クロマトグラフィー用カラム
【課題】ロッド状の担体を備えたクロマトグラフィー用カラムであって、分離性能が高く、かつ、未だ実用化されていない内径サイズのものを提供する。
【解決手段】ロッド状の担体と該担体を被覆する被覆体と該被覆体の担体に対する密着性を調節する締着体とを備えたクロマトグラフィー用カラムにおいて、締着体を被覆体の周面を囲む筒状に形成すると共に両開口を結ぶように伸びる少なくとも一つの隙間によって分断し、締着体の隙間幅を広狭させることによって被覆体の担体に対する密着性を調節する。
【解決手段】ロッド状の担体と該担体を被覆する被覆体と該被覆体の担体に対する密着性を調節する締着体とを備えたクロマトグラフィー用カラムにおいて、締着体を被覆体の周面を囲む筒状に形成すると共に両開口を結ぶように伸びる少なくとも一つの隙間によって分断し、締着体の隙間幅を広狭させることによって被覆体の担体に対する密着性を調節する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クロマトグラフィー用カラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周知のとおり、近年、クロマトグラフィー用カラム（以下、「カラム」ともいう）の固定相形成において採用されているモノリス（三次元ネットワーク状の骨格とその空隙が一体となった）構造を有する担体は、多孔質粒子集合構造を有する担体と同様の比表面積を有するにもかかわらず、移動相を低圧・高速で送液でき、かつ、高い分離性能を有することから注目を集めており、その改良が進められている。
【０００３】
モノリス構造を有する担体を固定相とするカラムは、その製造方法によって二種類に大別でき、一方は、予めロッド状に形成された担体を樹脂製の外筒体に挿入し、外筒体の熱膨張や熱収縮を利用して外筒体を担体に対して密着させる製造方法によるもの（以下、「第一従来カラム」という）であり、他方は、外筒体の中空内で担体を生成し、外筒体の内面に対して担体を結合させる製造方法によるもの（以下、「第二従来カラム」という）である。
【０００４】
第一従来カラムとしては、後出特許文献１に、一体型多孔質体からなる充填物と、その外周を被覆する密着性、耐熱性、耐薬品性及び耐圧性を有する有機系樹脂外筒部材とを具備し、有機系樹脂外筒部材は、熱収縮チューブと、この熱収縮チューブの外側に設けられた熱硬化性樹脂層の二層構造より形成されている液体クロマトグラフィー用カラムが開示されている。また、市販品として、PEEK樹脂（ポリエーテルエーテルケトン樹脂）製の外筒体を高温で熱膨張させてモノリス構造を有する担体を挿入した後、外筒体を収縮させて外筒体を担体に密着させたクロマトグラフィー用カラムが知られている。
【０００５】
第二従来カラムとしては、後出特許文献２に、第２の材料の表面と化学的に相互作用できる支持骨格官能基を含み重合した支持骨格ナノコンポジット（ＰＳＮ）を備えるハイブリッド無機／有機キャピラリーモノリスが第２の材料内で形成されたカラムが開示されている。
【特許文献１】特開平１０−１９７５０８号公報
【特許文献２】特表２００７−５１５５０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記特許文献１に開示された液体クロマトグラフィー用カラムによって試料を分離して得られるクロマトグラムは、特許文献１の図２に示されているとおり、各溶質のピークが重なった状態で現れており、分離性能が高いと言えるものではなかった。これは、充填物に対する外筒部材の密着度が制御できないため、カラム内で移動相が不均一な流路を形成し、注入された試料がそこを通過していることが原因の一つと推測される。
【０００７】
また、前記市販品として知られているクロマトグラフィー用カラムにおいては、予め担体の表面を化学修飾したものを採用すると、高温で加熱して熱膨張させたPEEK樹脂製の外筒体に担体を挿入した際に、外筒体と接触した担体の外表面において熱による酸化等の化学反応が促されて分離性能に影響が出ることから、その性能劣化が影響し難くなる体積に対する外表面積の比率が低い担体を採用したカラム、換言すれば、内径サイズの大きいカラムしか実用化されていなかった。
【０００８】
さらに、前記特許文献２に開示されるような第二従来カラムにおいては、担体を生成する際に必要となる焼成によって担体が収縮するため、外筒体の内径が小さいと、担体の体積に対する外筒体の内表面積の比率が高くなって担体の外筒体に対する結合が維持されるが、外筒体の内径が大きくなると、担体の体積に対する外筒体の内表面積の比率が低くなり担体の外筒体に対する結合が維持されなくなる。このため、担体の外筒体に対する結合が維持できる内径サイズの小さいカラムしか実用化されていなかった。
【０００９】
そこで、本発明は、ロッド状の担体を備えたクロマトグラフィー用カラムであって、分離性能が高く、かつ、未だ実用化されていない内径サイズのものを実現できる構造のクロマトグラフィー用カラムを提供することを技術的課題として、その具現化をはかるべく、試作・実験を繰り返した結果、ロッド状の担体と該担体を被覆する被覆体と該被覆体の担体に対する密着性を調節する締着体とを備えたクロマトグラフィー用カラムにおいて、締着体を被覆体の周面を囲む筒状に形成すると共に両開口を結ぶように伸びる少なくとも一つの隙間によって分断すれば、締着体の隙間幅を広狭させることによって被覆体の担体に対する密着性を調節することができるという刮目すべき知見を得、前記技術的課題を達成したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記技術的課題は、次の通りの本発明によって解決できる。
【００１１】
即ち、本発明に係るクロマトグラフィー用カラムは、ロッド状の担体と該担体を被覆する被覆体と該被覆体の担体に対する密着性を調節する締着体とを備えており、締着体は被覆体の周面を囲む筒状に形成されていると共に両開口を結ぶように伸びる少なくとも一つの隙間によって分断されており、締着体の隙間幅を広狭させることによって被覆体の担体に対する密着性が調節されるものである。
【００１２】
また、本発明は、前記クロマトグラフィー用カラムにおいて、締着体の開口を塞ぐように接続具が取り付けられているものである。
【００１３】
また、本発明は、前記いずれかのクロマトグラフィー用カラムにおいて、被覆体で覆われた担体の先端にシーリングが嵌められているものである。
【００１４】
また、本発明は、前記被覆体で覆われた担体の先端にシーリングが嵌められているクロマトグラフィー用カラムにおいて、シーリングが締着体内面に沿うように位置付けられており、締着体の隙間幅を広狭させることによってシーリングの被覆体に対する密着性が調節されるもの、或いは、シーリングが被覆体で被覆された担体を挿入する中空に向かって傾斜したバンク面上に位置付けられており、シーリングを接続具によって締着体側へ押さえ付けることによってシーリングの被覆体に対する密着性が調節されるものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ロッド状の担体を被覆する被覆体の周面を隙間によって分断された筒状の締着体によって囲み、その隙間幅を広狭することで締着体の締め付け度合いを調整し、担体に対する被覆体の密着性を調節できるので、移動相による不均一な流路の形成を防ぐように締着体の被覆体で覆われた担体に対する締め付け度合いを分離性能を確認しながら任意に調節することで分離性能の高いクロマトグラフィー用カラムを得ることができる。また、担体に対する被覆体の密着性を締着体の締め付け度合いによって調節するため、被覆体を形成する素材の選択の幅が広がり、比較的低温で熱収縮や熱膨張する素材を採用できることから、予め担体表面を化学修飾したものに対して被覆体を被覆する際の加熱温度が低くなり、担体の外表面における酸化等の化学反応を抑制することができる。これにより、従来においては実用化されていなかった内径サイズのカラムを形成することができる。
