(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）圧力制御装置付き第１の試料注入口５１と、
（ｂ）前記第１の試料注入口５１に接続した第１のＧＣカラム５６と、
（ｃ）圧力制御装置付き第２の試料注入口５１’と、
（ｄ）前記第２の試料注入口５１’に接続した第２のＧＣカラム５６’と、
（ｅ）前記第１のＧＣカラム５６および第２のＧＣカラム５６’に接続した３方コネクタＴ0-1と、
（ｆ）前記３方コネクタＴ0-1に接続した３方コネクタＴ1-2と、
（ｇ）前記３方コネクタＴ1-2に各々接続した３方コネクタＴ1-1、Ｔ1-3と、
（ｈ）前記３方コネクタＴ1-3に接続した３方コネクタＴ3-2と、
（ｉ）前記３方コネクタＴ1-1、Ｔ3-2に接続し、３方コネクタＴ1-1、Ｔ3-2への流路を切り替える流路切替バルブＶ1と、
（ｊ）前記流路切替バルブＶ1に接続した３方コネクタＴ3-1と、
（ｋ）前記３方コネクタＴ3-1に接続した第１の圧力制御装置５２と、
（ｌ）前記３方コネクタＴ3-1とＴ3-2との間に、前記流路切替バルブＶ1を介さずに接続した流路開閉バルブＶ2と、
（ｍ）前記３方コネクタＴ1-3に接続する第１の試料ガス放出口２１と、前記３方コネクタＴ1-1に接続する第２の試料ガス放出口２２、
を備えることを特徴とする試料ガス分流装置。
【請求項２】
（ｎ）前記３方コネクタＴ1-3と前記第１の試料ガス放出口２１との間に接続した３方コネクタＴ2-3と、
（ｏ）前記３方コネクタＴ2-3に接続した第２の圧力制御装置５３、
をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の試料ガス分流装置。
【請求項３】
（ｐ）前記３方コネクタＴ1-1と前記第２の試料ガス放出口２２との間に接続した３方コネクタＴ2-1と、
（ｑ）前記３方コネクタＴ2-1とＴ2-3および前記第２の圧力制御装置５３に接続した３方コネクタＴ2-2、
をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載の試料ガス分流装置。
【請求項４】
（ｒ）前記第１のＧＣカラム５６と前記３方コネクタＴ0-1に接続した３方コネクタＴ0-0と、
（ｓ）前記３方コネクタＴ0-0に接続した第３の圧力制御装置５３’、
をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載の試料ガス分流装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の試料ガス分流装置の、第１の試料ガス放出口２１に接続した第１の分析装置４２と、第２の試料ガス放出口２２に接続した第２の分析装置４３と、
を備えることを特徴とする分析装置。
【請求項６】
前記第１の分析装置４２および第２の分析装置４３が、各々独立に、質量分析器、ＧＣ検出器およびにおい嗅ぎ装置からなる群から選択される、請求項５に記載の分析装置。
【請求項７】
ＧＣ検出器が、ＦＩＤ、ＮＰＤ、ＥＣＤ、ＳＣＤ、ＮＣＤ、ＡＥＤ、ＦＰＤ、およびＰＦＰＤからなる群から選択される、請求項６に記載の分析装置。
【請求項８】
請求項１〜４のいずれかに記載の試料ガス分流装置の、第１の試料ガス放出口２１および／または第２の試料ガス放出口２２に接続した試料ガス捕集管４４、
をさらに備えることを特徴とする試料ガス分取装置。
【請求項９】
請求項１〜４のいずれかに記載の試料ガス分流装置の、第１の試料ガス放出口２１または第２の試料ガス放出口２２の一方に接続した質量分析器またはＧＣ検出器と、第１の試料ガス放出口２１または第２の試料ガス放出口２２のもう一方に接続した試料ガス捕集管４４、
を備えることを特徴とする試料ガス分取装置。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の試料ガス分取装置によって捕集された試料を含む試料ガス捕集管４４を、前記第２の試料注入口５１’に接続したことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の試料ガス分流装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の試料ガス分流装置の、第１の試料ガス放出口２１に接続した第１の分析装置４２と、第２の試料ガス放出口２２に接続した第２の分析装置４３と、
を備えることを特徴とする分析装置。
【請求項１２】
前記第１の分析装置４２および第２の分析装置４３が、各々独立に、質量分析器、ＧＣ検出器およびにおい嗅ぎ装置からなる群から選択される、請求項１１に記載の分析装置。
【請求項１３】
ＧＣ検出器が、ＦＩＤ、ＮＰＤ、ＥＣＤ、ＳＣＤ、ＮＣＤ、ＡＥＤ、ＦＰＤ、およびＰＦＰＤからなる群から選択される、請求項１２に記載の分析装置。
【請求項１４】
請求項５〜７、１１〜１３のいずれかに記載の分析装置を用いて試料の成分を分析する方法であって、
（１）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を設定する工程、
（２）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されるように前記流路開閉バルブＶ2を開放する工程、
（３）前記第１の試料注入口５１に試料を注入し、前記第１のＧＣカラム５６により試料を分離する工程、
（４）前記分離された試料が前記３方コネクタＴ1-2により分岐され、それぞれ前記第１の分析装置４２および第２の分析装置４３に導入され、分析される工程、
（５）前記（４）の分析結果から、目的とする成分の保持時間を決定する工程、
（６）前記第２の分析装置４３に代えて試料ガス捕集管４４を接続する工程、
