JPH087189B2 - 化学的に抑圧された検出による電気泳動 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はアニオンまたはカチオンの検出のために毛管
電気泳動およびイオン抑圧を使用する方法および装置に
関する。

背景技術 毛管電気泳動は小孔毛管中の電気泳動を含む周知技術
である。この試みは巨大分子を含むイオン種の有効な分
析的分離法を与える。代表的な毛管電気泳動装置は図１
に示される。これから理解されるように、毛管は電解質
を含む２つの溶媒貯槽の間に配置される。貯槽のそれぞ
れに存在し100cmの毛管当り30kVまで上方に送達しうる
電力供給に結合された電極は、毛管の孔を通して荷電イ
オン種を駆動する電圧勾配を与える。２つの高電圧電極
の間の点に検出器が配置されて毛管中で移動する種々の
イオン種の検出を可能にする。このように配置された検
出器は時としてオン・カラム検出器と呼ばれる。

検出された溶質の性質に部分的に依存して毛管電気泳
動によって分離された溶質を検出するために多数の試み
が開発された。UV吸収および蛍光は最もふつうに使用さ
れる検出方法であった。マススペクトル、放射線計量お
よび電気化学法の検出も使用された。電気化学的検出に
関しては、電流計量法および伝導度法も使用された。

毛管中の亀裂をカバーするために多孔質ガラス毛管を
使用するオフ・カラム電流計量検出も報告された。Wall
ingford,R.A.らのAnal.Chem.(1987)59,1762−1766;Ewin
g,A.G.らのAnal.Chem.(1989)61,292A−303A。エンド・
カラム電流計量および伝導度検出も行なわれた。Huang,
らのAnal.Chem.(1991)63,189−192。電気化学的技術を
使用するオン・カラムおよびエンド・カラムの検出に伴
なう顕著な問題は毛管を横切って電気勾配を発生させる
ために電極に加える高電圧の効果である。この高電圧勾
配（代表的に20〜30kVの範囲にある）の小さな変動は、
電流計量検出および伝導度検出に使用する電圧（一般に
このような検出装置において１ボルト未満が使用され
る）に顕著な衝撃をもつ。

オフ・カラム電気化学検出についてさえ、毛管の孔の
長さを横切って電圧勾配を発生させるために流出物中に
必要とされる電解質の比較的濃度の存在により、ノイズ
問題への顕著な信号が存在する。これは伝導度を利用す
る検出にとって特に問題である。このような測定は、検
出電極におけるレドックス反応に主として基づく電流計
量検出よりもより顕著に電解質濃度によって悪影響を受
けるからである。

電解質抑圧は伝導度検出と組合せてイオン交換クロマ
トグラフにおいて主として使用されたけれども（たとえ
ば米国特許第3,897,213号、同第3,920,397号、同第3,92
5,019号、同第3,956,559号、同第4,474,664号、同第4,7
51,004号、同第4,459,357号、および同第4,999,098号参
照）、このような抑圧は毛管電気泳動について使用する
には適さなかった。

上記の引用特許は本願出願日より前の開示を示すため
にのみ提供するものであり、本発明で述べることが従来
の発明によって本発明がそのような開示を予見するに値
しないことを認めるものと解すべきではない。

次のことは異なった観点からの背景技術の議論であ
る。電気泳動はよく開発された化学分析技術である。こ
の課題の回顧文献はChromatography−Fundamentals and
Applications of Chromatographic and Electrophoret
ic Method,Part A;の第９章のFundamentals and Techni
ques,（E.Heftmann著,Elsevier Scientific Publishing
Company 1983年刊行）である。該文献を引用によって
ここにくみ入れる。毛管電気泳動（CE）は電気泳動にお
ける重要な進歩であり、Analytical Chemistry 1298（1
981）に及び222 Science 266（1983）に報告されている
ようにJorgenronおよびLukacsによって水先案内され
た。これらの文献のそれぞれを引用によってここに十分
にくみ入れる。比較的小さい直径の毛管がCEにおいて使
用されるので、毛管中に問題となる熱勾配を発生するこ
となしに比較的高い印加電圧を使用することができる。
CE中の分離効力は、とりわけて印加電圧の関数である。
CEの効率は比較的高く、例えば400,000理論段数以上で
ある。

代表的なCE実験の記述は次のとおりである。50〜100
μｍの内径のシリカ毛管に好適な伝導バッファーを充て
んする。毛管の出口端部を、バッファーおよび電極を含
む貯槽中に浸漬する。関心のある蛍光イオンを含む試料
を毛管の入口端部に導入し、次いで毛管の入口端部を、
バッファーおよび別の電極を含む別の貯槽に入れる。3
0,000ボルトの電圧をこれらの電極間に加える。蛍光検
出器を毛管の出口端部近くに配置して関心のあるイオン
を検出する。

関心のある試料イオンの移動を２つの因子すなわち
（１）電気泳動的移動および（２）電気浸透流によって
制御する。電気泳動的移動は電場の影響下での反対の荷
電の電極に向っての関心のあるイオンの移動である。電
気浸透流はバッファーに接触する毛管内面が固定した電
荷の場を含みそしてこの場がまた対応する可動性のカウ
ンターイオンをバッファー中にもつときの毛管中のバッ
ファーのバルクの流れである。非変性のシリカ毛管表面
はシラノール（Si−OH）基を含み、これらの基はバッフ
ァーのpHが約２より大きいときに負に荷電され（Si−
O^-）、バッファーのpHが約２より小さいときに正に荷電
される（Si−OH₂ ⁺）。

表面が負に荷電されるとき、負に荷電された表面の対
応する可動性カウンターイオンたとえばナトリウムイオ
ン（Na⁺）は電場の影響下に移動し、プロセス中にそれ
らと共にバルク溶媒をけん引する。従って浸透流の方向
は、表面が負に荷電されているとき、正電極から負電極
への方向である。

表面が正に荷電されているときは、正の荷電された表
面の対応する可動性カウンターイオンたとえばビホスフ
ェートイオン（HPO₄ ^-2）は電場の影響下に移動し、この
プロセスにおいてそれらと共にバルク溶媒をけん引す
る。従って浸透流の方向は、表面が正に荷電されている
とき、負電極から正電極への方向である。正に荷電され
た表面はまた、たとえば疎水性カチオンを毛管内面に吸
着させることによってもえられる。

表面が荷電されていないときは、電気浸透流は存在し
ない。従って、関心のあるイオンの電荷（正または負）
毛管表面の荷電の性質と程度、および印加電圧の極性に
依存して、電気浸透は電気泳動移動を増大させ、妨害
し、または無視さえすることができる。

決定されるべき試料成分は毛管の入口端部から、毛管
の出口端部近くに配置の検出器に走行しなければならな
いので、それらが所望方向で移動することが必須であ
る。

カリホルニア州サニイベールのMilford,Massachusett
s and Dionex CorporationのWaters Chromatography Di
visionは共通イオン分析用CE機器の先導的な国内製造業
者である。Waters機器は間接の光計量検出を使用する。
たとえば1991年９月号のLCGCマガジンの第634頁に始ま
るJandikらの報文を参照されたい。該報文を引用によっ
てここに十分にくみ入れる。Dionexシステムは光計量検
出器または蛍光検出器を使用する。たとえば1991年９月
発行のLCGCマガジンの第639頁のDionex広告を参照され
たい。ここにこれを引用によって十分にくみ入れる。現
在の時点において、共通イオンの決定についてのCEにお
ける好ましい検出法は間接の光計量検出である。

たとえCEが多くの利点をもっているとしても、それは
改良を必要とするいくつかの特性を有する。たとえばCE
の濃度検出限界は改良されうることである。

発明の開示 本発明によれば、毛管電気泳動によって分離されたイ
オン種の検出感度を増大させるための装置と方法が提供
される。装置は毛管電気泳動分離手段、抑圧手段および
検出手段を含む。毛管電気泳動分離手段は代表的に、第
１電極手段をも含む第１電解質貯槽に連通する第１端部
をもつ小孔毛管を含む。毛管はまた第２電極手段を含む
第２電解質貯槽に連通するイオン伝導手段をもつ第２端
部を備える。毛管の第１端部は毛管の全体の孔中にくま
なく存在する第１貯槽から電解質を受取ることができ
る。毛管の第２端部のイオン伝導手段は、毛管および第
１および第２の貯槽中に電解質が存在し、電圧が電極に
印加されるときに第１電極と第２電極との間に発生する
電流を伝導することができる。この構造は両電極の間に
発生する電流と高電圧勾配とから抑圧手段および検出手
段を実質的に隔離する。

抑圧手段は入口および出口の端部をもつ少なくとも１
つの毛管流出室を備える。この入口端部は毛管電気泳動
分離手段における毛管の第２端部に連通している。抑圧
手段はまた毛管流出室手段と再生室手段を分離する少な
くとも１つの再生室手段および少なくとも１つのイオン
交換膜を含む。このイオン交換膜は分離されるべきイオ
ン種のカウンターイオンと同じ電荷の（すなわち正また
は負の）イオンに対して浸透性であり、分離されるべき
イオン種と同じ電荷のイオンに対して非浸透法である。

