換え、マイクロポンプ４５と強洗浄液４６とを導管４９を介して連通し、マイクロポンプ４５内に強洗浄液４６を吸引する。【０１１８】
この後、マイクロポンプ４５を吐出作動して、強洗浄液４６を切換弁４４を経由してニ−ドル３２へ送出し、ニ−ドル３２の先端部から注入ポ−ト３３へ吐出する。
前記強洗浄液４６は、注入ポ−ト３３からインジェクションバルブ１４のポ−トＡ〜Ｆを移動し、導管３６に導かれて廃液瓶６３へ排出される。
この場合、強洗浄液瓶４６の吸引とその洗浄を繰り返し行なうようにすれば、ニ−ドル３２内部と注入ポ−ト３３、およびインジェクションバルブ１４の内部を精密に洗浄し得る。【０１１９】
次に、試料注入後、次期分析に備えて、ニ−ドル３２の内外部洗浄と注入ポ−ト３０内を洗浄する際は、洗浄条件によって強洗浄液４６と中洗浄液７８を選択する。
先ず、強洗浄液４６によってニ−ドル３２の内外部を洗浄する際は、ニ−ドル３２を第２の洗浄ブロック６６の直上へ移動して下降し、強洗浄ポ−ト６７に挿入後、切換弁４４を切換え、マイクロポンプ４５を駆動して強洗浄液４６を吸引する。【０１２０】
その後、切換弁４４を切換え、マイクロポンプ４５とニ−ドル３２を連通させて、前記ポンプ４５を吐出作動し、吸引した強洗浄液４６をニ−ドル３２内に送出し、該ニ−ドル３２内部を洗浄して強洗浄ポ−ト６７へ排出する
この後、ストップ弁７５を開放し、吸引ポンプ６５を駆動して、使用後の強洗浄液４６を廃液ビン６５へ排出する。【０１２１】
そして、前記ニ−ドル３２の内部洗浄後、ストップ弁７５を閉じ、送液ポンプ７４を駆動して、ニ−ドル３２を強洗浄ポ−ト６７に挿入したまま、強洗浄液４６を強洗浄ポ−ト６７へ送液し、該強洗浄液４６にニ−ドル３２を浸漬して、その外部洗浄を行なう。この状況は図６のようである。
この場合、強洗浄液瓶４３によって、ニ−ドル２９の内外部の洗浄を繰り返して行えば、ニ−ドル２９の内外部を精密に洗浄し得る。【０１２２】
次に、中洗浄液８１によってニ−ドル３２の内外部を洗浄する際は、ストップ弁８３を閉鎖し、送液ポンプ８２を駆動して、中洗浄液８１を導管７８を介して中洗浄ポ−ト６８へ送出し、該洗浄ポ−ト６８に中洗浄液８１を満たす。
この状態でニ−ドル３２を第２の洗浄ブロック６６の直上へ移動して下降し、中洗浄ポ−ト６８に挿入後、マイクロポンプ４５の吸引・吐出作動を複数回行ない、ニ−ドル３２内部に中洗浄液８１の吸引・吐出を繰り返して、ニ−ドル３２内部を洗浄する。【０１２３】
前記ニ−ドル３２の内部洗浄後、ストップ弁８３を開放し、吸引ポンプ６５を駆動して、使用後の中洗浄液８１を廃液ビン６３へ排出する。  
この場合、ニ−ドル３２は中洗浄液８１に浸漬しているから、事実上、ニ−ドル３２の外部も中洗浄液８１によって同時に洗浄される。【０１２４】
次に、切換弁４４を切換え、マイクロポンプ４５と強洗浄液瓶４６とを連通させて、マイクロポンプ４５を吸引作動する。この後、切換弁４４を切換え、マイクロポンプ４５とニ−ドル３２とを連通させて、マイクロポンプ４５を吐出作動し、ニ−ドル３２の内部に強洗浄液４６を流し込んで洗浄する
こうしてニ−ドル３２の内部を強洗浄液４６で洗浄後、ストップ弁８３を開放し、吸引ポンプ６５を駆動して、使用後の強洗浄液４６を廃液ビン６３へ排出する。  【０１２５】
このように中洗浄液８１から強洗浄液４６の順に、ニ−ドル３２の内部を洗浄する。すなわち、最初に析出・沈殿を起す可能性のない中洗浄液８１で一度洗浄し、次に強力な洗浄効果を有する強洗浄液４６を使用して、確実かつ完全に洗浄し、試料液の性質に対処する。【０１２６】
そして、前記ニ−ドル３２の内部洗浄後、その外部を洗浄する。
この場合は、ストップ弁８３を閉鎖し、送液ポンプ８２を駆動して、ニ−ドル３２が挿入された中洗浄ポ−ト６８へ中洗浄液８１を送液し、該洗浄ポ−ト６８に中洗浄液８１満たしてニ−ドル３２を浸漬し、その外部を洗浄する。
こうして、ニ−ドル３２の外部を中洗浄液８１で洗浄後、ストップ弁８３を開放し、吸引ポンプ６５を駆動して、使用した中洗浄液８１を廃液瓶６３に排出する。【０１２７】