（７）前記第１の試料注入口５１にさらに試料を注入し、前記第１のＧＣカラム５６により試料を分離する工程、
（８）前記（５）において決定された保持時間に、前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されるように記流路切替バルブＶ1を切替えるともに、前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されないように前記流路開閉バルブＶ2を閉鎖する工程、
（９）前記（５）において決定された保持時間を有する成分を前記試料ガス捕集管４４に捕集する工程、
（１０）前記（５）において決定された保持時間を過ぎた時点で、前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を切替える工程であって、これにより目的としない成分が前記試料ガス捕集管４４に捕集されないようにする工程、
（１１）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を切替える工程、
（１２）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されるように前記流路開閉バルブＶ2を開放する工程、
（１３）前記（７）〜（１２）の工程を複数回繰り返す工程であって、これにより目的とする成分を前記試料ガス捕集管４４に蓄積する工程、
（１４）前記目的する成分を蓄積した試料ガス捕集管４４を取り外し、前記第２の試料注入口５１’に接続する工程、
（１５）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を設定する工程、
（１６）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されないように前記流路開閉バルブＶ2を閉鎖する工程、
（１７）前記試料ガス捕集管４４から、蓄積された目的する成分を前記第２の試料注入口５１’から注入し、前記第２のＧＣカラム５６’により目的とする成分をさらに分離する工程、
（１８）前記さらに分離された目的とする成分が第１の分析装置４２により分析される工程、
を含む、前記方法。
【請求項１５】
請求項５〜７、１１〜１３のいずれかに記載の分析装置を用いて試料のにおい成分を分析する方法であって、前記第２の分析装置４３がにおい嗅ぎ装置であり、
（１）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を設定する工程、
（２）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されるように前記流路開閉バルブＶ2を開放する工程、
（３）前記第１の試料注入口５１に試料を注入し、前記第１のＧＣカラム５６により試料を分離する工程、
（４）前記分離された試料が前記３方コネクタＴ1-2により分岐され、それぞれ前記第１の分析装置４２および前記におい嗅ぎ装置に導入され、分析される工程、
（５）前記（４）の分析結果から、目的とする成分の保持時間を決定する工程、
（６）前記におい嗅ぎ装置に試料ガス捕集管４４を接続する工程、
（７）前記第１の試料注入口５１にさらに試料を注入し、前記第１のＧＣカラム５６により試料を分離する工程、
（８）前記（５）において決定された保持時間に、前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されるように記流路切替バルブＶ1を切替えるともに、前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されないように前記流路開閉バルブＶ2を閉鎖する工程、
（９）前記（５）において決定された保持時間を有するにおい成分を前記試料ガス捕集管４４に捕集する工程、
（１０）前記（５）において決定された保持時間を過ぎた時点で、前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を切替える工程であって、これにより目的としない成分が前記試料ガス捕集管４４に捕集されないようにする工程、
（１１）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように前記流路切替バルブＶ1を切替える工程、
（１２）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されるように前記流路開閉バルブＶ2を開放する工程、
（１３）前記（７）〜（１２）の工程を複数回繰り返す工程であって、これにより目的とするにおい成分を前記試料ガス捕集管４４に蓄積する工程、
（１４）前記目的するにおい成分を蓄積した試料ガス捕集管４４を取り外し、前記第２の試料注入口５１’に接続する工程、
（１５）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を設定する工程、
（１６）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されないように前記流路開閉バルブＶ2を閉鎖する工程、
（１７）前記試料ガス捕集管４４から、蓄積された目的とするにおい成分を前記第２の試料注入口５１’から注入し、前記第２のＧＣカラム５６’により目的とするにおい成分をさらに分離する工程、
（１８）前記さらに分離された目的とするにおい成分が第１の分析装置４２により分析される工程、