装置の検出手段は抑圧手段の出力端部に連通してお
り、そこから流出する解像イオン種を検出するのに好適
である。

操作において、試料のイオン種は電極を横切って電圧
を加えることによって発生する電圧勾配により電気泳動
分離手段の毛管の孔中で分離される。この分離手段から
の流出物は抑圧手段に特に毛管流出室手段に流れる。再
生室手段はカチオンとアニオンに解離する再生剤を含
む。毛管流出室と再生室とを分離するイオン交換膜は検
出されるべきイオン種のカウンターイオンと同じ電荷の
イオンに対して好ましくは浸透性であるので、このよう
なカウンターイオンは膜を横切って再生室に入ることが
できる。同じ電荷の再生剤イオンは膜を横切って再生室
から毛管流出室中の流出液中に入ることができる。正味
の効果は関心のあるイオン種のカウンターイオンを交換
することができる。

たとえば、アニオンを検出しようとし且つ電解質が水
酸化ナトリウムであるならば、代表的な再生剤は硫酸で
ある。電解質のそれぞれ１モルについて、１個のナトリ
ウムイオンが再生剤としての硫酸からの１つのヒドロニ
ウムイオンで置換されて水を形成する。同様に、関心の
あるアニオン種と組合せられたナトリウムイオンは再生
剤溶液からのヒドロニウムイオンで置換される。その結
果として、流出液の全体の伝導度は減少し、イオン種お
よびカウンターイオンの全体の伝導度は増大する。この
ように処理された流出液は次いで検出器に流れる。電解
質の全濃度は減少したので、伝導度を検出する感度は増
大する。

次のことは異なった観点からの本発明の記述である。
本発明はCE用の抑圧された検出を提供する。本発明の主
なる利点は改良された検出限界である。本発明の１つの
装置の態様は毛管を一般に含む種類の改良された毛管電
気泳動装置である。この毛管は試料の入口部分と出口部
分、毛管入口部分に電気的に連通する第１電極、毛管の
出口部分に電気的に連通する第２電極、および第１と第
２の電極に電気的に連通する電力供給源を備える。その
改良はイオン交換の手段を含み、このイオン交換手段は
毛管に液体連通しており、且つこのイオン交換手段は静
止状態にある。本発明の別の装置態様は一般に毛管を含
む種類の改良された毛管電気泳動装置である。この毛管
は試料の入口部分と出口部分、多孔質導管部材、毛管に
液体連通する多孔質導管部材の溝、毛管の入口部分に電
気的に連通する第１電極、多孔質導管部材に電気的に連
通する第２電極、第１と第２の電極に電気的に連通する
電力供給源を備える。その改良はイオン交換の手段を含
み、そのイオン交換手段は多孔質導管部材の溝に液体連
通しており、そのイオン交換手段は静止状態にある。

本発明の１つの方法の態様は次の諸工程を含むことを
特徴とする電気泳動アニオン分析法である；（ａ）関心
のあるアニオンをバッファー溶液中の電気泳動によって
分離し、（ｂ）カチオン交換用の静止手段を使用してバ
ッファーのカチオンを再生剤カチオンと交換し、それに
よってバッファーの電気伝導度を減少させて抑圧された
バッファーを製造し、そして（ｃ）抑圧されたバッファ
ーの電気伝導度を測定して分離されたアニオンを決定す
る。

本発明の別の方法の態様は次の諸工程を含むことを特
徴とする電気泳動カチオン分析法である：（ａ）関心の
あるカチオンをバッファー溶液中の電気泳動によって分
離し、（ｂ）アニオン交換用の静止手段を使用してバッ
ファーのアニオンを再生剤アニオンと交換し、それによ
ってバッファーの電気伝導度を減少させて抑圧されたバ
ッファーを製造し、そして（ｃ）抑圧されたバッファー
の電気伝導度を測定して分離されたカチオンを決定す
る。

図面の簡単な記述 図１はEwingらのAnal.Chem．（1989）61,292A−303A
の図１から誘導される毛管電気泳動を行なうための従来
技術の装置の図式ダイヤグラムである。

図２は本発明の態様の１つの図式ダイヤグラムであ
る。

図３は実施例１で使用したイオン伝導手段と抑圧手段
の図式ダイヤグラムである。

図４は本発明の１つの態様を使用して伝導度を測定す
ることによって種々のアニオン種の分離と検出を実証す
る電気泳動図である。

図1Aは本発明の１つの装置剤の概要図である。

図2Aは本発明の１つの抑圧前の態様の横断面図であ
る。

図3Aは本発明の１つの電気伝導度セルの態様の横断面
図である。

図4Aは本発明の別の電気伝導度セルの態様の横断面図
である。

図5Aは本発明の別の装置態様の概要図である。

図6Aは本発明の１つのバッファー・ブリッジの態様の
横断面図である。

発明の実施態様 本発明の装置は非常に多数の溶質を、そのような溶質
でアニオンまたはカチオンである限り、決定するのに有
用である。好適な例として表面の水または他の液体たと
えば工業用化学廃水、体液、飲料たとえば果汁およびワ
インおよび飲料水があげられる。「イオン種」なる用語
をここに使用するとき、それはイオン削除の種、および
本発明の系の条件下でイオン化しうる分子の成分を包含
する。

ここに開示の装置と方法によって特に検出されうるイ
オン種は可視光または紫外光を弱くのみ吸収する種であ
り、それ故に光計量吸収検出によって貧弱に検出され
る。弱い吸収性の種の例は通常の無機イオンたとえばク
ロライド、サルフェート、ナトリウムおよびカリウムな
らびに多くの有機種たとえばアセテート、スクシネー
ト、およびトリエチルアミンである。

ここに使用する「毛管電気泳動分離手段」とは電解質
が通過しうる細長く狭い孔を含み第１および第２の電解
質貯槽に接触して配置しうる端部をもつイオン物質分離
用のすべての手段のことをいう。好ましい態様によっ
て、従来技術の装置において一般に使用される代表的な
狭い孔の毛管が使用されるけれども、「毛管」なる用語
はこのような毛管に限定されない。むしろ、ここに使用
する毛管は従来技術の毛管装置の内部寸法程度の寸法を
もつ固体支持体中のすべての細長い孔のことをいう。こ
のような毛管は１〜1000μｍ、更に好ましくは25〜100
μｍの範囲の許容しうる孔径をもつ。一般に、このよう
な毛管の長さは約1cm〜10cm、更に好ましくは20cm〜100
cmである。これらのパラメータをもとにして、本発明を
実施するのに使用する毛管はシリカのような固体支持体
中に形成させた不規則な又は規則的な形状の毛管または
溝を含むことができる。いくつかの場合、固体支持体材
料の２つの別々のブロック中に毛管の一面を作りこれら
をその後に合体させて完全な毛管を作ることが望ましい
ことがある。一般に、このような非標準毛管の断面積は
通常の毛管の断面積に実質的に類似である。

図２を参照して、本発明を行なうための単純化した装
置がそこに示してある。この系は毛管10を含み、これは
電解質貯槽14に浸漬した第１端部12を含む。またこの貯
槽内に含まれて第１電極16および電解質18がある。第１
電極16は高電圧供給ユニット20に接続される。毛管10の
第２端部はこれに取付けたイオン伝導手段22をもつ。こ
のイオン伝導手段は毛管10中の電極16と24との間に発生
する高電圧電流からえられる電流の伝導を可能にするい
ずれかの伝導装置でありうる。このような伝導手段は、
イオン伝導手段から下流に抑圧手段および検出器を使用
するために、この伝導手段が抑圧管34に向かうイオン伝
導手段22によって実質量の物質の流れが通るようにえら
ばれることを必要とする。伝導手段の１つの態様は毛管
（複数）の間の間隙に１個以上の絶縁孔をもつ絶縁スリ
ーブを含んで成る。あるいはまた、絶縁スリーブは弛く
嵌合して毛管との間に流出物の間隙を形成していてもよ
い。イオン伝導手段の更なる態様は、内部に含まれる孔
を通してイオンを伝導しうる多孔質スリーブを含む毛管
間隙を含む。このような間隙、孔または穴は毛管10の第
２端部の溶離液と第２電極24との間にイオン電流用の溝
を与えるために使用され、物質の流れの少なくとも約50
％がこのような伝導手段を通過し、下流の物質の流れの
溝26中にとどまるようにえらばれるべきである。一般
に、このような間隙、孔または穴は高電圧回路を完成す
るに十分なイオン電流を与えるに十分に大きくあるべき
であるが、溶離液を貯槽30にそらすほど大きくはない。

好ましい態様において、イオン伝導度部材22は両性の
膜、好ましくは毛管10の第２端部を下流の導管28の端部
に係合させうるスリーブである。このような両性膜のス
リーブを生成させる特異的な方法は実施例１に記載され
ている。他の方法は当業者にとって容易に明らかであろ
う。そして基本的にアニオン性官能基とカチオン性官能
基の双方をもつ膜を誘導することを含む。

第２の貯槽30はまた電解質32を含み、これは第２の電
極24およびイオン伝導部材32と接触して高電圧回路を完
成する。その結果として、検出器までの残存流路にそう
電圧降下は無視しうる程度である。

一般に、少なくとも第１貯槽および毛管の孔に存在す
る電解質は検出されるべきイオン種に応じて変わる。イ
オン種がアニオンである場合、電解質は好ましくは弱酸
の塩の形体である。例としてホウ酸ナトリウム、重炭酸
ナトリウムおよび水酸化ナトリウムである。検出される
べきイオン種がカチオンである場合、電解質は好ましく
は弱塩基の塩の形体である。このような電解質の例は塩
化水素である。

