JPH04261580A - 電気泳動装置及び注入サンプル制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、毛管電気泳動に関する
。

【０００２】

【従来の技術】一型式の毛管電気泳動システムは、その
主要部分として、（１）適当な緩衝液を満たした一本の
毛管と、（２）１乃至３０ｎｌ（ナノリットル）といっ
た少量の試料混合液を毛管の一端に注入する試料注入装
置と、（３）通常、高電圧で低電流の電源によって毛管
の両端間に電位を印加する手段と、（４）オンライン検
出器とを備えている。

【０００３】使用時、毛管には、先ず、適当な緩衝液又
はゲルを満たし、次に、少量の試料を毛管の一端に導入
する。次に、各々が（１）毛管内の緩衝液と同一である
所定の容積の緩衝液と、（２）白金電極とを含む２つの
分離した容器内に毛管の端部を挿入する。電極は、電源
の端子ケーブルに接続し、その後、電源をオンにする。 分離された構成要素又は帯域は検出器によって検出する
。

【０００４】一型式の毛管電気泳動システムに使用され
る従来技術の一型式の検出器において、光は、光束を最
大限利用し得るよう光遮へい部材の存在しない毛管の全
側部を通じて光源と光センサとの間を伝送される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この型式の検出器には
欠点がある。少なくとも１つの狭小な開口部が無い場合
、光束の一部は媒質を透過して検出器に達するが、光束
のその他の部分は媒質を迂回してしまう。かかる実施例
において、光束は石英毛管の壁を透過し媒質の周囲を通
って検出器に達する。かかる迂回した光により、高レベ
ルの背景光が生じ、その結果、検出器の感度が低下する
。

【０００６】背景光を軽減する従来の方法は、１つの狭
小なスリット及び平行光を使用することである。この構
成は、毛管電気泳動に適用した場合、検出器における光
レベルが非常に低くなり、このため、検出器により発生
される電気信号の強さに関係して過度の雑音が生じる。 この過度の雑音は量子雑音である。

【０００７】電気移行試料導入法も又公知である。毛管
電気泳動用の電気移行試料注入の一般的技術は、ジェー
ムス・Ｗ・ジョーゲンセン（Ｊａｍｅｓ．Ｗ．Ｊｏｒｇ
ｅｎｓｅｎ）によるワシントン州、Ｄ．Ｃの米国化学協
会のＡＣＣシンポジウムシリーズ３３５、ページ１８５
（１９８５年９月）の「電気泳動法の新しい方向（Ｎｅ
ｗ　Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ　ｉｎ　Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈ
ｏｒｅｔｉｃ　Ｍｅｔｈｏｄｓ）に記述されている。電
気泳動又は電気界面動試料導入法は、毛管の入口及び高
圧電極の双方を試料容器中に入れる段階と、短時間、電
源をオンにする段階とを含んでいる。少量の試料が毛管
の両端に印加された高電圧によって生じる電気泳動又は
電気浸透流により毛管内に吸引される。次に、電源を切
り、毛管及び電極を緩衝溶液中で位置決めし直し、次で
、電源を再度オンにして分離を行わせる。

【０００８】電気泳動試料導入法は、例えば、（１）そ
の電荷に依存する速度にて極性分子を導入するため、不
確実な状態となる、（２）一部の分子はその導入を妨害
する極性を有する、（３）高価で使用が難しい、という
ような幾つかの欠点がある。スプリットフロー試料注入
装置は、ガスクロマトグラフィシステム及び一部の液体
クロマトグラフィシステムにおいて公知である。例えば
、スプリット注入法の使用は、１９８９年３月１日の米
国化学協会の７２７ー７３１ページのクレメント・Ｒ・
ヨンカー（Ｃｌｅｍｅｎｔ．Ｒ．Ｙｏｎｋｅｒ）及びリ
チャード・Ｓ・スミス（Ｒｉｃｈａｒｄ．Ｓ．Ｓｍｉｔ
ｈ）による「毛管起臨界的流体クロマトグラフィにおけ
る圧力及び組成分の勾配（Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ａｎｄ　
Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　Ｇｒａｄｉｅｎｔｓ　ｉｎ　
Ｃａｐｉｌｌａｒｙ　Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ　Ｆ
ｌｕｉｄＣｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）」に記述され
ている。更に、Ｍ・ジェネ（Ｇｅｎｅ）等は、Ｊ・クロ
マトグラフィ３２０、１５９ー１６５ページ（１９８５
年）の「毛管領域電気泳動用の電気試料スプリッタ（Ｅ
ｌｅｃｔｒｉｃ　Ｓａｍｐｌｅ　Ｓｐｌｉｔｔｅｒ　ｆ
ｏｒ　Ｃａｐｉｌｌａｒｙ　Ｚｏｎｅ　Ｅｌｅｃｔｒｏ
ｐｈｏｒｅｓｉｓ）」にてサンプラについて記述してい
る。このサンプラは、スプリットフロー注入法ではなく
、二次的電気泳動原理に基づいて作動する。この方法は
、二次的電気泳動方向に対して第２の電源を必要とする
。

【０００９】従来技術のシステムは、（１）試料注入装
置又は高圧のフロー装置と共に使用出来、注射器による
注入時におけるような低速度の制御された手動注入し得
るようにはされていない、（２）通常使用される、「試
料装填／注入」及び「作動」位置である異なる「弁」位
置に亙って３０キロボルトの絶縁は困難である、（３）
１つの運転から次の運転まで相当な残量が存在するとい
った幾つかの欠点がある。二次的電源を必要するといっ
た複雑さは、従来技術の一部のシステムの望ましくない
特徴である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】従来技術の欠点を軽減す
るため、毛管内の分離媒質中に所定の運動方向を有する
毛管内の帯域を検出する電気泳動装置は、分離する媒質
を保持し得るようにした毛管と、前記毛管に対して電気
泳動分離電位を印加する手段と、検出器とを備えている
。該装置は、試料を前記管内に注入するスプリットフロ
ー注入装置を備えることを特徴としており、該スプリッ
トフロー手段は高電圧の絶縁手段を内蔵している。スプ
リットフロー注入手段は、所定の量の試料を受け入れる
第１の入口手段を有する注入ブロックと、入口に供給さ
れた試料を正確な比率に分ける手段と、前記毛管に供給
されなかった所定の比率の試料を受け入れる１つの導管
手段と、所定の量の試料を前記毛管に付与する毛管レセ
プタクルと、注入ブロック内における電気泳動試料導入
手段とを備えることが望ましい。スプリットフロー手段
は、前記第１の入口手段導管手段、導管手段、毛管レセ
プタクル間の共通の接続部を備えている。前記毛管レセ
プタクルは、毛管の一部を受け入れる入口手段を備え、
毛管の一部を受け入れる前記入口手段は、前記共通の接
続手段と連通し、これにより、前記共通の接続手段に付
与された試料の一部が前記毛管手段に入り、その他の部
分は前記導管手段を通って送られる。

【００１１】一実施例において、注入ブロックパージ手
段は、第２のパージ導管手段と、前記毛管入口手段を閉
じ、前記導管手段及び電気泳動管手段が密封されている
間、パージ流体が前記パージ導管手段内に流動し得るよ
うにする手段とを備えている。更に、毛管パージ手段は
、毛管の一部を密封状態に受け入れ得る寸法とした第１
の穴を有するパージブロック手段と、パージ液体を注入
する手段を受け入れ得るようにした第２の入口手段とを
備えている。前記第２の入口手段及び第１の穴は、接続
されており、流体流に対する出口穴の存在しない連続的
な壁を備え、これにより、前記パージ手段内に注入され
た流体は前記毛管コラム手段に付与され、前記コラムを
パージする。電気泳動管パージ手段は、電気泳動媒質を
毛管に供給する手段を備えている。

