DE102019123377A1

DE102019123377A1 - Verfahren und System für die Chromatografie

Info

Publication number: DE102019123377A1
Application number: DE102019123377.1A
Authority: DE
Inventors: Maria Grübner; Thomas Wachinger
Original assignee: Dionex Softron GmbH
Current assignee: Dionex Softron GmbH
Priority date: 2019-08-30
Filing date: 2019-08-30
Publication date: 2021-03-04

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Chromatografieverfahren. Das Verfahren umfasst das Leiten einer ersten Probe in eine erste Trennsäule (261) und das Freisetzen von Bestandteilen der ersten Probe von der ersten Trennsäule (261), das Leiten mindestens eines Anteils der freigesetzten Bestandteile der ersten Probe in eine zweite Trennsäule (262) und das Leiten einer zweiten Probe in die zweite Trennsäule (262), ohne dass die zweite Probe die erste Trennsäule (261) passiert. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf ein Chromatografiesystem, das dazu konfiguriert ist, das Verfahren der vorliegenden Erfindung sowie eine entsprechende Verwendung davon durchzuführen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen das Gebiet der Chromatografie. In besonderen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Erfindung die Gebiete der Flüssigkeitschromatografie (LC) und Hochleistungs-Flüssigkeitschromatografie (HPLC). Chromatografie bezeichnet im Allgemeinen ein Verfahren zur Trennung von Stoffgemischen (Proben) in ihre Bestandteile. Die Bestandteile können zur späteren Verwendung und/oder Analyse aufgetrennt werden, insbesondere können ihre Anteile quantifiziert werden.
Das Prinzip der Chromatografie basiert auf der Injektion einer Probe mit einer Probennahmeeinheit (z. B. einem Probennehmer) in einen Fluidweg, wobei eine mobile Phase, die z. B. flüssige Lösemittel umfasst, die von einer Pumpe gepumpt wird, diese zu und durch eine Chromatografiesäule transportiert, umfassend (z. B. enthaltend) eine stationäre Phase, z. B. ein festes poröses Material. Die Trennung der einzelnen Bestandteile der Probe hängt von den Interaktionen zwischen den Bestandteilen, der stationären Phase und der mobilen Phase ab. Je stärker ein Bestandteil mit der stationären Phase interagiert, umso länger kann es dauern, bis die mobile Phase ihn aus der Säule eluiert. Diese Interaktionen sind charakteristisch für die Bestandteile und führen somit zu entsprechenden charakteristischen Verweilzeiten für die Bestandteile, die von den spezifischen Bedingungen (z. B. Zusammensetzung der mobilen Phase) abhängig sind.
Das Eluat, das die Säule verlässt, enthält die mobile Phase und die abgetrennten Bestandteile, die für die spätere Verwendung gesammelt werden können oder deren Anteile von einem geeigneten Detektor, der der Säule nachgelagert ist, detektiert werden können. Im Allgemeinen kann ein Detektor das Signal aufzeichnen, das durch den Gesamtprozess erzeugt wird, d. h. die Basislinie der mobilen Phase sowie Peaks, die durch eluierende Komponenten verursacht werden. Die Ausgabe wird als Chromatogramm bezeichnet, das je nach Komplexität der Probe mehrere Peaks in kurzer Folge umfassen kann. Mit anderen Worten kann das Eluat durch einen geeigneten der Trennsäule nachgelagerten Detektor überwacht werden.
Aufgrund der gestiegenen Komplexität der zu analysierenden Proben und einer steigenden Nachfrage nach chromatografischen Instrumenten und Verfahren gibt es einen Trend zur Verbesserung der Trenn- und Auflösungsfähigkeit der Hardware - ein Beispiel ist die zweidimensionale Chromatografie.
Im Allgemeinen wird eine chromatografische Trennung als eindimensional (1D) bezeichnet, wenn die Probe einem einzigen, wie vorstehend beschriebenen Trennungsprozess unterzogen wird. Mit zunehmender Komplexität der Probe steigt die Wahrscheinlichkeit, dass nicht alle Bestandteile, z. B. Komponenten der Probe, durch ein 1D-Chromatografieverfahren ausreichend aufgelöst werden. Das heißt, dass die entsprechenden Peaks der Bestandteile der Probe sich im Chromatogramm überlappen können, was zu einem einzigen Peak oder zusammengeführten Peaks führt, die unter Umständen keine eindeutige Quantifizierung der Anteile der Bestandteile der Probe ermöglichen.
Um die Auflösungs- und Trennfähigkeiten zu erhöhen, kann die zweidimensionale (2D) Chromatografie eingesetzt werden. Im Allgemeinen bezeichnet dies ein Verfahren, bei dem Anteile (so genannte Fraktionen) des Eluats von der ersten Trennung (erste Dimension) über eine Schnittstelle in eine zweite Trennung (zweite Dimension) überführt werden. Die zweite Dimension umfasst einen zweiten Fluidweg, der auch eine Pumpe, eine Säule und einen Detektor umfasst, die unter verschiedenen Bedingungen eingesetzt werden können (z. B. unterschiedliche Säule, mobile Phase, Detektion, usw.). Die Schnittstelle umfasst in der Regel (z. B. enthält) eine Kombination von Fluidventilen und Speicherschleifen oder Trap-Säulen. Solche Aufbauten werden als „online-2D-LC“ bezeichnet, da die überführten Fraktionen das Fluidsystem nicht verlassen. Es gibt auch „Offline-2D-LC“-Aufbauten, die Fraktionen aus der ersten Dimension extern in Gefäßen sammeln, um sie später wieder in die zweite Dimension zu injizieren. Wenn nur eine Fraktion überführt wird, wird die Technik typischerweise als „Heartcut-2D-LC“ bezeichnet, als „Multi-Heartcut-2D-LC“, wenn mehrere Fraktionen überführt werden, und wenn das gesamte Eluat aus der ersten Dimension in eine große Anzahl von Fraktionen überführt wird, wird sie als „umfassende 2D-LC“ bezeichnet. Diese Techniken sind nach dem Stand der Technik bekannt und werden beispielsweise in der Review „Two-dimensional Liquid Chromatography: A State of the Art Tutorial‟, D. R. Stoll and P. W. Carr, Anal. Chem., 2017, 89 (1), S. 519-531, behandelt.
Die Fraktion, die von der ersten Dimension in die zweite Dimension überführt wird, kann einen großen Anteil der mobilen Phase der ersten Dimension enthalten, und dieser überführte Lösemittelpfropfen kann einige Aspekte im weiteren Prozess beeinflussen, also die Analyse in der zweiten Dimension.
Erstens könnte er eine zu starke Elutionskraft für die Trennsäule der zweiten Dimension umfassen und somit die Interaktionen in der zweiten Dimension beeinträchtigen. Dieses Problem lässt sich durch Mischen/Verdünnen der Fraktion mit einem Lösemittel schwächerer Elutionskraft lösen. Auf diese Weise können die Bestandteile entweder auf die Trennsäule der zweiten Dimension oder auf eine Trap-Säule fokussiert und dort eingefangen werden, die Teil der Schnittstelle zwischen den beiden Dimensionen sein kann.
Zweitens könnte die Fraktion Inhaltsstoffe der mobilen Phase enthalten, die im weiteren Prozess aus verschiedenen Gründen unerwünscht sein können, z. B. sind nichtflüchtige Salze unerwünscht, wenn ein Massenspektrometer als Detektor in der zweiten Dimension eingesetzt wird, da sie den Detektor beschädigen können. Dieses Problem kann gelöst werden, indem zuerst die Bestandteile auf der Trennsäule der zweiten Dimension oder einer Trap-Säule eingefangen werden und anschließend die jeweilige Säule mit einem Lösemittel gewaschen wird, das die unerwünschten Inhaltsstoffe entfernt, ohne die Komponenten zu eluieren. Nach dem Auswaschen der unerwünschten Komponenten kann die Analyse entsprechend fortgesetzt werden.
Solche Verfahren sind nach dem Stand der Technik bekannt, z. B. wird die Verdünnung einer starken mobilen Phase in der EP 1352235 B1 offenbart, die ein chromatografisches Verfahren zum Auftrennen einer Probe in einem Chromatografiesystem behandelt.
Ferner offenbarte DE 102014101837 A1 einen Fluid-Bypass-Weg zum Verdünnen eines Probenpakets, das in einem parallelen Weg desorbiert wird.
GB 2556542 B offenbart ein multidimensionales Chromatografiesystem unter Verwendung einer „At-Column-Dilution“ (Verdünnung unmittelbar am Säulenkopf). Weiterhin wird hier auch eine Ausführungsform offenbart, die einen Waschschritt einer Einfangkartusche in einem mehrdimensionalen System mit einer At-Column-Dilution für eine Dimension umfasst.
Die nach dem Stand der Technik bekannten Systeme sind jedoch typischerweise speziell für die zweidimensionale Chromatografie ausgelegt und können daher in ihren Einsatzmöglichkeiten eingeschränkt sein. Systeme nach dem früheren Stand der Technik, die für die zweidimensionale LC verwendet werden, können daher relativ komplexe und dedizierte Systeme sein, die nur einen sehr begrenzten Nutzen bieten.
Darüber hinaus bietet die Agilent Technologies, Inc. eine Modifikation ihres umfassenden zweidimensionalen Standard-LC-(2D-LC)-Systems mit einem automatisierten Ventil an, das durch automatisiertes Umschalten eine Nutzung des 2D-LC-Systems für die eindimensionale LC (1D-LC) ermöglicht (Krieger, S. Automated Switching Between 1D-LC and Comprehensive 2D-LC Analysis - The Agilent 1290 Infinity 2D-LC Solution, Agilent Technologies Technical Overview, Publikationsnummer 5991-4843EN, 2014).
Thermo Fisher Scientific hingegen bietet beispielsweise einen Probennehmer an, der zwei unabhängige Probennahmeeinheiten mit unabhängigen fluidischen Anschlüssen in einem einzigen Gehäuse (Vanquish™ Dual Split Sampler) bereitstellt, d. h. einen Doppelprobennehmer. Dieses Modul kann für den Parallelbetrieb von zwei 1D-LC-Instrumenten verwendet werden, die sich in nur einem Instrumentenstapel befinden. Beide 1D-LC-Instrumente dürfen nur den Platz zur Aufbewahrung von Proben gemeinsam nutzen, müssen sonst aber unabhängig voneinander arbeiten. Proben, die in beide Fluidwege injiziert werden, müssen möglicherweise nicht physisch bewegt werden. Anwendungen, die einen solchen Doppelprobennehmer verwenden, werden beispielsweise in Thermo Fisher Scientific Application Note 72601: Doubling the throughput of long Chromatographie methods by using a novel Dual LC workflow, und in Thermo Fischer Scientific Application Note 72592: Simultaneous determination of water- and fat-soluble vitamins in tablets and energy drinks by using a novel Vanquish Flex Duo system for Dual LC, beschrieben.
Das heißt, dass Chromatografiesysteme im Allgemeinen nach dem Stand der Technik in Bezug auf ihre Anwendbarkeit relativ begrenzt sein und damit begrenzte Verwendbarkeit und ineffiziente Nutzungsgrade der Komponenten aufweisen können.
Angesichts der vorstehenden Ausführungen ist es ein Ziel, die Unzulänglichkeiten und Nachteile des Stands der Technik zu überwinden oder mindestens zu mildern. Das heißt, es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein flexibleres Chromatografieverfahren und -system bereitzustellen, um z. B. die Nutzungsdauer von Komponenten zu erhöhen.
Diese Aufgaben werden durch die vorliegende Erfindung erfüllt.
In einer ersten Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Chromatografie, wobei das Verfahren das Leiten einer ersten Probe in eine erste Trennsäule und das Freisetzen von Bestandteilen der ersten Probe von der ersten Trennsäule und das Leiten mindestens eines Anteils der freigesetzten Bestandteile der ersten Probe in eine zweite Trennsäule umfasst. Ferner umfasst das Verfahren das Leiten einer zweiten Probe in die zweite Trennsäule, ohne dass die zweite Probe die erste Trennsäule passiert.
Das heißt, dass eine Probe in eine erste Trennsäule geleitet wird und Bestandteile der Probe anschließend von der ersten Trennsäule freigesetzt werden. Ferner wird mindestens ein Anteil der freigesetzten Bestandteile in eine zweite Trennsäule geleitet. So kann beispielsweise eine zweidimensionale Chromatografie durchgeführt werden. Darüber hinaus umfasst das Verfahren jedoch auch das Leiten einer Probe in die zweite Trennsäule, ohne sie zuerst durch die erste Trennsäule zu leiten. Das heißt, dass beispielsweise eine eindimensionale Chromatografie unter Verwendung der zweiten Trennsäule durchgeführt werden kann. Ferner wird verständlich sein, dass die erste Trennsäule auch für die eindimensionale Chromatografie verwendet werden kann. Das heißt, das Verfahren kann die gleichzeitige Verwendung der ersten Trennsäule und der zweiten Trennsäule für zwei eindimensionale chromatografische Durchläufe umfassen, aber auch die Verwendung der ersten Trennsäule und der zweiten Trennsäule zur Durchführung einer zweidimensionalen Chromatografie. Dies kann die Vielseitigkeit erhöhen, da ein System sowohl für zwei parallele eindimensionale chromatografische Durchläufe als auch für die zweidimensionale Chromatografie eingesetzt werden kann.
Ferner kann das Verfahren von einem Chromatografiesystem durchgeführt werden und das Verfahren kann das Durchführen der Schritte des Verfahrens umfassen, ohne das System manuell neu zu konfigurieren. Das heißt, das Verfahren kann es ermöglichen, ein- und zweidimensionale Chromatografiedurchläufe auf einem Chromatografiesystem durchzuführen, ohne das System manuell neu zu konfigurieren. Insbesondere kann das System es ermöglichen, sowohl die erste als auch die zweite Trennsäule für die eindimensionale Chromatografie zu nutzen, ohne das System manuell neu zu konfigurieren. So können beispielsweise zwei eindimensionale Chromatografiedurchläufe parallel durchgeführt werden, d. h. jeweils unter Verwendung einer der beiden Trennsäulen.
Das Verfahren kann das Zwischenlagern des mindestens einen Anteils der freigesetzten Bestandteile in der zweiten Trennsäule umfassen. Alternativ kann das Verfahren auch das Zwischenlagern des mindestens einen Anteils der freigesetzten Bestandteile in einer Probenlagervorrichtung umfassen, bevor sie in die zweite Trennsäule geleitet werden. Die Probenlagervorrichtung kann eine Probenschleife oder eine Trap-Säule sein. Das heißt, eine Fraktion (d. h. ein Anteil) der von der ersten Trennsäule freigesetzten Bestandteile kann in der zweiten Trennsäule oder einer Probenlagervorrichtung zwischengelagert werden. Dies kann beispielsweise die Überführung einer interessierenden Fraktion von der ersten Dimension in die zweite Dimension unterstützen.
Das Verfahren kann das Freisetzen von Bestandteilen der ersten oder zweiten Probe von der zweiten Trennsäule und das Detektieren der von der zweiten Trennsäule freigesetzten Bestandteile umfassen. Das heißt, die von der zweiten Trennsäule freigesetzten Bestandteile können mittels eines Detektors, z. B. eines optischen Detektors oder eines Massenspektrometers, detektiert werden.
Das Verfahren kann das Detektieren von Bestandteilen der ersten Probe umfassen, die von der ersten Trennsäule freigesetzt werden. Zusätzlich kann auf den Schritt des Detektierens von Bestandteilen der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule freigesetzt werden, der Schritt des Leitens mindestens eines Anteils der freigesetzten Bestandteile der ersten Probe in die zweite Trennsäule folgen. Das heißt, der Anteil der freigesetzten Bestandteile der ersten Probe kann zur zweiten Säule geleitet werden, nachdem er einen Detektor passiert hat, der zum Detektieren der Bestandteile konfiguriert ist. Dies kann von Vorteil sein, da eine interessierende Fraktion beispielsweise dadurch identifiziert werden kann, dass zuerst die Bestandteile der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule freigesetzt werden, detektiert werden. So kann beispielsweise eine Fraktion mit überlappenden Peaks identifiziert und zur zweiten Säule geleitet werden, um die Bestandteile weiter aufzutrennen.
Das Verfahren kann das Bereitstellen der ersten Probe und der zweiten Probe mit einem Probennahmesystem umfassen. Das heißt, Teile des Probennahmesystems können die erste bzw. zweite Probe injizieren.
Das Verfahren kann ferner das Bereitstellen der ersten Probe mit einer ersten Probennahmeeinheit und das Bereitstellen der zweiten Probe mit der ersten Probennahmeeinheit umfassen, wobei das Probennahmesystem die erste Probennahmeeinheit umfasst. Das heißt, sowohl die erste als auch die zweite Probe können von einer einzigen Probennahmeeinheit, d. h. der ersten Probennahmeeinheit, bereitgestellt werden.
Alternativ kann das Verfahren auch das Bereitstellen der ersten Probe mit der ersten Probennahmeeinheit und das Bereitstellen der zweiten Probe mit einer zweiten Probennahmeeinheit umfassen, wobei das Probennahmesystem die erste Probennahmeeinheit und die zweite Probennahmeeinheit umfasst. Das heißt, die erste und zweite Probe können von verschiedenen Probennahmeeinheiten bereitgestellt werden.
Das Verfahren kann das Bereitstellen eines ersten Eluentenstroms mit einer ersten Pumpe umfassen. Ferner kann der Schritt des Leitens der ersten Probe in die erste Trennsäule das Injizieren der ersten Probe mit der ersten Probennahmeeinheit in den ersten Eluentenstrom umfassen.
Das Verfahren kann das Bereitstellen eines zweiten Eluentenstroms mit einer zweiten Pumpe umfassen. Weiterhin kann der Schritt des Leitens der zweiten Probe in die zweite Trennsäule, ohne dass die zweite Probe die erste Trennsäule passiert, das Injizieren der zweiten Probe mit der ersten Probennahmeeinheit in den zweiten Eluentenstrom umfassen. Alternativ kann der Schritt des Leitens der zweiten Probe in die zweite Trennsäule, ohne dass die zweite Probe die erste Trennsäule passiert, das Injizieren der zweiten Probe mit der zweiten Probennahmeeinheit in den zweiten Eluentenstrom umfassen.
Der erste und/oder zweite Eluentenstrom kann eine Vielzahl von Lösemitteln umfassen. Das heißt, der Eluentenstrom kann beispielsweise eine Mischung aus einer Vielzahl von Eluenten sein. Ferner kann das Verfahren das Ändern der Zusammensetzung des ersten und/oder zweiten Eluentenstroms umfassen. Zum Beispiel kann zum Freisetzen von Bestandteilen einer Probe aus einer Trennsäule ein Lösemittelgradient verwendet werden. So kann beispielsweise der Eluent zwei Lösemittel umfassen, die jeweils eine unterschiedliche Elutionskraft aufweisen, und die Zusammensetzung des Eluats kann graduell geändert werden, um die gesamte Elutionskraft des Eluenten zu erhöhen.
Der Schritt des Freisetzens von Bestandteilen der ersten Probe von der ersten Trennsäule kann das Leiten des ersten Eluentenstroms durch die erste Trennsäule umfassen. Auf ähnliche Weise kann der Schritt des Freisetzens von Bestandteilen der ersten oder zweiten Probe von der zweiten Trennsäule das Leiten des zweiten Eluentenstroms durch die zweite Trennsäule umfassen.
Das Verfahren kann das Mischen des mindestens einen Anteils der freigesetzten Bestandteile der ersten Probe mit einem Verdünnungsfluid umfassen, bevor sie in die zweite Trennsäule geleitet wird. So können beispielsweise die freigesetzten Bestandteile in einer mobilen Phase mit hoher Elutionskraft enthalten sein, die durch Verdünnen mit einem Verdünnungsfluid mit niedrigerer Elutionskraft reduziert werden kann.
Das Verfahren kann das Bereitstellen des Verdünnungsfluids mit der zweiten Pumpe umfassen. Das heißt, die zweite Pumpe kann je nach dem aktuellen Verfahrensschritt einen zweiten Eluentenstrom oder einen Verdünnungsfluidstrom bereitstellen. Es wird gewürdigt, dass der zweite Eluentenstrom und ein Verdünnungsfluidstrom in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dieselbe Lösemittelzusammensetzung umfassen können.
In Ausführungsformen, bei denen die Probenlagervorrichtung die Trap-Säule ist, kann das Verfahren das Einfangen des mindestens einen Anteils der freigesetzten Bestandteile umfassen.
Das Verfahren kann das Waschen der eingefangenen Bestandteile mit einem Waschfluid umfassen. So können beispielsweise die eingefangenen Bestandteile Bestandteile umfassen, die Komponenten der zweiten Dimension, z. B. den Detektor, beschädigen können. Somit können die eingefangenen Bestandteile vorteilhafterweise gewaschen werden, um Schäden an der zweiten Dimension zu vermeiden. Das Verfahren kann das Bereitstellen des Waschfluids mit der zweiten Pumpe umfassen. Das heißt, die zweite Pumpe kann neben dem Eluentenstrom und dem Verdünnungsfluidstrom auch einen Waschfluidstrom bereitstellen.
Das Verfahren kann das Spülen der eingefangenen Bestandteile aus der Trap-Säule und das Leiten von diesen zur zweiten Trennsäule umfassen. Das heißt, die eingefangenen Bestandteile können aus der Trap-Säule eluiert und zur zweiten Trennsäule geleitet werden.
Der Schritt des Leitens der zweiten Probe in die zweite Trennsäule kann das Leiten der zweiten Probe von der ersten Probennahmeeinheit in die zweite Trennsäule umfassen, ohne dass die zweite Probe die erste Trennsäule passiert. Alternativ kann der Schritt des Leitens der zweiten Probe in die zweite Trennsäule das Leiten der zweiten Probe aus der zweiten Probennahmeeinheit in die zweite Trennsäule umfassen, ohne dass die zweite Probe die erste Trennsäule passiert.
In einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung ein Chromatografiesystem, das dazu konfiguriert ist, das Verfahren, wie vorstehend beschrieben, durchzuführen. Das System kann ein Flüssigkeitschromatografiesystem sein. Das System kann ferner ein Hochleistungs-Flüssigkeitschromatografiesystem sein. Es wird gewürdigt, dass ein derartiges System mit Vorteilen verbunden sein kann, die den vorstehend im Zusammenhang mit dem Verfahren behandelten Vorteilen entsprechen.
Das System kann eine erste Pumpe, ein Probennahmesystem und eine erste Trennsäule umfassen, wobei die erste Pumpe, mindestens ein Anteil des Probennahmesystems und die erste Trennsäule fluidisch verbunden sein können und mindestens einen Teil eines ersten Strömungswegs definieren. Ferner kann das Probennahmesystem der ersten Pumpe nachgelagert und die erste Trennsäule dem Probennahmesystem nachgelagert sein. Das System kann ferner eine zweite Pumpe und eine zweite Trennsäule umfassen, wobei das System dazu konfiguriert ist, eine Konfiguration einzunehmen, bei der die zweite Pumpe, mindestens ein Anteil des Probennahmesystems und die zweite Trennsäule fluidisch verbunden sein können und mindestens einen Anteil eines zweiten Strömungswegs definieren. Ferner kann das Probennahmesystem der zweiten Pumpe nachgelagert sein und die zweite Trennsäule kann dem Probennahmesystem nachgelagert sein. Zusätzlich kann das System eine Schnittstelle umfassen, die eine Ventilanordnung umfasst, die mindestens ein erstes Ventil umfasst, und das System kann dazu konfiguriert sein, ein Fluid von der ersten Trennsäule zu der zweiten Trennsäule zu überführen.
Der erste Strömungsweg kann einen ersten Detektor umfassen, wobei der erste Detektor der ersten Trennsäule nachgelagert sein kann. Der erste Detektor kann sich zwischen der ersten Trennsäule und dem ersten Ventil befinden. Das heißt, dass Bestandteile, die von der ersten Trennsäule freigesetzt werden, beispielsweise zerstörungsfrei detektiert werden können, bevor sie in das erste Ventil eintreten. Alternativ muss sich der erste Detektor nicht zwischen der ersten Trennsäule und dem ersten Ventil befinden. Das heißt, die von der ersten Trennsäule freigesetzten Bestandteile können entweder im ersten Detektor detektiert oder zur Probenlagervorrichtung geleitet werden. Mit anderen Worten wird ein Anteil der freigesetzten Bestandteile, der zur Probenlagervorrichtung geleitet wird, unter Umständen vom ersten Detektor nicht detektiert.
Der zweite Strömungsweg kann einen zweiten Detektor umfassen, wobei der zweite Detektor der zweiten Trennsäule nachgelagert sein kann. Das heißt, die von der zweiten Trennsäule freigesetzten Bestandteile können im zweiten Detektor detektiert werden.
Das Probennahmesystem kann eine erste Probennahmeeinheit umfassen. Ferner kann das Probennahmesystem ein Probennahme-Trägerventil umfassen, wobei das Probennahme-Trägerventil dazu konfiguriert ist, eine erste Position einzunehmen, wobei die erste Pumpe mit einem Einlass der ersten Probennahmeeinheit fluidisch verbunden ist, ein Auslass der ersten Probennahmeeinheit mit der ersten Trennsäule fluidisch verbunden ist und die zweite Pumpe mit der Schnittstelle fluidisch verbunden ist, wobei die Fluidverbindung zwischen der zweiten Pumpe und der Schnittstelle nicht die erste Probennahmeeinheit umfasst, und eine zweite Position, wobei die erste Pumpe mit der ersten Trennsäule fluidisch verbunden ist, wobei die Fluidverbindung zwischen der ersten Pumpe und der ersten Trennsäule nicht die erste Probennahmeeinheit umfasst, und wobei die zweite Pumpe mit dem Einlass der ersten Probennahmeeinheit fluidisch verbunden ist, und der Auslass der ersten Probennahmeeinheit mit der Schnittstelle fluidisch verbunden ist.
Alternativ kann das Probennahmesystem eine zweite Probennahmeeinheit umfassen, wobei die erste Probennahmeeinheit der ersten Pumpe nachgelagert ist und die erste Trennsäule der ersten Probennahmeeinheit nachgelagert ist, und wobei die zweite Probennahmeeinheit der zweiten Pumpe nachgelagert ist und die zweite Trennsäule der zweiten Probennahmeeinheit nachgelagert ist.
Die erste Probennahmeeinheit und die zweite Probennahmeeinheit können in einem einzigen Probennehmer enthalten sein. Das heißt, beide Probennahmeeinheiten können in einem einzigen Gehäuse enthalten sein, und Proben können so bereitgestellt werden, dass beide Probennahmeeinheiten auf sie zugreifen können, ohne dass die Proben zwischen den Probennahmeeinheiten bewegt werden müssen.
Die Schnittstelle kann eine Probenlagervorrichtung umfassen, und die Ventilanordnung kann dazu konfiguriert sein, einen ersten Zustand einzunehmen, in dem die erste Trennsäule mit der Probenlagervorrichtung fluidisch verbunden ist, und einen zweiten Zustand einzunehmen, in dem die Probenlagervorrichtung mit der zweiten Trennsäule fluidisch verbunden ist.
Die Probenlagervorrichtung kann eine Probenschleife sein oder alternativ kann die Probenlagervorrichtung eine Trap-Säule sein. Es wird verständlich sein, dass eine Trap-Säule lediglich durch ihre Funktion definiert ist. Das heißt, eine Trap-Säule kann beispielsweise auch eine Analysesäule, d. h. eine Trennsäule sein, die zum Einfangen von Bestandteilen eines Fluids verwendet wird.
Die Schnittstelle kann einen Mischer umfassen, wobei der Mischer dazu konfiguriert sein kann, das Fluid aus dem ersten Strömungsweg mit einem Verdünnungsfluid zu mischen, um ein Mischfluid zu bilden.
Die zweite Pumpe kann dazu konfiguriert sein, das Verdünnungsfluid bereitzustellen.
Ferner kann ein Ausgang des Mischers mit dem ersten Ventil fluidisch verbunden sein oder alternativ kann der Ausgang des Mischers mit der zweiten Trennsäule direkt fluidisch verbunden sein.
Die Ventilanordnung kann ein dem ersten Ventil vorgelagertes und dem Probennahmesystem nachgelagertes zweites Ventil umfassen, wobei das zweite Ventil dazu konfiguriert sein kann, eine erste Position einzunehmen, in der das Probennahmesystem mit dem ersten Ventil fluidisch verbunden ist, ohne dass sich der Mischer in dieser fluidischen Verbindung befindet, und eine zweite Position, in der das Probennahmesystem fluidisch mit einem Einlass des Mischers verbunden ist. Ferner kann das zweite Ventil dazu konfiguriert sein, seine zweite Position im ersten Zustand der Ventilanordnung und seine erste Position im zweiten Zustand der Ventilanordnung einzunehmen.
Das System kann ein dem Mischer vorgelagertes drittes Ventil umfassen, wobei das dritte Ventil dazu konfiguriert sein kann, eine erste Position einzunehmen, in der die erste Trennsäule nicht mit einem Einlass des Mischers fluidisch verbunden ist, und eine zweite Position, in der die erste Trennsäule mit einem Einlass des Mischers fluidisch verbunden ist. Ferner kann das dritte Ventil dazu konfiguriert sein, seine erste Position im zweiten Zustand der Ventilanordnung und seine zweite Position im ersten Zustand der Ventilanordnung einzunehmen.
Das erste Ventil kann dazu konfiguriert sein, eine erste Position einzunehmen, in dem der Mischer mit der Probenlagervorrichtung fluidisch verbunden ist, und eine zweite Position einzunehmen, in der die Probenlagervorrichtung mit der zweiten Trennsäule fluidisch verbunden ist. Darüber hinaus kann das zweite Ventil dazu konfiguriert sein, seine erste Position im ersten Zustand der Ventilanordnung und seine zweite Position im zweiten Zustand der Ventilanordnung einzunehmen.
Das System kann für Drücke über 50 bar, vorzugsweise über 500 bar, wie beispielsweise über 1.000 bar, konfiguriert sein.
Das System kann eine Steuerung umfassen, die dazu konfiguriert ist, das System während des Betriebs zu steuern. Ferner kann die Steuerung eine Verarbeitungseinheit umfassen.
In einigen Ausführungsformen kann die Ventilanordnung aus dem ersten Ventil bestehen. Das heißt, die Ventilanordnung kann nur nur das erste Ventil umfassen.
Die vorliegende Erfindung kann ferner eine Verwendung des Systems, wie vorstehend beschrieben, mit einem Verfahren, wie vorstehend beschrieben, betreffen. Ferner kann die Verwendung die Durchführung einer zweidimensionalen Chromatografie umfassen.
Zusätzlich oder alternativ kann die Verwendung die Durchführung einer eindimensionalen Chromatografie umfassen. Ferner kann die Verwendung die parallele Durchführung von zwei eindimensionalen Chromatografien umfassen.
Das Verfahren kann die Verwendung des Systems, wie vorstehend beschrieben, umfassen.
Das heißt, eine Probe wird in eine erste Trennsäule geleitet und deren Bestandteile werden (mindestens teilweise) anschließend zu einer zweiten Trennsäule geleitet. Es wird verständlich sein, dass dies einen Schritt der Durchführung der zweidimensionalen Chromatografie betrifft, da die Bestandteile nacheinander durch verschiedene Trennsäulen geleitet werden. Allerdings wird zusätzlich hierzu auch eine zweite Probe in die zweite Trennsäule geleitet, ohne dass diese Probe die erste Trennsäule passiert. Das heißt, die vorliegende Technologie ermöglicht es auch, die zweite Trennsäule (d. h. die zweite Dimension in der zweidimensionalen Chromatografie) für die eindimensionale Chromatografie zu nutzen. Ferner wird verständlich sein, dass auch die erste Trennsäule normalerweise für die eindimensionale Chromatografie (die in der Technik ebenfalls bekannt ist) verwendet werden kann. Anders als bei den Offenlegungen nach dem Stand der Technik kann jedoch auch die Trennsäule der zweiten Dimension für die eindimensionale Chromatografie verwendet werden. Somit betrifft die vorliegende Technologie den Betrieb eines Systems entweder in einem zweidimensionalen Chromatografiemodus oder in einem Modus, der den Parallelbetrieb von zwei eindimensionalen Chromatografien ermöglicht. Somit können die Komponenten eines Chromatografiesystems durch den Einsatz der vorliegenden Technologie umfassender genutzt werden.
Dies kann einen Unterschied zu Offenbarungen nach dem Stand der Technik darstellen. Systeme nach dem Stand der Technik können typischerweise nur eine eindimensionale Chromatografie mit der ersten Dimension durchführen. Mit anderen Worten sind konventionelle zweidimensionale Chromatografiesysteme mit Standard-Einzelprobennehmern in der Regel sehr dedizierte Systeme, die für eine sehr spezifische Art von chromatografischen Aufgaben, z. B. zweidimensionale Chromatografie, eingesetzt werden können, und nur der erste Strömungsweg kann bei Bedarf für eindimensionale Chromatografieverfahren verwendet werden. Die derzeitige Technologie kann jedoch das chromatografische System vielseitiger machen.
Darüber hinaus sind im Gegensatz zum Stand der Technik keine manuellen Änderungen erforderlich, um vom 2D-Betrieb auf einen Betrieb mit zwei eindimensionalen Chromatografien umzuschalten. Im Gegensatz dazu werden bei Systemen nach dem Stand der Technik Injektionen in den zweiten Strömungsweg während einer zweidimensionalen Chromatografieanwendung tatsächlich über die Schnittstelle zwischen der ersten und zweiten Dimension durchgeführt. Das heißt, die Nutzung des zweiten Strömungswegs für eindimensionale Chromatografieverfahren erfordert manuelle Änderungen des Systems (z. B. Verbindung der Probennahmeeinheit mit dem zweiten Strömungsweg), so dass die Anwendung unabhängiger paralleler eindimensionaler Chromatografieverfahren in beiden Strömungswegen gegebenenfalls nicht möglich ist.
Es versteht sich, dass die vorliegende Technologie insofern unterschiedlich sein kann, als Ausführungsformen eine Schnittstelle zwischen verschiedenen Strömungswegen bereitstellen, die es ermöglichen, zwischen einem zweidimensionalen Betrieb und einem Betrieb von zwei parallelen eindimensionalen Chromatografien umzuschalten.
Mit anderen Worten stellt die vorliegende Erfindung in einigen Ausführungsformen ein Verfahren für die parallele eindimensionale Chromatografie sowie die zweidimensionale Chromatografie bereit, die jeweils mit demselben Chromatografiesystem durchgeführt werden können, ohne das System beim Umschalten von der ein- zur zweidimensionalen Chromatografie manuell neu konfigurieren zu müssen. Dies kann von Vorteil sein, da dies ein vielseitigeres und flexibleres Chromatografieverfahren und -system bereitstellt.
Mit noch anderen Worten stellen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung einen fluidischen Aufbau bereit, der zweidimensionale Chromatografiefähigkeiten mit Doppelinjektionseinheiten so kombiniert, dass sie die Nutzung des Chromatografiesystems entweder als zweidimensionales Chromatografieinstrument oder als zwei unabhängige eindimensionale Chromatografieinstrumente ermöglichen. Dies kann von Vorteil sein, da dies ein Chromatografiesystem bereitstellt, das flexibel entweder als zwei unabhängige 1D-Chromatografie-Strömungswege oder als ein 2D-Chromatografie-Strömungsweg, abhängig z. B. vom aktuellen Bedarf eines Benutzers, einsetzbar ist.
Nachstehend wird auf Verfahrensausführungsformen Bezug genommen. Diese Ausführungsformen werden durch den Buchstaben „M“ mit nachfolgender Nummer abgekürzt. Wann immer in diesem Schriftstück auf „Verfahrensausführungsformen“ Bezug genommen wird, sind diese Ausführungsformen gemeint.

