DE3420818A1 - Verfahren zur dosierung von elutionsmitteln in der hplc durch flow-feedback mittels eines dosierventils und eines elutionsmittelunabhaengigen flussmesssystems - Google Patents

Description

• Verfahren zur Dosierung vcn Elutionseitbeln in der
• durch FLOW-FEEDBACK mittels e m es Dosierventils und eines elutionsmittelunabhängigen Flußmeßsystems Stand der Technik In der analytischen HPLC (high performance liquid chromatography) ist es erforderlich, Flüssigkeiten der unterschiedlichsten Art mit Flußraten zwischen 0.1 und 10 ml/min (6 und 600 ml/h) zu fördern. Dabei beeinflußt die Reproduzierbarkeit der Flußrate entscheidend die qualitative und quantitative Chromatogrammnauswertung. Restpulsationen und Konstanz der Förderleistung sind hierbei die wicht gsten Parameter. (Günter Eppert, Einführung in die Schnelle Flüssigkeitschranatographie, Vieweg-Verlag, S. 101).
• Bei den anfänglich in der HPLC verwendeten Pumpen handelte es sich vorwiegend um Kolbenmembranpumpen, wie sie vielfältig in der allgemeinen chemischen Dosiertechnik zum Einsatz katinen. Bei diesem Pumpentyp gestaltet sich die Abdichtung des Verdrängerraumes durch eine hermetisch abschließende Membran grundsätzlich einfacher als bei Pumpen mit direkt Medium beaufschlagter Kolbendichtung (plungerpumpen), so daß hier ein leckfreier und damit wartungsarmer Betrieb mDglich ist. Dennoch konnten sich die Kolbenmenbranpumpen langfristig nicht durchsetzen, weil ihr Pumpwirkungsgrad mit steigendem Druck infolge der elastischen Wirkung der Hilfshydraulik überproportional stark abfällt und erforderliche Flußmeßsysteme für jede einzelne Pumpe einen zu großen zusätzlichen Aufwand bedeuten wurden.
• Wegen dieser Nachteile ist eine Generation von Mikordosier-Plungerpumpen entstanden, die in der Lage sind, bei Druckwerten um 5000 psi über eine lange Zeit und ohne große Wartung die erforderlichen Fördergenauigkeiten zu erbringen.
• Die Abdichtung des Plungers erfolgt üblicherweise durch Packungsringe bzw. Manschetten aus PTFE oder Viton. Der Kolben besteht aus gehärtetem Stahl oder aus Aluminiumoxid (Saphir). Diese Pumpen sind jedoch zwangsläufig recht teuer, da für Plunger und Dichtungen nur diese hochbeständigen und hochpräzise verarbeiteten Bauteile verwendet werden können.
• Die Entwicklung der HPLC auf der chemisch-analytischen Seite geht mehr und mehr hin zu Säulenschaltsystemem und Derivatisierungs-Verfahren (s. Abstracts Königsteiner Chrcmato-graphie Tage, Bad Soden 1984). Diese machen Mehr Pumpensysteme erforderlich, was unter Beibehaltung der bisher verwendeten Kolbenpunpen zu einer Vervielfachung der verschleißanfälligen Teile und damit zu einer Multiplizierung der Kosten für jedes erweiterte HPLS-System führt. Hinzu kommt, daß die beschriebenen Plunger-Pumpen aufgrund von Kompressibilitätseffekten nur mit hohem elektronischen Aufwand in der Lage sind, im gesamten Förderbereich, bei unter Umständen schwankenden Systemdrucken, für die unterschiedlichsten Elutionsmittel die nötige Fördergenauigkeit und Pulsationsfreiheit zu bringen.
• Neben diesen Säulenschaltsystemen zur Probenaufarbeitung und/oder Derivatisierung werden in der letzten Zeit Micrc, bore-Säulen mit Innendurchmessern um 1 mm für die EPLC entwickelt und angeboten, die ihre optimale Trennleistung bei einem Elutionsmittelstran um 0.1 ml/min aufweisen. Bei so niedrigen Fördermengen führt, neben der nicht sicher gewährleisteten Fördergenauigkeit, die Pulsation der üblichen Kolbenpumpen zu einer starken Verminderung der chranatographischen qualität, da nicht, wie dies bei den bisherigen Systemen geschieht, totvolumenreiche Pulsationsdämpfer eingesetzt werden können.
