JP7334845B2

JP7334845B2 - 液体クロマトグラフ

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Publication number: JP7334845B2
Application number: JP2022501594A
Authority: JP
Inventors: 浩之湊; 翔太郎安藤
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2020-02-21
Filing date: 2020-02-21
Publication date: 2023-08-29
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Description

本発明は、液体クロマトグラフに関する。

液体クロマトグラフは、試料中の成分を分離する分離カラムを備える。分離カラムとして、例えばパックドカラムが用いられる。パックドカラムは、管の内部に充填剤（固定相）が充填された構造を有する。

一方、特許文献１には、オンチップ温度制御型液体クロマトグラフィ分離カラムが記載されている。特許文献１の分離カラムは、ヒータと一体化された基板上に形成されている。特許文献２には、マイクロ流体基板が記載されている。特許文献２のマイクロ流体基板は、基板の層に分離カラムとして機能するチャネルが形成されている。
特表２００７－５２３３５１号公報特開２０１５－１７２５８６号公報

本明細書においては、基板上に流路が形成された構造を有する分離カラムをチップカラムと呼ぶ。チップカラムは、交換およびメンテナンス等の作業性に優れる。しかしながら、試料の種類または移動相の種類等によりチップカラムよりもパックドカラムが適する場合がある。その場合、作業者は、液体クロマトグラフに取り付けられたチップカラムをパックドカラムに交換する必要がある。パックドカラムは、チップカラムとは異なるサイズおよび構造を有するため、作業者が工具を用いて配管の取り換えおよび配管の接続等を行わなければならない。そのため、パックドカラムの取り付けおよび取り外しには煩雑な作業が必要となる。

本発明の目的は、適切な分離カラムを容易に使用することが可能な液体クロマトグラフを提供することである。

本発明の一局面に従う液体クロマトグラフは、移動相中に試料を供給する試料供給部と、基板上に分離カラムとして機能する流路を有するチップカラムと、パックドカラムと、移動相および試料を前記試料供給部から前記チップカラムに導く第１の状態と移動相および試料を前記試料供給部から前記パックドカラムに導く第２の状態とに切り替え可能に構成される切替部と、前記チップカラムを通過した試料および前記パックドカラムを通過した試料を検出する検出器とを備える。

本発明によれば、適切な分離カラムを容易に使用することが可能な液体クロマトグラフを提供することができる。

図１は、第１の実施の形態に係る液体クロマトグラフの構成を示す模式図である。図２は、図１の分離カラムユニットの動作を説明するための図である。図３は、図１の分離カラムユニットの動作を説明するための図である。図４は、第２の実施の形態に係る液体クロマトグラフにおける分離カラムユニットの構成および動作を示す模式図である。図５は、第２の実施の形態に係る液体クロマトグラフにおける分離カラムユニットの構成および動作を示す模式図である。図６は、第３の実施の形態に係る液体クロマトグラフにおける分離カラムユニットの構成および動作を示す模式図である。図７は、第３の実施の形態に係る液体クロマトグラフにおける分離カラムユニットの構成および動作を示す模式図である。

以下、本発明の実施の形態に係る液体クロマトグラフについて図面を用いて詳細に説明する。

（１）第１の実施の形態
図１は、第１の実施の形態に係る液体クロマトグラフの構成を示す模式図である。図１の液体クロマトグラフ１００は、ポンプ２、試料導入部３、流路切替バルブ４、チップカラム５、パックドカラム６、カラムオーブン７、三方ジョイント８、検出器９および流路Ｐ１～Ｐ８を備える。

流路切替バルブ４は、ポートｐａ，ｐｂ，ｐｃを有する。チップカラム５は、基板上に分離カラムとして機能する流路が形成された構造を有する。基板は、例えば半導体チップまたはセラミックチップである。また、チップカラム５は、流体入口５ａおよび流体出口５ｂを有する。パックドカラム６は、流体入口６ａおよび流体出口６ｂを有する。チップカラム５およびパックドカラム６は、カラムオーブン７内に収容される。三方ジョイント８は、ポート８ａ，８ｂ，８ｃを有する。流路切替バルブ４、チップカラム５、パックドカラム６、三方ジョイント８および流路Ｐ３～Ｐ８が分離カラムユニット１０を構成する。

