(57)【要約】      （修正有）【課題】検出器の光源を消灯させずに、移動相の変質に起因した試料セル内部の汚れを抑制する液体クロマトグラフ用検出器及び液体クロマトグラフを提供する。【解決手段】液体クロマトグラフ用検出器１は、送液ポンプによって送液される移動相が流れる試料セル６と、試料セル６に対して紫外光を含む光を照射する光源２と、紫外光を選択的に遮光する紫外光フィルタ１６と、紫外光フィルタ１６を光源２と試料セル６の間の測定光の光路上の位置と前記測定光の光路から外れた位置との間で移動させる駆動機構１８と、前記送液ポンプの動作が停止しているときに前記測定光の光路上の位置に紫外光フィルタ１６を配置させるように構成されたフィルタ制御部２２と、を備えている。【選択図】図１
0003215619.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
送液ポンプによって送液される移動相が流れる試料セルと、
前記試料セルに対して紫外光を含む光を照射する光源と、
紫外光を選択的に遮光する紫外光フィルタと、
前記紫外光フィルタを前記光源と前記試料セルの間の前記測定光の光路上の位置と前記測定光の光路から外れた位置との間で移動させる駆動機構と、
前記送液ポンプの動作が停止しているときに前記測定光の光路上の位置に前記紫外光フィルタを配置させるように構成されたフィルタ制御部と、を備えた液体クロマトグラフ用検出器。
【請求項２】
移動相を送液する送液ポンプと、
前記送液ポンプにより送液される移動相が流れる分析流路中に試料を注入するための試料注入部と、
前記分析流路上における前記試料注入部よりも下流において前記試料注入部により注入された試料を分離するための分析カラムと、
請求項１に記載の検出器と、を備えた液体クロマトグラフ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動相の流れる分析流路中に注入された試料を分析カラムへ導いて分離し、分離された成分の定量や定性を行なうための液体クロマトグラフとその液体区トマトグラフに用いられる検出器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液体クロマトグラフは、分析流路中で移動相を送液し、オートサンプラにより分析流路中に注入された試料を移動相によって分析カラムへ導いて分離し、分離した試料成分を検出器によって検出するように構成される。分析流路中で送液される移動相は消耗品であるため、送液を行なう時間が長いほど消費量も多くなり、コストが増大する。また、移動相は分析を行なう前に調整しておく必要があるため、移動相の消費量が多ければそれだけ大量の移動相を調整しておく必要もある。
【０００３】
このような理由から、分析を一時的に中断するような場合に、移動相の消費量を抑えることを目的として、ユーザは送液ポンプの動作を停止する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２０１３／１４０６１７Ａ１
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
液体クロマトグラフの検出器として吸光度検出器がよく用いられる。吸光度検出器は、分析カラムからの溶出液が流れる試料セルに対して光を照射し、試料セルを透過した光の強度を光センサで検出して、試料セルを流れる試料の吸光度を測定するものである。
【０００６】
上述したように、分析の一時的な中断に伴って送液ポンプの動作が停止されると、検出器の試料セル内に移動相が滞った状態となる。このような状態で、試料セルに対して、特に紫外光を含む光が照射され続けると試料セル内の移動相の性質が変化し、それによって試料セルの内部が汚れてしまう虞がある。試料セルの内部が汚れると、試料セルの光の透過率が変わってしまい、その後の分析を正確に行なうことができなくなるため、最悪の場合には試料セルの交換が必要となる。
【０００７】
上記問題に対処するために、分析の中断に伴って検出器の光源を消灯させることも考えられる。しかし、光源を再点灯させてから検出器信号のベースラインが安定するまでには、通常６０分から９０分程度の待ち時間を要するため、即座に分析を再開することができない。したがって、分析を中断するたびに光源を消灯させることは現実的ではない。
【０００８】