を含む、前記方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスクロマトグラフ、質量分析装置、におい嗅ぎ装置、ガス分取装置等に用いられる試料ガス分流装置に関する。また、本発明は、該試料ガス分流装置と、２次元ガスクロマトグラフ、質量分析装置、におい嗅ぎ装置とを組み合わせた分析装置またはにおい成分分析装置、ならびに、該試料ガス分流装置と、ガスクロマトグラフ、質量分析装置、ガス捕集管とを組み合わせた試料ガス分取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、消費者の食の安全、健康影響などに関する関心の高まりなどを受けて、食品、飲料、香料、包装容器、自動車、自動車部品メーカーなど多くの業種にＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ装置が導入されている。このにおい成分の分析においては、ＧＣや、ＧＣ−ＭＳを用い、ＧＣ出口部分に取り付けて使用するにおい嗅ぎ装置（非特許文献１）と組合せて分析を行うことで、同定分析を行っている（ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ分析、図１、図２参照）。
【０００３】
しかしながら、分析に求められる要求は益々高まり、より微量のにおい成分に対する分析技術が求められるため、ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ装置では感度不足から、これらの成分を同定分析するために濃縮手法への要求が高まっている。この濃縮手法としては、ＧＣ分取装置（非特許文献２、３）を用い、ＧＣで分離した一定の領域を複数回濃縮し、再度ＧＣ−ＭＳによる同定分析を行っている。
【０００４】
しかしながら、ＧＣ分取を行う装置とＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ分析装置は別々の装置であり、感度が不十分な成分の濃縮、同定を行う際には、高額な装置を２つ保有する必要がある。
【０００５】
また、感度を得るために、ＧＣに導入した試料全量をＭＳで検出する場合でも、ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ装置をＧＣ−ＭＳに装置構成を変更する必要があり、また、この際、ＧＣでの保持時間が異なるため、におい嗅ぎ装置の情報を用いた同定が困難となる。
【０００６】
さらに、ＧＣによる試料の分離を２次元で行う場合には、さらにもう１つのシステムを保有する必要がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】ＧＥＲＳＴＥＬ社加熱脱着導入システムカタログ（２０１０年版）、１６，１７ページ
【非特許文献２】ＧＥＲＳＴＥＬ社ソリューションカタログ（２０１０年版）、１７ページ
【非特許文献３】ＧＥＲＳＴＥＬ社におい分析システムカタログ（２０１０年版）、９ページ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、装置構成を変更することなく、簡単な切り替え操作のみによって、ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ、ＧＣ−ＭＳ分析、ＧＣ−におい嗅ぎ分析、ＧＣ−分取、２次元ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ、２次元ＧＣ−ＭＳ分析、２次元ＧＣ−におい嗅ぎ分析、２次元ＧＣ−分取を行えるようにする、試料ガス分流装置を開発することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、ＧＣ装置内において、特定の流路制御を行う機構を組み込むことにより、装置構成を変更することなく、簡単な切り替え操作のみによって、ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ、ＧＣ−ＭＳ分析、ＧＣ−におい嗅ぎ分析、ＧＣ−分取、２次元ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ、２次元ＧＣ−ＭＳ分析、２次元ＧＣ−におい嗅ぎ分析、２次元ＧＣ−分取を自由自在に行える試料ガス分流装置が得られることを見出した。
【００１０】
即ち、本発明は、
（ａ）圧力制御装置付き第１の試料注入口５１と、
（ｂ）前記第１の試料注入口５１に接続した第１のＧＣカラム５６と、
（ｃ）圧力制御装置付き第２の試料注入口５１’と、
（ｄ）前記第２の試料注入口５１’に接続した第２のＧＣカラム５６’と、
（ｅ）前記第１のＧＣカラム５６および第２のＧＣカラム５６’に接続した３方コネクタＴ0-1と、
（ｆ）前記３方コネクタＴ0-1に接続した３方コネクタＴ1-2と、
（ｇ）前記３方コネクタＴ1-2に各々接続した３方コネクタＴ1-1、Ｔ1-3と、
（ｈ）前記３方コネクタＴ1-3に接続した３方コネクタＴ3-2と、
（ｉ）前記３方コネクタＴ1-1、Ｔ3-2に接続し、３方コネクタＴ1-1、Ｔ3-2への流路を切り替える流路切替バルブＶ1と、
（ｊ）前記流路切替バルブＶ1に接続した３方コネクタＴ3-1と
（ｋ）前記３方コネクタＴ3-1に接続した第１の圧力制御装置５２と、
（ｌ）前記３方コネクタＴ3-1とＴ3-2との間に、前記流路切替バルブＶ1を介さずに接続した流路開閉バルブＶ2と、
（ｍ）前記３方コネクタＴ1-3に接続する第１の試料ガス放出口２１と、前記３方コネクタＴ1-1に接続する第２の試料ガス放出口２２、
を備えることを特徴とする試料ガス分流装置である。
【００１１】
また本発明は、
（ｎ）前記３方コネクタＴ1-3と前記第１の試料ガス放出口２１との間に接続した３方コネクタＴ2-3と、
（ｏ）前記３方コネクタＴ2-3に接続した第２の圧力制御装置５３、
をさらに備えることを特徴とする、上記の試料ガス分流装置である。
【００１２】
また本発明は、
