System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 具有提供连续溶剂流动的体积减少的单冲程泵送布置的溶剂递送制造技术_技高网

具有提供连续溶剂流动的体积减少的单冲程泵送布置的溶剂递送制造技术

技术编号:40149802 阅读:19 留言:0更新日期:2024-01-24 01:15
示例性实施方案控制溶剂泵,使得体系流量恒定。一个或多个控制器可以控制泵随时间产生的流速。一个或多个控制器控制第一泵,使得当第一泵再填充时,第二泵保持足够的流速以补偿由于再填充事件而损失的流量。在一些示例性实施方案中,一个或多个控制器控制第一事件的再填充事件的定时,使得再填充事件与利用来自第二泵的溶剂平衡色谱柱重叠。类似地,一个或多个控制器控制第二泵的再填充事件的定时,使得再填充事件与平衡色谱柱重叠。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】


技术介绍

1、在色谱体系中,溶剂递送体系将溶剂递送到色谱柱,诸如液相色谱柱、超临界流体色谱柱或另一形式的色谱柱。通常,泵将溶剂驱动至色谱柱。在这样的常规的溶剂递送体系中可以使用各种不同的泵。可以提供混合器作为溶剂递送体系的一部分,以彻底混合经由泵递送的溶剂。

2、图1示出了用于将溶剂递送到色谱柱的常规泵布置。图1的常规泵布置包括单冲程泵100,该单冲程泵包括位于泵头102内的柱塞104。流动相(即,溶剂)经由入口106进入单冲程泵100。入口止回阀108设置在入口106处,以防止流动相回流出入口106。流动相进入单冲程泵100,并且被柱塞104转移出出口110。柱塞104可以例如由包括电机和滚珠丝杠的线性致动器来致动。出口止回阀112防止流动相经由出口110回流到单冲程泵100中。泵100将流动相从低压溶剂贮存器泵送到高压环境中。

3、图1的常规单冲程泵布置的方法的一个缺点是,一旦柱塞104到达其行程的末端,色谱运行必须停止。该单冲程泵布置要求单冲程泵100停止再填充。为了提供连续流动,可以使用类似于图2的泵200的常规布置。在这种布置中,有两个单独的泵头202和204,它们一起工作以提供连续流动。如图所示,来自低压贮存器的流动相进入泵头202的入口206。柱塞208将流动相经由出口210转移出泵头202到达泵头204的入口212。然后,柱塞214将流动相转移出出口216到达包括色谱柱的高压体系。

4、图2的布置是等度的,因为它仅递送单一溶剂。为了递送两种溶剂,可以使用图3所示的常规布置300。在这种常规的布置300中,两个泵301和303用于递送单独的溶剂(命名为a和b)。泵301、303各自具有两个相应的泵头302、304和306、308。泵301经由入口310接收来自贮存器的溶剂b。柱塞311将溶剂b转移出出口312到达泵头304的入口314。然后,柱塞313将溶剂b转移出出口316到达混合三通管318。当泵头304将溶剂b转移到混合三通管时,泵头302重新充满溶剂b。这允许连续地递送溶剂b。

5、来自贮存器的溶剂a进入泵头306的入口320,并且被柱塞321转移到出口322,并且然后到达泵头308的入口324。溶剂a被柱塞325转移出出口326,到达混合三通管318。溶剂a和b在混合三通管318处混合,并且被泵送到高压体系。当泵头308将溶剂b转移到混合三通管318以提供连续流动时,泵头306重新充满溶剂a。

6、遗憾的是,图3的这种常规布置存在几个缺点。首先,泵很大并且因此占据了很大的空间。第二,泵很贵。第三,该布置中的流动扰动和压力脉冲是由泵301和303中的再填充事件引起的。流动扰动和压力脉冲可能使压力和成分不一致,从而导致检测噪声和谱带展宽。

7、图4示出了两条曲线400和402,它们有助于说明在例示性情况下可能产生的噪声。图400示出了在体系中不存在混合的情况下,使用两种相同的流动相成分(5%乙腈(acn)和95%水以及0.1%三氟乙酸(tfa))运行时毫吸光度单位(mau)与保留时间的色谱图。从曲线402可以看出,当流动相溶剂在泵送之前预混合并且从单个贮存器递送时,噪声程度最小(平均为0.04mau,峰间值)。相比之下,对于曲线404,当溶剂被泵混合时,色谱图的曲线406具有高得多的噪声(平均3.0mau,峰间值)。曲线406是在类似于图3的体系上运行的色谱图,其中贮存器保存具有0.1%tfa的水,并且另一个贮存器保存具有0.1%tfa的acn。曲线400中的噪声幅度是由于泵转移事件导致的压力扰动,而曲线404中的噪声幅度是由于泵转移事件导致的压力扰动和成分差异。