一方、強洗浄液４６によって、注入ポ−ト３３とインジェクションバルブ１４内部を洗浄する際は、試料注入後の分析中に行なう。
この場合、分析中のインジェクションバルブ１４は、図３の破線部が実線状態の連通状態に切り換わり、ポ−トＡ〜Ｆが連通し、該ポ−トＦが導管３６と開弁状態のストップ弁８４とを介して廃液瓶６３に連通し、該廃液瓶６３に吸入ポンプ６５が連通する。【０１２８】
前記洗浄は、注入ポ−ト３３とインジェクションバルブ１４内部に亘るため、注入ポ−ト３３に残留した試料液等がニ−ドル３２に付着する事態を回避する必要がある。
このため、試料液注入後、ニ−ドル３２をにＸＹＺガイド２９〜３１に同動し、若しくは独自に注入ポ−ト３３の直上に移動させて、ニ−ドル３２を注入ポ−ト３３の直上に離間して保持し、それらを非接触状態に置く。【０１２９】
このような状況の下で、切換弁４４を切換え、マイクロポンプ４５と強洗浄液４６とを連通して強洗浄液４６を吸引し、切換弁４４を切換えてマイクロポンプ４５を吐出作動し、吸引した強洗浄液４６をニ−ドル３２へ送出し、該ニ−ドル３２の下端部から注入ポ−ト３３へ滴下ないし流下し、これをポ−トＡ〜Ｆを介して導管３６へ導き、ストップ弁８４を開弁して廃液瓶６３へ排出する。【０１３０】
このようにして、強洗浄液４６が注入ポ−ト３３内を流下し、インジェクションバルブ１４のポ−トＡからポ−トＡ〜Ｆを移動し、当該部を洗浄する
この場合、強洗浄液４６の滴下ないし流下動作を複数回繰り返せば、前記洗浄を精密に行なえる。【０１３１】
一方、中洗浄液８１によって、注入ポ−ト３３とインジェクションバルブ１４内部を洗浄する際は、前述の強洗浄液４６による場合と基本的に同様であるが、中洗浄液８１は切換弁４４を切換えても、マイクロポンプ４５で吸引することができない。
このため、ストップ弁８３を閉じ、送液ポンプ８２を介して中洗浄液８１を中洗浄ポ−ト６８へ送出し、該ポ−ト６８を満たす。
そして、ニ−ドル３２を中洗浄ポ−ト６８上に移動して下降し、中洗浄液８１を吸引後に注入ポ−ト３３上へ移動し、中洗浄液８１を注入ポ−ト３３に滴下ないし流下する。【０１３２】
次に、前記インジェクションバルブ１４内部を、前述の場合よりも精密に洗浄する二次洗浄は、前述のインジェクションバルブ１４の一次洗浄後、インジェクションバルブ１４内のサンプルル−プ３５を含むル−プ流路の洗浄を、強洗浄液４６または中洗浄液８１を使用して行なう。
前記二次洗浄は、洗浄液の送液方法が異なるだけで、前述の強洗浄液４６または中洗浄液８１による、注入ポ−ト３３とインジェクションバルブ１４内部の一次洗浄と基本的に同様である。【０１３３】
すなわち、前述の方法で強洗浄液４６または中洗浄液８１をニ−ドル３２に吸引し、該ニ−ドル３２を注入ポ−ト３３に挿入する。この場合、注入ポ−ト３３は前述の方法で洗浄を済ませているから、ニ−ドル３２を注入ポ−ト３３に接触させてもクロスコンタミの問題は生じない。【０１３４】
その際、吸引ポンプ６５を作動しないで、ストップ弁８４を開放したまま、前記吸引した強洗浄液４６または中洗浄液８１を注入ポ−ト３３へ供給し、前記洗浄液４６または８１を排出することによって行なう。
すなわち、インジェクションバルブ１４を図３のように切り換えると、洗浄液はポ−トＡ、サンプルル−プ３５、ポ−トＥ〜Ｆを移動して導管３６に導かれ、当該バルブ１４内の流路と注入ポ−ト３３を洗浄する。【０１３５】
また、インジェクションバルブ１４を図３の状態から切り換えると、洗浄液はポ−トＡ、ポ−トＡ〜Ｆを移動して導管３６に導かれ、当該バルブ１４内の流路と注入ポ−ト３３を洗浄する。したがって、インジェクションバルブ１４を切換えながら洗浄することにより、インジェクションバルブ１４内の何れの流路も洗浄し得る。【０１３６】
次に、前記溶媒置換は直接的な洗浄とは云えないが、インジェクションバルブ１４内に残存している洗浄液を標準溶媒６０、すなわち移動相と同一若しくは同質の洗浄液で置換することを目的にし、これはオートサンプラ−５の初期化に相当する。