【００１２】入口移動機構を設け、毛管を該毛管の出口
手段から電気泳動分離電位を印加する前記手段まで動か
し得るよう調節可能な前記入口移動機構に毛管を取り付
けることが望ましい。電気泳動電圧コネクタが電気移行
を試料導入電圧源に達しており、前記入口移動機構に取
り付けられる。電気泳動電極は注入ブロックとの共通の
接続部に連通する。電気泳動電極は注入ブロック外に電
極接点を有しており、電気泳動電圧コネクタは、前記入
口移動機構が毛管を前記毛管入口管手段内に位置決めす
るとき、前記電極接点と電気的に接触する。スプリット
フロー注入ステーションは、高電圧絶縁手段と、液体試
料を受け入れる入口手段と、前記毛管分離手段と連通し
得るようにした第１の出口手段と、余分な試料を受け入
れ得るよう位置決めした少なくとも１つのその他の手段
とを備えている。高電圧絶縁手段は、前記毛管の前記第
２の端部にて作用し、前記第２の端部を高電圧により励
起可能な緩衝溶液に対して接近及び離反させる高電圧切
り替え及び流体切り替え手段を備えている。本発明によ
って電気液体分離のための試料注入の制御方法は、電気
泳動に必要とされる以上の量にて液体試料を注入ステー
ションの穴に正確に供給する段階と、供給された試料を
電気泳動に必要とされる量とその他の量とに正確に分け
る段階と、電気泳動に必要とされる量を電気泳動手段に
供給する段階とを備えている。該方法は、内部で分離が
行われる媒質を注入ステーションから高電位の緩衝液供
給源に切り替える。一つの作動モードにおいて、試料は
注射器に付与される。試料の分割は、入口穴との接続部
における２つの穴の長さ及び径に従って行われる。

【００１３】試料を入れた毛管の端部は、スプリットフ
ローブロックにおける注入点から高電位の緩衝液供給源
に切り替えることが望ましい。注入ブロック手段は、パ
ージ液体を第２のパージ導管手段に付与し、毛管の入口
手段を閉塞し、これにより、前記導管手段及び電気泳動
管手段が密封されている間、パージ流体が前記パージ導
管手段内に流動し得るようにすることでパージされる。 毛管は毛管の一部を密封状態に受け入れ得る寸法とした
第１の穴を有するパージブロック手段を備えるパージ手
段内に挿入され、第２の入口手段はパージ液体を注入す
るが、液体流に対する穴の存在しない壁を有する手段を
受け入れ得るようにしてある。前記パージ手段内に流体
を注入し、該流体は前記毛管手段まで直接流動して前記
管をパージする。　　上述の説明から、本発明の分離装
置は、例えば、（１）１乃至１０ナロリットルのような
容積を検出する検出容量の極めて小さい光吸収検出器と
共に使用するのに適しており、（２）より精密な試料の
注入が実現され、（３）従来の一部の注入装置と比べて
、一つの運転から別の運転に残る試料が少ない、（４）
従来技術では見られなかった注入装置と高電圧との間の
絶縁が実現される、（５）試料注入技術は簡単な手動シ
ステム内にてスプリットフローの利点を提供し、しかも
（６）比較的簡単に使用し得る、といった幾つかの利点
を有している。

【００１４】

【実施例】本発明の上記及びその他の特徴は、添付図面
と共に以下の詳細な説明を読むことにより一層良く理解
することが出来よう。

【００１５】図１において、キャビネット１２と、包囲
体１５とを備える毛管電気泳動装置１０が図示されてい
る。該包囲体１５は、試料注入装置１６と、検出又は検
出器部分１８と、ファン１９と、第１の緩衝液リザーバ
２１と、第２の緩衝液リザーバ２３と、電気泳動部分２
２とを備えている。キャビネット１２は、電源１４及び
検出部分１８の一部を形成する吸収検出器１３を支持す
る。

【００１６】電気泳動部分２２、検出部分１８用のフロ
ーセル、及び試料注入装置１６は、（１）相互に及び電
源１４並びに吸収検出器１３に接続されて分子種を分離
する、及び（２）包囲体１５内に収容されている。包囲
体１５は、フローセルアクセス領域を覆い、緩衝液リザ
ーバ２１、２３、電極、毛管及び試料注入機構を保持す
る熱可塑性ポリ（メチルメタアクリレート）型式のポリ
マー用の透明なプレキシグラス（Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ）
（米国ペンシルバニア州、フィラデルフィア、インデペ
ンデンスモールウエストのロームアンドハス（Ｒｏｌｍ
＆Ｈａｓｓ）カンパニーの登録商標））にて形成するこ
とが出来る。電源１４の高電圧導線は包囲体１５に配線
されており、該包囲体１５は第１の緩衝液リザーバ２１
内に位置決めした白金電極（図１に図示せず）に接続さ
れ、接地導線は第２の緩衝液リザーバ２３内に位置決め
した白金電極（図示せず）に接続される。

【００１７】包囲体１５は、高電圧を絶縁し得るよう厚
い透明な耐摩耗性プレキシグラスにて形成される。頂部
、及び正面の上部２／３、左及び右側部はプラスチック
包囲体１５の後部に沿い水平方向ヒンジ１７を中心とし
てヒンジ止めされたアクセスドアを形成する。該アクセ
スドアは、開放したとき、上方及び後方に枢動し、包囲
体１５の後方スペース内に着座する。ドアを開放すると
、従来の電気機械的インターロックが作動し、著しい電
撃の危険を防止する。又、包囲体１５は接地した金属内
に一部収容されて、ユーザがプレキシグラス継手を通じ
て漏洩電流に触れないよう保護する。

【００１８】試料注入部分１６は、第１の緩衝液リザー
バ２１と、スプリットフロー注入ブロック２７と、注入
位置及び運転位置間にて毛管を動かす機構と、運転間に
て、新しい緩衝液又は洗滌溶液にて毛管を洗滌する機構
とを備えている。包囲体１５は小さい注入ポート２９を
有する接地した金属壁を備え、該注入ポート２９を通じ
てスプリットフロー注入ブロック２７の注入穴と整合さ
れ、試料は該注入穴を通じて注射器２０等により供給す
ることが出来る。

【００１９】電気泳動部分２２は、毛管３０の入口端用
の毛管入口キャリア４４を備えている。検出部分１８は
、毛管３０を受け入れ分離状態を監視する光吸収検出セ
ルを備えるフローセル３３を介して、電気泳動部分２２
に接続される。好適な実施例において、フローセル３３
の検出容積は１乃至１０ナノリットルの範囲である。 毛管３０は箇所７５、７７にて検出部分１８のフローセ
ル３３に入りかつ該フローセルから出る。

【００２０】この構造において、試料注入部分１６を最
初に使用して試料を毛管３０の一端内に注入し、次に毛
管の入口キャリア４４が該端部を第１の緩衝液リザーバ
２１に接触させる。電気泳動部分２２により毛管３０の
他端は第２の緩衝液部分２３内の緩衝液と接触し、電気
泳動に適した電位が緩衝液リザーバに印加される。

【００２１】より具体的には、該試料注入装置１６は、
緩衝液との混合を最小にし、正確な少量の試料を提供す
る圧力及び流量の条件下にて試料を毛管の一端内に注入
する。典型的な注入容積は１乃至３０ナノリットルであ
るが、より広範囲の量も可能である。

