(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に試料注入用ニードルを備えた試料計量用サンプリングループと、
計量ポンプと、
前記試料計量用サンプリングループにつながるポート、移動相を供給する流路につながるポート、カラムへつながるポート、試料導入口につながるポート及び前記計量ポンプを接続した後記マルチポジションバルブにつながるポートを少なくとも備え、移動相がサンプリングループ、ニードルを経て試料導入口からカラムへ流れる流路を形成するインジェクション状態、並びに移動相がサンプリングループ、ニードル及び試料導入口のいずれも経ないでカラムへ流れる流路を形成するロード状態の間で切り換えられるマルチポートバルブと、
前記計量ポンプが共通ポートに接続され、その共通ポートを少なくとも前記マルチポートバルブにつながるポート、洗浄液につながるポート及び洗浄ポットにつながるポートの間で切り換えて接続するマルチポジションバルブとを備えた試料導入装置を用いた試料導入方法において、
前記計量ポンプとして前記サンプリングループよりも容量の小さいものを使用し、
注入する試料導入量が前記計量ポンプの１行程の吸引容量以下の場合には、前記マルチポートバルブがロード状態にあるときに前記サンプリングループへ前記計量ポンプによる１回の吸引を行ない、
注入する試料導入量が前記計量ポンプの１行程の吸引容量より多い場合には、前記マルチポートバルブがロード状態にあるときに、前記マルチポジションバルブの切換えを介して前記サンプリングループへ前記計量ポンプの２回以上の吸引を行なうことを特徴とする試料導入方法。
【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等の分析装置に試料を導入する試料導入方法に関し、特にオートサンプラーを用いて自動分析を行なう場合に利用するのに適した試料導入方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
試料導入装置として先端に試料導入用ニードルを備えた試料計量用サンプリングループを用い、そのニードルを試料瓶に挿入し、シリンジを利用して試料をサンプリングループに吸入して計量した後、そのニードルを液体クロマトグラフの試料導入口に接続するとともに、移動相がそのサンプリングループを経てニードルからカラムへ流れるように流路を切り換えて試料導入を行なう装置が用いられている。
【０００３】
試料導入後、ニードルはクロスコンタミネーションを防止するために洗浄ポットへ移動させ、その外側を洗浄液て洗浄するとともに、試料を吸引するのに用いたシリンジを利用して洗浄液をサンプリングループからニードルへ流すことにより試料導入用流路の内側も洗浄している。
試料導入の際の試料計量も洗浄時の洗浄液の供給も共通のシリンジを用いて行なっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
試料導入をシリンジを用いて行なうので、分析時に注入する試料量が微量であっても多量であっても共通のシリンジが利用される。その結果、試料注入量が微量の場合から多量の場合にわたって精度よく計量を行なうことは困難である。
本発明は試料量が微量であっても多量であってもともに精度のよい計量を行なうことができる試料導入方法を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の試料導入方法に用いる試料導入装置は、先端に試料注入用ニードルを備えた試料計量用サンプリングループと、計量ポンプと、そのサンプリングループにつながるポート、移動相を供給する流路につながるポート、カラムへつながるポート、試料導入口につながるポート及び前記計量ポンプを接続したマルチポジションバルブにつながるポートを少なくとも備え、移動相がサンプリングループ及びニードルを経て試料導入口からカラムへ流れる流路を形成するインジェクション状態、並びに移動相がサンプリングループ、ニードル及び試料導入口のいずれも経ないでカラムへ流れる流路を形成するロード状態の間で切り換えられるマルチポートバルブと、前記計量ポンプが共通ポートに接続され、その共通ポートを少なくとも前記マルチポートバルブにつながるポート、洗浄液につながるポート及び洗浄ポットにつながるポートの間で切り換えて接続する前記マルチポジションバルブとを備えている。そして、計量ポンプとしてサンプリングループよりも容量の小さいものを使用する。
【０００６】
試料導入時は、マルチポートバルブがロード状態にされ、マルチポジションバルブによりニードルがサンプリングループを経て計量ポンプに接続される。ニードルが試料に浸されて、計量ポンプにより試料が必要な量だけ吸入された後、ニードルが試料注入口へ移動し、マルチポートバルブがインジェクション状態に切り換えられて移動相により試料がカラムへ導入される。