M1. Verfahren zur Chromatografie, wobei das Verfahren umfasst
- Leiten einer ersten Probe in eine erste Trennsäule (261) und Freisetzen von Bestandteilen der ersten Probe von der ersten Trennsäule (261),
- Leiten mindestens eines Anteils der freigesetzten Bestandteile der ersten Probe in eine zweite Trennsäule (262), und
- Leiten einer zweiten Probe in die zweite Trennsäule (262), ohne dass die zweite Probe die erste Trennsäule passiert (261).
M2. Verfahren gemäß der vorstehenden Verfahrensausführungsform, wobei das Verfahren von einem Chromatografiesystem (2) durchgeführt wird und wobei das Verfahren das Ausführen der Schritte des Verfahrens umfasst, ohne das System (2) manuell neu zu konfigurieren.
M3. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen, wobei das Verfahren das Zwischenlagern des mindestens einen Anteils der freigesetzten Bestandteile in der zweiten Trennsäule (262) umfasst.
M4. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen mit Ausnahme der vorstehenden Ausführungsform, wobei das Verfahren das Zwischenlagern des mindestens einen Anteils der freigesetzten Bestandteile in einer Probenlagervorrichtung (25) umfasst, bevor sie in die zweite Trennsäule (262) geleitet werden.
M5. Verfahren gemäß der vorstehenden Verfahrensausführungsform, wobei die Probenlagervorrichtung (25) eine der Folgenden ist:
- eine Probenschleife (251); und
- eine Trap-Säule (252).
M6. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen, wobei das Verfahren umfasst:
- Freisetzen von Bestandteilen der ersten oder zweiten Probe von der zweiten Trennsäule (262), und
- Detektieren der von der zweiten Trennsäule (262) freigesetzten Bestandteile.
M7. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen, wobei das Verfahren das Detektieren von Bestandteilen der ersten Probe umfasst, die von der ersten Trennsäule (261) freigesetzt wurden.
M8. Verfahren gemäß der vorstehenden Verfahrensausführungsform, wobei auf den Schritt des Detektierens von Bestandteilen der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule (261) freigesetzt werden, der Schritt des Leitens mindestens eines Anteils der freigesetzten Bestandteile der ersten Probe in die zweite Trennsäule (262) folgt.
M9. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen, wobei das Verfahren das Bereitstellen der ersten Probe und der zweiten Probe mit einem Probennahmesystem (220) umfasst.
M10. Verfahren gemäß der vorstehenden Verfahrensausführungsform, wobei das Verfahren umfasst:
- Bereitstellen der ersten Probe mit einer ersten Probennahmeeinheit (221), und
- Bereitstellen der zweiten Probe mit der ersten Probennahmeeinheit (221),
- wobei das Probennahmesystem (220) die erste Probennahmeeinheit (221) umfasst.
M11. Verfahren gemäß der vorletzten Verfahrensausführungsform, wobei das Verfahren umfasst:
- Bereitstellen der ersten Probe mit der ersten Probennahmeeinheit (221), und
- Bereitstellen der zweiten Probe mit einer zweiten Probennahmeeinheit (222),
- wobei das Probennahmesystem (220) die erste Probennahmeeinheit (221) und die zweite Probennahmeeinheit (222) umfasst.
M12. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen, wobei das Verfahren das Bereitstellen eines ersten Eluentenstroms mit einer ersten Pumpe (211) umfasst.
M13. Verfahren gemäß der vorstehenden Verfahrensausführungsform und mit den Merkmalen von M10 oder M11, wobei der Schritt des Leitens der ersten Probe in die erste Trennsäule (261) das Injizieren der ersten Probe mit der ersten Probennahmeeinheit (221) in den ersten Eluentenstrom umfasst.
M14. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen, wobei das Verfahren das Bereitstellen eines zweiten Eluentenstroms mit einer zweiten Pumpe (212) umfasst.
M15. Verfahren gemäß der vorstehenden Verfahrensausführungsform und mit den Merkmalen von M10, wobei der Schritt des Leitens der zweiten Probe in die zweite Trennsäule (262), ohne dass die zweite Probe die erste Trennsäule (261) passiert, das Injizieren der zweiten Probe mit der ersten Probennahmeeinheit (221) in den zweiten Eluentenstrom umfasst.
M16. Verfahren gemäß der vorletzten Verfahrensausführungsform und mit den Merkmalen von M11, wobei der Schritt des Leitens der zweiten Probe in die zweite Trennsäule (262), ohne dass die zweite Probe die erste Trennsäule (261) passiert, das Injizieren der zweiten Probe mit der zweiten Probennahmeeinheit (222) in den zweiten Eluentenstrom umfasst.
M17. Verfahren gemäß einer der fünf vorstehenden Verfahrensausführungsformen, wobei der erste und/oder zweite Eluentenstrom eine Vielzahl von Lösemitteln umfasst.
M18. Verfahren gemäß der vorstehenden Verfahrensausführungsform, wobei das Verfahren das Ändern der Zusammensetzung des ersten und/oder zweiten Eluentenstroms umfasst.
M19. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen mit den Merkmalen von M12, wobei der Schritt des Freisetzens von Bestandteilen der ersten Probe von der ersten Trennsäule (261) das Leiten des ersten Eluentenstroms durch die erste Trennsäule (261) umfasst.
M20. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen mit den Merkmalen der Ausführungsformen M6 und M14, wobei der Schritt des Freisetzens von Bestandteilen der ersten oder zweiten Probe von der zweiten Trennsäule (262) das Leiten des zweiten Eluentenstroms durch die zweite Trennsäule (262) umfasst.
M21. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen, wobei das Verfahren das Mischen des mindestens einen Anteils der freigesetzten Bestandteile der ersten Probe mit einem Verdünnungsfluid umfasst, bevor sie in die zweite Trennsäule (262) geleitet wird.
M22. Verfahren gemäß der vorstehenden Verfahrensausführungsform mit den Merkmalen von M14, wobei das Verfahren das Bereitstellen des Verdünnungsfluids mit der zweiten Pumpe (212) umfasst.
M23. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen mit den Merkmalen von M5, wobei die Probenlagervorrichtung (25) die Trap-Säule (252) ist und wobei das Verfahren das Einfangen des mindestens einen Anteils von freigesetzten Bestandteilen umfasst.
M24. Verfahren gemäß der vorhergehenden Verfahrensausführungsform, wobei das Verfahren das Waschen der eingefangenen Bestandteile mit einem Waschfluid umfasst.
M25. Verfahren gemäß der vorstehenden Verfahrensausführungsform mit den Merkmalen von M14, wobei das Verfahren das Bereitstellen des Waschfluids mit der zweiten Pumpe (212) umfasst.
M26. Verfahren gemäß einer der drei vorstehenden Verfahrensausführungsformen, wobei das Verfahren das Spülen der eingefangenen Bestandteile aus der Trap-Säule (252) und das Leiten von diesen zu der zweiten Trennsäule (262) umfasst.
M27. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen mit den Merkmalen von M10, wobei der Schritt des Leitens der zweiten Probe in die zweite Trennsäule (262) das Leiten der zweiten Probe von der ersten Probennahmeeinheit (221) in die zweite Trennsäule (262) umfasst, ohne dass die zweite Probe die erste Trennsäule (261) passiert.
M28. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen mit Ausnahme der vorstehenden Ausführungsform und mit den Merkmalen von M11, wobei der Schritt des Leitens der zweiten Probe in die zweite Trennsäule (262) das Leiten der zweiten Probe aus der zweiten Probennahmeeinheit (222) in die zweite Trennsäule (262) umfasst, ohne dass die zweite Probe die erste Trennsäule (261) passiert.

