NO314859B1 - Anordning for sammenkobling av, samt analysesystem omfattende et apparat for kapill¶r elektroforese og et apparat for massespektrometri - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for sammenkobling av, samt analysesystem omfattende et apparat for kapillær elektroforese og et apparat for - massespektrometri.

Bakgrunn for oppfinnelsen

Elektroforese er en teknikk hvor ioner som er oppløst i en elektrolyttoppløsning kan separeres på gr unnlag av sin migrasjon i et elektrisk felt. Ionenes beveger seg med forskjellig hastighet i det elektriske feltet basert på forholdet mellom masse og ladning. Kapillær elektroforese er en elektorfberseteknikk som tillater effektiv separasjon av små stoffmengder, hvor separasjonen foregår i et kvartsrør.

Et massespektrometer (MS) måler forholdet mellom masse og ladning til molekyler og molekylfragmenter i gassfase. For prøver i væskeform må væsken fordampes og prøvemolekylene omdannes til ioner i gassfase før masseanalyse. Elektronspray ionisering er den mest brukte ioniseringsteknikken for dette formålet.

Masseanalysatoren i en MS kan bygges opp på flere måter, men quadropolteknikken er den mest brukte. Kombinerer man to kvadropoler med et kollisjonskammer mellom får man det som kalles en trippel quadropol, eller MS/MS.

Med MS/MS er det mulig å få strukturinfonnasjon om prøvemolekylene som igjen muliggjør sikker identifisering. Den første MS-en gir molekylvekten. Molekylet blir så tilført stort overskudd av energi i kollisjonskammeret og i MS nr.2 masseanalyseres fragmentene som dannes.

I enkelte tilfeller kan derfor MS/MS erstatte en annen separasjonsteknikk kombinert med en enkel MS. Likevel viser det seg at det i mange tilfeller, spesielt for analyse av komplekse oppløsninger som biologisk materiale, er nødvendig med en separasjon i tid før stoffene føres inn i ionekilden.

Ved å koble sammen kapillær elektroforese (CE) med MS eller MS/MS, vil prøvenes bestanddeler først separeres i tid ut fra deres ladning/masse i CE, hvoretter enkeltbestanddelene blir masseanalysert slik at man får strukturinformasjon og følgelig identifisering.

Sammenkobling av CE og MS eller MS/MS er kjent. Standard ionekilder for elektrospray ionisering kan kobles sammen med CE. Dette gir imidlertid en rekke praktiske problemer som gjør denne teknikken lite anvendelig i praksis. Det største problemet er utvikling av varme mellom enkeltkomponentene på grunn av stor strømtetthet. Dette fører til oppvarming av CE-kapillæret som lett svis av og brekker i ionekilden. Kapillæret må da byttes, noe som er en omfattende prosess hvor alle sammenkoblinger må demonteres og så kobles sammen igjen. Et annet praktisk problem er at de eksisterende løsninger er lite praktiske. Man må benytte lange CE-kapillærer for å muliggjøre sammenkoblingen, noe som fører til lange analysetider. Den lite praktiske sammenkoblingen skyldes at kapillæret og den såkalte "sheath liquid" som omgir kapillæret må gå via et jordingspunkt på ionekilden på vei fra spøytepumpe til ionekilden. Dette må gjøres for at man ikke skal få støt ved berøring av sprøyten med sheath liquid i sprøytepumpen. Plasseringen av jordingspunktet på ionekilden gjør at kapillæret må bøyes kraftig, noe som igjen resulterer i at det lett brekker. Koblingene glir også lett fra hverandre og forårsaker lekkasje.

En god oversikt over prinsipper for sammenkobling av CE og MS er skrevet av J. Fred Banks, Electrophoresis, vol 18, (1997), side 2255-2266, Recent advances in capillary electrophoresislelectrospraylmass spectrometry. Denne oversiktsartikkelen tar for seg generell teori og praktiske hensyn for de kjente sammenkoblingsmåter for kapillær elektroforese og massespektrometri (CE-MS). Han beskriver CE-MS som en teknikk med "potensielt utfordrende instrumentelle aspekter", og forklarer i stor grad hvorfor dette er tilfellet: Ved normal CE-analyse er det et inngangs og et utgangs bufferreservoar hvor kapillæret går fra det ene reservoaret til det andre, og hvor de to reservoarene er knyttet til en elektrisk krets ved at det er plassert en elektrode i hvert glass. For CE-MS er det ikke noe utgangs bufferreservoar. En anordning for elektrisk kontakt mellom væsken inne i kapillæret og en elektrode i MS'en (jord) må derfor lages.

