JPH0641946B2 - クロマトグラフイ−装置で使用するための流体導管 - Google Patents
クロマトグラフイ−装置で使用するための流体導管Info
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- JPH0641946B2 JPH0641946B2 JP59035468A JP3546884A JPH0641946B2 JP H0641946 B2 JPH0641946 B2 JP H0641946B2 JP 59035468 A JP59035468 A JP 59035468A JP 3546884 A JP3546884 A JP 3546884A JP H0641946 B2 JPH0641946 B2 JP H0641946B2
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、クロマトグラフィー装置で使用するための流
体導管、詳細には２次元的に屈曲した貫通口を有する流
体導管に関する。
体導管、詳細には２次元的に屈曲した貫通口を有する流
体導管に関する。
［従来の技術］ 直線状導管内では流体は放物面状速度分布前面を形成す
る流動特性を有することは公知である。このことは周辺
部の流体が導管の内面との界面に沿って減速せしめられ
る結果として生じる。この流れの減速作用は距離と共に
低下しながら流体の中央区分に向かって移行する。従っ
て、平坦な前面をもって導管に流入する流体の任意の円
筒状バンドは上記現象に基づき引き延ばされる。このこ
とはクロマトグラフィーにおいては一般にバンド分散(b
and dispersion)と称される。
る流動特性を有することは公知である。このことは周辺
部の流体が導管の内面との界面に沿って減速せしめられ
る結果として生じる。この流れの減速作用は距離と共に
低下しながら流体の中央区分に向かって移行する。従っ
て、平坦な前面をもって導管に流入する流体の任意の円
筒状バンドは上記現象に基づき引き延ばされる。このこ
とはクロマトグラフィーにおいては一般にバンド分散(b
and dispersion)と称される。
最近まで、クロマトグラフィー研究者はむしろ分離カラ
ム内で起こるバンド分散に没頭し、カラム外の接続導管
内でのバンド分散にはあまり関心をもたなかった。しか
しながら、カラム技術の最近の発展により、カラム外分
散の効果及びその減少について一層関心がもたれるよう
になった。カラム外分散は分離カラムの前後の両者に広
がる許容されないバンド、ひいてはピークを惹起するこ
とがある。
ム内で起こるバンド分散に没頭し、カラム外の接続導管
内でのバンド分散にはあまり関心をもたなかった。しか
しながら、カラム技術の最近の発展により、カラム外分
散の効果及びその減少について一層関心がもたれるよう
になった。カラム外分散は分離カラムの前後の両者に広
がる許容されないバンド、ひいてはピークを惹起するこ
とがある。
カラム前方の導管内において、バンド分散は試料混合物
の平坦な前面を攪乱し、ひいては試料混合物がカラムに
不均一な濃度で注入される事態を惹起する。カラムと検
出器との間にあるカラム後方の導管内のバンド分散はそ
れぞれの分離された成分を展開しようとし、このような
展開によって分離された成分のオーバラップを生ぜしめ
る。このオーバラップは全ての意図及び目的のために予
め分離された試料成分の再混合を生じる。従って、最近
の低分散クロマトグラフィー装置においては、カラム外
の接続導管のバンド分散は重要な考慮すべき問題であ
る。
の平坦な前面を攪乱し、ひいては試料混合物がカラムに
不均一な濃度で注入される事態を惹起する。カラムと検
出器との間にあるカラム後方の導管内のバンド分散はそ
れぞれの分離された成分を展開しようとし、このような
展開によって分離された成分のオーバラップを生ぜしめ
る。このオーバラップは全ての意図及び目的のために予
め分離された試料成分の再混合を生じる。従って、最近
の低分散クロマトグラフィー装置においては、カラム外
の接続導管のバンド分散は重要な考慮すべき問題であ
る。
一般に、流体導管内での分散を減少させようとする１つ
の試みは、短くかつ小さい内径を有する導管を製作する
ことである。しかしながら、このような導管は全く閉塞
され易く、更にクロマトグラフィー装置組立て及び操作
を著しく不便にする。
の試みは、短くかつ小さい内径を有する導管を製作する
ことである。しかしながら、このような導管は全く閉塞
され易く、更にクロマトグラフィー装置組立て及び操作
を著しく不便にする。
［発明が解決しようとする課題］ 従って、本発明の課題は、最低のバンド分散を示す、ク
ロマトグラフィー装置のために使用できる流体導管を提
供することであった。
ロマトグラフィー装置のために使用できる流体導管を提
供することであった。
［課題を解決するための手段］ 前記課題は、本発明により、流体導管が２次元的に曲折
した貫通口を形成する管から成っており、該貫通口が実
質的に均一な横断面を有し、かつ中空管状スリーブを有
し、該スリーブ内に前記管がその両端部で円板によって
前記スリーブに固定結合されていることにより解決され
る。
した貫通口を形成する管から成っており、該貫通口が実