【００２２】注入した試料の量が過小である場合、特別
な技術を用いなければ帯域を検出することは困難である
が、１／４ナノリットルのような少量の容積を注入する
ことは恐らく可能であろう。注入した試料の量が過大で
ある場合、帯域は過度に拡張する結果となろうが、毛管
電気泳動のために注入された量が５０ナノリットル程度
の多量である場合、何本かの管を使用し及び内径を大き
くすることで満足すべき結果が得られるであろう。

【００２３】試料の注入後、試料が毛管３０内にある間
に、電位を印加し、試料を電気泳動させる。電気泳動に
より分離された帯域は、検出部分１８内の分離媒質の両
側部の狭いスリットを通じて光を透過させ、帯域の光吸
収を測定することにより検出される。ある実施例におい
て、２つのスリットではなく分離媒質の片側に設けた単
一のスリットを使用することも出来る。光は、典型的に
１９０乃至３６０ナノメートルの波長の紫外線である。

【００２４】毛管３０は、好適な実施例において、内径
０．０３乃至０．２ｍｍの石英にて形成され、任意の可
動の分離媒質を備えることが出来る。該毛管の壁は、好
適な実施例において、０．１乃至０．２ｍｍの範囲の肉
厚とする。好適な実施例として、電気泳動用の従来型式
の毛管がに考えられるが、その他の寸法の管及びその他
の材料の管も使用し得ることは勿論である。

【００２５】高電圧電源１４は、キャビネット１２内に
配置され、接地端子１０５及び高電圧端子１３２が取り
付けられる。該電源１４は、４００マイクロアンペアま
での電流にて、１，０００乃至４０，０００ボルトの調
節された電圧を供給し得ることが望ましい。高電圧の絶
縁ケーブル又は導体１３４が高電圧端子１３２に接続さ
れ、白金線電極５２に結線される。接地端子１０５は導
線９０を介して装置の接地した金属ケースに接続される
。第２の緩衝液リザーバ２３内の白金電極も又接地した
金属ケースに接続される。導体１３４はコネクタプラグ
（便宜上、図１の側部板に示してあるが、好適な実施例
において、実際には、背板に取り付けられている）を通
じてキャビネット内のスイッチ１１１との回路を形成し
、通常の作動用に短くすることが出来、又は回路内の導
体１３４を従来のタイマー１０７に接続し、電気泳動試
料の導入を調時することも出来る。

【００２６】図２には、試料注入装置１６の簡易化した
した斜視図が示されており、ファン１９及び電気泳動部
分２２はその設定及び作動方法を示し得るように、電気
泳動用に相互に取り付けられた状態が示されている。試
料を注入するためには、電気泳動部分のアクセスドアを
最初に手で閉じ、試料の注入を準備し、蓋を閉じた状態
にて電気泳動電位を印加し、次に、試料注入装置を手で
操作し、試料を注入する。ファン１９が毛管３０の表面
からの熱を除去する循環空気を提供する間に、電気泳動
は閉じた室内で行われる。蓋を閉じた状態にて、試料注
入機構を手で操作し、試料注入ブロック２７を洗滌する
ことが出来る。

【００２７】試料の注入及び洗滌の目的にて、毛管３０
の一端を操作し得るよう、試料注入装置１６は、毛管入
口マニプレータ４６と、試料注入ブロック２７と、パー
ジブロック６０と、第１の緩衝液ブロック又はリザーバ
２１と、廃液容器６２とを備えている。毛管入口マニプ
レータ４６は、共に動き得るようその頂部に取り付けら
れたハンドル４８と、毛管入口キャリア４４とを備えて
いる。好適な実施例において、毛管の入口マニプレータ
４６は、ハンドル４８により手で操作し、試料を試料注
入ブロック２７を通じて毛管３０内に注入することの出
来る位置から毛管３０の一端が電気泳動用の第１の緩衝
液リザーバ２１内にある位置まで毛管入口キャリア４４
を動かす。毛管入口マニプレータ４６は又、毛管３０の
入口端が毛管３０を洗滌するパージブロック６０内に位
置する位置まで動かすことも出来る。

【００２８】スプリットフローにより試料を毛管３０内
に注入し得るようにするため、試料注入ブロック２７は
注射器入口ポート５８と、洗滌ポート５９と、スプリッ
タポート６１と、毛管キャビティ６３とを備えている。 この構成により、毛管５２は注射器２０を壁の穴、即ち
、注入ポート２９を通じてプラスチック包囲体１５（図
１）及び整合した注射器入口ポート５８内に挿入してい
る間に、毛管５２は毛管キャビティ６３内に挿入し、制
御された量の試料を試料注入ブロック２７に供給するこ
とが出来る。試料の一部はスプリッタポート６１から毛
管３０内に流動する。毛管３０内に注入される試料の量
を正確に制御するため、短く内径の大きいスプリッタ毛
管６１Ａをスプリッタポートに接続し、廃物処理位置に
達するようにする。スプリッタ毛管６１Ａの流体抵抗は
、毛管３０の流体抵抗より遥かに小さく、このため、注
入された液体の殆どはスプリッタ毛管６１Ａから排出さ
れる。毛管３０及び６１Ａの流量の比は正確でかつ反復
可能であり、注射器入口ポート５８にミクロリットルの
量を注入し、ナノリットルの量の試料を毛管３０内に充
填することが可能である。これにより、注射器のような
簡単な装置を使用して誰でも試料注入ブロック２７内に
注射される試料の全量を肉眼で制御し、注射器のみでは
便宜に制御し得ない程少量の試料を毛管３０内に注入す
ることが可能となる。試料注入ブロック２７を洗滌する
とき、洗滌ポートを使用して第２の試料の注入サイクル
の準備をすることが出来る。

【００２９】毛管３０を動かすためには、該毛管は毛管
入口ホルダ５４に取り付け、毛管入口キャリア４４によ
って移動する。該毛管入口キャリア４４は、該キャリア
が取り付けられる毛管入口マニプレータ４６と共に、ハ
ンドル４８を回すことにより動く。ユーザはハンドル４
８を保持し、毛管入口マニプレータ４６をその垂直方向
の縦軸線を中心として回転させ、毛管入口ホルダ５４内
の毛管３０が毛管キャビティ６３内に挿入され得る位置
まで毛管入口キャリア４４を動かすことが出来る。この
位置にて、毛管入口ホルダ５４は、その端部から下方に
伸長する毛管３０に沿って液密シールを形成し、毛管キ
ャビティ６３の上方部分を密封し、試料が毛管３０内に
流動するのを許容する。

【００３０】注射ブロック２７の洗滌を許容するため、
毛管入口キャリア４４は毛管キャビティ６３を密封し得
る寸法とした密封栓６７を備えている。毛管入口ホルダ
５４を毛管入口マニプレータ４６によって動かし、電気
泳動用の緩衝液内にあるようにしたとき、密封栓６７は
該マニプレータ４６から十分な距離を隔てられ、そのた
め密封栓が下降したとき、該密封栓は毛管キャビティ６
３を密封する。同様に、第１の緩衝液リザーバ２１及び
試料注入ブロック２７は、毛管入口キャリア４４が毛管
３０を電気的接続用の緩衝液内に下降させたとき、密封
栓６７が毛管キャビティ６３を密封するよう位置決めさ
れる。

【００３１】廃物容器又はリザーバ６２が洗滌ポート５
９に隣接して包囲体１５（図１）内に位置決めされてお
り、これらは便宜に接続し、試料注入ブロック２７の洗
滌を許容する。注射器入口ポート５８は、高電圧が切ら
れたとき、注射器を受け入れることが出来るため、密封
栓６７が毛管キャビティ６３を密封する間、洗滌液を供
給し、流体は、このとき、導管５９Ａにより廃物リザー
バと連通する洗滌ポート５９を通じて廃物リザーバ６２
内に流動される。スプリッタポート６１はスプリッタ毛
管６１Ａを通じて廃物リザーバ６２と連通する。