For at CE-MS skal fungere må i tillegg væsken som kommer inn i MS'ens ionekilde ha bestemte egenskaper som lav ionestyrke, lav overflatespenning osv. Den geometriske utformingen av komponentene inne i ionekilden er også av stor betydning. Han beskriver videre at det med utgangspunkt i disse hensyn er utviklet 4 forskjellige såkalte grensesnitt for CE-koblet til MS:

a) sheath flow:

Dette er den mest brukte metoden. Kapillæret fra CE føres her inn til ionekilden ved at

det ligger inne i et metallrør som leverer sheath liquid til CE-kapillærets utgang i ionekilden. Sheath liquid blander seg med væsken fra kapillæret og skaper elektrisk kontakt mellom metallrøret og væsken i kapillæret. Fordelen med denne teknikken er at man kan velge sheath liquid med egenskaper som gjør løsningen som ioniseres bedre egnet for MS-analyse. En slik tilnærming er blant annet beskrevet i US 5.423.964.

b) sheathless approach:

Her er kapillæret varmet opp og strukket ut til en tynn spiss. Kapillærets ytterside er

deretter dekket med et metallbelegg som via en elektrisk ledning er koblet til jord.

En sheath gas, gjerne SFg, brukes for å fjerne overskudd av elektroner som oppstår når denne type grensesnitt brukes. Løsningen er ikke kommersielt tilgjengelig.

c) liquid junction:

CE-kapillæret plasseres i en T-kobling med lavt dødvolum. I T-koblingen føres det inn

en væske koblet til jord. Denne væsken blandes med væsken fra CE-kapillæret og blandingen føres fram til spray-tuppen som kan være laget av metall eller silica. Teknikken, som blant annet er beskrevet i US 5.993.633 og US 5.505.832, er regnet for å være vanskelig å få til.

d) direct electrode:

Her er det plassert en tynn elektrodenål av gull inn i munningen på CE-kapillæret inne i

ionekilden. Det er her kritisk at elektroden plasseres i nøyaktig riktig posisjon. Metoden er ikke kommersielt tilgjengelig.

Maria A. Petersson, Gustaf Hulthe, Elisabet Fogelquist, Journal of Chromatography A, vol 854 (1999), side 141-154, " New sheathless interface for coupling capillary electrophoresis to electrospray mass spectrometry evaluated by the analysis offatty acids andprostaglandins" gir en oversikt over flere framgangsmåter for å lage et grensesnitt hvor CE-kapillæret ligger inne i og i nær kontakt med ( avstand 0-lOOmicrometer) et metallrør som er koblet til jord. Fremgangsmåtene beskrevet her er ifølge alternativ b) ovenfor. Det benyttes ikke sheath liquid, men både metallrøret og kapillæret er formet slik at de ligger så tett inntil hverandre at det dannes en tynn væskefilm av løsningen i kapillæret mellom kapillæret og metallrøret. CE-kapillæret er varmet opp og dradd ut til en tynn spiss, det samme er metallrøret. Forfatterne viser gode resultater for analyse av fettsyrer og prostaglandiner. Oppsettet de benytter er ikke kommersielt tilgjengelig. Forfatterne rapporterer om varierende kvalitet på CE kapillærene og metallrørene de former til. Det krever mye erfaring og ikke minst spesialiserte innretninger for å lage et slikt grensesnitt. Artikkelen viser at systemet er lite praktisk anvendelig, selv om prinsippet for grensesnittet er godt.

Grensesnitt type a) ovenfor, sheath flow, er den desidert enkleste sammenkoblingsteknikk i det man kan bruke allerede eksisterende standard ionekilder for elektrospray som utgangspunkt.

Målet ved foreliggende oppfinnelse er å fremskaffe en sammenkobling mellom kapillær elektroforese og massespektrometri hvor de ovenfor nevnte problemene unngås.