質的に均一な横断面を有し、かつ中空管状スリーブを有
し、該スリーブ内に前記管がその両端部で円板によって
前記スリーブに固定結合されていることにより解決され
る。
本発明の有利な１実施態様によれば、前記横断面が円形
である。
である。
本発明のもう１つの有利な実施態様によれば、前記管が
ステンレス鋼からなる。
ステンレス鋼からなる。
［実施例］ 次に、図示の実施例につき本発明を詳細に説明する。
第１図及び第２図に全体的に１０で示された（但し、縮
尺どおりではない）、本発明の１実施例である液体導管
は、連続した貫通口１４を有する管１２を有する。該管
１２は貫通口が２次元的に曲折するように形成されてい
る。ここで使用した“曲折”なる用語は、実質的に均等
な振幅の周期的ピークと谷を有する連続的曲折路を意味
するものと理解されるべきである。曲折路の結果とし
て、曲折路を通過する流体の半径方向速度は大きさを連
続的に変化すると同時に周期的に方向を転換する。図示
の実施例では、管１２は通常の装置の流体路に管１２を
便利に導入することができるように一般的に設計された
導管１６内に固定されている。
尺どおりではない）、本発明の１実施例である液体導管
は、連続した貫通口１４を有する管１２を有する。該管
１２は貫通口が２次元的に曲折するように形成されてい
る。ここで使用した“曲折”なる用語は、実質的に均等
な振幅の周期的ピークと谷を有する連続的曲折路を意味
するものと理解されるべきである。曲折路の結果とし
て、曲折路を通過する流体の半径方向速度は大きさを連
続的に変化すると同時に周期的に方向を転換する。図示
の実施例では、管１２は通常の装置の流体路に管１２を
便利に導入することができるように一般的に設計された
導管１６内に固定されている。
有利な実施例では、管１２はステンレス鋼でかつ外径約
０．２５mm（約０．０２インチ）及び内径約０．２５mm
（約０．０１インチ）を有する。
０．２５mm（約０．０２インチ）及び内径約０．２５mm
（約０．０１インチ）を有する。
長さ約４２．５cmの管１２が曲折体に成形されており、
該曲折体は隣り合ったピーク間の長手方向距離約１．８
mm及び隣り合ったピーク間の横方向距離約０．５mmを有
する。このような曲折路は全長約３８cmになる。曲折体
の形成は当業者に公知の技術で実施することができる。
例えば布を絞り機に装入する時と同じように管１２を相
補的に成形された歯車対間に挿入することにより成形す
ることができる。曲折貫通口１４は管１２の全長にわた
って均等な横断面が維持されるように形成すべきであ
る。このようにして、貫通口１４が閉塞される可能性は
大抵の流体クロマトグラフィー適用において実質的に完
全に排除される。
該曲折体は隣り合ったピーク間の長手方向距離約１．８
mm及び隣り合ったピーク間の横方向距離約０．５mmを有
する。このような曲折路は全長約３８cmになる。曲折体
の形成は当業者に公知の技術で実施することができる。
例えば布を絞り機に装入する時と同じように管１２を相
補的に成形された歯車対間に挿入することにより成形す
ることができる。曲折貫通口１４は管１２の全長にわた
って均等な横断面が維持されるように形成すべきであ
る。このようにして、貫通口１４が閉塞される可能性は
大抵の流体クロマトグラフィー適用において実質的に完
全に排除される。
常用の液体クロマトグラフィー装置で前記管１２を使用
するために、管１２は一般的な寸法の導管１６、すなわ
ち内径約１．３mm及び外径約１．６mmを有する導管１６
内に固定される。この固定のためには任意の手段を適用
することができるが、管１２に中心貫通孔２０を有する
円板１８を取付けるのが有利である。１実施例において
は、それぞれ厚さ約１mm、中心貫通孔２０の内径約０．
５mm及び外径約１．６mmを有する１対の円板１８を使用
した。該円板１８を公知技術、例えばはんだ付けによっ
て管１２のそれぞれの端部に取付けた。その後、該円板
１８を同様にはんだ付けによって導管１６の端部２２に
固定した。
するために、管１２は一般的な寸法の導管１６、すなわ
ち内径約１．３mm及び外径約１．６mmを有する導管１６
内に固定される。この固定のためには任意の手段を適用
することができるが、管１２に中心貫通孔２０を有する
円板１８を取付けるのが有利である。１実施例において
は、それぞれ厚さ約１mm、中心貫通孔２０の内径約０．
５mm及び外径約１．６mmを有する１対の円板１８を使用
した。該円板１８を公知技術、例えばはんだ付けによっ
て管１２のそれぞれの端部に取付けた。その後、該円板
１８を同様にはんだ付けによって導管１６の端部２２に
固定した。
実証された限り、前記の有利な実施例に基づいて形成さ
れた液体導管１０は無視し得るバンド分散を示す。この
理由は、流動する液体が曲折体に沿った任意の点で放物
面状の液面流を惹起することができないことにあると見
なされる。放物面状の流動は防止される。それというの
も、貫通口１４が連続的にわん曲していることにより半
径方向速度が連続的に変化せしめられかつ方向を転換す
るからである。更に、１ml／minより下にある最低流量
以上では、曲折体内の全ての点における流れは層流によ
ってほとんどないし全く影響されない連続的半径方向流
と同じになる。
