所采用的溶剂的流动相。
[0043]采用图2对压力控制阀24的一例进行说明。
[0044]压力控制阀24可变地调节凹部42与嵌于该凹部42的突起部45之间的间隙，该凹部42切断设置在压力控制组件(7''口 V夕)30内的直线形状的内部流路40。在压力控制组件30的侧面设置有用于通过外螺纹螺母34以及38分别固定配管32以及36的孔。配管32构成超临界流路16的一部分，配管36构成后述的阀后段流路17。配管32连接于内部流路40的一端，配管36连接于内部流路40的另一端。内部流路40的一端构成流体入口，内部流路40的另一端构成流体出口。外螺纹螺母34以及38是在外周面上切有螺纹的构件，分别通过套圈安装于配管32以及36。用于固定配管32以及36的孔的内周面切有与外螺纹螺母34以及38的外周面的螺纹螺合的螺纹。
[0045]调整内部流路40的开口面积的密封构件44的平面形状为圆形，在中央部具有突起部45。密封构件44以突起部45朝向内部流路40侧的形态被插入设置在与压力控制组件30的内部流路40平行的平面上的圆形的孔46中。以从孔46的底面中央部横穿内部流路40的形态设置锥体状的凹部42，突起部45被嵌入该凹部42。密封构件44由超高分子聚乙烯、聚醚醚硐等具有耐化学性、耐压性、弹性、耐冲击性的材料构成。
[0046]孔46中还插入有密封构件按压件50的顶端部。密封构件按压件50以其顶端部将密封构件44的周缘部按压至孔46的底面，以防止在内部流路40中流动的流动相从凹部42漏出。密封构件按压件50的基端的外径比被插入孔46中的顶端部的外径大，其基端部通过螺栓42被固定于压力控制阀24。
[0047]在密封构件按压件50的平面中心部设置有贯通孔，圆柱形状的驱动构件54贯通于该贯通孔。驱动构件54的顶端与位于突起部42的背面侧的密封构件44的中央部接触。驱动构件54通过例如压电致动器等致动器56向上下方向被驱动，由此使密封构件44变形以对突起部45的顶端与凹部42之间的间隙进行调节。
[0048]另外，压力控制阀24的结构并不限定于上述结构，只要能够对超临界流路16内的压力进行控制，任何结构都是可以的。
[0049]返回图1，在压力控制阀24的出口侧连接有阀后段流路17，且设置有压力保持单元26。压力保持单元26是将阀后段流路17内的压力保持为流动相不发生汽化的压力的构件。
[0050]作为压力保持单元26的一例，如图3所示，例举有设置在构成阀后段流路17的配管36中的节流孔部62。在该情况下，为了防止经过了节流孔部62的流动相由于压力的下降而汽化，配管36由此被急剧冷却的情况，设置了对配管36的设置有节流孔部62的部分进行加热的加热器(加热单元)64。
[0051]作为压力保持单元26的其他例子，如图4所示，例举有作为阀后段流路17的一部分而设置的阻尼管66。在该情况下，为了防止经过了阻尼管66的流动相由于压力的下降而汽化，配管36由此被急剧冷却的情况，需要加热器64。
[0052]作为压力保持单元26的另一其他例子，如图5所示，例举有设置在配管36的下游端的节流孔部68。而且，设置有节流孔部68的配管36的下游端被开放于大气。在该情况下，不需要对配管36的设置有节流孔部68的部分进行加热的加热器。
[0053]图9是对在配管36的下游端设置了节流孔部68时的效果进行验证的图像。图9的(a)示出在配管36的下游端连接内径为30 μπι的阻尼管时的从阻尼管的下游端排出的流动相的状态，图9的(b)示出在配管36的下游端设置内径为50 μπι的节流孔部68时的从节流孔部排出的流动相的状态。
[0054]从图9的图像可知，在配管36的下游端连接阻尼管时，阻尼管内的压力线性下降直到出口变为大气压，因此在阻尼管的中途发生因二氧化碳的汽化热而导致的冷却，从阻尼管的出口析出干冰。相对于此，通过将节流孔部68设置在配管36的下游端并使配管36的下游端开放于大气，从节流孔部68射出的二氧化碳在大气中汽化，所以配管36内的二氧化碳的汽化不会发生，防止了汽化热所导致的配管36的冷却，不会从节流孔部68析出干冰。因此，不需要加热配管36的加热器。
[0055]又，如图6所示，也可以采用第二压力控制阀70作为压力保持单元26。尤其是，在流动相的流量以2位数以上的较宽范围进行变更这样的装置中，节流孔、阻尼管等用于压力控制的开口面积为固定的情况下，对于这样的宽流量范围的所有流量，将配管36内保持为不使流动相汽化的理想压力是不可能的。
[0056]例如，流动相的流量在0.lml/min至10ml/min的范围进行变更的情况下，采用流量为0.lml/min时压力保持为7MPa的节流孔或阻尼管作为压力保持单元26的话，在流量为10ml/min时维持20MPa的压力，通过压力控制阀24实现的超临界流路18内的压力控制功能只能在20MPa以上的区域得到。相反的，采用流量为10ml/min时压力保持为7MPa的阻尼管作为压力保持单元的话，在流量为0.lml/min时无法将配管36内保持为较高的压力，在压力控制阀24的流体出口会产生二氧化碳的汽化。
