專利名稱：試料前處理裝置及其所使用的探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將從高速液體色譜儀等送液機構(gòu)洗脫的試料液作為液滴從前端部滴下到微孔板(microplate)或樣品板等板上的探頭、和包括該探頭的試料前處理裝置。
背景技術(shù)：
一直以來，在將由高速液體色譜儀的分離柱分離的試料成分的洗脫液例如自動滴下到MALDI-TOF-MS(Matrix assisted laser desorption ionizationtime of flight mass spectrometry基質(zhì)輔助激光解吸離子化法飛行時間型質(zhì)量分析)用樣品板而進行餾分(fraction)采集時，用高速液體色譜儀(HPLC)用分離柱進行測定對象成分的分離，在分離柱的前端經(jīng)由配管與UV檢測器連接(參照專利文獻1)。
通常，滴下到MALDI用樣品板上的液滴量最多是2μL，為了使這樣微量的液滴滴下，液體色譜儀作為流量標度采用的并不是1mL/min的通常流量，而是采用5μL/min的微標度或200nL/min的毫微標度。這是因為，若要以1mL/min按每1μL滴下，則需要每0.001min滴下一點，實際上是不可能的。
在通常的流量標度下使用內(nèi)徑為0.3mm左右的配管，但是當可以使流量標度和配管內(nèi)徑保持比例關(guān)系，將由分離柱分離的成分的擴散抑制為最小限時，配管內(nèi)徑進一步變小，在微標度下配管內(nèi)徑為1.5μm，在毫微標度下配管內(nèi)徑為60nm。
但是，實際上考慮到污物(異物)的混入所導(dǎo)致的配管閉塞，而采用了內(nèi)徑為20～50μm的配管。例如，在采用內(nèi)徑為50μm的配管時，配管的長度為500mm時的配管容量是1μL。
該配管容量的大小在以通常標度進行考慮時，相對1mL/min的流量，與5mL的配管容量相當，由于該過大的配管容量，而導(dǎo)致由分離柱分離后的目的成分擴散。在進行了毫微標度下的分析時，配管容量的影響更為顯著。
在采用了MALDI-TOF-MS時，通過由高速液體色譜儀進行分離，從而理想化要求一種目的成分滴下到1井(single well)上。
這樣的要求并不限定于作成MALDI-TOF-MS用的試料的情況，在向來自高速液體色譜儀的洗脫液中添加反應(yīng)液等添加劑的情況下也同樣存在。
專利文獻1日本特開2004-184149號公報當在分離柱的后面具備UV檢測器時，在微標度的分析下以比由UV檢測器確認的峰值幅度寬的峰值幅度滴下到井上。在適用于毫微標度的分析時，井上的峰值的范圍進一步擴展為數(shù)倍，從而由高速液體色譜儀進行了分離的意義消失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于防止因配管容量而導(dǎo)致的擴散。
本發(fā)明的探頭具有多個管配置在同軸上的多重管結(jié)構(gòu)，最內(nèi)側(cè)的管是微標度或毫微標度的高速液體色譜儀的分離用毛細管柱的前端部，外側(cè)的一個管是使添加劑溶液與從該毛細管柱洗脫的洗脫液合流的添加劑供給管，由此，形成包含所述洗脫液和所述添加劑的液滴，并從該探頭的前端滴下。
本發(fā)明的試料前處理裝置具備微標度或毫微標度的高速液體色譜儀，其具備毛細管柱；探頭，其是與所述毛細管柱的前端構(gòu)成為一體的探頭，具有多個管配置在同軸上的多重管結(jié)構(gòu)，最內(nèi)側(cè)的管是所述毛細管柱的前端部，外側(cè)的一個管是使添加劑溶液與從該毛細管柱洗脫的洗脫液合流的添加劑供給管，形成包含所述洗脫液和所述添加劑的液滴，并從該探頭的前端滴下；添加劑供給流路，其向所述添加劑供給管供給添加劑。
作為添加劑溶液可使用各種溶液，但是優(yōu)選的一例是用于以基質(zhì)輔助激光解吸離子化法的質(zhì)量分析法進行分析的試料作成用的基質(zhì)化合物用溶液。
