(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動相を送液する複数の移動相送液ポンプと、移動相に試料を注入する試料導入装置と、試料を分離する複数のカラムとを備えた液体クロマトグラフであって、
前記複数の移動相送液ポンプと前記試料導入装置を接続する第１の流路切替バルブと、前記複数のカラムと前記試料導入装置を接続する第２の流路切替バルブを備え、当該第１および第２の流路切替バルブの切替操作により前記複数の移動相送液ポンプおよびカラムの中から一の移動相送液ポンプおよびカラムを選択して、選択された移動相送液ポンプおよびカラムと前記試料導入装置とを接続する構成としたことを特徴とする液体クロマトグラフ。
【請求項２】
請求項１において、
選択された移動相送液ポンプおよびカラムが試料分析を終了した後、他の移動相送液ポンプおよびカラムに試料導入装置を接続する構成とした液体クロマトグラフ。
【請求項３】
請求項１において、
選択された移動相送液ポンプが送液する移動相に試料を導入し、試料を導入した前記移動相が試料導入装置下流側の流路切替バルブを通過した時間の経過後、他の移動相送液ポンプおよびカラムに試料導入装置を接続する構成とした液体クロマトグラフ。
【請求項４】
請求項１において、
前記第１の流路切替バルブと前記第２の流路切替バルブの間に、前記試料導入装置を介さずに前記移動相送液ポンプからカラムへの流路を形成するバイパス流路を備えたことを特徴とする液体クロマトグラフ。
【請求項５】
移動相を送液する複数の移動相送液ポンプと、移動相に試料を注入する試料導入装置と、試料を分離する複数のカラムと、前記複数の移動相送液ポンプに接続され、その内の１台の移動相送液ポンプを選択して前記試料導入装置に接続する第１の流路切替バルブと、前記複数のカラムに接続され、その内の１台のカラムを選択して前記試料導入装置と接続する第２の流路切替バルブとを備えた液体クロマトグラフを用いた分析方法であって、
選択された移動相送液ポンプ−第１の流路切替バルブ−試料導入装置−第２の流路切替バルブ−選択されたカラムからなる第１の流路を形成して分析を行い、
前記試料導入装置から導入された試料が前記第２の流路切替バルブを通過後、前記第１および第２の流路切替バルブを切り替えて、新たに選択された移動相送液ポンプ−第１の流路切替バルブ−試料導入装置−第２の流路切替バルブ−新たに選択されたカラムからなる第２の流路を用いて分析を行うことを特徴とする液体クロマトグラフを用いた分析方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液体クロマトグラフに係り、複数の試料分析を並行処理する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、１システムの液体クロマトグラフでは、一般に、１つの試料分析が終了した後、次の試料分析を行うようにしている。
【０００３】
試料の分析をハイスループットに並行処理する場合、複数の液体クロマトグラフを準備する必要があるが、試料を移動相の中に導入する試料導入装置は、従来、各液体クロマトグラフに対応すべく、液体クロマトグラフと同じ数だけの試料導入装置を必要としている。
【０００４】
しかし、ハイスループットに試料分析を行う場合、各液体クロマトグラフに対応すべく、液体クロマトグラフと同じ数だけの試料導入装置を準備することは、その分、システムの設備費が高価となる。
【０００５】
なお、液体クロマトグラフに関する従来技術は、例えば特開平２−４５７５９号公報、特開平２−９６６５７号公報、特開平４−１９０１５９号公報等に記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、複数の液体クロマトグラフを用いて試料分析を並行処理する場合に、試料導入装置の共用化を図った安価なシステムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、ポンプおよびカラムを複数備えたシステムを構築し、試料導入装置を１個として、流路切替バルブを切替操作することにより、前記複数のポンプおよびカラムの中から選択されたポンプおよびカラムと前記試料導入装置とを接続することによって達成される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を、クロマトグラフ２システムからなる場合について、図面に基づいて説明する。