Nachstehend wird auf Systemausführungsformen Bezug genommen. Diese Ausführungsformen werden durch den Buchstaben „S“ mit nachfolgender Nummer abgekürzt. Wann immer in diesem Schriftstück auf „Systemausführungsformen“ Bezug genommen wird, sind diese Ausführungsformen gemeint.

S1. Chromatografiesystem, das dazu konfiguriert ist, das Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen durchzuführen.
S2. System gemäß der vorstehenden Systemausführungsform, wobei das System (2) ein Flüssigkeitschromatografiesystem ist.
S3. System gemäß einer der vorstehenden Systemausführungsformen, wobei das System (2) ein Hochleistungs-Flüssigkeitschromatografiesystem ist.
S4. System gemäß einer der vorstehenden Systemausführungsformen, wobei das System (2) umfasst:
- eine erste Pumpe (211),
- ein Probennahmesystem (220); und
- eine erste Trennsäule (261);
- wobei die erste Pumpe (211), mindestens ein Anteil des Probennahmesystems (220) und die erste Trennsäule (261) fluidisch verbunden sind und mindestens einen Anteil eines ersten Strömungswegs definieren, und wobei
  - das Probennahmesystem (220) der ersten Pumpe (211) nachgelagert ist, und
  - die erste Trennsäule (261) dem Probennahmesystem (220) nachgelagert ist;
- eine zweite Pumpe (212), und
- eine zweite Trennsäule (262);
- wobei das System dazu konfiguriert ist, eine Konfiguration einzunehmen, wobei die zweite Pumpe (212), mindestens ein Anteil des Probennahmesystems (220) und die zweite Trennsäule (262) fluidisch verbunden sind und mindestens einen Anteil eines zweiten Strömungswegs definieren, und wobei
  - das Probennahmesystem (220) der zweiten Pumpe (212) nachgelagert ist, und
  - die zweite Trennsäule (262) dem Probennahmesystem (220) nachgelagert ist; und
  - eine Schnittstelle, umfassend eine Ventilanordnung, die mindestens ein erstes Ventil (241) umfasst;
  - wobei das System dazu konfiguriert ist, ein Fluid von der ersten Trennsäule (261) zu der zweiten Trennsäule (262) zu überführen.
S5. System gemäß der vorstehenden Systemausführungsform, wobei der erste Strömungsweg einen ersten Detektor (231) umfasst, wobei der erste Detektor (231) der ersten Trennsäule (261) nachgelagert ist.
S6. System gemäß der vorstehenden Systemausführungsform, wobei der erste Detektor (231) zwischen der ersten Trennsäule (261) und dem ersten Ventil (241) angeordnet ist.
S7. System gemäß der vorletzten Systemausführungsform, wobei der erste Detektor (231) nicht zwischen der ersten Trennsäule (261) und dem ersten Ventil (241) angeordnet ist.
S8. System gemäß einer der vorstehenden Systemausführungsformen mit den Merkmalen von S4, wobei der zweite Strömungsweg einen zweiten Detektor (232) umfasst, wobei der zweite Detektor (232) der zweiten Trennsäule (262) nachgelagert ist.
S9. System gemäß einer der vorstehenden Systemausführungsformen mit den Merkmalen von S4, wobei das Probennahmesystem (220) eine erste Probennahmeeinheit (221) umfasst.
S10. System gemäß der vorstehenden Systemausführungsform, wobei das Probennahmesystem (220) ein Probennahme-Trägerventil (224) umfasst, wobei das Probennahme-Trägerventil (224) dazu konfiguriert ist,
- eine erste Position (I) einzunehmen, wobei die erste Pumpe (211) mit einem Einlass der ersten Probennahmeeinheit (221) fluidisch verbunden ist, ein Auslass der ersten Probennahmeeinheit (221) mit der ersten Trennsäule (261) fluidisch verbunden ist und die zweite Pumpe (212) mit der Schnittstelle fluidisch verbunden ist, wobei die Fluidverbindung zwischen der zweiten Pumpe (212) und der Schnittstelle nicht die erste Probennahmeeinheit (221) umfasst; und
- eine zweite Position (II), wobei die erste Pumpe (211) mit der ersten Trennsäule (261) fluidisch verbunden ist, wobei die Fluidverbindung zwischen der ersten Pumpe (211) und der ersten Trennsäule (261) nicht die erste Probennahmeeinheit (221) umfasst, und wobei die zweite Pumpe (212) mit dem Einlass der ersten Probennahmeeinheit (221) fluidisch verbunden ist, und der Auslass der ersten Probennahmeeinheit (221) mit der Schnittstelle fluidisch verbunden ist.
S11. System gemäß der vorletzten Ausführungsform, wobei das Probennahmesystem (220) ferner eine zweite Probennahmeeinheit (222) umfasst,
- wobei die erste Probennahmeeinheit (221) der ersten Pumpe (211) nachgelagert ist und die erste Trennsäule (261) der ersten Probennahmeeinheit (221) nachgelagert ist, und
- wobei die zweite Probennahmeeinheit (222) der zweiten Pumpe (212) nachgelagert ist und die zweite Trennsäule (262) der zweiten Probennahmeeinheit (222) nachgelagert ist.
S12. System gemäß der vorhergehenden Systemausführungsform, wobei die erste Probennahmeeinheit (212) und die zweite Probennahmeeinheit (222) in einem Probennehmer (22) enthalten sind.
S13. System gemäß einer der vorstehenden Systemausführungsformen mit den Merkmalen von S4, wobei die Schnittstelle eine Probenlagervorrichtung (25) umfasst, und wobei die Ventilanordnung dazu konfiguriert ist,
- einen ersten Zustand einzunehmen, der die erste Trennsäule (261) mit der Probenlagervorrichtung (25) fluidisch verbindet, und
- einen zweiten Zustand einzunehmen, der die Probenlagervorrichtung (25) mit der zweiten Trennsäule (262) fluidisch verbindet.
S14. System gemäß dem vorstehenden System, wobei die Probenlagervorrichtung (25) eine Probenschleife (251) ist.
S15. System gemäß dem vorletzten System, wobei die Probenlagervorrichtung (25) eine Trap-Säule (252) ist.
S16. System gemäß einer der vorstehenden Systemausführungsformen mit den Merkmalen von S4, wobei die Schnittstelle einen Mischer (28) umfasst, wobei der Mischer (28) dazu konfiguriert ist, das Fluid aus dem ersten Strömungsweg mit einem Verdünnungsfluid zu mischen, um ein Mischfluid zu bilden.
S17. System gemäß der vorstehenden Systemausführungsform, wobei die zweite Pumpe (212) dazu konfiguriert ist, das Verdünnungsfluid bereitzustellen.
S18. System gemäß einer der beiden vorstehenden Ausführungsformen, wobei ein Auslass des Mischers (28) mit dem ersten Ventil (241) fluidisch verbunden ist.
S19. System gemäß einer der Ausführungsformen S16 oder S17, wobei der Auslass des Mischers (28) mit der zweiten Trennsäule (262) direkt fluidisch verbunden ist.
S20. System gemäß einer der vier vorstehenden Systemausführungsformen, wobei die Ventilanordnung ein zweites Ventil (242) umfasst, das dem ersten Ventil (241) vorgelagert und dem Probennahmesystem (220) nachgelagert ist, wobei das zweite Ventil (242) dazu konfiguriert ist,
- eine erste Position einzunehmen, in der das Probennahmesystem (220) mit dem ersten Ventil (241) fluidisch verbunden ist, ohne dass sich der Mischer (28) in dieser fluidischen Verbindung befindet, und
- eine zweite Position, wobei das Probennahmesystem (220) mit einem Einlass des Mischers (28) fluidisch verbunden ist.
S21. System gemäß der vorstehenden Ausführungsform, wobei das zweite Ventil (242) dazu konfiguriert ist, seine zweite Position im ersten Zustand der Ventilanordnung und seine erste Position im zweiten Zustand der Ventilanordnung einzunehmen.
S22. System gemäß einer der sechs vorstehenden Systemausführungsformen, wobei das System (2) ein drittes Ventil (243) umfasst, das dem Mischer (28) vorgelagert ist, wobei das dritte Ventil (243) dazu konfiguriert ist,
- eine erste Position einzunehmen, wobei die erste Trennsäule (261) nicht mit einem Einlass des Mischers (28) fluidisch verbunden ist, und
- eine zweite Position einzunehmen, wobei die erste Trennsäule (261) mit einem Einlass des Mischers (28) fluidisch verbunden ist.
S23. System gemäß der vorstehenden Ausführungsform, wobei das dritte Ventil (243) dazu konfiguriert ist, seine erste Position im zweiten Zustand der Ventilanordnung und seine zweite Position im ersten Zustand der Ventilanordnung einzunehmen.
S24. System gemäß einer der vorstehenden Ausführungsformen mit den Merkmalen der Ausführungsformen S13 und S16, wobei das erste Ventil (241) dazu konfiguriert ist, eine erste Position einzunehmen, in dem der Mischer (28) mit der Probenlagervorrichtung (25) fluidisch verbunden ist, und eine zweite Position einzunehmen, in der die Probenlagervorrichtung (25) mit der zweiten Trennsäule (262) fluidisch verbunden ist.
S25. System gemäß der vorstehenden Ausführungsform, wobei das erste Ventil (241) dazu konfiguriert ist, seine erste Position im ersten Zustand der Ventilanordnung und seine zweite Position im zweiten Zustand der Ventilanordnung einzunehmen.
S26. System gemäß einer der vorstehenden Systemausführungsformen, wobei das System (2) für Drücke von über 50 bar, vorzugsweise über 500 bar, wie z. B. über 1.000 bar, konfiguriert ist.
S27. System gemäß einer der vorstehenden Systemausführungsformen, wobei das System (2) eine Steuerung umfasst, die dazu konfiguriert ist, das System während des Betriebs zu steuern.
S28. System gemäß der vorstehenden Systemausführungsform, wobei die Steuerung eine Verarbeitungseinheit umfasst.
S29. System gemäß einer der vorstehenden Ausführungsformen mit den Merkmalen der Ausführungsformen S4 und ohne die Merkmale der Ausführungsformen S20 bis S25, wobei die Ventilanordnung aus dem ersten Ventil besteht.

Nachstehend wird auf Verwendungsausführungsformen Bezug genommen. Diese Ausführungsformen werden durch den Buchstaben „U“ mit nachfolgender Nummer abgekürzt. Wann immer in diesem Schriftstück auf „Verwendungsausführungsformen“ Bezug genommen wird, sind diese Ausführungsformen gemeint.

U1. Verwendung des Systems gemäß einer der vorstehenden Systemausführungsformen mit einem Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen.
U2. Verwendung gemäß der vorstehenden Verwendungsausführungsform, wobei die Verwendung die Durchführung einer zweidimensionalen Chromatografie umfasst.
U3. Verwendung gemäß einer der vorstehenden Verwendungsausführungsformen, wobei die Verwendung die Durchführung einer eindimensionalen Chromatografie umfasst.
U4. Verwendung gemäß der vorstehenden Verwendungsausführungsform, wobei die Verwendung die parallele Durchführung von zwei eindimensionalen Chromatografien umfasst.

M29. Verfahren gemäß einer der vorstehenden Verfahrensausführungsformen, wobei das Verfahren das Verwenden des Systems (2) nach einer der vorstehenden Systemausführungsformen umfasst.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben. Diese Ausführungsformen sollten nur Beispiele für die vorliegende Erfindung geben, sie aber nicht einschränken.

