JPH0133122Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、フラスコを回転させ蒸発面積を増加
し溶液の減圧蒸留、濃縮、乾燥、回収等を簡単な
操作で実行するための回転式減圧濃縮装置（ロー
タリーエバポレーター）に関する。

（従来の技術） 従来、この種の回転式減圧濃縮装置では、溶媒
の沸点の差に応じた高沸点溶媒用、低沸点溶媒用
の回転式減圧濃縮装置である。又、溶媒を還流、
回収切り替え可能な回転式減圧濃縮装置はある
［参考：東京理化器械総合カタログ（（株）東京理
化）、柴田科学総合カタログ（（株）柴田科学器械
工業）、ヤマト科学機器総合カタログ（（株）ヤマ
ト科学）］。従来、超音波発生装置には器具洗浄
用、細胞破砕用の装置はある。しかし、精密な温
度制御機能を有する超音波発生装置は従来ない
［参考：科学機器総覧（科学機器協会版）］。

又、回転フラスコを恒温に保つ水槽部分に超音
波発生機能を有する回転式減圧濃縮装置は従来、
皆無である。

（考案が解決しようとする問題点） 従来の装置による場合、濃縮しようとする溶液
が突沸しやすい溶液であるか或は、発抱性の溶液
である場合、突沸或は、発抱を制御する為には回
転フラスコの回転数（従来の装置では０−
300rpmの範囲で調節可能）を上げるか、回転フ
ラスコ中の溶液量を減少させるか（回転フラスコ
の形状に付いても、突沸を引き起こし難い形状の
フラスコを選択する必要がある）、恒温水槽の温
度を下げるか、減圧容器系内の蒸気圧を上昇させ
るか（真空度調節装置による調節）、の４通りの
方法が従来の装置の制御上から可能である。しか
し、実験室内での試料中にはこれらのフアクター
を変化させたのみでは突沸或は、発抱を制御する
事ができない場合が多く存在する。その場合、濃
縮しようとする溶液の液性（粘度を変化させる、
沸点を変化させる、均一性を上げる、脱気する
等）を変化させることによつて従来対処してき
た。しかし、これらの対処によつても更に、突沸
或は、発抱を制御する事ができない場合が多く存
在する。この様な状況に対処するには、全く新た
な視点からの考察が要求される。例えば、従来よ
りも高速回転（300rpm以上。これには高速回転
に耐えるシステムの強度改良が図られる必要があ
る。）での減圧濃縮の実現或は、物理化学的手段
による溶液物性の可逆的改変（例えば、赤外線照
射、超音波照射、磁場照射、電場照射による。
又、照射方法に関しても試料に対する均一照射
か、不均一照射かが考慮されねばならない。又、
これら手法は試料中の、実験者が必要とする成分
の不可逆的変化を伴つてはならない。）等を促さ
ねばならない。これらの考え方は回転式減圧濃縮
操作をより、スムーズに実行するための何れも本
質的で有り、従来の装置にない新規な発案であ
る。

本考案は上記の点に鑑み開発されたもので、突
沸或は、発抱の一因である溶液中の大きな気泡の
発生を超音波の作用によつて未然に防ぎ、又、同
時に超音波による発熱によつて不安定な試料が分
解されやすい欠点を超音波発生槽を精密な恒温水
槽とすることによつて試料が分解に至らない温度
制御を可能ならしめる事による減圧濃縮に合目的
的な、超音波発生機能を有する恒温水槽を備え
た、回転式減圧濃縮装置を得ることを目的として
いる。

（問題点を解決するための手段） 上記目的達成の為、本考案は、回転式減圧濃縮
装置の恒温水槽部分に超音波発生装置を備えたも
のであり、回転フラスコ中の溶液に超音波を照射
することによつて、突沸や発抱を防止する機能を
有することを特徴とする。

（考案の効果） 以上述べたように、この考案は突沸或は、発抱
する性質を有する溶液に減圧濃縮下で、超音波照
射することによつて突沸或は、発抱を仰止する効
果を有するものである。又、超音波発生に伴う発
熱を精密な恒温水槽による温度制御によつて溶液
中の熱に不安定な成分が含まれている場合におい
ても、その安定性を保ちうる事を可能ならしめた
ものである。