【０００７】
試料導入量が計量ポンプの１回の行程の容量を越えた多量の場合は、マルチポートバルブがロード状態のままでマルチポジションバルブの切換えと計量ポンプの繰返し動作により、所定の多量の試料が吸入された後、ニードルが試料注入口へ移動し、マルチポートバルブがインジェクション状態に切り換えられて移動相により試料がカラムへ導入される。
【００１０】
【実施例】
図１は一実施例が適用される試料導入装置の一例の流路図を表わす。６ポートバルブ２のポート２ａには試料計量用サンプリングループ４が接続され、サンプリングループ４の先端には試料注入用ニードル６が設けられている。６ポートバルブ２のポート２ｂには移動相８が送液ポンプ１０により供給される移動相供給流路１２が接続されており、ポート２ｃにはカラム１４が接続されており、ポート２ｄには試料注入口１６が接続されており、ポート２ｅと２ｆには６ポジションバルブ２０のそれぞれのポート２０ｄ，２０ｅが接続されている。
【００１１】
２０は共通ポート２０ａを６つのポジションに切り換えて接続することのできる６ポジションバルブであり、その共通ポート２０ａにはプランジャーポンプ２２の吸引・吐出口が接続されている。プランジャーポンプ２２は別に吸入専用口も備え、その吸入専用口は６ポジションバルブ２０のポート２０ｂに接続されている。６ポジションバルブ２０のポート２０ｃには洗浄液２４につながる流路が接続され、ポート２０ｄとポート２０ｅには６ポートバルブ２のポート２ｅと２ｆがそれぞれ接続されており、ポート２０ｆは洗浄ポット２６につながる流路に接続されている。６ポジションバルブ２０は共通ポート２０ａをいずれかのポートに接続するとともに、共通ポート以外のポート間の接続も切り換えて行なえるようになっている。
６ポジションバルブ２０の近傍には試料が入れられたバイアル２８が配置される。
【００１２】
ニードル６は試料注入口１６、洗浄ポット２６及びバイアル２８の位置の間を移動することができ、試料注入口１６にはシール部材が設けられていてニードル６が液密を保って試料注入口１６に挿入され、閉じた流路を形成できるようになっている。
【００１３】
次に、図２により、試料がサンプリングループ４に吸入され、液体クロマトグラフへ導入される動作を説明する。図２（Ａ）〜（Ｃ）は、試料導入量がプランジャポンプ２２の１回の行程の容量以下の場合である。
（Ａ）図２（Ａ）に示されるように、６ポートバルブ２がロードの状態に設定され、サンプリングループ４、ニードル６、プランジャポンプ２２が洗浄ポット２６につながるポートに接続され、サンプリング用の流路が大気圧に開放される。
【００１４】
（Ｂ）６ポジションバルブ２０が図で右方向に６０°回転させられることにより、ニードル６がサンプリングループ４を経てプランジャポンプ２２に接続される。次に、ニードル６が試料注入口１６から離されてバイアル２８内の試料に浸される。その後、プランジャポンプ２２のプランジャーが後退してバイアル２８内の試料が必要な量だけ吸入される。
【００１５】
（Ｃ）ニードル６が試料注入口１６へ移動して試料注入口１６に嵌め込まれ、６ポートバルブ２がインジェクションの状態に切り換えられ、６ポジションバルブ２０が図で右方向に更に６０°回転させられる。この状態で移動相８が送液ポンプ１０により供給され、吸入された試料がニードル６から試料注入口１６を経てカラム１４へ導入される。
その間に、プランジャポンプ２２のプランジャが原点に復帰し、プランジャポンプ２２の流路にあった洗浄液が洗浄ポット２６へ排出される。
【００１６】
一方、試料導入量がプランジャポンプ２２の１回の行程の容量を越えた多量の場合は、図２（Ｂ）でプランジャポンプ２２により試料吸入が行なわれた後、６ポートバルブ２はその状態のままで６ポジションバルブ２０が図２（Ｃ）のポジションに切り換えられてプランジャポンプ２２が原点に復帰させられ、再び図２（Ｂ）のポジションに切り換えてプランジャポンプ２２による試料の吸入が行なわれる。このように、プランジャポンプ２２による試料吸入が繰り返されることにより、プランジャポンプ２２の１回の行程の容量を越えた多量の試料が吸入される。その後、６ポートバルブ２及び６ポジションバルブ２０が図２（Ｃ）の状態に切り換えられ、吸入された試料がカラム１４に導入される。
【００１７】
ニードルや試料注入用の流路の洗浄を行なう動作を説明する。
（試料注入用流路とニードル内外を洗浄する場合）
（Ａ）試料がカラム１４へ導入された後、図３（Ａ）に示されるように、６ポジションバルブ２０はポート２０ｂと２０ｃが接続されるポジションに切り換えられて、プランジャポンプ２２の吸入専用口が洗浄液２４の流路に接続される。そして、プランジャポンプ２２のプランジャが後退させられることによって洗浄液２４がプランジャポンプ２２に吸入される。
【００１８】