れた液体導管１０は無視し得るバンド分散を示す。この
理由は、流動する液体が曲折体に沿った任意の点で放物
面状の液面流を惹起することができないことにあると見
なされる。放物面状の流動は防止される。それというの
も、貫通口１４が連続的にわん曲していることにより半
径方向速度が連続的に変化せしめられかつ方向を転換す
るからである。更に、１ml／minより下にある最低流量
以上では、曲折体内の全ての点における流れは層流によ
ってほとんどないし全く影響されない連続的半径方向流
と同じになる。
本発明による導管と２つの異なった通常の流体接続管と
の間の比較研究を示す第３Ａ図及び第３Ｂ図に関する以
下の説明においては、ピークの分散（δ２）を比較基準
とした。
の間の比較研究を示す第３Ａ図及び第３Ｂ図に関する以
下の説明においては、ピークの分散（δ２）を比較基準
とした。
このファクタは、理想的クロマトグラフィーピークはガ
ウス曲線ないしはベル状であり、事実上かつ数学的見地
から、これは標準偏差（δ）でなく、その自乗
（δ２）、すなわち正規分布の基準尺度である分散であ
るために選択したものである。更に、より明白な比較を
行うために、分散（δ２）は長さに関して標準化した。
従って、縦座標軸には、クロマトグラフィー目的のため
にはセンチメートル当りマイクロリットル平方の単位
（μｌ2／cm）を有する単位長さ当り分散（δ２／１）
を取った。もう１つの比較変数は横座標軸にプロットし
た流量であり、これは１分当りのミリリットルの単位(m
l/min)で表わされる。
ウス曲線ないしはベル状であり、事実上かつ数学的見地
から、これは標準偏差（δ）でなく、その自乗
（δ２）、すなわち正規分布の基準尺度である分散であ
るために選択したものである。更に、より明白な比較を
行うために、分散（δ２）は長さに関して標準化した。
従って、縦座標軸には、クロマトグラフィー目的のため
にはセンチメートル当りマイクロリットル平方の単位
（μｌ2／cm）を有する単位長さ当り分散（δ２／１）
を取った。もう１つの比較変数は横座標軸にプロットし
た流量であり、これは１分当りのミリリットルの単位(m
l/min)で表わされる。
特に第３Ａ図については言及すれば、直線状プロット２
４は内径約０．１８mm（約０．００１７インチ）を有す
る直線状管に関する流量に対する標準化したピーク分散
である。プロット２６は本発明の原理に基づき設計した
かつ内径約０．２５mm（０．０１インチ）を有する導管
に関するグラフである。
４は内径約０．１８mm（約０．００１７インチ）を有す
る直線状管に関する流量に対する標準化したピーク分散
である。プロット２６は本発明の原理に基づき設計した
かつ内径約０．２５mm（０．０１インチ）を有する導管
に関するグラフである。
第３Ｂ図に関して説明すれば、グラフ２６はグラフ２８
で示した管内径約０．１３mm及びコイル直径約１mmを有
するコイル管との比較を示す。
で示した管内径約０．１３mm及びコイル直径約１mmを有
するコイル管との比較を示す。
これからの比較から、液体導管１０は直線状管よりも著
しく良好であることが明らかである。直線状管の分散は
試験した流量範囲にわたって流量に関して明らかに直線
状に増大する。この直線状増大は、導管の内径が本発明
の原理に基づく液体導管１０で使用したよりも小さい場
合でも、好ましからぬカラム外効果ないしは分散を明ら
かに呈すると見なすことができる。更に、ここで記載し
た導管１０の分散は高い流量ではコイル管に接近してい
るが、コイル管は約１ml/minの流量では著しく高い分散
を有する。これまで実施した実験結果の厳密な分析か
ら、約０．０４μｌ2／cmの分散が本発明による方法の
実施態様によれば容易に達成される。従って、本発明に
よる流体導管は従来不可能であった実施態様を提供す
る。
しく良好であることが明らかである。直線状管の分散は
試験した流量範囲にわたって流量に関して明らかに直線
状に増大する。この直線状増大は、導管の内径が本発明
の原理に基づく液体導管１０で使用したよりも小さい場
合でも、好ましからぬカラム外効果ないしは分散を明ら
かに呈すると見なすことができる。更に、ここで記載し
た導管１０の分散は高い流量ではコイル管に接近してい
るが、コイル管は約１ml/minの流量では著しく高い分散
を有する。これまで実施した実験結果の厳密な分析か
ら、約０．０４μｌ2／cmの分散が本発明による方法の
実施態様によれば容易に達成される。従って、本発明に
よる流体導管は従来不可能であった実施態様を提供す
る。
従って、ここに記載したような液体導管１０は液体クロ
マトグラフィー装置で低い分散を示す接続管として使用
することができる。すなわち、このような導管は例えば
注入弁と分離カラムの間、又はカラムと検出器セルの間
の接続管としての適用性を有する。更に、このような導
管は内部での半径流固有特性のために、有利に混合装置
としても使用することができる。
マトグラフィー装置で低い分散を示す接続管として使用
することができる。すなわち、このような導管は例えば
注入弁と分離カラムの間、又はカラムと検出器セルの間
の接続管としての適用性を有する。更に、このような導
管は内部での半径流固有特性のために、有利に混合装置
としても使用することができる。