Oppsummering av oppfinnelsen

Det blir ifølge foreliggende oppfinnelse fremskaffet en anordning for sammenkobling av et apparat for kapillær elektroforese (CE) og et apparat for massespektrometri (MS), hvor et kapillær fra CE-apparatet ledes inn i en slange fylt med en elektrolytt før kapillæret ledes inn i MS-apparatet gjennom en tilkobling, hvor tilkoblingen omfatter en ytre skrue med en utboring gjennom hvilken slangen og kapillæret kan løpe, samt en ytre innfestingsskrue for innfesting av slangen til den ytre skruen og en indre innfestingsskrue for innfesting av en rørformet elektrode til den ytre skruen, og hvor kapillæret mellom den ytre og den indre innfestingsskruen går over fra det indre av slangen til det indre av elektroden, hvor det i tilkoblingen er anordnet et strømningsrom med vegger av et elektrisk ledende materiale gjennom hvilket elektrolytten fra slangen kan strømme etter at elektrolytten er kommet ut av slangen og før den strømmer gjennom elektroden.

Ifølge en foretrukket utførelsesform ligger strømningsrommet mellom den indre og ytre innfestingsskruen.

ifølge en annen foretrukket utførelsesform er strømningsrommet en utboring i et koblingsstykke som er tilpasset den indre innfestingsskruen.

Det er foretrukket at strømningsrommet har en diameter som er minst like stor som den indre diameteren til slangen.

Det er dessuten foretrukket at strømningsrommet har en lengde som er minst like lang som den indre diameteren til slangen.

Det blir dessuten fremskaffet et analysesystem omfattende et apparat for kapillær elektroforese (CE) og et apparat for massespektrometri (MS), hvor et kapillær fra CE-apparatet ledes inn i en slange fylt med en elektrolytt før kapillæret ledes inn i MS-apparatet gjennom en tilkobling, hvor tilkoblingen omfatter en ytre skrue med en utboring gjennom hvilken slangen og kapillæret kan løpe, samt en ytre innfestingsskrue for innfesting av slangen til den ytre skruen og en indre innfestingsskrue for innfesting av en rørformet elektrode til den ytre skruen, og hvor kapillæret mellom den ytre og den indre innfestingsskruen går over fra det indre av slangen til det indre av elektroden, hvor det i tilkoblingen er anordnet et strømningsrom med vegger av et elektrisk ledende materiale gjennom hvilket elektrolytten fra slangen kan strømme etter at elektrolytten er kommet ut av slangen og før den strømmer gjennom elektroden.

Kort beskrivelse av figurene

Figur 1 viser en prinsippskisse for sammenkobling av CE-MS/MS, figur 2 viser en mer detaljert prinsippskisse for sammenkobling av CE-MS/MS ifølge kjent teknikk,

figur 3 viser en foretrukket utførelsesform av en sammenkobling ifølge foreliggende oppfinnelse,

figur 4a viser en standard elektrode med midler for innsetning i et MS-apparat, og figur 4b viser en elektrode med modifiserte midler for innsetting i et MS-apparat.

Figur 1 er en prinsippskisse for CE-MS/MS som omfatter et CE-apparat 1 og et MS/MS-apparat 12 samt midler 6 for sammenkobling av disse.

CE-apparatet 1 omfatter et beger 2 for en elektrolytt 3, en elektrode 4 og et kapillær 5. Kapillæret 5 går fra CE-apparatet 1 og inn i MS/MS-apparatet 12 via midlene for sammenkobling, en T-kobling 6. Kapillæret 5, som normalt har en indre diameter på 25-100 mikrometer, går gjennom T-koblingen 6 og inn i en ionekilde 9 i MS/MS-apparatet 12.

Inne i ionekilden 9 går kapillæret 5 gjennom en rørformet elektrode 10, som sammen med elektroden 4 gir det elektriske feltet som forårsaker ionevandring og separasjon i CE-apparatet. Spenningen mellom elektrodene 4,10 kan være i størrelsesorden 25000 volt.

I T-koblingen 6 kommer kapillæret inn gjennom et første innløp og forlater T-koplingen omgitt av en slange 7 via et andre utløp. Slangen 7 er fylt med en elektrolytt som omgir kapillæret i hele området fra T-koblingen 6 og inn i MS-MS-apparatet gjennom en kobling 13.

Elektrolytten i slangen 7 virker også som leder mellom elektroden 10 og fluidet i kapillæret inni ionekilden. Elektrolytten i slangen 7 blir fylt på og etterfylt fra en pumpe eller sprøyte 8 via en tilførselsslange 14 som går fra sprøyten 8 til T-koblingen 6. Slangen 7 og slangen 14 er vanligvis plastslanger, for eksempel av PEEK (polyeter eter keton).