然しながら、本発明を実施する重要な面は、電気泳動
電極16と24を横切って印加されるべき電圧の適切な選択
を含む。高電圧回路はイオン伝導部材22および電解質溶
液32を介して電極16と電極24との間に生成されるので、
イオン種および電解質を抑圧部材に駆動するための電圧
電位はイオン伝導部材から下流には存在しない。この問
題を克服するために、電圧はそれが第１貯槽から検出器
への方向に電気泳動の流れを誘起するようにえらばれ
る。電気内浸透流は毛管の内面と電解質溶液との間の界
面に存在する局部電圧のために主として発生される。こ
の電位差、ときとしてゼータ電位差と呼ばれる、は毛管
の内面を形成する物質およびこの内面に接触する溶液に
応じて変わる。

シリカ毛管において、毛管の内壁の電荷は負であり、
電気内浸透流の方向は負電極に向かうか又は正電極から
遠ざかる。シリカ毛管の壁をコーティングまたは誘導化
することによって電気内浸透流の方向を逆にすることが
できる。それによって壁の荷電は負ではなくて正にな
る。検出器への電気内浸透流を確保するためのこのよう
な環境下で、第１貯槽中の電極の極性は逆転されるべき
である。表面電荷をもたないポリエチレンまたはポリス
チレンのような物質から作った毛管を使用することもで
きる。これらの物質は次いで正または負の電荷を発生す
るように官能化することができる。このような官能化は
たとえば周知の化学を使用してそれぞれたとえば第４級
化またはスルホン化することによって行なわれる。電気
内浸透流を制御する主要な理由は分離されるイオン種の
分離解像を制御することにある。電気内浸透流がイオン
種の電気泳動方向と同じ方向であるならば、分離解像は
電気内浸透流が電気泳動方向と反対の方向にある場合よ
りも小さい。

下流の接続器28は再生剤室36に含まれる抑圧管34に接
続される。再生剤室36は検出されるべきイオン種におよ
び毛管電気泳動に使用する電解質に好適な再生剤38を含
んでいる。

抑圧管34は毛管10からの流出液を含むために室を形成
する内部孔を備える。この毛管流出液室の入口部分は下
流の導管部材28に接続される。この毛管流出液と再生剤
室との間にイオン交換膜が配置される。一般に、抑圧管
34はイオン交換膜を含んでいて毛管流出液室と再生剤室
との間のイオン輸送を促進する。イオン交換膜はイオン
種のカウンターイオンに対して好ましくは浸透性である
ようにえらばれる。すなわち、イオン種がアニオンであ
るならば、そのカウンターイオンはカチオンである。イ
オン交換膜はカチオンに対して浸透性であるようにえら
ばれる。その逆もまた真である。このような管状膜は商
業的に購入することができ、たとえば米国ニュージャー
ジー州のトリム・リバーのPerma Pure Productsから入
手しうるカチオン交換膜管Nafionである。然しながら、
抑圧手段はイオン交換膜の管状形体である必要はないと
いうことを理解すべきである。別の態様として米国特許
第4,999,098号に記載されているような平らな膜をあげ
ることができる。該米国特許を引用によってここにくみ
入れる。

下流の導管28の横断面積は毛管10の孔の横断面積と同
じであるのが好ましく、そして更に毛管流出液室34の横
断面積は実質的に同じ横断面積をもつことが好ましいけ
れども、このような横断面積が同じであることは必ずし
も必要ではない。有用な結果は、円形孔の毛管10の内径
が75ミクロンであり、Nafionカチオン膜の管の内径が40
0ミクロンであるときにえられた。然しながら、これら
の結果は、350μｍの直径のプラグをNafion管の内側に
挿入してイオン抑圧器の有効横断面積を減少させるとき
に更に改良されうる（実施例１参照）。

抑圧器の長さは流出液中のカチオンまたはアニオンを
交換するに十分な長さであるべきであるが、実質的な帯
拡大をもたらすほど長くあるべきではない。このような
抑圧器の長さは100μｍ〜10cm、好ましくは1mm〜1cmで
ありうる。

以上は電解質濃度を減少させるための受動拡散抑圧部
材を述べたものである。然しながら、すべての抑圧器系
を本発明の方法の実施に使用することができる。受動拡
散抑圧器は電気泳動バッファー溶液のイオンを再生剤イ
オンと交換して抑圧バッファーを生ぜしめる。これらの
イオン交換の駆動力は拡散である。拡散はこのイオン交
換法の速度を限定する。それ故、これらのイオンの交換
は「限定された拡散」であるといわれる。然しこのイオ
ン交換法の速度は、米国特許第4,999,098号に記載され
ているように、抑圧器のイオン交換膜を横切って電場を
加えることによって増大させることができる。「受動」
抑圧器ではこのような電場は加えられず、イオン交換法
の速度は限定された拡散である。米国特許第4,999,098
号に記載されているような活性の抑圧器においては、イ
オン交換法の速度は「受動」抑圧器よりも早くなりう
る。

イオン交換膜を通過した後に、このように処理された
流出液は電解質、および関心のあるイオン種に対するカ
ウンターイオン、に実質的に乏しい。このように処理し
た流出液は存在するイオン種を枯渇させるために伝導度
セル中の流れに指向させることができる。あるいはま
た、検出電極42および44の一方または双方を抑圧器から
出る処理流出液の流れに挿入することもできる。このよ
うに使用するとき、抑圧器の出口は再生剤溶液38中に保
持することができる。ただし電極はこの端部区域内に十
分配置されていて伝導度は流出液の流れへの再生剤イオ
ンの拡散によって悪影響を受けないことが必要である。
一般に、１個以上の電極が抑圧器出口に挿入されると
き、流出液の線状流量は、そうでない場合に抑圧器の目
的を無効にする、流出液流中への再生剤イオンの電位拡
散を相殺するに十分であるべきである。

以上は本発明を開放管の毛管帯域の電気泳動の文脈内
で主として記述したけれども、その他の態様の毛管電気
泳動も本発明を使用して実施しうると信ぜられる。この
ような他の態様として等速電気泳動、ミセル電気動力学
毛管クロマトグラフ、毛管ゲル電気泳動、および等電点
電気泳動があげられる。

以上は本発明の特定の態様を示すものであり、添付の
請求の範囲の限定として解釈されるべきではない。

実施例１ 図３を参照して、分離毛管10は75μｍの内径、375μ
ｍの外径、および75cmの長さの寸法をもつ溶融シリカ毛
管であった。それは同じ内径と外径および6mmの長さの
第２の溶融シリカ毛管28に向って突き出ていた。

約400μｍの内径、800μｍの外径および約1cmの長さ
の寸法をもつ両性イオン交換膜も毛管10および28の２本
を一緒に保持するためのスリーブとして作用した。両性
膜スリーブをそのスリーブのまわりにナイロン・モノフ
ィラメント（75μｍの直径）をしっかりと巻きつけるこ
とによって毛管にとり付けた。両性膜スリーブはポリエ
チレン／ポリビニルアセテート製の基材管から製造した
ものであった。この管（商標名Microline）は米国ニュ
ージャージー州ウォーレンのThermal Plastic Scientif
icから入手したものであった。これを約50重量％VBCま
でビニルベンジルクロライド（VBC）で放射線グラフト
した。グラフト化した管をメタノール中ジメチルアミノ
アセトニトリルの1M溶液中で14時間還流し６時間冷却し
た。メタノールおよび水の中での洗浄後に、管を1Mの水
酸化ナトリウム溶液中で約60℃に90分間加熱した。この
反応は−CNを−CO₂に加水分解する。えられる管は膜中
のVBC分子に共有結合した次の官能基を含む：-N⁺(CH₃)₂
CH₂CO₂。

毛管28の他端を400μｍの内径、800μｍの外径および
1cmの長さの近似寸法をもつNafionカチオン交換チュー
ビング（米国ニュージャージ州トイス・リバーのPerma
Pure Products）に挿入し、抑圧器として働かせた。ナ
イロン・モノフィラメントによる締めつけによって抑圧
器を毛管28に保持した。抑圧器の内部容積の多くを、端
部をエポキシ樹脂でシールした毛管から作った350μｍ
の内径×5mmの長さのプラグにより拾い上げた。管28の
出口から検出器電極44までの抑圧器の近似長さは6mmで
あった。

150μｍの内径、350μｍの外径×2cmの長さの毛管に1
27μｍのプラチナ線を挿入し、残りの容積をエポキシ樹
脂で充てんすることによって検出器電極の１つを製造し
た。毛管の面を磨いてプラチナ線の端部を露出させた。
この電極を抑圧器の内側約1mmに挿入し、プラチナ線の
他端を伝導度検出器ケーブルに接続した。第２検出器42
を再生剤溶液38中に入れた。

第１電解質貯槽中の及び第２電解質貯槽中の双方の電
解質は10mMのホウ砂溶液（pH9.1）であった。再生剤38
は15mMの硫酸溶液であった。

印加した高電圧は20kVであり、これは20.5μＡの電流
をもたらした。５秒の電気泳動射出を使用して次のアニ
オン類のそれぞれの20μＭの試料を射出した：キネー
ト、ベンゾエート、ベンゼンスルホネート、フタレー
ト、ホスフェート、ホーメート、およびフルオライド。
これらの結果を図４に示す。