（ｐ）前記３方コネクタＴ1-1と前記第２の試料ガス放出口２２との間に接続した３方コネクタＴ2-1と、
（ｑ）前記３方コネクタＴ2-1とＴ2-3および前記第２の圧力制御装置５３に接続した３方コネクタＴ2-2、
をさらに備えることを特徴とする、上記の試料ガス分流装置である。
【００１３】
また本発明は、
（ｒ）前記ＧＣカラム５６と前記３方コネクタＴ0-1に接続した３方コネクタＴ0-0と、
（ｓ）前記３方コネクタＴ0-0に接続した第３の圧力制御装置５３’、
をさらに備えることを特徴とする、上記の試料ガス分流装置である。
【００１４】
また本発明は、前記試料ガス分流装置の、第１の試料ガス放出口２１に接続した第１の分析装置４２と、第２の試料ガス放出口２２に接続した第２の分析装置４３と、
を備えることを特徴とする分析装置である。
【００１５】
また本発明は、前記第１の分析装置４２および第２の分析装置４３が、各々独立に、質量分析器、ＧＣ検出器およびにおい嗅ぎ装置からなる群から選択される、上記の分析装置である。
【００１６】
また本発明は、前記ＧＣ検出器が、ＦＩＤ、ＮＰＤ、ＥＣＤ、ＳＣＤ、ＮＣＤ、ＡＥＤ、ＦＰＤ、およびＰＦＰＤからなる群から選択される、上記の分析装置である。
【００１７】
また本発明は、前記試料ガス分流装置の、第１の試料ガス放出口２１および／または第２の試料ガス放出口２２に接続した試料ガス捕集管４４、
をさらに備えることを特徴とする試料ガス分取装置である。
【００１８】
また本発明は、前記試料ガス分流装置の、第１の試料ガス放出口２１または第２の試料ガス放出口２２の一方に接続した質量分析器またはＧＣ検出器と、第１の試料ガス放出口２１または第２の試料ガス放出口２２のもう一方に接続した試料ガス捕集管４４、
を備えることを特徴とする試料ガス分取装置である。
【００１９】
また本発明は、前記試料ガス分取装置によって捕集された試料を含む試料ガス捕集管４４を、前記圧力制御装置付き第２の試料注入口５１’に接続したことを特徴とする、上記のガス分流装置である。
【００２０】
また本発明は、前記試料ガス分流装置の、第１の試料ガス放出口２１に接続した第１の分析装置４２と、第２の試料ガス放出口２２に接続した第２の分析装置４３と、
を備えることを特徴とする分析装置である。
【００２１】
また本発明は、前記第１の分析装置４２および第２の分析装置４３が、各々独立に、質量分析器、ＧＣ検出器およびにおい嗅ぎ装置からなる群から選択される、上記の分析装置である。
【００２２】
また本発明は、前記ＧＣ検出器が、ＦＩＤ、ＮＰＤ、ＥＣＤ、ＳＣＤ、ＮＣＤ、ＡＥＤ、ＦＰＤ、およびＰＦＰＤからなる群から選択される、上記の分析装置である。
【００２３】
また本発明は、上記の分析装置を用いて試料の成分を分析する方法であって、
（１）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を設定する工程、
（２）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されるように前記流路開閉バルブＶ2を開放する工程、
（３）前記第１の試料注入口５１に試料を注入し、前記第１のＧＣカラム５６により試料を分離する工程、
（４）前記分離された試料が前記３方コネクタＴ1-2により分岐され、それぞれ前記第１の分析装置４２および第２の分析装置４３に導入され、分析される工程、
（５）前記（４）の分析結果から、目的とする成分の保持時間を決定する工程、
（６）前記第２の分析装置４３に代えて試料ガス捕集管４４を接続する工程、
（７）前記第１の試料注入口５１にさらに試料を注入し、前記第１のＧＣカラム５６により試料を分離する工程、
（８）前記（５）において決定された保持時間に、前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されるように記流路切替バルブＶ1を切替えるともに、前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されないように前記流路開閉バルブＶ2を閉鎖する工程、
（９）前記（５）において決定された保持時間を有する成分を前記試料ガス捕集管４４に捕集する工程、
（１０）前記（５）において決定された保持時間を過ぎた時点で、前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を切替える工程であって、これにより目的としない成分が前記試料ガス捕集管４４に捕集されないようにする工程、
（１１）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を切替える工程、
（１２）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されるように前記流路開閉バルブＶ2を開放する工程、
（１３）前記（７）〜（１２）の工程を複数回繰り返す工程であって、これにより目的とする成分を前記試料ガス捕集管４４に蓄積する工程、
（１４）前記目的する成分を蓄積した試料ガス捕集管４４を取り外し、前記第２の試料注入口５１’に接続する工程、
（１５）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を設定する工程、
（１６）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されないように前記流路開閉バルブＶ2を閉鎖する工程、
（１７）前記試料ガス捕集管４４から、蓄積された目的する成分を前記第２の試料注入口５１’から注入し、前記第２のＧＣカラム５６’により目的とする成分をさらに分離する工程、
（１８）前記さらに分離された目的とする成分が第１の分析装置４２により分析される工程、