[0057]像这样流动相的流量的变更幅度大(例如最小值与最大值之间具有两位数以上的差)的情况下，优选采用能够可变地调节用于配管36内的压力控制的开口面积的第二压力控制阀70作为压力保持单元26。第二压力控制阀70可以具有与压力控制阀24相同的结构，也可以具有不同的结构，只要是能够可变地调节配管36内的压力的构件，可以是任何结构。第二压力控制阀70与压力控制阀24不同，不需要分析时的压力稳定用的动态控制，也不需要高精度的控制。另外，在该情况下，为了防止经过第二压力控制阀70的流动相由于压力的降低而汽化，配管36由此被急剧冷却的情况，加热器72是需要的。
[0058]又，图7概略地示出在压力控制阀24的上游侧设置了冷却单元74的实施例。作为冷却单元74，可以使用例如珀耳帖元件。采用冷却单元74将由柱温箱等加热后的超临界状态的流动相冷却到30°C以下，使流动相变为液体的状态之后使其通过压力控制阀24。液体状态的二氧化碳与超临界状态的流动相相比，其相对于压力变化的密度变化小，所以能够对通过压力控制阀24时的压力变化所导致的密度变化进行抑制。另外，图7所示的实施例是在图3的实施例中添加了冷却单元74，但本发明并不限定于此，可以在图4、图5或者图6的实施例的结构中添加冷却单元74。
[0059]符号说明
[0060]2 二氧化碳送液流路
[0061]4甲醇送液流路
[0062]6、10 泵
[0063]8 二氧化碳
[0064]12甲醇(调节剂)
[0065]14混合器
[0066]16超临界流路
[0067]17阀后段流路
[0068]18试样注入部
[0069]20分离色谱柱
[0070]22检测器
[0071]24压力控制阀
[0072]26、26a、26b、26c 压力保持单元
[0073]30压力控制组件
[0074]32、36 配管
[0075]34、38外螺纹螺母
[0076]40内部流路
[0077]42 凹部
[0078]44密封构件
[0079]45突起部(密封构件)
[0080]46密封构件嵌入孔
[0081]50密封构件按压件
[0082]52 螺栓
[0083]54驱动构件
[0084]56致动器
[0085]62、68节流孔部
[0086]64、72加热单元
[0087]66阻尼管
[0088]70第二压力控制阀
[0089]74冷却单元。
【主权项】
1.一种超临界流体处理装置，其特征在于，具有: 试样与超临界状态的流动相一起流动的超临界流路； 试样分离部，其配置在所述超临界流路上，进行试样的分离； 检测器，其被配置在所述超临界流路上的所述试样分离部的下游侧，对由所述试样分离部分离的试样成分进行检测； 压力控制阀，其被连接于所述超临界流路的所述检测器的下游侧，将所述超临界流路内的压力控制为规定压力，以使流动相为超临界状态； 阀后段流路，所述阀后段流路的一端连接于所述压力控制阀的所述流体出口 ；以及 压力保持单元，其设置在所述压力控制阀的所述流体出口侧，将所述阀后段流路内保持为来自所述流体出口的流动相不发生汽化的压力。
2.如权利要求1所述的超临界流体处理装置，其特征在于，所述压力保持单元是设置在所述阀后段流路中的节流孔。
3.如权利要求1所述的超临界流体处理装置，其特征在于，所述压力保持单元是作为所述阀后段流路的一部分而设置的阻尼管。
4.如权利要求1所述的超临界流体处理装置，其特征在于，所述压力保持单元是对所述阀后段流路内的压力进行调节的第二压力控制阀。
5.如权利要求1至4中任一项所述的超临界流体处理装置，其特征在于，还具有用于对所述压力保持单元进行加热的加热单元。
6.如权利要求2所述的超临界流体处理装置，其特征在于，所述节流孔被设置在所述阀后段流路的下游端，所述阀后段流路的下游端被开放于大气。
7.如权利要求1至6中任一项所述的超临界流体处理装置，其特征在于，还具有冷却单元，所述冷却单元通过对连接于所述压力控制阀的所述流体入口的流路进行冷却，使流向所述流体入口的流动相变为液体状态。
【专利摘要】超临界流体色谱仪具有超临界流路、供给包含液体的二氧化碳的流动相的流动相供给部、试样导入部、试样分离部、检测器以及压力控制阀。在压力控制阀的流体出口连接有阀后段流路，阀后段流路内通过压力保持单元被保持为来自压力控制阀的流体出口的流动相不发生汽化的压力。
【IPC分类】G01N30-02, G05D16-00, F16K1-00
【公开号】CN104813163
【申请号】CN201280077241
【发明人】后藤洋臣, 井上统宏, 森隆弘, 阿部浩久
【申请人】株式会社岛津制作所
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2012年11月28日
【公告号】WO2014083639A1