CH673779A5

CH673779A5 -

Info

Publication number: CH673779A5
Application number: CH344786A
Authority: CH
Inventors: Ernoe Tyihak; Emil Mincsovics
Original assignee: Mueszeripari Muevek Lab; Noevenyvedelmi Kutato Intezet
Priority date: 1985-08-29
Filing date: 1986-08-25
Publication date: 1990-04-12
Also published as: HUT43964A; JPS6291859A; GB2179564A; DE3629394A1; FR2586812B1; GB8620632D0; GB2179564B; FR2586812A1; HU196509B

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zu chromatographischen und/oder elektrophoretischen Untersuchungen der DESCRIPTION The invention relates to a device for chromatographic and / or electrophoretic investigations of the

3 673 779 3,673,779

Zusammensetzung einer Stoffprobe in einem Planarsystem mit Dimensionen durchzuführen. Die in dieser Patentschrift behan-gezwungener Strömung eines Trägermittels. Es ist bekannt, dass delten Verfahren schlagen das Trocknen der Untersuchungsmindestens eine Probe mindestens eines zu untersuchenden platte nach der in einer Dimension durchgeführten Entwicklung Stoffes einer Sorbentschicht zugeführt wird. Durch die Probe(n) und somit das Entfernen des Eluenten von der Oberfläche der wird ein flüssiges Trägermittel der Sorbentschicht zugespeist. 5 Sorbentschicht, und dann die Durchführung des Separierens in Die Strömung des Trägermittels in der Sorbentschicht wird durch einer zweiten Dimension vor. Der die Sorbentschicht verlas-zumindest einen Rand der Sorbentschicht hervorgerufen, sende Eluent wird gesammelt und zur Bestimmung der Menge wodurch die Komponenten der Probe(n) in einer von ihrer und Qualität der Komponenten gemessen. Perform composition of a fabric sample in a planar system with dimensions. The forced flow of a carrier in this patent. It is known that delten methods suggest drying the test, at least one sample of at least one plate to be tested is fed to a sorbent layer after the one-dimensional development of the material. The sample (s) and thus the removal of the eluent from the surface of the liquid carrier is fed to the sorbent layer. 5 sorbent layer, and then performing the separation in The flow of the carrier in the sorbent layer is preceded by a second dimension. The eluent that is leaving the sorbent layer, which causes at least one edge of the sorbent layer, is collected and used to determine the amount by which the components of the sample (s) are measured in terms of their quality and the quality of the components.

Retention abhängigen Ordnung im Trägermittel transportiert Bei den bekannten Systemen und Verfahren ist eine sehr und separiert werden. Das den Rand der Sorbentschicht errei- io grosse Entwicklung der Planartechnik festzustellen, wobei die chende Trägermittel wird mit mitgenommenen Komponenten immer neuen Methoden der Dünnschichtchromatographie sehr einer Probe zusammengefügt und einer Messung zur Ermittlung intensiv erarbeitet werden. Die Planarmethoden sind die zweidi-mindestens einer charakteristischen Kenngrösse der Komponen- mensionalen Varianten der eine Kolonne verwendenden Verfah- Retention-dependent order transported in the carrier means In the known systems and methods, a very and separate. The great development of the planar technology, which reached the edge of the sorbent layer, was ascertained, with the carrier medium being brought together with the components that were carried along, new methods of thin-layer chromatography were very often combined into a sample and a measurement for determination was worked out intensively. The planar methods are the two or at least one characteristic parameter of the component variants of the process using a column.

ten unterworfen. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach ren. Bei diesem Vorgehen besteht jedoch das Problem, dass die dem Oberbegriff des Anspruches 1. 15 auf der Untersuchungsplatte verbleibenden Komponenten nicht subject. The invention relates to a device according to ren. However, this procedure has the problem that the components remaining in the preamble of claim 1. 15 on the examination plate are not