を含む、前記方法である。
【００２４】
また本発明は、上記の分析装置を用いて試料のにおい成分を分析する方法であって、前記第２の分析装置４３がにおい嗅ぎ装置であり、
（１）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を設定する工程、
（２）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されるように前記流路開閉バルブＶ2を開放する工程、
（３）前記第１の試料注入口５１に試料を注入し、前記第１のＧＣカラム５６により試料を分離する工程、
（４）前記分離された試料が前記３方コネクタＴ1-2により分岐され、それぞれ前記第１の分析装置４２および前記におい嗅ぎ装置に導入され、分析される工程、
（５）前記（４）の分析結果から、目的とする成分の保持時間を決定する工程、
（６）前記におい嗅ぎ装置に試料ガス捕集管４４を接続する工程、
（７）前記第１の試料注入口５１にさらに試料を注入し、前記第１のＧＣカラム５６により試料を分離する工程、
（８）前記（５）において決定された保持時間に、前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されるように記流路切替バルブＶ1を切替えるともに、前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されないように前記流路開閉バルブＶ2を閉鎖する工程、
（９）前記（５）において決定された保持時間を有するにおい成分を前記試料ガス捕集管４４に捕集する工程、
（１０）前記（５）において決定された保持時間を過ぎた時点で、前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を切替える工程であって、これにより目的としない成分が前記試料ガス捕集管４４に捕集されないようにする工程、
（１１）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように前記流路切替バルブＶ1を切替える工程、
（１２）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されるように前記流路開閉バルブＶ2を開放する工程、
（１３）前記（７）〜（１２）の工程を複数回繰り返す工程であって、これにより目的とするにおい成分を前記試料ガス捕集管４４に蓄積する工程、
（１４）前記目的するにおい成分を蓄積した試料ガス捕集管４４を取り外し、前記第２の試料注入口５１’に接続する工程、
（１５）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を設定する工程、
（１６）前記圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、前記３方コネクタＴ3-2に導入されないように前記流路開閉バルブＶ2を閉鎖する工程、
（１７）前記試料ガス捕集管４４から、蓄積された目的とするにおい成分を前記第２の試料注入口５１’から注入し、前記第２のＧＣカラム５６’により目的とするにおい成分をさらに分離する工程、
（１８）前記さらに分離された目的とするにおい成分が第１の分析装置４２により分析される工程、
を含む、前記方法である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の試料ガス分流装置を用いることにより、装置構成を変更することなく、ガスクロマトグラフ装置（ＧＣ）をＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ、ＧＣ−ＭＳ分析、ＧＣ−におい嗅ぎ分析、ＧＣ−分取、２次元ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ、２次元ＧＣ−ＭＳ分析、２次元ＧＣ−におい嗅ぎ分析、２次元ＧＣ−分取を自由自在に行えるようになる。また、本発明によれば、におい分析以外の分析においてもＧＣ分析、ＧＣ分取、２次元ＧＣ分析と２次元ＧＣ分取を切り替えて行うことが、可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、従来の１次元のガスクロマトグラフ−質量分析器を用いたにおい嗅ぎ装置を示す図である。
【図２】図２は、従来の１次元のガスクロマトグラフ−質量分析器を用いたにおい嗅ぎ装置を用いた、分析例である。
【図３】図３は、本発明の試料ガス分流装置の第１の態様を示す図である。
【図４】図４は、本発明の試料ガス分流装置の第２の態様を示す図である。
【図５】図５は、本発明の試料ガス分流装置の第３の態様を示す図である。
【図６】図６は、本発明の試料ガス分流装置の第４の態様を示す図である。
【図７】図７は、本発明の分析装置の１つの態様を示す図である。
【図８】図８は、本発明の試料ガス分流装置および分析装置の作用を示す図である。
【図９】図９は、本発明の試料ガス分流装置および分析装置の作用を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の試料ガス分流装置および分析装置の作用を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明のにおい成分の分析方法を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の分析装置の１つの態様を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明のにおい成分の分析方法を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の分取装置の１つの態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明を、図面を参照して、説明する。図３に本発明の試料ガス分流装置の第１の態様の概略を示す。以下の図面において、同一の符号は、同一の部品または器具を示す。