8、由泵转移事件引起的显著成分差异会引起谱带展宽,这可能导致色谱数据中不稳定的峰保留时间,从而对从色谱数据中获得的信息的质量产生不利影响。获得的信息的质量也由于噪声而降低,这反映在信噪比的降低上。此外,谱带展宽降低了体系的吞吐量。信噪比的复合降低增加了色谱体系的检测极限。通常包括混合元件来吸收压力脉冲和平滑成分差异。混合器增加了色谱体系的梯度延迟体积,从而导致吞吐量的降低、梯度准确性的降低,这会使色谱仪之间的方法转移变困难,并增加体系的总成本。

9、泵是专门设计来减少转移事件期间的成分扰动和压力扰动。泵送元件被设计成能够非常快速地移动,以使转移所需的时间最小化,并且确保快速且有效地检查止回阀。因此,快速移动的泵送元件禁止使用齿轮减速,并且需要大型高扭矩电机。进一步地,由于泵送元件必须在转移事件期间反转方向,因此线性致动器中的任何齿轮游隙都是不希望的,从而需要昂贵且准确的致动器,并且进一步排除齿轮减速。


技术实现思路

1、根据第一专利技术方面,用于色谱体系的溶剂递送体系具有色谱柱,感兴趣的分析物从该色谱柱中洗脱。溶剂递送体系包括第一泵,该第一泵带有单柱塞,用于泵送溶剂体系的第一组分。第一泵具有包括递送阶段和再填充阶段的重复操作循环。溶剂递送体系还包括第二泵,该第二泵带有单柱塞,用于泵送溶剂体系的第二组分。第二泵具有包括递送阶段和再填充阶段的重复操作循环。溶剂递送体系还包括一个或多个处理器,该一个或多个处理器被配置为控制第一泵和第二泵,使得当第一泵处于再填充阶段时,第二泵处于递送阶段,并且当第二泵处于再填充阶段时,第一泵处于递送阶段。第一泵和第二泵的再填充阶段不发生在从色谱柱中洗脱感兴趣的分析物期间。

2、溶剂体系的第一组分可以是单一溶剂或者可以包含多种溶剂。同样,溶剂体系的第二组分可以是单一溶剂或包含多种溶剂。一个或多个处理器可以是用于第一泵和第二泵两者的控制器的一部分。一个或多个处理器可以包括多个处理器,并且多个处理器可以包括作为第一泵的控制器的一部分的第一处理器和作为第二泵的另一控制器的一部分的第二处理器。第一泵和第二泵可以是单冲程泵。处于递送阶段的第二泵可以保持足够的流速,以补偿由于第一泵的再填充阶段而导致的溶剂体系的第一组分的流量损失。处于递送阶段的第一泵可以保持足够的流速,以补偿由于第二泵的再填充阶段而导致的体系的第二组分的流量损失。溶剂递送体系还可以包括用于储存第一组分和第二组分的贮存器。

3、根据另一专利技术方面,用于色谱体系的溶剂递送体系具有色谱柱,感兴趣的分析物从该色谱柱中洗脱。溶剂递送体系包括第一泵,该第一泵带有单柱塞,用于将溶剂梯度的第一组分通过第一流体路径泵送到混合三通管。第一泵具有包括递送阶段和再填充阶段的重复操作循环。溶剂递送体系还包括第二泵,该第二泵带有单柱塞,用于将溶剂梯度的第二组分通过第二流体路径泵送到混合三通管。第二泵具有包括递送阶段和再填充阶段的重复操作循环。溶剂递送体系包括:第一比例阀,该第一比例阀连接至第一泵的输入端,用于向第一泵提供用于溶剂梯度的第一组分的多种溶剂的比例;和第二比例阀,该第二比例阀连接至第二泵的输入端,用于向第二泵提供用于溶剂梯度的第二组分的多种溶剂的比例。溶剂递送体系附加包括一个或多个处理器,该一个或多个处理器被配置为控制第一泵和第二泵,使得当第一泵处于再填本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于色谱体系的溶剂递送体系,所述色谱体系具有色谱柱,感兴趣的分析物从所述色谱柱中洗脱,所述溶剂递送体系包括:

2.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述溶剂体系的所述第一组分是单一溶剂。

3.根据权利要求2所述的溶剂递送体系,其中所述溶剂体系的所述第二组分是单一溶剂。

4.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述溶剂体系的所述第一组分包含多种溶剂。

5.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述一个或多个处理器是用于所述第一泵和所述第二泵两者的控制器的一部分。

6.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述一个或多个处理器包括多个处理器,并且其中所述多个处理器包括作为所述第一泵的控制器的一部分的第一处理器和作为所述第二泵的另一控制器的一部分的第二处理器。

7.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述第一泵和所述第二泵是单冲程泵。

8.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述第二泵在所述递送阶段保持足够的流速,以补偿由于所述第一泵的所述再填充阶段而导致的所述溶剂梯度的所述第一组分的流量损失。

9.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述第一泵在所述递送阶段保持足够的流速,以补偿由于所述第二泵的所述再填充阶段而导致的所述溶剂梯度的所述第二组分的流量损失。

10.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,还包括用于储存所述第一组分和所述第二组分的贮存器。

11.一种用于色谱体系的溶剂递送体系,所述色谱体系具有色谱柱,感兴趣的分析物从所述色谱柱中洗脱,所述溶剂递送体系包括:

12.根据权利要求11所述的溶剂递送体系,还包括连接至所述第一比例阀或所述第二比例阀的多个溶剂贮存器。

13.根据权利要求11所述的溶剂递送体系,其中所述第一泵和所述第二泵是单冲程泵。

14.根据权利要求11所述的溶剂递送体系,其中所述一个或多个处理器是用于所述第一泵和所述第二泵两者的控制器的一部分。

15.根据权利要求11所述的溶剂递送体系,其中所述一个或多个处理器包括多个处理器,并且其中所述多个处理器包括作为所述第一泵的控制器的一部分的第一处理器和作为所述第二泵的另一控制器的一部分的第二处理器。

16.一种方法,所述方法包括:

17.根据权利要求16所述的方法,还包括将所述控制器的所述一个或多个处理器配置为设置所述第二泵的所述递送阶段的流速,以补偿在所述第一泵的所述再填充阶段期间的流量损失。

18.根据权利要求16所述的方法,还包括将所述控制器的所述一个或多个处理器配置为设置所述第一泵的所述洗涤阶段的流速,以补偿在所述第一泵的所述再填充阶段期间的流量损失。

19.根据权利要求16所述的方法,其中所述第一泵的所述再填充阶段和所述第二泵的所述再填充阶段在时间上偏移。

20.根据权利要求16所述的方法,还包括利用所述控制器控制所述第一泵和所述第二泵。

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于色谱体系的溶剂递送体系,所述色谱体系具有色谱柱,感兴趣的分析物从所述色谱柱中洗脱,所述溶剂递送体系包括:

2.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述溶剂体系的所述第一组分是单一溶剂。

3.根据权利要求2所述的溶剂递送体系,其中所述溶剂体系的所述第二组分是单一溶剂。

4.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述溶剂体系的所述第一组分包含多种溶剂。

5.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述一个或多个处理器是用于所述第一泵和所述第二泵两者的控制器的一部分。

6.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述一个或多个处理器包括多个处理器,并且其中所述多个处理器包括作为所述第一泵的控制器的一部分的第一处理器和作为所述第二泵的另一控制器的一部分的第二处理器。

7.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述第一泵和所述第二泵是单冲程泵。

8.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述第二泵在所述递送阶段保持足够的流速,以补偿由于所述第一泵的所述再填充阶段而导致的所述溶剂梯度的所述第一组分的流量损失。

9.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,其中所述第一泵在所述递送阶段保持足够的流速,以补偿由于所述第二泵的所述再填充阶段而导致的所述溶剂梯度的所述第二组分的流量损失。

10.根据权利要求1所述的溶剂递送体系,还包括用于储存所述第一组分和所述第二组分的贮存器。

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【专利技术属性】
技术研发人员:M·O·福吉尔S·G·科米尔
申请(专利权)人:沃特世科技公司
类型:发明
国别省市:

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