Die vorgeschlagenen Lösungen beziehen sich auf die Chro- in die Messung einbezogen werden. Dies ist Folge vom Reten-matographie und die Elektrophoresis mit Möglicheit der mehrdi- tionsmechanismus und der Tatsache, dass die auf der Untersu- The proposed solutions relate to the chro- to be included in the measurement. This is a consequence of the Reten-matographie and the electrophoresis with possibility of the multi-dation mechanism and the fact that the on the examination

mensionalen und mehrphasigen Untersuchungen mit On-line- chungsplatte verbleibenden Komponenten, einen Informations- dimensional and multi-phase examinations with components remaining on-line, an information

Messung und verspäteter Messung (Off-Iine-Messung) von cha- Verlust und dadurch die Verminderung der Zuverlässigkeit der rakteristischen Kenngrössen einer komplexen Mischung. Es wird 20 Messergebnisse bedeuten. Ein weiter zu lösendes Problem ent- Measurement and late measurement (off-line measurement) of cha loss and thereby the reduction in the reliability of the characteristic parameters of a complex mixture. It will mean 20 measurement results. Another problem to be solved

ein flüssiges Mittel zum Separieren der Komponenten einer steht aus der Verunreinigung der Sorbentschicht. a liquid agent for separating the components is one from the contamination of the sorbent layer.

komplexen Mischung verwendet, und die separierten Kompo- Die schon erwähnte US-PS-4 469 601 behandelt auch die nenten können, sogar bei einer hohen Anzahl, identifiziert Möglichkeit der kontinuierlichen Entführung des Trägermittels werden. von der Untersuchungsplatte. In der Dünnschichtchromatogra-Die Separierung der Komponenten einer komplexen 25 phie wird somit die Möglichkeit gegeben, Methoden zu erarbei-Mischung ist eine sehr wichtige Aufgabe der Analyse, und es sind teilj die die automatische Ansammlung des die Untersuchungseinige wichtige Anwendungsgebiete vorhanden, wobei sehr platte verlassenden Stoffes und die Messung in Durchflussdetek-starke Bestrebungen zur Lösung der damit verbundenen Pro- toren ermöglichen. Der Nachteil derartiger Verfahren ist darin bleme entfaltet wurden, wie z. B. auf den verschiedenen Gebie- m sehen, dass eine grosse Anzahl der Komponenten lediglich ten der organischen Chemie. 30 sehr langsam die Untersuchungsplatte verlassen kann und je complex mixture used, and the separated compo- The previously mentioned US Pat. No. 4,469,601 also treats the nents, even with a large number, identified as a possibility of continuous hijacking of the carrier. from the examination plate. In thin-layer chromatography, the separation of the components of a complex 25 phy is thus given the possibility to work out methods-mixing is a very important task of the analysis, and there are partly the automatic accumulation of the areas of application which are important for the investigation, whereby very plate-leaving Substance and the measurement in flow detector-strong efforts to solve the associated protectors. The disadvantage of such methods is that they have been unfolded, such as. For example, in the various areas, you can see that a large number of components are only part of organic chemistry. 30 very slowly can leave the examination plate and ever

Die Verfahren der Separierungstechnik sind in erster Linie grösser die Zeitdauer ist, desto grösser ist die Gefahr, dass die auf von chromatographischem und elektrophoretischem Charakter. der Untersuchungsplatte verbleibenden Komponenten durch die The processes of separation technology are primarily the longer the time, the greater the risk that the chromatographic and electrophoretic character. remaining components of the examination plate by the

Die Praxis bevorzugt die chromatographischen Methoden, die verschiedenen chemischen und physischen Prozesse auf der als meist effektiv betrachtet sind. Bei den erwähnten Verfahren Untersuchungsplatte gebunden werden, nicht erfassbar sind, und wird ein zielgemäss ausgewähltes flüssiges Trägermittel in eine 35 eine Verunreinigung der Sorbentschicht verursachen. Die auf Practice prefers the chromatographic methods, the various chemical and physical processes on which are considered to be mostly effective. In the above-mentioned methods, the test plate is bound, cannot be detected, and a specifically selected liquid carrier in a 35 will cause contamination of the sorbent layer. The on

