JPH05256830A - サンプルからの成分の抽出方法およびその装置 - Google Patents

サンプルからの成分の抽出方法およびその装置

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JPH05256830A
JPH05256830A JP4351302A JP35130292A JPH05256830A JP H05256830 A JPH05256830 A JP H05256830A JP 4351302 A JP4351302 A JP 4351302A JP 35130292 A JP35130292 A JP 35130292A JP H05256830 A JPH05256830 A JP H05256830A
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Christopher M Wurm
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Mark A Nickerson
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Ernest H Zerenner
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 超臨界流体を抽出媒体として、サンプルから
特定の成分を抽出する方法と、それに使用される装置を
提供する。 【構成】 ガスシリンダ100から超臨界流体(例え
ば、二酸化炭素)を、圧力トランスデューサ210等で
制御されるポンプ202により、サンプルが収容されて
いる抽出室210に供給し、該流体によりサンプル中の
特定成分を抽出し、該成分を該流体に保持させて、ノズ
ル/トラップサブアセンブリ214に送り、膨張ノズル
216による圧力降下により上記成分の沈澱を回収す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、物質から材料を抽出す
る方法および装置に関し、特に、超臨界流体抽出に関す
る。
【0002】
【技術背景】超臨界流体は、抽出装置、クロマトグラ
フ、その他の関連装置における溶媒として使用すること
ができる。超臨界領域は、しばしば、臨界温度および臨
界圧力以上のあらゆる温度および圧力と定義される。臨
界温度とは、気体と液体の区別が消失する温度よりも高
い温度であり、あらゆる圧力に対して1つの流体相しか
ない。たとえどのような高い圧力が付与されても、液相
は凝縮することができない。超臨界流体とは、その臨界
温度以上の温度における物質として定義することがで
き、臨界圧力とは、1つの物質について液体と気体が共
存する点が圧力・温度グラフ上にプロットされたときの
臨界温度に対応する圧力として定義することができる。
したがって、気体−液体平衡の可能性がないことが、し
ばしば、超臨界流体を定義するために利用される。超臨
界流体は、我々が通常認識しているように、気体および
液体よりなる有用な混成体であり、気体類似の粘性、液
体類似の密度、および代表的な液体溶媒よりも大きい拡
散率を有する。超臨界流体の液体類似の密度は、密度の
有意の範囲にわたって実質的に密度の直線的な関数であ
る液体類似の可変の溶解力を付与する。このことによっ
て、通常は化学的な相互作用と考えられている溶解力
を、物理的パラメータ、すなわち密度あるいは圧力を調
節することだけによって、設定(“ダイヤルイン”)す
ることができる。可変の溶解力は、臨界圧力の約0.8
倍の圧力から溶媒密度がほとんど液体類似になる圧力ま
での圧力に対応する密度にわたって最も明瞭である。
【0003】超臨界流体の他の重要な特徴は、典型的な
液体溶媒と比較して、超臨界流体の粘度および拡散率の
輸送性が、石炭、動植物の組織、あるいは充填層のよう
な複合マトリックス内部において大量輸送を高めること
ができることである。換言すれば、超臨界流体は、一層
良く浸透し、典型的な液体と殆ど同じように溶解させ
る。このため、超臨界流体は、複合マトリックスの抽出
に使用するのに一層効率的である。
【0004】超臨界流体の溶解力が可変であっても、各
超臨界流体には、液体のような物質のそれに近い最大溶
解力がある。液体の溶解力は、可変でもあり、実質上密
度の直線関数でもあるが、液体溶解力を有意に増大する
には、圧力をかなり増大させる必要がある。メタノール
のような典型的な実験室液体溶媒については、圧力を大
気圧にまで下げることができ、溶媒と溶質からなる溶液
は安定である。溶液の濃縮および溶質の乾燥のために溶
媒を追い出すには熱を供給しなければならない。液体二
酸化炭素またはアンモニアのような、周囲温度で蒸気圧
が非常に高い液体を使用する場合には、溶媒は溶液を減
圧すると容易に蒸発して、乾いた濃縮溶質を残す。しか
しながら、共存する液相と気相との間の結合ラインに対
応する等温線に沿って密度の不連続が存在する。密度お
よび溶解力の不連続のため、実質的に、高くまたは低
く、あるいは“成功”または“不成功”になり、溶解力
の制御の融通性が失われる。
【0005】大量輸送性に関しては、拡散率が重要なパ
ラメータである。液体の拡散率は広い範囲を包含し、そ
の幾つか(例えば、二酸化炭素およびアンモニア)は、
液体が臨界状態の近くにあるとき超臨界流体の拡散率と
殆ど同じである。これらの場合には、液体または超臨界
流体は、効率的な抽出に充分である。しかしながら、普
通使用されている液体については、拡散率は超臨界流体
の場合より10〜100倍低く、したがってこれらの液
体は、抽出時間に関して効率が小さい。
【0006】このため、超臨界溶媒は、(1)溶解力の
連続範囲を大きくすることができ、したがってその範囲
にわたって溶質の選択的溶解を行うことができること、
(2)熱入力(input)を可能な限り少なくした迅
速かつ完全な溶媒/溶質分離の手段を提供すること、お
よび(3)複合マトリックスの抽出に要する時間を10
〜100倍減らすことができること、の点で優れてい
る。
【0007】二酸化炭素は、廉価で、無害であり、高純
度で、容易に入手でき、約31℃の臨界温度を有してお
り、したがって熱的に不安定な化合物に対して有用なの
で、超臨界流体抽出システムにおいて使用される主要な
抽出流体である。その上、二酸化炭素は、多くの通常の
液体溶媒と相溶性である。二酸化炭素は、ヘキサンと同
様の溶解力を有することが明らかになってきた。しかし
ながら、もっと強い溶解力、超臨界流体の有利な諸特
性、および熱的に不安定な化合物に対して温和な操作温
度を必要とする多くの用途が存在する。二酸化炭素と調
節剤との混合物は、これらの要求を満足させることがで
きる。当業者にはよく知られているように、超臨界流体
は、抽出およびクロマトグラフィにおける溶媒として使
用することができ、このような用途においては、二酸化
炭素は好ましい溶媒である。周囲温度(25℃)近くの
臨界点を有する他の流体、例えば、エタン、亜酸化窒
素、エチレン、または六フッ化硫黄なども基礎溶媒とし
て機能することができる。これらの代替品を使用する可
能性は、これらの溶媒の使用に関連する固有の危険性と
高価さのために利用されないことが好ましい。
【0008】超臨界流体システムにおける溶質溶解性を
増やす他の方法は、温度制御によるものである。幾つか
の溶質について、最大密度であっても、超臨界流体への
受容可能な溶質溶解性を得るには、一定の最低温度が必
要であり、したがって密度との簡単なP−T関係の他
に、温度が溶質能力のパラメータでもあることが実証さ
れている。
【0009】大気圧(周囲圧力)以上の圧力において圧
縮可能な流体を利用する抽出システムの構成において起
こる問題は、流体システムの圧力が流体のマス(mas
s)流量と関連しているということである。これは、高
い圧力から、通常は周囲条件または真空条件であるが、
これらに限定されない低い圧力までの圧力低下を実現す
るために、一定の幾何学的形状寸法を有する制流子(絞
り弁《restrictor》)を使用する結果であ
り、制流のより高い圧力の上流を得るための唯一の実際
的な方法は、マス流量を増大させることである。そうで
なければ、より高い圧力において同じマス流量を維持す
るために、比較的小さい幾何学的形状寸法の一定の制流
子で代替することができる。しかしながら、このような
代替は、ある種の物理的干渉を必要とする。しかしなが
ら、これらの抽出システムを操作する場合には、あらゆ
る圧力において同じマス流量を有することが好ましい。
すなわち、より低い圧力を得るための流量がより低い
と、選定された正味量の流量を流す時間は、より高い圧
力におけるよりも著しく長くなる(例えば、時間対分)
可能性がある。したがって、完結させるための時間を設
定する各圧力において広い範囲のキャリヤ流体の同じ積
分マスを提供する流量において、多様な圧力(例えば、
1100psi、1300psi、1500psi、3
000psi、6000psi)において順次的に操作
するように調節することができるシステムにおいては、
この方法は、非常に時間がかかるので、効率が悪くな
る。通常の流体を使用した抽出よりも、時間においてよ
り効率的である超臨界流体抽出システムおよび近臨界流
体抽出システムを操作する場合に、臨界流体および近臨
界流体の移送特性(例えば、粘度、拡散率)のために、
このことは特に当てはまる。しかしながら、ハードウェ
アの実施、例えば、一定の幾何学的形状寸法の制流のた
めに、圧力およびフローのパラメータを、分離すること
ができないときには、この効率は得られない。
【0010】
【発明の目的】このため、本発明の目的は、圧力および
フローのパラメータを分離し、これらのパラメータを独
立に設定し、かつ制御することができるようにすること
にある。従来は、超臨界流体クロマトグラフ(SFC)
および超臨界流体抽出(SFE)装置のオペレータは、
圧力および温度のパラメータを選択して所要密度パラメ
ータを間接的に設定していた。密度は、通常、流体の溶
媒能力に対するその簡単な直線関係のために、超臨界
(および近臨界)システムにおける圧力より意味の深い
パラメータである。しばしば、超臨界流体システムの以
前のどのような実施例においても、圧力および温度の入
力だけが許容されていた。結果として得られる密度の計
算、あるいは圧力/密度/温度の関係の把握は、時折簡
略な調べ表により助けられることはあるが、ユーザに残
されているものである。このため、これらの場合には、
溶解能力を制御することは、技法の洗練とユーザの忍耐
力とに頼って状態方程式を適切に適用することであっ
た。
【0011】固形物の抽出は、典型的には、伝統的な実
験室のガラス器具により、人手で行われてきた。沸騰す
る液体溶媒中にサンプルを浸漬すると共に、続いて得ら
れる溶液を濃縮するのを自動化する実験室装置は、Te
catorにより“Soxtec”として市販さてい
る。この装置は分離を手順の一部として行うことができ
ず、出力(output)はオートサンプラ適合容器内
に無く、サンプルは抽出溶媒の沸点で決まる温度で煮沸
され、これは熱的に不安定な化合物にとっては不利であ
る。最近、数社が超臨界流体の使用に基づく装置を供給
している。Milton Roy、Suprex、CC
S、Lee Scientific/Dionex、お
よびJascoである。これら各社による装置は、例外
的に精巧でもなく、また自動化されていない。これら
は、種々の程度の人手の介入を必要としている。これら
の装置では、定量抽出に対して、超臨界流体を使用する
能力を完全には実現していない。
【0012】したがって、固形サンプルから、超臨界流
体技術を利用して、各種の物質を分離することができる
装置を設計する熱望的必要性が存在する。分離された物
質(抽出物)または残っている物質(残渣《raffi
nate》)のいずれかが関心のあるものである。分離
の過程を抽出という。典型的には、この手順は人手を必
須とするために、固形物の抽出を自動化する必要性も存
在する。分析装置用サンプルを調製する業務において、
未加工サンプルを、分析実験室で全世界に使用されてい
る分析装置に導入するのに適した形態に、サンプル調製
することを自動化することは、非常に望ましい。固形物
の抽出には、しばしば、分離(例えば、カラム・クロマ
トグラフィによる)、濃縮、溶媒交換、および再構成の
ような他の操作を伴う。これら一般的な操作を含む方法
は、実際には多数の(数段階〜数百段の)人手操作段階
で構成される。このため、前述の一般的操作を置き換え
て、サンプルを抽出装置に提示し、かつ分析装置のオー
トサンプラに適した容器に分離物質の留分を受けるとい
う1つの段階しか必要としない装置を作ることが望まれ
ていた。
【0013】固形サンプルから所定物質を分離すること
の改良、および抽出、分留、濃縮、溶媒交換および再構
成のような過程の一般的操作を自動化することが、明ら
かに望ましい目標である。当業者に既知の伝統的な実験
室操作とは異なる技法を使用することが、このような異
なる技法が、定量,反復可能性および再現性,速さ,自
動操作,自動化可能性,衛生上の危険の減少,あるいは
費用の低減(材料および労力)のいずれかの分野におい
ても優れた性能を示すならば、望ましく、かつかなり有
利なものである。
【0014】理想的には、抽出装置は、孤立モジュー
ル、すなわち集積システムの構成要素となる装置であ
る。このようなシステムでは、サンプルを入れ、留分を
自動的に取り出すためのロボット式のアクセス可能性を
備えることも甚だ望ましい。このため、抽出システムの
重要な特徴は、サンプル入力の自動化(すなわち、固形
サンプル用オートサンプラの追加)、および留分出力の
自動化(すなわち、さらなる化学的操作および大規模な
連続操作を伴う留分の収集)のために、その品質向上性
にある。抽出流体成分を混合する外部ポンプ・モジュー
ルも将来追加することができる。
【0015】抽出システムを利用する際の他の改良は、
入力されるサンプルおよび出力される留分溶液に対して
標準の入力容器および出力容器を使用することである。
装置は、したがって固形サンプルを受け入れる複数の大
きさの抽出室を備えることになる。
【0016】改良された抽出装置は、また自動化された
“方法”を取り入れることになり、この方法は、ある1
つのサンプルに関連する一連の操作として規定される。
例としては、限定するものではないが、弁の動作、熱区
域設定値の変更、抽出流体溶媒の選択、再構成溶媒の選
択、流路の選択、留分出力の用途,密度/圧力の設定値
の変更、流量設定値の変更がある。このような自動化抽
出装置はまた、1つのあるいは種々の方法で、自動選択
可能な出力先、自動選択可能な入力抽出流体成分、溶媒
交換/再構成エミュレーションプロセスのための自動選
択可能な洗浄溶媒を、それぞれ提供する。
【0017】
【発明の概要】本発明は、主要抽出溶媒として超臨界二
酸化炭素を使用して複合マトリックスからサンプル成分
を抽出し、得られた抽出物を、オートサンプラ瓶を我々
の分析装置(CC、LC、SFC)の自動注入システム
に直接適合できるようにして、ユーザ選択のサンプル収
集容器(オートサンプラ瓶、大型容器、浅い水鉢など)
に集めるサンプル調製装置を提供する。本発明は、溶媒
抽出、ソックスレー抽出、液体/液体抽出、濃縮、ある
いは蒸発のような伝統的調製手順に置き代わるものであ
る。溶解力を、密度、調節剤濃度、および温度により段
階的に選定できるようにして、超臨界流体抽出器は、幾
つかの用途においてカラム・クロマトグラフィのサンプ
ル分留を模擬できる。
【0018】したがって、制御装置、可変の制御可能な
流量制限を有する少なくとも1つの要素、およびサンプ