その際、インジェクションバルブ１４を試料注入状態に切り換える。
この状況は図３のようで、注入ポ−ト３３と、インジェクションバルブ１４のポ−トＡ〜Ｂ、サンプルル−プ３５、ポ−トＥ〜Ｆとが連通する。【０１３７】
この状況の下で標準洗浄液６０を、送液ポンプ６１を介して第１の標準洗浄ポ−ト５２へ送出し、該洗浄ポ−ト５２を満たす。
そして、前記標準洗浄液６０がオーバ−フロ−する前に、ストップ弁６２を開放し、吸引ポンプ６５を駆動して、標準洗浄液６０を導管５８へ排出し、第１の標準洗浄ポ−ト５２内を洗浄する。【０１３８】
次に、送液ポンプ６１の作動下でストップ弁６２を閉じ、第１の標準洗浄ポ−ト５２の標準洗浄液６０をオーバ−フロ−させて、これを第２の標準洗浄ポ−ト５３へ流し込み、その下部の排出口５４から直下の液溜部３０ｂへ流下して、注入ポ−ト３３へ流し込む。【０１３９】
そして、標準洗浄液６０を十分量、オーバ−フロ−させたところで、送液ポンプ６１の駆動を停止する。
この後、ストップ弁８４を開放し、吸引ポンプ６５を駆動して、注入ポ−ト３３に流し込んだ標準洗浄液６０を、インジェクションバルブ１４内のポ−トＡ〜Ｂからサンプルル−プ３５へ導き、ポ−トＥ〜Ｆから導管３６へ導いて、廃液瓶６３へ排出する。
このようにして、インジェクションバルブ１４を移動相と同じ組成の標準洗浄液６０で濯ぎ、オートサンプラ−５を初期化する。【０１４０】
このように本発明の液体クロマトグラフは、試料液の吸引後、およびその注入前後、分析中および分析後に亘って、異種の洗浄液４６，６０，８１を注入ポ−ト３３とインジェクションバルブ１４内部に流し込んで、それらの細部を精密かつ効果的に洗浄し、試料液や洗浄液の残留や付着によるクロスコンタミを防止し、分析の信頼性を向上し得る。【０１４１】
図１２乃至図１４は本発明の他の実施形態を示し、前述の実施形態と対応する構成部分に同一の符号を用いている。
このうち、図１２および図１３は本発明の第２の実施形態を示し、この実施形態は本発明をカラムスイッチング機能を備えた高速液体クロマトグラフのＬＣシステムに適用した例を示している。
すなわち、前記恒温槽１２の内部に、ミキサ−１３と、インジェクションバルブ１４と、分析用のメインカラム１５と、ＵＶ−ＶＩＳ検出器や電気化学検出器等の検出部１６または１７と、スイッチングバルブ８５と、トラップカラム８６とを配置し、これらを同一の分析環境ないし温度条件に設定可能にしている。【０１４２】
前記スイッチングバルブ８５は、６ポ−ト切換弁からなり、その内部に６つのル−プ流路が形成され、該流路は図１２の実線で示す流路と、破線で示す流路の何れか一方に、選択的に切り換え可能にされている。
前記スイッチングバルブ８５は、インジェクションバルブ１４の近接位置に配置され、それらのポ−トｅとポ−トＣとの間に導管８７が配管され、その管長は可及的に短く形成されていて、当該部のデッドボリュ−ムの低減を図っている。【０１４３】
前記スイッチングバルブ８５のポ−トａとポ−トｄとの間にトラップル−プ８８が設けられ、該ル−プ８８に前記トラップカラム８６が介挿され、前記トラップル−プ８８に、インジェクションバルブ１４のサンプルル−プ３５に注入した試料液を送出し、その特定成分をトラップカラム８６で保持可能にしている。【０１４４】
前記スイッチングバルブ８５のポ−トｂに導管８９の一端が接続され、その他端が前記ミキサ−１３に接続され、またポ−トｃに導管９０の一端が接続され、その他端がメインカラム１５に接続され、該メインカラム１５に前記検出部１６または１７が導管２０を介して接続されている。
図中、９１はスイッチングバルブ８５のポ−トｆに接続されたドレン管、９２は恒温槽１２内に配置した二次元クロマトグラフィ−用の多ポ−ト切換弁である。【０１４５】