ポンプ２は、移動相収容器１から流路Ｐ１を通して移動相を吸引し、流路Ｐ２を通して試料導入部３に移動相を導く。試料導入部３は、移動相に分析対象の試料を導入する。移動相および試料は、試料導入部３から流路Ｐ３を通して分離カラムユニット１０に供給される。試料導入部３は、例えばオートサンプラである。

試料導入部３と流路切替バルブ４のポートｐａとが流路Ｐ３により接続される。流路切替バルブ４のポートｐｂとチップカラム５の流体入口５ａとが流路Ｐ４により接続される。チップカラム５の流体出口５ｂと三方ジョイント８のポート８ａとが流路Ｐ５により接続される。

また、流路切替バルブ４のポートｐｃとパックドカラム６の流体入口６ａとが流路Ｐ６により接続される。パックドカラム６の流体出口６ｂと三方ジョイント８のポート８ｂとが流路Ｐ７により接続される。三方ジョイント８のポート８ｃと検出器９とが流路Ｐ８により接続される。

流路切替バルブ４は、第１の状態と第２の状態とに切り替え可能に構成される。第１の状態では、ポートｐａとポートｐｂとが接続され、ポートｐａとポートｐｃとが遮断される。第２の状態では、ポートｐａとポートｐｃとが接続され、ポートｐａとポートｐｂとが遮断される。流路切替バルブ４の第１の状態と第２の状態との切り替えは、使用者が手動で行ってもよく、コンピュータ等の制御部が自動的に行ってもよい。

図２および図３は、図１の分離カラムユニット１０の動作を説明するための図である。図２は、分離カラムユニット１０におけるチップカラム５の使用時の動作を示す。図３は、分離カラムユニット１０におけるパックドカラム６の使用時の動作を示す。図２および図３において、流体の流れが太線の矢印で示される。

図２に示すように、チップカラム５の使用時には、流路切替バルブ４が第１の状態に切り替えられる。それにより、流路切替バルブ４のポートｐａとポートｐｂとが接続される。この場合、図１の試料導入部３から流路Ｐ３に導かれた移動相および試料は、流路切替バルブ４のポートｐａ，ｐｂおよび流路Ｐ４を通してチップカラム５の流体入口５ａに導入される。チップカラム５に導入された移動相および試料は、成分ごとに分離され、流体出口５ｂから導出される。

流体出口５ｂから導出された移動相および試料は、流路Ｐ５を通して三方ジョイント８のポート８ａに導入され、三方ジョイント８のポート８ｃから流路Ｐ８を通して図１の検出器９に導かれる。この場合、流路切替バルブ４のポートｐａとポートｐｃとが遮断されているので、移動相および試料は、パックドカラム６に供給されない。

図３に示すように、パックドカラム６の使用時には、流路切替バルブ４が第２の状態に切り替えられる。それにより、流路切替バルブ４のポートｐａとポートｐｃとが接続される。この場合、図１の試料導入部３から流路Ｐ３に導かれた移動相および試料は、流路切替バルブ４のポートｐａ，ｐｃおよび流路Ｐ６を通してパックドカラム６の流体入口６ａに導入される。パックドカラム６に導入された移動相および試料は、成分ごとに分離され、流体出口６ｂから導出される。

流体出口６ｂから導出された移動相および試料は、流路Ｐ７を通して三方ジョイント８のポート８ｂに導入され、三方ジョイント８のポート８ｃから流路Ｐ８を通して図１の検出器９に導かれる。この場合、流路切替バルブ４のポートｐａとポートｐｂとが遮断されているので、移動相および試料は、チップカラム５に供給されない。

このように、第１の実施の形態に係る液体クロマトグラフ１００によれば、流路切替バルブ４を第１の状態に切り替えることによりチップカラム５を使用することができる。また、流路切替バルブ４を第２の状態に切り替えることによりパックドカラム６を使用することができる。それにより、チップカラム５とパックドカラム６とを交換するために配管の取り換えおよび配管の接続等の煩雑な作業を行う必要がない。したがって、試料または移動相の種類に応じて適切な分離カラムを容易に使用することが可能となる。

また、一の試料の分析中に流路切替バルブ４を第１の状態と第２の状態とに切り替えることにより一の試料をチップカラム５およびパックドカラム６を用いて分析することが可能となる。