【００２８】
図３において、本発明の試料ガス分流装置１０の第１の態様は、（ａ）圧力制御装置付き試料注入口５１と、（ｂ）前記試料注入口５１に接続したＧＣカラム５６と、（ｃ）圧力制御装置付き試料注入口５１’と、（ｄ）前記試料注入口５１’に接続したＧＣカラム５６’と、（ｅ）前記ＧＣカラム５６および５６’に接続した３方コネクタＴ0-1と、（ｆ）前記３方コネクタＴ0-1に接続した３方コネクタＴ1-2と、（ｇ）前記３方コネクタＴ1-2に各々接続した３方コネクタＴ1-1、Ｔ1-3と、（ｈ）前記３方コネクタＴ1-3に接続した３方コネクタＴ3-2と、（ｉ）前記３方コネクタＴ1-1、Ｔ3-2に接続し、３方コネクタＴ1-1、Ｔ3-2への流路を切り替える流路切替バルブＶ1と、（ｊ）前記流路切替バルブＶ1に接続した３方コネクタＴ3-1と、（ｋ）前記３方コネクタＴ3-1に接続した第１の圧力制御装置５２と、（ｌ）前記３方コネクタＴ3-1とＴ3-2との間に、前記流路切替バルブＶ1を介さずに接続した流路開閉バルブＶ2と、（ｍ）前記３方コネクタＴ1-3に接続する第１の試料ガス放出口２１と、前記３方コネクタＴ1-1に接続する第２の試料ガス放出口２２、を備える。
【００２９】
なお、図３に示す本発明の試料ガス分流装置の第１の態様の装置構成とすることにより、後述する第２〜第４の態様に比較し、より簡素な装置とすることができる。すなわち、第２の圧力制御装置５３を用いることなく、流路切替バルブＶ1と、流路開閉バルブＶ2の操作のみによって、試料ガスの分流を行うことができ、本発明の分析装置、試料ガス分取装置、におい成分分析装置として用いることができる。
【００３０】
次に、図４に本発明の試料ガス分流装置１０の第２の態様の概略を示す。図４において、本発明の試料ガス分流装置の第２の態様は、図３に示す第１の態様のものに加え、（ｎ）前記３方コネクタＴ1-3と前記第１の試料ガス放出口２１との間に接続した３方コネクタＴ2-3と、（ｏ）前記３方コネクタＴ2-3に接続した第２の圧力制御装置５３、をさらに備える。
【００３１】
なお、図４に示す本発明の試料ガス分流装置の第２の態様の装置構成とすることにより、T1-2における試料ガス放出口２１、２２への試料ガスの分岐割合、及び試料ガス放出口２１、２２における試料ガスのリテンションタイムの精度を向上することができる。
【００３２】
図５に、本発明の試料ガス分流装置１０の第３の態様の概略を示す。図５において、本発明の試料ガス分流装置の第３の態様は、図４に示す第１の態様のものに加え、（ｐ）前記３方コネクタＴ1-1と前記第２の試料ガス放出口２２との間に接続した３方コネクタＴ2-1と、（ｑ）前記３方コネクタＴ2-1とＴ2-3および前記第２の圧力制御装置５３に接続した３方コネクタＴ2-2、をさらに備える。
【００３３】
なお、図５に示す本発明の試料ガス分流装置の第３の態様の装置構成とすることにより、  T1-2における試料ガス放出口２１、２２への試料ガスの分岐割合、及び試料ガス放出口２１、２２における試料ガスのリテンションタイムをより精緻に制御することができる。
【００３４】
図６に、本発明の試料ガス分流装置１０の第４の態様の概略を示す。図６において、本発明の試料ガス分流装置の第４の態様は、図４に示す第２の態様のものに加え、（ｒ）前記ＧＣカラム５６と前記３方コネクタＴ0-1に接続した３方コネクタＴ0-0と、（ｓ）前記３方コネクタＴ0-0に接続した第３の圧力制御装置５３’、をさらに備える。
【００３５】
なお、図６に示す本発明の試料ガス分流装置の第４の態様の装置構成とすることにより、試料注入口５１に接続したＧＣカラム５６からの不純物、また、ＧＣカラム５６に残存する試料成分の影響を受けずに、試料注入口５１’に接続したＧＣカラム５６での分析ができる。
【００３６】
図７に、本発明の試料ガス分流装置を用いた分析装置の１例を示す。図７において、本発明の分析装置は、上述の試料ガス分流装置の、第１の試料ガス放出口２１に接続した第１の分析装置４２と、第２の試料ガス放出口２２に接続した第２の分析装置４３と、を備える。ここで、試料注入口５１および５１’、圧力制御装置５２および５３、流路切替バルブＶ1、流路開閉バルブＶ2、３方コネクタＴ0-1、Ｔ1-1、Ｔ1-2、Ｔ1-3、Ｔ2-3、Ｔ3-1、Ｔ3-2、ＧＣカラム５６および５６’は、ガスクロマトグラフ装置４１を構成する。また、そして、本発明の分析装置は、ガスクロマトグラフ装置４１に接続する制御用コンピュータ４５を備えていてもよい。
【００３７】
なお、図７では、試料ガス分流装置の第２の態様を用いているが、本発明は、試料ガス分流装置の第１、第３および第４の態様を用いてももちろん構わない。
【００３８】
次に、本発明の試料ガス分流装置および分析装置の作用について、図７に示す本発明の試料ガス分流装置の第２の態様を有する分析装置を例にして説明する。図８において、分析対象となる試料を、圧力制御装置付き試料注入口５１から注入する。圧力制御装置付き試料注入口５１から注入された試料は、ＧＣカラム５６に導入され、保持時間に応じて分離され、３方コネクタＴ0-1を経由して、３方コネクタＴ1-2において３方コネクタＴ1-1、Ｔ1-3に一定割合で分岐される。さらに分岐された試料の一方は、Ｔ2-3を経て第１の試料ガス放出口２１から第１の分析装置４２に導入される。また、分岐された試料のもう一方は、３方コネクタＴ1-1から第２の試料ガス放出口２２から第２の分析装置４３に導入される。