本発明のによる方法を特殊な実施例で説明して来たが、
他の配置及び用途が可能であることは当業者にとっては
自明のことである。従って、ここで行った説明は実施例
にすぎずかつ本発明は特許請求の範囲及びその理にかな
った解釈によって制限されるものと見なされるべきであ
る。
他の配置及び用途が可能であることは当業者にとっては
自明のことである。従って、ここで行った説明は実施例
にすぎずかつ本発明は特許請求の範囲及びその理にかな
った解釈によって制限されるものと見なされるべきであ
る。
第１図は本発明による方法を実施する導管の１実施例の
横断面図、第２図は第１図に示した導管の一部分の分解
図、第３Ａ図及び第３Ｂ図は第１図に示した導管の分散
の低下を表わす比較グラフを示す図である。 １０…液体導管、１２…管、１４…貫通口、１８…円
板、２０…開口、２２…端部
横断面図、第２図は第１図に示した導管の一部分の分解
図、第３Ａ図及び第３Ｂ図は第１図に示した導管の分散
の低下を表わす比較グラフを示す図である。 １０…液体導管、１２…管、１４…貫通口、１８…円
板、２０…開口、２２…端部
Claims (3)
- 【請求項１】流体導管が２次元的に曲折した貫通口を形
成する管から成っており、該貫通口が実質的に均一な横
断面を有し、かつ中空管状スリーブを有し、該スリーブ
内に前記管がその両端部で円板によって前記スリーブに
固定結合されていることを特徴とする、クロマトグラフ
ィー装置で使用するための流体導管。 - 【請求項２】前記横断面が円形である、特許請求の範囲
第１項記載のクロマトグラフィー装置で使用するための
流体導管。 - 【請求項３】前記管がステンレス鋼からなる、特許請求
の範囲第１項記載のクロマトグラフィー装置で使用する
ための流体導管。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US47191083A | 1983-03-03 | 1983-03-03 | |
| US471910 | 1983-03-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59168366A JPS59168366A (ja) | 1984-09-22 |
| JPH0641946B2 true JPH0641946B2 (ja) | 1994-06-01 |
Family
ID=23873463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59035468A Expired - Lifetime JPH0641946B2 (ja) | 1983-03-03 | 1984-02-28 | クロマトグラフイ−装置で使用するための流体導管 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0641946B2 (ja) |
| DE (1) | DE3407065C2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62115175U (ja) * | 1985-11-30 | 1987-07-22 | ||
| JP6049621B2 (ja) * | 2010-09-26 | 2016-12-21 | ダ・ユー・エンタープライジズ、エルエルシー | 分析物の分離 |
| WO2018150842A1 (ja) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | 株式会社島津製作所 | 分析装置用の配管デバイス及びその配管デバイスを用いた分析装置 |
| JP7726018B2 (ja) * | 2021-11-02 | 2025-08-20 | 株式会社島津製作所 | 分析装置に用いられる流路部材および液体クロマトグラフ |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4215563A (en) * | 1976-07-15 | 1980-08-05 | Phillips Petroleum Company | Chromatographic analysis normalizer |
| JPS5524064A (en) * | 1978-08-10 | 1980-02-20 | Hakko Denki Seisakusho Kk | Cooking apparatus |
-
1984
- 1984-02-27 DE DE19843407065 patent/DE3407065C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1984-02-28 JP JP59035468A patent/JPH0641946B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3407065A1 (de) | 1984-09-06 |
| JPS59168366A (ja) | 1984-09-22 |
| DE3407065C2 (de) | 1994-12-22 |
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