さらに、図２のチップカラム５の流体出口５ｂから検出器９までの流路は、流路切替バルブ４を経由しない。そのため、流体出口５ｂから検出器９までの流路が短くなる。また、図３のパックドカラム６の流体出口６ｂから検出器９までの流路は、流路切替バルブ４を経由しない。そのため、流体出口６ｂから検出器９までの流路が短くなる。その結果、チップカラム５およびパックドカラム６により成分ごとに分離された試料の拡散が防止される。したがって、クロマトグラムにおいて各成分に対応するピーク幅が大きくなることが抑制される。

（２）第２の実施の形態
図４および図５は、第２の実施の形態に係る液体クロマトグラフにおける分離カラムユニット１０の構成および動作を示す模式図である。第２の実施の形態に係る液体クロマトグラフにおいて、分離カラムユニット１０を除く部分の構成は、図１の液体クロマトグラフ１００の構成と同様である。図４は、分離カラムユニット１０におけるチップカラム５の使用時の動作を示す。図５は、分離カラムユニット１０におけるパックドカラム６の使用時の動作を示す。図４および図５において、流体の流れが太線の矢印で示される。

図４および図５の分離カラムユニット１０が図２および図３の分離カラムユニット１０と異なるのは、以下の点である。流路切替バルブ４は、ポートｐａ，ｐｂ，ｐｃ，ｐｄ，ｐｅ，ｐｆを有する。分離カラムユニット１０は、三方ジョイント８を含まない。

流路切替バルブ４は、第１の状態と第２の状態とに切り替え可能に構成される。第１の状態では、ポートｐａとポートｐｂとが接続され、ポートｐｄとポートｐｅとが接続され、ポートｐｃとポートｐｆとが接続され、ポートｐａとポートｐｃとが遮断され、ポートｐｅとポートｐｆとが遮断され、ポートｐｂとポートｐｄとが遮断される。第２の状態では、ポートｐａとポートｐｃとが接続され、ポートｐｅとポートｐｆとが接続され、ポートｐｂとポートｐｄとが接続され、ポートｐａとポートｐｂとが遮断され、ポートｐｄとポートｐｅとが遮断され、ポートｐｃとポートｐｆとが遮断される。

チップカラム５の流体出口５ｂと流路切替バルブ４のポートｐｄとが流路Ｐ５により接続される。流路切替バルブ４のポートｐｅと図１の検出器９とが流路Ｐ８により接続される。流路切替バルブ４のポートｐｃとパックドカラム６の流体入口６ａとが流路Ｐ６により接続される。パックドカラム６の流体出口６ｂと流路切替バルブ４のポートｐｆとが流路Ｐ７により接続される。

図４に示すように、チップカラム５の使用時には、流路切替バルブ４が第１の状態に切り替えられる。それにより、流路切替バルブ４のポートｐａとポートｐｂとが接続され、ポートｐｄとポートｐｅとが接続され、ポートｐｃとポートｐｆとが接続される。この場合、図１の試料導入部３から流路Ｐ３に導かれた移動相および試料は、流路切替バルブ４のポートｐａ，ｐｂおよび流路Ｐ４を通してチップカラム５の流体入口５ａに導入される。チップカラム５に導入された移動相および試料は、成分ごとに分離され、流体出口５ｂから導出される。

流体出口５ｂから導出された移動相および試料は、流路Ｐ５、流路切替バルブ４のポートｐｄ，ｐｅおよび流路Ｐ８を通して図１の検出器９に導かれる。この場合、流路切替バルブ４のポートｐａとポートｐｃとが遮断され、ポートｐｅとポートｐｆとが遮断される。それにより、移動相および試料は、パックドカラム６に供給されない。

図５に示すように、パックドカラム６の使用時には、流路切替バルブ４が第２の状態に切り替えられる。それにより、流路切替バルブ４のポートｐａとポートｐｃとが接続され、ポートｐｅとポートｐｆとが接続され、ポートｐｂとポートｐｄとが接続される。この場合、図１の試料導入部３から流路Ｐ３に導かれた移動相および試料は、流路切替バルブ４のポートｐａ，ｐｃおよび流路Ｐ６を通してパックドカラム６の流体入口６ａに導入される。パックドカラム６に導入された移動相および試料は、成分ごとに分離され、流体出口６ｂから導出される。