• Zur Verringerung dieser Pulsationen wurde neben der Venwendung von Do#pelkolbenpumpen die Frequenz der treibenden Pumm pen bei kleiner werdenden Hubvolumina angehoben. So finden Pumpen mit Hubfrequenzen von 10 oder 23 hz und Kolbenhüben bis 2 mm Verwendung. Zur Kompensation der Kompressibilität des geförderten Elutionsmittels mit und ohne gleichzeitiger Dämpfung der kompressibilitätsbedingten Restpulsation wurden zusätzlich Verfahren eingeführt, bei denen es sich gemäß der zugrunde liegenden Art der elektronischen Rückkopplung um ein sogennantes: a) FLOW FEEDBACK b) PRESSURE FEEDBACK c) KOMPRESSION FEEDBACK Verfahren handelt.
• Kennzeichnend für FLOW FEEDBACK ist die laufende Überwachung des Volumendurchsatzes mit gleichzeitigem Halten der Ist-Förderleistung auf einem Sollwert. Dieses Ru#ckkopplungsverfahren entspricht am besten der Theorie der HPLC. Da die bisher der Dosierung dienenden Antriebssysteme infolge der zwangsläufig gegebenen mechanischen Trägheit nicht beliebig schnell nachgeregelt werden können, wird dieses Verfahren nicht mehr verwendet.
• Das derzeit häufigste Ruckkopplungsverfahren ist das des PKESSURE FEEDEACKS. Es erfordert die Berücksichtigung der Kompressibilität der einzelnen Elutionsmittel und ist daher bei Wechsel des Elutionsmittels auf eine Korrektur der Kompressionsgeschwindigkeit oder der Vorkompression angewiesen, die manuell oder elektronisch aufgeführt werden kann.
• Dies gilt ebenfalls für Niederdruckgradientenbetrieb, da hier stetig eine Elutionsmittelveränderung stattfindet.
• Bei K3MPRESSION FEEDBACK wird die Restpulsation durch aliquote Nutzung eines kinematisch vorgegebenen Vorkompressionshubes im Zusammenspiel mit laufender Analyse des mcmentanen Druckbildes des Förderstromes auf Über- oder Unterkampensation der Mediumkompressibilität geglättet. Die "subtraktive" Einregelung der jeweils richtigen Vorkompression erfolgt fortlaufend automatisch durch Annäherung an ein Restpul sa t ionsmin imtirn. Ein Sekundärregelkreis korrigiert den durch vorkompression erzeugten Förderüberschuß, indem er die Höhe des zur Vorverdichtung eingesetzten Vorkompressionshubes ständig zurückführt. Der Nachteil des KuMPRES-SICN FEEDEhCKs liegt darin, daß extrem kleine Förderraten, wie sie bei der Microbore-HPLC erforderlich sind, die Einregelzeiten überproportional anwachsen lassen, und daß die an den zusammenwirkenden Pumpenköpfen auftretende Segmentierung des eingespeisten Flüssigkeitsstranes stört, da dies einem funktionellen Totraum gleichkomnt und dieser Effekt ebenfalls bei der Microbore-HPLC unerwünscht ist.
• Langhubkolbenpumpen stellen eine andere Möglichl:eit der Pulsationsminderung bei der Elutionsmitteldosierung dar und fördern dem Prinzip nach pulsationsfrei. Sie unterliegen jedoch hinsichtlich des Pumpwirkungsgrades genau gleichen, das Förderverhalten beeinflussenden, physikalischen Gesetzmäßigkeiten wie die Kurzhubkolbenpumpen und bringen ihnen gegenüber keine inherente technische Vereinfachung. So wird u.a. im Falle eines zweckmäßigerweise durchzuführenden Vbrkanprimierens das "Ladetolumen" durch entsprechende Antriebsregelung der motorgetriebenen Kolben die Förderleistung auf Volumen bei Athmosphärendruck korrigiert, wobei bei veränderlichem Systemvordruck, z.B. bei Erzeugung eines Hochdruckgradienten mit zwei Einheiten, wiederum mit Verfälschungen der Fördergenauigkeit durch Kampressibilitätseffek te (s. oben) zu rechnen ist.
• Hochdruck-Gradienten- und Microflowelechnik stellen höchste Anforderungen an HPLC-Pumpen und die dazu gehörigen Verdrängersysteme, da sie die Nutzung des dynamischen Förderbereiches bis ins äußerste Minimum fordern. Selbst bei mcdernster Auslegung der Antriebseinheit auf der Basis frequenzgesteuerter Schritt- oder digital-pulsgespeister Gleichstranmotoren ist dem dynamischen Förderbereich mit einem Verhältnis von 1:5000 eine praktische Grenze gesetzt. Aus diesem Grund findet bei hohen Leistungsanforderungen verstärkt das Konzept einer hZdraulischen Unter- oder übersetzung mittels austauschbarer Verdrängerköpfe mit Kolben unterschiedlichster Durchmesser für Förderleistungsrnaxima von 5, 10 und 20-50 ml/min Anwendung. Hierbei tritt ein zusätzlicher Hydraulikpolsterettfekt auf und führt, wenn dies nicht durch aufwendige elektronische Kompensation vermieden wird, zu Pulsationen und fehlerhafter Dosierung des Elutionsmittels (Ausführliche Übersicht: H. Funte; Eluentenfördersysteme in der HPLC; Ibborpraxis Jan/Feb 84; S. 18).