本発明の次の実施態様は異なった観点からのものであ
る。図1Aを参照して、そこには溶融シリカ毛管10aを含
む本発明の装置の態様の概要図が示してある。毛管10a
の入口端部は第１バッファー貯槽12aに含まれるバッフ
ァー11a中に浸漬された状態で示されている。このバッ
ファーは通常は水を基材とするものであるが、その他の
溶媒たとえばアルコール、アトニトリル、テトラヒドロ
フランおよびグリコールを基材とするものであってもよ
い。電力供給源13aはえらばれた電圧（または電流）を
線15aを介して第１電極14aに供給する。分析されるべき
試料16は試料貯槽17a中に含まれている。分析されるべ
き試料16aは関心のあるイオンを含む。毛管10aの出口部
分は抑圧器18aに接続される。高電圧の電力供給源13aは
線19aを介して抑圧器18aに接続される。再生剤20aは再
生剤貯槽21a中に含まれる。管22aは貯槽21aを抑圧器18a
に接続する。再生剤21aは抑圧器18aを通り、管23aを通
って流れて廃棄される。以下に詳細に論ずるように、抑
圧器18aはイオン交換物質もしくは手段を含み、再生剤
はこのイオン交換物質または手段を再生するために使用
される。管24aは抑圧器18aを電気伝導度検出器25aに接
続する。管26aは伝導度検出器25aを任意の追加検出器27
aたとえば光学的もしくは電気化学的検出器に接続す
る。管28aは第２バッファー貯槽29aに含まれるバッファ
ー11aに浸漬され、検出器27aに接続された状態で示して
ある。この管28aは好ましくは下記に論ずる理由により
比較的大きい内径をもつ。毛管10aの入力部分を貯槽12a
からもち上げて一時的にこれを試料貯槽17a中に入れそ
の後にこれを貯槽12aに戻すことによって、試料16aの少
量（小分け分別量）を毛管10aの入口部分に導入するこ
とができる。これは手動で行なうこともできるが、当業
技術に周知の自動装置によって行なうのが好ましい。毛
管10aの入口部分にこのようにして導入する試料16aの容
量はもちろん、毛管10aの入口部分を試料16a中に浸漬す
る時間に応じて変わる。試料16aの水準は第２バッファ
ー貯槽29a中のバッファー11aの水準よりも高いからであ
る。あるいはまた試料16aは、電気泳動移動および／ま
たは電気浸透流によって、毛管11aの入口部分に導入す
ることができ、試料注入弁を使用することもできるべき
である。溶融シリカ毛管10aが本発明において好まし
い。当業技術において周知のようにそのすぐれた熱伝導
度特性のためである。然しながら、このような毛管は本
発明において臨界的ではなく、毛管はほとんどすべての
材料で作ることができる。更にまた、毛管10aは横断面
が円形であるのが好ましいが、これも必須ではない。単
一毛管10aが本発明において好ましいが、これも必須で
はない。すなわち本発明の毛管はその最も広い範囲にお
いて下記に定義するような導管である。本発明の毛管の
入口部分は分析されるべき試料を導入する部分である。
本発明の毛管の出口部分は電気泳動帯域が毛管を去り、
たとえば抑圧器に入る、部分である。通常は、毛管の入
口部分および毛管の出口部分は毛管のそれぞれ反対側の
端部である。然しこれは本発明において臨界的ではな
い。すなわち、たとえば、試料を毛管の中央に導入する
ことができ、関心のあるカチオンが毛管の一端に向って
移動し、関心のあるアニオンが毛管の他端に向って移動
することができるということが本発明において意図され
ている。

図2Aを参照して、そこには抑圧器18aの詳細な横断面
図が示してある。たとえばシリコーンゴムまたは可塑化
ポリ塩化ビニルで作った管状ジャケット30aがNAFIONス
ルホン化フルオロポリマーイオン交換物質で作った長い
チュービング31aを包囲している。毛管10aの出口部分は
チュービング31aの一端に挿入された状態で示してあ
る。チュービング24aはチュービング31aの他端に挿入さ
れた状態で示してある。ミニチュア・ティー33aはジャ
ケット30aの一端に挿入された状態で示してある。別の
ミニチュア・ティー32aはジャケット30aの他端に挿入さ
れた状態で示してある。毛管10aは室温加硫シリコーン
ゴムのような密封剤34aによってティー33a中に密封され
る。毛管24aは室温加硫シリコーンゴムのような密封剤
によってティー32a中に密封される。プラチナ線19aはジ
ャケット30aに挿入された状態で示してあり、ジャケッ
ト30a内の線19aは第２電極である。あるいはまた、電極
36aはチュービング31aに埋め込むこともできるが、好ま
しくはそれはチュービング31aの外部に配置される。い
くつかの場合には、電極36aは管31aの端部近くに配置さ
れそこの場所で毛管10aに接続されるのがよい。いうま
でもなく、電極は貯槽21a中に配置されうる。

チュービング31aの内径は毛管10aの内径とほぼ同じで
あるのが好ましい。このような小孔のイオン交換材料は
商業的に入手することはできない。最小の内径のNAFION
チュービングは約400ミクロンの内径をもつ。然しなが
ら、このような材料の内径は次のような多数の技術によ
ってより小さくすることができる：（ａ）NAFIONチュー
ビングをアルコール中で膨潤させ次いでこれを延伸す
る、（ｂ）NAFIONチュービングを加熱し次いでこれを延
伸する、（ｃ）上記の（ａ）と（ｂ）を組合せる、
（ｄ）直径の小さい線たとえば75ミクロンのタングステ
ン線をNAFIONのコロイド分散液に浸漬し、この線に析出
したNAFIONを硬化し、次いでこのようにして形成したNA
FION管からの線を延伸する（grotの米国特許第4,731,26
3号はMartinがAnalytical Chemistry1639（1982）にお
いて述べているようなNAFIONのコロイド分散液の製造を
開示している；該米国特許および該文献を引用によって
ここに十分にくみ入れる）することによって小さい内径
のNAFION管を製造し、そして好ましくは（ｅ）膨潤した
イオン交換材料の固体片に小さい孔をドリリングまたは
ピアシングによって孔あけし、次いでこれを乾燥して収
縮させ毛管10aおよびチュービング24aにする。

ここに導管とは少なくとも１つの溝を貫通させたすべ
ての構造体として定義される。チュービング31aはイオ
ン交換材料を含む導管の一例である。然しながら、本発
明は管の形状の導管に限定されない。たとえば導管はイ
オン交換材料の孔のあいた物体の形状であることがで
き、例として通常のイオン交換樹脂の孔あきビードたと
えばDOWEX50またはDOWEX2イオン交換樹脂の孔あきビー
ドがあげられる（DOWEXはザ ダウ ケミカル カンパ
ニーの商標である）。イオン交換材料のシートを本発明
の導管に使用することもできる。たとえば好適な溝およ
び開けをもつプレート間にそれをクランプすることによ
って使用することができる。本発明の導管は好ましく
は、溝から導管の外部にのびるイオン交換材料から成
る。然しながら、本発明は導管がイオンを導く材料又は
イオンを導くために製造しうる材料たとえばセルロース
アセテート膜または多孔質ガラスから成るときでさえよ
く操作することができる。多孔質導管は以下に論じるよ
うに液体イオン交換器を受け入れることもできる。

図3Aを参照して、そこには電気伝導度検出器25aのセ
ルの１つの態様の詳細を横断面図が示してある。このセ
ルは好適に小さい直径たとえば125ミクロンの内径をも
つ柔軟性チュービング36bの短片を含む。微細なプラチ
ナ線37aがチュービング36bを貫く状態で示してある。別
の微細プラチナ線もチュービング36aを貫く状態で示し
てある。線37aおよび38aは、チュービング36bを微小皮
下注射針たとえば30ゲージ皮下注射針でまず孔あけし、
プラチナ線を皮下注射針に挿入し、次いでプラチナ線を
所定の場所に保持しながら注射針を抜くことによって、
上記のように配置される。線37aおよび38aは接触なしに
できるだけ密に一緒に、たとえば100〜300ミクロンの間
隔で配置される。線37aと38aは電気伝導度検出器の電極
であり、そしてもちろん、好適な電気伝導度検出器たと
えばイオンクロマトグラフ電気伝導度検出器のエレクト
ロニックス部分に接続される。

図4Aを参照して、そこには電気伝導度検出器25aのセ
ルの別の態様の詳細横断面図が示してある。このセルは
好適に小さい内径のたとえば125ミクロンの内径の柔軟
性短片を含む。ステンレス鋼線40aがチュービング39aを
貫く状態で示してある。別のステンレス鋼線がチュービ
ング39aの反対側の面を貫く状態で示してある。線40aと
41bの各端部は接触なしに管中に密に一緒に、たとえば1
00ミクロンの間隔で配置される。これらの線40aと41aは
伝導度検出器の電極であり、そしてもちろん、好適な電
気伝導度検出器たとえばイオンクロマトグラフ電気伝導
度検出器のエレクトロニックス部分に接続される。

好ましくは、毛管10aの出口より後のライン中の諸要
素の流れに対する抵抗は、毛管10a中に平らな前向きの
長さの輪郭を保つように著しく低い。この理想は好まし
くは達成されないので、貯槽12a中のバッファーの水準
を貯槽29a中のバッファーの水準に対して僅かに上昇さ
せるのが有利である。