流体出口６ｂから導出された移動相および試料は、流路Ｐ７、流路切替バルブ４のポートｐｅ，ｐｆおよび流路Ｐ８を通して図１の検出器９に導かれる。この場合、流路切替バルブ４のポートｐａとポートｐｂとが遮断され、ポートｐｄとポートｐｅとが遮断される。それにより、移動相および試料はチップカラム５に供給されない。

このように、第２の実施の形態に係る液体クロマトグラフ１００によれば、流路切替バルブ４を第１の状態に切り替えることによりチップカラム５を使用することができる。また、流路切替バルブ４を第２の状態に切り替えることによりパックドカラム６を使用することができる。それにより、チップカラム５とパックドカラム６とを交換するために配管の取り換えおよび配管の接続等の煩雑な作業が必要ない。したがって、試料または移動相の種類に応じて適切な分離カラムを容易に使用することが可能となる。

また、チップカラム５の使用時には、パックドカラム６および流路Ｐ６，Ｐ７により構成される流路は、移動相および試料が流れる流路Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ８から完全に分離される。この場合、パックドカラム６が流路Ｐ６，Ｐ７から取り外されても、移動相および試料が漏れ出すことはない。また、パックドカラム６の使用時には、チップカラム５および流路Ｐ４，Ｐ５により構成される流路は、移動相および試料が流れる流路Ｐ３，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８から完全に分離される。この場合、チップカラム５が流路Ｐ４，Ｐ５から取り外されても、移動相および試料が漏れ出すことはない。

さらに、一の試料の分析中に流路切替バルブ４を第１の状態と第２の状態とに切り替えることにより一の試料をチップカラム５およびパックドカラム６を用いて分析することが可能となる。

したがって、作業者は、チップカラム５およびパックドカラム６の一方が分離カラムユニット１０に取り付けられていない場合でも、チップカラム５およびパックドカラム６の他方を用いて試料の分析を行うことができる。それにより、作業者は、分離カラムユニット１０のチップカラム５およびパックドカラム６の一方のメンテナンス作業を行っている場合でもチップカラム５およびパックドカラム６の他方を用いて試料の分析を行うことができる。

（３）第３の実施の形態
図６および図７は、第３の実施の形態に係る液体クロマトグラフにおける分離カラムユニット１０の構成および動作を示す模式図である。第３の実施の形態に係る液体クロマトグラフにおいて、分離カラムユニット１０を除く部分の構成は、図１の液体クロマトグラフ１００の構成と同様である。図６は、分離カラムユニット１０におけるチップカラム５の使用時の動作を示す。図７は、分離カラムユニット１０におけるパックドカラム６の使用時の動作を示す。図６および図７において、流体の流れが太線の矢印で示される。

図６および図７の分離カラムユニット１０が図４および図５の分離カラムユニット１０と異なるのは、以下の点である。流路切替バルブ４のポートｐｆは、閉止される。分離カラムユニット１０は、流路Ｐ９および三方ジョイント８をさらに含む。

流路切替バルブ４のポートｐｅと三方ジョイント８のポート８ａとが流路Ｐ９により接続される。パックドカラム６の流体出口６ｂと三方ジョイント８のポート８ｂとが流路Ｐ７により接続される。三方ジョイント８のポート８ｃと図１の検出器９とが流路Ｐ８により接続される。

図６に示すように、チップカラム５の使用時には、流路切替バルブ４が第１の状態に切り替えられる。それにより、流路切替バルブ４のポートｐａとポートｐｂとが接続され、ポートｐｄとポートｐｅとが接続され、ポートｐｃとポートｐｆとが接続される。この場合、図１の試料導入部３から流路Ｐ３に導かれた移動相および試料は、流路切替バルブ４のポートｐａ，ｐｂおよび流路Ｐ４を通してチップカラム５の流体入口５ａに導入される。チップカラム５に導入された移動相および試料は、成分ごとに分離され、流体出口５ｂから導出される。

流体出口５ｂから導出された移動相および試料は、流路Ｐ５、流路切替バルブ４のポートｐｄ，ｐｅおよび流路Ｐ９を通して三方ジョイント８のポート８ａに導入され、三方ジョイント８のポート８ｃから流路Ｐ８を通して図１の検出器９に導かれる。この場合、流路切替バルブ４のポートｐａとポートｐｃとが遮断され、ポートｐｅとポートｐｆとが遮断される。それにより、移動相および試料は、パックドカラム６に供給されない。