1A stellt ein Chromatografiesystem nach dem Stand der Technik unter Annahme einer ersten Konfiguration dar;
1B stellt ein Chromatografiesystem nach dem Stand der Technik unter Annahme einer zweiten Konfiguration dar;
2A stellt ein Chromatografiesystem gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Annahme eines zweiten Zustands dar;
2B stellt ein Chromatografiesystem gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Annahme eines ersten Zustands dar;
die 2C und 2D stellen ein weiteres Chromatografiesystem gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in verschiedenen Zuständen dar;
die 2E und 2F stellen ein noch weiteres Chromatografiesystem gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in verschiedenen Zuständen dar;
die 3A bis 3D stellen ein anderes Chromatografiesystem gemäß der vorliegenden Erfindung unter Annahme einer Vielzahl von Konfigurationen dar;
3E stellt ein weiteres Chromatografiesystem gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar;
3F stellt noch ein weiteres Chromatografiesystem gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar;
die 4A bis 4C stellen exemplarische Messungen der Flüssigkeitschromatografiemessungen dar, die unter Verwendung eines Systems gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden; und
5 stellt eine Probennahmeeinheit dar, die in Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.

Es wird darauf hingewiesen, dass nicht alle Zeichnungen alle Bezugszeichen aufweisen. Stattdessen wurden in einigen Zeichnungen einige der Bezugszeichen aus Platzgründen und der Einfachheit der Darstellung halber weggelassen. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben.
Die 1A und 1B stellen ein herkömmliches Heartcut-2D-LC-System 1 dar. Das heißt, das abgebildete System 1 stellt den aktuellen Stand der Technik zur Durchführung der zweidimensionalen Heartcut-LC dar, wobei ein interessierende Anteil (Heartcut) von der ersten Dimension getrennt und in die zweite Dimension eingebracht werden kann.
Das System 1 kann typischerweise eine Pumpe 111, einen Probennehmer 12 mit einer Probennahmeeinheit 121, einen ersten Detektor 131 und eine erste Trennsäule 161 umfassen, die alle fluidisch verbunden sind, um mindestens einen Anteil eines ersten Strömungswegs zu bilden. Mit anderen Worten kann der erste Strömungsweg die Pumpe 111, den Probennehmer 12 mit einer einzigen Probennahmeeinheit 121, die erste Trennsäule 161 und den ersten Detektor 131 umfassen (z. B. aus diesen bestehen).
Das System 1 umfasst ferner eine zweite Pumpe 112, eine zweite Trennsäule 162 und einen zweiten Detektor 132, die mindestens einen Anteil eines zweiten Strömungswegs bilden. Mit anderen Worten kann der zweite Strömungsweg beispielsweise die zweite Pumpe 112, die zweite Trennsäule 162 und den zweiten Detektor 132 umfassen (z. B. aus diesen bestehen).
Die Schnittstelle zum Überführen eines Fluids vom ersten Strömungsweg zu dem zweiten Strömungsweg wird durch ein Ventil 141 und eine Probenschleife 151 bereitgestellt. Das Ventil 141 ist ein 2-Stellungs-6-Wege-Ventil, das zwei Positionen einnehmen kann, wie in den 1A und 1B dargestellt. Mit anderen Worten bilden das 2-Stellungs-6-Wege-Ventil 141 und die Probenschleife 151, auch als Probenentnahmeschleife 151 bezeichnet, die Schnittstelle, die den ersten und zweiten Strömungsweg für die Überführung einer Eluatfraktion vom ersten Strömungsweg zu mindestens einem Anteil des zweiten Strömungswegs verbindet.
In der ersten Position (1A) kann das Ventil 141 eine Fluidverbindung von der zweiten Pumpe 112 durch die Probenschleife 151 und zur zweiten Trennsäule 162 herstellen, während ein nachgelagertes Ende des ersten Detektors 131 mit einem Systemauslass 17 verbunden sein kann, der beispielsweise mit einem Abfallbehälter oder Probengefäßen zum Sammeln des Eluats von der ersten Trennsäule 161 nach dem Detektieren verbunden sein kann.
In der zweiten Position (1B) kann das Ventil 141 die zweite Pumpe 112 mit der zweiten Trennsäule 162 fluidisch verbinden, ohne dass diese Fluidverbindung die Probenschleife 151 umfasst. Stattdessen kann die Probenschleife 151 in der Fluidverbindung vom ersten Detektor 131 zum Systemauslass 17 enthalten sein, d. h. das den ersten Detektor 131 verlassende Eluat kann zunächst durch die Probenschleife 151 und dann zum Systemauslass 17 geleitet werden.
Die erste und zweite Pumpe 111, 112 können dazu konfiguriert sein, einen Elutionslösungsstrom bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen kann der Strom des Elutionslösemittels eine Vielzahl von Lösemitteln, d. h. eine Mischung von Lösemitteln, umfassen, wobei die relative Zusammensetzung während eines Chromatografiedurchlaufs verändert werden kann. Mit anderen Worten können die erste und zweite Pumpe 111, 112 für die Gradientenelution konfiguriert sein. So kann beispielsweise die Elutionskraft des Elutionslösemittels im Lauf der Zeit erhöht werden.
Der erste Strom des Elutionslösemittels, d. h. die erste mobile Phase, die von der ersten Pumpe 111 bereitgestellt wird, kann zu der fluidisch verbundenen Probennahmeeinheit 121 geleitet werden, die dazu konfiguriert ist, einen Probenpfropfen in die erste mobile Phase zu injizieren. Anschließend kann die erste mobile Phase in die erste Trennsäule 161 eintreten und die Bestandteile der Probe können aufgrund ihrer unterschiedlichen Interaktionsstärken mit der stationären Phase getrennt werden. Das Eluat der ersten Trennsäule kann dann von der ersten Trennsäule 161 zum ersten Detektor 131 geleitet werden, wobei Anteile der Bestandteile bestimmt werden können.
Unter Bezugnahme auf 1A kann das Eluat der ersten Trennsäule nach der Detektion durch das Ventil 141 geleitet werden und das System 1 verlassen, z. B. kann es zum Systemauslass 17 geleitet werden, der beispielsweise mit einem Abfallbehälter oder Probengefäßen zur späteren Verwendung oder weiteren Analyse verbunden werden kann. Das heißt, während der Analyse der ersten Dimension im ersten Strömungsweg kann das Ventil 141 die erste Position einnehmen, wie in 1A dargestellt.
Wenn in der Analyse der ersten Dimension eine interessierende Fraktion identifiziert wird, kann das erste Ventil 141 umgeschaltet werden, um die zweite Position einzunehmen. Das heißt, das Eluat, das aus dem ersten Detektor 131 austritt, kann durch die Probenschleife 151 geleitet werden. Sobald die interessierende Fraktion in der Probenschleife 151 enthalten ist, kann das erste Ventil 141 wieder umgeschaltet werden, um die erste Position einzunehmen (1A). An dieser Stelle ist die Probenschleife 151 Teil des zweiten Strömungswegs und ihr Inhalt kann in der zweiten Dimension analysiert werden.
Das heißt, die von der zweiten Pumpe 112 bereitgestellte zweite mobile Phase kann durch die Probenschleife 151 strömen und somit kann die enthaltene Fraktion des ersten Eluats zur zweiten Trennsäule 162 geleitet werden, wobei es aufgetrennt werden kann. Es wird gewürdigt, dass die zweite Dimension vorzugsweise unter anderen Bedingungen als die erste Dimension betrieben werden kann. Das heißt, dass beispielsweise die zweite mobile Phase von der ersten mobilen Phase unterschiedlich sein kann, z. B. kann die Elution stärker oder schwächer sein und/oder kann verschiedene Lösemittel umfassen. Zusätzlich oder alternativ kann sich die zweite Trennsäule 162 von der ersten Trennsäule 161 unterscheiden, beispielsweise kann sie eine andere stationäre Phase umfassen.
Das zweite Eluat, d. h. das Fluid, das die zweite Trennsäule 162 verlässt, kann dann zur Analyse zu einem zweiten Detektor 132 geleitet werden. Anschließend kann das zweite Eluat den zweiten Detektor 132 durch einen zweiten Detektorauslass 1321 verlassen, der beispielsweise mit einem Abfallbehälter oder einem Probengefäß zum Sammeln eines Anteils des Eluats fluidisch verbunden sein kann.
Das heißt, dass das System 1 durch wiederholtes Umschalten des Ventils 141 Mittel bereitstellen kann, um ein Heartcut-2D-LC-Verfahren durchzuführen. Darüber hinaus kann das System 1 auch für die eindimensionale Chromatografie eingesetzt werden. Dies kann jedoch nur unter Verwendung des ersten Strömungswegs möglich sein, da das System nicht zulässt, dass eine Probe in den zweiten Strömungsweg injiziert wird, ohne zuerst die erste Trennsäule 161 zu passieren. Alternativ kann die Probennahmeeinheit 121 durch eine manuelle Modifikation des Systems 1 mit der zweiten Pumpe 112 und der zweiten Trennsäule 162 verbunden sein.
Mit anderen Worten kann das nach dem Stand der Technik bekannte System 1 jeweils nur einen einzigen eindimensionalen Chromatografiedurchlauf ausführen und müsste manuell modifiziert werden, um den zweiten Strömungsweg für einen eindimensionalen Chromatografiedurchlauf zu nutzen.
Mit noch anderen Worten befindet sich das Ventil 141 während der Analyse der ersten Dimension im ersten Strömungsweg in der ersten Position (1A). Das bedeutet, dass das Eluat des ersten Strömungswegs nach der Detektion das System verlässt (z. B. zum Abfall geleitet wird) und der zweite Strömungsweg mit der in Reihe geschalteten Probenschleife 151 im Leerlauf ist, d. h. der zweite Strömungsweg umfasst die Probenschleife 151. Sobald eine interessierende Fraktion an der Analyse der ersten Dimension vom ersten Strömungsweg zu dem zweiten Strömungsweg überführt werden muss, wird das Ventil 141 in die zweite Position (1B) umgeschaltet, um den ersten Strömungsweg mit der Probenschleife 151 auszurichten, d. h. die Probenschleife ist mit dem ersten Strömungsweg fluidisch verbunden. Wenn sich die interessierende Fraktion in der Probenschleife 151 befindet, wird das Ventil 141 wieder in die erste Position umgeschaltet (1A). Somit ist die Probenschleife 151 z. B. in (einem Teil von) dem zweiten Strömungsweg enthalten und ihr Inhalt kann in der zweiten Dimension im zweiten Strömungsweg analysiert werden. In diesem Aufbau ist der erste Strömungsweg auch für die 1D-Chromatografie verwendbar, jedoch kann der zweite Strömungsweg nur über die Schnittstelle von dem ersten Strömungsweg oder durch manuelle Modifizierung, d. h. Anschluss der zweiten Pumpe 112 an die Probennahmeeinheit 121 und Anschluss der Probennahmeeinheit 121 an die zweite Trennsäule 162, injiziert werden.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben, die die vorstehend beschriebenen Komponenten verwenden kann, d. h. aus dem Stand der Technik bekannte Komponenten können in Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthalten sein.
2A zeigt ein System 2 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Ganz allgemein umfasst das System 2 eine erste Pumpe 211, ein Probennahmesystem 220, das eine erste Probennahmeeinheit 221 und eine zweite Probennahmeeinheit 222 umfasst, und eine erste Trennsäule 261, wobei die erste Pumpe, ein Anteil des Probennahmesystems 220, d. h. die erste Probennahmeeinheit 221, und die erste Trennsäule 261 fluidisch verbunden sind. Weiterhin kann das Probennahmesystem 220 der ersten Pumpe 211 nachgelagert und der ersten Trennsäule 261 vorgelagert sein. Genauer gesagt, kann in der vorliegenden Ausführungsform die erste Probennahmeeinheit 221 der ersten Pumpe 211 nachgelagert und der ersten Trennsäule 261 vorgelagert sein. Darüber hinaus können diese fluidisch verbundenen Komponenten mindestens einen Teil eines ersten Strömungswegs definieren. Das bedeutet, dass der erste Strömungsweg die erste Pumpe 211, die erste Probennahmeeinheit 221 und die erste Trennsäule 261 umfassen kann.
Bezüglich der Probennahmeeinheit 221 wird auf 5 verwiesen, die eine exemplarische Probennahmeeinheit darstellt. Die Probennahmeeinheit 221 umfasst ein Ventil 2211, das fünf Anschlüsse und drei Verbindungselemente umfasst (wobei die genaue Anzahl der Anschlüsse und Verbindungselemente auch davon verschieden sein kann). Das Ventil 2211 kann dazu konfiguriert sein, eine Vielzahl von Konfigurationen einzunehmen. Weiterhin kann die Probennahmeeinheit 221 eine Dosiervorrichtung 2212 und eine Probenschleife 2213 umfassen, wobei die Dosiervorrichtung 2212 dazu konfiguriert sein kann, die Probe in die Probenschleife 2213 zu ziehen, wo sie vor der Injektion gelagert werden kann. Die Probe kann beispielsweise aus einem Probengefäß 2216 mittels einer beweglichen Nadel 2215 gezogen werden, die in einen Nadelsitz 2214 eingesetzt sein kann, nachdem sich die Probe in der Probenschleife 2213 befindet, um die Probe nachgelagerten Komponenten zuzuführen. Die Nadel 2215 und der Nadelsitz 2214 können eine leckagefreie Verbindung herstellen. Das bedeutet, dass die Probennahmeeinheit 221 für den Split-Loop-Betrieb konfiguriert sein kann. Ferner kann die Probennahmeeinheit auch einen Abfallbehälter 2217 sowie eine Fluidverbindung zur ersten Pumpe 211 und zur ersten Trennsäule 261 umfassen.
Die Probennahmeeinheit 221 kann dazu konfiguriert sein, eine Vorverdichtung der Probe in der Probenschleife 2213 vor dem Injizieren von dieser in den Eluentenstrom zu ermöglichen, um große Druckunterschiede beim Injizieren der Probe in die Trennsäule 261 zu vermeiden. Je nach der Ventilstellung kann der von der ersten Pumpe 211 bereitgestellte Eluentenstrom direkt zur ersten Trennsäule 261 fließen, oder er kann alternativ durch die Probenschleife 2213 geleitet werden, bevor er zur ersten Trennsäule 261 geleitet wird, wodurch der gelagerte Probepfropfen aufgenommen wird.
Es wird gewürdigt, dass eine Probennahmeeinheit 221, wie in Verbindung mit 5 beschrieben, auch für die anderen in diesem Dokument behandelten Probennahmeeinheiten verwendet werden kann. Im Allgemeinen versteht sich jedoch, dass diese Probennahmeeinheit 221 nur exemplarisch ist und dass auch andere Probennahmeeinheiten 221 verwendet werden können.
Unter erneuter Bezugnahme auf 2A kann das System 2 eine zweite Pumpe 212 und eine zweite Trennsäule 262 umfassen, die mit der zweiten Probennahmeeinheit 222 fluidisch verbunden sein können und mindestens einen Teil eines zweiten Strömungswegs definieren, wobei das Probennahmesystem 220 der zweiten Pumpe 212 nachgelagert und der zweiten Trennsäule vorgelagert sein kann. Genauer gesagt, kann in der vorliegenden Ausführungsform die zweite Probennahmeeinheit 222 der zweiten Pumpe 212 nachgelagert und der zweiten Trennsäule 262 vorgelagert sein.
Die erste Probennahmeeinheit 221 und die zweite Probennahmeeinheit 222 können in einem einzigen Probennehmer 22 zusammengefasst sein, d. h. sie können einen Doppelprobennehmer bilden. Mit anderen Worten können beide Probennahmeeinheiten 221, 222, in einem einzigen Gehäuse angeordnet sein. Dies kann von Vorteil sein, da im Vergleich zu einer Lösung, die zwei Einzelprobennehmer (die auch eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt) anstelle eines Doppelprobennehmers verwendet, die Instrumentengröße kompakter sein kann und alle Proben an einer Stelle gelagert werden können. Dies kann einen großen Vorteil bieten, z. B. wenn eine Probe durch komplementäre 1D-LC-Methoden analysiert werden muss, ist es möglicherweise nicht erforderlich, Proben von einer Stelle zur anderen zu bewegen.
Zusätzlich kann das System 2 eine Schnittstelle umfassen, die eine Ventilanordnung umfasst. Optional kann die Schnittstelle auch eine Probenlagervorrichtung 25 umfassen. In der in den 2A und 2B dargestellten Ausführungsform wird die Ventilanordnung durch ein einziges Ventil 241 gebildet. In anderen Ausführungsformen kann die Ventilanordnung jedoch auch eine Vielzahl von Ventilen umfassen, z. B. aus drei Ventilen gebildet sein. Das Ventil 241 kann ebenfalls als das erste Ventil 241 bezeichnet werden. Die Ventilanordnung kann dazu konfiguriert sein, einen ersten Zustand (siehe 2B) einzunehmen, der eine Fluidverbindung zwischen der ersten Trennsäule 261 und der Probenlagervorrichtung 25 herstellt, und einen zweiten Zustand (siehe 2A), der eine Fluidverbindung zwischen der Probenlagervorrichtung 25 und der zweiten Trennsäule 262 herstellt. In der in den 2A und 2B dargestellten Ausführungsform kann das erste Ventil 241 dazu konfiguriert sein, eine erste Position I einzunehmen (2B), wobei die Probenlagervorrichtung 25 mit dem ersten Strömungsweg fluidisch verbunden ist, und es kann ferner dazu konfiguriert sein, eine zweite Position II einzunehmen (2A), wobei die Probenlagervorrichtung 25 Teil des zweiten Strömungswegs sein kann. Überall in den Zeichnungen ist die vom Ventil 241 eingenommene Position (und auch die von den Ventilen 242 und 243 eingenommene Position) als römische Zahl auf dem jeweiligen Ventil gekennzeichnet. So nehmen beispielsweise in 3A alle Ventile 241 bis 243 ihre jeweilige Position I ein.
Wiederum in Bezug auf 2A und 2B kann das erste Ventil 241 die Probenlagervorrichtung 25 fluidisch mit dem ersten Strömungsweg oder dem zweiten Strömungsweg verbinden. Genauer gesagt, kann die Probenlagervorrichtung 25 zwei Enden umfassen, wobei jedes Ende mit einem Anschluss des ersten Ventils 241 verbunden ist.
Die Probenlagervorrichtung 25 kann beispielsweise eine Probenschleife 251 sein, die dazu konfiguriert ist, ein bestimmtes Volumen eines Fluids zu lagern. In anderen Ausführungsformen kann die Probenlagervorrichtung 25 beispielsweise eine Trap-Säule 252 sein. Die Trap-Säule 252 kann eine (kleine) Säule sein, die z. B. mit ähnlichem Material wie die zweite Trennsäule 262 gefüllt ist, und kann zum Einfangen und Fokussieren der interessierenden Komponenten aus der überführten Fraktion verwendet werden. Im Allgemeinen wird jedoch verständlich sein, dass eine Trap-Säule lediglich durch ihre Funktion definiert ist und ansonsten mit einer analytischen Säule, d. h. einer Trennsäule, identisch sein kann.
Das erste Ventil 241 kann insgesamt sechs Anschlüsse umfassen, wobei ein erster Anschluss A des ersten Ventils 241 mit einem ersten Ende der Probenschleife 251 und ein vierter Anschluss D direkt mit einem zweiten Ende der Probenschleife 251 direkt fluidisch verbunden sein kann. Weiterhin kann ein zweiter Anschluss B mit einem nachgelagerten Ende der zweiten Probennahmeeinheit 222 und ein dritter Anschluss C direkt mit einem vorgelagerten Ende der zweiten Trennsäule 262 direkt fluidisch verbunden sein. Der fünfte Anschluss E kann direkt mit einem Systemauslass 27 und der sechste Anschluss F kann direkt mit mindestens einem Anteil des ersten Fluidwegs fluidisch verbunden sein.
Das erste Ventil 241 kann drei Verbindungselemente umfassen, die jeweils dazu konfiguriert sind, zwei Anschlüsse fluidisch zu verbinden, so dass jeder Anschluss in jeder Position mit einem anderen Anschluss fluidisch verbunden ist.
Wenn ein Anschluss als mit einem Element direkt fluidisch verbunden bezeichnet wird, bedeutet dies, dass der jeweilige Anschluss in fluidischer Verbindung mit diesem Element steht, ohne dass ein Verbindungselement des Ventils zwischen dem Anschluss und dem Element angeordnet ist.
Das System 2 kann auch einen ersten Detektor 231 umfassen, der der ersten Trennsäule 261 nachgelagert ist. So kann beispielsweise der erste Detektor 231 in der Fluidverbindung zwischen der ersten Trennsäule 261 und dem ersten Ventil 241 angeordnet sein. Ferner kann das System einen zweiten Detektor 232 umfassen, der der zweiten Trennsäule 262 nachgelagert ist. Das heißt, der erste Detektor 231 kann dazu konfiguriert sein, Bestandteile im ersten Eluat von der ersten Trennsäule 261 zu detektieren, während der zweite Detektor 232 dazu konfiguriert sein kann, Bestandteile des zweiten Eluats von der zweiten Trennsäule 262 zu detektieren. In anderen Ausführungsformen kann der erste Detektor 231 jedoch beispielsweise dazu konfiguriert sein, Bestandteile des ersten und zweiten Eluats zu detektieren. Das heißt, das System 2 kann nur den ersten Detektor 231 umfassen, oder alternativ beispielsweise dazu konfiguriert sein, das zweite Eluat entweder zum ersten oder zum zweiten Detektor zu leiten.
Daher kann der sechste Anschluss F direkt mit einem vorgelagerten Ende des ersten Detektors 231 fluidisch verbunden sein. Alternativ kann der sechste Anschluss F mit einem nachgelagerten Ende der ersten Trennsäule 261 direkt fluidisch verbunden sein und der Anschluss E direkt mit einem vorgelagerten Ende des ersten Detektors 231 fluidisch verbunden sein. Das heißt, in anderen Ausführungsformen kann sich der erste Detektor 231 zwischen dem ersten Ventil 241 und dem Systemauslass 27 befinden.