【００１６】
従って、本発明は分離分析分野における分離性能や感度向上に関して産業上利用性が非常に高いといえる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１８】
実施の形態１．
【００１９】
図１は本実施の形態に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解斜視図である。図２は本実施の形態に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解断面図である。図３は図２に示すクロマトグラフィー用カラムを組み立てた状態を示した断面図である。図４は図２に示す締着体を示した横端面図であり、図４の（ａ）における図２のＡ−Ａ端面を示しており、図４の（ｂ）は図２におけるＢ−Ｂ端面を示している。これらの図において、１は、モノリス構造を有する担体２と、担体２を被覆する被覆体３と、被覆体３の担体２に対する密着性を調節する締着体４とを備えたクロマトグラフィー用カラムであり、締着体４の両端には、締着体４に挿入される被覆体３で覆われた担体２の先端に嵌められるシーリング５を閉じ込めるように接続具６が装着される。
【００２０】
担体２は、ロッド状に形成されている。担体２を形成する素材としては、シリカ、アルミナ、セルロース、アガロース、デキストリン、キサトン、ハイドロキシアパタイト又はジルコニアや、ポリスチレン（スチレン・ジビニルベンゼン共重合体）、ポリメタクリレート、ポリヒドロキシメタクリレート、ポリビニルアルコールなどのポリマー等を用いることが好ましい。
【００２１】
被覆体３は、担体２の周面を覆う筒状に形成されている。被覆体３を形成する素材としては、締着体４によって締め付けられることで担体２に対する密着性が向上するように柔軟性を有し、また、カラム１に流し込まれる薬品に対する耐性（耐薬品性）を備えたものを選択する。具体的には、フッ素樹脂やシリコンゴムなどの合成樹脂を用いることが好ましい。なお、フッ素樹脂は、比較的低温で熱収縮するため、化学修飾した担体２を被覆体３で覆う場合においても担体２の外表面における化学反応を促進することなく低温で熱収縮させることができるのでより好ましい。
【００２２】
締着体４は、被覆体３で覆われた担体２の周面を囲む筒状に形成されている。そして、締着体４は、両開口７を結ぶように軸方向に沿って伸びる隙間８によって断面C字状に分断されており、両端面９には縁部を残して窪んだ段差１０が形成されており、外面には接続具６がネジ止めされるネジ溝１１が形成されている。
【００２３】
また、締着体４には、図４に示すように、隙間８を挟んで対向する分断面１２に隙間８を跨いで連通するネジ孔１３，１４が形成されており、ネジ孔１３，１４にはそれぞれネジ１５，１６が通されている。なお、一方のネジ１５は、締着体４の隙間８を挟んで一方側の外面から頭を突出させており、他方のネジ１６は、締着体４の隙間８を挟んで他方側の外面から頭を突出させている。また、一方のネジ１５が通されるネジ孔１３には、隙間８を跨いで同じピッチのネジ溝１７，１８が形成されており（図４の（ａ）参照）、他方のネジ１６が通されるネジ孔１４には、隙間８を跨いで異なるピッチのネジ溝１９，２０が形成され、他方のネジ１６の頭側に位置するネジ溝１９よりも先端側に位置するネジ溝２０の方がピッチが広く形成されている（図４の（ｂ）参照）。これにより、一方のネジ１５をネジ孔１３に回し込むことによって締着体４の隙間８幅を狭める調整ができ、他方のネジ１６をネジ孔１４に回し込むことによって締着体４の隙間８幅を広げる調整ができる。
【００２４】
なお、締着体４は、被覆体３で覆われた担体２を中空に挿入した際に、両端から被覆体３で覆われた担体２の先端が僅かに突出するような長さに形成されている。そして、被覆体３で覆われた担体２の締着体４の両端から突出した先端にはシーリング５が嵌められる。
【００２５】
接続具６は、締着体４の中空と連通するように設置されるリング体２１と、リング体２１と連通する締着体４の中空の開口７を塞ぐように設置されるシール体２２と、リング体２１とシール体２２とを締着体４側へ押さえ付けるキャップ体２３とから構成されている。
【００２６】
リング体２１は、締着体４の端面９と対面する側に該端面９に形成された段差１０に嵌る突起面２４を有しており、突起面２４と反対側に内側へ向かって傾斜するバンク面２５を有している。そして、リング体２１を締着体４に対して連通するように設置した状態において、被覆体３で覆われた担体２の先端に嵌められたシーリング５がバンク面２５上に位置付けられる。この時、シーリング５は、バンク面２５上端から僅かに飛び出した状態となる。
【００２７】
シール体２２は、シーリング５のバンク面２５上端から飛び出した部分を押さえ付ける押圧面２６を有しており、押圧面２６と反対側にキャップ体２３と嵌り合う突起部２７が形成されている。そして、シール体２２には、クロマトグラフィー装置側の接続具（図示せず）を接続するための接続孔２８が中心を通るように貫通している。
【００２８】
キャップ体２３は、締着体４の端面９上に積み上げられたリング体２１とシール体２２とを収納できる中空を有する筒状に形成されており、一方の開口２８がシール体２２の突起部２７に合致する大きさに閉じられている。キャップ体２３の中空内面には、締着体４の外面に形成されたネジ溝１１と噛み合うネジ溝２９が形成されている。
【００２９】
次に、本実施の形態に係るカラムの組立手順を説明する。
【００３０】
先ず、予めロッド状に形成された担体２を被覆体３に挿入した後に加熱して被覆体３を熱収縮させて担体２に密着させる。次に、一方のネジ１５を緩めた締着体４の中空に被覆体３で覆われた担体２を挿入する。そして、一方のネジ１５を締めて隙間８幅を狭めることにより、締着体４の中空に被覆体３で覆われた担体２を保持する。続いて、締着体４の両端面９にリング体２１の突起面２４を嵌め合わせて締着体４とリング体２１の中空を連通させる。この時、リング体２１のバンク面２５側に被覆体３で覆われた担体２の先端が突出した状態となり、その担体２の先端にシーリング５を嵌める。シーリング５は、バンク面２５上に接した状態でバンク面２５上端から僅かに飛び出した状態となる。次に、バンク面２５上端から飛び出したシーリング５にシール体２２の押圧面２６を押し当てる。そして、締着体４上に積み上げられたリング体２１とシール体２２に対してキャップ体２３を被せてキャップ体２３を締着体４にネジ止めする。この時、キャップ体２３を締着体４に対して締め込むと、キャップ体２３の閉じられた開口２８にシール体２２の突起部２７が嵌り込んでキャップ体２３によってシール体２２が締着体４側へ押さえ付けられるため、図３の拡大部分に示すように、シーリング５が変形しながらバンク面２５の傾斜に誘導されて被覆体３で覆われた担体２の先端に対して強く密着する。この後、組み立てられたカラム１をクロマトグラフィー装置側の接続具と接続し、試料を流し込んで測定されるクロマトグラムを参照しながら、被覆体３で覆われた担体２に対する締着体４の締め付け度合いを両ネジ１５，１６によって調節する。