図７に示すように、パックドカラム６の使用時には、流路切替バルブ４が第２の状態に切り替えられる。それにより、流路切替バルブ４のポートｐａとポートｐｃとが接続され、ポートｐｅとポートｐｆとが接続され、ポートｐｂとポートｐｄとが接続される。この場合、図１の試料導入部３から導かれた移動相および試料は、流路切替バルブ４のポートｐａ，ｐｃおよび流路Ｐ６を通してパックドカラム６の流体入口６ａに導入される。パックドカラム６に導入された移動相および試料は、成分ごとに分離され、流体出口６ｂから導出される。

流体出口６ｂから導出された移動相および試料は、流路Ｐ７を通して三方ジョイント８のポート８ｂに導入され、三方ジョイント８のポート８ｃから流路Ｐ８を通して図１の検出器９に導かれる。この場合、流路切替バルブ４のポートｐａとポートｐｂとが遮断され、ポートｐｄとポートｐｅとが遮断される。それにより、移動相および試料はチップカラム５に供給されない。

このように、第３の実施の形態に係る液体クロマトグラフ１００によれば、流路切替バルブ４を第１の状態に切り替えることによりチップカラム５を使用することができる。また、流路切替バルブ４を第２の状態に切り替えることによりパックドカラム６を使用することができる。それにより、チップカラム５とパックドカラム６とを交換するために配管の取り換えおよび配管の接続等の煩雑な作業が必要ない。したがって、試料または移動相の種類に応じて適切な分離カラムを容易に使用することが可能となる。

また、パックドカラム６の使用時には、チップカラム５および流路Ｐ４，Ｐ５により構成される流路は、移動相および試料が流れる流路Ｐ３，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９から完全に分離される。この場合、チップカラム５が流路Ｐ４，Ｐ５から取り外されても、移動相および試料が三方ジョイント８を通して漏れ出すことはない。したがって、作業者は、チップカラム５が分離カラムユニット１０に取り付けられていない場合でも、パックドカラム６を用いて試料の分析を行うことができる。

さらに、図７のパックドカラム６の流体出口６ｂから検出器９までの流路は、流路切替バルブ４を経由しない。そのため、流体出口６ｂから検出器９までの流路が短くなる。その結果、パックドカラム６により成分ごとに分離された試料の拡散が防止される。したがって、クロマトグラムにおいて各成分に対応するピーク幅が大きくなることが抑制される。

（４）他の実施の形態
（ａ）第１の実施の形態および第２の実施の形態に係る液体クロマトグラフ１００における分離カラムユニット１０において三方ジョイント８が用いられているが、三方ジョイント８の代わりに三方弁が用いられてもよい。この場合、三方弁を切り替えることにより、チップカラム５の使用時にパックドカラム６へ移動相および試料が漏れ出すことを防止することができ、パックドカラム６の使用時にチップカラム５へ移動相および試料が漏れ出すことを防止することができる。

（ｂ）第３の実施の形態（図６および図７）においては、三方ジョイント８のポート８ａが流路切替バルブ４のポートｐｅに接続され、三方ジョイント８のポート８ｂがパックドカラム６の流体出口６ｂに接続され、チップカラム５の流体出口５ｂが流路切替バルブ４のポートｐｄに接続されるが、本発明はこれに限定されない。例えば、三方ジョイント８のポート８ａがチップカラム５の流体出口５ｂに接続され、三方ジョイント８のポート８ｂが流路切替バルブ４のポートｐｄに接続され、パックドカラム６の流体出口６ｂが流路切替バルブ４のポートｐｅに接続されてもよい。

この場合、チップカラム５の流体出口５ｂから検出器９までの流路は、流路切替バルブ４を経由しない。そのため、流体出口５ｂから検出器９までの流路が短くなる。その結果、チップカラム５により成分ごとに分離された試料の拡散が防止される。したがって、クロマトグラムにおいて各成分に対応するピーク幅が大きくなることが抑制される。