【００３９】
ここで、分析装置４２として質量分析器が用いられていた場合、質量分析が行われ、分析装置４３としてにおい嗅ぎ装置が用いられていた場合、におい物質の検出が行われる。尚、流路切替バルブＶ1はスイッチがＯＦＦの状態、流路開閉バルブＶ2はスイッチがＯＮの状態にあり、圧力制御装置５２から流入する移動相ガスは、３方コネクタＴ3-1で分岐され、３方コネクタＴ1-1、Ｔ1-3に導入される。３方コネクタＴ1-1、Ｔ1-3はそれぞれ同じ圧力がかかり、３方コネクタＴ1-1、Ｔ1-3に分岐される試料の割合は常に一定となる。また、圧力制御装置５３から流入する移動相ガスは、３方コネクタＴ2-3を経て、３方コネクタＴ1-3から流れる試料ガスと合流することにより、３方コネクタT1-2における試料ガスの分岐割合、及び試料ガス放出口２１、２２における試料ガスのリテンションタイムの精度を向上することができる。
【００４０】
次に、ＧＣ−ＭＳによる分析方法について説明する。におい嗅ぎによる分析が不要の場合やＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎにおいて、においは感じるものの、ＭＳで検出が困難な場合は、導入した試料全量を質量分析器４２に導入する。すなわち、図９に示すように、圧力制御装置付き試料注入口５１から注入された分析対象となる試料は、ＧＣカラム５６に導入され、保持時間に応じて分離され、３方コネクタＴ0-1を経由して３方コネクタＴ1-2に導入される。流路切替バルブＶ1はスイッチがＯＦＦの状態、流路開閉バルブＶ2はスイッチがＯＦＦの状態とすると、圧力制御装置５２から供給される移動相ガスが、３方コネクタＴ1-1に導入され、ＧＣカラム５６から供給される、目的とする試料成分の含まれる移動相ガスが３方コネクタＴ1-2に導入されて、３方コネクタＴ1-1から導入される移動相ガスと合流し、３方コネクタＴ1-3に供給される。このとき、圧力制御装置５２から３方コネクタＴ1-1に供給された移動相ガスは、一部が３方コネクタＴ1-2に、残りが第２の試料ガス放出口２２から放出される。３方コネクタＴ1-3から出た試料ガスは、３方コネクタＴ2-3を経て、質量分析器４２に導入され、質量分析が行われる。これにより、ＧＣ−ＭＳによる分析が可能となる。Ｔ1-2はＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ分析時とＧＣ−ＭＳによる分析時では同じ圧力となるため、試料成分の保持時間も同一とすることが可能である。なお、これらのバルブの制御や圧力制御装置は、制御用コンピュータ４５によって、制御させてもよい。
【００４１】
次に、ＧＣ−におい嗅ぎによる、分析方法について説明する。質量分析器による分析が不要の場合やＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎにおいて、より強くにおいを感じたい場合は、導入した試料全量をにおい嗅ぎ装置４３に導入する。すなわち、図１０に示すように、圧力制御装置付き試料注入口５１から注入された分析対象となる試料は、ＧＣカラム５６に導入され、保持時間に応じて分離され、３方コネクタＴ0-1を経由して３方コネクタＴ1-2に導入される。流路切替バルブＶ1はスイッチがＯＮの状態、流路開閉バルブＶ2はスイッチがＯＦＦの状態とすると、圧力制御装置５２から供給される移動相ガスが、３方コネクタＴ1-3に導入され、ＧＣカラム５６から供給される、目的とする試料成分の含まれる移動相ガスが３方コネクタＴ1-2に導入されて、３方コネクタＴ1-3から導入される移動相ガスと合流し、３方コネクタＴ1-1に供給される。このとき、圧力制御装置５２から３方コネクタＴ1-3に供給された移動相ガスは、一部が３方コネクタＴ1-2に、残りが３方コネクタＴ2-3に導入される。３方コネクタＴ1-1から出た試料ガスは、第２の試料ガス排出口２２からにおい嗅ぎ装置４３に導入され、におい物質の検出が行われる。これにより、ＧＣ−におい嗅ぎによる分析が可能となる。Ｔ1-2はＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ分析時とＧＣ−におい嗅ぎによる分析時では同じ圧力となるため、試料成分の保持時間も同一とすることが可能となる。なお、これらのバルブの制御や圧力制御装置は、制御用コンピュータ４５によって、制御させてもよい。
【００４２】
次に、ＧＣ−分取による、試料ガス分取装置についてにおい成分の分析を例に説明する。ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎにおいて、においは感じるものの、質量分析器では検出できない場合、においを感じる部分のみを１回から複数回捕集菅４４に濃縮したのち、ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎによる分析を行う。すなわち、図１１に示すように、におい嗅ぎ装置の先端に試料ガス捕集菅４４を取り付けてもよい。図９に示すように、試料を試料注入口５１に注入してＧＣカラム５６により試料を分離した後、先の分析においてにおいを感じた部分の保持時間に達した場合、図１１に示すように流路切替バルブＶ1をＯＮにする。すると、圧力制御装置５２から供給される移動相ガスが、３方コネクタＴ1-3に導入され、ＧＣカラム５６から供給される、目的とする試料成分の含まれる移動相ガスが３方コネクタＴ3-2を経由して３方コネクタＴ1-2に導入されて、３方コネクタＴ1-3から導入される移動相ガスと混合され、３方コネクタＴ1-1に供給される。このとき、圧力制御装置５２から３方コネクタＴ1-3に供給された移動相ガスは、一部が３方コネクタＴ1-2に、残りが３方コネクタＴ2-3に導入される。３方コネクタＴ1-1から出た試料ガスは、第２の試料ガス放出口２２から、におい嗅ぎ装置４３に導入され、その後試料ガス捕集菅４４により濃縮される。なお、試料成分を捕集菅４４に導入し終えたところで、流路切替バルブＶ1を再びＯＦＦにすることで、目的としない他の成分は試料ガス捕集菅４４に導入されることを防ぐことができる。そして、試料の注入と流路切替バルブＶ1の切替を繰り返すことにより、試料ガス捕集管４４に目的とするにおい成分を蓄積することができる。