ル容器部分を含む流体フローシステムを利用して、サン
プルから成分を抽出する方法が開示されている。本発明
の方法は、サンプルをサンプル容器部分に挿入する工
程、温度、圧力または密度、流量および抽出時間設定値
を制御装置に入力する工程、および加圧流体を供給する
工程を含んでいる。流体をポンプに導き、ポンプが流体
を流量入力設定値におけるフローシステム装置中に注入
することにより、抽出プロセスが開始される。流体がシ
ステムにポンプで圧入されると、システム圧力が読み取
られ、可変の流動制限が制御されて設定値圧力が得られ
維持される。抽出は、設定値流量においてサンプルに流
体を導き、サンプル容器部分から出た流体混合物を膨張
ノズル部分に導くことによって行われる。本発明の方法
は、入力された抽出時間に到達するまで、流量、圧力お
よび温度の制御された設定値を維持することを含むこと
が好ましい。ある実施態様においては、所定の順序で前
述のパラメータを変化させる抽出の方法を生み出すため
に、設定値を入力する段階が繰返される。本発明の方法
は、可変フロー制限を制御するためにオリフィスを開い
たり閉じたりするか、設定値圧力に到達するまでオリフ
ィスを閉じて、設定値圧力を維持するためにオリフィス
の制限を制御することを意図するものである。
【0019】本発明は、またサンプルから成分を抽出す
るための装置を開示している。液化された気体を維持す
るためのポンプは、ポンプモータとポンプモータ速度制
御を備え、ポンプの出力の圧力を設定値圧力に制御する
ための手段とともに提供されることが好ましい。このよ
うにして流体の流量は、ポンプによって制御される。フ
ローシステムによって、加圧流体は、サンプルを保持す
るための抽出部分手段に導かれる。この装置はまた、圧
力を制御する可変オリフィスを有するノズルと、圧力ト
ランスデューサ(transducer)からレギュレ
ータ・フィードバック・ループに接続された圧力信号を
供給する圧力トランスデューサとを含んでいる。本発明
のある実施態様においては、圧力トランスデューサは、
ポンプモータ速度制御に信号を供給する。ノズルを通過
しての圧力低下は、膨張する流体から沈澱する溶解物質
の回収を可能にするが、フローと圧力のパラメータとは
分離される。他の1つの実施態様においては、レギュレ
ータ・フィードバック・ループは、流体の圧力を所定の
値に維持するようにポンプの速度を制御し、可変オリフ
ィスを有するノズルは、加圧流体のマス流量を所定の値
に制限するような制限を生ずるように設定される。しか
しながら、他の1つの実施態様においては、ポンプは、
制御されたマス流量を供給する計量型ポンプを有し、可
変オリフィスを有するノズルは、加圧流体の圧力を所定
の値に維持する制限を生ずるように設定される。
【0020】したがって、本発明によって造られたサン
プルから成分を抽出する装置の幾つかの好ましい実施態
様が開示されている。記載されたシステムは、少なくと
も1つの溶媒流体源と、高圧ポンプに連結された抽出溶
媒流体入力ポートとを含んでいる。圧力トランスデュー
サは、高圧ポンプによって移送される流体の圧力を測定
する。抽出室フローシステムは、流体のフローにおける
サンプルを保持する抽出室と、抽出室におけるサンプル
を含むサンプル入力モジュールとを備えて提供されるこ
とが好ましい。ある実施態様においては、抽出室部分に
流体を移送するために、バイパスフローシステムが備え
られていてもよい。これらのフローシステムは、バイパ
スフローシステムと抽出室フローシステムとを合体させ
る手段によって接続される。抽出された成分を単離する
ために、本発明は、サンプルの成分から抽出溶媒流体を
分離するサンプル収集手段であって、少なくとも1つの
ノズルとトラップ・サブアセンブリを含むものを利用し
ている。フロートランスデューサおよび少なくとも1つ
のサンプル収集容器も組込まれていてもよい。本発明の
装置のこの実施態様においては、独立にあらかじめ定め
られ制御されたフローおよび圧力条件の下で、加圧流体
がサンプルに流下されて少なくとも1つの選択された成
分をサンプルから溶出し、そしてサンプル収集装置によ
ってこの成分が収集される。ある実施態様は、2つの圧
力トランスデューサを使用しており、その1つは、圧力
制御ループの一部として使用され、安定な制御操作のた
めの流体システム中に配置されるのが最も好ましい。第
2のトランスデューサは、診断修理操作および安全電子
連動装置のための流体圧力を読み取るのに使用される。
最後に、本発明は、ユーザにより所定の値にプログラム
することができ、かつこのような値を維持するようにシ
ステムを調整する圧力・熱制御システムを備えた超臨界
流体抽出システムの操作方法をも開示する。最初に、ユ
ーザは、操作流体設定値密度および区域温度を入力し、
システムは、設定値密度をその流体に対する状態方程式
の所定の領域で設定値として区別し得る値に丸める。次
に、システムは、設定値密度に対応する操作圧力を、こ
れらの変数間の既知の関係を利用して計算する。ユーザ
は、密度および温度の値が装置の操作領域外の圧力を生
じる際に知らされ、操作圧力および他の値が表示され
る。最後に、システムは、値を、設定値密度を抽出プロ
セス中設計仕様に維持する圧力・温度制御システムに伝
える。
【0021】本発明はまた、機器、特にノズルが閉塞さ
れるのを予防したり、あるいは特殊な物質の堆積で予想
される他の問題を予防するために、溶媒で洗浄する方法
と装置の具体化を提供する。また、本発明の具体化は、
抽出室を出た後の抽出流体のフローの選択的な希釈のた
めの付加装置を包含する。
【0022】
【実施例】本発明の第1の態様によれば、フローおよび
圧力の設定値とが分離される。ユーザは、フローシステ
ム中にサンプルを挿入し、温度制御設定値、制御圧力ま
たは密度設定値を入力することによって、本発明による
超臨界流体抽出のための方法を開始する。後者が選択さ
れる場合には、制御圧力は、密度設定値エントリを利用
して計算しなければならない。そして、オペレータは、
システムパラメータとともに、制御流量と、サンプルが
静止した抽出流体にとどまるか“浸漬”される時間の長
さを決定する静的抽出段階の時間、および抽出流体がサ
ンプルを通過する時間を決定する動的抽出段階の長さを
入力する。本発明の方法は、次に、すべての段階につい
てパラメータ設定値の選択を繰返して、ユーザによって
規定された順序でこれらのパラメータを変化させる完全
な抽出サイクルを発生させる。“スタート”の指令を発
することによって、装置は、以下の段階を追跡する。す
なわち、(1)周囲圧力または大気圧以上の圧力で内容
物を含んだ標準気体シリンダから気体層か液体層として
流体を回収する、(2)回収された流体をポンプに導い
て、ポンプは電子的に制御されて選択された流量におい
て抽出システムの残余に流体を移送させる、(3)流体
がシステムに注入されるときにシステム圧力を読取る、
(4)クローズドシステムに流体を注入する間に設定値
圧力を得るようにノズルオリフィスの寸法を制御する、
(5)設定値抽出時間と対比するために時間測定を開始
する、(6)ノズルのオリフィスを制限が適当な程度に
なるように制御して、このことによりユーザによって規
定された平衡時間に対してサンプルの通過なしに設定値
圧力および温度を維持するという段階である。いったん
到達すると、システムへの流体注入は、やはり動的抽出
として知られる設定値流量において継続される。そし
て、流体は、選択された流路からサンプル容器部分に導
かれる。それから、システムは、サンプル容器部分を出
た流体混合物を膨張ノズル部分に導き、動的抽出時間入
力が過ぎるまでフロー、圧力および温度の制御された設
定値のすべてを維持し続ける。
【0023】図1には、超臨界流体および近臨界流体を
使用した本発明の抽出システムの1つの実施態様が示さ
れている。このシステムは、最初に設定値圧力を制御す
るレギュレータ104を有するポンプ102を使用し
て、気体シリンダ100からの二酸化炭素または他の流
体あるいは流体混合物を加圧する。フローシステムは、
単離すべき成分を含むサンプルを保持する抽出部分10
6に加圧流体を導く。それから、システムは、流体溶液
をノズル108に導いて、そこで低圧(例えば、大気
圧)まで減圧する。示された実施態様においては、ノズ
ル108は、マス流量を制限する制流(絞り)を生ずる
ように設定された可変オリフィスを有する。1つの最も
好ましい実施態様においては、ニッカーソン等による米
国特許第5,009,778号に開示されたような、軸
方向に駆動されるバルブを使用して可変オリフィスが造
られる。このような実施態様においては、前述の段階
(4)および(5)は、オリフィスの効果的な制御を行
う。そうでなければ、前に指摘されたように、一連の静
止オリフィスを、それぞれの圧力設定において同じ積分
マスの膨張キャリヤ流体を提供する流量において明確な
圧力水準(例えば、1100psi、1300psi、
1500psi、3000psi、6000psi)を
提供するために、備え、交換することができる。このよ
うなシステムは、一般に抽出装置において有用であり、
このような“段階的な可変”オリフィスも、やはり本発
明のある実施態様においては有用である。このようなシ
ステムについては、静的抽出条件を実現するために、様
々のバルブの巧みな操作が要求される。これに代わるも
のとして、手動可変オリフィス制流子(絞り弁)を使用
した図1に示されるシステムにおいては、ユーザは流量
を読取ってオリフィスを調節するために働かなければな
らない。
【0024】図1に示された実施態様においては、設定
値圧力への到達は、レギュレータ104を使用してポン
プ102の速度を調整することによって行うことが好ま
しい。レギュレータ104は、選択された圧力設定値に
おける操作安定性を得るために、ポンプモータ速度制御
装置104に信号を供給する圧力トランスデューサから
のフィードバック・ループの一部である。フロートラン
スデューサ118は、電子的に可変のオリフィス制流子
を有する実施態様において、設定値流量を制御するため
に、ノズルの可変オリフィスの物理的制御を調整する制
御ループ116の一部として備えられている。したがっ
て、分離されたパラメータは、両方とも独立に設定され
る。
【0025】図2に示される他の1つの一実施態様にお
いては、流体は、電子的計量制御手段204によって付
与される所定の流量における計量ポンプ102によって
制御されたマス流量で、フローシステムの残余を供給さ
せられる。やはり流体は、流路において浸漬された抽出
部分106におけるサンプル中を流れて、サンプルから
の物質を溶解し、ノズル108における圧力低下を起こ
す。ノズル108は、制流子として機能して高圧溶液中
で圧力低下を起こさせ、加圧システムの背圧レギュレー
タと同様に、膨張する抽出流体から沈澱した溶解物質を
回収させる。可変オリフィスを有するこれらの実施態様
においては、圧力トランスデューサ112からの信号を
利用する制御ループ110が、ノズル108における物
理的制限を制御して、フロー0〜約4g/分の範囲のポ
ンプ装置によって計量されたマス流量の全範囲について
設定値圧力を維持する。当業者に理解されるように、可
変オリフィスノズル108は、様々の方法で実施され、
例えば、膨張領域の設計に特別の注意を払うか、または
前述の米国特許第5,009,778号に開示されたバ
ルブによって改良されたニードルバルブを組立てること
ができる。他の1つの実施態様においては、一連の静的
なオリフィスが備えられて、選択されたマス流量を調整
しながら、システム圧力を調整するように、任意に選択
される。そうでなければ、図2に示されて手動の可変オ
リフィス制流子を有するようなシステムにおいては、ユ
ーザは、圧力を読取って、オリフィスを調節するように
働かなければならない。
【0026】図2に示されるシステムへの1つの変更態
様が図3(A)に示されている。この実施態様において
は、フロートランスデューサ126がポンプ102の下
流に付加されている。フロートランスデューサ126
は、ポンプ制御装置103にフィードバックフロー信号
を供給して、システムがポンプの高圧側の流量を測定で
きるようにする。フロートランスデューサ126は抽出
部分106の上流の位置に描かれているが、これは、抽
出部分106の下流に配置させてもよい。フロートラン
スデューサ118は、図1に示される配置において、ノ
ズルを超えてさらに下流に配置することもできるが、ポ
ンプを制御する流量制御ループを使用している。
【0027】図1、2および3(A)に示されたシステ
ムについて、ここに開示されている本発明の可変オリフ
ィスの実施態様は、設定値圧力およびフローの両方の近
連続(near−continuum)を提供すること
が理想的である。前述のように、一連の静的オリフィス
を備えて交換することによりなる代替手段は、同様の流
量における幾つかの数の不連続の圧力レベルしか提供し
ない。また、静的オリフィスによるフローおよび圧力の
パラメータの制御の精密さと正確さは、適切に制御する
ことが遥かに困難である。例えば、このような静的オリ
フィス制流子を組立てることにおける許容度は、これら
が二乗項(squared term)として寄与する
ので、特に断面積に寄与する寸法に関して、極めて厳密
に保持されなければならない。静的オリフィスを使用し
たこのようなシステムの操作において、膨張する移動相
のクラスタ(cluster)によって、今まで溶解し
ていた溶質のクラスタを沈澱させることによって、ある
いは装置の摩耗によるか、抽出されるサンプルから発生
する不溶性粒子によって、その内部の流路のどのような
オクルージョン(occlusion)も、制流子を通
過するマスフローを変化させ、このことによって圧力お
よび/または流量の設定値から逸脱する。可変オリフィ
ス制流子の相対的な接近を電子的に制御することによっ
て、制御ループを経由して制流子のリアルタイム変更が
可能になり、したがって設定値は、条件およびサンプル
の種類の範囲に対して、システムの操作中を通じて、よ
り確実に維持される。静的オリフィスまたは手動可変オ
リフィスを使用した実施態様については、そのようなシ
ステムが作動するときに設定値に到達してこの値を維持
するためには、周期的な手動の介入が必要である。
【0028】例えば、図3(B)には、図1、2および
3(A)を参照して前に論じられた可変制流子108の
1つの実施態様が例示されており、この可変制流子10
8は、加圧流体の流れを静的制流子114の1つに選択
的に接続する2つのマルチプルポートバルブ115およ
び116の間に配置されて前記2つのバルブ115およ
び116に接続された複数の静的制流子114を含んで
いる。静的制流子114の配列は、異なるオリフィス開
口を有する制流子を含んでおり、これにより特定のマス
流量および/または圧力を得ることができる。前述のよ
うに、この可変制流子108が組込まれた装置に応じて
制限の程度を変化させることによって、圧力およびフロ
ーの設定値が段階的に独立に選択される。当業者には理
解されるように、静的制流子114は、ピンホール取付
部品、毛細管、フリット、または制御される装置に接続
することのできる適当な制限を有する任意の他の構造よ
りなるものである。水圧導管、バルブ115および11
6、および制流子114の適当な組合わせを使用し、制
御システムにおいて適当な論理計算法を実施することに
よって、圧力とフローの設定値の独立的な選択は、ユー
ザによる手動の介入なしに自動化することができる。
【0029】図4(C)に示されるように、制限の程度
を変化させる複数の静的制流子114を組込んだ可変制