（５）請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明する。上記実施の形態では、試料導入部３が試料供給部の例であり、流路切替バルブ４が切替バルブの例であり、三方ジョイント８が合流部の例であり、ポート８ａが第１のポートの例であり、ポート８ｂが第２のポートの例であり、ポート８ｃが第３のポートの例であり、第１の実施の形態における流路切替バルブ４、流路Ｐ３，Ｐ４，Ｐ６および三方ジョイント８、第２の実施の形態における流路切替バルブ４および流路Ｐ３，Ｐ４，Ｐ６並びに第３の実施の形態における流路切替バルブ４、流路Ｐ３，Ｐ４，Ｐ６および三方ジョイント８が切替部の例であり、流路Ｐ４が第１の流路の例であり、流路Ｐ６が第２の流路の例であり、流路Ｐ３が第３の流路の例である。

（６）態様
上述した複数の例示的な実施の形態は以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

（第１項）一態様に係る液体クロマトグラフは、
移動相中に試料を供給する試料供給部と、
基板上に分離カラムとして機能する流路を有するチップカラムと、
パックドカラムと、
移動相および試料を前記試料供給部から前記チップカラムに導く第１の状態と移動相および試料を前記試料供給部から前記パックドカラムに導く第２の状態とに切り替え可能に構成される切替部と、
前記チップカラムを通過した試料および前記パックドカラムを通過した試料を検出する検出器とを備えてもよい。

第１項に記載の液体クロマトグラフによれば、切替部が第１の状態に切り替えられると、移動相および試料は、試料供給部からチップカラムに導かれ、チップカラムにおいて移動相および試料が成分ごとに分離された後に検出器に導かれる。切替部が第２の状態に切り替えられると、移動相および試料は試料供給部からパックドカラムに導かれ、パックドカラムにおいて移動相および試料が成分ごとに分離された後に検出器に導かれる。

それにより、切替部を第１の状態と第２の状態とに切り替えることにより、チップカラムおよびパックドカラムを選択的に使用することができる。この場合、チップカラムとパックドカラムとの交換のために配管の取り替えおよび配管の接続等の煩雑な作業が不要となる。したがって、試料の種類または移動相の種類等に応じて、適切な分離カラムを容易に使用することができる。

（第２項）第１項に記載の液体クロマトグラフにおいて、
前記切替部は、
前記チップカラムの流体入口に接続される第１の流路と、
前記パックドカラムの流体入口に接続される第２の流路と、
前記試料供給部に接続される第３の流路と、
前記第１の状態で前記第３の流路を前記第１の流路に接続しかつ前記第３の流路を前記第２の流路から遮断し、前記第２の状態で前記第３の流路を前記第２の流路に接続しかつ前記第３の流路を前記第１の流路から遮断するように切替可能に構成された切替バルブとを含んでもよい。

第２項に記載の液体クロマトグラフによれば、切替バルブが第１の状態に切り替えられると、移動相および試料は、試料供給部から第３の流路および第１の流路を通してチップカラムに導かれる。切替バルブが第２の状態に切り替えられると、移動相および試料は、試料供給部から第３の流路および第２の流路を通してパックドカラムに導かれる。それにより、簡単な構成でチップカラムおよびパックドカラムに移動相および試料を選択的に供給することができる。

（第３項）第２項に記載の液体クロマトグラフにおいて、
前記切替部は、第１、第２および第３のポートを有する合流部をさらに含み、
前記合流部の前記第１のポートは、前記チップカラムの流体出口に接続され、
前記合流部の前記第２のポートは、前記パックドカラムの流体出口に接続され、
前記合流部の前記第３のポートは、前記検出器に接続されてもよい。

第３項に記載の液体クロマトグラフによれば、切替バルブが第１の状態に切り替えられると、チップカラムの流体出口から導出された移動相および試料は合流部の第１のポートおよび第３のポートを通して検出器に導かれる。切替バルブが第２の状態に切り替えられると、パックドカラムの流体出口から導出された移動相および試料は合流部の第２のポートおよび第３のポートを通して検出器に導かれる。それにより、チップカラムおよびパックドカラムから選択的に導出された移動相および試料を簡単な構成で検出器に供給することができる。

（第４項）第２項に記載の液体クロマトグラフにおいて、
前記切替バルブは、前記第１の状態で前記チップカラムの流体出口を前記検出器に接続しかつ前記パックドカラムの流体出口を前記検出器から遮断し、前記第２の状態で前記パックドカラムの流体出口を前記検出器に接続しかつ前記チップカラムの流体出口を前記検出器から遮断するように切替可能に構成されてもよい。