次に、この考案の、超音波発生機能を有する恒
温水槽を備えた回転式減圧濃縮装置を実施例によ
つて更に詳しく説明する。

実施例 １ 本考案の実施例１を第１図に基づいて説明す
る。第１図は正面図であり、冷却器部分が縦型
の、超音波発生機能を有する恒温水槽を備えた回
転式減圧濃縮装置の実施例を示したものである。
各部の名称は次の通りである。：１超音波発生機
能を有する恒温水槽、２恒温水槽、３超音波発生
装置、４冷却装置、５加温装置、６温度調節装
置、７溶液用回転フラスコ、８溶媒回収用フラス
コ、９ベーパーダクト、１０分配管、１１冷却
器、１２注入管、１３排気接続口、１４駆動部、
１５支柱、１６クランプ。７〜１１はガラス製で
ある。１２，１３はガラス製又は、テフロン製で
ある。各々、ガラス同士の接続は共通摺合（フラ
ンジ型共通摺合、球面摺合、テーパ摺合等）又
は、接続ジヨイントによつてなされている。但
し、１１の冷却器の構造は蛇管冷却器、ジユワー
瓶型冷却器等如何なる冷却器も可能であり、、共
通摺合又は、接続ジヨインイにより接続の互換性
を有する。この縦型回転式減圧濃縮装置では１０
分配管部が各々、８溶媒回収用フラスコ、９はベ
ーパーダクト、１１冷却器及び、１２注入管を接
続している。１４は駆動部によつて９ベーパーダ
クトが回転運動を受け、それに伴つて７溶液用回
転フラスコが回転し内容物を減圧下で攪拌する
る。１１冷却器は蛇管式の場合、蛇管中に冷却水
或は、冷媒を通じることにより蒸留されてきた溶
媒蒸気との熱交換をおこなう。１１冷却器がジユ
ワー瓶型の場合はドライアイス或は、液化ガス
（液体窒素等）により蒸留されてきた溶媒蒸気と
の熱交換をおこなう。１３排気接続口を通じてア
スピレータ或は、真空ポンプ等で回転式減圧濃縮
装置のガラス容器系内の減圧を行なう。本実施例
では、７溶液用回転フラスコから蒸留されて出た
溶媒は９ベーパーダクト、１０分配管を通つて１
１冷却器に至り、再度１０分配管から８溶媒回収
用フラスコに回収される。

突沸或は、発抱は７溶液用回転フラスコ内の溶
液の状態によつて発生する。この現象の発生を制
御するため、恒温水槽部分を１超音波発生機能を
有する恒温水槽とした。１超音波発生機能を有す
る恒温水槽の構成は２恒温水槽、３超音波発生装
置、４冷却装置、５加温装置及び、６温度調節装
置よりなる。４冷却装置、５加温装置及び、６温
度調節装置は２恒温水槽及び、３超音波発生装置
と一体であるか、独立したものであるか何れの形
式でもよい。４冷却装置の形式についても電気式
であるか、水のオーバーフローによるか、如何な
る冷却形式でもよい。超音波を長時間発生した場
合、かなりの熱の発生を伴うため、室温近辺或
は、それ以下の温度での減圧濃縮の必要性がある
場合には冷却システムを含む温度調節機能を、１
超音波発生機能を有する恒温水槽に持たせなけれ
ばならない。