【００３１】
なお、前記組立手順においては、被覆体３を熱収縮する素材で形成した場合の手順を示したが、被覆体３を熱膨張する素材で形成した場合には、先ず、被覆体３を加熱して熱膨張させた後に該膨張した被覆体３に対して担体２を挿入し、その後、被覆体３を冷却して収縮させて担体２に密着させることができる。
【００３２】
実施の形態２．
【００３３】
本実施の形態は、前記実施の形態１における締着体の変形例である。図５は前記実施の形態１における締着体の変形例を示した縦断面図である。図６は前記実施の形態１における締着体の他の変形例を示した縦断面図である。図７は前記実施の形態１における締着体の他の変形例を示した横断面図である。これらの図において、図１〜図４と同一符号は同一又は相当部分を示している。
【００３４】
変形例１：本変形例に係る締着体４は、図５に示すように、端面９が内側に向かって傾斜するバンク状に形成されており、被覆体３で覆われた担体２の先端に嵌められるシーリング５はバンク状の端面９と接するように位置付けられる。
【００３５】
本変形例によれば、締着体４の端面９をバンク状に形成したので、接続具６を構成する部材としてリング体２１を用いることなく、前記実施の形態１と同様の作用・効果を得ることができる。
【００３６】
変形例２：本変形例に係る締着体４は、図６に示すように、内面に周回する段溝２９が連続的に複数形成されている。
【００３７】
本変形例においても、前記実施の形態１と同様の作用・効果を得ることができる。
【００３８】
変形例３：本変形例に係る締着体４は、図７に示すように、両開口７を結ぶように軸方向に沿って伸びる二本の隙間３０，３０によって二つの部材に分断されている。そして、それぞれの隙間３０を挟んで対向する分断面３１に隙間３０を跨いで連通するネジ孔３２が形成されており、ネジ孔３２にはネジ３３が通されている。
【００３９】
本変形例においても、前記実施の形態１と同様の作用・効果を得ることができる。
【００４０】
なお、変形例３においては、締着体４を二本の隙間によって分断したが、三本以上の隙間によって分断してもよい。この場合、締着体は隙間の本数と同じ数の部材に分断される。また、締着体を分断する隙間は両開口を結ぶものであれば湾曲するものであってもよい。
【００４１】
実施の形態３．
【００４２】
図８は本実施の形態に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解斜視図である。図９は本実施の形態に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解断面図である。図１０は図９に示すクロマトグラフィー用カラムを組み立てた状態を示した断面図である。これらの図において、図１〜４と同一符号は同一又は相当部分を示している。
【００４３】
本実施の形態に係るカラム１においては、締着体４の隙間８幅を調整するネジ１５を通すためのネジ孔１３が軸方向に沿って複数形成されており、締着体４の一端側から他端側に至るまで等間隔に並んでいる。そして、いずれのネジ孔３５も隙間８を跨いで同じピッチのネジ溝１８，１９が形成されており、締着体４の隙間８を挟んで一方側の外面に頭を突出させるようにネジ１５が差し込まれている。従って、各ネジ１５を締めることによって締着体４の隙間８幅を狭める調整ができ、各ネジ１５を緩めることによって締着体４の隙間８幅を広げる調整ができる。
【００４４】
また、締着体４の両端面９に形成された段差１０は、被覆体４で覆われた担体２の先端には嵌められるシーリング５を嵌め込むことができる形状に形成されている。従って、シーリング５は、締着体４の内面に沿うように位置付けられる。
【００４５】
さらに、接続具３４は、図９に示すように、締着体４の外面に形成されたネジ溝１１に噛み合うネジ溝３５が内面に形成された中空部３６と、中空部３６の一方側の開口を閉じる押圧部３７とから構成されている。そして、押圧部３７には、クロマトグラフィー装置側の接続具を接続するための接続孔３８が中心を通るように貫通しており、接続孔３８の一方の開口３９が貫通する中空部内方に向けられる面が僅かに突起４０している。
【００４６】
次に、本実施の形態に係るカラム１の組立手順を説明する。
【００４７】
先ず、予めロッド状に形成された担体２を被覆体３に挿入した後に加熱して被覆体３を熱収縮させて担体２に密着させる。次に、各ネジ１５を緩めて隙間８幅を広げた締着体４の中空に被覆体３で覆われた担体２を挿入し、締着体４の両端から突出した被覆体３で覆われた担体２の先端に嵌めたシーリング５を締着体４の両端面９に形成された段差１０に嵌め込む。そして、各ネジ１５を締めて隙間８幅を狭めることにより、締着体４の中空に被覆体３で覆われた担体２を保持すると共に、シーリング５の被覆体３で覆われた担体２の先端に対する密着性を増す。続いて、接続具３４の中空部３６に締着体４の先端を差し込んでネジ止めする。この時、接続具３４の押圧部３７に形成された突起４０によってシーリング５が締着体４側に押されて変形し、被覆体３で覆われた担体２の先端に対する密着性が更に増す。この後、組み立てられたカラム１をクロマトグラフフィー装置と接続し、試料を流し込んで測定されるクロマトグラムを参照しながら、被覆体３で覆われた担体２に対する締着体４の締め付け度合いを各ネジ１５によって調節する。
【００４８】
なお、前記各実施の形態においては、担体としてモノリス構造のものを採用しているが、本発明の構造を有するカラムは、ロッド状の担体であれば、モノリス構造を有するものに限定されることなく、例えば、三次元ハニカム構造などの他の構造を有する担体を採用することもできる。
【００４９】
また、前記各実施の形態においては、被覆体で覆われた担体の周囲を一つの締着体によって囲む構造となっているが、多段状に重ねれた複数の締着体によって囲む構造としてもよい。
【００５０】
さらに、前記各実施の形態においては、締着体の隙間をネジの締め具合によって調整しているが、これに限定されることなく、締着体の隙間を広狭することができる手段であれば、どのような手段であってもよい。
【００５１】
実施例１．
【００５２】
モノリス構造のシリカからなる外径19mm、長さ50mmの円柱状の担体２を用意し、80〜150℃に加熱すると熱収縮するフッ素樹脂からなる内径25mm、長さ60mmの円筒状の被覆体３を用意した。そして、担体２を被覆体３に挿入して100℃にて加熱することにより、被覆体３を熱収縮させて担体２に密着させた。なお、被覆体３の担体２より長い部分は切除した。
【００５３】
次に、ステンレスからなる内径20mm、長さ50mmの円筒を軸方向に沿って伸びる幅0.5mmの隙間によって分断してなる締着体４を用意し、ゴムからなる内径19mmのシーリング５を用意し、ステンレスからなるリング体２１、シール体２２及びキャップ体２３から構成される接続具６を用意した。なお、シール体２２の接続孔２８における押圧面２６に貫通する開口は直径1.5mmである。そして、被覆体３に覆われた担体２を締着体４に挿入した後、シーリング５を閉じ込めるように接続具６を組み立てカラム１を得た。
【００５４】