多重管結(jié)構(gòu)的一例是3重管結(jié)構(gòu)，此時，可以將從內(nèi)側(cè)開始的第二個管作為添加劑供給管，將最外側(cè)的管作為與洗脫液中的移動相不同的第二移動相流經(jīng)的第二移動相供給管，或者將從內(nèi)側(cè)開始的第二個管作為與洗脫液中的移動相不同的第二移動相流經(jīng)的第二移動相供給管，將最外側(cè)的管作為添加劑供給管。此時，所形成的液滴包含洗脫液、添加劑及第二移動相。
具備這樣的3重管結(jié)構(gòu)的探頭的試料前處理裝置的方式還具備向該第二移動相供給管供給第二移動相的第二移動相供給流路。
例如，當采用高速液體色譜儀進行蛋白質(zhì)的分析時，作為移動相將水和乙腈的溶液通過梯度方式的送液機構(gòu)改變組成的同時進行輸送。在該高壓梯度分析中，移動相的組成從較多地包含水成分的狀態(tài)向較多地包含乙腈的狀態(tài)轉(zhuǎn)變。在將液滴形成在探頭前端部，當該液滴達到一定大小時使探頭或樣品板上下運動而使液滴和樣品板接觸從而使液滴移動的裝置中，分注剛剛開始之后和分注即將結(jié)束之前液滴中的成分不同，分注剛剛開始之后較多地包含水成分，分注即將結(jié)束之前較多地包含乙腈，因此在探頭前端部形成的液滴的表面張力變化，從而無法形成均勻大小的液滴。
另外，當在探頭前端部向來自毛細管柱的洗脫液添加基質(zhì)液而從前端部進行分注時，作為探頭部的基質(zhì)添加管的材質(zhì)，多采用氟樹脂等疏水性物質(zhì)以使液滴不會沿基質(zhì)添加管爬升。此時，分注剛剛開始之后由于液滴較多地包含水成分因此在基質(zhì)添加管的內(nèi)徑側(cè)形成液滴，但是由于分注即將結(jié)束之前的液滴較多地包含乙腈，因此在基質(zhì)添加管的外徑側(cè)形成液滴，當液滴的體積恒定時，分注剛剛開始之后和分注即將結(jié)束之前在探頭前端部形成的液滴的外形不同。即，由于在探頭前端部形成的液滴向樣品板方向的高度不同，因此即使具備在滴下時將探頭前端部和樣品板的距離保持為恒定的傳感器，尤其當液滴量是微量時液滴也不會與樣品板接觸，從而有時無法使液滴移動到樣品板上。
因此，本發(fā)明的優(yōu)選實施方式是，所述第二移動相通過與所述洗脫液中的移動相混合而使所述液滴中的移動相的組成恒定。
由此，能夠抑制移動相的組成變化所導(dǎo)致的液滴外形的變化，從而能夠進行穩(wěn)定的分注動作。
作為基質(zhì)液的溶劑，通常采用水∶乙腈＝1∶1的飽和溶液。當在探頭前端部，向來自分離柱的洗脫液添加基質(zhì)液而從前端部進行分注時，若分注剛剛開始之后的移動相組成是較多地包含水成分的狀態(tài)，則因與基質(zhì)液混合，導(dǎo)致飽和基質(zhì)液中的基質(zhì)在探頭前端析出，阻礙穩(wěn)定的分注動作，另外，因測定對象成分向基質(zhì)中的浸入而導(dǎo)致的帶出(carry-over)成為問題。但是，如上所述若將在探頭前端部形成的液滴中的移動相組成保持為恒定，則也能夠防止基質(zhì)在探頭前端部的析出。
本發(fā)明的另一優(yōu)選方式是，所述多重管中與所述液滴接觸的最外側(cè)的管由疏水性材料構(gòu)成。由此，能夠防止液滴附著在探頭前端部的外側(cè)表面這一不良情況，能夠使均勻的液滴滴在樣品板上。疏水性材料的一例是氟樹脂。
餾分動作之前手動清洗探頭前端的操作是繁雜的，作業(yè)性也差。因此，本發(fā)明的探頭的另一優(yōu)選方式是，所述多重管在其最外側(cè)具備清洗液供給管，所述清洗液供給管能夠向該探頭的前端部輸送將來自所述添加劑溶液的析出物溶解的清洗液。
具備具有該清洗液供給管的探頭的試料前處理裝置的方式還具備向所述清洗液供給管供給清洗液的清洗液供給流路。
這樣，若具備清洗液供給管，則能夠自動除去在探頭前端部析出的基質(zhì)化合物。
當清洗液殘留在探頭上時，可以用布將其除去，不過此時由于布與探頭接觸，因此探頭位置偏移，從而有時導(dǎo)致滴下位置變得不正確。
因此，試料前處理裝置的優(yōu)選方式是，還具備與清洗液進行切換而向清洗液供給流路供給干燥用的氣體的氣體供給流路。若從探頭前端噴出氣體，利用該氣體使清洗后在探頭前端部殘存的清洗液干燥并蒸發(fā)，則能夠在液滴的滴下位置不偏移的情況下均勻地進行繼續(xù)進行的生物體試料的餾分。