Sorbentschicht eingeführt. Das Trägermittel fliesst durch eine der Sorbentschicht gebundenen Komponenten können oft nicht oder mehrere Proben einer komplexen Mischung und nimmt die durch Waschen entfernt werden. Die Fleckkapazität kann jedoch Sorbent layer introduced. The carrier medium flows through a component bound to the sorbent layer, often cannot or several samples of a complex mixture are taken and are removed by washing. The stain capacity can, however

Komponenten der Proben in einer Reihenfolge mit, die sich aus bedeutend durch die ein- oder mehrdimensionale Entwicklung dem ausgewählten Retentionsmechanismus ergibt. Der Durch- erhöht werden, welche einen zwei- oder mehrmaligen Anfang fluss des Trägermittels kann zum Beispiel durch die Kapillaren- 40 der chromatographischen Untersuchung bedeutet. Nach jedem Components of the samples in an order that results from the one-dimensional or multi-dimensional development of the selected retention mechanism. The throughput, which means a two or more times the beginning of the flow of the carrier means can be, for example, through the capillaries of the chromatographic examination. After every

Wirkung hervorgerufen werden, doch verläuft ein solches Sepa- Anfang erhöht sich die Menge der Komponenten, welche in deren meistens zu langsam. Zur Beschleunigung des Vorganges einem irreversiblen Prozess auf der Untersuchungsplatte gebun- Effect are caused, but such a Sepa beginning increases the amount of components, which in their mostly too slow. To accelerate the process, an irreversible process bound to the examination plate

kann unter anderem Überdruck, Elektroosmosis, Zentrifugal- den verbleiben. Der mehrmalige Anfang folgt aus der Tatsache, can remain overpressure, electro osmosis, centrifugal. The multiple beginning follows from the fact

kraft oder Vakuum verwendet werden. dass in jeder Dimension der Eluentin einem separaten Vorgang force or vacuum can be used. that in each dimension of the eluent in a separate process

Die Proben der zu separierenden Komponenten sind manch- 45 eingeführt werden soll, nachdem die Untersuchungsplatte zur mal mit Ballaststoffen verunreinigt, welche durch entsprechende Entfernung der Reste des im vorangehenden Vorgang verwende-Reinigungsprozesse nur teilweise entfernt werden können. ten Eluenten getrocknet wurde. Die bekannten Planarsysteme Die Verwendung von Überdruck zur Erzwingung des Durch- ermöglichen die Untersuchung einer einzigen Probe bei zwei-flusses des Trägermittels ist aus dem U.K.-Patent 1570 760 der oder mehrdimensionalen Entwicklungen. In der US-PS 4 469 601 Labor Müszeripari Müvek, Esztergom, Ungarn, bekannt gewor- 50 jst über eine höhere Anzahl von Proben die Rede, ist jedoch das den. Die in dieser Beschreibung offenbarte Vorrichtung enthält Problem nicht gelöst, wird jene in mehreren Dimensionen untereine in einer Überdruckkammer angeordnete Sorbentschicht, sucht werden können. The samples of the components to be separated are sometimes to be introduced after the test plate is contaminated with fiber, which can only be partially removed by appropriate removal of the residues of the cleaning process used in the previous process. ten eluents was dried. The known planar systems The use of overpressure to force through-the examination of a single sample with two-flow of the carrier means is from the U.K. patent 1570 760 of the or multi-dimensional developments. In US Pat. No. 4,469,601 Labor Müszeripari Müvek, Esztergom, Hungary, has become known about a higher number of samples, but that is the case. The device disclosed in this specification does not solve the problem, it will be possible to search for it in several dimensions under a sorbent layer arranged in an overpressure chamber.

die durch ein Wasserkissen bedeckt wird. Das Wasserkissen steht Werden mehrere Untersuchungen durchgeführt, so entsteht unter Überdruck, so dass das Entstehen eines Wasserdampf- bei einer Probe auch das Problem, dass das Trocknen bei raums oberhalb der Sorbentschicht vermieden werden kann. Die 55 erhöhter Temperatur zu erfolgen ist, welche jedoch zur Schädi- which is covered by a pillow of water. The water cushion is standing If several examinations are carried out, excess pressure is created, so that the formation of a water vapor on a sample also creates the problem that drying can be avoided in rooms above the sorbent layer. The 55 elevated temperature is to be carried out, which, however, is harmful