流子108の他の1つの可能な実施態様は、単一の流路
中で構成することができる。図3(B)に示される実施
態様とは異なり、図4(C)の実施態様は、制限の程度
を変化させるために、手動の介入と、加圧流体フローの
中断とが必要である。静的制流子114は、図示された
加圧流体の流れに交換可能に接続されるようになってい
る一群の静的制流子114から容易に選択される。した
がって、可変制流子108のこの実施態様は、手動で調
節されるニードルバルブを備えることと同等であるが、
ニードルバルブを使用するときには、別個の複数の静的
制流子114は必要ではない。このような実施態様は、
制限の程度が変化する度にフローの流れが中断されなけ
ればならないので、一般に異なる作業手順を必要とす
る。
【0030】図3(B)に示される実施態様と図4
(C)に示される実施態様との両方において、幾組かの
複数の制流子114の間の流量は、制御圧力が異なるよ
うに、圧力だけが設計されて同じであってもよい。これ
と反対に、流量設定値が異なっており、制御圧力設定値
は幾つかの制流子114の間で同じであってもよい。制
流子成分を高度に段階的に選択することによって、ユー
ザは、フローと圧力の組合わせを独立して選択すること
ができ、このことによって、これらのパラメータのある
程度の分離が実現される。
【0031】最後に、可変制流子の他の1つの実施態様
が図4(D)に例示されている。この実施態様において
は、静的制流子114は、図4(C)において説明した
ように、手動で変化される。しかしながら、2つのポー
トバルブ117および118と、2つのフローの流れを
提供することによって、制流子114が交換される度
に、加圧流体の流れを中断する必要はない。図3(B)
に示される実施態様に関しては、この実施態様は、圧力
およびフローの設定値をオンラインで段階的に独立して
選択することを可能にする。2つの流路と適当なバルブ
117および118を備えると、制流子の設置時間と装
置の操作時間が重なり合う、すなわちフローが中断され
ない。
【0032】超臨界流体を使用するときには、圧力と温
度の関数である密度のパラメータは、流体の溶解力(溶
解作用)に直接に関連している。したがって、溶解力
は、3つのパラメータのうちの2つを設定および調整す
ることによって、調節および選択可能である。圧力トラ
ンスデューサは通常のものであり、代表的な抽出装置の
操作条件における密度トランスデューサは通常のもので
はないので、望ましい操作密度および温度を選択し、適
当な操作圧力を計算し、そしてこの圧力に制御すること
が好ましい(しかし、絶対に必要ではない)。圧力とフ
ローを独立に制御することは、操作圧力を選択すること
によって抽出流体の溶解力を変化させること、およびポ
ンプの流量を変化させることによって抽出流体通過率
(または通過効率)を変化させることを可能にする。分
離されたパラメータを利用して、ユーザは、選択された
時間量、すなわち正味の量の抽出流体についての両方の
パラメータの範囲にわたって抽出することができる。実
質的には、これらのパラメータ、すなわち流量、圧力お
よび時間は、すべて独立したものである。本発明のある
実施態様においては、フローシステムの多くの部分の温
度も、第4の種類のパラメータとして独立して制御され
る。
【0033】当業者には容易に理解されるように、本発
明は、クロマトグラフの効率を最高にすることによっ
て、超臨界流体クロマトグラフィ(SFC)の開発にお
ける顕著な進歩を提供する。SFC抽出装置の代表的な
従来の実施態様は、超臨界および近臨界キャリヤ流体
(移動相としても知られている)を使用した操作から必
要な圧力低下を効果的に得るために、固定された制流子
(ホール、毛細管の長さ、フリットなど)を使用してい
た。これらの固定された制流子は、大抵は、ミクロンの
オーダーの直径を有している。従来技術において見られ
るこのような固定された制流子は、本発明において、フ
ローを調整するために使用することのできる前述の“段
階的な”可変制流子および効果的に制御される可変制流
子とは異なるものである。SFCを適用する場合には、
密度(圧力)、流量および温度のパラメータの利用は、
超臨界流体抽出(SFE)におけると同様に重要であ
る。固定された制流子を使用するときには、流量を変化
させることによって、クロマトグラフ分析者は、操作圧
力を得ることができる。しかしながら、クロマトグラフ
分離においては、流量が分離効率において重要なパラメ
ータであるから、このことは好ましくない。高い圧力を
得るために必要な流量は、最も効果的なクロマトグラフ
領域、すなわち、ファン・ディームター(van De
emter)曲線において操作することができない程度
に大き過ぎることがしばしばある。したがって、本発明
によって開示された圧力(密度)および流量の独立的な
制御によって、適切なクロマトグラフ操作が可能にな
る。
【0034】図5には、固体、半固体および少量の液体
から成分を抽出するための本発明による装置の1つの好
ましい実施態様が提供されている。この装置は、気体シ
リンダ100からの多数の抽出流体入力ポートを備えて
おり、これらの各入力ポートは、所望の多数対1のポー
ト選択を行うために、バルブ101、ある場合には下流
に配置された付随する逆止弁203を有する。上流で、
かつポンプ202への注入の直前に、流体温度を制御す
るための熱交換器204も含まれている。そして、ポン
プ室内で所望の流体圧縮性を付与するように、熱によっ
て制御することのできる高圧ポンプ202に溶媒が流れ
る。流体のポンピングに起因する圧力の小さい起伏を軽
減するために、ポンプ202の下流に、パルスダンパ2
05が備えられている。そして、フローは、“バイパ
ス”および“室(chamber)”部分と呼ばれる2
つの部分に分割される。バルブ207および209は、
前述の2つの部分のどちらか、または両方にフローを導
くか、あるいはこのどちらにも導かないために供給され
る。
【0035】フローシステムの室部分は、図5に示され
る下側のバルブ209によって調整される。溶媒の温度
を調整するために、やはり予熱器211がフローシステ
ムのこの部分に含まれている。バイパス部分に、別個
に、予熱器240が付与されてもよい。そして、流体
は、抽出が行われる室210に流入する。概略的に示さ
れているように、本発明による室210は、2つの位置
の間で始動されることが好ましい。この始動によって、
室210は自動化されるとともに、室210とサンプル
を収容した容器との間で必要な高圧シールを自動的に創
り出すための装置が包含されるようになる。室210
が、図示された2つの位置の間で始動された以後、本発
明の装置は、始動部分に流体を供給することが必要なの
で、流体接続のためのチューブや熱信号、制御信号およ
び動力信号のためのフレキシブル電子接続を含むフレキ
シブルカップリングを備えている。
【0036】室210内に含まれているサンプル入力モ
ジュールは、抽出室210を経由してフロー流中にサン
プルを入れ、始動によって引続くすべての必要なシール
を行うことが好ましい。サンプル入力容器インターフェ
イスおよびアクチュエータの設計は、様々の寸法の円筒
状容器が適合する可能性がある。“円筒ろ過器(thi
mble)”と呼ばれるサンプル入力モジュールは、自
動化された実験用ベンチ(bench)中の通常の容器
であることが好ましく、同じ容器をサンプル移送容器と
して、固相抽出カートリッジの一部として、そしてろ過
装置の一部として役立たせ、他の機能も果させる。
【0037】前に指摘されたように、本発明によるフロ
ーシステムは、ある実施態様においては、図5に示され
るように、上側のバルブ207によって制御されるバイ
パス部分を含んでいる。バイパス部分は、サンプルを入
れた抽出室部分210の回りに流体の流れを送って、室
/シリンダ容器から溶液の内容物のサンプリングが行わ
れる前に、すべての制御された設定値を平衡状態にさせ
る。高圧ポンプによって供給される流体の圧力は、バイ
パス部分内に配置されて示されている圧力トランスデュ
ーサ201によって測定される。しかしながら、本発明
の他の実施態様においては、フローシステムにおける様
々の地点の圧力をより完全に測定するために、トランス
デューサ201がどこかに配置されているか、少なくと
も1つのトランスデューサが追加されてもよい。
【0038】圧力/密度による抽出流体の溶解力の重要
な制御は、圧力トランスデューサ201を使用して達成
される。当業者には理解されるように、このような圧力
トランスデューサ201の設計は、正確さと精密さの適
切な仕様を満たしていなければならない。トランスデュ
ーサ201は、これらの部分の両方に対する圧力低下を
最小限にするために、流体の流れに対する死容積(de
ad volume)を最小にするように機械的に選択
されることが好ましく、背圧調整アセンブリに接近し、
そして室210の出口に比較的接近して配置されてい
る。当業者は、図5が本発明の略図であり、前述の部品
の相対的な配置は、システムの操作仕様および選択され
た部品の機能によって決定されることを容易に理解する
であろう。前述のバイパスと抽出室流路は、次に、適切
なバルブ操作とろ過操作を利用することによって、ノズ
ル/トラップサブアセンブリ214に流入させるよう
に、接合点213において結合される。微粒子に起因す
るノズル/トラップサブアセンブリ214の故障を最低
限にするために、フィルタ215は、ノズル/トラップ
サブアセンブリ214のすぐ上流に備えられることが好
ましい。本発明のある実施態様においては、ノズル/ト
ラップサブアセンブリ214は、前述の米国特許第5,
009,778号に従って造ることができる。
【0039】それから、フローは、システムのサンプル
収集部分を構成するサブアセンブリに移送され、そこで
純粋な抽出溶媒、混合抽出溶媒および/または抽出溶媒
に溶解している抽出された成分の混合物よりなる高圧流
体は、ノズルサブアセンブリ216における圧力低下に
出会う。液状二酸化炭素などの高圧流体、あるいは二酸
化炭素とメタノールなどの流体の臨界値以下または近臨
界混合物は、圧力低下に出会うと膨張するので、この圧
力低下によって、溶解された成分からの抽出溶媒の分離
を生起させる。
【0040】ノズルサブアセンブリ216はまた、圧力
制御ループおよび熱制御領域の一部として背圧レギュレ
ート機能を提供する。しかしながら、フロー制御は、圧
力/密度制御とは無関係である。前述のように本発明に
よる装置の1つの好ましい実施態様においては、フロー
制御は、ポンプ202によって提供されるが、他の実施
態様においては、やはり図1および2に示したように、
フロー制御にノズル216を使用し、そしてポンプ20
2に圧力と密度を制御させることができる。
【0041】ノズル216における圧力低下に出会うと
きに液体のままであるこれらの流体について、トラップ
サブアセンブリ218は、流体を下流に向かって蒸発さ
せるように操作される。トラップサブアセンブリ218
は、沈澱する抽出された成分を含む流れている気体流を
膨張させることを防止するための部分を提供する。トラ
ップサブアセンブリ218には、多孔性または粒状の物
質が充填され、これらの物質は、吸収剤などの不活性か
化学的活性を有するもの、固定相または結合液体相など
のある種の化学的官能性を有するものである。当業者
は、トラップサブアセンブリ218内で使用される充填
物は、ユーザが分別のために利用するパラメータである
ことを容易に理解するだろう。
【0042】本発明によって造られた超臨界流体抽出器
の抽出室210の下流領域における分留は、分析および
分取スケールクロマトグラフィ(例えば、気体−液体お
よび気体−固体クロマトグラフィ、順相および逆相液体
クロマトグラフィ、順相および逆相薄層クロマトグラフ
ィ、吸着クロマトグラフィ、超臨界流体クロマトグラフ
ィ、サイズ排除クロマトグラフィ《size excl
usion chromatography》)の分野
において特異性を提供することが明らかな多くの固定相
を使用している。例えば、ある実施態様においては、こ
こに記載されている装置は、分析実験室においてサンプ
ルをクリーンアップするための超臨界流体抽出装置にお
ける固有の分留能力に対する固定相の相互作用のため
に、クロマトグラフのような選択性を付加することがで
きる。
【0043】前述の溶液を得るための幾つかの方法があ
る。その第1は、この溶液を膨張させて、可変ノズル/
トラップアセンブリ214の一部であるトラップ218
上に、溶解成分を付着させることである。この付着は、
実用的な程度にできるだけ狭い領域で起こらなければな
らない。次に、移動相はトラップ216を通過し、前述
のように、成分は選択性を有するトラップ固定相中を移
動させられる。このことは、例えば、液体クロマトグラ
フィをシュミレートするような液体を使用して実施する
ことができる。他の実施態様は、移動が、ガスクロマト
グラフィか極端には熱的脱着に近似するような、温度と
気体状移動相とを利用することができる。近臨界流体ま
たは超臨界流体は、移動相として最も好適に使用され
る。後者の実例において、例えば、トラップ218がク
ロマトグラフのサンプリングシステムの一部であるよう
に、ノズル/トラップサブアセンブリ214に接続して
配列することによって、この流体は、留分を超臨界流体
クロマトグラフに導くことを可能にする。
【0044】図13に示されている他の1つの実施態様
は、サンプル室210と膨張ノズル216との間に挿入
された分留ゾーン300を含んでいる。この場合には、
サンプル室210から出て行く抽出流体中に溶解してい
る成分の一部を、分留ゾーン300内に選択的に保持す
ることによって、収集領域、すなわちノズル/トラップ
サブアセンブリ214中で起こる膨張において沈澱する
抽出剤のグループは、変化する。熱および圧力の制御を
伴う適切なバルブ装置302および304は、おそらく
選択的な工程において、分留ゾーン300から、保持さ
れた成分の順次的な分離を可能にし、再びノズル/トラ
ップサブアセンブリ214中で収集が行われる。しか
し、他の1つの実施態様は、新たな選択性が付加される
ように、サンプルを入れたサンプル室210内に固定相
を配置することを含んでいる。
【0045】類似の化学的官能性、物理的構造あるいは
分子量を有するもののグループの分離は、上記した本発
明の実施態様の分留に対する重要な応用である。抽出物
から得られる留分は、しばしば、さらに処理する必要が
あり、類似の構造を有する化合物のグループを生成させ
ることは、しばしば、分析化学者の目標になる(例え
ば、ジガラクトシルジグリセリドから分離されたモノガ
ラクトシルジグリセリド、直鎖炭化水素から分離された
分枝炭化水素、不飽和炭化水素から分離された飽和炭化
水素、オリゴマーおよび溶媒から分離された高分子量ポ
リマー)。従来技術における幾つかのクロマトグラフに
よる研究は、このことの必要性を示している。固相に関
する超臨界流体分離による昔の工業規模の研究は、「化
学技術」(ライプチッヒ)第31巻(1979年)の8
9頁および245頁に記載されているW.エクニッグお
よびH.J.ポルスターによる『モレキュラーシーブに
よるパラフィンの超臨界クロマトグラフィ』、第1部
「方法の基礎」と第2部「移動相の圧力の依存性におけ
るクロマトグラフ挙動」に論じられている、モレキュラ
ーシーブ充填剤を使用してn−パラフィンとイソパラフ
ィンの混合物が2つのグループに分離されるような形状
/サイズに基づく分離を実証している。他の1つの実例
は、「分析化学」第56巻(1984年)1767頁に
ノリスおよびラウドンによって示される工業的な標準け