Somit kann das System 2 sowohl zwei parallele eindimensionale Chromatografiedurchläufe als auch einen einzigen zweidimensionalen Chromatografiedurchlauf ohne manuelles Neukonfigurieren des Systems ermöglichen.
Das heißt, während des Betriebs kann die erste Pumpe 211 eine erste mobile Phase bereitstellen, die zur ersten Probennahmeeinheit 221 geleitet werden kann. Die erste Probennahmeeinheit 221 kann einen Probenpropfen in die erste mobile Phase injizieren, der anschließend zur und durch die erste Trennsäule 261 geleitet werden kann. Die Bestandteile der Probe können mit der ersten Trennsäule 261 und der ersten mobilen Phase interagieren, und es kann ein erstes Eluat erzeugt werden. Somit kann das erste Eluat Bestandteile umfassen, die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt werden. Das erste Eluat kann dann zu einem ersten Detektor 231 geleitet werden, der die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzten Bestandteile detektieren kann.
Mit anderen Worten kann ein eindimensionaler Chromatografiedurchlauf unter Verwendung des ersten Strömungswegs des Systems 2 durchgeführt werden. Das heißt, dass eine erste Probe in die erste Trennsäule 261 geleitet werden kann und Bestandteile der ersten Probe von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt werden können. Zusätzlich können die freigesetzten Bestandteile im ersten Detektor 231 detektiert werden.
Auf ähnliche Weise kann die zweite Pumpe 212 eine zweite mobile Phase bereitstellen, die zur zweiten Probennahmeeinheit 222 geleitet werden kann, die eine zweite Probe in die zweite mobile Phase injizieren kann. Die zweite mobile Phase kann dann die zweite Probe in die zweite Trennsäule 262 leiten und es können Bestandteile der zweiten Probe von der zweiten Trennsäule 262 in Abhängigkeit von ihrer charakteristischen Interaktionsstärke mit der stationären und mobilen Phase freigesetzt werden. Die freigesetzten Bestandteile können dann im zweiten Detektor 232 detektiert werden.
In Abhängigkeit von der Position des ersten Ventils 241 kann die zweite Probe durch die Probenschleife 251 geleitet werden, bevor sie in die zweite Trennsäule 262 eintritt. Die zweite Probe darf jedoch die erste Trennsäule 261 nicht passieren. Das heißt, ein zweiter eindimensionaler Chromatografiedurchlauf kann unter Verwendung des zweiten Strömungswegs des Systems realisiert werden.
Daher können zwei parallele eindimensionale Chromatografiedurchläufe gleichzeitig in dem System 2 durchgeführt werden, wobei der eine Chromatografiedurchlauf den ersten Strömungsweg verwendet und der andere Chromatografiedurchlauf den zweiten Strömungsweg verwendet. Es versteht sich, dass es nicht notwendig ist, dass die beiden Durchläufe parallel oder sogar gleichzeitig durchgeführt werden. Stattdessen kann der Strömungsweg für die eindimensionale Chromatografie entsprechend den gewünschten Eigenschaften, z. B. zu verwendenden Lösemitteln oder Säulenmaterialien, gewählt werden.
Darüber hinaus kann ein Anteil des ersten Eluats in der Probenschleife 251 gelagert werden. Das heißt, das erste Ventil 241 kann die erste Position I einnehmen und die Probenschleife 251 kann somit mit dem ersten Strömungsweg verbunden werden (2B) - mit anderen Worten kann die Ventilanordnung den ersten Zustand einnehmen. Daher kann das erste Eluat vom ersten Detektor 231 zur Probenschleife 251 geleitet werden. Ein Anteil des Eluats, der in der Probenschleife 251 enthalten ist, kann dann zu dem zweiten Strömungsweg überführt werden, indem das erste Ventil 241 in die zweite Position II ( 2A) umgeschaltet wird - oder, allgemeiner gesagt, indem die Ventilanordnung in den zweiten Zustand II umgeschaltet wird. So kann beispielsweise ein Anteil des ersten Eluats im ersten Detektor 231 identifiziert und anschließend in die Probenschleife 251 geleitet werden. Sobald sich der identifizierte Anteil innerhalb der Probenschleife 251 befindet, kann das erste Ventil 241 in die zweite Position II umgeschaltet werden, wodurch der identifizierte Anteil in den zweiten Strömungsweg eingeführt wird.
Im zweiten Strömungsweg kann der Anteil des ersten Eluats dann durch die zweite mobile Phase, die von der zweiten Pumpe 212 bereitgestellt wird, zur zweiten Trennsäule 262 geleitet werden. Anschließend können Bestandteile des Anteils des ersten Eluats von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzt und zum zweiten Detektor 232 geleitet werden. Das heißt, dass Bestandteile der ersten Probe im zweiten Detektor 232 beim Durchlaufen der ersten Trennsäule 261 und der zweiten Trennsäule 262 detektiert werden können.
Mit anderen Worten kann mindestens ein Anteil der Bestandteile der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt wurden, in die zweite Trennsäule 262 geleitet und anschließend von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzt werden. Dann können die von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzten Bestandteile durch den zweiten Detektor 232 detektiert werden. Daher kann das System 2 auch für die zweidimensionale Heartcut-Chromatografie verwendet werden, ohne das System manuell neu zu konfigurieren.
Mit noch anderen Worten zeigen die 2A und 2B eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der allgemeine instrumentelle Aufbau ist dem in den 1A und 1B ähnlich, mit dem besonderen Unterschied, dass ein Doppelprobennehmer 22 mit zwei Probennahmeeinheiten 221, 222 anstelle eines einzigen Probennehmers 12 eingesetzt wird. Die zweite Probennahmeeinheit 222 ist fluidisch zwischen der zweiten Pumpe 212 und der Schnittstelle eingesetzt und ist damit Teil des zweiten Strömungswegs. Ein solcher Aufbau kann als zweidimensionales Heartcut-Chromatografiesystem ebenso verwendet werden, wie das in den 1A und 1B dargestellte und vorstehend beschriebene, aber zusätzlich können der erste und zweite Strömungsweg als unabhängige eindimensionale Chromatografieinstrumente verwendet werden, da der zweite Strömungsweg über eine separate Probennahmeeinheit 222 verfügt.
Es versteht sich, dass die beiden Probennahmeeinheiten 221, 222 nicht in einem Doppelprobennehmer 22 enthalten sein müssen, sondern beispielsweise jeweils in einem einzigen Probennehmer enthalten sein können. Die dargestellte Ausführungsform dient nur als Beispiel.
Auch hier sind die erste Probennahmeeinheit 221 und die zweite Probennahmeeinheit 222 in einem Probennahmesystem 220 enthalten und können in einigen Ausführungsformen in einem Doppelprobennehmer 22 enthalten sein. Unter Bezugnahme auf die 2C und 2D in anderen Ausführungsformen, kann das Probennahmesystem 220 jedoch nur eine einzige Probennahmeeinheit 221 umfassen, z. B. die erste Probennahmeeinheit 221. In solchen Ausführungsformen kann das Probennahmesystem ferner ein Probennahme-Trägerventil 224 umfassen.
Das heißt, vorstehend wurden Ausführungsformen beschrieben, die zwei Probennahmeeinheiten 221, 222 umfassen. Es versteht sich jedoch, dass dies nicht erforderlich ist. Anstelle von zwei Probennahmeeinheiten 221, 222 können z. B. die erste Probennahmeeinheit 221 und das Probennahme-Trägerventil 224 verwendet werden, wie in 2C dargestellt (im Allgemeinen wird die Kombination aus Probennahmeeinheit(en) und Probennahme-Trägerventil 224 als Probennahmesystem 220 bezeichnet). Das Probennahme-Trägerventil 224 kann sechs Anschlüsse A bis F und drei Verbindungselemente umfassen, wobei jedes Verbindungselement dazu konfiguriert ist, zwei der Anschlüsse A bis F zu verbinden. In einer ersten Konfiguration, die in 2C dargestellt ist, ist Anschluss A mit Anschluss F verbunden, Anschluss B ist mit Anschluss C verbunden und Anschluss D ist mit Anschluss E verbunden. In einer weiteren zweiten Konfiguration (2D) ist Anschluss A mit Anschluss B verbunden, Anschluss C ist mit Anschluss D verbunden und Anschluss E ist mit Anschluss F verbunden.
Die erste Probennahmeeinheit 221 kann realisiert werden, wie in 5 dargestellt, und sie kann mit den Anschlüssen D und A direkt fluidisch verbunden sein. Insbesondere kann sie Anschluss D nachgelagert und Anschluss A vorgelagert sein. Die erste Pumpe 211 kann mit Anschluss E direkt fluidisch verbunden sein und die zweite Pumpe 212 kann mit Anschluss C direkt fluidisch verbunden sein. Weiterhin kann die Trennsäule 231 mit Anschluss F direkt fluidisch verbunden sein und die Schnittstelle mit Anschluss B direkt fluidisch verbunden sein. Das heißt, in der dargestellte Ausführungsform umfasst die Schnittstelle das erste Ventil 241 und die Probenschleife 251 und der Anschluss B des Probennahme-Trägerventils 224 ist mit dem Anschluss B des ersten Ventils 241 direkt fluidisch verbunden.
Es versteht sich, dass es mit diesem Probennahmesystem 220 möglich ist, Proben in beide Strömungswege einzubringen, während nur eine einzige Probennahmeeinheit 221 verwendet wird. In der ersten Konfiguration (dargestellt in 2C) kann eine Probe in den Strömungsweg einschließlich der ersten Pumpe 211 eingebracht werden und in der zweiten Konfiguration (dargestellt in 2D) kann eine Probe in den Strömungsweg einschließlich der zweiten Pumpe 212 eingebracht werden. Somit ist mit diesem Probennahmesystem 220 eine weitere Vereinfachung des Systems 2 möglich, da nur eine Probennahmeeinheit 221 verwendet werden kann.
Es versteht sich, dass die anderen Details des Systems 2 und der Betrieb des Systems wie vorstehend in Bezug auf die anderen Figuren beschrieben sein können. Darüber hinaus wird vorstehend das System als eine Probenlagervorrichtung 25 umfassend beschrieben, nämlich in den in den 2A bis 2D dargestellten Ausführungsformen, eine Probenschleife 251. Es wird jedoch gewürdigt, dass auch Ausführungsformen, bei denen die Schnittstelle keine Lagervorrichtung 25 umfasst, realisiert werden können. Ein solches System ist beispielsweise in den 2E und 2F dargestellt und kann noch Mittel bereitstellen, um eine eindimensionale Chromatografie in jedem Strömungsweg separat (z. B. parallel) oder eine zweidimensionale Chromatografie mittels beider Trennsäulen durchzuführen. Das erste Ventil 241 umfasst sechs Anschlüsse und drei Verbindungselemente, wobei jedes Verbindungselement dazu konfiguriert ist, zwei benachbarte Anschlüsse zu verbinden. Es wird jedoch verständlich sein, dass stattdessen auch andere Ventile verwendet werden können. In einer ersten Konfiguration, die in 2E dargestellt ist, ist Anschluss A mit Anschluss B verbunden, Anschluss C mit Anschluss D und die beiden anderen Anschlüsse sind verschlossen und durch das dritte Verbindungselement verbunden. In einer weiteren zweiten Konfiguration (2F) ist Anschluss A mit einem verschlossenen Anschluss, Anschluss B mit Anschluss C und Anschluss D mit dem anderen verschlossenen Anschluss verbunden.
Der erste Detektor kann mit Anschluss B fluidisch verbunden sein und die zweite Trennsäule 262 kann mit Anschluss C fluidisch verbunden sein. Weiterhin kann die zweite Probennahmeeinheit 222 mit Anschluss D fluidisch verbunden sein und Anschluss A kann mit dem Systemauslass 27 fluidisch verbunden sein.
Um zwei getrennte eindimensionale Chromatografiedurchläufe durchzuführen, kann das erste Ventil 241 die erste Position einnehmen (2E). Das heißt, dass ein eindimensionaler Chromatografiedurchlauf unter Verwendung des ersten Strömungswegs des Systems 2 durchgeführt werden kann. Insbesondere kann die erste Pumpe 211 eine erste mobile Phase bereitstellen, die durch die erste Probennahmeeinheit 221 geleitet werden kann, die eine erste Probe in die erste mobile Phase injizieren kann. Die erste mobile Phase kann dann in die erste Trennsäule 261 geleitet werden und Bestandteile der ersten Probe können von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt werden. Zusätzlich können die freigesetzten Bestandteile im ersten Detektor 231 detektiert werden.
Ebenso kann eine zweite mobile Phase durch die zweite Pumpe 212 bereitgestellt werden, die durch die zweite Probennahmeeinheit 222 geleitet werden kann, wo sie mit einer zweiten Probe injiziert werden kann. Anschließend kann die zweite mobile Phase in die zweite Trennsäule 262 geleitet werden und Bestandteile der zweiten Probe können von der zweiten Trennsäule 262 in Abhängigkeit von ihrer charakteristischen Interaktionsstärke mit der stationären und mobilen Phase freigesetzt werden. Die freigesetzten Bestandteile können dann im zweiten Detektor 232 detektiert werden.
Daher können zwei parallele eindimensionale Chromatografiedurchläufe gleichzeitig in dem System 2 durchgeführt werden, wobei der eine Chromatografiedurchlauf den ersten Strömungsweg verwendet und der andere Chromatografiedurchlauf den zweiten Strömungsweg verwendet. Auch hier wird verständlich sein, dass die beiden separaten eindimensionalen Chromatografiedurchläufe nicht gleichzeitig durchgeführt werden müssen, sondern stattdessen jeder Strömungsweg individuell für die Durchführung eines eindimensionalen Chromatografiedurchlaufs unabhängig vom anderen Strömungsweg genutzt werden kann.
Darüber hinaus kann ein Anteil (z. B. eine Fraktion) des ersten Eluats zu der zweiten Trennsäule 262 überführt werden. Das heißt, das Ventil 241 kann die zweite Position einnehmen (2F) und die erste Trennsäule 261 kann somit mit der zweiten Trennsäule 262 fluidisch verbunden sein, wobei die zweite Trennsäule 262 der ersten Trennsäule 261 nachgelagert ist. Daher kann das erste Eluat vom ersten Detektor 231 zur zweiten Trennsäule 262 geleitet werden. Ein Anteil des Eluats kann somit zu der zweiten Trennsäule 262 überführt werden. So kann beispielsweise ein Anteil des ersten Eluats im ersten Detektor 231 identifiziert und anschließend zu der zweiten Trennsäule 262 geleitet werden. Sobald sich der identifizierte Anteil innerhalb des zweiten Strömungswegs befindet, kann das erste Ventil 241 wieder in die erste Position I umgeschaltet werden (2E).
Anschließend kann mindestens ein Anteil der Bestandteile des Anteils des ersten Eluats von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzt und mittels einer zweiten mobilen Phase, die von der zweiten Pumpe 212 bereitgestellt wird, zum zweiten Detektor 232 geleitet werden. Das heißt, dass Bestandteile der ersten Probe im zweiten Detektor 232 beim Durchlaufen der ersten Trennsäule 261 und der zweiten Trennsäule 262 detektiert werden können.
Mit anderen Worten kann mindestens ein Anteil der Bestandteile der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt wurden, in die zweite Trennsäule 262 geleitet werden, und anschließend mindestens ein Anteil der Bestandteile von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzt werden. Dann können die von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzten Bestandteile durch den zweiten Detektor 232 detektiert werden. Daher kann das System 2 auch für die zweidimensionale Heartcut-Chromatografie verwendet werden, ohne das System manuell neu zu konfigurieren.
Alternativ kann das komplette Eluat der ersten Trennsäule 261 zu der zweiten Trennsäule überführt werden, indem das erste Ventil 241 während des gesamten Chromatografiedurchlaufs in der zweiten Position II (2F) gehalten wird.
Mit noch anderen Worten zeigen die 2E und 2F eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der allgemeine instrumentelle Aufbau ist dem in den 2A und 2B ähnlich, mit dem besonderen Unterschied, dass keine Probenlagervorrichtung 25 in der Schnittstelle verwendet wird. Ein solches System 2 kann in ähnlicher Weise als zweidimensionales Heartcut-Chromatografiesystem verwendet werden, wie das in den 2A und 2B dargestellte und vorstehend beschriebene, erfordert aber keine weitere Probenlagervorrichtung 25, was die Komplexität des Systems 2 verringern kann.
Es wird verständlich sein, dass die anderen Details des Systems und der Betrieb des Systems, wie vorstehend beschrieben, Bezug auf die anderen Figuren nehmen können und dass eine solche Ausführungsform beispielsweise auch mit der in den 2C und 2D beschriebenen Ausführungsform kombiniert werden kann. Das heißt, dass auch in der in 2E und 2F dargestellten Ausführungsform ein Probennahmesystem 220 verwendet werden kann, das nur eine einzige Probennahmeeinheit 221 und ein Proben-Trägerventil 224 umfasst.
In Bezug auf 3A ist eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, wobei das dargestellte System 2 zusätzliche Funktionalitäten bereitstellt, wie z. B. das Verdünnen des ersten Eluats vor dem Einsetzen in die zweite Trennsäule 262.
Das System 2 kann noch einen ersten Strömungsweg umfassen, der mindestens eine erste Pumpe 211, eine erste Probennahmeeinheit 221 und eine erste Trennsäule 261 umfasst, sowie einen zweiten Strömungsweg, der mindestens eine zweite Pumpe 212, eine zweite Probennahmeeinheit 222 und eine zweite Trennsäule 262 umfasst. Die erste und die zweite Probennahmeeinheit sind im Probennahmesystem 220 enthalten. Weiterhin kann das System einen ersten Detektor 231 und einen zweiten Detektor 232 umfassen.
Weiterhin kann die Probenlagervorrichtung 25 als Trap-Säule 252 realisiert sein. Noch weiterhin umfasst die Schnittstelle des Systems 2 einen Mischer 28, und die Ventilanordnung (der Schnittstelle) umfasst eine Vielzahl von Ventilen, insbesondere ein erstes Ventil 241, ein zweites Ventil 242 und ein drittes Ventil 243.
Der Mischer 28 kann eine Vorrichtung sein, die dazu konfiguriert ist, mindestens zwei Flüssigkeitsströme zu einem Flüssigkeitsstrom zu kombinieren. Das heißt, der Mischer 28 kann mindestens zwei Einlässe und einen Auslass umfassen. Ein Mischer kann beispielsweise einfach ein T-Stück-Schlauchverbinder sein. Der Mischer 28 kann jedoch auch komplexere passive oder aktive Mischkomponenten umfassen.
Das zweite Ventil 242 kann drei Anschlüsse umfassen, die mit Komponenten des Systems 2 fluidisch verbunden sind, während andere Anschlüsse des zweiten Ventils 242 verschlossen werden können. Im Allgemeinen kann das zweite Ventil 242 dem ersten Ventil 241 vorgelagert sein.
Anschluss A des zweiten Ventils 242 kann mit Anschluss C des ersten Ventils 241 direkt fluidisch verbunden sein und Anschluss B kann mit der zweiten Probennahmeeinheit 222 direkt fluidisch verbunden sein. Weiterhin kann Anschluss C des zweiten Ventils 242 mit einem Einlass des Mischers 28 direkt fluidisch verbunden sein.
Das zweite Ventil 242 kann dazu konfiguriert sein, zwei Positionen einzunehmen, wobei in einer ersten Position I das zweite Ventil 242 die Anschlüsse A und B fluidisch verbinden kann (z. B. 3A). Das heißt, in der ersten Position des zweiten Ventils 242 kann ein von der zweiten Pumpe 212 und/oder der zweiten Probennahmeeinheit 222 zugeführtes Fluid durch das zweite Ventil 242 zum Anschluss C des ersten Ventils 241 geleitet werden. In dieser Position kann der Anschluss C des zweiten Ventils 242 verschlossen sein. In einer zweiten Position II des zweiten Ventils 242 können die Anschlüsse B und C fluidisch verbunden sein (z. B. 3C). Das heißt, ein von der zweiten Pumpe 212 und/oder der zweiten Probennahmeeinheit 222 zugeführtes Fluid kann durch das zweite Ventil 242 und zum Mischer 28 geleitet werden. In der zweiten Position kann der Anschluss A mit einem verschlossenen Anschluss des zweiten Ventils 242 fluidisch verbunden sein.
Das nachgelagerte Ende der ersten Trennsäule 261 kann mit dem Anschluss B des dritten Ventils 243 direkt fluidisch verbunden sein und der erste Detektor 231 kann mit dem Anschluss A des dritten Ventils 243 direkt fluidisch verbunden sein. Das heißt, der erste Detektor 231 und die erste Trennsäule 261 sind unter Umständen nicht direkt fluidisch verbunden. In anderen Ausführungsformen jedoch, kann die Fluidverbindung von der ersten Trennsäule 261 zum dritten Ventil 243 den ersten Detektor 231 umfassen (siehe Konfiguration in 2A).
In einigen Ausführungsformen, die die letztgenannte Konfiguration umfassen, kann auch das dritte Ventil 243 entfallen und der erste Detektor 231 kann mit der ersten Trennsäule 261 an einem vorgelagerten Ende und mit dem Mischer 28 an einem nachgelagerten Ende direkt fluidisch verbunden sein. Mit anderen Worten kann die erste Trennsäule 261 mit dem Mischer 28 direkt fluidisch verbunden sein, wobei die Fluidverbindung den ersten Detektor 231 umfasst.