Sorbentschicht besteht aus Silicagel, Aluminiumoxid, anderen gung der Probe führen kann. Sorbent layer consists of silica gel, aluminum oxide, other sample may result.

organischen oder anorganischen Stoffen, die aus der Praxis Beim Separieren ionischer organischer Komponenten, und bekannt sind. Der zu chromatographischen Untersuchungen insbesondere von Enzymen, Peptiden usw., oder anorganischer notwendige Eluent wird einer die Sorbentschicht tragenden Komponenten ist die Verwendung der Elektrophoresis bekannt. organic or inorganic substances that are known from practice when separating ionic organic components. The use of electrophoresis is known for the eluent necessary for chromatographic investigations, in particular of enzymes, peptides etc., or of an inorganic component.

Untersuchungsplatte zugeführt. Zumindest an einem Rande ist 60 wobei die Komponenten unter Einwirkung eines elektrischen die Untersuchungsplatte imprägniert, z. B. mit einer aus einem Feldes auf der Sorbentschicht in Richtung eines der Pole wan- Examination plate supplied. At least on one edge is 60, the components being impregnated under the action of an electrical test plate, e.g. B. with a wall from a field on the sorbent layer in the direction of one of the poles

Kunststoff bestehenden Dünnschicht. Zwecks Gewährleistung dem. Die Elektrophoresis kann auch in Systemen mit gezwunge- Plastic existing thin film. To ensure that. Electrophoresis can also be used in systems with

der Wanderung des Eluenten in der Sorbentschicht in einer ner Strömung dieses Lösemittels durchgeführt werden. Es treten vorgewählten Richtung (im allgemeinen in Richtung des impräg- aber die gleichen Probleme auf, wie bei der Chromatographie, migration of the eluent in the sorbent layer can be carried out in a single flow of this solvent. There are preselected directions (generally in the direction of the impregnating - but the same problems as with the chromatography,

nierten Randes), wird ein Kanal oder ein Kunststoffelement vor 65 die Probleme, die schon oben analysiert wurden. edge), a channel or a plastic element before 65 becomes the problems that have already been analyzed above.

der den Eluenten weiterleitenden Öffnung verwendet. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Lösung der opening used to pass the eluent. The object of the invention is to provide a solution

Aus der US-PS-4 469 601 (Beaver et al.) ist bekannt gewor- obigen Probleme vorzuschlagen, wobei das Separieren frei von den, das Separieren der Komponenten in zwei oder in drei den oben angeführten Nachteile durchgeführt werden sollte. Das It is known from US Pat. No. 4,469,601 (Beaver et al.) To propose the above problems, wherein the separation should be carried out free of the, the separation of the components in two or in three of the disadvantages mentioned above. The

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bedeutet, dass eine Lösung erarbeitet wird, bei welcher das Separieren mit hohem Wirkungsgrad erfolgt, und die in relativ kurzer Zeit durchgeführt werden kann. means that a solution is developed in which the separation takes place with high efficiency and which can be carried out in a relatively short time.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die in der US-PS-4 469 601 offenbarte Lösung in einem On-line-Verfahren durchgeführt und bei Schaffung neuartiger Bedingungen mit der Off-line-Messung nach der US-PS-4 346 001 kombiniert werden kann. Aus diesem Grunde sollte der Wirkungsgrad der chromatographischen Untersuchungen erhöht und gleichzeitig die Zeitdauer der Untersuchung bedeutend vermindert werden. The invention is based on the knowledge that the solution disclosed in US Pat. No. 4,469,601 is carried out in an on-line process and, when creating novel conditions, combines it with the off-line measurement according to US Pat. No. 4,346,001 can be. For this reason, the efficiency of the chromatographic examinations should be increased and at the same time the duration of the examination should be significantly reduced.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wurde eine Vorrichtung und ein Verfahren erarbeitet, die zu chromatographischen und/ oder elektroplioretischen Untersuchungen der Zusammensetzung von Stoffproben in einem Planarsystem mit insbesondere durch Überdruck erzwungener Strömung eines Trägermittels dienen. To achieve the object, a device and a method were developed which are used for chromatographic and / or electroplioretic investigations of the composition of material samples in a planar system, in particular with a flow of a carrier medium being forced by excess pressure.