そこで、本考案は、検出器の光源を消灯させずに、移動相の変質に起因した試料セル内部の汚れを抑制することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案に係る液体クロマトグラフ用検出器は、送液ポンプによって送液される移動相が流れる試料セルと、前記試料セルに対して紫外光を含む光を照射する光源と、紫外光を選択的に遮光する紫外光フィルタと、前記紫外光フィルタを前記光源と前記試料セルの間の前記測定光の光路上の位置と前記測定光の光路から外れた位置との間で移動させる駆動機構と、前記送液ポンプの動作が停止しているときに前記測定光の光路上の位置に前記紫外光フィルタを配置させるように構成されたフィルタ制御部と、を備えている。
【００１０】
本考案に係る液体クロマトグラフは、移動相を送液する送液ポンプと、前記送液ポンプにより送液される移動相が流れる分析流路中に試料を注入するための試料注入部と、前記分析流路上における前記試料注入部よりも下流において前記試料注入部により注入された試料を分離するための分析カラムと、上記検出器と、を備えている。
【００１１】
特許文献１には、分析を行なわないときに、光源と試料セルとの間の光の光路上に遮光用シャッタを配置することを特徴とした発明が開示されている。この発明は、試料セルや光学素子などの部品に光が照射され続けることによってそれらの部品が劣化するという課題に対してなされたものである。特許文献１の発明によれば、分析を行なわないときに光源と試料セルとの間の光の光路上に遮光用シャッタを配置することで、試料セル等の部品への光の照射時間を減らして劣化の進行が抑制される。
【００１２】
これに対し、本考案は、試料セルの内部の汚れの主な原因が、試料セル内に滞留する移動相に対して紫外光が照射され続けることにあるという知見に基づいている。このため、送液ポンプの動作状態を監視し、送液ポンプの動作が停止して試料セル内に移動相が滞留しているときに、紫外光フィルタを光源と試料セルとの間の光の光路上に配置して試料セルに対して紫外光が照射されないようにする。特許文献１では、紫外光による試料セル内の移動相の変質の問題について何ら記載されておらず、試料セルに対して照射される光から紫外光を選択的に取り除くことも記載されていない。
【考案の効果】
【００１３】
本考案に係る液体クロマトグラフ用検出器では、移動相を送液する送液ポンプの動作が停止しているときに、紫外光フィルタを光源と試料セルとの間の光の光路上に配置して試料セルに対して紫外光が照射されないようにするので、試料セル内に滞留した移動相の変質が抑制され、移動相による試料セルの内部の汚れが抑制される。また、送液ポンプの動作が停止しているときに光源と試料セルとの間に光を完全に遮光するシャッタを配置すると、試料セルからの光を受光する受光素子の受光量が急激に変化し、シャッタを解除したときに検出器信号がドリフトし、検出器信号が安定するまでに時間を要するといったことも考えられるが、本考案では、光源からの光のうち紫外光のみを選択的に遮光するため、そのようなドリフトの発生の問題も少ない。
【００１４】
本考案に係る液体クロマトグラフは、上記検出器を備えているので、検出器の内部の汚れに起因した分析精度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】検出器の一実施例を概略的に示す構成図である。
【図２】同実施例の駆動機構の一例を概略的に示す図である。
【図３】液体クロマトグラフの一実施例を示す概略構成図である。
【図４】同実施例によるフィルタ制御動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を用いて本発明の検出器及び液体クロマトグラフの一実施例について説明する。
【００１７】
図１に示されているように、検出器１は、紫外光を含む光を発する光源２、液体クロマトグラフの分析カラムからの溶出液を流すための試料セル６、試料セル６を透過した光の強度を検出するための受光素子１４、光源２からの光を試料セル６に導くとともに試料セル６を透過した光を受光素子１４に導く光学系を備えている。光学系はミラー４、ミラー８及び凹面回折格子１２により構成されている。
【００１８】
ミラー４は光源２から発せられる光の光軸上に配置されており、ミラー４で反射した光の光軸上に試料セル６が配置されている。試料セル６を透過した光の光軸上にミラー８が配置されており、ミラー８で反射した光の光軸上の位置にスリット１０及び凹面回折格子１２が配置され、凹面回折格子１２で分光された光を受光することができる位置に受光素子１４が配置されている。
【００１９】