【００３２】毛管３０の洗滌を許容するため、洗滌又は
パージブロック６０は、毛管入口ホルダ５４を受け入れ
得る寸法とした注射器ポート７２、及び毛管キャビティ
７４を備えている。この構造により、包囲体１５（図１
）が開放している間、毛管入口ホルダ５４がポート又は
毛管キャビティ７４の上になるまで、毛管入口マニプレ
ータ４６を持ち上げかつ回転させ、毛管３０の端部がキ
ャビティ内まで下降し、洗滌ブロック６０と毛管３０の
端部、及び毛管キャビティ７４内の毛管入口ホルダ５４
との共通の接続部を閉じることにより、毛管３０を動か
すことが出来る。注射器は、注射器ポート７２内に挿入
し、毛管３０の端部が洗滌ブロック６０内にあり、洗滌
液を洗滌ブロック６０及び毛管３０を通じて、以下に説
明する廃物容器内に供給する。

【００３３】電気泳動を可能にするため、電気泳動部分
は毛管３０と、出口移動機構８６と、第２の廃物容器８
８と、白金電極緩衝液容器２３と、第２の毛管ホルダ９
０と、ハンドル９２とを備えている。出口移動機構８６
は白金電極緩衝液容器２３の上方に位置決めされかつハ
ンドル８２によりその軸線を中心として回転し得るよう
にしてあるため、第２の毛管ホルダ９０は電気分解用の
白金電極緩衝液容器２３の上に位置決めし、洗滌工程中
、第２の廃物容器８８の上方の位置まで動かすことが出
来る。

【００３４】この配置において、毛管３０の一端は第１
の緩衝液リザーバ２１内に挿入し、毛管３０の他端は第
２の緩衝液リザーバ２３の上方で回転させ、ハンドル９
２により下降させ電気分解を行うことが出来る。洗滌工
程中、毛管３０は、毛管３０の他端を動かし、第２の毛
管ホルダ９０を第２の廃物容器８８の上方で動かす間、
毛管３０は毛管入口マニプレータ４６により回転させ、
洗滌ブロック６０の毛管キャビティ７４内に密封可能に
挿入し、注射器が注射器ポート７２、毛管３０を通じて
洗滌液を第２の廃物容器８８内に供給し得るようにする
ことが出来る。図３において、注射器ポート５８、スプ
リッタポート６１、及び毛管キャビティ６３の一端が接
続部６４にて合流する中空の規則的な平行六面体を形成
する６つの壁を有する試料注入ブロック２７の拡大斜視
図が図示されている。この接続部６４は、毛管３０が動
いて注射器ポート５８と連通し、スプリッタポート６１
がポートを密封するのに十分緊密に連通し得る程度だけ
毛管３０（図１及び図２）の内径より大きい径を有する
３つの円筒管が合流する箇所である。

【００３５】注射器２０を受け入れるため、注射器ポー
ト５８は注射器の針の径より僅かに大きい内径を有して
プラスチックにて形成され、その端末は注射器の針の先
端と密封関係を形成する内径を有する一端に達している
。同様に、スプリッタポート６１は大きくなしてあり、
その排出端にてスプリッタ管を通じて余分な試料を受け
入れるリザーバに連通することが出来る。洗滌ポート５
９は接続部６４の上方の位置にて毛管キャビティ６３と
連通し、試料注入ブロック２７が注射器を注射器ポート
５８内に挿入し、スプリッタポート６１を閉じ、洗滌液
を注入することにより洗滌する場合に流体を受け入れる
ことが出来る。

【００３６】毛管キャビティ６３は略漏斗状であり、そ
の端末は毛管３０の外径より僅かに大きい径の管状通路
内に達している。この管状通路の端末は接続部６４に達
しており、毛管３０の端部を接続部の位置に移動させる
。これにより、毛管３０は、注射器により注射器ポート
５８内に注射された正確な比率の流体を受け入れること
が可能となる。毛管キャビティ６３の漏斗状部分の上端
は毛管入口ホルダ５４の下端（図２）に嵌合し、毛管３
０と便宜に整合し得る寸法としてある。

【００３７】一実施例において、ステンレス鋼ねじであ
る端子柱５５（図２）が試料注入ブロック２７の壁に取
り付けられ、その先端が電源１４（図１）に容易に電気
的に接続され得るようにしてある。該端子柱５５は、接
続部６４に電気的に接続され、ここで白金電極がこの接
続部６４を電源１４の端子１３２に電気的に接続するの
を許容する。この実施例において、試料及び毛管３０を
亙って電気を印加することが出来るため、試料は、注入
ブロック２７を利用する電気移行により導入することが
出来、該毛管３０の排出端は緩衝液を通じて電気的に接
地される。

【００３８】かかる電気移行の試料導入を行うため、小
さい白金先端３６５（図２）を有するステンレス鋼ねじ
５５を試料注入ブロック２７の本体内に捩込む。該ねじ
５５は、緊密なシールを形成し、白金先端３６５が接続
部６４内に突出する。毛管入口キャリア４４（図２）は
電源１４の高電圧導線１３４（図１）に恒久的に接続さ
れた可撓性接続バー３６６を備えている。毛管３０が緩
衝液室２１（図２）内にあるとき、可撓性接続金属バー
３６６はシステムの何れの部分とも接触していない。毛
管３０が注入ブロック２７内の試料導入位置にあるとき
、可撓性接触バー３６６は白金先端３６５によりステン
レス鋼ねじ５５と電気的に接触する。図４において、全
側部に壁、及び中空の内部を有する規則的な平行六面体
の形状とした洗滌ブロック６０が図示されている。片側
において、注射器ポート７２は開放し、その反対側には
、漏斗状の毛管キャビティ７４があり、注射器ポート７
２及び毛管キャビティ７４は、注入ブロック２７（図３
）の注射器ポート５８及び毛管キャビティ６３と略同一
の目的のために設計されている。しかし、接続部７９は
、注射器ポート７２と毛管キャビティ７４の底部間の接
続部であればよく、注射器針は注射器ポート７２の端部
及び毛管３０に対するシールを形成し、その毛管ホルダ
５４は毛管キャビティ７４の内部との密封関係を形成し
、流体を注射器２０（図１）により毛管３０（図１及び
図２）内に直接注入して毛管３０を洗滌することが可能
となる。

【００３９】毛管３０の一端は、特別設計のフェルール
組立体を使用して入口移動機構に強固に保持される。毛
管の他端は、カセットホルダの１つの穴を通って検出器
部分１８（図１）内のフローセルに入り、カセットの第
２の穴から出る。該フローセルは、検出容積を有してお
り、該容積内で分離された電気泳動帯域が検出される。 十分に小さい帯域を検出し得るよう、この検出容積は１
００ナノリットル以下であることを要する。

【００４０】該フローセルには、固定式又は調節可能な
スリットを設け、極めて狭い測定光ビームを整合させ、
該ビームが毛管３０の液体が充填された部分を通って正
確に進むようにすることが出来る。このとき、毛管３０
は、第２のフェルール組立体を通って進み、毛管３０の
他端と反対側の出口移動機構に強固に保持される。適当
なフローセル及びその構成要素の例は、ここに調節可能
なスリットを有するものとして記載した。しかし、固定
式の孔を有するもの等適当な任意の設計のフローセルを
使用してもよい。ここの説明は、毛管電気泳動に使用可
能なフローセルの単に一例にしか過ぎないものである。