Die Vorrichtung ist im Anspruch 1 und das Verfahren im Anspruch 15 definiert. The device is defined in claim 1 and the method in claim 15.

Mehrere Proben können gleichzeitig, mit hoher Effektivität analysiert werden, wenn im vorgeschlagenen Verfahren die On-line-Messung gleichzeitig bei mehreren, insbesondere auf mehreren Untersuchungsplatten angeordneten Sorbentschichten durchgeführt wird, die danach nacheinander der Off-line-Messung untergebracht werden. Several samples can be analyzed at the same time with high effectiveness if, in the proposed method, the on-line measurement is carried out simultaneously with a plurality of sorbent layers, in particular arranged on a plurality of examination plates, which are then placed one after the other in the off-line measurement.

Eine weitere Beschleunigung der Analyse kann erreicht werden, wenn jede Probe vor der Einführung des Trägermittels in die Sorbentschicht ins flüssige Trägermittel eingespeist wird. A further acceleration of the analysis can be achieved if each sample is fed into the liquid carrier prior to the introduction of the carrier into the sorbent layer.

Zur weiteren Erhöhung der Empfindlichkeit und Effektivität der Untersuchungen kann es insbesondere vorteilhaft sein, wenn die Temperatur der Sorbentschicht auf geregelte Weise, und zwar in unterschiedlichen Oberflächenbereichen auf unterschiedliche Weise verändert wird. To further increase the sensitivity and effectiveness of the tests, it can be particularly advantageous if the temperature of the sorbent layer is changed in a controlled manner, specifically in different surface areas in different ways.

Die gezwungene Strömung des Trägermittels kann unter anderem durch Überdruck hervorgerufen werden, der vorteilhaft vor der Messung der auf der Oberfläche verbleibenden Komponenten eingestellt wird. The forced flow of the carrier means can be caused, among other things, by excess pressure, which is advantageously set before the measurement of the components remaining on the surface.

Die gezwungene Strömung des Trägermittels in der Sorbent-schichtkann durchElektroosmosis, Vakuum, oder unter Einwirkung einer Zentrifugalkraft, hervorgerufen werden. The forced flow of the carrier in the sorbent layer can be caused by electroosmosis, vacuum, or under the action of a centrifugal force.

Die Effektivität der chromatographischen Untersuchung kann noch mehr erhöht werden, wenn während der gezwungenen Strömung des Trägermittels ein elektrisches Feld um der Sorbentschicht generiert wird, dessen Richtung mit der Richtung der chromatographischen Entwicklung vorteilhaft nicht übereinstimmt. The effectiveness of the chromatographic examination can be increased even more if, during the forced flow of the carrier, an electric field is generated around the sorbent layer, the direction of which advantageously does not match the direction of the chromatographic development.

Zur vorläufigen Prüfung der Bedingungen der Entwicklung ist es empfehlenswert, eine für die Zusammensetzung charakteristische Kenngrösse der Probe(n) vor dem Beginn des On-line-Prozesses zu messen. For a preliminary check of the conditions of development, it is advisable to measure a characteristic quantity of the sample (s) that is characteristic of the composition before starting the on-line process.

Die erfindungsgemäss vorgeschlagenen Lösungen tragen bedeutend zur Verkürzung der Zeitdauer der Untersuchungen sowie zur Erhöhung des Wirkungsgrades, der Effektivität der chromatographischen und/oder elektrophoretischen Analysen, Entwicklungen bei. The solutions proposed according to the invention make a significant contribution to shortening the duration of the examinations and increasing the efficiency, the effectiveness of the chromatographic and / or electrophoretic analyzes and developments.