続いて、得られたカラム１の接続具６にクロマトグラフィー装置（型番：ナノスペースSI-1；株式会社資生堂製）側の接続具を接続した。そして、クロマトグラフィー装置によってカラム１に試料を所定条件にて注入し、カラム１から溶出する物質を測定してクロマトグラムを作成した。
【００５５】
なお、移動相は、メタノール60vol％と水40vol％とし、その流量を20ml/minに設定した。また、試料として、ウラシル0.1mg/ml、安息香酸メチル2.2mg/ml、トルエン8.7mg/ml及びナフタレン0.9mg/mlを移動相に溶解したものを用意し、カラム温度を常温（25℃）にして測定を実施した。
【００５６】
前記測定によって得られたクロマトグラムを図１１に示す。当該クロマトグラムにおいては、各溶質がカラム内で充分分離されて溶出したことが検出された。そして、最後に検出されたナフタレンのピーク４に基づいて理論段数を計算したところ1836という数値が得られた。
【００５７】
実施例２
【００５８】
前記実施例１の締着体４に内面を周回する深さ0.5mm、幅1.0mmの段溝２９を1.0mmピッチで複数形成した他は、前記実施例１と同様にしてカラム１を得た。
【００５９】
得られたカラム１を用いて前記実施例１と同様の条件にて測定を実施してクロマトグラムを作成した。
【００６０】
前記測定によって得られたクロマトグラムを図１２に示す。当該クロマトグラムにおいても、各溶質がカラム内で充分分離されて溶出したことが検出された。そして、最後に検出されたナフタレンのピーク４に基づいて理論段数を計算したところ1311という数値が得られた。
【００６１】
実施例３．
【００６２】
前記実施例１の締着体４に内面を周回する深さ1.0mm、幅2.0mmの段溝２９を2.0mmピッチで複数形成した他は、前記実施例１と同様にしてカラムを得た。
【００６３】
得られたカラム１を用いて前記実施例１と同様の条件にて測定を実施してクロマトグラムを作成した。
【００６４】
前記測定によって得られたクロマトグラムを図１３に示す。当該クロマトグラムにおいても、各溶質がカラム内で充分分離されて溶出したことが検出された。そして、最後に検出されたナフタレンのピーク４に基づいて理論段数を計算したところ5133という数値が得られた。
【００６５】
実施例４．
【００６６】
モノリス構造のシリカからなる外径1.0mm、長さ50mmの円柱状の担体２を用意し、80〜150℃に加熱すると熱収縮するフッ素樹脂からなる内径1.3mm、長さ60mmの円筒状の被覆体２を用意した。そして、担体２を被覆体３に挿入して100℃にて加熱することにより、被覆体３を熱収縮させて担体２に密着させた。なお、被覆体３の担体２より長い部分は切除した。
【００６７】
次に、PEEK樹脂からなる内径1.9mm、長さ50mmの円筒を軸方向に沿って伸びる幅1.5mmの隙間によって分断してなる締着体４を用意し、ゴムからなる内径2.0mmのシーリング５を用意し、PEEK樹脂からなる接続具３４を用意した。なお、接続具３４の接続孔３８における押圧部３７に貫通する開口は直径1.5mmである。そして、被覆体３に覆われた担体２を締着体４に挿入した後、シーリング５を閉じ込めるように接続具３４を組み立てカラム１を得た。
【００６８】
得られたカラム１を用いて、移動相をアセトニトリル60％と水40％とし、その流量を100μl/minに設定した他は、前記実施例１と同様の条件にて測定を実施してクロマトグラムを作成した。
【００６９】
前記測定によって得られたクロマトグラムを図１４のに示す。当該クロマトグラムにおいても、各溶質がカラム内で充分分離されて溶出したことが検出された。そして、最後に検出されたナフタレンのピーク４に基づいて理論段数を計算したところ2246という数値が得られた。
【００７０】
なお、図１１〜図１４において、横軸は、カラムに試料が注入されてから経過した時間[min]を示しており、縦軸は、カラムから溶出する物質を検出するクロマトグラフィー装置に備えられたUV-VIS検知器より出力される電圧値[mV]を示している。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】実施の形態１に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解斜視図である。
【図２】実施の形態２に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解断面図である。
【図３】図２に示すクロマトグラフィー用カラムを組み立てた状態を示した断面図である。
【図４】図２に示す締着体を示した横断面図である。
【図５】実施の形態１における締着体の変形例を示した縦断面図である。
【図６】実施の形態１における締着体の他の変形例を示した縦断面図である。
【図７】実施の形態１における締着体の他の変形例を示した横断面図である。
【図８】実施の形態３に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解斜視図である。
【図９】実施の形態３に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解断面図である。
【図１０】図９に示すクロマトグラフィー用カラムを組み立てた状態を示した断面図である。
【図１１】実施例１の測定によって得られたクロマトグラムである。
【図１２】実施例２の測定によって得られたクロマトグラムである。
【図１３】実施例３の測定によって得られたクロマトグラムである。
【図１４】実施例４の測定によって得られたクロマトグラムである。
【符号の説明】
【００７２】
１ クロマトグラフィー用カラム
２ 担体
３ 被覆体
４ 締着体
５ シーリング
６ 接続具
７ 開口
８ 隙間
９ 端面
１０ 段差
１１ ネジ溝
１２ 分断面
１３，１４ ネジ孔
１５，１６ ネジ
１７，１８，１９，２０ ネジ溝
２１ リング体
２２ シール体
２３ キャップ体
２４ 突起面
２５ バンク面
２６ 押圧面
２７ 突起部
２８ 接続孔
２９ 段溝
３０ 隙間
３１ 分断面
３２ ネジ孔
３３ ネジ
３４ 接続具
３５ ネジ溝
３６ 中空部
３７ 押圧部
３８ 接続孔
３９ 開口
４０ 突起
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クロマトグラフィー用カラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周知のとおり、近年、クロマトグラフィー用カラム（以下、「カラム」ともいう）の固定相形成において採用されているモノリス（三次元ネットワーク状の骨格とその空隙が一体となった）構造を有する担体は、多孔質粒子集合構造を有する担体と同様の比表面積を有するにもかかわらず、移動相を低圧・高速で送液でき、かつ、高い分離性能を有することから注目を集めており、その改良が進められている。
【０００３】
モノリス構造を有する担体を固定相とするカラムは、その製造方法によって二種類に大別でき、一方は、予めロッド状に形成された担体を樹脂製の外筒体に挿入し、外筒体の熱膨張や熱収縮を利用して外筒体を担体に対して密着させる製造方法によるもの（以下、「第一従来カラム」という）であり、他方は、外筒体の中空内で担体を生成し、外筒体の内面に対して担体を結合させる製造方法によるもの（以下、「第二従来カラム」という）である。