（Ｂ）その後、６ポジションバルブ２０が図で左方向へ１８０度回転させられた後、プランジャポンプ２２のプランジャが前進させられることによって洗浄液が吐出され、プランジャポンプ２２と６ポートバルブ２を接続する流路が洗浄される。
図３（Ａ）と（Ｂ）の工程が繰り返されることにより、プランジャポンプ２２と６ポートバルブ２を接続する流路が十分な量の洗浄液で洗浄される。
【００１９】
（Ｃ）ニードル及び試料注入用の流路を洗浄する場合は、図３（Ｃ）に示されるように、６ポジションバルブ２０が図３（Ｂ）から図で右方向へ１８０度回転させられ、プランジャポンプ２２の吸入専用口が洗浄液２４の流路に接続されるとともに、６ポートバルブ２がロードの状態に切り換えられ、ニードル６が洗浄ポット２６に入れられる。そして、プランジャポンプ２２のプランジャが後退させられることによって洗浄液２４がプランジャポンプ２２に吸入された後、６ポジションバルブ２０が図で左方向に１２０度回転させられて破線のポジションに切り換えられ、プランジャポンプ２２のプランジャが前進させられることによって洗浄液がサンプリングループ４からニードル６の内側を通って洗浄ポット２６に排出され、試料注入用の流路内とニードル６の内側及び外側が洗浄される。
【００２０】
図３（Ｃ）で、６ポジションバルブ２０を実線で示されるポジションと破線で示されるポジションの間で切り換え、繰り返して洗浄することにより、試料注入用の流路内とニードル６の内側及び外側を十分な量の洗浄液で洗浄することができる。
【００２１】
（ニードルを洗浄ポットに浸すだけの洗浄の場合）
図２（Ａ）の状態から、６ポジションバルブ２０が図２（Ｂ）のポジションに切り換えられ、ニードル６が洗浄ポット２６に浸される。
【００２２】
（ニードルを洗浄ポットに浸した状態で洗浄ポットに洗浄液を流してニードルの外側を洗浄する場合）
図２（Ａ）の状態から、６ポジションバルブ２０が図３（Ｃ）の実線のポジションに切り換えられ、ニードル６が洗浄ポット２６に浸される。そして、プランジャポンプ２２に洗浄液２４が吸入された後、６ポジションバルブ２０が図３（Ｃ）で左方向に６０°回転させられてプランジャポンプ２２が洗浄ポット２６と接続され、プランジャポンプ２２に吸入されていた洗浄液が洗浄ポット２６に送られてニードル６の外側が洗浄される。
この洗浄動作を繰り返すときは、６ポジションバルブ２０が再び図３（Ｃ）の実線のポジションに切り換えられ、プランジャポンプ２２に洗浄液２４が吸入された後、プランジャポンプ２２が洗浄ポット２６と接続されるように６ポジションバルブ２０が回転させられ、プランジャポンプ２２から洗浄液が洗浄ポット２６に送られる。この動作が必要な回数繰り返される。
このように、ニードルや試料注入流路の洗浄もマルチポジションバルブの切換えと計量ポンプの繰返し動作により多量の洗浄液で洗浄すれば、クロスコンタミネーションを有効に抑えるような十分な洗浄を行なうことができる。
【００２３】
図４は洗浄液で試料を希釈する場合の動作を示したものである。ニードル６がバイアル２８に浸された状態で、６ポジションバルブ２０が実線のポジションにされてプランジャポンプ２２に洗浄液２４が吸入され、６ポジションバルブ２０が破線の流路に切り換えられてプランジャポンプ２２から洗浄液が送り出されることによって、ニードル６からバイアル２８へ洗浄液が注入され、サンプルの希釈が行なわれる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明では試料の計量を計量ポンプとマルチポジションバルブを用いて行ない、試料導入量が多量の場合にはマルチポジションバルブの切換えと計量ポンプの繰返し動作により多量の試料をサンプリングループに吸入できるようにしたので、微量の試料から多量の試料に至るまで精度よく計量を行なうことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  一実施例が適用される試料導入装置の一例を示す流路図である。
【図２】  一実施例のサンプル導入方法を示す流路図である。
【図３】  同試料導入装置による洗浄動作を示す流路図である。
【図４】  同試料導入装置による希釈動作を示す流路図である。
【符号の説明】
２      ６ポートバルブ
２ａ〜２ｆ      ６ポートバルブのポート
４      サンプリングループ
６      ニードル
１２      移動相供給流路
１４      カラム
２０      ６ポジションバルブ
２０ａ    ６ポジションバルブの共通ポート
２０ａ〜２０ｆ      ６ポジションバルブのポート
２２      プランジャーポンプ
２４      洗浄液
２６      洗浄ポット
２８      バイアル
【図１】
0003834902.tif 000002
【図２】
0003834902.tif 000003
【図３】
0003834902.tif 000004
【図４】
0003834902.tif 000005