第４項に記載の液体クロマトグラフによれば、切替バルブが第１の状態に切り替えられると、チップカラムの流体出口から導出された移動相および試料が検出器に導かれる。この場合、パックドカラムの流体出口が検出器から遮断されているため、移動相および試料はパックドカラムに導かれない。したがって、パックドカラムが取り外されても、移動相および試料が漏れ出さない。

また、切替バルブが第２の状態に切り替えられると、パックドカラムの流体出口から導出された移動相および試料が検出器に導かれる。この場合、チップカラムの流体出口が検出器から遮断されているため、移動相および試料はチップカラムに導かれない。したがって、チップカラムが取り外されても、移動相および試料が漏れ出さない。

それにより、チップカラムおよびパックドカラムの一方のメンテナンス中にチップカラムおよびパックドカラムの他方を用いて試料の分析を行うことができる。

（第５項）第２項に記載の液体クロマトグラフにおいて、
前記切替部は、第１、第２および第３のポートを有する合流部をさらに含み、
前記パックドカラムの流体出口は、前記合流部の前記第２のポートに接続され、
前記合流部の前記第３のポートは、前記検出器に接続され、
前記切替バルブは、前記第１の状態で前記チップカラムの流体出口を前記合流部の前記第１のポートに接続し、前記第２の状態で前記チップカラムの流体出口を前記合流部の前記第１のポートから遮断するように切替可能に構成されてもよい。

第５項に記載の液体クロマトグラフによれば、切替バルブが第１の状態に切り替えられると、チップカラムの流体出口から導出された移動相および試料は合流部の第１のポートおよび第３のポートを通して検出器に導かれる。また、切替バルブが第２の状態に切り替えられると、パックドカラムの流体出口から導出された移動相および試料は合流部の第２のポートおよび第３のポートを通して検出器に導かれる。

この場合、パックドカラムの流体出口から導出された移動相および試料は切替バルブを経由しないので、パックドカラムの流体出口から検出器までの流路が短くなる。それにより、パックドカラムにより分離された試料の成分が拡散しにくいため、クロマトグラムにおける各成分に対応するピークの幅が大きくなることが抑制される。

Claims

移動相中に試料を供給する試料供給部と、
基板上に分離カラムとして機能する流路を有するチップカラムと、
パックドカラムと、
移動相および試料を前記試料供給部から前記チップカラムに導く第１の状態と移動相および試料を前記試料供給部から前記パックドカラムに導く第２の状態とに切り替え可能に構成される切替部と、
前記チップカラムを通過した試料および前記パックドカラムを通過した試料を検出する検出器とを備えた、液体クロマトグラフ。
前記切替部は、
前記チップカラムの流体入口に接続される第１の流路と、
前記パックドカラムの流体入口に接続される第２の流路と、
前記試料供給部に接続される第３の流路と、
前記第１の状態で前記第３の流路を前記第１の流路に接続しかつ前記第３の流路を前記第２の流路から遮断し、前記第２の状態で前記第３の流路を前記第２の流路に接続しかつ前記第３の流路を前記第１の流路から遮断するように切替可能に構成された切替バルブとを含む、請求項１記載の液体クロマトグラフ。
前記切替部は、第１、第２および第３のポートを有する合流部をさらに含み、
前記合流部の前記第１のポートは、前記チップカラムの流体出口に接続され、
前記合流部の前記第２のポートは、前記パックドカラムの流体出口に接続され、
前記合流部の前記第３のポートは、前記検出器に接続された、請求項２記載の液体クロマトグラフ。
前記切替バルブは、前記第１の状態で前記チップカラムの流体出口を前記検出器に接続しかつ前記パックドカラムの流体出口を前記検出器から遮断し、前記第２の状態で前記パックドカラムの流体出口を前記検出器に接続しかつ前記チップカラムの流体出口を前記検出器から遮断するように切替可能に構成された、請求項２記載の液体クロマトグラフ。
前記切替部は、第１、第２および第３のポートを有する合流部をさらに含み、
前記パックドカラムの流体出口は、前記合流部の前記第２のポートに接続され、
前記合流部の前記第３のポートは、前記検出器に接続され、
前記切替バルブは、前記第１の状態で前記チップカラムの流体出口を前記合流部の前記第１のポートに接続し、前記第２の状態で前記チップカラムの流体出口を前記合流部の前記第１のポートから遮断するように切替可能に構成された、請求項２記載の液体クロマトグラフ。