【０００４】
第一従来カラムとしては、後出特許文献１に、一体型多孔質体からなる充填物と、その外周を被覆する密着性、耐熱性、耐薬品性及び耐圧性を有する有機系樹脂外筒部材とを具備し、有機系樹脂外筒部材は、熱収縮チューブと、この熱収縮チューブの外側に設けられた熱硬化性樹脂層の二層構造より形成されている液体クロマトグラフィー用カラムが開示されている。また、市販品として、PEEK樹脂（ポリエーテルエーテルケトン樹脂）製の外筒体を高温で熱膨張させてモノリス構造を有する担体を挿入した後、外筒体を収縮させて外筒体を担体に密着させたクロマトグラフィー用カラムが知られている。
【０００５】
第二従来カラムとしては、後出特許文献２に、第２の材料の表面と化学的に相互作用できる支持骨格官能基を含み重合した支持骨格ナノコンポジット（ＰＳＮ）を備えるハイブリッド無機／有機キャピラリーモノリスが第２の材料内で形成されたカラムが開示されている。
【特許文献１】特開平１０−１９７５０８号公報
【特許文献２】特表２００７−５１５５０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記特許文献１に開示された液体クロマトグラフィー用カラムによって試料を分離して得られるクロマトグラムは、特許文献１の図２に示されているとおり、各溶質のピークが重なった状態で現れており、分離性能が高いと言えるものではなかった。これは、充填物に対する外筒部材の密着度が制御できないため、カラム内で移動相が不均一な流路を形成し、注入された試料がそこを通過していることが原因の一つと推測される。
【０００７】
また、前記市販品として知られているクロマトグラフィー用カラムにおいては、予め担体の表面を化学修飾したものを採用すると、高温で加熱して熱膨張させたPEEK樹脂製の外筒体に担体を挿入した際に、外筒体と接触した担体の外表面において熱による酸化等の化学反応が促されて分離性能に影響が出ることから、その性能劣化が影響し難くなる体積に対する外表面積の比率が低い担体を採用したカラム、換言すれば、内径サイズの大きいカラムしか実用化されていなかった。
【０００８】
さらに、前記特許文献２に開示されるような第二従来カラムにおいては、担体を生成する際に必要となる焼成によって担体が収縮するため、外筒体の内径が小さいと、担体の体積に対する外筒体の内表面積の比率が高くなって担体の外筒体に対する結合が維持されるが、外筒体の内径が大きくなると、担体の体積に対する外筒体の内表面積の比率が低くなり担体の外筒体に対する結合が維持されなくなる。このため、担体の外筒体に対する結合が維持できる内径サイズの小さいカラムしか実用化されていなかった。
【０００９】
そこで、本発明は、ロッド状の担体を備えたクロマトグラフィー用カラムであって、分離性能が高く、かつ、未だ実用化されていない内径サイズのものを実現できる構造のクロマトグラフィー用カラムを提供することを技術的課題として、その具現化をはかるべく、試作・実験を繰り返した結果、ロッド状の担体と該担体を被覆する被覆体と該被覆体の担体に対する密着性を調節する締着体とを備えたクロマトグラフィー用カラムにおいて、締着体を被覆体の周面を囲む筒状に形成すると共に両開口を結ぶように伸びる少なくとも一つの隙間によって分断すれば、締着体の隙間幅を広狭させることによって被覆体の担体に対する密着性を調節することができるという刮目すべき知見を得、前記技術的課題を達成したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記技術的課題は、次の通りの本発明によって解決できる。
【００１１】
即ち、本発明に係るクロマトグラフィー用カラムは、ロッド状の担体と該担体を被覆する被覆体と該被覆体の担体に対する密着性を調節する締着体とを備えており、締着体は被覆体の周面を囲む筒状に形成されていると共に両開口を結ぶように伸びる少なくとも一つの隙間によって分断されており、締着体の隙間幅を広狭させることによって被覆体の担体に対する密着性が調節されるものである。
【００１２】
また、本発明は、前記クロマトグラフィー用カラムにおいて、締着体の開口を塞ぐように接続具が取り付けられているものである。
【００１３】
また、本発明は、前記いずれかのクロマトグラフィー用カラムにおいて、被覆体で覆われた担体の先端にシーリングが嵌められているものである。
【００１４】
また、本発明は、前記被覆体で覆われた担体の先端にシーリングが嵌められているクロマトグラフィー用カラムにおいて、シーリングが締着体内面に沿うように位置付けられており、締着体の隙間幅を広狭させることによってシーリングの被覆体に対する密着性が調節されるもの、或いは、シーリングが被覆体で被覆された担体を挿入する中空に向かって傾斜したバンク面上に位置付けられており、シーリングを接続具によって締着体側へ押さえ付けることによってシーリングの被覆体に対する密着性が調節されるものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ロッド状の担体を被覆する被覆体の周面を隙間によって分断された筒状の締着体によって囲み、その隙間幅を広狭することで締着体の締め付け度合いを調整し、担体に対する被覆体の密着性を調節できるので、移動相による不均一な流路の形成を防ぐように締着体の被覆体で覆われた担体に対する締め付け度合いを分離性能を確認しながら任意に調節することで分離性能の高いクロマトグラフィー用カラムを得ることができる。また、担体に対する被覆体の密着性を締着体の締め付け度合いによって調節するため、被覆体を形成する素材の選択の幅が広がり、比較的低温で熱収縮や熱膨張する素材を採用できることから、予め担体表面を化学修飾したものに対して被覆体を被覆する際の加熱温度が低くなり、担体の外表面における酸化等の化学反応を抑制することができる。これにより、従来においては実用化されていなかった内径サイズのカラムを形成することができる。
【００１６】
従って、本発明は分離分析分野における分離性能や感度向上に関して産業上利用性が非常に高いといえる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１８】
実施の形態１．
【００１９】
図１は本実施の形態に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解斜視図である。図２は本実施の形態に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解断面図である。図３は図２に示すクロマトグラフィー用カラムを組み立てた状態を示した断面図である。図４は図２に示す締着体を示した横端面図であり、図４の（ａ）における図２のＡ−Ａ端面を示しており、図４の（ｂ）は図２におけるＢ−Ｂ端面を示している。これらの図において、１は、モノリス構造を有する担体２と、担体２を被覆する被覆体３と、被覆体３の担体２に対する密着性を調節する締着体４とを備えたクロマトグラフィー用カラムであり、締着体４の両端には、締着体４に挿入される被覆体３で覆われた担体２の先端に嵌められるシーリング５を閉じ込めるように接続具６が装着される。
【００２０】
担体２は、ロッド状に形成されている。担体２を形成する素材としては、シリカ、アルミナ、セルロース、アガロース、デキストリン、キサトン、ハイドロキシアパタイト又はジルコニアや、ポリスチレン（スチレン・ジビニルベンゼン共重合体）、ポリメタクリレート、ポリヒドロキシメタクリレート、ポリビニルアルコールなどのポリマー等を用いることが好ましい。