【０００９】
図１に本実施形態によるシステム構成を示す。
【００１０】
システム（１）のポンプ１とシステム（１）のカラム３を試料導入装置７に接続し、システム（２）のポンプ２とシステム（２）のカラム４をシステム（２）のバイパス流路１１に接続する流路と、システム（１）のポンプ１とシステム（１）のカラム３をシステム（１）のバイパス流路１０に接続し、システム（２）のポンプ２とシステム（２）のカラム４を試料導入装置７に接続する流路の切替えは、第１切替バルブ８および第２切替バルブ９により行われる。
【００１１】
第１切替バルブ８および第２切替バルブ９を、試料導入装置７がシステム（１）のポンプ１およびシステム（１）のカラム３に接続する流路に切り替えた場合、ポンプ１から送液される移動相１２は、第１切替バルブ８から試料導入装置７に送液される。
【００１２】
試料導入装置７から試料が移動相１２に導入され、導入された試料は、移動相１２と共に第２切替バルブ９を通り、カラム３で分離され、検出器５で検出される。
【００１３】
このとき、システム（２）のポンプ２から送液される移動相１３は、第１切替バルブ８、システム（２）のバイパス流路１１、第２切替バルブ９を通り、システム（２）のカラム４からシステム（２）の検出器６へと送液される。
【００１４】
第１切替バルブ８および第２切替バルブ９を、試料導入装置７がシステム（２）のポンプ２およびシステム（２）のカラム４に接続する流路に切り替えた場合、ポンプ２から送液される移動相１３は、第１切替バルブ８から試料導入装置７に送液される。
【００１５】
試料導入装置７から試料が移動相１３に導入され、導入された試料は、移動相１３と共に第２切替バルブ９を通り、カラム４で分離され、検出器６で検出される。
【００１６】
このとき、システム（１）のポンプ１から送液される移動相１２は、第１切替バルブ８、システム（１）のバイパス流路１０、第２切替バルブ９を通り、システム（１）のカラム３からシステム（１）の検出器５へと送液される。
【００１７】
図２に前記試料導入装置７をシステム（１）のポンプ１とシステム（１）のカラム３間に組み込んだ流路を示す。
【００１８】
第１切替バルブ８においては、ポート８ａとポート８ｂ、ポート８ｃとポート８ｄが接続される。
【００１９】
第２切替バルブ９においては、ポート９ａとポート９ｂ、ポート９ｃとポート９ｄが接続される。
【００２０】
システム（１）のポンプ１より送液される移動相１２は、第１切替バルブ８のポート８ａからポート８ｂを通り、試料導入装置７に移動する。試料導入装置７は、試料を移動相１２中に導入する。導入された試料は、移動相１２と共に第２切替バルブ９のポート９ｂからポート９ａを通り、システム（１）のカラム３に導入され、分離される。
【００２１】
このとき、システム（２）のポンプ２より送液される移動相１３は、第１切替バルブ８のポート８ｃからポート８ｄを通り、システム（２）のバイパス流路１１、および第２切替バルブ９のポート９ｄからポート９ｃを経由してシステム２のカラム４に移動する。
【００２２】
図３は、図２の状態から、第１切替バルブ８を時計周りに３６°回転させ、第２切替バルブ９を反時計周りに３６°回転させた流路図である。
【００２３】
システム（１）のポンプ１より送液される移動相１２は、第１切替バルブ８のポート８ａからポート８ｅを通り、バイパス流路１０、および第２切替バルブ９のポート９ｅからポート９ａを経由してシステム（１）のカラム３に送液される。
【００２４】
このとき、システム（２）のポンプ２より送液される移動相１３は、第１切替バルブ８のポート８ｃからポート８ｄを通り、バイパス流路１１、および第２切替バルブ９のポート９ｄからポート９ｃを経由してシステム（２）のカラム４に送液される。