い光指示薬吸着(FIA)分析の更新であり、この実例
は、シリカおよび硝酸銀含浸シリカ固定相と超臨界流体
移動相を使用している。最後に、“濃密ガス排除クロマ
トグラフィ”の幾つかの実例が、幾つかの混合物および
多孔質シリカガラス固定相を研究して開示されてきた。
ユタ大学のPh.D.論文のL.バウマンによる“濃密
ガスクロマトグラフ研究”の第4章参照。“濃密ガス”
という用語は、超臨界流体を記載するために以前使用さ
れていた幾つかの用語の1つである。
【0046】例えば、図13に見られるように、ガスク
ロマトグラフ500か液体クロマトグラフ510が、抽
出室210の下流で、ノズル/トラップサブアセンブリ
214の上流の地点で、高圧バルブ502を経由して接
続することができる。ガスクロマトグラフ500と液体
クロマトグラフ510の両方とも、各クロマトグラフ5
00および510の一部としてノズル/トラップサブア
センブリ214を含むことが好ましい。
【0047】本発明のある実施態様においては、トラッ
プ218も、準周囲条件と加熱条件との間で操作される
独立に制御される加熱ゾーンである。圧力低下に出会う
ことによって気化されない抽出流体に対しては、例え
ば、ヘキサン、あるいは調節剤−二酸化炭素混合物を造
るために使用される調節剤などの流体を気化させるため
に、トラップサブアセンブリ218の熱制御が利用され
る。さらに、抽出された成分の収集に次いで、トラップ
の温度が収集された成分を熱によって脱着するのに十分
なレベルまで昇温され、これらの成分は、圧力、流量、
およびガスクロマトグラフ、超臨界流体クロマトグラ
フ、液体クロマトグラフなどの分析装置に対する同一性
の適切な条件において、気体状の移動相によって移送さ
れる。
【0048】図5に示される本発明による装置は、少な
くとも1つの駆動されるダイバータバルブ(devit
er valve)220を含むことが好ましく、この
バルブは、抽出中にベント/排出位置に排蒸気を導き、
また洗浄工程中に様々な寸法の収集ハードウェアまたは
ベント/排出位置に洗浄水を導く。駆動されるダイバー
タバルブ220は、最低限の死容積を有しながらバルブ
作用を行うことが好ましい。洗浄流体の流れまたは排抽
出流体を異なる目的地に導くために、バルブ装置も備え
られる。例えば、第1の目的地は、排液流223とガス
ベント224の両方で終わるスプリッタカラム222で
ある。第2の目的地は、遠隔ポート225である。スプ
リッタカラム222は、低温度で制御され、底部の蒸発
された抽出流体から液体調節剤を分離し、または液体溶
媒を収集するために、デミスティング成分(demis
ting component)を利用することが好ま
しい。
【0049】図5においても見られるように、フロート
ランスデューサ226またはロータメータは、スプリッ
タカラム222の頂部に接続されることが好ましい。ス
プリッタカラム222はまた、洗浄溶媒を供給するポー
トを有する駆動ダイバータバルブ220に接続される。
システム圧力に耐えることのできる洗浄溶媒ポンプ23
0を供給する少なくとも1つの洗浄溶媒貯蔵槽228か
ら、少なくとも1つ洗浄溶媒流を選択するために、バル
ブ227(またはマルチバルブ)が配備される。洗浄溶
媒ポンプ230は、液体クロマトグラフ型のゾーン運動
に適した可変分配速度を有することが好ましく、選択さ
れた目的地において、ユーザが選択した収集容量を供給
することができる。洗浄溶媒ポンプ230は、操作の信
頼性を高めるために、能動吸込バルブ231または能動
排出バルブ232を備えて形成される。これらのバルブ
は、典型的な逆止弁または切替弁であってもよい。
【0050】したがって、選択された条件の下で、洗浄
溶媒ポンプ230とダイバータバルブ220によって、
洗浄溶媒が、トラップサブアセンブリ218に導入され
て、沈澱された成分を溶解し、ユーザによって選択され
た留分収集目的地に移動される。トラップ218を経由
した洗浄溶媒の流れは、抽出中に抽出流体のフローに対
して順流であっても逆流であってもよい。順流も本発明
の1つの好ましい実施態様であるが、図5は逆流システ
ムを例示している。したがって、本発明は、第2の流
体、例えば、有機溶媒系、酸、塩基、水性溶媒系などの
代表的な液体、混合物を含む近超臨界流体および超臨界
流体を使用して、逆流か順流によって、あるいは気体流
中への熱による析出によって、析出成分の除去を可能に
する。以下にもっと詳細に説明されるように、本発明の
他の実施態様は、ノズル/トラップサブアセンブリ21
4の他に、装置の少なくとも1つの部分に、これらの洗
浄が影響を及ぼす。
【0051】トラップサブアセンブリ218は、前述の
ダイバータバルブ220と類似の駆動バルブ234によ
って、好ましくは一列に排液ポート223、遠隔ポート
225、および自動液体サンプルびん236に接続され
る。駆動バルブ234は、抽出室210に関して前に説
明したように、自動化を容易にするために往復駆動され
ることが好ましいサンプルびん236を配備している。
例えば、1つの好ましい実施態様においては、本発明に
よる装置はまた、ガスおよび液体クロマトグラフィにお
いて代表的に使用される自動サンプラーなどのサンプル
びんに、多くの留分を収集することのできる一列に並ん
だサンプルびん236を有する。本発明によって造られ
た超臨界流体抽出装置が、保守またはサービス中に起こ
る停止時間を最低限にしながら最適の回収を得られるよ
うに操作される変更態様は多数存在する。
【0052】図5に関連して説明したように、本発明の
ある実施態様においては、フローは、“バイパス”部分
および“室”部分と呼ばれる2つの部分に分割される。
したがって、バルブ207および209、その他のフロ
ー制御装置は、バイパス部分および室部分のどちらか、
または両方にフローを導くか、あるいはどちらにもフロ
ーを導かないように配備されている。バイパス部分は、
サンプル入力モジュール内に配置されたサンプルの入っ
た抽出室210に流体を流し、抽出室210内から溶液
の内容物のサンプリングを開始する前に、流れについて
のすべての制御された設定値を平衡状態にする。バイパ
ス部分および室部分の流路は、接合点213において接
合されることが好ましく、引続いて適切なバルブおよび
フィルタを使用してノズル/トラップサブアセンブリ2
14に流入する。本発明はまた、低圧洗浄部分から高圧
流路のバルクを隔離するために、他のフロー制御装置を
提供する。粒状物の堆積に起因するノズルサブアセンブ
リ216における故障を最低限にするために、ノズル/
トラップサブアセンブリ214の上流に、ろ過装置21
5を備えることが好ましい。図6および7を参照する
と、この実施例に示されるように、フィルタ215を介
してフローを送るとともに、低圧洗浄部分から高圧流路
のバルク(bulk)を隔離するために、バルブ251
も含まれている。
【0053】本発明のある実施態様においては、(低圧
洗浄部分から高圧流路を隔離するために使用される)バ
ルブ207、209および212と、前述の圧力隔離バ
ルブ装置は、超臨界流体抽出中にしばしば出会う問題を
克服するために配置されて操作される。このような問題
は、サンプル封入部分と、例えばノズル216を使用し
て圧力低下を起こさせることによりシステム圧力を維持
するために利用される制流子のすぐ下流の領域との間で
の抽出装置の少なくとも1つの流体制御成分のオクルー
ジョンを含んでいる。このオクルージョンは、フロー流
中の溶解成分の沈澱、溶融マトリックスまたはマトリッ
クス成分のフロー流中への抽出、ろ過装置215に捕集
することができない程小さいサンプルからの粒状物、あ
るいは金属のやすり屑やシール部材からの重合体粒状物
などの装置自体からの腐食粒子、およびこれらの粒状物
質がその後の引続く堆積の結果として起こる。
【0054】本発明の洗浄方法においては、流体は、ス
ロート部分を通って不溶性粒状物を取除き下流の膨張領
域に移送するために適切な圧力および流量においてか、
あるいは付着、沈澱または吸着された成分を可溶化また
は溶解しノズル216のスロートを通ってトラップ21
8などの膨張領域に移送するために適切な圧力、流量お
よび溶解力において、供給される。最後に、洗浄法は、
洗浄溶媒の供給がノズル216の高圧力側から隔離され
るようにシステムの配置を元に戻す段階で終結する。
【0055】例えば、本発明の1つの好ましい実施態様
は、ノズルスロートを洗浄して粒状物の堆積を防止する
装置を提供する。まず、洗浄溶媒供給装置228がノズ
ル216への入口管路と結合される。この結合は、加圧
操作中に装置の高圧側で行われる。結合は、図6〜7に
示されるバルブ251を駆動することによって実施さ
れ、ノズル入口のすぐ上流で行われるか、そうでなけれ
ば溶媒を最終的にノズル入口の方に流す装置の任意の他
の位置において行われる。このようにして、ポンプ20
2と熱交換器204の上流のバルブにおいて実施され
る。本発明のある実施態様は、ノズル216のスロート
部分の寸法を変化させる手段も含んでいる。このこと
は、大抵は、ノズル216が、最も好ましくは、前述の
オリフィス寸法の電子的制御を備えている可変環状オリ
フィスを有する場合に行われる。
【0056】図6を参照すると、本発明によって造られ
る超臨界流体抽出の他の1つの好ましい実施態様が例示
されており、この態様は、ノズルのスロートを洗浄する
ための装置を含んでいる。図示されているように、ノズ
ル216から洗浄溶媒貯蔵槽228を隔離するバルブ2
51は、ノズル216のすぐ上流に配置されて、フロー
が制御され必要に応じてノズルが洗浄される。
【0057】そうでなければ、ノズル216のスロート
を洗浄するための装置は、図7に示すように構成され
る。この実施態様においては、ノズル216から洗浄溶
媒貯蔵槽を隔離するバルブ251は、前述のように、ノ
ズル216の上流にあるろ過装置215の上流に配置さ
れる。この実施態様の利点は、ろ過装置215およびバ
ルブ251に付着した可溶性物質、およびバルブ導管、
取付け部品、管の内面、ノズルの予備膨張領域、および
ノズル/トラップアセンブリ214の他の部分からの可
溶性物質は、すべて洗浄工程によって除去されるという
ことである。さらに他の利点は、フィルタ215は、洗
浄溶媒中に存在する粒状物、および主としてバルブの駆
動中に生ずる摩耗粒子から、ノズル216を保護すると
いうことである。例えば、図7に示されている実施態様
は、ノズル216を清掃して粒状物および付着した可溶
性物質が存在しない状態に保持する。図示された装置
は、ユーザにとって明白な運転中保全を提供する。この
実施態様は、装置の故障を最低限にして、既存の抽出シ
ステムにおける目詰まりに起因して典型的に起こるアド
レス故障に対して人間が介在する必要性もできるだけ少
なくする。
【0058】図8は、ノズル216のスロートを洗浄す
るために採用される本発明の装置の他の1つの実施態様
を例示している。この実施態様においては、ノズル21
6から洗浄溶媒貯蔵槽228を隔離するバルブ251
は、図6および7に示すバルブとは僅かに異なってい
る。バルブ251は、ノズル216の上流でサンプルを
通過しない流路配置になっているろ過装置215の上流
の、任意の位置に配置される。この実施態様において
は、装置は、フローを制御するために、特に室210の
液体溶媒のフローを妨げるか、または許容するために、
バイパスと室部分の流路の接合点213近くに配置され
たバルブ212を利用する。図8に例示された実施態様
においては、最も好ましいバルブ251は、A、Bおよ
びCの記号が付けられた少なくとも3つのポートを有す
る。図示されたように、ポートCは、洗浄溶媒ポンプ2
30に接続されている。ポートAおよびBは、システム
から洗浄溶媒ポンプ230を隔離することによって抽出
中にフローの連続性を提供する。しかしながら、洗浄段
階中には、ポートAおよびBは、バルブ251に備えら
れており、図8に記された他のポートAおよびBの少な
くとも1つに接続されている。例えば、ポートA2およ
びB2はバイパス圧力トランスデューサ201の下流に
配置され、ポートA3およびB3はバイパス予熱器24
0の上流に配置されており、ポートA4およびB4はパ
ルスダンパ205のすぐ下流に配置され、ポートA5お
よびB5は抽出流体入力逆止弁203のすぐ下流に配置
されている。本発明をよりよく例示するために、一対の
ポートAおよびBの間の接続は図示されていない。当業
者によって理解されるように、これらおよび他の接続点
は、溶媒貯蔵槽228からの溶媒が、装置を洗浄するた
めに導入される様々の点を提供するように造られる。図
7の装置に関連して説明した利点の他に、図8に例示さ
れた実施態様は、もっと広範囲の清掃を提供する、すな
わち、もっと多くの装置が各洗浄サイクルによってフラ
ッシュされるという新たな利点を有する。
【0059】図9は、本発明によるノズル216のスロ
ートを洗浄するようになっている本発明の装置の他の1
つの実施態様を例示している。第1の洗浄バルブ253
および第2の洗浄バルブ252が備えられていて、製造
法中の適切な時間に適切な流体を供給するために、高圧
ポンプ202を使用しながら、抽出溶媒供給装置から洗
浄溶媒貯蔵槽228を隔離する。
【0060】図10(A)〜10(B)を参照すると、
洗浄段階と抽出段階の両方の間中、第1の洗浄バルブ2
53の作用上の接続が例示されている。図10(A)に
示された洗浄段階中には、ポンプ202によって供給さ
れる流体は、フィルタ215そして引続いてノズル21
6に導かれて、それらの洗浄を実施する。他方の流路
は、室とパルスダンパ205の入口側へのバイパス流路
との間の接合点213から抽出装置のその他の部分を隔
離する。抽出段階中には、第1の洗浄バルブ253の位
置は、図10(B)に例示されたバルブに変更されるこ
とが好ましい。図示されているように、ポンプ202に
よって供給される高圧流体が、パルスダンパ205に対
してすぐ下流に供給される。他方の流路は、室とバイパ
ス流路との接合点213とノズル216の上流にあるフ
ィルタ215との間のフローを隔離する。
【0061】したがって、図9の実施態様においては、
溶媒貯蔵槽228からの溶媒のフローに関連する別個の
ポンプ装置の必要性はなくなる。第1の洗浄バルブ25
3は、図6〜8に関連した前述の実施態様の場合と同様
に、フロー流内の任意の位置で挿入される。図7〜8の
装置に関連した前述の利点の他に、図9に例示された実
施態様は、選択された方法に適した圧力、流量および組
成において、両方の流体を供給するために1つのポンプ
202を使用するという新たな利点を有する。本発明の
さらに他の態様は、溶媒和された成分の濃度を低下させ
るために、抽出物の溶液が抽出溶媒で希釈される方法お
よび装置を、ある実施態様において提供していることで
ある。このようにして得られた溶液は、流路に沿った抽
出成分の沈澱または吸着あるいはその両方が、ノズル領
域の上流で最低限になるように、フロー流条件の変化、
例えば、断面、温度勾配および圧力低下が様々に変化す
る導管の通過に対して、比較的安定である。本発明にお
ける希釈は、抽出溶液のフロー流、すなわち、抽出物に
抽出流体を加えたものとともにバイパス部分から供給さ
れる純粋な抽出流体のフロー流を合体させることによっ
て、実施される。本発明の実施態様において、純粋な抽
出流体の流れは、多成分溶媒混合物である。流れの合体
は、流れが抽出室210からノズル216に行く前、あ
るいは同じ時に起こり、流体の流れは、工程の残り部分
を通じて合体されたままであることが好ましい。
【0062】したがって、図5を再び参照すると、超臨