【００４１】試料を毛管３０内に注入するため、毛管３
０は注入ブロック２７（図３）の毛管キャビティ６３内
に位置決めする。１０ｕｌ又はそれより小さい注射器２
０（２２ゲージの鈍角な端部のステンレス鋼針を有する
）には、試料溶液を充填し、次に、針を注入ポート２９
（図１）内に挿入する。次に、既知量の試料を注入する
。スプリットフロー注入の原理によれば、殆どの試料は
スプリッタポート６１に接続された短く径の大きいスプ
リッタ毛管６１Ａを通って流動し、極く少量の試料は長
い小径の毛管３０内に導入される。

【００４２】サンプルの量は正確にかつ再現性をもって
制御できる。その理由は：（１）毛管３０と分割毛管６
１Ａの中への流れの間の分配量は正確でありかつそれら
の寸法から既知であり、また（２）注射器２０（図１）
からの排出量は低くかつ妥当な割合に制御できるからで
ある。この割合は毛管３０の中へ注入されたサンプル中
の誤差割合に近いが、その理由は注射器２０から注入ブ
ロック６３（図３）へ注入された全サンプルの毛管３０
の中に設けられたサンプル部分に対する割合は全く繰り
返し可能であるからである。

【００４３】１つの実施例において、毛管３０は５０ミ
クロンの内径と８０ｃｍの長さを有し、また分割毛管６
１Ａは１２５ミクロンの内径と３ｃｍの長さを有してい
る。５乃至１０マイクロリットルの注入で約５乃至１０
ｎｌが毛管３０の中に装填される。

【００４４】サンプルを注入した後に毛管３０は運転位
置に移動される。これはケースの頂部上のハンドルを上
げこれを９０°反時計方向に回転することにより行われ
る。ハンドルは次に下げられて毛管３０を運転バッファ
に置く。

【００４５】毛管３０が緩衝液リザーバ２１の中にある
と、注射器２０は注射器孔５８から取り除かれ、高電圧
が与えられて分離を開始する。注射器入口孔上５８およ
び手動毛管操作器上に設けられた安全インターロックが
ある。これらは、毛管３０が運転位置にない場合かある
いは注射器２０が注入孔にある場合に電圧が付与される
のを防止する。また、ファン１９がケース１５の中に設
けられていてコンパートメントの中の空気を循環する。 これは運転の間に毛管３０の表面からの熱消散を容易に
しそれ故に吸収ノイズおよびドリフトを最小にする。

【００４６】毛管が第１の緩衝液リザーバ２１の中にあ
るときには、サンプル注入ブロック２７（図３）内の毛
管空所６３が手動毛管操作器に取り付けられた封止ペッ
グ６７（図２）によって自動的に封栓される。これによ
り次のサンプルの前に注入ブロック２７が緩衝液により
洗浄される。洗浄溶液は、サンプル導入のために用いら
れたものと同様であるがその容積が大きな注射器を用い
て、注射器入口孔５８を通して導入される。洗浄流体の
大部分は洗浄ポート５９を通って流れて廃液容器６２に
至る。

【００４７】新しい緩衝液あるいは洗浄溶液により毛管
３０を洗浄するために、ケース１５の入口ドアを開けて
洗浄機構に接近する。毛管３０は、コンパートメントの
頂部上のハンドル４８を用いて、洗浄ブロック６０の毛
管空所７４の内部に定置され、また毛管３０の出口は出
口移動機構８６を反時計方向に９０°回転することによ
って第２の廃液容器８８の中に定置される。前述と同様
の注射器に緩衝液あるいは洗浄溶液を充填し、洗浄ブロ
ック６０の注射器ポート７２を用いて毛管３０の中へ注
入する。次に注射器を取り外して毛管３０の出口を第２
の緩衝液リザーバ２３の中に定置し、アクセスコンパー
トメントのドアを閉じ、更に毛管３０の入口を第１の緩
衝液リザーバ２１あるいは毛管空所６３の中に定置して
操作を継続する。

【００４８】検出部分１８（図１）は吸収モニタ１３と
検出部分２８とを備えている。吸収モニタ１３及び検出
部分１８は、米国特許第４，７２６，６８０号及び同４
，５２３，０９７号に記載される液体クロマトグラフ吸
収検出器のための吸収検出器の光学系、回路および構造
を利用している。吸収モニタ１３は検出部分１８の一側
部を照射するための光源と、検出器の反対側にある光を
検出するための光検出器とを備えている。勿論、流動セ
ルおよび分離システムは、上述の米国特許に記載の液体
クロマトグラフではなく本明細書に開示する毛管電気泳
動に適合するようになされている。

【００４９】図５は検出部分１８の１実施例を部分的に
破断して断面で示しており、この検出部分は本件出願人
に譲渡されたロバート、ウイリアム、アーリントンの１
９８８年１１月２９日付け出願の米国特許出願番号０７
／２７７，５６６号に開示されている。検出装置１８は
、調節部分１６０と、光学スリット部分１６２と、毛管
３０のための第１の取り付けアセンブリ１６４と、毛管
３０のための第２の取り付けアセンブリ１６６とを備え
ている。毛管３０は第１及び第２の取り付けアセンブリ
１６４、１６６の中に収容されており、これらアセンブ
リは毛管３０を検出部分１８の軸線に沿いかつ光学スリ
ット部分１６２のスリットの間で伸長させる。毛管３０
の軸線に直角な方向における２つのスリットの位置は調
節部分１６０により調整される。

【００５０】検出部分１８は吸収モニタ１３（図１）に
取り付けるためにカセットあるいは取り付けプレートに
取り付けられると共に毛管３０を収容する。毛管３０を
取り付けるために２つの取り付けアセンブリ１６４、１
６６が調節される。これらアセンブリは構造的に同一で
あるので一方の取り付けアセンブリ１６６についてのみ
説明する。

【００５１】第２の取り付けアセンブリ１６６はゴムワ
ッシャ１８０と、ステンレス鋼の絞り器１８２と、プラ
スチックのねじ蓋１８４と、プラスチックねじ固定具１
８６とを備えている。ねじ固定具１８６は締めることに
よりねじ蓋１８４を適所に保持し、この状態でねじスリ
ーブ支持するようになされている。ねじ固定具１８６も
またステンレス鋼の絞り器１８２をゴムワッシャに向け
て押圧して毛管３０の周囲のシールをもたらす。

【００５２】１実施例において、検出部分１８のハウジ
ング１８８と、ねじ固定具１８６とねじ蓋１８４とはそ
の総てがデルリン（デュポン社の商標）の如き比較的堅
いプラスチックにより形成されている。ワッシャ１８０
は可撓性の弾性材料であって、熱可塑性のゴムのクラト
ン（Ｋｒａｔｏｎ：商標）とすることができる。中央の
開口はワッシャ１８０、ステンレス鋼の絞り器１８２、
ねじ蓋１８４及び固定具１８６を通って伸びて毛管３０
を収容しており、この毛管は長手方向の軸線に沿って光
学的な検出が行われる光学的スリット部分１６２及び検
出部分１８の反対側の取り付けアセンブリ１６４を通過
して伸びている。

【００５３】ワッシャ１８０を毛管３０の周囲に押圧す
るために、ワッシャ１８０は略円筒形状でありかつ毛管
３０を収容する円筒形状の中央開口を有している。ワッ
シャはセンサのハウジング１８８の穴ぐりの中に嵌着し
ている。ステンレス鋼の絞り器１８２は略円筒形状であ
るが、ワッシャ１８０に隣接する内側にテーパしたコー
ン部と毛管３０を収容する開口とを有しており、これに
より絞り器が内方へ圧入されるとこの絞り器はワッシャ
１８０をその中央の開口へ向けて内方へかつ穴ぐりに向
けて外方へ押圧する。