【００２５】
図３の流路は、システム（１）およびシステム（２）の両方の流路を試料導入装置７から切り離した流路であり、試料分析に先立つ流路の安定化、溶媒の置換などに際して利用されるが必ず必要とするものではない。
【００２６】
図４は、図３の状態から、第１切替バルブ８を時計周りに３６°回転させ、第２切替バルブ９を反時計周りに３６°回転させた流路図である。
【００２７】
システム（１）のポンプ１より送液される移動相１２は、第１切替バルブ８のポート８ａからポート８ｅを通り、バイパス流路１０、および第２切替バルブ９のポート９ｅからポート９ａを経由してシステム（１）のカラム３に移動する。
【００２８】
システム（２）のポンプ２より送液される移動相１３は、第１切替バルブ８のポート８ｃからポート８ｂを通り、試料導入装置７に移動する。試料導入装置７は、試料を移動相１３中に導入する。導入された試料は、移動相１３と共に第２切替バルブ９のポート９ｂからポート９ｃを通り、システム（２）のカラム４に導入され、分離される。
【００２９】
つまり、システム（１）に試料を導入する場合は図２の流路、システム（２）に試料を導入する場合は図４の流路に切り替える。
【００３０】
次に前記構成を用いた本発明の試料分析の流れを図５〜図７を用いて説明する。
【００３１】
図５は、グラジェント分析法を用いた場合の従来技術による試料分析の流れを示し、試料1導入→試料１の分析→平衡化→試料2導入→試料２の分析→平衡化→試料3導入→試料３の分析→平衡化→試料4導入→試料４の分析→平衡化…と試料分析がシリーズに行われていることを示している。
【００３２】
ここで、平衡化について説明する。平衡化とは、移動相(溶離液)の混合比率を時間とともに変化させるグラジェント溶出法の場合、次の分析を行うために分析が終了した後に最初の溶媒条件に戻し、カラムなどの状態が最初に戻るまでのことをいう。
【００３３】
しかし、条件を元に戻してもカラム内の溶媒が置換されるためにはある程度時間が必要となる。この平衡化に要する時間は、分析条件などによって異なるが、通常１０〜２０分程度の時間を要する。分析自体は通常３０〜６０分程度であるため、分析時間の１／３程度がこの平衡化のために余分に時間をとられることになる。したがって、ハイスループットで分析するためにはこの平衡化時間の短縮が要求される。
【００３４】
図６は本発明の一実施例による試料分析の流れを示す図である。
【００３５】
まず、先の第１切替バルブ８および第２切替バルブ９は、システム１に試料導入装置７が接続されるように回転させておく。
【００３６】
試料１は試料導入装置７よりシステム（１）に導入される。システム（１）で分析終了後、平衡化に移行した時点で第１切替バルブ８および第２切替バルブ９が回転し、試料導入装置７をシステム（２）に接続する。試料導入装置７より試料２がシステム（２）に導入される。システム（２）で分析終了後、平衡化に移行した時点で第１切替バルブ８および第２切替バルブ９を切り替え、試料導入装置７をシステム（１）に接続する。以降、前記動作を繰り返すことにより、分析を連続して実行する。
【００３７】
本実施例によれば、平衡化を開始する時点で次の試料導入を行うことが可能になり、平衡化に要する時間を省略することができる。
【００３８】
図７は本発明の他の実施例による試料分析の流れを示す図である。
【００３９】
まず、先の第１切替バルブ８および第２切替バルブ９は、システム（１）に試料導入装置７が接続されるように回転させておく。
【００４０】
試料１は試料導入装置７よりシステム（１）に導入される。試料１を導入した移動相１２が試料導入装置７の下流側の第２切替バルブ９（ポート９ａ）を通過した時間の経過後、第１切替バルブ８および第２切替バルブ９をシステム（２）に接続するように回転させる。試料導入装置７より試料２がシステム（２）に導入される。試料２の分析が終了し、平衡化が終った後、第１切替バルブ８および第２切替バルブ９をシステム（１）に接続するように回転させる。試料導入装置７より試料３がシステム１に導入される。以降、前記動作を繰り返すことにより、分析を連続して実行する。