前記導管８９，９０の長さは、接続予定のメインカラム１５と検出部１６または１７の形状寸法に対応して、接続可能な最短寸法に設計され、これらの接続を実現するため、前述のようにメインカラム１５を三次元方向に移動可能にし、また検出部１６または１７を固定レ−ル２２に沿って移動可能に取り付けて、それらの取り付け位置を調節可能にし、これらをコンパクトかつ合理的に配置可能にしている。【０１４６】
この他、図中、９３はインジェクションバルブ１４のポ−トＤに一端を接続した導管で、他端を送液ポンプ９４に接続し、トラップカラム８６に対する溶離溶媒９５を送液可能にしている。
なお、この実施形態ではスイッチングバルブを１つ用いているが、少なくとも１つ以上設ければ良く、例えば複数のスイッチングバルブを用い、各スイッチングバルブに互いに分離モ−ドの異なる分離カラムを接続することによって、より大きなピ−クキャパシティ−を得られ、複雑な試料の分離に応じられる。【０１４７】
このような実施形態においては、恒温槽１２の内部にカラムスイッチングを構成する、スイッチングバルブ８５と、トラップカラム８６を配置しているから、これらを外付けする面倒から解消され、その設置スペ−スの確保や収容する筐体を省略し得る。
また、スイッチングバルブ８５をインジェクションバルブ１４に近接配置し、その接続導管８７を最短に配管しているから、当該部のデッドボリュ−ムが低減され、またスイッチングバルブ８５とメインカラム１５、並びに検出部１６または１７との間の接続導管９０，２０を最短に配管して、それらのデッドボリュ−ムを低減し得る。【０１４８】
しかも、メインカラム１５と検出部１６または１７の配置に際しては、前述のようにメインカラム１５を三次元方向に移動可能にし、また検出部１６または１７を固定レ−ル２２に沿って移動可能に取り付け、それらの取り付け位置を調節可能にし、これらをコンパクトかつ合理的に配置し得る。【０１４９】
このような実施形態において、オートサンプラ−５のニ−ドル３２によって試料液を吸引し、インジェクションバルブ１４のサンプルル−プ３５に注入する場合は、前述の実施形態と同様に行なわれる。すなわち、インジェクションバルブ１４を図１２のように切換え、ニ−ドル３２を注入ポ−ト３３に挿入して吐出し、試料液をサンプルル−プ３５に注入する。【０１５０】
この後、インジェクションバルブ１４を切換え、またスイッチングバルブ８５を図１２のように切換え、送液ポンプ９４を介し溶離溶媒９５を送出し、これを導管９３からポ−トＤ〜Ｅ、サンプルル−プ３５へ移動し、該溶離溶媒９５に試料液を乗せてポ−トＢ〜Ｃに押し出し、これを導管８７からスイッチングバルブ８５へ送出する。
そして、前記試料液をスイッチングバルブ８５のポ−トｄ〜ｅからトラップル−プ８８へ送出し、これをトラップカラム８６へ導いて、該トラップカラム８６で試料の目的成分を大まかにトラップし、余剰分をポ−トａ〜ｆからドレン管９１へ移動して排出する。【０１５１】
前記トラップ後、スイッチングバルブ８５を切換え、トラップル−プ８８を送液流路に連通し、送液ポンプ９，１０を介し溶離溶媒７，８をミキサ−１３へ送出し、その混合溶媒をスイッチングバルブ８５へ送液する。
そして、前記混合溶媒をポ−トｂ〜ａからトラップル−プ８８へ移動し、該トラップカラム８６でトラップした試料成分を前記混合溶媒に乗せ、これをポ−トｄ〜ｃから導管９０へ移動してメインカラム１５へ導き、該メインカラム１５で試料成分を分離し、これを検出部１６または１７で測定し、その測定値を表示器に出力する。
洗浄時は、インジェクションバルブ１４を図１２の状態から切換え、前述と同様に行なう。【０１５２】
図１４は前記第２の実施形態を応用した本発明の第３の実施形態の概要を示し、この実施形態は本発明を酵母由来蛋白質（酵素消化物）の成分分析に適用している。
このため、恒温槽１２内に後述するスイッチングバルブを収容し、前記インジェクションバルブ１４に、細胞溶解液をプロテアーゼで消化させた試料を導入可能にしている。