Die Erfindung wird nachstehend aufgrund von beispielsweise dargestellten Ausführungen und Verwirklichungen näher erläutert. Dabei wird Bezug auf die beiliegende Zeichnung genommen. Es zeigen: The invention is explained in more detail below on the basis of embodiments and implementations shown, for example. Reference is made to the attached drawing. Show it:

Fig. 1 die bei der Off-line-Messung und der On-line-Messung erhaltenen Messdiagramme sowie ein Messdiagramm des erfin-dungsgemässen Verfahrens; 1 shows the measurement diagrams obtained in the off-line measurement and the on-line measurement and a measurement diagram of the method according to the invention;

Fig. 2 einen Querschnitt einer erfindungsgemässen Dünn-schicht-Überdruck-Chromatographie-Vorrichtung; 2 shows a cross section of a thin-layer overpressure chromatography device according to the invention;

Fig. 3 den Querschnitt einer mehrkanaligen Vorrichtung zur Dünnschicht-Überdruck-Chromatographie; 3 shows the cross section of a multi-channel device for thin-layer overpressure chromatography;

Fig. 4 einen Querschnitt der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung; Fig. 4 is a cross section of the device shown in Fig. 3;

Fig. 5 einen weiteren Querschnitt der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung; FIG. 5 shows a further cross section of the device shown in FIG. 3;

Fig. 6 das Schema der zweidimensionalen Entwicklung bei der Dünnschicht-Überdruck-Chromatographie ; 6 shows the diagram of the two-dimensional development in thin-layer overpressure chromatography;

5 Fig. 7 eine schematische Obenansicht einer Untersuchungsplatte bei gleichzeitiger Durchführung der chromatographischen und elektrophoretischen Entwicklung; FIG. 7 shows a schematic top view of an examination plate while carrying out the chromatographic and electrophoretic development;

Fig. 8 die Obenansicht einer bei linearisierter zirkularer Entwicklung verwendbaren Untersuchungsplatte; 8 shows the top view of an examination plate which can be used in linearized circular development;

io Fig. 9 die Obenansicht einer bei zirkularer Entwicklung verwendbaren Untersuchungsplatte; 9 shows the top view of an examination plate that can be used in circular development;

Fig. 10 die Obenansicht eines Reinigungssystems zur erfin-, dungsgemässen Vorrichtung, und 10 shows the top view of a cleaning system for the device according to the invention, and

Fig. 11 das Schema der Durchführung des erfindungsgemäs-15 sen Verfahrens und Verwendung der vorgeschlagenen Vorrichtung. 11 shows the diagram of the implementation of the method according to the invention and use of the proposed device.

Vor Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens ist es notwendig, mit Sorbentschicht bedeckte planare Untersuchungsplatten herzustellen. Die Sorbentschicht hat die Aufgabe, die 20 Bedingungen der Wanderung der Komponenten einer komplexen Mischung in einer Richtung oder in mehreren Richtungen zu gewährleisten, wobei im Allgemeinen der Sorbentschicht eine aus der komplexen Mischung entnommene Probe zugeführt wird, und die Komponenten in einem flüssigen Trägermittel 25 untergebracht werden. Das flüssige Trägermittel kann ein Eluent (zu chromatographischen Untersuchungen) und/oder ein zu elektrophoretischen Entwicklungen geeignetes Lösungsmittel sein, wobei es den Anforderungen der Untersuchung entsprechend zu wählen ist. Before carrying out the proposed method, it is necessary to produce planar examination plates covered with a sorbent layer. The function of the sorbent layer is to ensure the conditions of migration of the components of a complex mixture in one direction or in several directions, generally a sample taken from the complex mixture is fed to the sorbent layer, and the components are accommodated in a liquid carrier 25 will. The liquid carrier can be an eluent (for chromatographic investigations) and / or a solvent suitable for electrophoretic developments, it being chosen according to the requirements of the investigation.