本發(fā)明的試料前處理裝置的又一優(yōu)選方式是，還具備板，其采集從所述探頭滴下的液滴；支承機構(gòu)，其至少在上下方向上移動所述板或所述探頭；距離測定機構(gòu)，其測定所述探頭的前端部和所述板的距離；控制部，其在來自所述探頭的液滴滴下時，基于所述距離測定機構(gòu)的測定結(jié)果控制所述支承機構(gòu)的移動，使得所述探頭前端和所述板的距離成為預(yù)先設(shè)定的距離。
這樣，若能夠設(shè)置測定探頭前端部和板的距離的機構(gòu)，使該距離接近恒定的距離，則能夠防止探頭和MALDI板的距離過于遠離或接觸。
(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明，通過在探頭內(nèi)使毛細管柱延伸到探頭的前端，能夠在餾分的目的成分不受配管所產(chǎn)生的擴散影響的情況下將其滴到MALDI板上。


圖1是概略地表示試料前處理裝置的一實施例的流路圖；圖2是詳細地表示同實施例的探頭的結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖3是表示與支承機構(gòu)及距離測定機構(gòu)相關(guān)的一實施例的概略圖；圖4表示第一移動相和第二移動相的組成的時間的變化，(A)是表示第一移動相的組成的時間的變化的圖，(B)是表示第二移動相的組成的時間的變化的圖；圖5是概略地表示試料前處理裝置的另一實施例的流路圖；圖6是概略地表示試料前處理裝置的又一實施例的流路圖；圖7是詳細地表示同實施例的探頭的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖中1-探頭；2-毛細管柱；4-毛細管；8-配管；10a、10b、10c、20a、20b、20c、30a、30b、30c-配管部件；12、22、32-套筒；16-基質(zhì)供給管；18-第二移動相供給管；36-樣品板；46-注射口；48、49、50-泵；51、54-流路切換閥；52、56-混合器；J1、J2-T型3向接頭。
具體實施例方式
圖1是概略地表示適用了本發(fā)明的MALDI-TOF-MS用前處理裝置的一實施例的圖。
作為向高速液體色譜儀的分析流路供給移動相的送液機構(gòu)，具備流路切換閥51、送液泵48、混合器52。該送液機構(gòu)是通過流路切換閥51來切換流路，同時通過送液泵48吸入A液和B液，然后將其向混合器52送入并混合，再將這些溶液作為移動相向分析流路供給的梯度方式的送液機構(gòu)。A液、B液例如是水和乙腈。本發(fā)明的送液機構(gòu)并不限定于梯度方式，也可以是使用單一的移動相的方式。
作為分析流路采用了毛細管柱2，在毛細管柱2的移動相入口側(cè)設(shè)有注射口46。毛細管柱2延伸到探頭1，與探頭1構(gòu)成為一體。
試料若被注入注射口46則由毛細管柱2分離，從探頭1的前端洗脫，從而滴下到樣品板36上。
J1是使輸送基質(zhì)(matrix)液作為添加劑溶液的配管16和探頭1合流的3向接頭。配管16具備泵49，向探頭1供給基質(zhì)液。
作為成為基質(zhì)的化合物，可以使用煙酸(nicotinic acid)、2-吡嗪羧酸、芥子酸(sinapic acid)(3，5-二甲氧基-4-羥基肉桂酸)、2，5-二羥基安息香酸、5-甲氧基水楊酸、痾-氰基-4-羥基肉桂酸(CHCA)、3-羥基吡啶酸(hydroxy picolinic acid)、二氨基萘、2-(4-羥基苯基偶氮)安息香酸、1，8，9-蒽三酚、琥珀酸、5-(三氟甲基)尿嘧啶、甘油等。
J2是使輸送第二移動相的配管17和探頭1合流的3向接頭。配管17作為供給第二移動相的送液機構(gòu)，具備流路切換閥54、送液泵50、混合器56。
第二移動相用的送液機構(gòu)可以是與上述相同的梯度方式的送液機構(gòu)，不過在此只供給單一的移動相。
探頭1的前端部是3重管結(jié)構(gòu)，來自毛細管柱2的洗脫液、在3向接頭J1處合流的基質(zhì)液以及在3向接頭J2處合流的第二移動相在探頭1的前端混合而成為液滴，并滴下到樣品板36上。