界流体抽出装置内の抽出溶液の濃度を低下させるための
装置は、フローをバイパス部分に入れるバルブ207
と、フローを抽出室210内の領域に入れるバルブ20
9より構成されていることが好ましい。接合点213は
また、2つの流路を合体するために備えられている。本
発明のこの態様によれば、図5に示される装置は、装置
を通過する流路が制御される程度を変更する以外は変更
されない。希釈の適切な程度は、2つのバルブ207お
よび209を制御するための制御手段、すなわちバルブ
207および209の開閉およびバルブを通過する流量
の変動を提供することによって得られる。当業者には容
易に理解されるように、このような制御手段は、ソフト
ウェア制御、ファームウェア制御、またはハードワイヤ
ード電子駆動(hard wired electro
nic drive)を含んでいる。ある実施態様にお
いては、ユーザのインターフェイスも、ユーザに適切な
程度の希釈を選択させるように提供される。最後に、抽
出室装置210も、清掃される室の実際の容積を測定す
る計算手段を含み、そしてサンプルと抽出流体との接触
の実際の程度に関してユーザに情報を伝達することが好
ましい。
【0063】図11は、超臨界流体抽出器内の抽出溶液
の濃度を低下させるための代替装置を示している。図示
されているように、バルブ207はフローをバイパス部
分に入れ、バルブ209はフローをサンプル収容領域に
入れる。これらの2つの部分のフローを合体させるため
に、接合点213が提供される。しかしながら、図11
の実施態様においては、制流手段310は、バイパス流
路中に配置されている。その上、ある実施態様において
は、さらに他の制流手段320が、抽出室流路に配置さ
れている。制流手段310および320がフローを制限
する程度は、バイパスと抽出部分バルブ207および2
09が開いたままであるときに、2つの流路の間に抽出
流体の適切な分配を行うように選択される。この装置は
また、本発明の方法の抽出部分中に両方のバルブ207
および209を有することによって“希釈モード”にお
いて操作するために、あるいはバルブ207および20
9を時限操作させるように選択的に操作することによっ
て“非希釈モード”において操作するために、制御手段
を備えていることが好ましい。前述のように、制御手段
は、ソフトウェア制御、ファームウェア制御またはハー
ドワイヤード電子駆動より構成されている。図5に関連
して説明したように、図11に例示されている本発明の
好ましい実施態様は、清掃される実際の室容積を計算す
るための手段を含んでいる。
【0064】抽出流体溶液の濃度を減少させるための装
置のもう1つの実施態様は、図12に示されている。バ
イパス部分および抽出部分に対してそれぞれフローを制
御するためのバルブ207および209と、流路を接合
するための接合点213も提供されることが好ましい。
マスフローセンサ400は、サンプル収容領域210の
すぐ上流に配置されている。バイパスバルブ207の一
部として、バルブ207がフローを制限する程度を調節
するフロー制御手段がバイパス部分に配置されていて、
サンプルを収容する部分210を通るフローを変化させ
る。最後に、時間の経過に伴う即時的なマスフロー(図
示されていない)を積分することによって、清掃される
実際の室容積を計算し指示するための手段も、抽出装置
の操作および制御システムの一部として提供されること
が好ましい。
【0065】当業者は、前述の方法および装置は幾つか
の問題を解決するために明確な応用を有しているが、他
の改良された結果を得るために前述の方法および装置の
特徴を組合わせることがさらに好ましい。したがって、
例えば、本発明の方法は、溶媒和された成分の濃度を減
少させるために、抽出溶媒への抽出物の溶液を希釈する
ための方法を提供し、ノズルのスロートを洗浄する方法
と組合わされて前述の付随的利点を得ることができる。
本発明による組合わせ法は、適用される希釈の程度を選
択すること、および抽出流体と接触しているサンプルの
結果の程度、例えば清掃された容積を説明する情報を提
供することを必要とし、そして他の設定値パラメータが
入力または選択される。次に抽出工程が実施され、それ
に引続いて本発明の洗浄方法が行われる。必要に応じ
て、順次の抽出と洗浄の段階が繰返され、ある実施態様
においては、それぞれの抽出段階のために、さらに希釈
が実施されてもよい。
【0066】本発明の装置が受入れるサンプルの最初の
形態は固体サンプルよりなるが、ろ紙、吸着剤または粉
末などの固体の支持体に液体を分布させることによっ
て、少量(すなわち、体積としてμl〜ml)の液体を
導入することができる。同様に、脂肪やクリームなどの
半固体を入力することができる。
【0067】本発明の他の実施態様においては、図5に
関連した前述のノズル/トラップサブアセンブリの他
に、少なくとも1つの他のノズル/トラップサブアセン
ブリを含んでいることが望ましい。図13において説明
したように、このような追加ノズル/トラップサブアセ
ンブリ214は、本発明の装置に組込まれるか、この装
置に結合された他の装置に備えられている。ある場合に
は、追加ノズル216は、唯一つの追加サブアセンブリ
である。他の実施態様においては、他の装置に備えられ
ているノズルおよび/またはトラップサブアセンブリ
は、本発明によって造られた抽出器の一部として提供さ
れるものと完全に取換えられることが好ましい。また、
ノズル/トラップサブアセンブリ214のハードウェア
は、本発明の装置または現存の装置内で機能を果すよう
に特殊化されており、例えば、ガスクロマトグラフの注
入ポート、液体クロマトグラフおよび超臨界流体クロマ
トグラフの前置カラムまたはハートカッティングを含ん
でいる。当業者には知られているように、ハートカット
は、液体クロマトグラフに提供される複合サンプルの一
部を分析カラムに選択的に導入するために、液体クロマ
トグラフにおいて利用される技術である。
【0068】本発明の装置に対する他の1つの変形は、
遠隔ポート225および/またはトラップ出口223お
よび224と他の分析装置、例えば、特に、液体クロマ
トグラフ、UV/VIS分光光度計および液体サンプラ
ーとの間の追加的な接続を、トラップ218から洗浄さ
れた留分がさらに処理して引続く分析を行うための装置
に導入することができるように、組立てるための手段を
含んでいる。
【0069】同様に、図5に開示された装置は、ノズル
/トラップサブアセンブリ214における溶質の回収前
に、あるいは例えば図13に示された部分530または
分留ゾーン300を介して他の装置に導かれる前に、抽
出室210から出て行く流体溶液をサンプリングするよ
うに変更することができる。例えば、恐らく高圧におい
てサンプリングされた流れは、分留ゾーン300が付加
された図13に例示されたものと同様にして、UV/V
IS分光光度計あるいは液体クロマトグラフ、超臨界流
体クロマトグラフ、ガスクロマトグラフなどの多様な他
の分析装置のサンプリングバルブに導かれる。分留ゾー
ン300は、本発明による“ハートカット”実施の1つ
の部品である。
【0070】図5に関連して説明したように、トラップ
218には充填材料が充填される。しかしながら、本発
明の装置の他の実施態様は、ある化学的に活性な充填材
料(例えば、代表的な液体クロマトグラフカラム充填材
料、吸着剤、その他の多孔性材料)を含む付加領域、お
よび付加熱ゾーン制御とハードウェア、およびこのよう
な領域への流体導入を制御する付加バルブ装置を含んで
いる。このような装置を付加すると、サンプルを収容し
た抽出室210から出てくる溶液の混合物を、この溶液
がノズルおよび/またはトラップサブアセンブリ214
に到達する前に、分留するのに利用することができる。
前に説明した室領域とバイパス領域に流れるフローは、
熱ゾーン操作と連動されて分留ゾーンにおいてサンプル
物質が付着されて、このゾーンから成分が選択的に除去
される。成分は、前に概略を説明した装置の配置のどれ
かにおいて収集される。固定相と接触する様々の分子と
の選択的な相互作用を有するように固定相を選択するこ
とは、分析スケールのクロマトグラフィおよび製造スケ
ールのクロマトグラフィの領域において知られている。
移動相の運動が固定相に対して相対的に分子を移動させ
ることができるときには、選択的に相互作用する結果と
して異なる化合物の分離が起こる。代表的な移動相は、
液体、気体および超臨界流体である。固定相は、表面
(例えば、薄層クロマトグラフィ、開口チューブまたは
毛細管カラムクロマトグラフィ)にフィルムまたは層と
して、あるいは流体が接触する粒子にフィルムまたは層
として保持することができる。例えば、表面でも、化学
的活性、官能性、またはサイズ選択性、例えば、結合相
化学、吸着化学、キラル(chiral)相互作用が、
恐らく変性された固定相と考えられる。例えば、選択さ
れた移動相特性(ファン・ディームターとゴレイの方程
式)に関して、または液相中および孔内の拡散時間に関
して、または移動化合物の空間的な形状寸法(全体的な
寸法と形状)に関して、選択性を最大限にするために、
固定相の物理的寸法を利用することも知られている。最
後の実例は、固定相を構成する粒子にはより適切であ
る。ある場合には、選択性は極端であり、バルク移動相
またはキャリヤ相とともに移動する種の一部または全部
が移動相から実質的に不可逆的に除去されて、固定相に
よって保持される。
【0071】本発明に関しては、前記の固定相媒体に曝
された様々な移動種の間での移動の選択性にある程度寄
与する物理的または化学的特徴は、いずれも“化学的に
活性”と定義される。
【0072】本発明の他の実施態様においては、前述の
一列のサンプル収集容器236は、以下の機能、すなわ
ち、より多くの自動サンプラーびんの収集、自動サンプ
ラーびんのラベルの読み取りおよび/または書き込み
(バーコードラベル)、固相抽出または他の代表的なウ
ェット化学処理による分留溶液中の成分のさらなる分
留、および分析実験室において行われる定量を含む選択
された分析法に適切な溶液を得るための反応、のいずれ
かを提供する追加分留工程で補足される。
【0073】また、抽出室210中に抽出容器を配置
し、室210から抽出容器を取除いて、列/貯蔵領域中
に抽出容器を再び配置するために、自動化装置を提供す
ることができる。抽出容器のラベルの読み取り書き込み
も、このような実施態様において提供される。
【0074】ある実施態様においては、ポンプ202
は、特に周囲条件において通常は液体である流体および
流体混合物を混合するために、抽出装置に、定組成(i
socratic)、2成分系、または3成分系の溶媒
を操作することのできるポンプにより、変更される。基
本的な抽出流体は、適切な配管とバルブ装置によって組
合わされ、ワークステーションまたは溶媒バルブとポン
プに指令を発することのできるコンピュータベースの制
御装置によって調整駆動が行われる。例えば、ある実施
態様においては、流体および流体混合物(特に、周囲条
件において通常は液体であるもの)を基礎抽出流体と混
合して多成分抽出溶媒を生成させるために新たなポンプ
流路を追加することは、抽出装置内に新たなポンプおよ
びバルブ装置を組込むことによって実施されて、抽出流
体用の混合物が得られる。
【0075】バルブは、洗浄溶媒流を選択して洗浄溶媒
ポンプ230に供給するように取付けられることが、最
も好ましい。前述のように、洗浄溶媒ポンプ230は、
システム圧力に耐え、液体クロマトグラフ型ゾーン運動
に適した可変分配率を有する。バルブ操作は、ユーザに
選択された収集容量を供給するために、流体を目的地点
に導くように行われる。
【0076】最後に、当業者に理解されるように、本発
明の装置は、前に説明したようにして、他の装置および
技術と組合わせることができる。本発明によって意図さ
れ、前に説明した実例は、以下の通りである。すなわ
ち、サンプルの超臨界流体抽出と組合わせた高圧固相抽
出;超臨界流体抽出のプレカーサーとしての固相抽出;
サンプルの超臨界流体抽出後の抽出収集トラップ218
における固相抽出と同程度に改良されたある実施態様に
おける低圧分留;分析装置に導かれた流出物によってサ
ンプルの超臨界流体抽出を行った後の抽出収集トラップ
218における固相抽出と同程度に改良されたある実施
態様における気体、液体または超臨界流体による中圧な
いし高圧分留;付加バルブ装置によって分析装置に導か
れた流出物によってサンプルの超臨界流体抽出を行った
後の抽出収集トラップ218の熱による脱着;他の装置
に対する洗浄溶媒インターフェイス(すなわち、再構成
溶媒);他の装置が高圧流からのサンプルを監視または
採取することができるように、サンプルを収容した室2
10とサンプル収集サブアセンブリ214(圧力制御機
構としても作用するノズル216と、トラップ218)
との間の高圧流サンプリング;サンプルを収容した室2
10とサンプル収集サブアセンブリ214との間に配置
された分留領域における高圧分留;分析装置に“ハート
カット”を提供するために、流れサンプリング機能を有
する分析装置に対して、高圧分留を流れサンプリング機
能と合体させること;多サンプル収集サブアセンブリの
利用、(a)抽出装置からのシーケンスを他のシーケン
スと調整することができるように、ユーザからの他の指
令(command)を他の目的地点に連結すること、
および(b)シーケンスを構成することの可能な最初の
指令、の特徴を有する指令セットの利用である。
【0077】本発明は、図13に関連して前に説明した
実施態様において示されるような他の分析装置とともに
利用され、前記実施態様のあるものは本発明に関連する
前述のノズルおよび/またはトラップ部分を含んでいる
ものと考えられる。このような分析装置は、ガスクロマ
トグラフ、液体クロマトグラフおよび超臨界流体クロマ
トグラフを含んでいる。この他に、本発明はまた、サン
プルからの抽出物を分留するための分留ゾーン300を
含んでいる。このような分留ゾーン300は、抽出室部
分210とノズル216と関連したバルブ操作と熱制御
手段を利用する。
【0078】本発明の装置は、様々な領域における重要
なパラメータおよび限定、例えば、超臨界流体、流体の
(超音波)膨張、抽出物の収集/再構成、圧縮可能な流
体のポンプ移送、設定値制御の理解を活用する。前述の
ようにシステムは、溶媒をポンプ移送するための流体圧
縮性計算法を利用し、圧力−容量−温度計算法を利用し
て、溶解力(対圧力)の適切なパラメータとして密度を
入力して、分離されたフローと圧力/密度制御を提供す
る。システムは、バイパスおよび/または希釈モードフ
ローを起こさせることが好ましい。ある実施態様におい
ては、抽出溶媒流体組成物の選択がマルチ入力によって
提供され、他の実施態様においては、抽出流体組成物の
選択が追加されたポンプ移送流路によって提供される。
適切なバルブ操作と制御ソフトウェアを組合わせた前述
の実施態様においては、静的抽出と動的フロー抽出の両
方を実現することができる。本発明の設計は、密度制御
の際のこれらのパラメータ、特に、臨界、近臨界および
超臨界領域に対するパラメータのインパクトの理解に基
づく仕様に対するマルチゾーン熱/圧力制御をも提供す
る。
【0079】本発明は、設定値エントリおよび引続くパ
ラメータ制御のためのユーザのインターフェイスに、密
度/圧力/温度の計算法を組合わせるための方法も提供
する。本発明のこの態様は、オペレータが、ユーザが指
定した温度において、圧力(および、したがって密度)
を維持するための電子制御ループの一部として通常の圧
力トランスデューサを利用している装置に対するパラメ
ータとして密度を入力できるようにする。前に説明した