【００５４】ワッシャ１８０に向けてステンレス鋼の絞
り器１８２を押圧するために、ねじ固定具１８６はサム
ハンドル１９０とねじシャンク１９２とを備えており、
ねじシャンク１９２はプラスチックのねじ蓋１８４を取
って下方へ伸び、このねじ蓋においてねじシャンクはデ
ルリンのハウジングのタップ穴の中に捩込まれた対応す
るねじ付きの金属スリーブ１９４に係合する。タップ穴
の中のねじはデルリン製のハウジングの開口の中に鋳込
まれた金属スリーブの中にあり、これにより適所に固定
されると共にねじを収容する。取り付けの機構は毛管３
０をこの毛管が検出部分１８の中で動かないように設計
される。

【００５５】調節部分１６０はハウジング１８８に対し
て図示しない通常の手段により固定して設けられた調節
ねじ７６と、光学的スリットキャリッジ２００とを有し
ている。光学的スリットキャリッジ２００はステンレス
鋼でありまたその下側部分は符号２０２で示すねじが設
けられており、内ねじは調節ねじ７６のシャンク上の外
ねじと補完形状にあり、これにより調節ねじ７６を回す
とキャリッジが検出部分１８のハウジング１８８と相対
的に上下動する。

【００５６】光学的スリット部分１６２は光学的スリッ
トキャリッジ２００の底部にこの底部とともに上下動す
るように取り付けられており、また各々の側に比較的短
い光学スリット２０６を備えていて、この光学スリット
は毛管３０の長手方向の軸線と整合する長手方向の軸線
を有している。そのようなスリットは２つ設けられてい
て毛管３０を緊密にまたいでいる（図５）。図５の線６
−６を通る断面が２つのスリット２０６、２０６Ａの毛
管３０に対する関係をより詳細に示している。図６はス
リットの狭い寸法を示しており、その寸法は好ましい実
施例においては１００ミクロンである。これらスリット
の間の距離は毛管３０の外径の倍乃至３倍の間であるの
が好ましい。

【００５７】より詳細には、ゴムワッシャ１８０は毛管
３０の周囲で圧縮されて毛管を適所に保持している。ゴ
ムワッシャ１８０は白色の食品等級のクラトン（商標）
熱可塑性ゴムであるのが好ましく、このゴムは、石英の
毛管がワッシャを押し通された時に、この毛管の上に紫
外線吸収材料を何等残すことがない。クラトンはシェル
社から入手可能である。プラスチックのねじ固定具１８
６を回転すると、ゴムは半径方向に圧縮されて毛管の周
囲を締め、雌型の円錐形状のステンレス鋼の絞り器１８
２を自身に向けて押圧する。ねじ固定具１８６、ステン
レス鋼の絞り器１８２及びワッシャ１８０は、ハウジン
グ１８８のねじ付きの凹所の中に螺合するねじ蓋１８４
により、光センサのハウジング１８８の中に拘束される
。締付具、拘束具及びハウジングはデルリン（デュポン
社の商標）プラスチックで形成するのが効果的である。

【００５８】光学スリットキャリッジ２００は調節ねじ
７６により動かされて一対の光学スリットを中心付ける
。スリットの一方が符号２０６で示されているが、これ
らスリットは光センサを通って伸びる毛管３０の上で各
々２５０ミクロン（０．０１インチ）の長さで１００ミ
クロン（０．００４インチ）の幅を有している。２重ス
リットは光学スリットキャリッジ（図６）の分岐部を横
断して互いに正確に反対に設けられる厳密に対応する要
素である。毛管３０は分岐部の中に延在している。スリ
ットの長い方向は毛管３０の軸線に平行である。調節ね
じ７６が回されると、光学スリット２０６は毛管３０に
関して交差方向に運動する。毛管３０は２つのホルダに
より分岐部の中にしっかりと保持される。

【００５９】光センサを用いるためには、最初に石英毛
管３０のポリイミド保護コーティングを取り除かなけれ
ばならないが、その理由はこの保護コーティングは紫外
線を吸収するからである。これは光学スリットの間に位
置するべきコーティングの領域をマッチあるいは煙草ラ
イタで焼くことによって容易に行える。コーティングを
焼いて取り除いた後に毛管を全く純粋なアセトンで洗浄
しなければならない。毛管３０のポリイミドコーティン
グをもたない部分は非常にもろいので、通常よりも注意
深く取り扱う必要がある。

【００６０】検出部分１８の両方のデルリン締め付け具
を緩め、毛管３０を、一方の締め付け具、ゴムワッシャ
、光学スリット領域及び他のワッシャおよび締め付け具
を通して穏やかに進め、所望の位置まで動かして毛管３
０のポリイミドのない部分をスリットの間に置く。次に
２つの締め付け具を指でしっかりと締めて毛管３０を光
センサの中に拘束する。

【００６１】検出部分１８を図１のキャビネット１２の
中に位置する吸収モニタ１３の中に挿入する。図１にお
いて、センサは符号１８で略示されている。毛管３０に
は見ずあるいは緩衝液が充填される。吸収モニタ１３の
光源からの光が検出部分１８の対のスリットの一方２０
６あるいは２０６Ａに入り、検出部分１８が適正に調節
されていると、光は他方のスリットを出て吸収モニタ１
３の光検知器に当たる。この調節を行うために、調節ね
じ（図５及び図６において符号７６で示す）を回転して
吸収モニタ１３の指示を監視する。調節ねじ７６が一方
の回転端にあるとして図７を参照すると、以下のことが
観察される。　　スリット位置Ｃにおいて、スリットは
毛管３０を完全に越えており、光は一対のスリットの間
の自由空間を通って移動する。調節ねじ７６を回転する
と、光線は毛管３０の湾曲縁部に当たり、その縁部は第
１のスリットを通る光の大部分を反らせる。従って、光
は第２のスリットを通過しない。スリット位置Ｂにおい
て、ほとんど総ての光がなくなり、光透過の最小値が吸
収モニタ１３に表示される。

【００６２】毛管３０に水あるいは電解質緩衝液が適正
に充填されていれば（光通路において毛管の中に空気が
ない）、上記対のスリットが毛管の中心に位置するよう
に調節ねじ７６を継続して回すと透過を再び大きく増加
して適正な整合における良好に画成された最大値となる
。これは図７においてスリット位置Ａとして示してある
。

【００６３】調整ねじ７６を更に回すと、横方向におい
て対称であるため、ＡからＢ’へ次にＢ’からＣ’へ動
く時に図示の透過率指示が生ずる。吸収モニタ１３は、
この吸収モニタ１３自身の局部最大透過率の読みにより
決定されるスリット位置Ａに設定された調整ねじ７６に
よって操作されなければならない。

【００６４】図８には流動セルアセンブリ１８Ａの他の
実施例が示されており、このアセンブリは、カセットす
なわち取り付けプレート１１８と、静止ブロック１２０
と、スペーサブロック１２２と、光学スリットねじ調整
アセンブリとを備えている。静止ブロック１２０、スペ
ーサブロック１２２及びねじ調整アセンブリは吸収検知
器１３（図１）の取り付けプレート１１８により支持さ
れている。