圖2是詳細表示該實施例的探頭部的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
輸送來自高速液體色譜儀的洗脫液的毛細管柱2貫通上游側(cè)的第1T型3向接頭J1的不正交的兩個接頭a、b。上游側(cè)的接頭a采用陽螺母(malenut)等配管部件10a進行密封，不過此時根據(jù)需要采用套筒12等。
在T型3向接頭J1的正交的接頭c上連接有輸送基質(zhì)液的配管16，用陽螺母等配管部件10c進行密封。在毛細管柱2突出的接頭b上，在毛細管柱2的外側(cè)覆蓋毛細管4，采用陽螺母等配管部件10b進行密封，不過此時根據(jù)需要采用套筒22等。
在下游側(cè)的T型3向接頭J2上，從上游側(cè)的接頭a插入毛細管柱2和毛細管4的二重毛細管，采用陽螺母等配管部件20a進行密封，不過此時根據(jù)需要而采用套筒32等。在與二重毛細管柱2、4正交的接頭c上連接有供給第二移動相的管17，用陽螺母等配管部件20c進行密封。在最下游側(cè)的接頭b上，在二重毛細管柱2、4的毛細管4的外側(cè)覆蓋配管8，采用陽螺母等配管部件20b進行密封。
探頭1的前端部通過毛細管柱2、4及配管8而形成3重管結(jié)構(gòu)，來自高速液體色譜儀的洗脫液在作為最內(nèi)側(cè)的流路的毛細管柱2中流動，基質(zhì)液在其外側(cè)的流路中流動，第二移動相在最外側(cè)的流路中流動。這些液體在探頭1的前端混合而成為液滴，在成為規(guī)定的液滴量時滴下到樣品板36上。
用MALDI-TOF-MS進行分析的生物體試料由高速液體色譜儀分離，在本裝置中滴下到MALDI-TOF-MS用樣品板36上而被餾分?；|(zhì)在探頭前端與高速液體色譜儀的移動相混合，并滴下到樣品板36上。
作為一例，高速液體色譜儀的流量為200nL/min(0.1％TFA水-0.1％TFA乙腈梯度)、毛細管柱2的外徑為350μm、內(nèi)徑為75μm、長度為100mm、基質(zhì)流量為200nL/min、基質(zhì)液為10mg/mLCHCA溶液，滴下間隔為30秒。在此，所謂TFA是三氟醋酸(trifluoroacetic acid)。
此時，若基于毛細管柱2的目的成分的峰值幅度為30秒，則滴下間隔也是30秒，目的成分不會擴散，在1井或2井的范圍內(nèi)按每一種成分配置到板上。
因而，能夠?qū)Ω髂康某煞忠粋€一個地高效地進行基于MALDI的離子化，即使是離子化效率不好的成分也可以檢測出。
圖3是表示在同實施例中用于使液滴從探頭前端滴下的餾分裝置的一例的概略結(jié)構(gòu)圖。
該餾分裝置具備探頭1，其滴下來自高速液體色譜儀的洗脫液；非接觸式傳感器35，其配置在探頭1的前端部的側(cè)方，且作為測定探頭1的前端和樣品板36之間距離的距離測定機構(gòu)；MALDI-TOF-MS用樣品板36，其配置在探頭1前端部的下方，且采集從探頭1滴下的液滴6；載物臺37，其搭載樣品板36，且在上下方向和平面內(nèi)方向移動；控制裝置38，其控制載物臺37的動作。
作為非接觸式傳感器35，例如，可以采用超聲波傳感器或渦電流傳感器。在基于MALDI-TOF-MS的質(zhì)量分析中，由于需要的試料液的量多數(shù)情況下是1μL以下這一非常微小的量，因此非接觸式傳感器35的檢測距離是1～1.5mm左右。
樣品板36搭載在載物臺37上并在上下方向及平面內(nèi)方向移動。通常，樣品板36例如設(shè)定有192個或384個滴下位置，從探頭1將包含試料成分的液滴6滴下到這些滴下位置。
控制裝置38控制載物臺37的移動，作為其控制可列舉以下2種。
(1)平面內(nèi)控制，即，使載物臺37在水平面內(nèi)移動而進行定位，以使液滴正確地滴下到樣品板36上的規(guī)定的滴下位置。
(2)上下方向控制，即，對載物臺37進行控制而使樣品板36與探頭1接近，以使在液滴的滴下時在探頭1的前端出現(xiàn)的液滴6和樣品板36的滴下位置接觸。
取代MALDI-TOF-MS用樣品板36而將FT-IR用樣品板搭載在載物臺37上，也可以得到相同的效果。
從探頭1滴下的液滴量可任意變更。