• Trennt man formal die einzelnen Aufgaben der Pumpe in der HPLC, so kann man zwischen a) der druckerzeugenden, b) der elutionsnittelfördernden und c) der flußdosierenden Funktion unterscheiden.
• In allen oben geschilderten Dosierpurtipensystemen sind diese drei Komponenten räumlich in einer Einheit, der Plungerpumpe, zusammengefaßt, wobei für die Richtigkeitskontrollen des erzeugten Elutionsmittelflusses zusätzlich noch Meß-oder Pückkopplungssysterne in Form von Druckaufnehmen mit zugehoriger Elektronik eingeschaltet sein müssen, um mechanische Abnutzung oder Leckagen von Kolben oder Stopfbuchsdichtungen der Plunger-Pumpen und Palsationen bzw. Kompressibilitätseffekte feststellen bzw. vermindern zu können Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, schafft das zu patentierende System eine räumliche Trennung der unter a) bis c) aufgeführten Funktionen. Damit ist eine Vermehrung der mechanischen Elemente, die die oben angegebenen Funktionen erfüllen, ohne Veränderung der Zahl der anderen funktionellen Elemente moglich, was bei bisher verwendeten Pumpensystemen unmöglich war. Das bedeutet z.B., daß die Zahl der Flußdosier-Einheiten, wie sie bei Säulenschalttechniken erforderlich sind, in ihrer Zahl erhöht werden können, dine daß es notwendigerweise erforderlich ist, auch die Zahl der elutionsmittelfördernden Einheiten oder die der druckerzeugenden Einheiten zu vermehren. Daneben bietet das zu patentierende System die Möglichkeit, die Zahl der druckerzeugenden Einheiten - unabhängig von der Zahl der angeschlossenen HPLC-Systeme - auf eine einzige, druckerzeugende Pumpe zu reduzieren, wodurch die Zahl der Verschleißteile, wie Dichtungen, Plunger, Stopfbuchsen etc., auf ein notwendiges Minimum reduziert werden können. Da die druckerzeugende Ein heit nicht zu Dosierungszwecken verwendet wird, müssen keine hohen Anforderungen an Fördergenauigkeit gestellt werden; es ist daher auch auch eine wartungsarme Meinbranpumpe einzusetzen.
• Im Förder-Prinzip entspricht das zu patentierende Pumpensystern einer Langhubpumpe, da die hubabhängigen Pulsationen, die, wie oben ausgeführt, auch bei Pumpen mit hoher Hubfrequenz auftreten, durch überdirnensionierte Hubvolumina aufgehoben werden. Das Laden und Fördern der Elutionsmittel wird jedoch im Gegensatz zu den bisher verwendeten Langhubkolbenpumpen durch ein aktives Ventilsystem im druckerzeugenden Bereich erreicht. Dabei wird jeweils mindestens ein Förderkopf der elutionsrnittelfördernden Einheit entlastet und damit das Nachladen eines Elutionsmittels bewirkt und mindestens einem Förderkopf, der mit diesem Elutionsmittel beladen ist, Druck zugeführt. Durch eine flexible Zeit des Druckaufbaus nach dem Laden des Elutionsmittels aufgrund vollständiger Entkopplung der mechanischen Bewegung beider Förderköpfe fallen Hydraulikpolstereffekte als Dosierfehler weg, da das jeweilige Elutionsmittel erst über das passive Auslaßventil in den Hochdruckbereich gelangt, wenn es einen dem Systemdruck entsprechenden Eigendruck erreicht, und während dieser Druckaufbau-Phase mindestens ein anderer Förderkopf der entsprechenden elutionsmittelfördernden Einheit den Systemdruck aufrecht erhält. Dies ist möglich, da die Bewegung der Förderköpfe nicht zu Dosierzwecken dient.
• Bedingt durch die fehlende Dosierfähigkeit der elutionsrtiittelfördernden Einheit ist bei diesem System ein leistungsfähiges Flußdosiersystem erforderlich, das in erster Linie schnell an veränderte FluSmengen aufgrund von Kompressibilitätseffekten adaptierbar sein muß. Als Flußkontroile dient hierbei ein ein J onsmi ttelunabhting iges Thermoi ermo,anpulsverfahren. Zusätzlich ist, als aktives Regelglied, ein Dosierventil erforderlich, das in der Lage ist, in dem geforderten Fluß- und Druckbereich effektiv und schnell zu dosieren.