30 Es kann vorteilhaft sein, die Elektrophoresis und die Chromatographie gleichzeitig durchzuführen und in diesem Fall soll der Eluent ein solches Lösungsmittel sein, das auch zum Transportieren zumindest einiger Komponenten der Mischung unter der Wirkung eines elektrischen Feldes sichern kann^ It may be advantageous to carry out the electrophoresis and the chromatography at the same time and in this case the eluent should be such a solvent which can also secure the transport of at least some components of the mixture under the action of an electric field ^

35 Die Untersuchungsplatte kann in verschiedenen Ausführungen hergestellt werden, wobei die Untersuchungsplatten nach der US-PS-4469 601 auch verwendbar sind. Die Untersuchungsplatte ist zumindest teilweise mit einer Sorbentschicht bedeckt, deren Grundstoff Silicagel, Aluminiumoxid, Magnesiumsilikat, 40 Talk oder Zellulose, Kunstharz in pulverisierter Form, Polyamid usw. ist. 35 The examination plate can be manufactured in various designs, the examination plates according to US Pat. No. 4,469,601 also being usable. The test plate is at least partially covered with a sorbent layer, the base material of which is silica gel, aluminum oxide, magnesium silicate, 40 talc or cellulose, synthetic resin in powdered form, polyamide, etc.

Die oben angeführten Stoffe sind lediglich einige Beispiele der verwendbaren organischen und anorganischen Stoffe und der Fachmann kann mehrere andere Stoffe nach den bekannten 45 Prinzipien auswählen. Als insbesondere vorteilhafter Grundstoff dient der chemisch verbundene Invertphase enthaltende Sor-bent. Die Alkylketten mit Si-O-Si-C-Verbindungen verschiedener Längen sind auch sehr vorteilhaft. Die Sorbentschichten können mit verschiedenen spezifischen Oberflächen, unter-50 schiedlichen Grössen und Verteilungen der Poren usw., verwirklicht werden. In der Praxis zeigt sich eine solche Sorbentschicht sehr günstig, welche chemisch gebundene und zum Tragen von funktionellen Diol-, Amino- und Nitrogruppen geeignete Verbindungen normaler Phase enthält. Die ionischen Austausch-55 schichten, die aus organischen und/oder anorganischen Verbindungen bestehen, können auch als Sorbentschichten mit erwünschten kationischen oder anionischen Eigenschaften ausgebildet sein. The substances listed above are only a few examples of the organic and inorganic substances which can be used and the person skilled in the art can select several other substances according to the known principles. The chemically linked invert phase containing sorbent serves as a particularly advantageous raw material. The alkyl chains with Si-O-Si-C compounds of different lengths are also very advantageous. The sorbent layers can be realized with different specific surfaces, different sizes and distributions of the pores, etc. In practice, such a sorbent layer is very favorable and contains chemically bound normal phase compounds suitable for carrying functional diol, amino and nitro groups. The ionic exchange layers, which consist of organic and / or inorganic compounds, can also be designed as sorbent layers with desired cationic or anionic properties.

Die Untersuchungsplatte besteht z. B. aus oxidiertem Alumi-60 nium oder entsprechendem organischem Stoff und kann z.B. durch einen Sinterprozess hergestellt werden. Es können auch Kunstharze vorteilhaft verwendet werden. The examination plate consists, for. B. from oxidized aluminum-60 nium or corresponding organic matter and can e.g. be produced by a sintering process. Synthetic resins can also be used advantageously.

Die Sorbentschicht kann homogen sein und aus gemischten Stoffen und/oder mehreren Segmenten bestehen. Bei mehreren 65 Segmenten ist es möglich, die verschiedenen Segmente aus unterschiedlichen Stoffen auszubilden, jedoch können sie aus dem selben Stoff, nötigenfalls mit zweckmässig ausgewählten Zugabestoffen modifiziert vorbereitet werden. Die Segmente The sorbent layer can be homogeneous and consist of mixed substances and / or several segments. With several 65 segments it is possible to form the different segments from different substances, but they can be prepared from the same substance, modified if necessary with appropriately selected additives. The segments

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können letztendlich kreuzförmige (Fig. 9), kreisförmige (Fig. 8), rechteckige (Fig. 7) usw. Sorbentschichten ergeben. can ultimately result in cross-shaped (Fig. 9), circular (Fig. 8), rectangular (Fig. 7) etc. sorbent layers.

Die Dicke der Sorbentschicht beträgt im allgemeinen 0,5 bis 5,0 mm und kann den Anforderungen der gegebenen Messung nach bestimmt werden. The thickness of the sorbent layer is generally 0.5 to 5.0 mm and can be determined according to the requirements of the given measurement.