図5Aを参照して、そこには図1Aに示す態様に類似の本
発明の別の装置態様の概要図が示してある。図1Aに示す
諸要素と同じである図5A中に示す諸要素は同じ参照番号
をもつ。然しながら、図5Aにおいては線19aはもはや抑
圧器18aに向けられていない。その代り、線19aはバッフ
ァー・ブリッジ42aに向けられている。バッファー11aは
また第３のバッファー貯槽43aに含まれている。管44aは
貯蔵43aをバッファー・ブリッジ42aに接続する。貯槽43
a中のバッファー11aはバッファー・ブリッジを通り、管
45aを通ってから廃棄の方向に流れる。以下に詳細に論
じるように、バッファー・ブリッジ42aは多孔質材料ま
たはその他の手段たとえば単に破砕した毛管（ala Linh
arcs and Kissinger,Analytical Chemistry 2076（199
1），引用によってこれを十分にここにくみ入れる）を
含む。これはバッファー・ブリッジ内のバッファーを毛
管10aの出口の中にある又はそこを出るバッファーとの
間に電気的連通を提供する。バッファー・ブリッジはチ
ュービング46aによって抑圧器18aに接続される。

図6Aを参照して、そこにはバッファー・ブリッジ42a
の詳細横断面図が示してある。図6Aを図2Aと比較するこ
とによって理解されるように、バッファー・ブリッジ42
aはほとんどの点で抑圧器18aに類似している。たとえば
シリコーンゴムまたは可塑化ポリ塩化ビニルで作った管
状ジャケット47aが多孔質ガラスのような多孔質材料で
作った長い管を包囲している。毛管10aの出口部分は管4
8aの一端に挿入された状態で示してある。チュービング
46aは管48aの他端に挿入された状態で示してある。ミニ
チュア・ティー49aはジャケット47aの一端に挿入された
状態で示してある。別のミニチュア・ティー50aはジャ
ケット47aの他端に挿入された状態で示してある。毛管1
0aは室温加硫のシリコーン・ゴムのような密封剤51aに
よってティー50a中に密封される。毛管46aは室温加硫シ
リコーン・ゴムのような密封剤によってティー49a中に
密封される。プラチナ線19aはジャケット47aに挿入した
状態で示してあり、ジャケット47a内の線19aの端部は第
２電極36である。あるいはまた、電極36aはチュービン
グ48aに埋め込むこともできるが、それは好ましくはチ
ュービング48aの外部に配置される。いうまでもなく、
電極36aは貯槽43a中に配置することができる。バッファ
ー・ブリッジはWillingford and Ewingの塩ブリッジに
類似している。ただし塩溶液がたとえば好適な濃度のバ
ッファーまたは多孔質バリヤーを横切ることのできない
大きなイオンの溶液に置き換っているという点を除い
て、ということが理解されるであろう。図5Aの管46a,24
aおよび26aならびに図1Aの管24aおよび26aはできるだけ
短いのが好ましい。これらの管中の流れの輪郭は一般に
毛管10aの平らな前向きの流れ輪郭とは対照的に放物線
形状だからである。

イオン交換の手段は、カチオンを受取りそして代りに
カチオンを放棄するすべての手段、アニオンを受取りそ
してアニオンを放棄するすべての手段、および固体イオ
ン交換材料および液体イオン交換材料を含めて塩を吸収
するすべての手段（たとえば容器からたとえば硝酸銅を
吸収するDOWEX4イオン交換樹脂の遊離塩基形体、または
たとえば溶液から塩を吸収するクラウン・エーテル）と
してここに定義される。イオンを交換するための静止手
段は抑圧器18aを含むがまたバッファー・ブリッジ42aの
ような装置も含む。この場合、液体イオン交換器は、た
とえ液体イオン交換器がバッファーの代りに装置中に流
されうるとしても、すなわちたとえ液体イオン交換器が
移動性であって装置ではないとしても、ジャケット47a
内に配置される。同様に、多孔質管48aは液体イオン交
換器で同化されることができ、再生剤はバッファーの代
りに装置中に流されうる。イオン交換樹脂を含む管はイ
オン交換のための静止手段である。他方、バッファーが
伝導度検出器中を流れる前にCE系の毛管からの流出液バ
ッファーにイオン交換粒子の懸濁液を導入すること（al
a Gjerde and Senron,ヨーロッパ特許出願No.89110394.
7,刊行No.0345782A2,これを引用によってここに十分に
くみ入れる）はイオン交換の可動手段である。すなわ
ち、イオン交換粒子はバッファー中を及びバッファーと
共に移動する。従って、本発明のイオン交換の手段を見
分ける別の方法は、本発明のイオン交換手段が「非侵入
性」であるということである。イオン交換の非・侵入性
手段とはバッファー中に導入されない手段、すなちバッ
ファーの流れによって完全には包囲されない手段であ
る。これは好ましくはバッファーの流れを再生カチオン
またはアニオンの別の資源から分離する。

アニオン分析に関して、本発明の方法の態様は図5Aを
参照することによって理解することができる。毛管10a
を一時的に試料16aに浸漬して毛管10aに試料16aを導入
する。試料は関心のあるアニオンを含む。バッファー11
aはボレート・バッファーのような弱酸の塩を含む。抑
圧器18aのイオン交換材料はデュポンからのNAFIONなる
商品名のイオン交換材料のようなカチオン交換器であ
る。再生剤20aは水素イオン源たとえば希薄硫酸または
水素イオン形体のイオン交換粒子の懸濁液である。電力
供給源13aは電場がバッファー・ブリッジ42aから及び毛
管10aの孔にそってのびるように配置される。毛管が上
記のように負に荷電されると、電極14aは正になり電極3
6aは負になって、電気浸透流は抑圧器18aのカチオン交
換材料に向けられる。また、毛管10aが負に荷電される
と、図示のあるアニオンは毛管10aの内部から貯槽12aに
移動する傾向がある。この傾向は関心のある多くのアニ
オンについて、抑圧器18aに向うより迅速な電気浸透流
によって克服される。毛管10aが上記のように正に荷電
されると、電極14aは負になり電極36aは正になって、電
気浸透流は抑圧器18aのカチオン交換材料に向けられ
る。また、毛管10aが正に荷電されると、関心のあるア
ニオンは電気浸透流と同じ方向に、すなわち抑圧器18a
に向って移動する。従って、この態様によって正に荷電
の毛管10aを使用することには明白な利点がある。然し
ながら、これは臨界的なことではなく、この態様におい
て負に荷電の毛管10aを使用することからも利点がえら
れる。図2Aを参照して、抑圧器18aにおいて、バッファ
ーのカチオンはイオン交換チューブ31aの内面において
水素イオンと交換され、それによってバッファー11aは
弱酸溶液に転化されて抑圧されたバッファー溶液を形成
する。この抑圧されたバッファー溶液は次いで電気伝導
度検出器25a中に流れる。検出器25aによって決定される
抑圧されたバッファーの伝導度はバッファー11aの伝導
度に比べて比較的に低い。関心のあるイオンの流れが検
出器25a中に流れるとき、それらは抑圧されたバッファ
ーの背景で敏感に検出される。この点において、本発明
はイオン・クロマトグラフィーにおける抑圧された検出
に似ている。もちろん望ましくは、関心のあるイオンは
毛管10aにおいて従来の電気泳動によって検出された別
の帯域に解像される。抑圧器18aのイオン交換材料は、
管31aの外部のまわりを流れる希薄硫酸再生剤20aの流れ
によって再生される。上記において、バッファーは弱酸
の塩を含むものであった。然しながら本発明は弱酸の塩
を含むバッファーに限定されるものではなく、強塩基た
とえば水酸化ナトリウムを使用することができ、これは
抑圧器によって水に転化される。伝導度検出器を使用す
るときの、及びそのカチオンが再生剤カチオンに交換さ
れるときの、バッファーは減少した電気伝導度をもつ溶
液に転化されなければならない。この点において、抑圧
された検出のイオンクロマトグラフィー技術への参照が
本発明に使用しうる他のバッファーおよび再生剤カチオ
ンを指示するであろう。伝導度検出器以外の別の検出器
を使用するときの、及びそのカチオンが再生剤カチオン
に交換されるときのバッファーは、減少した検出器応答
をもつ溶液に転化されなければならない。最も好ましく
は、バッファーのアニオンは関心のあるアニオンとほぼ
同じ電気泳動の可動性をもつ。