• Damit wird ermöglicht, daß Gradienten auch bei äußerst niedrigen Flußmengen, wie sie z.B. bei Microbore-Säulen erforderlich sind, erzeugt werden können, wodurch auch diese neuartigen, hocheffektiven Säulen Einzug in die Routine-HPLC-Technik halten können. Diese Einführung bedeutet bei der hohen Leistungsfähigkeit der Microbore-HPLC einen wesentlichen Fortschritt für die HPLC insgesamt.
• BESCHREIBUNG DES PATENTS Das zu patentierende Punpensystem ist aus folgenden Grundeinheiten aufgebaut (s. Skizze 1): 1. Druckerzeugende Einheit 2. Elutionstnitte' #ördernde Einheit 3. FLOW-FEEDBACK-Einheit 3.1. Mikrodosierventil 3.2. Flußmeßsystem 1. Druckerzeugende Einheit Hier findet eine handelsübliche Industrie-Pumpe Verwendung, die neben dem notwendigen Druck auch hinreichend große Mengen des druckübertragenden flüssigen Mediums (z.B. Hydrau-Iiköl oder Glycerin) fördern kann. Sie steht über ein Druckreservoir in Intakt zu den elutionsmittelfördernden Einheiten. Dieses Druckreservoir sorgt für einen konstanten Systemdruck, indem es auftretende Pulsationen auffängt und als Pool für akut auftretende Druckabfälle durch verstärkten Abruf von Elutionsmitteln aus den elutionsirittelförderfl den Einheiten zur Verfügung steht. Dies kann alternativ durch ein mechanisches Überlaufventil, das auf einen bestimmten Druck, der im System gemessen wird, eingestellt ist, oder durch ein elektronisches Rückkopplungssystem bestehend aus einem 3ruckaufnehmer, über den die Transportleistung der druckerzeugenden Pumpe geregelt wird, geschehen.
• 2. Eluentenfördernde Einheit Sie besteht aus mindestens zwei zweikamnrigen Förderköpfen, bei denen eine Kammer das druckübertragende Medium, die andere das zu fördernde Elutionsmittel enthält. Beide sind durch eine Membran voneinander getrennt, die gleichzeitig den Druck von einem auf das andere Medium überträgt. Auf der druckäbertragenden Seite befindet sich ein Ventilsystem, das es erraöglicht, aktiv und unabhängig von jeweils mindestens einem anderen Förderkopf der betreffenden elutionsmittelfrrdernden Einheit zwischen Druckzuführung und Ablassen des Druckes, was einem Nachladen des Elutionsrrittels entspricht, zu wälilen und somit das Elutionsmittel in das HPLC-System zu fördern bzw. das Elutionsmittel in die elutionsmittelfördernde Einheit nachzufüllen. Auf der Elutionsmittelseite jedes Förderkopfes befinden sich zwei passive Ventile, eines als Outlet-, das andere als Inletventil.
• Diese beiden Ventile gewährleisten, daß der Elutionsmittelstrom nur in eine Richtung erfolgen kann.
• tm schnell zwischen verschiedenen Elutionsmitteln wechseln zu kiDnnf ;, ist für jedes Elutionsmittel eine elutionsmittelfördernde Einheit vorgesehen. Diese einzelnen Fördereinheiten stehen über Mehr-Wege-Ventile jeweils direkt oder indirekt mit Dosiereinheiten in Verbindung. Da für jedes Elutionsmittel eine getrennte elutionsfördernde Einheit zur Verfügung steht, ist es nicht notwendig, bei den Ventilen vor diesen Mehr-Wege-Ventilen auf besondere Tbtvol umenfre ihe it zu achten, es sind übliche Hochdruckventile aus der chemischen Technik oder Hydraulik verwendbar. Dagegen ist bei Totvolumenenfreiheit des Mehr-Wege-Ventils im Hochdruckbereich ein rasches und effektives Umschalten von einem Eluti- onsmittel auf ein anderes mbglich, ohne daß hohe Totzeiten auftreten, wie dies bei herkörmlichen Systemen der Fall ist. Durch variable Größen der elutionsinittelfördernden Einheiten kann auch eine Berücksichtigung der für die Chromatcgraphie erforderlichen Elutionsmittelmenge erfolgen.
• 3. FLOW-FEEDBACK-EISIEIT Die Dosiereinheit besteht aus einem Feedback-System, das ein Flußmeßsystem und ein elektronisch steuerbares Mikrodosierventil umfaßt. Durch eine schnelle Rückkopplung und geringste mechanische Trägheit werden schnell und hochgenau Flußraten eingestellt bzw. aufrecht erhalten.
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Claims (3)