另外，非接觸式傳感器35的檢測點可由操作者任意設(shè)定。另外，樣品板36的初始位置也可任意變更。
通常，進行生物體試料的分離分析的HPLC利用梯度法進行分析，作為移動相組成的初始值，選擇有機溶劑濃度低的值，作為移動相成分，水的比例變高。由于水的表面張力大，因此若移動相中的水的比例高，則從探頭前端部出來的液滴傳遞到探頭的外側(cè)而上升的傾向變強。
作為評價物質(zhì)的疏水性/親水性的一個標準，可以采用接觸角，接觸角越大，疏水性越強。
疏水性材料的優(yōu)選例是氟樹脂。作為這樣的氟樹脂，以四氟化乙烯樹脂(PTFE)為首，可以采用對其進行了改性的各種氟樹脂。作為這樣的改性氟樹脂，除了采用四氟化乙烯-六氟化丙烯樹脂(FEP)、四氟化乙烯-全氟烷氧基乙烯共聚物樹脂(perfluoroalkoxy ethylene copolymer resin)(PFA)之外，也可以采用四氟化乙烯-乙烯共聚物樹脂(ETFE)等。
通常，作為探頭的材料而采用的材料中接觸角最大的PEEK(聚醚醚酮)約是88度，與此相對，F(xiàn)EP的接觸角約是120度。在該實施例中，若采用FEP管作為與液滴接觸的最外側(cè)的管即毛細管4，則疏水性優(yōu)越，來自高速液體色譜儀的移動相和基質(zhì)液的混合液的液滴不易傳遞到毛細管4的外側(cè)，可在探頭1的前端部形成均勻的液滴，因此該液滴通過載物臺的上升而與樣品板36接觸，并在樣品板36上均勻地餾分。還有，毛細管柱2是熔融石英制，探頭最外側(cè)的配管8是不銹鋼制。
接著，說明對第二移動相進行了改良的實施例。
在梯度分析中，分注剛剛開始之后和分注即將結(jié)束之前液滴中的成分不同。例如，在分注剛剛開始之后較多地包含水成分、分注即將結(jié)束之前較多地包含乙腈這樣的梯度分析中，在探頭前端部形成的液滴的表面張力變化，從而無法形成均勻大小的液滴。
另外，當在探頭前端部對來自分離柱的洗脫液添加基質(zhì)液并從前端部進行分注時，作為探頭部的基質(zhì)添加管的材質(zhì)，采用了氟樹脂等疏水性物質(zhì)以使液滴不在基質(zhì)添加管中爬升，分注剛剛開始之后由于液滴較多地包含水成分，因此在基質(zhì)添加管的內(nèi)徑側(cè)形成液滴，但是由于分注即將結(jié)束之前的液滴較多地包含乙腈，因此在基質(zhì)添加管的外徑側(cè)形成液滴，當液滴的體積恒定時，分注剛剛開始之后和分注即將結(jié)束之前在探頭前端部形成的液滴的外形不同。即，由于在探頭前端部形成的液滴向樣品板方向的高度不同，因此即使具備在滴下時將探頭前端部和樣品板的距離保持為恒定的傳感器，尤其當液滴量是微量時液滴也不與樣品板接觸，從而有時無法使液滴移動到樣品板上。
圖4表示由泵48輸送的移動相(第一移動相)和第二移動相的組成的時間的變化。(A)是表示第一移動相的組成的時間的變化的圖，(B)是表示第二移動相的組成的時間的變化的圖。
供給第二移動相的第二移動相供給流路如圖5所示。輸送第二移動相的配管17作為供給第二移動相的送液機構(gòu)，具備流路切換閥54、送液泵50、混合器56。
第二移動相用的送液機構(gòu)與通過流路切換閥54來切換流路，同時通過送液泵50吸入A液和B液向混合器56輸送并混合，再將這些溶液作為移動相向分析流路供給的梯度方式的第一移動相供給流路2的送液機構(gòu)相同。由混合器56混合的A液和B液的溶液的混合比調(diào)整為與由作成分離用的第一移動相的混合器52混合的A液和B液的溶液的混合比相反。
如圖4(A)所示，第一移動相在分注剛剛開始之后A液(水)在溶液中占有的比例較大，不過B液的比例隨著時間而直線增加。與此相對，如(B)所示，第二移動相在分注剛剛開始之后B液(乙腈)在溶液中占有的比例較大，不過A液的比例隨著時間而直線增加。
調(diào)節(jié)第二移動相的組成，使得第一移動相和第二移動相的混合液的組成始終是A液∶B液＝1∶1。
例如，在分注開始后經(jīng)過了一定時間后，若第一移動相的組成是A液90％、B液10％，則第二移動相的組成被調(diào)節(jié)為A液10％、B液90％。因而，在探頭1前端部混合的洗脫液和第二移動相中的水和乙腈的混合比成為水∶乙腈＝1∶1。