【００４１】
本実施例によれば、システム（１）とシステム（２）が略同時に分析を開始することができる。したがって、試料導入装置７を２個設置したシステムと同様な分析が可能となり、ハイスループットな分析を行う場合のより一層の時間短縮化に寄与する。
【００４２】
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、複数の液体クロマトグラフを用いて試料分析を並行処理する場合に、試料導入装置の共用化を図った安価なシステムを提供することができる。
【００４３】
なお、図７の実施例では、システム（１）での試料１の分析→平衡化処理よりも若干遅れてシステム（２）での試料２の分析→平衡化処理が終了する場合について例示したが、システム（１）での試料１の分析→平衡化処理よりもシステム（２）での試料２の分析→平衡化処理が早く終了した場合は、システム（２）を用いて試料３の分析→平衡化処理を行うなど、システム（１）、システム（２）に対し試料導入装置７をランダムに接続して試料を導入することも可能である。
【００４４】
前記実施例は、グラジェント溶出方式など平衡化が必要な例について説明したが、平衡化が不必要なイソクラティック溶出方式を採用する場合であっても同様の試料分析、すなわち（１）選択されたシステムが試料分析を終了した後、他の液体クロマトグラフに試料導入装置を切替接続したり、（２）選択されたシステムの移動相に試料を導入し、試料を導入した前記移動相が試料導入装置下流側の送液バルブを通過した時間の経過後、他のシステムに試料導入装置を切替接続して試料分析を行うことができる。
【００４５】
また、同じ試料を異なる条件で分析する場合、従来であれば、分離条件に応じてシステムの液を置換する、あるいは分離条件に応じて必要とする数のシステムを準備する必要があったが、本実施例によれば、システム（１）とシステム（２）の溶離条件を変更しておき、試料を前記実施例のごとく導入することにより、同じ試料を異なる条件で分析することができる。
【００４６】
さらに、前記実施例で示した切替バルブ８，９の流路構成は一例であり、他の流路構成であってもよい。
【００４７】
【発明の効果】
本発明によれば、複数の液体クロマトグラフを用いて試料分析を並行処理する場合に、試料導入装置の共用化を図った安価なシステムを提供することができる。
【００４８】
そして、１個の試料導入装置を用いて試料を導入できることは、試料のセットが簡易であり、短時間でハイスループットな分析を行う場合に有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すシステム構成図である。
【図２】図１において、試料導入装置７をシステム（１）のポンプ１とシステム（１）のカラム３間に組み込んだ流路を示す図である。
【図３】図２において、第１切替バルブ８を時計周りに３６°回転させ、第２切替バルブ９を反時計周りに３６°回転させた流路図である。
【図４】図３において、第１切替バルブ８を時計周りに３６°回転させ、第２切替バルブ９を反時計周りに３６°回転させた流路図である。
【図５】従来技術による試料分析の流れを示す図である。
【図６】本発明の一実施例による試料分析の流れを示す図である。
【図７】本発明の他の実施例による試料分析の流れを示す図である。
【符号の説明】
１…ポンプ、２…のポンプ、３…カラム、４…カラム、５…検出器、６…検出器、７…試料導入装置、８…第１切替バルブ、８ａ〜８ｅ…第１切替バルブ８のポート、９…第２切替バルブ、９ａ〜９ｅ…第２切替バルブ９のポート、１０…バイパス流路、１１…バイパス流路、１２…移動相、１３…移動相。
【図１】
0003779541.tif 000002
【図２】
0003779541.tif 000003
【図３】
0003779541.tif 000004
【図４】
0003779541.tif 000005
【図５】
0003779541.tif 000006
【図６】
0003779541.tif 000007
【図７】
0003779541.tif 000008