Vorfahren zur Dosierung von Elutionmtteln in der HPDC durch FLOW -FEEBACK mittels eines Dcsierventils und eines elutionsmittelunabhängigen Flußmeßsysbems PATENTANSPRÜCHE Anspruch 1. Ein Vorfahren zur Dosierung won Elutionsmitteln in der HPLC, das folgendermaßen gekennzeichnet ist: 1. Das dem Verfahren zugrunde liegende System besteht aus: 1.1. einer druckerzeugenden Einheit, die sich zusammensetzt aus 1.1.1. einem Niederdruck-Reservoir für ein druckübertragendes Medium 1.1.2. einer Hochdruck-Pumpe, die ausreichende Mengen des druckübertragenden Mediums gegen den Systeadruck fördern kann 1.1.3. einem Hochdruck-Reservoir für das druckübertragende Medium, dessen Druck konstant gehalten wird, und das zur Kompensation von Pulsationen und als Pool figur akut auftre tenden Entzug von druckûbbertragendem Medium dient.

1.1.4. einem aktiven Ventilsystem.

1.1.5. Folgende Verbindungen sind vorhanden: 1.1.5.1. Niederdruck-Reservoir mit der Ansaugseite der Hochdruck-Pumpe 1.1.5.2. Hochdruck-Punpe mit dem Hochdruck-Reservoir 1.1.5.3. Hochdruck-Reservoir mit einem Eingang des Ventilsystems 1.1.5.4. Niederdruck-Reservoir mit einem Eingang des Ventilsystems 1.1.5.5. Ausgänge des Ventilsystems über Verteilungsstücke mit jeder Hydraulikkaiiiner jeder elutionsfördernden Einheit 1.1.6. Die Funktion der druckerzeugenden Einheit sieht folgendermaßen aus: 1.1.6.1. Die Hochdruck-Pumpe saugt das druckübertragende Medium aus dem Niederdruck-Reservoir an und fördert es ins Hochdruck-Reservoir.