ように、この時点では、どのような密度トランスデュー
サも密度を直接に制御するための電子制御ループ用の一
般的な装置として適切ではないが、本発明に組入れるこ
とができる。
【0080】本発明は、電子的圧力制御システムを有す
る超臨界流体抽出システムを、ユーザが所望の密度を入
力することのできる熱制御システムとともに操作させ
て、密度の設定値を得るために抽出流体の流量を調整す
る必要なしに、設定値密度を維持するための方法も提供
する。まず、操作密度とゾーン温度がユーザのインター
フェイスによって入力される。それから、設定値密度
は、設定値として判別できる数値に丸められて、状態方
程式の所定領域における熱および圧力制御ループの制御
能力が付与される。それから、システムは、対応する操
作圧力を算出し、そして密度と温度の設定値の組合わせ
が装置の操作領域外の圧力になる結果が出た場合には、
そのことをユーザに知らせる。それから、システムは、
すべてのパラメータが目視できるように、対応する操作
圧力をユーザに示す。最後に、圧力および温度の設定値
は、適切な制御ループに伝達されて、抽出サイクルまた
は他のサイクル中に密度を維持する。
【0081】開示された方法は、超臨界流体抽出器の装
置操作のために、パラメータ設定値を選択するときに、
オペレータが密度のより有意義なパラメータに焦点を合
わせることができるようにする手段を提供する。したが
って、オペレータは、索引表を使用する必要がなくな
り、表に示されていない圧力および温度における密度の
エントリ間の補間が必ずしも必要でなくなる。操作にお
いては、相互に作用し合うパラメータの操作限界を越え
ることに起因して特定の密度に到達することができない
ときには、例えば、ある高い密度と高い温度との組合わ
せが可能な供給圧力を超えるならば、システムは、直ち
にユーザにフィードバックを提供する。
【0082】したがって、本発明は、溶解力(溶媒の
力)が装置における決定的に重要なパラメータであると
きに、溶解力に対する非直線的な関係が不明確であっ
て、選択された等温線に応じて著しく変化するパラメー
タ(圧力)を、ユーザが入力するのを防止する。パラメ
ータとしての密度の重要性は、それどころか、新しいユ
ーザに、それを使用する熟練者と同様に、教え込む。
【0083】特定の物質の状態方程式に基づいて、所定
の温度において対応する圧力の引続く算出を伴なって密
度の入力ができるように、制御プログラムが造られる。
このようなプログラムは、索引表に対するより自動化さ
れたアプローチであり、しかも設計限界および仕様を探
求するための手段である(温度および圧力は、結果とし
て生じる密度に、さざ波のようなインパクトを与え
る)。
【0084】本発明は、より直線に近い比例的な溶解力
パラメータとして密度の利用を促進するだけでなく、そ
のことが間接的に、ユーザに、圧力についてより控え目
の設定値を利用することを促し、したがって装置の耐用
寿命が長くなる。この最後の点は、より高い密度におい
て圧力が非常に大きく増加しても、これに対応して密度
の増加は非常に小さいという結果になる等温線の“S”
形に由来するものである。
【0085】本発明のある実施態様が特殊性を持って示
されてきたが、本発明は、開示された実施態様に限定さ
れるものではない。したがって、本発明の範囲を確定す
るためには特許請求の範囲が参照されなければならな
い。
【0086】
【発明の効果】本発明によれば、超臨界流体を抽出溶媒
としてサンプルから成分を抽出する際に、該サンプル収
容容器に供給する際の超臨界流体の圧力およびフローに
関するパラメーターを、それぞれ分離させて独立して制
御することができる。
【0087】しかも、本発明によれば、このサンプルの
抽出装置内への入力から、抽出された成分のオートサン
プラ容器への出力までを、自動化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施態様を示す図である。
【図2】本発明の他の実施態様を示す図である。
【図3】(A)は図2の変更例を、(B)は可変制流子
108の一実施例を示す図である。
【図4】(C)および(D)ともに可変制流子108の
他の実施例を示す図である。
【図5】本発明の好適な実施例を示す図である。
【図6】本発明の好適な実施例を示す図である。
【図7】本発明の好適な実施例を示す図である。
【図8】本発明の好適な実施例を示す図である。
【図9】本発明の好適な実施例を示す図である。
【図10】洗浄段階(A)と抽出段階(B)の流路の接
続態様を示す図である。
【図11】本発明の好適な実施例を示す図である。
【図12】本発明の好適な実施例を示す図である。
【図13】本発明の好適な実施例を示す図である。
【符号の説明】
100 気体シリンダ 101,207,209,212 バルブ 227,231,232,234 バルブ 201 圧力トランスデューサ 202 ポンプ 203 逆止弁 204 熱交換器 205 パルスダンパ 210 抽出室 211 予熱器 213 接合点 214 ノズル/トラップサブアセンブリ 215 フィルタ 216 ノズルサブアセンブリ 218 トラップサブアセンブリ 236 自動液体サンプルびん
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ポール シー ドゥライデン アメリカ合衆国ペンシルバニア州ウエスト チェスター, パラスキー ドライブ 1547 (72)発明者 スティーブン ジェイ エンゲル アメリカ合衆国ペンシルバニア州ケネット スクェアー, チェリー レイン 1600 (72)発明者 マーク エイ ニッカーソン アメリカ合衆国ペンシルバニア州ランデン バーグ グロンロック ドライブ 19 (72)発明者 アーネスト エイチ ツェレナー アメリカ合衆国デラウエア州ウィルミント ン ライムストーン ヒルズ ヘイロフト サークル 30

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 制御装置、可変かつ制御可能なフロー制
    限を有する少なくとも1つの要素、およびサンプル収容
    部分からなる流体フローシステム装置を使用して、サン
    プルから成分を抽出する方法であって、 サンプル収容部分に、サンプルを導入するステップ、 温度、圧力、流量、および抽出時間の設定値を制御装置
    に入力するステップ、 加圧流体を供給するステップ、 設定値流量で流体を入力する際に、該流体をフローシス
    テムへの流体注入用ポンプに導くステップ、 システムへの流体注入の際に、システム圧を感知するス
    テップ、 可変フロー制限を調整して、設定値圧力に達し該圧力を
    保持するステップ、 流体を、設定値流量でサンプル内部を通過するように導
    くステップ、 サンプル収容部分を出た流体混合物を膨張ノズル部分に
    導くステップ、 からなることを特徴とするサンプルからの成分の抽出方
    法。
  2. 【請求項2】 ポンプモータと、ポンプモータ速度制御
    装置とからなる超臨界流体用ポンプ、 前記ポンプの出力の圧力を、設定値圧力に調節する手
    段、 前記ポンプからの超臨界流体のフローを、抽出部分に導
    き、サンプルを保持させるためのフローシステム、 抽出部分に連結された、予め決められた開口サイズを持
    つオリフィスを有する膨張ノズル、および、 前記膨張ノズルに連結されたトラップサブアセンブリ、 からなり、 前記ノズルによる圧力降下により、膨張流体から沈澱す
    る溶解物質を回収させるように構成してなることを特徴
    とするサンプルからの成分の抽出装置。
  3. 【請求項3】 1以上の抽出溶媒流体、 1以上の抽出溶媒流体入力ポート、 前記入力ポートに連結された高圧ポンプ、 高圧ポンプによって供給された流体の圧力を測定するた
    めの圧力トランスデューサ、 流体流中のサンプルを保持するための抽出室、および該
    抽出室にサンプルを収容するためのサンプル入力モジュ
    ールからなり、高圧ポンプに連結された抽出室フローシ
    ステム、 高圧ポンプに連結され、流体を前記抽出室部分の周囲に
    流すバイパスフローシステム、 前記バイパスフローシステムと、抽出室フローシステム
    とを合体させ、合体フローシステムを造る手段、 トラップサブアセンブリに直接連結された少なくとも1
    つの膨張ノズルからなり、前記併合フローシステムに連
    結され、サンプルから抽出された成分から抽出溶媒流を
    分離するためのサンプル収集手段、 フロートランスデューサ、および、 少なくとも1つのサンプル収集容器、 からなり、 独立に予め決められ制御される流量および圧力下でサン
    プルを通る加圧液体フローにより、および、 サンプル収集容器により収集され、サンプルからの1以
    上の選択された成分を溶解する加圧流体により、 サンプルから成分を抽出するように構成してなることを
    特徴とするサンプルからの成分の抽出装置。
JP4351302A 1991-12-06 1992-12-07 サンプルからの成分の抽出方法およびその装置 Pending JPH05256830A (ja)

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DE (1) DE69219864T2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011508235A (ja) * 2007-12-28 2011-03-10 タール・インスツルメンツ・インコーポレイテツド フローストリーム用の変動比フロースプリッタ
WO2014103415A1 (ja) * 2012-12-28 2014-07-03 株式会社 ブルボン カフェイン低減化カカオ組成物

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5322626A (en) * 1990-03-02 1994-06-21 Hewlett-Packard Company Decoupled flow and pressure setpoints in an extraction instrument using compressible fluids
US5932095A (en) * 1990-07-13 1999-08-03 Isco, Inc. Multi-chambered supercritical fluid extraction cartridge
US5635070A (en) * 1990-07-13 1997-06-03 Isco, Inc. Apparatus and method for supercritical fluid extraction
US5614089A (en) 1990-07-13 1997-03-25 Isco, Inc. Apparatus and method for supercritical fluid extraction or supercritical fluid chromatography
US5653885A (en) * 1990-07-13 1997-08-05 Isco, Inc. Apparatus and method for supercritical fluid extraction
US5690828A (en) * 1990-07-13 1997-11-25 Isco, Inc. Apparatus and method for supercritical fluid extraction
US5269930A (en) * 1990-07-13 1993-12-14 Isco, Inc. Apparatus and method for supercritical fluid extraction
US5750029A (en) * 1992-10-16 1998-05-12 Suprex Corporation Method and apparatus for determination of analyte concentration
EP0601275A3 (en) * 1992-12-11 1995-01-11 Hewlett Packard Co Method and device for automatically adding liquid reagents to a sample container.
US5472612A (en) * 1993-08-16 1995-12-05 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Supercritical fluid extraction system and method of operation
US5549819A (en) * 1995-01-17 1996-08-27 Hewlett-Packard Company Portable extraction instrument
US5888050A (en) * 1996-10-30 1999-03-30 Supercritical Fluid Technologies, Inc. Precision high pressure control assembly
US5797719A (en) * 1996-10-30 1998-08-25 Supercritical Fluid Technologies, Inc. Precision high pressure control assembly
CN1101236C (zh) * 1999-11-26 2003-02-12 中国寰球工程公司 一种超临界二氧化碳萃取新工艺
US6952945B2 (en) * 2000-01-25 2005-10-11 The State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Portland State University Method and apparatus for concentrating samples for analysis
US7257987B2 (en) 2000-01-25 2007-08-21 State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Portland State University Method and apparatus for sample analysis
US6865926B2 (en) * 2000-01-25 2005-03-15 State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Portland State University Method and apparatus for sample analysis
US6632353B2 (en) * 2000-06-26 2003-10-14 Berger Instruments, Inc. Rapid sample collection in supercritical fluid chromatography
US20030096422A1 (en) * 2001-11-16 2003-05-22 Ong Eng Shi Pressurized liquid extraction method and apparatus