在MALDI-TOF-MS分析中，前提是被分注的液滴量是微量的且是恒定的，因此如上所述若液滴內(nèi)的移動相的組成產(chǎn)生變化則在探頭前端形成的液滴的形狀產(chǎn)生變化。分注剛剛開始之后的探頭前端和液滴前端的距離變大，在分注即將結(jié)束之前該距離變小，因此，尤其當分注的液滴設(shè)定量小時該距離的差變得顯著，在預(yù)先設(shè)定的探頭和板之間的距離下，有時無法使液滴移動到板上。
在該實施例中，由于使在探頭前端形成的液滴內(nèi)的移動相組成恒定，因此能夠使在探頭前端形成的液滴的大小(高度)恒定，從而能夠進行穩(wěn)定的分注動作。
接著，利用圖6及圖7說明本發(fā)明的又一實施例。
餾分動作之前手動清洗探頭前端的操作是繁雜的，作業(yè)性也差，因此，希望對添加了基質(zhì)液時的向探頭前端析出的析出物進行自動清洗。因此，在探頭的最外側(cè)的管處切換空氣及清洗液并使其流動。
在圖6中，沿著輸送移動相的泵48、注入試料的注射口46的流路而連接有毛細管柱2。
作為分析流路，與圖1所說明的實施例相同，采用了毛細管柱2，且在毛細管柱2的移動相入口側(cè)設(shè)有注射口46。毛細管柱2延伸到探頭1，與探頭1構(gòu)成為一體。
探頭1具備T型3向接頭J1、J2，上游側(cè)的接頭J1使輸送移動相的毛細管柱2和輸送基質(zhì)液的管16連接，下游側(cè)的接頭J2連接供給空氣及作為清洗液的丙酮的管18，探頭1的出口側(cè)的前端部形成了3重管結(jié)構(gòu)。
試料若被注入注射口46中則由毛細管柱2分離，從探頭1的前端洗脫并滴下到樣品板36上。
作為向移動相添加的基質(zhì)化合物可以使用第一實施例中說明的物質(zhì)。溶解這樣的基質(zhì)化合物的清洗液是丙酮、乙腈等有機溶劑。
基質(zhì)液通過泵49在由T型3向接頭J1與毛細管柱2連接的管16中輸送，在毛細管柱2的外側(cè)流動并從探頭1的前端部與包含試料成分的移動相同時滴下。
空氣供給管19及清洗液供給管18通過T型3向接頭J3而合流，成為其共用的流路的配管17通過3向T型接頭J2與移動相流經(jīng)的毛細管柱2及基質(zhì)液流經(jīng)的管連接，空氣及清洗液在基質(zhì)液流經(jīng)的管的進一步外側(cè)流動。
在此作為基質(zhì)液，例如使用以水和乙腈的混合溶液溶解了CHCA(α-氰基-4-羥基肉桂酸)而成的飽和溶液(10mg/mL)，作為清洗液，例如使用丙酮。
在空氣供給管19上安裝有閥28，通過閥28的開閉來控制空氣的供給。在清洗液供給管18上設(shè)有泵50，通過泵50進行動作，清洗液的丙酮在清洗液供給管18中流動并向探頭1供給。
滴下來自液體色譜儀的移動相時，基質(zhì)液與移動相同時從探頭1的前端滴下到樣品板36上。有時液體滴下后基質(zhì)化合物在探頭1的前端部析出，因此，通過清洗液供給管18將清洗液的丙酮向探頭1的前端部供給，來清洗探頭1的前端部。清洗探頭1前端部之后，為了使清洗液不會殘留在探頭1的前端部，而打開閥28向探頭1前端部供給空氣，從而使在探頭1的前端部殘留的清洗液蒸發(fā)。
圖7是詳細地表示該實施例的探頭的剖面圖。
對來自高速液體色譜儀的移動相進行輸送的最細的毛細管柱2將上游側(cè)的第一T型3向接頭J1的不正交的兩個接頭a、b橫斷。上游側(cè)的接頭a經(jīng)由套筒12，采用陽螺母等配管部件10a進行密封。
在T型3向接頭Jl的正交的接頭c上連接有輸送基質(zhì)液的配管16，用陽螺母等配管部件10c進行密封。在最細的毛細管柱2突出的接頭b上，在毛細管柱2上覆蓋毛細管4，經(jīng)由套筒22采用陽螺母等配管部件10b進行密封。
在下游側(cè)的T型3向接頭J2上，從上游側(cè)的接頭a插入毛細管柱2、4，經(jīng)由套筒32采用陽螺母等配管部件20a進行密封。在與毛細管柱2、4正交的接頭c上連接有供給空氣及清洗液的丙酮的管18，用陽螺母等配管部件20c進行密封。在最下游側(cè)的接頭b上，在毛細管柱2、4上覆蓋配管8，采用陽螺母等配管部件20b進行密封。