1.1.6.2. Vom Hochdruck-Reservoir, das unter einem konstanten, zur Uberwindung des Stömungswiderstandes aller Elutionsmittel ausreichenden Druck gehalten wird, wird mit dem druckübertragenden Medium der Druck über das Ventilsystem in die Hydraulikkammern mindestens einer der mindestens zwei Förderköpfe aller elutionsmittelfördernden Einheiten (nach Punkt 1.2. ff) geleitet.

1.1.6.3. Zur gleichen Zeit wird über das Ventilsystem das druckubertragende Medium aus den Hydraulikkanrnern mindestens einer der mindestens zwei Förderköpfe aller elutionsmittel fördernden Einheiten in das Niederdruck-Reservoir entlassen und dadurch der Druck in den Hydraulikkamnern dieser Förderköpfe reduziert. Mit zunehmender Verminderung des Druckes in den Hydraulikkammern der elutionsmittelfördernden Einheiten mindert sich auch der Druck in den Elutionsmittelkamnem und die Outlet-Ventile der jeweiligen Elutionsmittelkammern schließen sich. Aufgrund des leichten über- druckes, unter dem die Elutionsmittelreservoirs stehen, beginnen sich die Inlet-Ventile zu öffnen und Elutionsmittel wird in die Elutionsmittelkarmnern gefördert. Nachdem die Elutionsnittelkaitinern maximal gefüllt sind, erfolgt eine Schaltung des Ventilsystems in der Form, daß wieder das druckübertragende Medium aus dem Hochdruck-Reservoir in die Hydraulikkammern fließt und somit ein Druck in den Hydraulikkairwnern erzeugt wird. Dabei schließen sich die Inlet-Ventile der Elutionsmittelkartinern und die Outlet-Ventile öffnen sich, sobald der Systemdruck erreicht ist.

1.1.6.4. Durch alternierendes Ablassen und Füllen der Hydraulikkammern der elutionsinittelfördernden Einheiten mit Hilfe des aktiven Ventilsystems wird ein kontinuierliches Elutionsmittelangebot im Hochdruckbereich ermöglicht.

1.2. Mindestens einer elutionsmittelfördernden Einheit für jedes Elutionsmittel, die sich zusammensetzt aus 1.2.1. mindestens zwei Förderköpfen pro Elutionsmittel, 1.2.1.1. jeweils bestehend aus einer Hydraulikkammer mit einem Anschluß zum Ventilsystem (nach Punkt l.l.4#), 1.2.1.2 einer Elutionsmittelkammer mit Inlet- und Outlet-Ventil, durch die der Elutionsmittelstrom nur in Hochdruckrichtung erfolgen kann, 1.2.1.3. bei der beide Kammern durch eine Membran getrennt sind, die den Druck von der Hydraulikkammer auf die Elutionsmittelkajumer überträgt, 1.2.2. einem Reservoir für jedes Elutionsmittel (Elutionsmittelreservoir), das unter einem geringen Vordruck steht.

1.2.3. Es liegen folgende Nerknüpfungen vor: 1.2.3.1. Inlet-Ventile aller Elutionsmittelkairnern einer elutlonsmittelfördernden Einheit mit genau einem Elutions- mittel-Reservoir, 1.2.3.2. alle Outlet-Ventile einer elutionsmittelfördernden Einheit sind über ein Verbindungssystem zusaitwnengefuhrt und anschließend zu den Eingängen von totvolumenarmen Mehr-Wege-Ventilen geleitet.

1.2.3.3.1. Bei isokratischem Betrieb ohne Elutionsmittelwechsel erfolgt eine direkte Verknüpfung des Verbindungssystems zu mindestens einer Dosiereinheit (nach Anspruch 1.3.).