Elektrolytten i kapillæret blir ionisert i ionekilden 9 ved at en væskeblanding inneholdende elektrolytten som prøven er oppløst i og elektrolytten i slangen 7 blir sprayet ut av elektroden 10 hvor det er et spenningspotensiale på typisk 5000 volt mellom elektroden 10 og godset i ioniseringsapparatet. Den ioniserte prøven blir så analysert i MS/MS-apparatet 11.

Det er selve koblingen mellom den kapillære elektroforesen og MS/MS-apparatet som er problemet som løses ved foreliggende oppfinnelse. Figur 2 viser standardkobling mellom disse apparatene. Kapillæret 5 omgitt av slange 7 kommer inn i koblingen 13 på MS-MS-apparatet.

Koblingen 13 omfatter vanligvis en ytre skrue 21 av et plastmateriale slik som PEEK, som er skrudd inn i godset i MS-MS-apparatet, en innfestingsskrue 20 for fastgjøring av slangen 7 til koblingen 13, og en indre innfestingsskrue 25 for innfesting av elektroden 10 i koblingen 13. Den ytre skruen 21 skal foruten å være et feste for gjennomføringen inn i MS-apparatet også hindre galvanisk kontakt mellom godset i MS-apparatet og elektroden.

Koblingen mellom elektroden 10 og koblingen 13 omfatter en bøssing 22 som ligger omkring elektrodens ene ende samt et foring 23 av et plastmateriale som ligger omkring elektroden 10 og tetter mellom denne og den indre innfestingsskruen 25. Bøssingen 22 er konisk og er tilpasset en konisk fordypning i den ytre skruen 21 slik at den presses omkring elektroden 10 når innfestingsskruen 25 skrues til.

Mellom den ytre innfestingsskruen 20 og den indre innfestingsskruen 25 inni den ytre skruen 21 er det definert et overgangsområde 24 hvor elektrolytten i slangen 7 løper over i det indre av elektroden 10. Avstanden mellom enden av slangen 7 og elektroden 10 med bøssing 22, dvs. overgangsområdet 24, er i praksis meget liten, slik som eksempelvis 500 mikrometer i diameter og 800 mikrometer i lengde.

I den til nå brukte sammenstillingen av disse apparatene har delene i sammenkoblingen 13 vært i et elektrisk isolerende materiale, slik som plast, og kun elektroden 10 har vært i et elektrisk ledende materiale. Dessuten har sammenstillingen av apparatene forutsatt at kapillæret bøyes sterkt for å gå via jordingspunktet, foruten at det forutsettes at det haren viss minimal lengde.

Figur 3 viser en foretrukket sammenstilling ifølge foreliggende oppfinnelse. T-koblingen er her satt på en brakett 34 som er i et elektrisk ledende materiale, slik som metall. Det er viktig at T-koblingen 6 står i elektrisk kontakt med det jordete godset i MS-MS-apparatet, angitt med jordingstegn på figuren.

Braketten 34 med T-koblingen 6 er anbrakt slik at kapillæret 5 får en mest mulig rettlinjet bane fra CE-apparatet til MS-MS-apparatet. Braketten 34 er elektrisk ledende og er koblet til jord for MS-apparatet. Dette er meget viktig for at reststrømmen, som også er delaktig i at kapillæret brenner, skal gå til jord, samt å sikre at personalet mot elektrisk støt ved berøring av apparatet og sprøyten 8, eksempelvis ved påfylling.

Den ytre skruen 21 er modifisert slik at.den består av en ytre del av et elektrisk isolerende materiale, slik som plast, for innfesting av innfestingsskruen 20, og en indre del 30 i et elektrisk ledende materiale slik som metall, for innfesting av tilkoblingsskrue 25 og elektroden 10.

Den indre innfestingsskruen 25 er ifølge foreliggende oppfinnelse også fremstilt av et elektrisk ledende materiale, slik som metall. Innfestingsskruen 25 kan enten ha en indre utboring med så liten indre diameter at elektroden 10 kommer i kontakt med veggene når den er anbrakt inni denne, eller det kan være anordnet en settskrue i den indre innfestingsskruen 25 som presser elektroden mot innfestingsskruen 25 slik at det blir elektrisk kontakt. Fagmannen vil også kunne identifisere andre måter å sikre elektrisk kontakt mellom elektroden og tilkoblingsskruen.