光源２からの光はミラー４で反射・集光されて試料セル６に導かれ、試料セル６を透過した光がミラー８で反射してスリット１０に集光され、スリット１０を通過した光が凹面回折格子１２で分光されて受光素子１４上に結像する。光源２は、例えば重水素ランプであり、受光素子１４は例えばホトダイオードアレイなどである。
【００２０】
受光素子１４で得られた検出信号はコントローラ２３に送られ、コントローラ２３又はコントローラ２３に接続された演算処理装置（図示は省略）において分析に関するデータ処理が行なわれる。そのデータ処理で得られた吸光度データにより、試料の定性のための吸収スペクトルを得たり、特定成分に吸収のある波長での吸光度と試料濃度との関係から特定成分の定量を行なったりすることができる。
【００２１】
光源２からの光のうち紫外光を選択的に遮光するための紫外光フィルタ１６と、その紫外光フィルタ１６を光源２と試料セル６との間における光源２からの光の光路上の位置と光路上から外れた位置との間で移動させる駆動機構１８が設けられている。この実施例では、紫外光フィルタ１６が光源２と集光ミラー４との間に設けられているが、集光ミラー４と試料セル６との間に設けられていてもよい。
【００２２】
駆動機構１８の一例は、図２に示されているように、ステッピングモータ１８ａによって紫外光フィルタ１６を回転駆動するものである。紫外光フィルタ１６の位置はステッピングモータ１８ａに印加するパルス数によって制御する。なお、駆動機構１８の構成はこれに限定されるものではなく、紫外光フィルタ１６を光源２からの光の光路上の位置と光路から外れた位置との間で移動させることができるものであればいかなるものであってもよい。
【００２３】
図１に戻って説明すると、検出器１は検出器制御部２０を備えている。検出器制御部２０は外部のコントローラ２３から与えられる制御信号に基づいて光源２、駆動機構１８及び受光素子１４の動作を制御するためのものである。検出器制御部２０は、例えばマイクロコンピュータとそのマイクロコンピュータによって実行されるプログラムによって実現される。
【００２４】
検出器制御部２０は、フィルタ制御部２２を機能の１つとして備えている。フィルタ制御部２２は、コントローラ２３からの信号に基づいて駆動機構１８の動作を制御し、紫外光フィルタ１６を光源２からの光の光路上に配置したり、光源２からの光の光路から外れた位置へ退避させたりするように構成されている。
【００２５】
コントローラ２３には、移動相を送液する送液ポンプ２６（図３参照）の動作状態に関する信号（ポンプ信号）を送液ポンプ２６から受信し、それに基づく制御信号を検出器制御部２０へ送信するように構成されている。
【００２６】
フィルタ制御部２２は、コントローラ２３からの制御信号に基づき、送液ポンプ２６が動作しているときは、光源２からの光の光路上の位置から紫外光フィルタ１６を退避させた状態にする一方で、送液ポンプ２６の動作が停止しているときは、光源２からの光の光路上の位置に紫外光フィルタ１６を配置にするように構成されている。
【００２７】
フィルタ制御部２２による紫外光フィルタ１６の制御について、図４のフローチャートを用いて説明する。
【００２８】
コントローラ２３は、例えば一定時間ごとに、送液ポンプの動作状態を確認する（ステップＳ１）。通常、液体クロマトグラフのシステムが立ち上がっている状態では、送液ポンプ２６（図３参照）が動作して移動相が送液され、その移動相が試料セル６内を流れる。このとき、コントローラ２３は送液ポンプ２６から移動相を送液していることを示すポンプ信号を受信し、検出器制御部２０に対してそれに基づく制御信号を送信する。フィルタ制御部２２は、コントローラ２３からの制御信号に基づき、紫外光フィルタ１６を光源２からの光の光路から外すよう、駆動機構１８を制御する（ステップＳ２、Ｓ３）。
【００２９】
分析の一時的な中断等によって送液ポンプ２６の動作が停止した場合、コントローラ２３は送液ポンプ２６から移動相の送液を停止していることを示すポンプ信号を受信し、検出器制御部２０に対してそれに基づく制御信号を送信する。フィルタ制御部２２は、コントローラ２３からの制御信号に基づき、紫外光フィルタ１６を光源２からの光の光路上に配置するよう、駆動機構１８を制御する（ステップＳ２、Ｓ４）。
【００３０】
このように、試料セル６内での移動相の流れが停止しているときには、試料セル６に照射される光のうち紫外光が選択的に遮光されるので、試料セル６内に滞留した移動相の変質を抑制することができ、試料セル６の内部の汚れを抑制することができる。