US6648609B2 (en) 2002-04-05 2003-11-18 Berger Instruments, Inc. Pump as a pressure source for supercritical fluid chromatography involving pressure regulators and a precision orifice
CN100450573C (zh) * 2003-11-19 2009-01-14 Scf科技公司 在稠密流体处理中控制温度、压力和密度剖面的方法和工艺
US20080092969A1 (en) * 2006-08-07 2008-04-24 Diperna Paul Mario Variable flow reshapable flow restrictor apparatus and related methods
US9103814B2 (en) * 2006-03-17 2015-08-11 Waters Technologies Corporation Solvent delivery system for liquid chromatography that maintains fluid integrity and pre-forms gradients
US8986253B2 (en) 2008-01-25 2015-03-24 Tandem Diabetes Care, Inc. Two chamber pumps and related methods
US9163618B2 (en) 2008-06-24 2015-10-20 Agilent Technologies, Inc. Automated conversion between SFC and HPLC
US8215922B2 (en) 2008-06-24 2012-07-10 Aurora Sfc Systems, Inc. Compressible fluid pumping system for dynamically compensating compressible fluids over large pressure ranges
US8056582B2 (en) * 2008-08-08 2011-11-15 Tandem Diabetes Care, Inc. System of stepped flow rate regulation using compressible members
US8408421B2 (en) 2008-09-16 2013-04-02 Tandem Diabetes Care, Inc. Flow regulating stopcocks and related methods
CA2737461A1 (en) 2008-09-19 2010-03-25 Tandem Diabetes Care, Inc. Solute concentration measurement device and related methods
JP5152406B2 (ja) * 2009-04-16 2013-02-27 株式会社島津製作所 液体クロマトグラフ
US8926561B2 (en) 2009-07-30 2015-01-06 Tandem Diabetes Care, Inc. Infusion pump system with disposable cartridge having pressure venting and pressure feedback
US8419936B2 (en) * 2010-03-23 2013-04-16 Agilent Technologies, Inc. Low noise back pressure regulator for supercritical fluid chromatography
US9180242B2 (en) 2012-05-17 2015-11-10 Tandem Diabetes Care, Inc. Methods and devices for multiple fluid transfer
US9238100B2 (en) 2012-06-07 2016-01-19 Tandem Diabetes Care, Inc. Device and method for training users of ambulatory medical devices
US11123655B2 (en) * 2013-02-13 2021-09-21 Dionex Corporation Apparatus for parallel accelerated solvent extraction
US9173998B2 (en) 2013-03-14 2015-11-03 Tandem Diabetes Care, Inc. System and method for detecting occlusions in an infusion pump
JP6258657B2 (ja) * 2013-10-18 2018-01-10 東京エレクトロン株式会社 成膜方法および成膜装置
US9816971B2 (en) * 2014-09-08 2017-11-14 Waters Technologies Corporation Controllable injector sample dilution for a liquid chromatography system
US10613061B2 (en) * 2016-01-20 2020-04-07 Waters Technologies Corporation Systems, methods and devices addressing sample extraction and injection problems in chromatography
CN106512474A (zh) * 2016-11-22 2017-03-22 梁春鸿 电膜加热式营养成份提取罐
CN106512473A (zh) * 2016-11-22 2017-03-22 梁春鸿 侧壁进料式营养成份提取罐
CN106512472A (zh) * 2016-11-22 2017-03-22 梁春鸿 智能控制式营养成份提取罐
IT201800002705A1 (it) * 2018-02-15 2019-08-15 Idromeccanica Bertolini S P A Apparecchiatura per la distribuzione di un liquido di trattamento per l’agricoltura e metodo di funzionamento di detta apparecchiatura
EP3742159A1 (en) 2019-05-24 2020-11-25 Sartorius Stedim Biotech GmbH Chromatography method, method of determining the influence of the interdependency of at least two parameters in a chromatography method and method of obtaining at least one chromatography method parameter
EP3742160B1 (en) * 2019-05-24 2023-08-09 Sartorius Stedim Biotech GmbH Chromatography method, method of determining the concentration of at least one compound in a chromatography method and method of obtaining at least one chromatography method parameter
US12332221B2 (en) * 2019-06-11 2025-06-17 Shimadzu Corporation Supercritical fluid apparatus and pressure control method used in supercritical fluid apparatus
WO2020250315A1 (ja) 2019-06-11 2020-12-17 株式会社島津製作所 超臨界流体装置用移動相温調装置および超臨界流体装置
US12025593B2 (en) 2019-11-25 2024-07-02 Waters Technologies Corporation Sample injection for liquid chromatography using split solvent flow
CN116964447A (zh) * 2021-03-12 2023-10-27 Dh科技发展私人贸易有限公司 流动模块选择器

Family Cites Families (81)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3046098A (en) * 1957-11-04 1962-07-24 Philips Corp Device for determining the content of water vapour in a gas flow
US3448035A (en) * 1966-01-25 1969-06-03 Milton Roy Co Activated surfaces useful in the production of hydrogen
DE2340566C2 (de) * 1973-08-10 1985-11-07 Peter, Siegfried, Prof.Dr., 8520 Erlangen Verfahren zur Trennung von Komponenten von Stoffgemischen mit niedrigem Dampfdruck mit Hilfe eines komprimierten Gases unter überkritischen Bedingungen und einer weiteren, den Trenneffekt beeinflussenden Substanz
DE2639066A1 (de) * 1976-08-30 1978-03-02 Hag Ag Verfahren zur entfernung von reizstoffen aus kaffee
IE771248L (en) * 1977-06-17 1978-12-17 Milton Roy Europa B V T A Lab Measuring electrical signals
US4283280A (en) * 1978-08-24 1981-08-11 Brownlee Labs, Inc. Cartridge type separation column and holder assembly for liquid chromatographs
JPS5585247A (en) * 1978-10-13 1980-06-27 Milton Roy Co Probe for oxygen estimation meter
DE2853065A1 (de) * 1978-12-08 1980-06-19 Varta Batterie Verfahren zur extraktion der reaktionsprodukte aus altkatalysatoren
DE2855191C2 (de) * 1978-12-21 1982-12-23 Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen Trennung von Isotopen
US4341804A (en) * 1979-03-26 1982-07-27 General Foods Corporation Decaffeination of aqueous roasted coffee extract
US4313828A (en) * 1979-03-26 1982-02-02 Brownlee Labs, Inc. High pressure tubing coupler
US4246291A (en) * 1979-03-26 1981-01-20 General Foods Corporation Decaffeination of aqueous extracts
US4247385A (en) * 1979-09-26 1981-01-27 Conoco, Inc. Method for hydrocracking a heavy polynuclear hydrocarbonaceous feedstock in the presence of a molten metal halide catalyst
US4375387A (en) * 1979-09-28 1983-03-01 Critical Fluid Systems, Inc. Apparatus for separating organic liquid solutes from their solvent mixtures
US4349415A (en) * 1979-09-28 1982-09-14 Critical Fluid Systems, Inc. Process for separating organic liquid solutes from their solvent mixtures
US4250331A (en) * 1979-10-09 1981-02-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Removal of organic acids from dilute aqueous solutions of salts of organic acids by supercritical fluids
US4308200A (en) * 1980-07-10 1981-12-29 Champion International Corporation Extraction of coniferous woods with fluid carbon dioxide and other supercritical fluids
US4406742A (en) * 1980-10-20 1983-09-27 Phillips Petroleum Company Apparatus for lead pressured extraction of carbonaceous materials
US4363717A (en) * 1981-01-15 1982-12-14 Mobil Oil Corporation Conversion of heavy hydrocarbon oils
US4354922A (en) * 1981-03-31 1982-10-19 Mobil Oil Corporation Processing of heavy hydrocarbon oils
DE3119454A1 (de) * 1981-05-15 1982-12-09 Haarmann & Reimer Gmbh, 3450 Holzminden Verfahren zur herstellung von konzentrierten extrakten aus frischen pflanzen oder teilen davon, insbesondere frischen kuechenkraeutern
US4500432A (en) * 1981-07-13 1985-02-19 Hewlett-Packard Company Automated sample concentrator for trace components