【００２１】
被覆体３は、担体２の周面を覆う筒状に形成されている。被覆体３を形成する素材としては、締着体４によって締め付けられることで担体２に対する密着性が向上するように柔軟性を有し、また、カラム１に流し込まれる薬品に対する耐性（耐薬品性）を備えたものを選択する。具体的には、フッ素樹脂やシリコンゴムなどの合成樹脂を用いることが好ましい。なお、フッ素樹脂は、比較的低温で熱収縮するため、化学修飾した担体２を被覆体３で覆う場合においても担体２の外表面における化学反応を促進することなく低温で熱収縮させることができるのでより好ましい。
【００２２】
締着体４は、被覆体３で覆われた担体２の周面を囲む筒状に形成されている。そして、締着体４は、両開口７を結ぶように軸方向に沿って伸びる隙間８によって断面C字状に分断されており、両端面９には縁部を残して窪んだ段差１０が形成されており、外面には接続具６がネジ止めされるネジ溝１１が形成されている。
【００２３】
また、締着体４には、図４に示すように、隙間８を挟んで対向する分断面１２に隙間８を跨いで連通するネジ孔１３，１４が形成されており、ネジ孔１３，１４にはそれぞれネジ１５，１６が通されている。なお、一方のネジ１５は、締着体４の隙間８を挟んで一方側の外面から頭を突出させており、他方のネジ１６は、締着体４の隙間８を挟んで他方側の外面から頭を突出させている。また、一方のネジ１５が通されるネジ孔１３には、隙間８を跨いで同じピッチのネジ溝１７，１８が形成されており（図４の（ａ）参照）、他方のネジ１６が通されるネジ孔１４には、隙間８を跨いで異なるピッチのネジ溝１９，２０が形成され、他方のネジ１６の頭側に位置するネジ溝１９よりも先端側に位置するネジ溝２０の方がピッチが広く形成されている（図４の（ｂ）参照）。これにより、一方のネジ１５をネジ孔１３に回し込むことによって締着体４の隙間８幅を狭める調整ができ、他方のネジ１６をネジ孔１４に回し込むことによって締着体４の隙間８幅を広げる調整ができる。
【００２４】
なお、締着体４は、被覆体３で覆われた担体２を中空に挿入した際に、両端から被覆体３で覆われた担体２の先端が僅かに突出するような長さに形成されている。そして、被覆体３で覆われた担体２の締着体４の両端から突出した先端にはシーリング５が嵌められる。
【００２５】
接続具６は、締着体４の中空と連通するように設置されるリング体２１と、リング体２１と連通する締着体４の中空の開口７を塞ぐように設置されるシール体２２と、リング体２１とシール体２２とを締着体４側へ押さえ付けるキャップ体２３とから構成されている。
【００２６】
リング体２１は、締着体４の端面９と対面する側に該端面９に形成された段差１０に嵌る突起面２４を有しており、突起面２４と反対側に内側へ向かって傾斜するバンク面２５を有している。そして、リング体２１を締着体４に対して連通するように設置した状態において、被覆体３で覆われた担体２の先端に嵌められたシーリング５がバンク面２５上に位置付けられる。この時、シーリング５は、バンク面２５上端から僅かに飛び出した状態となる。
【００２７】
シール体２２は、シーリング５のバンク面２５上端から飛び出した部分を押さえ付ける押圧面２６を有しており、押圧面２６と反対側にキャップ体２３と嵌り合う突起部２７が形成されている。そして、シール体２２には、クロマトグラフィー装置側の接続具（図示せず）を接続するための接続孔２８が中心を通るように貫通している。
【００２８】
キャップ体２３は、締着体４の端面９上に積み上げられたリング体２１とシール体２２とを収納できる中空を有する筒状に形成されており、一方の開口２８がシール体２２の突起部２７に合致する大きさに閉じられている。キャップ体２３の中空内面には、締着体４の外面に形成されたネジ溝１１と噛み合うネジ溝２９が形成されている。
【００２９】
次に、本実施の形態に係るカラムの組立手順を説明する。
【００３０】
先ず、予めロッド状に形成された担体２を被覆体３に挿入した後に加熱して被覆体３を熱収縮させて担体２に密着させる。次に、一方のネジ１５を緩めた締着体４の中空に被覆体３で覆われた担体２を挿入する。そして、一方のネジ１５を締めて隙間８幅を狭めることにより、締着体４の中空に被覆体３で覆われた担体２を保持する。続いて、締着体４の両端面９にリング体２１の突起面２４を嵌め合わせて締着体４とリング体２１の中空を連通させる。この時、リング体２１のバンク面２５側に被覆体３で覆われた担体２の先端が突出した状態となり、その担体２の先端にシーリング５を嵌める。シーリング５は、バンク面２５上に接した状態でバンク面２５上端から僅かに飛び出した状態となる。次に、バンク面２５上端から飛び出したシーリング５にシール体２２の押圧面２６を押し当てる。そして、締着体４上に積み上げられたリング体２１とシール体２２に対してキャップ体２３を被せてキャップ体２３を締着体４にネジ止めする。この時、キャップ体２３を締着体４に対して締め込むと、キャップ体２３の閉じられた開口２８にシール体２２の突起部２７が嵌り込んでキャップ体２３によってシール体２２が締着体４側へ押さえ付けられるため、図３の拡大部分に示すように、シーリング５が変形しながらバンク面２５の傾斜に誘導されて被覆体３で覆われた担体２の先端に対して強く密着する。この後、組み立てられたカラム１をクロマトグラフィー装置側の接続具と接続し、試料を流し込んで測定されるクロマトグラムを参照しながら、被覆体３で覆われた担体２に対する締着体４の締め付け度合いを両ネジ１５，１６によって調節する。
【００３１】
なお、前記組立手順においては、被覆体３を熱収縮する素材で形成した場合の手順を示したが、被覆体３を熱膨張する素材で形成した場合には、先ず、被覆体３を加熱して熱膨張させた後に該膨張した被覆体３に対して担体２を挿入し、その後、被覆体３を冷却して収縮させて担体２に密着させることができる。
【００３２】
実施の形態２．
【００３３】
本実施の形態は、前記実施の形態１における締着体の変形例である。図５は前記実施の形態１における締着体の変形例を示した縦断面図である。図６は前記実施の形態１における締着体の他の変形例を示した縦断面図である。図７は前記実施の形態１における締着体の他の変形例を示した横断面図である。これらの図において、図１〜図４と同一符号は同一又は相当部分を示している。
【００３４】
変形例１：本変形例に係る締着体４は、図５に示すように、端面９が内側に向かって傾斜するバンク状に形成されており、被覆体３で覆われた担体２の先端に嵌められるシーリング５はバンク状の端面９と接するように位置付けられる。
【００３５】
本変形例によれば、締着体４の端面９をバンク状に形成したので、接続具６を構成する部材としてリング体２１を用いることなく、前記実施の形態１と同様の作用・効果を得ることができる。
【００３６】
変形例２：本変形例に係る締着体４は、図６に示すように、内面に周回する段溝２９が連続的に複数形成されている。
【００３７】
本変形例においても、前記実施の形態１と同様の作用・効果を得ることができる。
【００３８】
変形例３：本変形例に係る締着体４は、図７に示すように、両開口７を結ぶように軸方向に沿って伸びる二本の隙間３０，３０によって二つの部材に分断されている。そして、それぞれの隙間３０を挟んで対向する分断面３１に隙間３０を跨いで連通するネジ孔３２が形成されており、ネジ孔３２にはネジ３３が通されている。