Ein dritter Anschluss C des dritten Ventils 243 kann mit einem Einlass des Mischers 28 direkt fluidisch verbunden sein. Weitere Anschlüsse des dargestellten dritten Ventils 243, die in 3A als schwarze Vollkreise dargestellt sind, können verschlossen sein. Das heißt, sie dürfen nicht mit weiteren Komponenten direkt fluidisch verbunden sein, sondern sind leckagefrei verschlossen.
Das dritte Ventil 243 kann dazu konfiguriert sein, zwei Positionen einzunehmen, wobei in einer ersten Position I das dritte Ventil 243 die Anschlüsse A und B fluidisch verbinden kann (z. B. 3A). Das heißt, das dritte Ventil 243 kann das nachgelagerte Ende der ersten Trennsäule 261 mit dem ersten Detektor 231 fluidisch verbinden. In dieser Position kann der Anschluss C mit einem verschlossenen Anschluss verbunden sein. Das heißt, die Fluidverbindung zum Mischer 28 kann verschlossen sein.
In einer zweiten Position II des dritten Ventils 243 können die Anschlüsse B und C fluidisch verbunden sein (z. B. 3C). Das heißt, das nachgelagerte Ende der ersten Säule 261 kann mit dem Mischer 28 fluidisch verbunden sein. Anschluss A kann mit einem verschlossenen Anschluss fluidisch verbunden sein, d. h. der erste Detektor 231 darf in dieser Ventilstellung kein Fluid aufnehmen.
Unter Bezugnahme auf die 3A bis 3D werden im Folgenden exemplarische Schritte zur Durchführung ein- und zweidimensionaler Chromatografiedurchläufe mit dem dargestellten System 2 näher beschrieben.
Die Konfiguration des in 3A dargestellten Systems 2 kann es ermöglichen, parallele eindimensionale Chromatografiedurchläufe im ersten und zweiten Strömungsweg durchzuführen, was natürlich auch die Durchführung eines einzigen eindimensionalen Chromatografiedurchlaufs im ersten oder zweiten Strömungsweg beinhaltet.
Das heißt, die erste Pumpe 211 kann einen ersten Eluentenstrom, d. h. eine erste mobile Phase, bereitstellen, die mindestens ein Elutionslösemittel umfassen kann. In Ausführungsformen, bei denen der erste Eluentenstrom eine Vielzahl von Lösemitteln umfasst, kann die Zusammensetzung des ersten Eluentenstroms während eines Chromatografiedurchlaufs geändert werden. Das heißt, die relativen Mengen der Vielzahl von Lösemitteln können verändert werden. So kann beispielsweise die relative Zusammensetzung graduell geändert werden, um einen Gradienten in Bezug auf die Elutionskraft des ersten Eluentenstroms zu realisieren.
Die erste mobile Phase kann zu der und durch die erste Probennahmeeinheit 221 geleitet werden, die einen Probenpropfen in die erste mobile Phase injizieren kann. Das heißt, die Probennahmeeinheit 221 kann dazu konfiguriert sein, eine Probe aufzunehmen und in den ersten Eluentenstrom zu injizieren. In einigen Ausführungsformen kann die Probe zunächst mit dem Systemdruck beaufschlagt werden, um Druckstöße zu vermeiden, die das System beschädigen und/oder die Analyseergebnisse beeinträchtigen können.
Die erste Probe kann dann in die erste Trennsäule 261 geleitet werden, wobei die Bestandteile der ersten Probe aufgrund ihrer Interaktion mit der stationären und der mobilen Phase getrennt werden können. Das heißt, Bestandteile der ersten Probe können entsprechend ihrer charakteristischen Verweilzeit von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt werden.
Die freigesetzten Bestandteile können dann zum dritten Ventil 243 geleitet werden, das die erste Position I einnehmen kann (siehe 3A). Das heißt, die freigesetzten Bestandteile können durch Anschluss B in das dritte Ventil 243 eintreten und zum Anschluss A und weiter zum ersten Detektor 231 geleitet werden. Mit anderen Worten können die freigesetzten Komponenten zum ersten Detektor 231 geleitet werden, wobei der Fluidweg zwischen der ersten Trennsäule 261 und dem ersten Detektor 231 das dritte Ventil 243 umfasst. Der erste Detektor 231 kann einen ersten Detektor-Eluatauslass 2311 umfassen, der beispielsweise mit einem Abfallbehälter oder Probengefäßen verbunden sein kann.
Somit kann die von der ersten Probennahmeeinheit 221 bereitgestellte erste Probe durch die von der ersten Pumpe 211 bereitgestellte erste mobile Phase in die erste Trennsäule 261 geleitet werden und Bestandteile der ersten Probe können von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt werden. Weiterhin können die freigesetzten Bestandteile im ersten Detektor 231 detektiert werden. Mit anderen Worten kann eine eindimensionale Chromatografie im ersten Strömungsweg durchgeführt werden.
Zusätzlich oder alternativ kann die zweite Pumpe 212 einen zweiten Eluentenstrom, d. h. eine zweite mobile Phase, bereitstellen, die mindestens ein Elutionslösemittel umfassen kann. Auch hier kann die zweite mobile Phase eine Vielzahl von Lösemitteln umfassen und die Zusammensetzung der zweiten mobilen Phase kann in Bezug auf die relativen Mengen der Vielzahl von Lösemitteln geändert werden. Darüber hinaus kann die Zusammensetzung der zweiten mobilen Phase im Vergleich zur ersten mobilen Phase unterschiedlich sein, z. B. kann sie verschiedene Lösemittel und/oder verschiedene Lösemittelzusammensetzungen umfassen. Es wird darauf hingewiesen, dass der zweite Eluentenstrom auch mit dem ersten Eluentenstrom identisch sein kann, d. h. dass die enthaltenen Lösemittel und deren Konzentrationen für die beiden Eluentenströme identisch sein können.
Der zweite Eluentenstrom kann durch die zweite Probennahmeeinheit 222 geleitet werden, wobei die zweite Probennahmeeinheit 222 dazu konfiguriert werden kann, eine zweite Probe zu injizieren. Das heißt, die Probennahmeeinheit 222 kann einen Probenpropfen in die zweite mobile Phase injizieren, die dann durch das zweite Ventil 242 geleitet werden kann, das die erste Position I einnehmen kann (siehe 3A). Das heißt, die zweite Probe (und die mobile Phase) können durch Anschluss B in das zweite Ventil 242 eintreten und zum Anschluss A geleitet werden.
Von Anschluss A des zweiten Ventils 242 kann die zweite Probe (und die mobile Phase) durch das erste Ventil 241 geleitet werden, indem sie in das erste Ventil 241 durch Anschluss C eintritt und zu Anschluss B geleitet wird.
Das heißt, das erste Ventil 241 kann die erste Position I einnehmen. Anschließend können die Probe (und die mobile Phase) in die zweite Trennsäule 262 geleitet werden.
In der zweiten Trennsäule 262 können Bestandteile der zweiten Probe mit der stationären und mobilen Phase interagieren und somit nach ihrer Interaktionsstärke getrennt werden. Das heißt, dass Bestandteile der zweiten Probe gemäß ihrer charakteristischen Verweilzeit entsprechend den Bedingungen des Chromatografiedurchlaufs von der zweiten Trennsäule 262, z. B. der Stärke des Elutionslösemittels und/oder Säulenmaterials, freigesetzt werden können.
Die freigesetzten Bestandteile können dann zum zweiten Detektor 232 geleitet werden, der Bestandteile der zweiten Probe detektieren kann. Der zweite Detektor 232 kann mit einem zweiten Detektor-Eluatauslass 2321 fluidisch verbunden sein, der beispielsweise mit einem Abfallbehälter oder Probengefäßen verbunden sein kann.
Das heißt, die zweite Probe kann in die zweite Trennsäule 262 geleitet werden, ohne die erste Trennsäule 261 zu durchlaufen, wobei die zweite Probe von der zweiten Probennahmeeinheit 222 bereitgestellt und in eine zweite mobile Phase injiziert wird, die von der zweiten Pumpe 212 bereitgestellt wird. Ferner können von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzte Bestandteile im zweiten Detektor 232 detektiert werden.
Mit anderen Worten kann der zweite Fluidweg dazu verwendet werden, eine eindimensionale Chromatografie durchzuführen, ohne den ersten Strömungsweg zu beeinträchtigen. Somit können beide Strömungswege einzeln für die eindimensionale Chromatografie verwendet werden. Insbesondere können beispielsweise eine erste und eine zweite Probe gleichzeitig im ersten und zweiten Strömungsweg analysiert werden.
In Bezug auf 3B kann das erste Ventil 241 im Vergleich zur vorstehend beschriebenen Konfiguration (3A) in die zweite Position II umgeschaltet werden. In dieser Position kann die Trap-Säule 252 Teil des zweiten Strömungswegs sein. Insbesondere kann ein dem Anschluss C des ersten Ventils 241 zugeführtes Fluid zum Anschluss D durch die mit dem Anschluss A direkt fluidisch verbundene Trap-Säule 252 und von dort zum Anschluss B geleitet werden, der mit der zweiten Trennsäule 262 direkt fluidisch verbunden ist. Das heißt, die Trap-Säule 252 kann mit dem Anschluss A des zweiten Ventils 242 und der nachgelagerten zweiten Trennsäule 262 fluidisch verbunden sein.
Es wird verständlich sein, dass in dieser Position (d. h. der in 3B dargestellten Position) die in der Trap-Säule 252 befindlichen Bestandteile aus der Trap-Säule 252 freigesetzt und zur zweiten Trennsäule 262 geleitet werden können. Darüber hinaus kann diese Konfiguration auch für den Ausgleich der Systemdrücke von Vorteil sein. Das heißt, die beiden Pumpen 211, 212 können jeweils einen konstanten Eluentenfluss mit einer konstanten Zusammensetzung zu den und durch die Säulen bereitstellen. Daher ist es notwendig, das System 2 auszugleichen und vor dem Injizieren einer ersten und/oder zweiten Probe genau definierte Bedingungen festzulegen.
Ohne das System 2 manuell neu zu konfigurieren, kann auch eine zweidimensionale Chromatografie durchgeführt werden. Insbesondere kann mindestens ein Anteil der Bestandteile der von der ersten Trennsäule 261 freigesetzten ersten Probe in die zweite Trennsäule 262 geleitet werden.
Das heißt, unter Bezugnahme auf 3C, dass in einer Systemkonfiguration, bei der das erste Ventil 241 seine erste Position I, das zweite Ventil 242 seine zweite Position II und das dritte Ventil 243 seine zweite Position II einnimmt, Bestandteile der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt wurden, d. h. das Eluat der ersten Trennsäule 261, zur Trap-Säule 252 geleitet werden können. Mit anderen Worten zeigt 3C die Ventilanordnung (bestehend aus den drei Ventilen 241, 242, 243) in ihrem ersten Zustand, die eine Fluidverbindung zwischen der ersten Trennsäule 261 und der Probenlagervorrichtung 25 herstellt, die hier als Trap-Säule 252 realisiert ist. Mit anderen Worten ist in diesem ersten Zustand die Probenlagervorrichtung 25 Teil des ersten Strömungswegs.
Genauer gesagt, kann das Eluat der ersten Säule 261 zum Mischer 28 geleitet werden, indem es in das dritte Ventil 243 durch den Anschluss B eintritt und zum Anschluss C geleitet wird, der mit dem Mischer 28, d. h. einem Einlass des Mischers 28, direkt fluidisch verbunden ist.
Der von der zweiten Pumpe 212 bereitgestellte zweite Strom kann auch zum Mischer 28 geleitet werden. Das heißt, dass der zweite Eluentenstrom zum Mischer 28 geleitet werden kann, indem er in das zweite Ventil 242 durch den Anschluss B eintritt, nachdem er die direkt fluidisch verbundene zweite Probennahmeeinheit 222 passiert hat. Der zweite Eluentenstrom wird dann zum Anschluss C des zweiten Ventils 242 geleitet, das mit einem Einlass des Mischers 28 direkt verbunden ist.
Das heißt, das Eluat von der ersten Trennsäule 261 und der zweiten mobilen Phase kann im Mischer 28 kombiniert und gemischt werden, wodurch ein Mischfluid erzeugt wird. Mit anderen Worten kann das Eluat der ersten Trennsäule 261 durch den zweiten von der zweiten Pumpe 212 bereitgestellten Eluentenstrom verdünnt werden.
Das Mischfluid kann dann vom Mischer 28 zum Anschluss F des ersten Ventils 241 geleitet werden, das das Mischfluid zum Anschluss A und in die direkt fluidisch verbundene Trap-Säule 252 leiten kann. Innerhalb der Trap-Säule können 252 Bestandteile des Mischfluids eingefangen werden, insbesondere Bestandteile der ersten Probe, die durch die erste Trennsäule 261 freigesetzt wurden.
Der Anteil des Mischfluids, der nicht in der Trap-Säule 252 eingefangen ist, wird zum Anschluss D des ersten Ventils 241 und weiter zum Anschluss E geleitet, der mit dem Systemauslass 27 verbunden sein kann.
Das heißt, ein Eluat der ersten Trennsäule 261, das Bestandteile der ersten Probe umfassen kann, kann zu einem Mischer 28 geleitet werden, wo es mit dem zweiten Eluentenstrom, z. B. einem Verdünnungsfluid, zu einem Mischfluid vermischt werden kann. Das Mischfluid kann dann durch die Trap-Säule 252 geleitet werden, wobei Bestandteile des Mischfluids eingefangen werden können. Insbesondere das Mischen des Eluats von der ersten Trennsäule 261 mit dem zweiten Eluentenstrom kann das Eluat der ersten Trennsäule 261 verdünnen. Die Verdünnung kann für das Einfangen von Bestandteilen des Mischfluids und insbesondere von Bestandteilen der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt werden, vorteilhaft sein, da das von der ersten Trennsäule 261 austretende Eluat typischerweise eine mobile Phase mit hoher Elutionskraft umfassen kann, die das Einfangen der Bestandteile an der Trap-Säule 252 behindern kann.
Nachdem mindestens ein Anteil des Eluats der ersten Trennsäule 261 in die Trap-Säule 252 geleitet wurde, kann das dritte Ventil 243 umgeschaltet werden, um die erste Position I einzunehmen (3D). Das heißt, das dritte Ventil 243 kann dazu verwendet werden, den Anteil des Eluats zu definieren, der von der ersten Trennsäule 261 zur Trap-Säule 252 geleitet wird. Es versteht sich, dass auch das komplette Eluat der ersten Trennsäule 261 zur Trap-Säule 252 geleitet werden kann.
In dieser Konfiguration kann der zweite Eluentenstrom zum Waschen der eingefangenen Bestandteile verwendet werden. Das heißt, der zweite Eluentenstrom kann durch die Trap-Säule 252 geleitet werden, wobei sich die Zusammensetzung des Eluentenstroms von der Zusammensetzung unterscheiden kann, die zum Verdünnen des Eluats von der ersten Trennsäule 261 verwendet wird.
Das Waschen der eingefangenen Bestandteile kann vorteilhaft sein, insbesondere, wenn das Eluat von der ersten Trennsäule 261 Bestandteile umfasst, die ansonsten Komponenten der zweiten Dimension beschädigen könnten. So kann beispielsweise der erste Eluentenstrom ein Kochsalzlösemittel umfassen, das für den zweiten Detektor 232 schädlich sein kann, wenn es sich z. B. um ein Massenspektrometer handelt. Hier kann das Waschen der eingefangenen Bestandteile verbleibende salzhaltige Bestandteile entfernen und somit den zweiten Detektor 232 schützen.
Zur Freisetzung der eingefangenen Bestandteile und um diese in die zweite Trennsäule 262 zu leiten, kann das System 2 die in 3B dargestellte Konfiguration einnehmen. Das heißt, der von der zweiten Pumpe 212 bereitgestellte zweite Eluentenstrom kann, wie vorstehend beschrieben, durch die Trap-Säule 252 geleitet werden. Das heißt, dass die eingefangenen Bestandteile aus der Trap-Säule 252 freigesetzt und zur zweiten Trennsäule 262 weitergeleitet werden können. Dieser Zustand kann auch als der zweite Zustand der Ventilanordnung bezeichnet werden. Insbesondere kann das erste Ventil 241 seine zweite Position einnehmen, das zweite Ventil 242 kann seine erste Position und das dritte Ventil 243 seine zweite Position einnehmen.
Mit anderen Worten können die Bestandteile der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt wurden, zur weiteren Auftrennung in die zweite Trennsäule 262 geleitet werden. Wie zuvor können die von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzten Bestandteile zur Detektion der von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzten Bestandteile zum zweiten Detektor 232 geleitet werden.
In dem dargestellten System 2 umfasst der Schritt des Freisetzens der eingefangenen Bestandteile das Bereitstellen eines Eluentenstroms durch die Trap-Säule 252, der dem Eluatstrom im Schritt des Einfangens der Bestandteile entgegengesetzt ist. Es wird jedoch verständlich sein, dass andere Systemkonfigurationen realisiert werden können, bei denen beide Ströme, das Mischfluid und der zweite Eluentenstrom zum Freisetzen der Bestandteile durch die Trap-Säule 252 in dieselbe Richtung geleitet werden können.
Das heißt, dass der ersten Trennsäule 261 eine erste Probe bereitgestellt werden kann und Bestandteile der ersten Probe von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt werden können.
Mindestens ein Anteil dieser freigesetzten Bestandteile kann zu einem Mischer 28 geleitet werden, wobei sie durch Mischen mit dem zweiten Eluentenstrom verdünnt werden können. Das resultierende Mischfluid kann dann zur Trap-Säule 252 geleitet werden, wobei Bestandteile der Mischflüssigkeit eingefangen werden können. In einem nächsten Schritt können die eingefangenen Bestandteile gewaschen werden. Die eingefangenen Bestandteile können dann freigesetzt und zur zweiten Trennsäule 262 geleitet werden. Somit können Bestandteile der ersten Probe in die zweite Trennsäule 262 geleitet werden. Die von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzten Bestandteile können dann im zweiten Detektor 232 detektiert werden.
Mit anderen Worten kann das dargestellte System 2 einen zweidimensionalen Chromatografiedurchlauf ermöglichen, wobei mindestens ein Anteil der Bestandteile der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt wurden, zur zweiten Trennsäule 262 geleitet wird. Es wird verständlich sein, dass auch mehrere Anteile oder das gesamte Eluat aus der ersten Säule 261 in die zweite Trennsäule 262 geleitet werden können.
Der mindestens eine Anteil der Bestandteile der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt wird, kann bestimmt werden, indem zuerst eine erste eindimensionale Chromatografie im ersten Strömungsweg durchgeführt wird, wobei sich das dritte Ventil 243 in der ersten Position I befindet (z. B. 3A). Die Bestandteile der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt werden, können in dem ersten Detektor 231 detektiert werden, wobei der mindestens eine Anteil der Bestandteile der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt wurde, identifiziert werden kann, d. h. ein interessierender Anteil identifiziert werden kann. So kann beispielsweise ein Anteil Bestandteile mit ähnlichen oder identischen Verweilzeiten umfassen, so dass die Anteile der Bestandteile im eindimensionalen Chromatografiedurchlauf nicht genau bestimmt werden können. Der interessierende Anteil kann durch die Verweilzeit definiert werden. Das heißt, Anfang und Ende des Anteils können jeweils durch eine Verweilzeit definiert werden.
Anschließend kann eine zweite Chromatografie durchgeführt werden, indem der erste eindimensionale Chromatografiedurchlauf wiederholt wird, wobei diesmal der interessierende Anteil, wie vorstehend beschrieben, in der Trap-Säule 252 eingefangen werden kann. Das heißt, das System 2 kann die in 3C dargestellte Konfiguration zu dem Zeitpunkt einnehmen, der den Anfang des interessierenden Anteils definiert. Insbesondere können das zweite und dritte Ventil 242, 243 jeweils die zweite Position II einnehmen. Weiterhin kann das dritte Ventil 243 ungefähr zum Zeitpunkt der Definition des Endes des interessierenden Anteils wieder die erste Position I einnehmen (siehe 3D). Das heißt, der Zeitpunkt der Positionsänderung des dritten Ventils 243 kann so eingestellt werden, dass das Ende des interessierenden Anteils den Mischer 28 erreicht hat.
Das heißt, die in den 3A bis 3D dargestellte Systemausführung kann dazu verwendet werden, ein Verfahren durchzuführen, das ein- und zweidimensionale Chromatografie ohne manuelle Rekonfiguration des Systems umfasst. Insbesondere können der erste und der zweite Strömungsweg jeweils einzeln zum Durchführen von eindimensionaler Chromatografie, z. B. parallel, genutzt werden oder Anteile des ersten und zweiten Strömungswegs können über eine Schnittstelle kombiniert werden, die mehrere Ventile 241, 242, 243, einen Mischer 28 und eine Trap-Säule 252 umfasst, um eine zweidimensionale Chromatografie durchzuführen, wobei mindestens ein Anteil einer Probe beide Trennsäulen durchläuft.
Mit anderen Worten stellen die 3A bis 3D ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Anwendung der aktuellen Erfindung für ein Instrument dar, das eine Trap-Säule 252 anstelle einer Probennahmeschleife 251 verwendet. Der erste Strömungsweg umfasst wieder die erste Pumpe 211, die erste Probennahmeeinheit 221 im Doppelprobennehmer 22, die erste Trennsäule 261 und den ersten Detektor 231 (z. B. besteht aus diesen). Der zweite Strömungsweg umfasst die zweite Pumpe 212, die zweite Probennahmeeinheit 222 im Doppelprobennehmer 22, die zweite Trennsäule 262 und den zweiten Detektor 232. Die Trap-Säule 252 kann mit dem zweiten Strömungsweg in Reihe geschaltet oder nicht in Reihe geschaltet sein, d. h. sie kann so geschaltet werden, dass sie entweder im zweiten Strömungsweg enthalten ist oder nicht.