1.2.3.3.2. Bei isokratischem Betrieb mit Elutionsmittelwechsel erfolgt eine Verknüpfung des Verbindungssystems über mindestens ein MehrWege-Ventil zu jeweils einer Dosiereinheit (nach Anspruch 1.3.).

1.2.3.3.3. Bei Gradienten-Betrieb ohne Elutionsmittelwechsel erfolgt die Verknupfung der Verbindungssysteme mindestens zweier elutionsmittelfördernden Einheiten über jeweils ein nachgeschaltetes Dosierventil und eine gemeinsame Mischkame mer zu einer Dosiereinheit.

1.2.3.3.4. Bei Gradienten-Betrieb mit Elutionsmittelwechsel erfolgt die Verknüpfung der Verbindungssysteme mindestens zweier elutionsmittelfördernden Einheiten über jeweils einen Ausgang mehrerer Mehr-Wege-Ventile, ein den einzelnen Ausgängen dieser Mehr-Wege-Ventile nachgeschaltetes Dosierventil und eine sich anschließende, gemeinsame Mischkammer zu einer Dosiereinheit.

1.2.4. Durch Bewegen der Mehrfach-Wege-Ventile wird ein jeweils geeignetes Elutionsmittel in Richtung auf das Dosiersystem abgerufen.

1.3. einer F#-FEEDBACK-EIN'FIEIT, die sich zusammensetzt aus: 1.3.1. einem Dosierventil 1.3.2. einem Flußmeßsystem 1.3.3. Die Dosierung bei isokratischem Betrieb (nach Punkt 1.2.3.3.1. und 1.2.3.3.2.) erfolgt durch schnelle fiückkopp lung von Dosier- und Flußmeßsystem der FLCW-FEEDBACK-EIN-HEIT, wobei, van Strdmungsverlauf her gesehen, das Flußmeßsystem vor dem Dosierventil liegt.

1.3.4. Bei Gradientenmischung verschiedener Elutionsmittel (nach Punkt 1.2.3.3.1. und 1.2.3.3.2.) wird das Verfahren in folgender Weise erweitert: 1.3.4.2. Die Dosierung, d.h. die Flußregelung, der Elutionsmittelmischung erfolgt wie bei isokratischem Betrieb über die der Mischkammer nachgeschalteten Dosiereinheit.

1.3.4.3. Die Gradientennischung, d.h. die Generierung eines Elutionsmittelgemisches, erfolgt durch zyklisches, wechselseitiges öffnen und Schließen der jeweils den Mehr-Wege-Ventilen direkt nachgeschalteten Mikrodosierventilen vor der Mischtammer, wobei jeweils immer nur ein Ventil geöffnet ist.

Anspruch 2.

Eine Puppe bestehend aus 2.1. einem Hohlraum, der über ein Inlet- und Outlet-Ventilsystem durchflossen werden kann.

2.2. in diesem Hohlraum befindet sich ein piezoresistives Element.

2.3. Durch die Eigenausdehnung des piezoresistiven Elements wird Druckentlastung mit nachfolgendem Einfluß von Flüssigkeit erreicht bzw. durch Ausdehnung eine Druckerhöhung bewirkt.

2.4. Das Pumpeninnenvolumen ist ausreichend klein dimensioniert, um Hydraulikpolstereffekte auszuschließen.

2.5. Durch schnelle Inlet- und Outlet-Ventile wird auch bei hohen Hubfrequenzen eine zu starke Fördervenminderung durch Zurückfließen des Elutionsmittels vermieden.

Anspruch 3.

Eine Plane bestehend aus 3.1 einem Pumpenkörper, der zwei Kammern enthält, die durch eine Membran getrennt sind.

3.2. In einer Kamrter, die vollständig druckdicht abgeschlossen ist, befindet sich ein piezoresistives Element, das über eine Membran Druck auf das druckübertragende Medium ausüben kann und damit 3.3. entsteht in der zweiten Kammer, die über jeweils ein schnelles Inlet- und Outlet-Ventil verfügt, ein Druck, der zum Fördern einer Flüssigkeit verwendet werden kann.