【００６５】ねじ調整アセンブリは図５の実施例におけ
る調整部分１６０と同様であり、図５及び図６により完
全に示す光学スリット部分１６２Ａを制御する。調整ね
じは、図５及び図６の実施例における調整ねじ７６に関
連して説明したようにして、ねじ調節部７６Ａにより調
節される。図５及び図６の実施例に関連して説明したよ
うに、光学スリットキャリッジはねじ調節部により動か
されて、流動セル１８と同様に流動セルを通って伸びる
毛管上で一対のスリットを中心決めし、これらスリット
の各々は２５０ミクロン（０．０１インチ）の長さと１
００ミクロン（０．００４インチ）の幅を有している。 ２つのスリットは光学スリットキャリッジの分岐部を横
断して互いに正確に向かい合うように設けられた厳密に
対応する要素である。毛管３０は分岐部の中に延在して
いる。スリットの長さ方向は毛管３０の軸線に平行であ
る。ねじ調節部を回すと、スリットは毛管３０に関して
交差方向に動く。毛管３０はばね負荷された保持機構に
より分岐部の中で堅固に保持されている。流動セル本体
及び保持機構は陽極表面処理されたアルミニウムで形成
される。

【００６６】取り付けプレート１１８は、取り付けねじ
１２６および１２８によって吸収モニタ１３に取り付け
られると共に、毛管３０を収容してこの毛管の一部を電
気泳動に電位を付与する２つの電極の間で支持する。毛
管３０は頂部の開口１３２を通って入り、静止ブロック
１２０の開口２０６を介してバンドを検出するための光
学スリットを通過した後に、固定具１３８を通って外部
に戻る。この構成により、毛管３０はケース１５（図１
及び図２）の内部から図５及び図６の実施例に関連して
説明したように調節される。

【００６７】図９は吸収モニタ側から見た流動セルの斜
視図であり、静止ブロック１２０及びスペーサ１２２を
示している。静止ブロック１２０は、ねじ１２１Ａ、１
２１Ｂにより一緒に保持された第１及び第２の部分１２
０Ａ、１２０Ｂを備えている。２つのガイドロッド１４
３Ａ、１４３Ｂが、毛管３０を保持してこれを適所に位
置させる内側にばね負荷された可動ブレード１４２に抗
して、内側に伸びている。分割ブロックが示されている
が、毛管３０を堅固に位置させるためには他の適宜なク
ランプ装置を用いることができる。

【００６８】毛管３０２を挿入するためには、この毛管
３０を静止ブロック１２０とばね負荷された可動ブレー
ド１４２との間に設ける。ばね負荷された可動ブレード
１４２は２つのガイドロッド１４３Ａ、１４３Ｂへの手
の圧力により押し込まれ、また毛管３０は次に管のポリ
イミドのない領域をスリットの間にして静止ブロック１
２０の頂部上の開口を通過される。ガイドブロック１４
３Ａ，１４３Ｂは解放されかつ毛管３０は静止ブロック
１２０とばね負荷された移動ブレード１４２との間に挟
まれる。毛管３０の両端部は次に流動セルのカセットホ
ルダの穴を通される。毛管３０を適所に保持するために
静止ブロック１２０及び調整可能なブレード１４２を用
いることは本発明を構成するものではない。

【００６９】電気泳動によりサンプルを毛管３０の中へ
導入するためには、接合部６４（図３）は注射器入口孔
５８を介して注射器２０により充填される。注射器２０
は取り外されまた毛管３０が前述のように毛管の内側に
設けられる。次に、電気泳動の導入速度を通常のタイマ
１０７（図１）にセットするが、このタイマは制御され
た時間間隔、例えば数秒、のために高電圧供給の活性化
をもたらすために接続されている。

【００７０】サンプル導入のための電源の供給は一般に
数千ボルトに設定される。次にタイマを作動させて電源
を供給し導入を実行する。時間経過後、毛管３０を毛管
入口キャリア４４により第１の緩衝液コンパートメント
２１の中に移動させ、次に一般にサンプル導入に用いら
れる電圧よりも高い電圧を再び作用させる。この高い電
圧は上述のように分離を実行する。

【００７１】ここに説明する分流技術により導入される
サンプル容積の再現性はより通常の真空サンプル導入法
よりも良好である。次の表１は比較データであり、これ
は分流注入方法による３回のテストを用いた分流サンプ
ル導入の再現性を示している。サンプルは３００μｇ／
ｍｌのダンシレーティド（ｄａｎｓｙｌａｔｅｄ）イソ
ロイシン、セリンおよびメチオニンの標準混合液であり
同一の実験条件下の真空ポンプを用いた注入と比較して
ある。毛管に導入するサンプルの容積は注射器の中の容
積を調節するかあるいは分流チューブの長さあるいは内
径を変えるか又はそれらの両方を行うことによって調節
することができる。電気移動法による注入はまた大部分
の目的に対して満足すべき再現性をもたらす。

【００７２】分離されたサンプルゾーンは検出部分１８
を通って移動して吸収モニタ１３に記録される。分離が
終了すると、ケース１５を空け、毛管入口操作器４６を
動かして毛管３０の端部を第１の緩衝液リザーバ２１か
ら注入ブロック２７の中へ動かし、新しいサンプルを注
入し、毛管入口操作器４６を動かして毛管３０の端部を
リザーバ２１の中の第１の緩衝液の中に定置し、次のサ
ンプルに対して操作サイクルを繰り返す。

【００７３】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　表１◎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　分流注入◎ピーク　　泳動時間（秒）　
　　　　　ピーク高さ　　　　　　　　ピーク面積１　
　　　　　３６６．７±０．３％　　　　　　２１８３
．３±０．５％　　　　　　８４４５．７±１．５％２
　　　　　　４７６．５±０．３％　　　　　　１５８
４．７±２．６％　　　　　　８０５６．３±１．２％
３　　　　　　５９９．０±０．３％　　　　　　１６
８６．３±２．５％　　　　　　９９９８．３±１．４
％　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　真空注入◎１　　　　　　３６７．７±１．７％
　　　　　　２３１１．７±０．１％　　　　　１０５
２３．０±２．３％２　　　　　　４９１．５±２．０
％　　　　　　１８３６．７±１．０％　　　　　１０
４４２．０±２．３％３　　　　　　５７６．９±２．
１％　　　　　　１９９３．７±１．３％　　　　　１
３０３１．０±２．６％上記説明から本発明の分離装置
は幾つかの利点を有することが理解されよう。それら利
点は例えば、（１）検出容積が例えば１乃至１０ナノリ
ットルの非常に小さな検出容積の光吸収検出器に用いる
に適しており、（２）サンプル注入が非常に正確であり
、（３）従来技術のインジェクタに比べてあるテストか
ら次のテストへのサンプルの持ち込みが非常に少なく、
（４）従来技術では行われていなかった高電圧からのイ
ンジェクタの隔離が行われ、（５）サンプル注入技法に
より簡単な手動装置において分流が行え、（６）装置が
比較的簡単に使用できることが上げられる。

【００７４】本発明の好ましい実施例を特定しながら説
明したが、上記開示に基づき多くの変更及び変形が可能
である。従って、特に記載した実施例以外の形態におい
て、本発明の技術的範囲内で本発明を実施できることは
理解されなければならない。

【図面の簡単な説明】

【図１】試料注入機構を備える本発明による電気泳動装
置の簡略化した斜視図である。

【図２】本発明による第１図の電気泳動装置の一部の拡
大斜視図である。

【図３】図２の装置の一部の斜視図である。

【図４】図２の電気泳動装置の更に別の部分の斜視図で
ある。

【図５】図１の装置の更に別の部分の切欠いた部分断面
図である。

【図６】図５の装置の部分断面図である。

【図７】図５及び図６の装置の作用を示すグラフである
。

【図８】図１の装置の一部を形成するフローセルの別の
実施例における装置部分の一側部を示す斜視図である。

【図９】図８の装置の更に別の斜視図である。

【符号の説明】

１０　　電気泳動移動手段 １４　　電気永動分離電位を与える手段１５　　高電圧
隔離手段 １６　　分流手段 １８　　検出器 １９　　電気永動分離電位を与える手段２７　　分流イ
ンジェクタ ３０　　毛管 ５５　　泳動移動サンプル導入手段 ５８　　入口手段 ６０　　毛管洗浄手段 ６１Ａ　　導管手段 ６３　　入口手段 ６４　　接続部手段 ６７　　閉止するための手段 ７２　　第二の入口手段 ７４　　第一の開口