【００３９】
本変形例においても、前記実施の形態１と同様の作用・効果を得ることができる。
【００４０】
なお、変形例３においては、締着体４を二本の隙間によって分断したが、三本以上の隙間によって分断してもよい。この場合、締着体は隙間の本数と同じ数の部材に分断される。また、締着体を分断する隙間は両開口を結ぶものであれば湾曲するものであってもよい。
【００４１】
実施の形態３．
【００４２】
図８は本実施の形態に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解斜視図である。図９は本実施の形態に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解断面図である。図１０は図９に示すクロマトグラフィー用カラムを組み立てた状態を示した断面図である。これらの図において、図１〜４と同一符号は同一又は相当部分を示している。
【００４３】
本実施の形態に係るカラム１においては、締着体４の隙間８幅を調整するネジ１５を通すためのネジ孔１３が軸方向に沿って複数形成されており、締着体４の一端側から他端側に至るまで等間隔に並んでいる。そして、いずれのネジ孔３５も隙間８を跨いで同じピッチのネジ溝１８，１９が形成されており、締着体４の隙間８を挟んで一方側の外面に頭を突出させるようにネジ１５が差し込まれている。従って、各ネジ１５を締めることによって締着体４の隙間８幅を狭める調整ができ、各ネジ１５を緩めることによって締着体４の隙間８幅を広げる調整ができる。
【００４４】
また、締着体４の両端面９に形成された段差１０は、被覆体４で覆われた担体２の先端には嵌められるシーリング５を嵌め込むことができる形状に形成されている。従って、シーリング５は、締着体４の内面に沿うように位置付けられる。
【００４５】
さらに、接続具３４は、図９に示すように、締着体４の外面に形成されたネジ溝１１に噛み合うネジ溝３５が内面に形成された中空部３６と、中空部３６の一方側の開口を閉じる押圧部３７とから構成されている。そして、押圧部３７には、クロマトグラフィー装置側の接続具を接続するための接続孔３８が中心を通るように貫通しており、接続孔３８の一方の開口３９が貫通する中空部内方に向けられる面が僅かに突起４０している。
【００４６】
次に、本実施の形態に係るカラム１の組立手順を説明する。
【００４７】
先ず、予めロッド状に形成された担体２を被覆体３に挿入した後に加熱して被覆体３を熱収縮させて担体２に密着させる。次に、各ネジ１５を緩めて隙間８幅を広げた締着体４の中空に被覆体３で覆われた担体２を挿入し、締着体４の両端から突出した被覆体３で覆われた担体２の先端に嵌めたシーリング５を締着体４の両端面９に形成された段差１０に嵌め込む。そして、各ネジ１５を締めて隙間８幅を狭めることにより、締着体４の中空に被覆体３で覆われた担体２を保持すると共に、シーリング５の被覆体３で覆われた担体２の先端に対する密着性を増す。続いて、接続具３４の中空部３６に締着体４の先端を差し込んでネジ止めする。この時、接続具３４の押圧部３７に形成された突起４０によってシーリング５が締着体４側に押されて変形し、被覆体３で覆われた担体２の先端に対する密着性が更に増す。この後、組み立てられたカラム１をクロマトグラフフィー装置と接続し、試料を流し込んで測定されるクロマトグラムを参照しながら、被覆体３で覆われた担体２に対する締着体４の締め付け度合いを各ネジ１５によって調節する。
【００４８】
なお、前記各実施の形態においては、担体としてモノリス構造のものを採用しているが、本発明の構造を有するカラムは、ロッド状の担体であれば、モノリス構造を有するものに限定されることなく、例えば、三次元ハニカム構造などの他の構造を有する担体を採用することもできる。
【００４９】
また、前記各実施の形態においては、被覆体で覆われた担体の周囲を一つの締着体によって囲む構造となっているが、多段状に重ねれた複数の締着体によって囲む構造としてもよい。
【００５０】
さらに、前記各実施の形態においては、締着体の隙間をネジの締め具合によって調整しているが、これに限定されることなく、締着体の隙間を広狭することができる手段であれば、どのような手段であってもよい。
【００５１】
実施例１．
【００５２】
モノリス構造のシリカからなる外径19mm、長さ50mmの円柱状の担体２を用意し、80〜150℃に加熱すると熱収縮するフッ素樹脂からなる内径25mm、長さ60mmの円筒状の被覆体３を用意した。そして、担体２を被覆体３に挿入して100℃にて加熱することにより、被覆体３を熱収縮させて担体２に密着させた。なお、被覆体３の担体２より長い部分は切除した。
【００５３】
次に、ステンレスからなる内径20mm、長さ50mmの円筒を軸方向に沿って伸びる幅0.5mmの隙間によって分断してなる締着体４を用意し、ゴムからなる内径19mmのシーリング５を用意し、ステンレスからなるリング体２１、シール体２２及びキャップ体２３から構成される接続具６を用意した。なお、シール体２２の接続孔２８における押圧面２６に貫通する開口は直径1.5mmである。そして、被覆体３に覆われた担体２を締着体４に挿入した後、シーリング５を閉じ込めるように接続具６を組み立てカラム１を得た。
【００５４】
続いて、得られたカラム１の接続具６にクロマトグラフィー装置（型番：ナノスペースSI-1；株式会社資生堂製）側の接続具を接続した。そして、クロマトグラフィー装置によってカラム１に試料を所定条件にて注入し、カラム１から溶出する物質を測定してクロマトグラムを作成した。
【００５５】
なお、移動相は、メタノール60vol％と水40vol％とし、その流量を20ml/minに設定した。また、試料として、ウラシル0.1mg/ml、安息香酸メチル2.2mg/ml、トルエン8.7mg/ml及びナフタレン0.9mg/mlを移動相に溶解したものを用意し、カラム温度を常温（25℃）にして測定を実施した。
【００５６】
前記測定によって得られたクロマトグラムを図１１に示す。当該クロマトグラムにおいては、各溶質がカラム内で充分分離されて溶出したことが検出された。そして、最後に検出されたナフタレンのピーク４に基づいて理論段数を計算したところ1836という数値が得られた。
【００５７】
実施例２
【００５８】
前記実施例１の締着体４に内面を周回する深さ0.5mm、幅1.0mmの段溝２９を1.0mmピッチで複数形成した他は、前記実施例１と同様にしてカラム１を得た。
【００５９】
得られたカラム１を用いて前記実施例１と同様の条件にて測定を実施してクロマトグラムを作成した。
【００６０】
前記測定によって得られたクロマトグラムを図１２に示す。当該クロマトグラムにおいても、各溶質がカラム内で充分分離されて溶出したことが検出された。そして、最後に検出されたナフタレンのピーク４に基づいて理論段数を計算したところ1311という数値が得られた。
【００６１】
実施例３．
【００６２】
前記実施例１の締着体４に内面を周回する深さ1.0mm、幅2.0mmの段溝２９を2.0mmピッチで複数形成した他は、前記実施例１と同様にしてカラムを得た。
【００６３】
得られたカラム１を用いて前記実施例１と同様の条件にて測定を実施してクロマトグラムを作成した。
【００６４】