【００３１】
次に、上記検出器１を備えた液体クロマトグラフの一実施例について、図３を用いて説明する。
【００３２】
分析流路２４上に、上流側から移動相２８を送液するための送液ポンプ２６、試料を分析流路２４中に注入するための試料注入部３０、試料注入部３０により分析流路２４中に注入された試料を分離するための分析カラム３２、及び検出器１が設けられている。コントローラ２３は、送液ポンプ２６、試料注入部３０及び検出器１の動作を統括的に管理制御する。コントローラ２３は、例えばパーソナルコンピュータや専用のコンピュータによって実現することができる。
【００３３】
既述のように、コントローラ２３は、送液ポンプ２６の動作状態に関するポンプ信号を送液ポンプ２６から受信し、それに基づく制御信号を検出器１の検出器制御部２０（図１参照）へ送信するようになっている。
【００３４】
なお、この実施例では、送液ポンプ２６からのポンプ信号に基づいて紫外光フィルタ１６の位置を制御することを前提として説明したが、本考案はこのような態様に限定されない。例えば、コントローラ２３に対して送液ポンプ２６による送液流量を０にするよう設定されたときにコントローラ２３からそれに基づく制御信号が検出器制御部２０に対して送信され、フィルタ制御部２２はその制御信号に基づいて、紫外光フィルタ１６を光路上へ配置するよう駆動機構１８を制御してもよい。コントローラ２３は、送液ポンプ２６からのポンプ信号以外の方法で送液ポンプ２６の動作状態を認識するように構成されていてもよい。
【００３５】
また、検出器制御部２０は、コントローラ２３を介さずに、送液ポンプ２６から直接的に送液ポンプ２６の動作状態に関するポンプ信号を受信し、それに基づいてフィルタ制御部２２が駆動機構１８を制御するようになっていてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１      検出器
２      光源
４，８、４０、４４、５０      ミラー
６      フローセル
１０      スリット
１２      回折格子
１４      受光素子
１６      紫外光フィルタ
１８      駆動機構
２０      検出器制御部
２２      フィルタ制御部
２３      コントローラ
２４      分析流路
２６      送液ポンプ
２８      移動相
３０      試料注入部
３２      分析カラム
【図１】
0003215619.tif 000003
【図２】
0003215619.tif 000004
【図３】
0003215619.tif 000005
【図４】
0003215619.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月30日(2018.1.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
送液ポンプによって送液される移動相が流れる試料セルと、
前記試料セルに対して紫外光を含む光を照射する光源と、
紫外光を選択的に遮光する紫外光フィルタと、
前記紫外光フィルタを前記光源と前記試料セルの間の前記光の光路上の位置と前記光の光路から外れた位置との間で移動させる駆動機構と、
前記送液ポンプの動作が停止しているときに前記光の光路上の位置に前記紫外光フィルタを配置させるように構成されたフィルタ制御部と、を備えた液体クロマトグラフ用検出器。
【請求項２】
移動相を送液する送液ポンプと、
前記送液ポンプにより送液される移動相が流れる分析流路中に試料を注入するための試料注入部と、
前記分析流路上における前記試料注入部よりも下流において前記試料注入部により注入された試料を分離するための分析カラムと、
請求項１に記載の検出器と、を備えた液体クロマトグラフ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本考案に係る液体クロマトグラフ用検出器は、送液ポンプによって送液される移動相が流れる試料セルと、前記試料セルに対して紫外光を含む光を照射する光源と、紫外光を選択的に遮光する紫外光フィルタと、前記紫外光フィルタを前記光源と前記試料セルの間の前記光の光路上の位置と前記光の光路から外れた位置との間で移動させる駆動機構と、前記送液ポンプの動作が停止しているときに前記光の光路上の位置に前記紫外光フィルタを配置させるように構成されたフィルタ制御部と、を備えている。