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　毛管の中の分離媒体の中で所定の移動
   方向を有する毛管（３０）の中でバンドを検出するため
   の電気泳動装置であって、分離媒体を保有するようにな
   された毛管（３０）と；前記毛管（３０）を横断して電
   気泳動分離電位を与えるための手段（１４，１９，１３
   ４）と；検出機（１８）と；を備えて成り、前記毛管（
   ３０）の中にサンプルを注入するための分流インジェク
   タ（２７）が設けられ、該分流手段（１６）が高電圧隔
   離手段（１５、図１）を備えることを特徴とする電気泳
   動装置。
2. 【請求項２】　　請求項１の電気泳動装置において、前
   記分流注入手段（１６）は、所定量のサンプルを収容す
   る第１の入口手段（５８）を有する注入ブロック（２７
   ）と；前記入口に付与されたサンプルを正確な比率で分
   割するための手段（６１Ａ）であって、前記毛管に供給
   されないサンプルの所定割合の部分を収容する１つの導
   管手段（６１Ａ）と、所定量のサンプルを前記毛管に付
   与するための毛管容器（６３）と、泳動移動サンプル導
   入手段（５５）とを有する前記手段と；を備え、該泳動
   移動サンプル導入手段（５５）は前記注入ブロック（２
   ７）に設けられることを特徴とする電気泳動装置。
3. 【請求項３】　　請求項１又は２の電気泳動装置におい
   て、前記分流手段が、前記第１の入口手段（５８）、導
   管手段及び毛管容器（６３）の間の共通接続部（６４）
   を備え、前記毛管容器は毛管（３０）の一部を収容する
   ための入口手段（６３）を備え、また該入口手段（６３
   ）は前記共通の接続部手段（６４）と連通し、これによ
   り、前記共通の接続部手段に付与されたサンプルの一部
   が前記毛管手段（３０）の中に入り他の部分は前記導管
   手段（６１Ａ）を介して移送されるようになされたこと
   を特徴とする電気泳動装置。
4. 【請求項４】　　請求項１乃至３のいずれかの電気泳動
   装置において、注入ブロック洗浄手段（５９）が、第２
   の洗浄導管手段（５８）及び前記毛管入口手段（６３）
   を閉止するための手段（６７）を備え、これにより洗浄
   流体が前記洗浄導管の中に流入可能であるとともに、前
   記導管手段及び電気泳動毛管手段がシールされているこ
   とを特徴とする電気泳動装置。
5. 【請求項５】　　請求項１乃至４のいずれかの電気泳動
   装置において、更に毛管洗浄手段（６０）を備え、該毛
   管洗浄手段は、毛管（３０）の一部を封止的に収容する
   寸法になされた第１の開口（７４、図４）と、洗浄液体
   を注入するための手段を収容するようになされた第２の
   入口手段（７２）とを備え、該第２の入口手段（７２）
   及び第１の開口（７４）が接続されていて流体の流れに
   対して出口をもたない連続する壁を有しており、これに
   より前記洗浄手段（７２）に注入された流体が前記毛管
   手段（３０）に直接付与されて前記毛管（３０）を洗浄
   するようになされたことを特徴とする電気泳動装置。
6. 【請求項６】　　請求項５の電気泳動装置において、前
   記電気泳動管洗浄手段（６０）は電気泳動媒体を前記毛
   管に供給するための手段を備えることを特徴とする電気
   泳動装置。
7. 【請求項７】　　請求項１乃至６のいずれかの電気泳動
   装置において、毛管入口移動機構（４６、図２）を備え
   、前記毛管（３０）は前記入口移動機構（４６、図２）
   に設けられると共に前記毛管（３０）を前記毛管出口手
   段から電気泳動分離電位を付与する前記手段まで動かす
   ように調節可能になされ、また該装置は、電気移動サン
   プル導入電圧源に接続されると共に前記入口移動機構に
   設けられた電気移動電圧コネクタと；前記注入ブロック
   との共通接続部と連通する電気移動電極と；を備え、該
   電気移動電極は注入ブロックの外部の電極接点を有して
   おり、前記電気移動電圧コネクタは、前記入口移動機構
   が前記毛管を前記毛管入口手段に位置させた時に、前記
   電極接点と電気的に接触することを特徴とする電気泳動
   装置。
8. 【請求項８】　　請求項１乃至７のいずれかの電気泳動
   装置において、高電圧隔離手段をゆうする分流注入ステ
   ーション（１６）と、液体サンプルを収容するための入
   口手段と、前記毛管分離手段と連通するようになされた
   第１の出口手段と、余剰サンプルを収容する位置に設け
   られた少なくとも１つの他の手段と、を備えることを特
   徴とする電気泳動装置。
9. 【請求項９】　　請求項８の電気泳動装置において、前
   記高電圧隔離手段が、高電圧切り替え及び流体切り替え
   手段を有し、該切り替え手段は前記毛管の前記第２の端
   部で作用して前記第２の端部を高電圧で活性化可能な緩
   衝溶液へあるいはこの緩衝溶液から移動するようになさ
   れたことを特徴とする電気泳動装置。
10. 【請求項１０】　　電気泳動分離するための注入サンプ
    ルを制御するための方法であって、電気泳動に必要とさ
    れる量よりも多い量の正確な液体サンプルを注入ステー
    ション（１６）の開口へ供給する段階と；供給されたサ
    ンプルを電気泳動に必要な量と残りの量とに厳密に分割
    して電気泳動に必要な量を電気泳動手段に供給する段階
    と；を備え、分離が行われる媒体を注入ステーションか
    ら高電位の緩衝液源に切り替えることを特徴とする方法
    。
11. 【請求項１１】　　請求項１０の方法において、前記サ
    ンプルが注射器（２０、図１）により供給されることを
    特徴とする方法。
12. 【請求項１２】　　請求項１０又は１１の方法において
    、サンプルの分割が入口開口との接続部における２つの
    開口の長さ及び直径により行うことを特徴とする方法。
13. 【請求項１３】　　請求項１０乃至１２のいずれかの方
    法において、サンプルを保有する毛管（３０）の端部を
    分流ブロックの注入点から高電位の緩衝源へ切り替える
    ことを特徴とする方法。
14. 【請求項１４】　　請求項１０乃至１３のいずれかの方
    法において、洗浄液体を第２の洗浄導管手段に供給する
    と共に前記毛管入口手段を閉じることによって注入ブロ
    ック手段２７を洗浄し、これにより洗浄流体は前記洗浄
    導管手段へ流れるが、前記導管手段及び電気泳動管手段
    はシールされることを特徴とする方法。
15. 【請求項１５】　　請求項１０乃至１４のいずれかの方
    法において、前記毛管（３０）を、毛管の一部を封止的
    に収容する寸法になされた第１の開口を有する第１の洗
    浄ブロック手段（６０）と洗浄液を注入する手段を収容
    するが流体の流れに対する開口をもたない連続する壁を
    有する第２の入口手段と備える洗浄手段（６６）の中へ
    挿入する段階と；前記洗浄手段（６０）の中の流体を注
    入してこの流体を前記毛管手段へ直接流して前記毛管を
    洗浄する段階と；を備えることを特徴とする方法。