[发明专利]场流分离装置

说明书

分离池具备分离通道形成片及排出通道形成片。该分离池具备：分离通道形成板，设置于分离通道形成片，具有划定分离通道的平面；排出通道形成板，设置于排出通道形成片，具有划定排出通道的平面；分离膜，设置于划定分离通道的平面，介于分离通道和排出通道之间，比分离通道形成板小而比分离通道大，以封闭分离通道的方式固定，选择性地使载液透过；多孔质的支承板，设置于划定排出通道的平面，具有供载液透过的性质，比排出通道形成板小而与分离膜相同或比其大，以封闭排出通道开口的方式安装；定位结构，以特定的位置关系将分离通道形成片和排出通道形成片彼此定位，使两者由定位结构定位在特定的位置关系，由此分离膜整体由支承板支承。

技术领域

本发明涉及利用场流分离(FFF)对流体中包含的微粒子进行分离、分馏的场流分离装置。

背景技术

作为用于将分散在溶液中的粒径为1nm～50μm左右的较宽范围的微粒子分离并进行检测或分馏的方法，以往已知有所谓的交叉流方式的场流分离(Flow·Field FlowFractionation：也称为FlowFFF或者F4)(例如，参照专利文献1)。

交叉流方式的场流分离装置具备分离池，该分离池在内部具有作为用于分离样品的空间的分离通道。分离池内的形成分离通道的壁面之一是RC(再生纤维素)、PES(聚醚砜)等多孔质的分离膜，通过使被导入通道内的载液通过该分离膜，从而产生相对于从分离通道的入口端口流向出口端口的顺方向的液流(channel flow:通道流)垂直的方向的液流(cross flow:交叉流)。在分离池内设置有用于将通过了分离膜的载液导向排出用的端口(排出端口)的排出通道。分离通道和排出通道设为夹着分离膜而彼此对向。

在分离通道中，根据需要形成与通道流对向的液流(focus flow:聚集流)。样品从入口端口经由样品注射器被导入分离通道内。此时，在分离通道内，形成了从入口端口供给的载液的通道流、以及从与入口端口不同的出口端口侧的端口供给的载液的对向流(聚集流)，被导入分离通道内的样品被收集至通道流和聚集流的边界部分。这被称为聚集(Focusing)。

通过聚集被收集到对向流的边界部分的样品粒子由于流体力学上的半径的差而产生扩散系数的差，所以越容易扩散的粒子越被汇集在分离通道的上侧。这被称为松弛(Relaxation)。其后，若聚集流停止，分离通道内的液流变为只有通道流和交叉流，则由于斯托克斯流动使得从较小的样品粒子开始依次经由出口端口从分离通道被排出。在分离通道的出口端口连接有紫外线吸光度检测器等检测器，例如从在紫外线区域(190nm～280nm)中的吸光度小的样品粒子开始利用检测器依次进行测量，能够得到分离图(fractogram)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-000724号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

上述的场流分离装置的分离池由包含用于形成分离通道的分离通道形成板和用于形成排出通道的排出通道形成板的多个平板层叠构成。分离通道形成板和排出通道形成板以在彼此之间夹入分离膜和用于支承该分离膜的多孔质的支承板的状态层叠。进而，在分离通道形成板和排出通道形成板之间，以包围分离膜以及支承板的周围的方式夹入O形环等密封部件。该密封部件用于防止被导入分离通道内的载液通过分离膜、支承板而向周围漏出。

为了防止污染(contamination)，在进行多个样品的分析的情况下，通常每次改变样品都要更换分离膜。为了更换分离膜，需要进行以下操作：将层叠的多个平板拆解，在将分离通道形成板和排出通道形成板之间夹入的分离膜更换为新的分离膜后，再次将那些平板层叠紧固。此时，各平板通过设置于彼此的对向面的突起和孔的嵌入或者螺栓的贯通这样的方法进行相互的位置对齐，但分离膜的位置对齐需要用户任意地进行，不容易将分离膜位置对齐至规定位置。