Die Schnittstelle umfasst drei 2-Stellungs-6-Wege-Ventile 241, 242, 243 und einen Mischer 28, z. B. ein T-Stück, wobei zwei Ströme zu einem kombiniert werden (z. B. besteht aus diesen). Für eine zweidimensionale Chromatografieanalyse wird die erste Dimension im ersten Strömungsweg mit dem dritten Ventil 243 in der ersten Position I (3A) durchgeführt, bis die interessierende Fraktion überführt werden muss. An diesem Punkt schaltet das dritte Ventil 243 in die zweite Position II (3C) um. Alle Ventilstellungen, die in 3A bis 3D mit schwarzer Füllung dargestellt sind, sind geschlossen.
Das Eluat des ersten Strömungswegs gelangt zu einem Einlass, z. B. den Eingang, des Mischers 28. Der zweite Einlass des Mischers 28 wird mit einer beweglichen Phase der zweiten Pumpe 212 gespeist, wenn sich das zweite Ventil 242 in der zweiten Position II befindet (3C). Beide Ströme werden zusammengeführt und ein resultierender Strom verlässt den Mischer 28 vom dritten Ende aus und wird zum ersten Ventil 241, das sich in der ersten Position I (3C) befindet, und zur Trap-Säule 252 gelenkt.
Allerdings kann die Stärke der überführten mobilen Phase des ersten unteren Wegs bereits recht hoch sein. Somit können die Interaktionen des Trap-Materials mit den Bestandteilen der Probe, die in der überführten Fraktion enthalten sind, inhibiert werden, wenn sie unverdünnt in der mobilen Phase des ersten Strömungswegs ankommen. Aus diesem Grund kann von der zweiten Pumpe 212 über den Mischer 28 eine schwächere mobile Phase hinzugefügt werden, um ein ausreichendes Einfangen der Bestandteile, z. B. der interessierenden Komponenten, zu ermöglichen. Danach wird das dritte Ventil 243 (z. B. Überführungsventil) wieder in die erste Position I umgeschaltet (3D). Das erste Ventil 241 und das zweite Ventil 242 können für kurze Zeit in den Positionen I und II verbleiben (3D), z. B. um Reste der mobilen Phase des ersten Strömungswegs zu entfernen. Darüber hinaus kann es diese Konfiguration ermöglichen, die in der Trap-Säule 252 eingefangenen Bestandteile zu waschen.
Danach schalten beide (d. h. das erste Ventil 241 und das zweite Ventil 242) in die Position II bzw. I um (d. h. das System nimmt die in 3B dargestellte Konfiguration ein). Somit ist die Trap-Säule 252 mit dem zweiten Strömungsweg in Reihe geschaltet und eingefangene Komponenten können zur zweiten Trennsäule 262 für die zweidimensionale Analyse im zweiten Strömungsweg zurückgespült werden.
Für die Verwendung des beschriebenen Aufbaus als zwei unabhängige eindimensionale Chromatografieinstrumente befindet sich das dritte Ventil 243 in der ersten Position I, das zweite Ventil 242 in der ersten Position I und das erste Ventil kann sich in der zweiten Position II befinden, wie in 3 B dargestellt. Das erste Ventil kann sich jedoch alternativ in der ersten Position I befinden, d. h. das System kann die in 3A dargestellte Konfiguration einnehmen.
Auch hier wird gewürdigt, dass die beiden Probennahmeeinheiten 221, 222 nicht in einem Doppelprobennehmer 22 enthalten sein müssen, sondern beispielsweise stattdessen jeweils in einem einzigen Probennehmer enthalten sein können. Die dargestellte Ausführungsform dient nur als Beispiel.
Weiterhin umfasst das Probennahmesystem 220 die erste Probennahmeeinheit 221 und die zweite Probennahmeeinheit 222. In Bezug auf 3E und (wie bereits vorstehend für das in 2 dargestellte System beschrieben), kann das Probennahmesystem 220 jedoch in anderen Ausführungsformen nur eine einzige Probennahmeeinheit 221, z. B. die erste Probennahmeeinheit 221, umfassen. In solchen Ausführungsformen kann das Probennahmesystem ferner ein Probennahme-Trägerventil 224 umfassen.
Die Funktionalität einer derartigen Ausführungsform ist wie in Bezug auf 2C und 2D beschrieben. Das heißt, die Probennahmeeinheit 221 kann in einer ersten Position I ( 3E) mit der ersten Pumpe 211 und der ersten Trennsäule 261 fluidisch verbunden sein, während die zweite Pumpe 212 mit der Schnittstelle fluidisch verbunden ist, ohne dass diese Fluidverbindung die Probennahmeeinheit 221 umfasst, und kann in einer zweiten Position II (nicht dargestellt) mit der zweiten Pumpe 212 und der Schnittstelle fluidisch verbunden sein, während die erste Pumpe mit der ersten Trennsäule 261 fluidisch verbunden ist, ohne dass diese Fluidverbindung die Probennahmeeinheit 221 umfasst.
Es wird verständlich sein, dass die anderen Details des Systems und der Betrieb des Systems wie vorstehend in Bezug auf die anderen Figuren beschrieben sein können.
Unter Bezugnahme auf 3F wird eine weitere Ausführungsform behandelt, wobei die Schnittstelle keine Probenlagervorrichtung 25 umfasst, die der in 2E und 2F dargestellten Ausführungsform ähnlich ist. In dieser Ausführungsform (3F) jedoch, umfasst die Schnittstelle weiterhin den Mischer 28. Das in 3F dargestellte erste Ventil 241 umfasst drei Anschlüsse und drei Verbindungselemente, wobei drei Anschlüsse verschlossen sind (schwarze Vollkreise). Es wird jedoch verständlich sein, dass das erste Ventil 241 auch eine unterschiedliche Anzahl von Anschlüssen und/oder Verbindungselementen mit gleicher Funktionalität umfassen kann und dass die dargestellte Ausführungsform nur als Beispiel dient. Anschluss A des ersten Ventils ist mit dem ersten Detektor 231 fluidisch verbunden, Anschluss B ist mit der ersten Trennsäule 261 fluidisch verbunden und Anschluss C ist mit dem Mischer 28 fluidisch verbunden, wobei das erste Ventil 241 der ersten Trennsäule 261 nachgelagert und dem ersten Detektor 231 und dem Mischer 28 vorgelagert ist.
Auch hier ermöglicht die dargestellte Ausführungsform die Durchführung von zwei eindimensionalen Chromatografiedurchläufen separat in jedem Strömungsweg (z. B. parallel) oder einer einzigen zweidimensionalen Chromatografie.
Das heißt, die erste Pumpe 211 kann der ersten Probennahmeeinheit 221 eine erste mobile Phase bereitstellen, die eine erste Probe in die erste mobile Phase injizieren kann, die dann die erste Probe in die erste Trennsäule 261 leiten kann. Das erste Ventil 241 kann die erste Position einnehmen (nicht dargestellt), so dass Bestandteile der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt wird, vom ersten Detektor 231 detektiert werden können. Auf ähnliche Weise kann eine zweite Probe durch die zweite Probennahmeeinheit 222 in die zweite mobile Phase injiziert werden, die von der zweiten Pumpe 212 bereitgestellt wird. Anschließend kann die mobile Phase, die die zweite Probe umfasst, in die zweite Trennsäule 262 geleitet werden und von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzte Bestandteile können in dem zweiten Detektor 232 detektiert werden.
Alternativ kann das erste Ventil 241 eine zweite Position einnehmen (dargestellt in 3F), so dass mindestens ein Anteil der von der ersten Trennsäule 261 freigesetzten Bestandteile zum Mischer 28 geleitet werden kann, wobei sie mit einem Verdünnungsfluid gemischt werden können, das von der zweiten Pumpe 222 bereitgestellt wird, um ein Mischfluid zu bilden. Das Mischfluid kann dann zur zweiten Trennsäule 262 geleitet werden. In Abhängigkeit von der Elutionskraft des Mischfluids können die Bestandteile der ersten Probe, die in dem Mischfluid enthalten sind, entweder in der zweiten Trennsäule 262 eingefangen oder von der zweiten Trennsäule 262 abgetrennt und freigesetzt und zum zweiten Detektor 232 zur Detektion der Bestandteile geleitet werden.
Das heißt, wenn das Mischfluid eine hohe Elutionskraft im Vergleich zu den Interaktionen der Bestandteile der ersten in dem Mischfluid enthaltenen Probe mit der stationären Phase der zweiten Trennsäule 262 aufweist, kann die zweite Trennsäule 262 lediglich als Trennsäule fungieren, um den mindestens einen Anteil von Bestandteilen der ersten Probe, die von der ersten Trennsäule 261 freigesetzt wird, weiter zu trennen.
Wenn jedoch das Eluat von der ersten Trennsäule 261 mit einem entsprechenden Verdünnungsfluid gemischt wird, das eine niedrige Elutionskraft aufweist, kann das Mischfluid eine ausreichend niedrige Elutionskraft aufweisen, so dass die Bestandteile der ersten Probe, die in dem Mischfluid enthalten sind, an der zweiten Trennsäule 262 eingefangen (d. h. länger gehalten) werden können.
Mit anderen Worten kann die Zusammensetzung des von der zweiten Pumpe 212 bereitgestellten Verdünnungsfluids so gewählt werden, dass der mindestens eine Anteil der von der ersten Trennsäule 261 freigesetzten Bestandteile an der zweiten Trennsäule 262 eingefangen wird, oder alternativ so, dass sie von der zweiten Trennsäule 262 direkt abgetrennt und freigesetzt werden.
Ist das Verdünnungsfluid so gewählt, dass der mindestens eine Anteil der von der ersten Trennsäule 261 freigesetzten Bestandteile an der zweiten Trennsäule 262 eingefangen wird, kann das erste Ventil 241 wieder in die erste Position umgeschaltet werden, sobald der interessierende Anteil der von der ersten Trennsäule 261 freigesetzten Bestandteile zum zweiten Strömungsweg überführt wird, z. B. sobald der interessierende Anteil den Mischer 28 vollständig erreicht hat. Anschließend kann die zweite Pumpe 212 einen Eluentenstrom mit einer von der Zusammensetzung des Verdünnungsfluids verschiedenen Zusammensetzung liefern, um die Bestandteile der ersten Probe freizusetzen, die an der zweiten Trennsäule 262 eingefangen sind, und um die freigesetzten Bestandteile zum zweiten Detektor 232 zu leiten, wo sie detektiert werden können.
Mit anderen Worten ermöglicht es die in 3F dargestellte Ausführungsform, eine erste Probe zur ersten Trennsäule 261 zu leiten und Bestandteile davon freizusetzen, wobei ferner mindestens ein Anteil der freigesetzten Bestandteile zum Mischer 28 geleitet wird, wo sie mit einem Verdünnungsfluid gemischt werden können, um ein Mischfluid zu bilden. Weiterhin können Bestandteile des Mischfluids an der zweiten Trennsäule 262 eingefangen und anschließend durch einen von der zweiten Pumpe 222 bereitgestellten Eluentenstrom von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzt werden. Die von der zweiten Trennsäule 262 freigesetzten Bestandteile können im zweiten Detektor 232 detektiert werden. Das heißt, dass eine zweidimensionale Chromatografie durchgeführt werden kann, wobei mindestens ein Anteil der von der ersten Trennsäule 261 freigesetzten Bestandteile zu der zweiten Trennsäule 262 überführt wird.
Alternativ können die Bestandteile des Mischfluids in die zweite Trennsäule 262 geleitet und von der zweiten Trennsäule 262 ohne vorheriges Einfangen freigesetzt werden. Das heißt, die Bestandteile der ersten Probe, die in dem Mischfluid enthalten sind, können in der zweiten Trennsäule 262 direkt abgetrennt und freigesetzt werden.
Es versteht sich, dass die anderen Details des Systems und der Betrieb des Systems wie vorstehend in Bezug auf die anderen Figuren beschrieben sein können und dass eine solche Ausführungsform beispielsweise auch mit der in 3E beschriebenen Ausführungsform kombiniert werden kann. Sie dient lediglich als Beispiel, das den Umfang der vorliegenden Anmeldung nicht einschränkt.
Unter Bezugnahme auf die 4A, 4B und 4C werden exemplarische Messungen behandelt. Insbesondere zeigen die Figuren exemplarische Chromatogramme, die mit einem System aufgezeichnet wurden, wie in den 3A bis 3D dargestellt, das mit beiden Optionen betrieben wird, d. h. ein- oder zweidimensionale Chromatografiedurchläufe durchführt. Zum Nachweis des Prinzips handelt es sich bei der analysierten Probe um eine Mischung aus nur zwei Bestandteilen (z. B. Komponenten).
4A zeigt das chromatografische Ergebnis einer 1D-LC-Analyse im ersten Strömungsweg. Das heißt, das System kann in der in 3A (oder 3B oder 3D) dargestellten Konfiguration sein und die Probe kann von der ersten Probennahmeeinheit 221 injiziert und zur ersten Trennsäule 261 geleitet werden. Die freigesetzten Bestandteile der ersten Trennsäule 261 werden dann zum ersten Detektor 231 geleitet, wobei die Bestandteile detektiert werden. In diesem Beispiel misst der Detektor die Absorption der von der ersten Trennsäule freigesetzten Bestandteile, die in Mikroabsorptionseinheiten (µAU) angegeben ist. Die Absorption wird zeitbezogen (hier in Minuten) gemessen, wobei die Zeit eines Peaks im Absorptionssignal die Verweildauer der entsprechenden Komponente ist. Wie in 4A zu sehen ist, reichen die im ersten Strömungsweg angegebenen Bedingungen nicht aus, um die beiden Komponenten aufzulösen, d. h. sie eluieren in einem Peak. Mit anderen Worten kann der erste Strömungsweg die beiden Bestandteile der Probe unter Umständen nicht auflösen, da die Bedingungen im Strömungsweg zu im Wesentlichen identischen Verweilzeiten führen und somit nur ein einziger Absorptions-Peak gemessen wird.
4B zeigt das Ergebnis der 1D-LC-Analyse derselben Probe, jedoch im zweiten Strömungsweg, d. h. die Probe wird diesmal von der zweiten Probeneinheit 222 injiziert und in die zweite Trennsäule 262 geleitet. Die freigesetzten Bestandteile werden anschließend im zweiten Detektor 232 detektiert. In diesem Fall zeigt das Absorptionssignal, d. h. das Chromatogramm, zwei getrennte Peaks (etwa eine Zeit von 3 Minuten), wobei jeder Peak einem der beiden Bestandteile der Probe entspricht. Mit anderen Worten ermöglichen die Bedingungen im zweiten Strömungsweg eine Trennung der beiden Bestandteile.
Der Fachmann wird würdigen, dass das Merkmal nahe einer Zeit von 0 Minuten, d. h. Peaks mit positiven und negativen Werten, einem bei solchen Messungen üblichen Injektionssignal entspricht. Solche Merkmale können typischerweise in optischen Detektoren sichtbar sein, wenn die injizierte Probe nicht in derselben Lösemittelzusammensetzung aufgelöst wird, wie sie von der Pumpe bereitgestellt wird.
In 4C ist ein Chromatogramm einer zweidimensionalen Chromatografie dargestellt. Das heißt, ein Chromatogramm, das vom zweiten Detektor 232 im zweiten Strömungsweg aufgezeichnet wird, der einer Heartcut-2D-LC-Analyse der Probe entspricht. In einem ersten Schritt wird eine eindimensionale Chromatografie im ersten Strömungsweg durchgeführt, d. h. der erste Strömungsweg stellt die Analyse der ersten Dimension bereit und die Fraktion des Eluats aus dem ersten Strömungsweg, der die ungelösten Bestandteile enthält, wird zu dem zweiten Strömungsweg überführt. Innerhalb des zweiten Strömungswegs wird die Analyse der zweiten Dimension durchgeführt, was zu zwei aufgelösten Peaks führt, wie sie durch den Zoom in 4C hervorgehoben werden.
Auch hier wird der Fachmann würdigen, dass sich das Merkmal zwischen 4 und 6 Minuten, d. h. Peaks mit positiven und negativen Werten, auf einen Lösemitteleffekt bezieht. Das heißt, die Lösemittelzusammensetzung an der Trap-Säule 252 unterscheidet sich von der Lösemittelzusammensetzung an der zweiten Trennsäule 262.
So kann eine Probe, deren Bestandteile in einer eindimensionalen Chromatografie, die im ersten Strömungsweg durchgeführt wird, nicht vollständig aufgelöst werden, durch Ausschneiden von mindestens einem interessierende Anteil und weiteres Auftrennen in der zweiten Dimension aufgelöst werden.
Das heißt, die vorliegende Erfindung kann eine flexiblere Nutzung eines Chromatografieinstruments ermöglichen, das zwei Strömungswege enthält. Der erste und zweite Strömungsweg können entweder als zwei unabhängige eindimensionale Chromatografieinstrumente verwendet oder zu einem einzigen zweidimensionalen Chromatografieinstrument kombiniert werden. Für die Umschaltung zwischen den Anwendungsoptionen ist keine physische Manipulation des Gerätes erforderlich und die Proben müssen nicht bewegt werden.
Mit anderen Worten bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen fluidischen Aufbau eines Chromatografieinstruments, das zweidimensionale Chromatografiefähigkeiten mit Doppelinjektionseinheiten auf komfortable Weise kombiniert, um dessen flexiblen Einsatz entweder als ein zweidimensionales Chromatografieinstrument oder als zwei unabhängige eindimensionale Instrumente zu ermöglichen.
Somit können Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bestimmte Vorteile bieten: Im Vergleich zu herkömmlichen zweidimensionalen Chromatografiesystemen kann die vorliegende Erfindung eine effizientere Instrumentennutzung ermöglichen. Das heißt, wenn keine analytische Aufgabe ansteht, die dedizierte zweidimensionale Chromatografieoptionen erfordert, kann das System für eher routinemäßige Arbeiten in der eindimensionalen Chromatografie verwendet werden. Ebenso kann, wenn massenspektrometrische Vorrichtungen als Detektoren im Aufbau verwendet werden, der Einsatz in der eindimensionalen Chromatografie, wenn keine zweidimensionale Chromatografieaufgabe ansteht, die Effizienz des Gerätes erhöhen.
Darüber hinaus kann das beschriebene Verfahren je nach dem genauen fluidischen Aufbau im Allgemeinen auf alle Arten von zweidimensionalen Chromatografieaufbauten angewendet werden, wie z. B. online, offline, Heartcut, Multi-Heartcut und umfassende zweidimensionale Chromatografie. Darüber hinaus kann die Anzahl der Module und damit die Instrumentengröße im Vergleich zu einem herkömmlichen zweidimensionalen Chromatografieinstrument gleich sein, da ein einziger Probennehmer (z B. Autosampler) durch einen Doppelprobennehmer ersetzt werden kann. Somit kann das Instrument mehr Optionen (d. h. mehr Flexibilität) bei gleicher Instrumentengröße bieten. Außerdem wird eine vereinfachte Verfahrensentwicklung für die zweite Dimension bei der zweidimensionalen Chromatografie bereitgestellt, da die direkte Injektion in den zweiten Strömungsweg ermöglicht wird.
Es wird gewürdigt, dass die behandelten Ausführungsformen nur Beispiele für Implementierungen der vorliegenden Erfindung sind, die den Umfang der beanspruchten Erfindung nicht einschränken dürfen, und dass durch den Fachmann auch andere Implementierungen des hierin offenbarten Systems und/oder Verfahrens realisiert werden können.
Wann immer in dieser Spezifikation ein relativer Begriff wie „ungefähr“, „im Wesentlichen“ oder „ca.“ verwendet wird, sollte dieser Begriff auch so ausgelegt werden, dass er den genauen Begriff mit einschließt. Das bedeutet z. B., dass „im Wesentlichen gerade“ so ausgelegt werden sollte, dass es auch „(genau) gerade“ einschließt.
Wann immer Schritte in den vorstehenden Ausführungen und auch in den angehängten Ansprüchen genannt wurden, sollte darauf hingewiesen werden, dass die Reihenfolge, in der die Schritte in diesem Text genannt werden, nebensächlich sein kann. Das bedeutet, sofern nicht etwas Anderes angegeben ist oder sofern dies nicht dem Fachmann klar ist, dass die Reihenfolge, in der die Schritte genannt werden, nebensächlich sein kann. Das bedeutet, wenn das vorliegende Dokument z. B. ausführt, dass ein Verfahren die Schritte (A) und (B) umfasst, so bedeutet dies nicht zwangsläufig, dass Schritt (A) vor Schritt (B) stattfindet, sondern es ist auch möglich, dass Schritt (A) (mindestens teilweise) gleichzeitig mit Schritt (B) stattfindet oder dass Schritt (B) vor Schritt (A) stattfindet. Wenn weiterhin ausgesagt ist, dass ein Schritt (X) vor einem weiteren Schritt (Z) stattfindet, impliziert dies nicht, dass zwischen den Schritten (X) und (Z) kein weiterer Schritt stattfindet. Das bedeutet, dass der Umstand, dass Schritt (X) vor Schritt (Z) erfolgt, die Situation beinhaltet, dass Schritt (X) unmittelbar vor Schritt (Z) erfolgt, aber auch die Situation, dass (X) vor einem oder mehreren der Schritte (Y1), ..., gefolgt von Schritt (Z), erfolgt. Entsprechende Erwägungen gelten, wenn Begriffe wie „nach“ oder „vor“ verwendet werden.
Während in den vorhergehenden Ausführungen eine bevorzugte Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben wurde, wird dem Fachmann verständlich sein, dass diese Ausführungsform nur zu Zwecken der Veranschaulichung bereitgestellt wurde und keineswegs als Einschränkung des Geltungsbereichs dieser Erfindung, die durch die Ansprüche definiert ist, ausgelegt werden sollte.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1352235 B1 [0010]
DE 102014101837 A1 [0011]
GB 2556542 B [0012]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