在位于T型3向接頭J2側(cè)方的T型3向接頭J3上，從接頭a插入空氣供給管19，從接頭b插入與T型3向接頭J2連接的配管17，從接頭c插入清洗液供給管18，各自的管24、18、26采用陽螺母等配管部件30a、30b、30c進行密封。
在空氣供給管19上設(shè)有閥28，通過閥28的開閉，來切換空氣向探頭1前端部供給的開/閉。在清洗液供給管18上設(shè)有泵29，通過泵29的動作的開/閉，來切換丙酮通過配管17向探頭1前端部供給的開/閉。
基質(zhì)液是用溶劑高濃度溶解作為脂溶性物質(zhì)的基質(zhì)化合物而成的溶液，因此，若用液體色譜儀將試料分離使其洗脫，同時添加基質(zhì)液使其滴下，同時繼續(xù)進行餾分，則在探頭前端部基質(zhì)液與大氣相接，溶劑蒸發(fā)，從而在探頭前端部析出基質(zhì)化合物。
因此，分析結(jié)束后或下一次分析前使泵29工作，例如輸送200μL的丙酮，用丙酮清洗探頭1的前端部。通過泵29送出的丙酮經(jīng)由用于與干燥蒸發(fā)用氣體管線(gas line)連接的T型接頭J3而在探頭1的2重管和3重管之間流動，洗掉在探頭1前端部粘固的基質(zhì)化合物。然后，打開干燥蒸發(fā)用氣閥28，使殘留的丙酮蒸發(fā)。
如該實施例所述，當采用T型接頭手動連接了空氣供給管19和清洗液供給管18時，優(yōu)選以丙酮等清洗液不向氣閥28側(cè)逆流的方式調(diào)節(jié)流路阻力。例如，作為空氣供給管19，使用內(nèi)徑0.1mm長度100mm左右的配管。
也可以取代T型接頭J3而采用3向電磁閥，此時即使不考慮清洗液在氣閥28側(cè)逆流也無妨。
在該實施例中，由于具備清洗液流路而向探頭前端部輸送清洗液，因此能夠自動除去在探頭前端部析出的基質(zhì)化合物。
在實施例中表示了具有3重管結(jié)構(gòu)的探頭的高速液體色譜儀，不過即使是2重管或3重管以外的多重管結(jié)構(gòu)的探頭，也可以適用本發(fā)明。
(產(chǎn)業(yè)上的可利用性)能夠應(yīng)用到將從高速液體色譜儀等送液機構(gòu)洗脫的試料液作為液滴從前端部滴下到微孔板等板上，對MALDI-TOF-MS用的試料等試料進行調(diào)整的前處理中。
權(quán)利要求
1.一種探頭，其具有多個管配置在同軸上的多重管結(jié)構(gòu)，最內(nèi)側(cè)的管是微標度或毫微標度的高速液體色譜儀的分離用毛細管柱的前端部，外側(cè)的一個管是使添加劑溶液與從該毛細管柱洗脫的洗脫液合流的添加劑供給管，由此，形成包含所述洗脫液和所述添加劑的液滴，并從該探頭的前端滴下。
2.如權(quán)利要求1所述的探頭，其中，所述添加劑溶液是用于以基質(zhì)輔助激光解吸離子化法的質(zhì)量分析法進行分析的試料作成用的基質(zhì)化合物用溶液。
3.如權(quán)利要求1或2所述的探頭，其中，所述多重管結(jié)構(gòu)是3重管結(jié)構(gòu)，從內(nèi)側(cè)開始的第二個管是所述添加劑供給管，最外側(cè)的管是與所述洗脫液中的移動相不同的第二移動相流經(jīng)的第二移動相供給管，所述液滴包含所述洗脫液、添加劑及第二移動相。
4.如權(quán)利要求1或2所述的探頭，其中，所述多重管結(jié)構(gòu)是3重管結(jié)構(gòu)，從內(nèi)側(cè)開始的第二個管是與所述洗脫液中的移動相不同的第二移動相流經(jīng)的第二移動相供給管，最外側(cè)的管是所述添加劑供給管，所述液滴包含所述洗脫液、添加劑及第二移動相。
5.如權(quán)利要求3或4所述的探頭，其中，所述第二移動相通過與所述洗脫液中的移動相混合而使所述液滴中的移動相的組成恒定。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的探頭，其中，所述多重管中與所述液滴接觸的最外側(cè)的管由疏水性材料構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求6所述的探頭，其中，所述疏水性材料是氟樹脂。
8.如權(quán)利要求1至8中任一項所述的探頭，其中，所述多重管在其最外側(cè)具備清洗液供給管，所述清洗液供給管能夠向該探頭的前端部輸送將來自所述添加劑溶液的析出物溶解的清洗液。