Den ytre innfestingsskruen 20 har fortrinnsvis en konisk ende som er tilpasset en motsvarende konisk fordypning i den ytre skruen 21. Den indre innfestingsskruen 25 er tilpasset for å skrus inn i den indre delen 30 av den ytre skruen 21 for innfesting av elektroden 10 med bøssing 22. Elektroden 10 med bøssing 22 er også fortrinnsvis konisk og tilpasset en motsvarende konisk fordyping i den indre delen 30.

Det er imidlertid anordnet et strømningsrom 31 mellom utboringene for innfesting av innfestingsskruene 20,25 og elektroden 10 med bøssing 22. Dette strømningsrommet 31 har en diameter som er minst like stor som den indre diameteren til plastslangen 7 og en lengde som er minst like lang som slangens indre diameter. En vanlig benyttet slange har en indre diameter på 1 mm. Lengden skal i dette tilfellet være 1 mm eller mer. Det kan imidlertid også tenkes at strømningsrommet 31 har en diameter som avviker fra slangens 7 indre diameter. Det som imidlertid er viktig er at lengden på strømningsrommet er tilstrekkelig langt og at diameteren er tilstrekkelig stor til at man oppnår et væskevolum rundt kapillæret inni strømningsrommet 31 som er tilstrekkelig stort til at man unngår en strømtetthet i dette området som er så stor at man får oppvarming av kapillæret slik at dette kan brennes av.

Figur 4a viser standard elektrode 10 med foring 23 og bøssing 22, mens figur 4b viser en modifisert utgave ifølge en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse. Et koblingsstykke 35 er tilpasset til en indre innfestingsskrue 25 slik at det har en ytre form tilsvarende foringen og bøssingen i standardutgaven. Koblingsstykke 35 er imidlertid utarbeidet i ett stykke i et elektrisk ledende materiale, slik som et metall. Koblingsstykket 35 er tilnærmet sylindrisk i form med en utvidelse tilsvarende bøssingen 22 og har en utboring 36 som løper hovedsakelig aksielt inn i koblingsstykket i den ene enden. I den andre enden er elektroden 10 festet også tilnærmet aksielt i forhold til koblingsstykkets lengdeakse.

Den indre utboringen 36 gir et indre rom i koblingsstykket som gir et stort kontaktareal mellom det elektrisk ledende koblingsstykket og elektrolytten som kommer fra slangen. Den indre utboringen 36 fungerer således som strømningsrommet 31 beskrevet ovenfor. Denne utførelsesformen av foreliggende oppfinnelse tillater at man oppnår de samme fordeler som i den først nevnte utførelsesformen selv om man benytter en standard kobling 13 hvor elektroden 10 med foring 23 og bøssing 22 skiftes ut med en modifisert utgave med et koblingsstykke 35 i et elektrisk ledende materiale. Man oppnår således å redusere varmeutviklingen som skyldes høy strømtetthet i overgangen mellom slangen 7 og elektroden 10.

Det har vist seg fordelaktig for å unngå fortetting av strøm, at innerkanten av munningen til utboringen er skråslipt.

Koblingsstykket 35 er imidlertid mer komplisert i produksjon enn produksjonen av en modifisert kobling 13 som beskrevet i den første utførelsesformen. Hvilken utførelsesform som velges i en gitt situasjon avhenger av økonomiske og praktiske parametere.

Regneeksempler

Som nevnt ovenfor skyldes problemet med avbrenning av kapillæret, oppvarming på grunn av stor strømtetthet i det arealet hvor strømmen går mellom metallelektroden 10 og væsken i overgangsområdet 24. Effektutviklingen i et volum vil være som følger: P/V = p * J<2>, hvor P er effekt, V er volunijp er stoffets resistans, eksempelvis angitt i ohm/m, og J er strømtettheten eksempelvis angitt i mA/cm2. Effektutviklingen per volum væske øker således kvadratisk med strømtettheten.

Tidligere kjent løsning

I den tidligere kjente, standardløsningen, fyller CE-kapillæret 5 som løper gjennom elektroden 10, nesten hele innerdiameteren i denne. Arealet hvor det er mulig med strømovergang i denne standardløsningen begrenser seg derfor til endeflaten på elektroden 10 der denne munner ut i det indre 24 av innfestingsskruen 21. Arealet for strømovergang vil således bli som følger: A= n<*>((metallelektrodens ytre diameter)<2>- (metallelektrodens indre diameter)<2>= n<*>(0,155<2>- 0,100<2>) = 0,044 mm<2>

Denne strømovergangen skjer her i tillegg med meget liten avstand fra kapillæret der hvor dette løper inn i elektroden 10.