„Two-dimensional Liquid Chromatography: A State of the Art Tutorial‟, D. R. Stoll and P. W. Carr, Anal. Chem., 2017, 89 (1), S. 519-531 [0006]

Claims

Verfahren zur Chromatografie, wobei das Verfahren umfasst Leiten einer ersten Probe in eine erste Trennsäule (261) und Freisetzen von Bestandteilen der ersten Probe von der ersten Trennsäule (261), Leiten mindestens eines Anteils der freigesetzten Bestandteile der ersten Probe in eine zweite Trennsäule (262), und Leiten einer zweiten Probe in die zweite Trennsäule (262), ohne dass die zweite Probe die erste Trennsäule passiert (261).
Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch, wobei das Verfahren von einem Chromatografiesystem (2) durchgeführt wird und wobei das Verfahren das Ausführen der Schritte des Verfahrens umfasst, ohne das System (2) manuell neu zu konfigurieren.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verfahren das Zwischenlagern des mindestens einen Anteils der freigesetzten Bestandteile in der zweiten Trennsäule (262) oder, bevor sie in die zweite Trennsäule (262) geleitet werden, in einer Probenlagervorrichtung (25) umfasst, wobei die Probenlagervorrichtung (25) eine Probenschleife (251) oder einer Trap-Säule (252) sein kann.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verfahren umfasst Freisetzen von Bestandteilen der ersten oder zweiten Probe von der zweiten Trennsäule (262), und Detektieren der von der zweiten Trennsäule (262) freigesetzten Bestandteile.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verfahren das Detektieren von Bestandteilen der ersten Probe umfasst, die von der ersten Trennsäule (261) freigesetzt werden.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verfahren das Mischen des mindestens einen Anteils der freigesetzten Bestandteile der ersten Probe mit einem Verdünnungsfluid umfasst, bevor sie in die zweite Trennsäule (262) geleitet wird.
Chromatografiesystem, das dazu konfiguriert ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen, wobei das System (2) ein Flüssigkeitschromatografiesystem und vorzugsweise ein Hochleistungs-Flüssigkeitschromatografiesystem ist.
System nach dem vorstehenden Anspruch, wobei das System (2) umfasst eine erste Pumpe (211), ein Probennahmesystem (220); und eine erste Trennsäule (261); wobei die erste Pumpe (211), mindestens ein Anteil des Probennahmesystems (220) und die erste Trennsäule (261) fluidisch verbunden sind und mindestens einen Anteil eines ersten Strömungswegs definieren, und wobei das Probennahmesystem (220) der ersten Pumpe (211) nachgelagert ist, und die erste Trennsäule (261) dem Probennahmesystem (220) nachgelagert ist; eine zweite Pumpe (212), und eine zweite Trennsäule (262); wobei das System dazu konfiguriert ist, eine Konfiguration einzunehmen, wobei die zweite Pumpe (212), mindestens ein Anteil des Probennahmesystems (220) und die zweite Trennsäule (262) fluidisch verbunden sind und mindestens einen Anteil eines zweiten Strömungswegs definieren, und wobei das Probennahmesystem (220) der zweiten Pumpe (212) nachgelagert ist, und die zweite Trennsäule (262) dem Probennahmesystem (220) nachgelagert ist; und eine Schnittstelle, umfassend eine Ventilanordnung, die mindestens ein erstes Ventil (241) umfasst, und wobei das System dazu konfiguriert ist, ein Fluid von der ersten Trennsäule (261) zu der zweiten Trennsäule (262) zu überführen.
System nach dem vorstehenden Anspruch, wobei der erste Strömungsweg einen ersten Detektor (231) umfasst, wobei der erste Detektor (231) der ersten Trennsäule (261) nachgelagert ist, und wobei der zweite Strömungsweg einen zweiten Detektor (232) umfasst, wobei der zweite Detektor (232) der zweiten Trennsäule (262) nachgelagert ist.
System nach einem der Ansprüche 8 bis 9, wobei das System (2) einen Mischer (28) umfasst, wobei ein Ausgang des Mischers (28) mit dem ersten Ventil (241) fluidisch verbunden ist, und wobei der Mischer (28) dazu konfiguriert ist, das Fluid aus dem ersten Strömungsweg mit einem Verdünnungsfluid zu mischen, um ein Mischfluid zu bilden.
Verwendung des Systems nach einem der Ansprüche 7 bis 10 mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Verwendung umfasst Durchführen einer zweidimensionalen Chromatografie und/oder paralleles Durchführen von zwei eindimensionalen Chromatografien.