9.一種試料前處理裝置，其具備微標度或毫微標度的高速液體色譜儀，其具備毛細管柱；探頭，其是與所述毛細管柱的前端構(gòu)成為一體的探頭，具有多個管配置在同軸上的多重管結(jié)構(gòu)，最內(nèi)側(cè)的管是所述毛細管柱的前端部，外側(cè)的一個管是使添加劑溶液與從該毛細管柱洗脫的洗脫液合流的添加劑供給管，形成包含所述洗脫液和所述添加劑的液滴，并從該探頭的前端滴下；添加劑供給流路，其向所述添加劑供給管供給添加劑。
10.如權(quán)利要求9所述的試料前處理裝置，其中，所述添加劑溶液是用于以基質(zhì)輔助激光解吸離子化法的質(zhì)量分析法進行分析的試料作成用的基質(zhì)化合物用溶液。
11.如權(quán)利要求9或10所述的試料前處理裝置，其中，所述多重管結(jié)構(gòu)是3重管結(jié)構(gòu)，從內(nèi)側(cè)開始的第二個管是所述添加劑供給管，最外側(cè)的管是與所述洗脫液中的移動相不同的第二移動相流經(jīng)的第二移動相供給管，還具備向所述第二移動相供給管供給第二移動相的第二移動相供給流路，所述液滴包含所述洗脫液、添加劑及第二移動相。
12.如權(quán)利要求9或10所述的試料前處理裝置，其中，所述多重管結(jié)構(gòu)是3重管結(jié)構(gòu)，從內(nèi)側(cè)開始的第二個管是與所述洗脫液中的移動相不同的第二移動相流經(jīng)的第二移動相供給管，最外側(cè)的管是所述添加劑供給管，還具備向所述第二移動相供給管供給第二移動相的第二移動相供給流路，所述液滴包含所述洗脫液、添加劑及第二移動相。
13.如權(quán)利要求11或12所述的試料前處理裝置，其中，所述第二移動相通過與所述洗脫液中的移動相混合而使所述液滴中的移動相的組成恒定。
14.如權(quán)利要求9至13中任一項所述的試料前處理裝置，其中，所述多重管中與所述液滴接觸的最外側(cè)的管由疏水性材料構(gòu)成。
15.如權(quán)利要求14所述的試料前處理裝置，其中，所述疏水性材料是氟樹脂。
16.如權(quán)利要求9至15中任一項所述的試料前處理裝置，其中，所述多重管在其最外側(cè)具備清洗液供給管，所述清洗液供給管能夠向該探頭的前端部輸送將來自所述添加劑溶液的析出物溶解的清洗液，還具備向所述清洗液供給管供給清洗液的清洗液供給流路。
17.如權(quán)利要求16所述的試料前處理裝置，其中，還具備與清洗液進行切換而向所述清洗液供給流路供給干燥用的氣體的氣體供給流路。
18.如權(quán)利要求9至17中任一項所述的試料前處理裝置，其中，還具備板，其采集從所述探頭滴下的液滴；支承機構(gòu)，其至少在上下方向上移動所述板或所述探頭；距離測定機構(gòu)，其測定所述探頭的前端部和所述板的距離；控制部，其在來自所述探頭的液滴滴下時，基于所述距離測定機構(gòu)的測定結(jié)果控制所述支承機構(gòu)的移動，使得所述探頭前端和所述板的距離成為預(yù)先設(shè)定的距離。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于防止配管容量所導(dǎo)致的擴散。提供一種試料前處理裝置，其具備微標度或毫微標度的高速液體色譜儀，其具備毛細管柱(2)；探頭(1)，其與毛細管柱(2)的前端構(gòu)成為一體；添加劑供給流路(16)。探頭(1)具有多個管配置在同軸上的多重管結(jié)構(gòu)，最內(nèi)側(cè)的管是毛細管柱(2)的前端部，外側(cè)的一個管是使添加劑溶液與從該毛細管柱(2)洗脫的洗脫液合流的添加劑供給管，形成包含洗脫液和添加劑的液滴，并從該探頭(1)的前端滴下。由于在流路的途中沒有檢測器，因此試料不會擴散。
文檔編號G01N27/62GK101014853SQ200580028779
公開日2007年8月8日 申請日期2005年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月30日
發(fā)明者巖田庸助 申請人:株式會社島津制作所