【００４３】
次に、目的とする成分を蓄積した試料ガス捕集管４４の成分を第２のＧＣカラム５６’に導入し、さらに分離する方法について、におい成分の分析を例に説明する。図１１において、目的するにおい成分を蓄積した試料ガス捕集管４４を取り外し、図１２に示すように、第２の試料注入口５１’に接続する。そして、図１３に示すように、圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、３方コネクタＴ1-1に導入されるように記流路切替バルブＶ1を設定し（ｏｆｆにし）、圧力制御装置５２から流入する移動相ガスが、３方コネクタＴ3-2に導入されないように流路開閉バルブＶ2を閉鎖（ｏｆｆにする）する。その後、試料ガス捕集管４４から、蓄積された目的とするにおい成分を第２の試料注入口５１’から注入し、第２のＧＣカラム５６’により目的とするにおい成分をさらに分離する。そして、さらに分離された目的とするにおい成分が質量分析器などの第１の分析装置４２により分析されることとなる。
【００４４】
なお、上述のバルブの制御や圧力制御装置は、制御用コンピュータ４５によって、制御させてもよい。
【００４５】
以上のようにして、１つの装置を用いて、ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ、ＧＣ−ＭＳ分析、ＧＣ−におい嗅ぎ分析、ＧＣ−分取、２次元ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ分析、２次元ＧＣ−ＭＳ分析、２次元ＧＣ−におい嗅ぎ分析、２次元ＧＣ−分取を、装置構成を変更することなく、簡単な切り替え操作により行うことができるようになる。
【００４６】
次に本発明の分取装置の他の態様につて説明する。図１４に、本発明の試料ガス分流装置を用いた試料ガス分取装置の１例を示す。図１４において、本発明の分析装置は、上述の試料ガス分流装置の、第１の試料ガス放出口２１に接続した第１の分析装置４２と、第２の試料ガス放出口２２に接続した捕集管４４と、を備える。これにより、あらかじめ保持時間がわかっている目的とする成分を効率的に試料ガス捕集管４４に蓄積することができる。
【００４７】
なお、本発明において、第１の検出装置および第２の検出装置は、試料ガスの分析が可能なものであれば特に制限はないが、例えば、質量分析器、ＧＣ検出器およびにおい嗅ぎ装置などを挙げることができる。
【００４８】
本発明で用いる、採集管としては、試料ガスが採集できるものであれば特に制限はなく、市販の採集管等を用いることができる。
【００４９】
なお、ＧＣ検出器における検出装置としては、特に限定はないが、例えば、ＦＩＤ（水素炎イオン化検出器）、ＮＰＤ（窒素リン検出器）、ＥＣＤ（電子捕獲型検出器）、ＳＣＤ（イオウ炎化学発光検出器）、ＮＣＤ（窒素炎化学発光検出器）、ＡＥＤ（原子発光検出器）、ＦＰＤ（炎光光度検出器）、およびＰＦＰＤ（パルスド炎光光度検出器）等を挙げることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明によれば、ＧＣ−ＭＳにおいて、装置構成を変更することなく、ガスクロマトグラフ装置（ＧＣ）をＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ、ＧＣ−ＭＳ分析、ＧＣ−におい嗅ぎ分析、ＧＣ−分取、２次元ＧＣ−ＭＳ／におい嗅ぎ、２次元ＧＣ−ＭＳ分析、２次元ＧＣ−におい嗅ぎ分析、２次元ＧＣ−分取、を自由自在に行えるようになる。また、本発明によれば、におい分析以外の分析においてもＧＣ分析、ＧＣ分取、２次元ＧＣ分析、２次元ＧＣ分取を切り替えて行うことが、可能となる。
【符号の説明】
【００５１】
１  ガスクロマトグラフ
２  質量分析器
３  試料注入口
４  カラム
５  スプリッタ
６  におい嗅ぎ装置
１０  試料ガス分流装置
２１、２２  試料ガス放出口
４１  ガスクロマトグラフ装置
４２、４３  分析装置
４４  試料ガス捕集菅
４５  制御用コンピュータ
５１、５１’  圧力制御装置付き試料注入口
５２、５３、５３’  圧力制御装置
５６、５６’  ＧＣカラム
Ｔ0-0、Ｔ0-1、Ｔ1-1、Ｔ1-2、Ｔ1-3、Ｔ2-1、Ｔ2-2、Ｔ2-3、Ｔ3-1、Ｔ3-2
３方コネクタ
Ｖ1  流路切替バルブ
Ｖ2  流路開閉バルブ
【図１】
0006380982.tif 000002
【図２】
0006380982.tif 000003
【図３】
0006380982.tif 000004
【図４】
0006380982.tif 000005
【図５】
0006380982.tif 000006
【図６】
0006380982.tif 000007
【図７】
0006380982.tif 000008
【図８】
0006380982.tif 000009
【図９】
0006380982.tif 000010
【図１０】
0006380982.tif 000011
【図１１】
0006380982.tif 000012
【図１２】
0006380982.tif 000013
【図１３】
0006380982.tif 000014
【図１４】
0006380982.tif 000015