そして、前記インジェクションバルブ１４と、スイッチングバルブ８５との間に前述のスイッチングバルブ９６を介挿し、そのポ−トｅをインジェクションバルブ１４に連通し、ポ−トｂとスイッチングバルブ８５のポ−トｅを導管９７で連通している。
前記スイッチングバルブ９６のポ−トａと、ポ−トｆとの間にトラップル−プ９８を設け、該トラップル−プ９８に１次元目の分離カラム９９として、強酸性陽イオンカラム（ＳＣＸ）であるイオン交換カラムを介挿している【０１５３】
図中、１００，１０１は１次元側の送液ポンプで、溶離溶媒であるギ酸アンモニム緩衝液溶の組成を順次変えながら送液し、ミキサ−１０２へ供給可能にしている。１０３は前記送液ポンプ１００，１０１と同様な送液ポンプで、必要に応じてトラップカラム８６の脱塩に使用可能にされ、１０４はポ−トｄに接続したドレイン管である。【０１５４】
一方、前記スイッチングバルブ８５は、トラップカラム８６として逆相分配系のトラップカラムを用い、また導管９０に２次元目の分離カラム１５として、１次元目の分離カラム９９と分離モ−ドが相違する逆相カラムを介挿し、その分離成分を検出部１６で検出可能にしている。
前記分離カラム１５には、前記送液ポンプ１００，１０１と同様な２次元側の送液ポンプ９，１０から、水とアセトニトリルとギ酸の混合溶媒を送液可能にしている。【０１５５】
このように構成した第３の実施形態は、恒温槽１２の内部にミキサ−１３，１０２と、インジェクションバルブ１４と、分離カラム１５，９９およびトラップカラム８６、とスイッチングバルブ８５，９６と、検出部１６または１７を配置し、それらの接続導管８９,９０,９７を最短寸法に配管し得るから、それらのデッドボリュ−ムを低減し、また溶媒を速やかに送液し得るとともに、前記各構成要素が室温の影響を受けず、よりシャ−プなピ−クを得られ、安定した再現性を得られる。【０１５６】
この実施形態において、インジェクションバルブ１４から導入された試料は、1次元目の送液ポンプ１００，１０１からミキサ−１０２を介して生成された溶離液と一緒にスイッチングバルブ９６へ移動し、前記送液ポンプ１００，１０１による組成比率を段階的に変化させることによって、１次元目の分離カラム９９に分離される。
前記試料の溶出成分は、導管９７に導かれてスイッチングバルブ８５へ移動し、該スイッチングバルブ８５のトラップル−プ８８に導かれて、逆相系のトラップカラム８６にトラップされる。
この場合、トラップループ９８または導管９７に分析種に応じた検出部１６または１７を配置することによって、前記溶出成分を検出し得る。【０１５７】
この後、スイッチングバルブ８５を破線のように切り換え、２次元側の送液ポンプ９，１０からミキサ−１３を介して前記溶離液をスイッチングバルブ８５へ送液し、これをトラップル−プ８８へ移動して逆相系のトラップカラム８６へ導き、該トラップカラム８６において前記試料の溶出成分を脱離し、脱離した前記溶出成分を導管９０へ導き、２次元目の分離カラム１５により分離され、その分離成分を検出部１６に移動して分離成分を検出する。【０１５８】
このようにこの第３の実施形態は、酵素消化蛋白質混合物のような複雑な試料では、逆相モ−ドによる１次元分離のみではピ−クキャパシティ−（ピ−クの本数）が不足しがちであるが、相互に影響を受けず、かつ異なる分離モ−ドの組み合わせによって、２次元分離させているから、より大きなピ−クキャパシティ−を得られ、複雑な試料の分離に威力を発揮する。
したがって、陽イオン交換モ−ドと逆相モ−ドの組み合わせによる２次元液体クロマトグラフィ−を構築することができるため、プロテオ−ム解析（Ｐroteomic  analysis）の主力装置として十分な性能を発揮し得る。
【産業上の利用可能性】
【０１５９】