アニオン分析に関して、本発明の別の方法の態様は図
1Aおよび図2Aを参照することによって理解されうる。毛
管10aを一時的に試料16aに浸漬して毛管10aに試料16aを
導入する。この試料は関心のあるアニオンを含む。バッ
ファー11aはボレート・バッファーのような弱酸の塩を
含む。抑圧器18aのイオン交換材料はデュポンからのNAF
IONイオン交換材料のようなイオン交換器である。再生
剤20aは水素イオン源たとえば希硫酸または水素イオン
形体のイオン交換粒子の懸濁液である。電力供給源13a
は、電場がイオン交換チューブ31aを横切って且つ毛管1
0aの孔にそってのびるように配置される。毛管10aが上
記のように負に荷電されると、電極14aは正になり電極3
6aは負になって、電気浸透流は抑圧器18aのイオン交換
材料に向けられる。また毛管10aが負に荷電されると、
関心のあるアニオンは毛管10aの入力部分から貯槽12aに
移動する傾向がある。関心のある多くのアニオンについ
てのこの傾向は抑圧器18aに向かうより迅速な電気浸透
流によって克服される。毛管10aが上記のように正に荷
電されると、電極14aは負になり電極36aは正になって、
電気浸透流は抑圧器18aのカチオン交換材料に向けられ
る。また、毛管10aが負に荷電されると、関心のあるア
ニオンは電気浸透流と同じ方向に、すなわち抑圧器18a
に向けて移動する傾向がある。従って、この態様におい
て負に荷電の毛管10aを使用することには明白な利点が
ある。然しながら、これは臨界的なことではない。この
態様において正に荷電の毛管10aを使用することからも
利点がえられる。その利点は電気浸透流および電気泳動
移動が反対の方向にありうることである。分析すべきア
ニオンが、電気浸透流速度よりも早い電気泳動移動速度
をもつならば、アニオンのより良好な分離がえられる。
抑圧器18aにおいて、バッファーのカチオンはイオン交
換チューブ31aの内面において水素イオンに交換され、
バッファー11aは弱酸溶液に軟化されて抑圧されたバッ
ファーを形成する。電極36aが負に荷電されると、抑圧
器の有効性は増大される。抑圧されたバッファー溶液は
次いで電気伝導度検出器25a中に流れる。検出器25aによ
って決定される抑圧されたバッファーの伝導度は、バッ
ファー11aの電導度に比べて比較的に低い。関心のある
イオンが検出器25a中を流れるとき、それらは抑圧され
たバッファーの背景で敏感に検出される。この点で、本
発明はイオンクロマトグラフィーにおける抑圧された検
出に類似している。もちろん望ましくは、関心のあるイ
オンは毛管10aにおいて従来の電気泳動によって検出さ
れた別の帯域に解像される。抑圧器18aのイオン交換材
料は、管31aの外部のまわりを流れる希硫酸再生剤20aの
流れによって再生される。図1Aを参照して先に述べたア
ニオン分析についての方法の態様は、図5Aを参照して述
べたアニオン分析についての方法の態様よりもすぐれて
いる。それはより簡単であり且つ恐らくはより有効であ
るからである。然しながら、本発明は弱酸の塩を含むバ
ッファーに限定されるものではなく、抑圧器によって水
に転化される水酸化ナトリウムのような強塩基を使用す
ることもできる。伝導度検出器を使用するときの且つそ
のカチオンが再生剤カチオンに交換されるときのバッフ
ァーは、減少された電気伝導度をもつ溶液に転化されな
ければならない。この点で、抑圧された検出のイオンク
ロマトグラフィー技術への参照は、本発明に使用しうる
他のバッファーおよび再生剤カチオンを指示するであろ
う。伝導度検出器以外の別の検出器を使用するときの且
つそのカチオンが再生剤カチオンに交換されるときのバ
ッファーは、減少した検出器応答をもつ溶液に転化され
なければならない。最も好ましくは、バッファーのアニ
オンは関心のあるアニオンとほぼ同じ電気泳動の可動性
をもつ。

カチオン分析に関して、本発明の方法の態様は図5Aを
参照することによって理解されうる。毛管10aを一時的
に試料16aに浸漬して毛管10aに試料16aを導入する。試
料は関心のあるカチオンを含む。バッファー11aは弱塩
基の塩たとえばアニリン塩酸基またはグリジニウム塩酸
塩のような双性イオン化合物を含む。抑圧器18aのイオ
ン交換材料はダウからのDOWEX2なる商品名のイオン交換
材料のようなアニオン交換器である。再生剤20aは水酸
化イオン源たとえば希薄水酸化ナトリウムまたは水酸化
イオン形体のイオン交換粒子の懸濁液である。電力供給
源13は、電場がバッファー・ブリッジから且つ毛管10a
の孔にそってのびるように、配置される。毛管10aが上
記のように正に荷電されると、電極14aは負になり、電
極36aは正になって、電気浸透流は抑圧器18aのアニオン
交換材料に向けられる。また、毛管10aが正に荷電され
ると、関心のあるカチオンは毛管10aの入口部分から貯
槽12aに移動する傾向がある。関心のある多くのカチオ
ンについて、この傾向は抑圧器18aに向けてのより迅速
な電気浸透流によって克服される。毛管10aが上記のよ
うに負に荷電されると、電極14aは正になり電極36aは負
になって、電気浸透流は抑圧器18aのアニオン交換材料
に向けられる。また、毛管10aが負に荷電されると、関
心のあるアニオンは電気浸透流と同じ方向に、すなわち
抑圧器18aに向って移動する傾向がある。従って、この
態様において負に荷電された毛管10aを使用することに
明白な利点がある。然しながら、これは臨界的なことで
はなく、この態様において正に荷電の毛管10aを使用す
ることからも利点がえられる。図2Aを参照して、抑圧器
18aにおいて、バッファーのアニオンはイオン交換チュ
ーブ31aの内面において水酸化イオンと交換されて、バ
ッファー11aは弱塩基溶液に転化されて抑圧されたバッ
ファー溶液を形成する。この抑圧されたバッファー溶液
は次いで電気伝導度検出器25a中に流れる。検出器25aに
よって決定される抑圧されたバッファーの伝導度はバッ
ファー11aの伝導度に比べて比較的に低い。関心のある
カチオンが検出器25aに流れるとき、それらは抑圧され
たバッファーの背景で敏感に検出される。この点で本発
明はイオンクロマトグラフィーにおける抑圧された検出
器に類似である。もちろん望ましくは、関心のあるカチ
オンは毛管10a中の従来の電気泳動によって検出された
分離帯域に解像される。抑圧器18aのイオン交換材料
は、管31aの外部のまわりを流れる希薄水酸化ナトリウ
ム再生剤20aの流れによって再生される。上記におい
て、バッファーは弱塩基の塩を含むものであった。然し
ながら、本発明は弱塩基の塩を含むバッファーに限定さ
れるものではなく、たとえば抑圧器によって水に転化さ
れる硫酸のような強酸を使用することもできる。伝導度
検出器が使用されるときの且つそのアニオンが再生剤ア
ニオンに交換されるときのバッファーは、減少した電気
伝導度をもつ溶液に転化されなければならない。この点
で、抑圧された検出のイオンクロマトグラフィーへの参
照が本発明に使用しうる他のバッファーおよび再生剤カ
チオンを指示するであろう。伝導度検出器以外の別の検
出器を使用するときの且つそのアニオンが再生剤アニオ
ンで交換されるときのバッファーは、減少した検出器応
答をもつ溶液に転化されなければならない。最も好まし
くは、バッファーのカチオンは関心のあるカチオンとほ
ぼ同じ電気泳動の可動性をもつ。

カチオン分析に関して、本発明の別の方法の態様は図
1Aおよび図2Aを参照することによって理解されうる。毛
管10aを一時的に試料16aに浸漬して毛管10aに試料16aを
導入する。試料は関心のあるカチオンを含む。バッファ
ー11aは弱塩基の塩たとえばアニリン塩酸塩溶液または
グリシニウム塩酸塩のような双生イオン化合物の塩を含
む。抑圧器18aのイオン交換材料はダウからのDOWEX2な
る商品名のイオン交換材料のようなイオン交換材料であ
る。再生剤20aは水酸化イオン源たとえば希薄水酸化ナ
トリウムまたは水酸化イオン形体のイオン交換粒子の懸
濁液である。電力供給源は電場がイオン交換チューブ31
aを横切って且つ毛管10aの孔にそってのびるように配置
される。毛管が上記のように正に荷電されると、電極14
aは負になり電極36aは正になって、電気浸透流は抑圧器
18aのアニオン交換材料に向って流れる。また、毛管10a
が正に荷電されると、関心のあるカチオンは毛管10aの
入力部分から貯槽12aに移動する傾向がある。この傾向
は、関心のある多くのアニオンについて、抑圧器18aに
向けてのより迅速な電気浸透法によって克服される。毛
管10aが上記のように負に荷電されると、電極14cは正に
なり、電極36aは負になって、電気浸透流は抑圧器18aの
アニオン交換材料に向かう。また、毛管10aが負に荷電
されると、関心のあるアニオンは電気浸透流と同じ方向
に、すなわち抑圧器18aに向かって移動する傾向があ
る。従って、この態様において負に荷電された毛管10a
を使用することには明白な利点がある。然しながら、こ
れは臨界的なことではなく、この態様において正に荷電
された毛管10aを使用することからも利点がえられる。
抑圧器18aにおいて、バッファーのアニオンはイオン交
換チューブ31aの内面において水酸化イオンと交換さ
れ、それによってバッファーは弱塩基溶液に転化されて
抑圧されたバッファー溶液を形成する。電極36aが正に
荷電されると、抑圧器の有効性は増強される。抑圧され
たバッファー溶液は次いで電気伝導度検出器25a中に流
れる。検出器25aによって決定される抑圧されたバッフ
ァーの伝導度はバッファー11aの伝導度に比べて比較的
に低い。関心のあるカチオンが検出器25a中に流れる
と、それらは抑圧されたバッファーの背景で敏感に検出
される。この点で本発明はイオンクロマトグラフィーに
おける抑圧された検出に似ている。もちろん望ましく
は、関心のあるカチオンは毛管10aにおける従来の電気
泳動によって検出さされた分離帯域に解像される。抑圧
器18aのイオン交換材料は、管31aの外部のまわりを流れ
る希薄水酸化ナトリウムの流れによって再生される。図
1Aを参照して上述したカチオン分析の方法の態様は図５
を参照して上述したカチオン分析の方法の態様よりも好
ましい。簡単であり且つ恐らくはより有効であるからで
ある。

上記において、バッファーは弱塩基の塩を含むもので
あった。然しながら、本発明は弱塩基の塩を含むバッフ
ァーに限定されるものではなく、たとえば抑圧器によっ
て水に転化される硫酸のような強酸を使用することもで
きる。伝導度検出器を使用するときの、且つそのアニオ
ンが再生剤アニオンに交換されるときのバッファーは、
減少した電気伝導度をもつ溶液に転化されなければなら
ない。この点で、抑圧された検出器のイオンクロマトグ
ラフィーへの参照は、本発明に使用しうる他のバッファ
ーおよび再生剤カチオンを指示するであろう。伝導度検
出器以外の別の検出器を使用するときの且つそのアニオ
ンが再生剤アニオンに交換されるときのバッファーは、
減少した検出器応答をもつ溶液に転化されなければなら
ない。最も好ましくは、バッファーのカチオンは関心の
あるカチオンとほぼ同じ電気泳動の可動性をもつ。