前記測定によって得られたクロマトグラムを図１３に示す。当該クロマトグラムにおいても、各溶質がカラム内で充分分離されて溶出したことが検出された。そして、最後に検出されたナフタレンのピーク４に基づいて理論段数を計算したところ5133という数値が得られた。
【００６５】
実施例４．
【００６６】
モノリス構造のシリカからなる外径1.0mm、長さ50mmの円柱状の担体２を用意し、80〜150℃に加熱すると熱収縮するフッ素樹脂からなる内径1.3mm、長さ60mmの円筒状の被覆体２を用意した。そして、担体２を被覆体３に挿入して100℃にて加熱することにより、被覆体３を熱収縮させて担体２に密着させた。なお、被覆体３の担体２より長い部分は切除した。
【００６７】
次に、PEEK樹脂からなる内径1.9mm、長さ50mmの円筒を軸方向に沿って伸びる幅1.5mmの隙間によって分断してなる締着体４を用意し、ゴムからなる内径2.0mmのシーリング５を用意し、PEEK樹脂からなる接続具３４を用意した。なお、接続具３４の接続孔３８における押圧部３７に貫通する開口は直径1.5mmである。そして、被覆体３に覆われた担体２を締着体４に挿入した後、シーリング５を閉じ込めるように接続具３４を組み立てカラム１を得た。
【００６８】
得られたカラム１を用いて、移動相をアセトニトリル60％と水40％とし、その流量を100μl/minに設定した他は、前記実施例１と同様の条件にて測定を実施してクロマトグラムを作成した。
【００６９】
前記測定によって得られたクロマトグラムを図１４のに示す。当該クロマトグラムにおいても、各溶質がカラム内で充分分離されて溶出したことが検出された。そして、最後に検出されたナフタレンのピーク４に基づいて理論段数を計算したところ2246という数値が得られた。
【００７０】
なお、図１１〜図１４において、横軸は、カラムに試料が注入されてから経過した時間[min]を示しており、縦軸は、カラムから溶出する物質を検出するクロマトグラフィー装置に備えられたUV-VIS検知器より出力される電圧値[mV]を示している。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】実施の形態１に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解斜視図である。
【図２】実施の形態２に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解断面図である。
【図３】図２に示すクロマトグラフィー用カラムを組み立てた状態を示した断面図である。
【図４】図２に示す締着体を示した横断面図である。
【図５】実施の形態１における締着体の変形例を示した縦断面図である。
【図６】実施の形態１における締着体の他の変形例を示した縦断面図である。
【図７】実施の形態１における締着体の他の変形例を示した横断面図である。
【図８】実施の形態３に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解斜視図である。
【図９】実施の形態３に係るクロマトグラフィー用カラムを示した分解断面図である。
【図１０】図９に示すクロマトグラフィー用カラムを組み立てた状態を示した断面図である。
【図１１】実施例１の測定によって得られたクロマトグラムである。
【図１２】実施例２の測定によって得られたクロマトグラムである。
【図１３】実施例３の測定によって得られたクロマトグラムである。
【図１４】実施例４の測定によって得られたクロマトグラムである。
【符号の説明】
【００７２】
１ クロマトグラフィー用カラム
２ 担体
３ 被覆体
４ 締着体
５ シーリング
６ 接続具
７ 開口
８ 隙間
９ 端面
１０ 段差
１１ ネジ溝
１２ 分断面
１３，１４ ネジ孔
１５，１６ ネジ
１７，１８，１９，２０ ネジ溝
２１ リング体
２２ シール体
２３ キャップ体
２４ 突起面
２５ バンク面
２６ 押圧面
２７ 突起部
２８ 接続孔
２９ 段溝
３０ 隙間
３１ 分断面
３２ ネジ孔
３３ ネジ
３４ 接続具
３５ ネジ溝
３６ 中空部
３７ 押圧部
３８ 接続孔
３９ 開口
４０ 突起
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロッド状の担体と該担体を被覆する被覆体と該被覆体の担体に対する密着性を調節する締着体とを備えており、締着体は被覆体の周面を囲む筒状に形成されていると共に両開口を結ぶように伸びる少なくとも一つの隙間によって分断されており、締着体の隙間幅を広狭させることによって被覆体の担体に対する密着性が調節されることを特徴とするクロマトグラフィー用カラム。
【請求項２】
締着体の開口を塞ぐように接続具が取り付けられている請求項１記載のクロマトグラフィー用カラム。
【請求項３】
被覆体で覆われた担体の先端にシーリングが嵌められている請求項１又は２のいずれかに記載のクロマトグラフィー用カラム。
【請求項４】
シーリングが締着体内面に沿うように位置付けられており、締着体の隙間幅を広狭させることによってシーリングの被覆体に対する密着性が調節される請求項３記載のクロマトグラフィー用カラム。
【請求項５】
シーリングが被覆体で被覆された担体を挿入する中空に向かって傾斜したバンク面上に位置付けられており、シーリングを接続具によって締着体側へ押さえ付けることによってシーリングの被覆体に対する密着性が調節される請求項３記載のクロマトグラフィー用カラム。
【請求項１】
ロッド状の担体と該担体を被覆する被覆体と該被覆体の担体に対する密着性を調節する締着体とを備えており、締着体は被覆体の周面を囲む筒状に形成されていると共に両開口を結ぶように伸びる少なくとも一つの隙間によって分断されており、締着体の隙間幅を広狭させることによって被覆体の担体に対する密着性が調節されることを特徴とするクロマトグラフィー用カラム。
【請求項２】
締着体の開口を塞ぐように接続具が取り付けられている請求項１記載のクロマトグラフィー用カラム。
【請求項３】
被覆体で覆われた担体の先端にシーリングが嵌められている請求項１又は２のいずれかに記載のクロマトグラフィー用カラム。
【請求項４】
シーリングが締着体内面に沿うように位置付けられており、締着体の隙間幅を広狭させることによってシーリングの被覆体に対する密着性が調節される請求項３記載のクロマトグラフィー用カラム。
【請求項５】
シーリングが被覆体で被覆された担体を挿入する中空に向かって傾斜したバンク面上に位置付けられており、シーリングを接続具によって締着体側へ押さえ付けることによってシーリングの被覆体に対する密着性が調節される請求項３記載のクロマトグラフィー用カラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００９−２４４０８６（Ｐ２００９−２４４０８６Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−９０７４９（Ｐ２００８−９０７４９）
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（０００００１９５９）株式会社資生堂 (1,748)
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（０００００１９５９）株式会社資生堂 (1,748)
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