本発明の液体クロマトグラフは、各構成要素を合理的に配置し、構成要素を接続する導管を最短距離に配管し、配管に伴うＬＣシステムのデッドボリュ−ムを低減し、試料の拡散を防止し混合溶媒を速やかに移動して分析精度の向上を図るとともに、各構成要素に対する温度等の分析環境を合理的に設定し、分析環境の変動による影響を抑制して、分析の再現性と信頼性を得られ、各構成要素の取り付けや保守点検を容易に行なえる一方、検出器の検出部のみを隔離して恒温槽内に配置し、恒温槽ないしＬＣシステムの大型化を抑制するとともに、試料液および洗浄液の流路を精密かつ合理的に洗浄し、該流路における試料および洗浄液の残渣によるクロスコンタミネ−ションを防止するとともに、洗浄時におけるニ−ドルの移動域を試料の貯留域から隔離し、ニ−ドルに付着した試料や洗浄液の落下によるコンタミを未然に防止し、分析の信頼性を向上し得るから、例えば液体クロマトグラフのシステムに好適である。
【符号の説明】
【０１６０】
１                          液体クロマトグラフ
５                          試料導入部ユニット（オートサンプラー）
７                          溶離溶媒
８                          溶離溶媒
９，１０                    送液ポンプ
１２                        恒温槽
１３                        ミキサー
１４                        インジェクションバルブ【０１６１】
１５                        分離カラム（２次元目）
１６                        検出部
１７                        検出部
１８  ，１９  ，２０，９０  導管
２４                        サンプルトレイ
２５                        サンプル瓶
２９                        ニードル【０１６２】
３０                        注入ポート
３２                        サンプルループ
３６                        注入ピース
３８                        切欠部
４３                        洗浄液（強洗浄液）
５８                        洗浄液（標準洗浄液）【０１６３】
６５                        洗浄ポート
６６                        洗浄ポート                    
７８                        洗浄液（中洗浄液）
８５                        スイッチングバルブ
９６                        スイッチングバルブ
９９                        分離カラム（１次元目）
【図１】
2010026742.tif 000003
【図２】
2010026742.tif 000004
【図３】
2010026742.tif 000005
【図４】
2010026742.tif 000006
【図５】
2010026742.tif 000007
【図６】
2010026742.tif 000008
【図７】
2010026742.tif 000009
【図８】
2010026742.tif 000010
【図９】
2010026742.tif 000011
【図１０】
2010026742.tif 000012
【図１１】
2010026742.tif 000013
【図１２】
2010026742.tif 000014
【図１３】
2010026742.tif 000015
【図１４】
2010026742.tif 000016
【国際調査報告】
2010026742.tif 000017
2010026742.tif 000018
2010026742.tif 000019
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