US4397731A (en) * 1981-07-13 1983-08-09 Phillips Petroleum Company Discharge of solids
US4437938A (en) * 1981-07-17 1984-03-20 The Halcon Sd Group, Inc. Process for recovering ethylene oxide from aqueous solutions
US4437939A (en) * 1981-07-17 1984-03-20 The Halcon Sd Group, Inc. Process for separating ethylene oxide from aqueous solutions
DE3128723A1 (de) * 1981-07-21 1983-02-10 Fichtel & Sachs Ag, 8720 Schweinfurt Hydropneumatischer zweirohr-schwingungsdaempfer oder federbeineinsatz mit einer verschlusskappe fuer ein behaelterrohr
DE3133032A1 (de) * 1981-08-20 1983-03-03 Extrakta Strauss GmbH, 2000 Hamburg "extraktionsverfahren und anlage zur durchfuehrung dieses verfahrens"
US4388171A (en) * 1981-10-30 1983-06-14 Beggs James M Administrator Of Supercritical multicomponent solvent coal extraction
US4451364A (en) * 1982-03-03 1984-05-29 Brownlee Labs Inc. High pressure seal and coupling
US4451363A (en) * 1982-03-03 1984-05-29 Brownlee Labs Inc. Cartridge for liquid chromatograph
US4438816A (en) * 1982-05-13 1984-03-27 Uop Inc. Process for recovery of hydrocarbons from oil shale
US4449586A (en) * 1982-05-13 1984-05-22 Uop Inc. Process for the recovery of hydrocarbons from oil shale
US4400559A (en) * 1982-06-14 1983-08-23 The Halcon Sd Group, Inc. Process for preparing ethylene glycol
US4447310A (en) * 1982-06-23 1984-05-08 Mobil Oil Corporation Production of distillates by the integration of supercritical extraction and gasification through methanol to gasoline
US4457846A (en) * 1982-07-08 1984-07-03 Milton Roy Company Liquid chromatography methods and devices
US4474994A (en) * 1982-09-13 1984-10-02 Monsanto Company Purification of vanillin
DD211580A1 (de) * 1982-11-19 1984-07-18 Petrolchemisches Kombinat Verfahren zur abtrennung unerwuenschter bestandteile aus ungetrockneter biomasse
ZA838190B (en) * 1982-12-20 1984-06-27 Exxon Research Engineering Co Extraction of coal liquefaction bottoms
US4448669A (en) * 1983-03-16 1984-05-15 Phillips Petroleum Company Hydrocarbon recovery from diatomite
US4422966A (en) * 1983-03-18 1983-12-27 Union Camp Corporation Separation of neutrals from tall oil soaps
US4495095A (en) * 1983-04-04 1985-01-22 Union Camp Corporation Acidulation and recovery of crude tall oil from tall oil soaps
JPS59186975A (ja) * 1983-04-07 1984-10-23 Mitsui Petrochem Ind Ltd トリオキサンの分離方法
US4568495A (en) * 1983-05-16 1986-02-04 Union Camp Corporation Fractionation of polymerized fatty acids
DE3323940A1 (de) * 1983-07-02 1985-01-10 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Verfahren zur reinigung von polymeren
JPS6062773A (ja) * 1983-07-05 1985-04-10 Fumiaki Nukada 情報サ−ビス提供方式
US4457812A (en) * 1983-07-18 1984-07-03 Kerr-Mcgee Chemical Corporation Critical solvent separations in inorganic systems
DE3329249A1 (de) * 1983-08-12 1985-02-21 Skw Trostberg Ag, 8223 Trostberg Verfahren zur extraktion formlabiler fliessfaehiger massen
DE3331906A1 (de) * 1983-09-03 1985-03-21 Kohlensäure-Werke Rud. Buse GmbH & Co, 5462 Bad Hönningen Verfahren zur trennung von organische bestandteile enthaltenden stoffgemischen
JPS6058498A (ja) * 1983-09-10 1985-04-04 住友精化株式会社 小麦胚芽油の抽出法
GB8327756D0 (en) * 1983-10-17 1983-11-16 Ici Plc Extraction process
JPS6092397A (ja) * 1983-10-26 1985-05-23 住友精化株式会社 ハトムギ油の抽出法
US4547292A (en) * 1983-10-31 1985-10-15 General Electric Company Supercritical fluid extraction and enhancement for liquid liquid extraction processes
US4478715A (en) * 1983-11-02 1984-10-23 Milton Roy Company Column retainer
JPS60105690A (ja) * 1983-11-14 1985-06-11 Mitsubishi Chem Ind Ltd 蔗糖脂肪酸エステルの精製方法
JPS60116641A (ja) * 1983-11-30 1985-06-24 Mitsui Petrochem Ind Ltd アセトン系化合物の抽出分離法
US4493797A (en) * 1983-12-22 1985-01-15 Domtar Inc Apparatus and method involving supercritical fluid extraction
US4512899A (en) * 1984-03-19 1985-04-23 Milton Roy Company Liquid chromatography tube connections
JPS60199891A (ja) * 1984-03-22 1985-10-09 Seitetsu Kagaku Co Ltd ジベンジリデンソルビト−ル類の精製法
DE3411755A1 (de) * 1984-03-30 1985-11-07 Lucas Meyer GmbH & Co, 2000 Hamburg Verfahren zur gewinnung von lecithin, vorzugsweise zur kontinuierlichen gewinnung von rein-lecithin (entoelt)
US4770780A (en) * 1984-04-25 1988-09-13 Cf Systems Corporation Liquid CO2 /cosolvent extraction
JPS60229996A (ja) * 1984-04-27 1985-11-15 住友精化株式会社 月見草種子油の抽出法
JPS6035057A (ja) * 1984-06-27 1985-02-22 San Ei Chem Ind Ltd 黄橙色ないし赤橙色色素の製法
DE3429416A1 (de) * 1984-08-09 1986-02-20 Siegfried Prof.Dr. 8520 Erlangen Peter Verfahren zur extraktion von oel aus oelhaltigen vegetabilen stoffen
JPS6172096A (ja) * 1984-09-14 1986-04-14 Seitetsu Kagaku Co Ltd 石油系分解重質油の精製法
US4597943A (en) * 1984-11-29 1986-07-01 Morinaga & Co., Ltd. Apparatus for analyzing solid sample with supercritical fluid
US4584140A (en) * 1984-12-17 1986-04-22 National Distillers And Chemical Corporation Process for separating fatty materials from supported nickel catalysts
JPS6214885A (ja) * 1985-07-13 1987-01-23 中日本ジューキ株式会社 筒布縁の剪断縫製方法と装置
DE3608227C2 (de) * 1986-03-12 1999-06-24 Abc Biotechnologie Bioverfahre Anordnung zur Flüssigkeitschromatographie
DE3851763T2 (de) * 1987-01-17 1995-03-02 Jasco Corp Extraktionsvorrichtung.
US4816159A (en) * 1987-08-31 1989-03-28 Aluminum Company Of America Supercritical fluid chromatography packing material
CA1311236C (en) * 1988-02-10 1992-12-08 Helena L. Chum Supercritical separation process for complex organic mixtures
US4871453A (en) * 1988-02-17 1989-10-03 Suprex Corporation Chromatographic separation method and associated apparatus
JP2839276B2 (ja) * 1989-01-23 1998-12-16 日本分光工業株式会社 超臨界流体抽出・分離方法及び装置
US5009778A (en) * 1989-02-27 1991-04-23 Hewlett-Packard Company Axially-driven valve controlled fluid trapping assembly
US5151178A (en) * 1989-02-27 1992-09-29 Hewlett-Packard Company Axially-driven valve controlled trapping assembly
US4892654A (en) * 1989-03-15 1990-01-09 Nickerson Mark A Trapping assembly
US4913821A (en) * 1989-04-27 1990-04-03 The Dow Chemical Company Method for the determination of phenols in water
US4964995A (en) * 1989-06-16 1990-10-23 Midwest Research Institute Supercritical separation process for complex organic mixtures
US4969993A (en) * 1989-08-31 1990-11-13 The Perkin-Elmer Corporation Chromatographic instrument with command sequencing
US5094741A (en) * 1990-03-02 1992-03-10 Hewlett-Packard Company Decoupled flow and pressure setpoints in an extraction instrument using compressible fluids
US5133859A (en) * 1990-03-02 1992-07-28 Hewlett-Packard Company Decoupled flow and pressure setpoints in an extraction instrument using compressible fluids

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011508235A (ja) * 2007-12-28 2011-03-10 タール・インスツルメンツ・インコーポレイテツド フローストリーム用の変動比フロースプリッタ
WO2014103415A1 (ja) * 2012-12-28 2014-07-03 株式会社 ブルボン カフェイン低減化カカオ組成物
JPWO2014103415A1 (ja) * 2012-12-28 2017-01-12 株式会社ブルボン カフェイン低減化カカオ組成物

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