Løsningen ifølge foreliggende oppfinnelse

Hele det indre arealet av strømningsrommet 31 vil være tilgjengelig for strømovergang i anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse. I prototypen som er benyttet under utviklingen er strømningsrommet 31 sylindrisk hvor både lengde og diameter er 1 mm. Da det innvendige volum i strømningsrommet 31 delvis er fylt av et ikke-ledende kapillær må dette korrigeres for ved utregning av det effektive arealet for strømovergang. Arealet for strømgjennomgang i strømningsrommet 31 vil således bli (kontaktarealet mot enden av metallelektroden som for løsningen ovenfor er så liten at den er utelatt):

Areal for strømgjennomgang = omkrets (31) * lengde (31)

= IT<*>diameter (31)<*>(diameter (31) - diameter (kapillær)) =

= U* lmm<*>(lmm - 0,18mm) = 11 * lmm<*>0,82mm = 2,75 mm<2>

Dette gir en økning i areal for strømovergang pa 2,75mm /0,044 mm « 60. Ut fra den ovenfor gitte formelen for effektutvikling per volum væske ovenfor, gir dette en reduksjon i effektutviklingen på 60<2>, eller 3600, ganger. Denne dramatiske reduksjonen av effektutviklingen eliminerer eller i det minste reduserer sterkt faren for at kapillæret skal brenne av.

Claims (6)

1. Anordning for sammenkobling av et apparat for kapillær elektroforese (CE) (1) og et apparat for massespektrometri (MS) (12), hvor et kapillær fra CE-apparatet (1) ledes inn i en slange (7) fylt med en elektrolytt før kapillæret ledes inn i MS-apparatet (12) gjennom en tilkobling (13), hvor tilkoblingen omfatter en ytre skrue (21) med en utboring gjennom hvilken slangen (7) og kapillæret kan løpe, samt en ytre innfestingsskrue (20) for innfesting av slangen (7) til den ytre skruen og en indre innfestingsskrue (25) for innfesting av en rørformet elektrode (10) til den ytre skruen (21), og hvor kapillæret mellom den ytre (20) og den indre (25) innfestingsskruen går over fra det indre av slangen (7) til det indre av elektroden (10),karakterisert vedat det i tilkoblingen (13) er anordnet et strømningsrom (31) med vegger av et elektrisk ledende materiale gjennom hvilket elektrolytten fra slangen (7) kan strømme etter at elektrolytten er kommet ut av slangen (7) og før den strømmer gjennom elektroden (10).

2. Anordning ifølge krav 1,karakterisert vedat strømningsrommet (31) ligger mellom den indre og ytre innfestingsskruen (20,25).

3. Anordning ifølge krav 1,karakterisert vedat strømningsrommet (31) er en utboring (36) i et koblingsstykke (35) som er tilpasset den indre innfestingsskruen (25).

4. Anordning ifølge et eller flere av kravene 1 til 3,karakterisert vedat strømningsrommet (31) har en diameter som er minst like stor som den indre diameteren til slangen (7).

5. Anordning ifølge krav 4,karakterisert vedat strømningsrommet (31) har en lengde som er minst like lang som den indre diameteren til slangen (7).

6. Et analysesystem omfattende et apparat for kapillær elektroforese (CE) (1) og et apparat for massespektrometri (MS) (12), hvor et kapillær fra CE-apparatet (1) ledes inn i en slange (7) fylt med en elektrolytt før kapillæret ledes inn i MS-apparatet (12) gjennom en tilkobling (13), hvor tilkoblingen (13) omfatter en ytre skrue (21) med en utboring gjennom hvilken slangen (7) og kapillæret kan løpe, samt en ytre innfestingsskrue (20) for innfesting av slangen (7) til den ytre skruen og en indre innfestingsskrue (25) for innfesting av en rørformet elektrode (10) til den ytre skruen (21), og hvor kapillæret mellom den ytre (20) og den indre (25) innfestingsskruen går over fra det indre av slangen (7) til det indre av elektroden (10),karakterisertved at det i tilkoblingen (13) er anordnet et strømningsrom (31) med vegger av et elektrisk ledende materiale gjennom hvilket elektrolytten fra slangen (7) kan strømme etter at elektrolytten er kommet ut av slangen (7) og før den strømmer gjennom elektroden (10).