中性毛管を使用すれば、毛管中に電気浸透流は存在し
ない。毛管中に電気浸透流が存在しなければ、検出器に
分離イオンを送る手段も存在しない。この問題は本発明
において、たとえばバッファー、水または溶媒の流れを
毛管の出口部分に導入することによって克服される。図
5Aを参照して、毛管10aの出口部分とバッファー・ブリ
ッジ42aとの間にティーが配置される。図1Aを参照し
て、毛管10aの出口部分と抑圧器18aとの間にティーが配
置される。このバッファーの流れの毛管入口部分に向う
バックフローは、たとえば貯槽12aにバッファー11aを完
全にみたし、次いで貯槽12aを密封することによって阻
止することができる。

電気伝導度検出器が本発明において好ましい。然しな
がら、電気伝導度検出器は本発明において臨界的ではな
い。たとえば光計量検出器を使用することもできる。使
用しうるその他の検出器として質量分光計、屈折率検出
器、および誘電常数検出器があげられる。すなわち、バ
ッファーが抑圧されるときにイオンをより良く検出する
すべての検出器を使用することができる。

本発明の毛管は上記のように負に荷電され又は正に荷
電されることができ、あるいは中性でありうる。毛管が
正に荷電され且つ関心のあるイオンがアニオンを含むな
らば、あるいは毛管が負に荷電され且つ関心のあるイオ
ンがカチオンを含むならば、関心のあるイオンのイオン
交換クロマトグラフィーならびに関心のあるイオンの電
気泳動が存在しうる。通常、本発明の分離のほとんどは
電気泳動によるものと信ぜられる。然しながら、本発明
の毛管がイオン交換材料（たとえば毛管にイオン交換樹
脂を被覆するか又は毛管にイオン交換樹脂ビードを充て
んしたもの、特に薄膜イオン交換器または巨大分子イオ
ン交換器）を含むならば、イオン交換クロマトグラフィ
ーは本発明の重要な分離態様になりうる。

実施例1A 装置は図1Aに一般に示されるように組立てられる。毛
管10aは内径75ミクロン、長さ60cmの溶融シリカ毛管で
ある。図2Aの管31aは長さ5mmであり、加熱および溶媒膨
潤のNAFION管を内径125ミクロンに延伸することによっ
て製造される。電極36aは図2Aに示すように配置され
る。その極性が抑圧器18aの有効性を助けるからであ
る。再生剤20aは100μl/分の流量で抑圧器18aを通って
流れる50ミリモルの硫酸である。バッファー11aはpH8.4
の100ミリモルのボラックスである。従って、毛管10aの
内面は負に荷電される。試料16aはそれぞれ10mg/lのモ
ノクロロアセテート、ジクロロアセテートおよびトリク
ロロアセテートを含む。試料は、毛管端部を試料16aに
浸漬し、貯槽17aを30秒間貯槽29aより10cm上にもちあ
げ、次いで毛管10aを貯槽に戻すように再配置すること
によって、毛管10aに導入される。

20,000ボルトの正電圧を電極14aに印加する。線19aを
アースする。ストリップチャート・リコーダーを伝導度
検出器25aに接続し、フェログラムを記録する。フェロ
グラムは同じ３点で９分間のトリクロロアセテートのピ
ーク、同じ４点で１分間のジクロロアセテートのピー
ク、および同じ４点で３分間のモノクロロアセテートの
ピークを示す。

実施例2A 実施例1Aをくりかえすが、ただし再生剤は単なる脱イ
オン水である。フェログラムは同じ３点で９分間のモノ
クロロアセテートのピーク、同じ４点で１分間のジクロ
ロアセテートのピーク、および同じ３点で３分間のトリ
クロロアセテートのピークを示す。この試料は水が本発
明において再生剤水素イオン源でありうることを示して
いる。

実施例3A 図1Aに一般に示されるような装置を組立てる。毛管10
aは内径150ミクロン長さ40cmの溶融シリカ毛管である。
毛管10aの図面は次の試工程によって正に荷電されるよ
うにした；（ａ）毛管に次のものから成る溶液を充てん
する;100％加水分解されるポリビニルアルコール１％，
リン酸２％；ポリジアリルジメチルアンモニウムクロラ
イド１％；および水96％；（ｂ）この毛管を90℃のオー
ブンに入れる；そして（ｃ）この毛管を冷却し、バッフ
ァーで１時間洗浄する。毛管中にえられる変性ポリビニ
ルアルコールのコーティングの厚さは約１ミクロンであ
る。図2Aの管31aは長さ5mmであり、溶媒膨潤NAFIONのブ
ロックを孔あけし、次いでこれを乾燥収縮させて毛管10
aおよび管24にする。NAFION中に生成する溝の内径は約7
0ミクロンである。毛管10aに接続するNAFIONブロックの
端部近くに電極36を配置して、抑圧器の有効性に及ぼす
その影響を最小にする。再生剤20aは100μl/分の流量で
抑圧器18a中に流れる５ミリモル硫酸である。バッファ
ー11aはpH8.4の1/2ミリモルのボラックスである。試料1
6aはそれぞれ10mg/lのナイトライト、ナイトレート、サ
ルフェートおよびアセテートを含む。毛管10aの端部を
試料16aに浸漬し、貯槽17aを30秒間貯槽29aより上に10c
mもちあげ、それから毛管10aを貯槽12aに戻すように再
配置することによって試料を毛管10aに導入する。20,00
0ボルトの負電圧を電極14aに印加する。線19aをアース
する。ストリップチャート・レコーダーを伝導度検出器
25aに接続してフェログラムを記録する。フェログラム
は約３分で５分間のサルフェートのピーク、約５分間の
ナイトレートのピーク、および約６分間でアセテートの
ピークを示す。ナイトライトとナイトライトの分離はこ
れら２つのイオンの電気泳動の可動性から予期されるよ
りも大きく、それは毛管10a中のイオン交換クロマトグ
ラフィーに恐らくよるものとここでは説明される。

好ましい態様を述べたけれども、これらの態様に種々
の変形を行なうことができること、およびこのような変
形は本発明の範囲内にあることが意図されていること、
は当業者にとって明らかであろう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロックリン， ロイ，ディー アメリカ合衆国カリフォルニア州 94087 サニーバル レノックス コート 808 (72)発明者 ポール， クリストファー，エー. アメリカ合衆国カリフォルニア州 94587 ユニオン シティ モンテリー コート 32572 (72)発明者 スタイリアン，ジョン アメリカ合衆国カリフォルニア州 94566 プレゼントン カタウバ コート 3118 (72)発明者 アブダルオービック， ネボイサ アメリカ合衆国カリフォルニア州 95129 サン ジョーズ グレイウッド ドライ ブ 1470 (56)参考文献 特開 昭62−201358（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−135156（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−158342（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−81659（ＪＰ，Ａ)