実施例 ２ 本考案の実施例２を第２図に基づいて説明す
る。第２図は正面図であり、冷却器部分が傾斜型
の、超音波発生機能を有する恒温水槽を備えた回
転式減圧濃縮装置の実施例を示したものである。
各部の名称は次の通りである：１超音波発生機能
を有する恒温水槽、２恒温水槽、３超音波発生装
置、４冷却装置、５加温装置、６温度調節装置、
７溶液用回転フラスコ、８溶媒回収用フラスコ、
９ベーパーダクト、１０蛇管冷却器、１１注入
管、１２駆動部、１３支柱、１４クランプ。７〜
１０はガラス製である。１１はガラス製又は、テ
フロン製である。各々、ガラス同士の接続は共通
摺合（フランジ型共通摺合、球面摺合、テーパ摺
合等）又は、接続ジヨイントによつてなされてい
る。本実施例では、７溶液用回転フラスコから蒸
留されて出た溶媒は、９ベーパーダクト、１０蛇
管冷却器を通つて８溶媒回収用フラスコに回収さ
れる。

突沸或は、発抱は７溶液用回転フラスコ内の溶液
の状態によつて発生する。この現象の発生を抑制
するため、恒温水槽部分を１超音波発生機能を有
する恒温水槽とした。１超音波発生機能を有する
恒温水槽の構成は２恒温水槽、３超音波発生装
置、４冷却装置、５加温装置及び、６温度調節装
置よりなる。４冷却装置、５加温装置及び、６温
度調節装置は２恒温水槽及び、３超音波発生装置
と一体であるか、独立したものであるか何れの形
式でも良い。４冷却装置の形式についても電気式
であるか、水のオーバーフローによるか、如何な
る冷却形式でも良い。超音波を長時間発生した場
合、かなりの熱の発生を伴うため、室温近辺或
は、それ以下の温度での減圧濃縮の必要性がある
場合には冷却システムを含む温度調節機能を、１
超音波発生機能を有する恒温水槽に持たせなけれ
ばならない。

比較例 １ アントシアニンは一般に不安定な化合物であ
り、又、結晶性が悪い。高速液体クロマトグラフ
イーで分取した後、従来の回転式減圧濃縮装置を
用いた回転式減圧濃縮操作によつて溶媒（通常、
酢酸／水系に溶けている場合が多い。）を乾固し
ようとした場合、乾固直前にべつたりとしたオイ
ル状になり、突沸する場合が多い。又、不安定で
あるため30−40℃以上の熱をかけると分解しやす
い。このアントシアニン溶液の濃縮を本考案の冷
却器部分が縦型の、超音波発生機能を有する恒温
水槽を備えた回転式減圧濃縮装置を用いて操作し
た場合、試料を分解に至らしめることなく、その
突沸を完全に抑制する事に成功した。

比較例 ２ 植物からアントシアニンを塩酸／メタノールを
用いて抽出した場合、その抽出液を、従来の回転
式減圧濃縮装置を用いて、回転式減圧濃縮操作を
した場合、スタート時に必ず発泡現象を伴つた。
この抽出液の濃縮を本考案の冷却器部分が縦型
の、超音波発生機能を有する恒温水槽を備えた回
転式減圧濃縮装置を用いて操作した場合、試料
（アントシアニン）を分解に至らしめることなく、
その発泡を完全に抑制する事に成功した。

【図面の簡単な説明】

第１図は、冷却器部分が縦型の、超音波発生機
能を有する恒温水槽を備えた回転式減圧濃縮装置
である。各部の名称は次の通りである：１超音波
発生機能を有する恒温水槽、２恒温水槽、３超音
波発生装置、４冷却装置、５加温装置、６温度調
節装置、７溶液用回転フラスコ、８溶媒回収用フ
ラスコ、９ベーパーダクト、１０分配管、１１冷
却器、１２注入管、１３排気接続口、１４駆動
部、１５支柱及び、１６クランプ。 第２図は、冷却器部分が傾斜型の、超音波発生
機能を有する恒温水槽を備えた回転式減圧濃縮装
置である。各部の名称は次の通りである：１超音
波発生機能を有する恒温水槽、２恒温水槽、３超
音波発生装置、４冷却装置、５加温装置、６温度
調節装置、７溶液用回転フラスコ、８溶媒回収用
フラスコ、９ベーパーダクト、１０蛇管冷却器、
１１注入管、１２駆動部、１３支柱及び、１４ク
ランプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転フラスコを恒温に保つ水槽部分に超音波発
   生機能を有する回転式減圧濃縮装置。