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】次の構成要素すなわち （ａ）第１電極手段を含む第１電解質貯槽に連通する第
   １端部と、第２電極手段を含む第２電解質貯槽に連通す
   るイオン伝導手段をもつ第２端部とを備える毛管を含
   み、毛管の第１端部が第１貯槽からの電解質を受け入れ
   ることができ、そして毛管の第２端部におけるイオン伝
   導手段が、電解質が毛管および第１と第２の貯槽に存在
   し電圧がこれらの電極に印加されるときに第１電極と第
   ２電極との間に発生する電流を伝導することができるこ
   とを特徴とするイオン種を分離するための毛管電気泳動
   分離手段、 （ｂ）毛管電気分離手段から溶離した溶離液を処理する
   ための抑圧器手段であって、 （１）入口端部と出口端部を備える少なくとも１つの毛
   管流出液室、ただし該入口端部は毛管の第２端部に連通
   している、 （２）少なくとも１つの再生剤室手段、および （３）毛管流出液室手段と再生剤室手段とを分割する少
   なくとも１つのイオン交換膜、ただし該イオン交換膜は
   イオン種のカウンターイオンに対して優先的に浸透性で
   ある、 を含むことを特徴とする抑圧器手段、および （ｃ）そこから溶離する分離イオン種を検出するのに好
   適な、抑圧器手段の出口端部に連通する検出器手段、 を含んで成ることを特徴とするイオン分析用の装置。
2. 【請求項２】検出器手段が第１および第２の間隔をおい
   た検出電極手段を含み、検出電極手段の少なくとも１つ
   が抑圧器手段の出口端部からの流出液に電気的に連通し
   ている請求項１の装置。
3. 【請求項３】分離イオン種の検出が抑圧器手段の出口端
   部からの流出液の伝導度を測定することを含む請求項２
   の装置。
4. 【請求項４】毛管流出液室および抑圧器手段中のイオン
   交換膜が実質的に同じ横断面積をもつ請求項１の装置。
5. 【請求項５】毛管および選択イオン交換膜チューブが実
   質的に同じ直径の円形横断面をもつ請求項４の装置。
6. 【請求項６】イオン伝導手段が両性イオン交換膜を含む
   請求項１の装置。
7. 【請求項７】次の諸工程すなわち、 （ａ）イオン種と反対の電荷の膜横断の電解質イオンを
   含めて、電解質溶液中にイオン種を含む試料を毛管電気
   泳動分離手段に通してイオン種を分離させる、ただし該
   毛管電気泳動手段は第１および第２端部をもつ毛管を含
   み、該第１端部は電解質および第１電極手段を含む第１
   電解質貯槽に接触しており、そして該第２端部は電解質
   および第２電極手段を含む第２電解質貯槽に連通するイ
   オン伝導手段を含み、第１および第２の電極手段は電圧
   をこれに加えて該イオン種の分離を生ぜしめる、 （ｂ）少なくとも１つの毛管流出液室手段、再生剤を含
   む少なくとも１つの再生剤室手段、および毛管流出液と
   再生剤室手段とを分離する少なくとも１つのイオン交換
   膜、を備える抑圧器手段に毛管電気泳動分離手段からの
   流出液を流す、ただし該イオン交換膜はイオン種のカウ
   ンターイオンに対して優先的に浸透性であって、該カウ
   ンターイオンを該膜を横切って該再生剤室手段に浸透さ
   せ、そして同じ電荷の再生剤イオンを該膜を通過させて
   該流出液に送る、 （ｃ）抑圧器手段中の毛管流出液室の出口からの処理し
   た流出液を検出手段に流し、そこで分離イオン種を処理
   流出液の伝導度を測定することによって検出する、 諸工程を含んで成ることを特徴とするイオン分析方法。
8. 【請求項８】第１および第２の電極手段に加える電圧が
   毛管中に電気内浸透流を誘発するに十分である請求項７
   の方法。
9. 【請求項９】電気内浸透流が毛管の第１端部から第２端
   部に流れ、毛管の内面が負の荷電をもち、そして第１電
   極が第２電極にくらべて正の極性をもつ請求項８の方
   法。
10. 【請求項１０】電気内浸透流が毛管の第１端部から第２
    端部に流れ、毛管の内面が正の荷電をもち、そして第１
    電極が第２電極にくらべて負の極性をもつ請求項８の方
    法。
11. 【請求項１１】試剤の入口部分と出口部分をもつ毛管、
    毛管の入口部分に電気的に連通する第１電極、毛管の出
    口部分に電気的に連通する第２電極、第１と第２電極に
    電気的に連通する電力供給源、および毛管の出口部分に
    液体連通する検出器を含み、毛管の出口部分と検出器に
    液体連通する静止のイオン交換手段を備えたことを特徴
    とする毛管電気泳動装置。
12. 【請求項１２】イオン交換手段がイオン交換材料を含む
    導管であり、該導管の溝が毛管の出口部分に液体連通し
    ている請求項11の装置。
13. 【請求項１３】第１電極と第２電極との間の電気的連通
    路が該導管を横切って存在していることを更に特徴とす
    る請求項12の装置。
14. 【請求項１４】試料の入口部分と出口部分をもつ毛管、
    多孔質導管、毛管の出口部分に液体連通する該多孔質導
    管の溝、毛管の入口部分に電気的に連通する第１電極、
    多孔質導管を横切って毛管の出口部分に電気的に連通す
    る第２電極、第１および第２電極に電気的に連通する電
    力供給源、および該多孔質導管に液体連通する検出器を
    含み、多孔質導管の溝及び検出器に液体連通する静止の
    イオン交換手段を備えたことを特徴とする毛管電気泳動
    装置。
15. 【請求項１５】アニオン交換手段がイオン導管であり、
    そのイオン導管がイオン交換材料を含み、そのイオン交
    換導管の溝が多孔質導管の溝に液体連通している請求項
    14の装置。
16. 【請求項１６】次の諸工程すなわち、 （ａ）バッファー溶液中の電気泳動によって関心のある
    アニオンを分離し、 （ｂ）カチオン交換の静止手段を使用してバッファーの
    カチオンを再生剤のカチオンに交換し、それによって検
    出器に対するバッファーの応答を減少させて抑圧された
    バッファーを生成させ、そして （ｃ）この抑圧されたバッファーの応答を検出器で測定
    して分離アニオンを決定する、 諸工程を含むことを特徴とするアニオン分析方法。
17. 【請求項１７】工程（ｂ）においてバッファーの電気伝
    導度を減少させ、そして工程（ｃ）において抑圧された
    バッファーの電気伝導度を測定する請求項16のアニオン
    分析方法。
18. 【請求項１８】次の諸工程すなわち、 （ａ）バッファー溶液中の電気泳動によって関心のある
    カチオンを分離し、 （ｂ）アニオン交換の静止手段を使用してバッファーの
    アニオンを再生剤アニオンに交換し、それによって検出
    器に対するバッファーの応答を減少させて抑圧されたバ
    ッファーを生成させ、そして （ｃ）この抑圧されたバッファーの応答を測定して分離
    カチオンを決定する、 諸工程を含むことを特徴とするカチオン分析方法。
19. 【請求項１９】工程（ｂ）においてバッファーの電気伝
    導度を減少させ、そして工程（ｃ）において抑圧された
    バッファーの電気伝導度を測定する請求項18のカチオン
    分析方法。
20. 【請求項２０】次の諸工程すなわち、 （ａ）電気泳動バッファーを含む毛管に、関心のあるア
    ニオンを含む試料を導入する、ただし該電気泳動バッフ
    ァーはまたカチオン交換材料に接触しており、諸カチオ
    ン交換材料は電気泳動バッファーを再生剤カチオン源か
    ら分割している； （ｂ）毛管の溝にそって電場を加えて、電気泳動バッフ
    ァーを電気浸透流によってカチオン交換材料に向けて流
    し、 （ｃ）電気泳動バッファーのカチオンをカチオン交換材
    料によって再生剤カチオンに交換し、それによって電気
    泳動バッファーの電気伝導度を減少させて抑圧された電
    気泳動バッファーを生成させ、そして （ｄ）抑圧されたバッファーの電気伝導度を測定して分
    離アニオンを決定する、諸工程を含むことを特徴とする
    アニオン分析方法。
21. 【請求項２１】工程（ｂ）において毛管の溝にそって且
    つイオン交換材料を横切って電場を加える請求項20の方
    法。
22. 【請求項２２】次の諸工程すなわち、 （ａ）電気泳動バッファーを含む毛管に、関心のあるカ
    チオンを含む試料を導入する、ただし電気泳動バッファ
    ーはまたアニオン交換材料に接触しており、アニオン交
    換材料は電気泳動バッファーを再生剤アニオン源から分
    割している； （ｂ）毛管の溝にそって電場を加えて、電気泳動バッフ
    ァーを電気浸透流によってカチオン交換材料に向って流
    し、 （ｃ）電気泳動バッファーのアニオンをアニオン交換材
    料により再生剤アニオンに交換し、それによって電気泳
    動バッファーの伝導度を減少させて抑圧された電気泳動
    バッファーを生成させ、そして （ｄ）抑圧されたバッファーの電気伝導度を測定して分
    離カチオンを決定する、諸工程を含むことを特徴とする
    カチオン分析方法。
23. 【請求項２３】工程（ｂ）において毛管の溝にそって且
    つアニオン交換材料を横切って電場を加える請求項22の
    方法。
24. 【請求項２４】試料の入口部分と出口部分をもつ毛管、
    この毛管の入口部分に電気的に連通する第１電極、この
    毛管の出口部分に電気的に連通する第２電極、第１およ
    び第２電極に電気的に連通する電力供給源、および毛管
    の出口部分に液体連通する検出器を含み、毛管の出口部
    分から検出器への流れを溝に導くための導管手段を備
    え、この導管手段がイオン交換膜手段を含み、このイオ
    ン交換膜手段が毛管の出口部分を電解質保持手段によっ
    て形成される電解質保持空間から分割している、ことを
    特徴とする毛管電気泳動装置。
25. 【請求項２５】第１電極と第２電極との間の電気的連通
    路がイオン交換膜手段を横切ることを更に特徴とする請
    求項24の装置。
26. 【請求項２６】電解質保持空間が、イオン交換膜手段に
    接触する電解質を含む請求項25の装置。
27. 【請求項２７】電解質保持空間がイオン交換膜手段を再
    生するための再生剤を含む請求項26の装置。
28. 【請求項２８】イオン交換膜が電気泳動バッファーのイ
    オンを再生剤イオンに交換することができ、それによっ
    てバッファーの検出器応答を減少させて抑圧されたバッ
    ファーを生成させる請求項24〜27のいずれか１項の装
    置。
29. 【請求項２９】電気泳動毛管を一般に含み、その毛管が
    バッファー溶液を入れるのに適した電気泳動領域を形成
    しており、この電気泳動領域に導入される試料の諸成分
    を分離するための、電力供給源に接続された間隔をおい
    た電極類によって電場を発生させることができ、検出器
    が毛管の孔に液体連通していて電気泳動領域中で分離さ
    れた試料の諸成分を検出するようになっている毛管電気
    泳動装置であって該装置がバッファー溶液のイオンを再
    生剤イオンに交換するためのイオン交換手段を備え、そ
    れによってバッファー溶液の検出器応答を減少させて抑
    圧されたバッファー溶液を生成させるようになってお
    り、該イオン交換手段が毛管の孔と再生剤保持用手段に
    よって形成される再生剤空間との間に隔膜を形成するイ
    オン交換膜を含むことを特徴とする毛管電気泳動装置。
30. 【請求項３０】該電極間の電気的連通路がイオン交換膜
    を横切って存在することを更に特徴とする請求項29の装
    置。