Den ersten Schritt des erfindungsgemässen Verfahrens bildet die Einführung einer Probe oder mehrerer Proben zu einem Punkt oder mehreren vorbestimmten Punkten der Untersuchungsplatte, die mit einer einheitlichen oder geteilten Sorbentschicht bedeckt ist. Die Sorbentschicht kann den Anforderungen der Untersuchung entsprechend sowohl trocken als auch feucht sein. Die Proben können einzeln aufgebracht werden, jedoch wird bei schnellen Untersuchungen so verfahren, dass die Probe dem flüssigen Trägermittel (dem chromatographischen Eluenten oder dem Lösungsmittel) zugegeben wird und in seiner Strömung die Oberfläche der Sorbentschicht erreicht. Die Proben können sowohl fleckartig als auch in Bändern auf der Sorbentschicht angeordnet sein. The first step of the method according to the invention is the introduction of a sample or a plurality of samples to a point or a plurality of predetermined points on the examination plate which is covered with a uniform or divided sorbent layer. The sorbent layer can be both dry and moist according to the requirements of the examination. The samples can be applied individually, however, in the case of rapid examinations, the sample is added to the liquid carrier (the chromatographic eluent or the solvent) and its flow reaches the surface of the sorbent layer. The samples can be arranged in spots or on the sorbent layer in bands.

Das flüssige Trägermittel soll der Oberfläche der Sorbentschicht (der Untersuchungsplatte) so zugeführt werden, dass ein Kontakt mit der Probe entsteht. Das kann entweder wie beschrieben erfolgen, oder so, dass das flüssige Trägermittel auf der Sorbentschicht fliesst und die Komponenten mit der Strömung mitnimmt. The liquid carrier should be added to the surface of the sorbent layer (the test plate) in such a way that it comes into contact with the sample. This can be done either as described or in such a way that the liquid carrier flows on the sorbent layer and takes the components along with the flow.

Die Strömung des flüssigen Trägermittels soll keine freie, sondern eine gezwungene Strömung sein. Dies geschieht nach der Zuführung der Proben auf die Sorbentschicht. Zur Bildung einer gezwungenen Strömung kann Überdruck, Elektroosmosis, Zentrifugalkraft (durch Drehen der Untersuchungsplatte um eine ausserhalb der Platte liegende Achse) oder Vakuum dienen. In der Praxis können andere Lösungen auch verwendet werden. The flow of the liquid carrier should not be a free, but a forced flow. This happens after the samples have been fed onto the sorbent layer. Pressure, electroosmosis, centrifugal force (by rotating the test plate around an axis outside the plate) or vacuum can be used to form a forced flow. In practice, other solutions can also be used.

Das flüssige Trägermittel nimmt in der gezwungenen Strömung die Komponenten der Probe in einer Reihenfolge mit, die _sich aus dem gegebenen Mechanismus der Retention ergibt. In the forced flow, the liquid carrier entrains the components of the sample in an order that results from the given retention mechanism.

Wie es offensichtlich ist, durch Messung ausgewählter Parameter und insbesondere der optischen Dichte, können einige charakteristische optische Daten der mit dem flüssigen Trägermittel mitgenommenen Komponenten gewonnen werden. Durch Messung der auf der Untersuchungsplatte (in der Sorbentschicht) verbleibenden Komponenten ergibt sich ein Diagramm, das dem Diagramm A ähnlich ist (Fig. 1). Hier sind die optischen Dichten einzelner Komponenten zu sehen. Die Kurven 1 bis 7 zeigen Messwerte (Spitzwerte) für einige Komponenten, die in einer Off-line-Messung, gut bestimmbar sind. Den in den weiteren Bändern erhaltenen Kurven 8 bis 14 entsprechen schlecht oder gar nicht akzeptierbare Pegeln, woraus genaue Messergebnisse nicht zu gewinnen sind. Wenn das den Rand der Untersuchungsplatte (der Sorbentschicht) verlassende Trägermittel gesammelt und in einer On-line-Messung gemessen wird, so ergeben dieselben Proben ein Diagramm B, worin Kurven 1 bis 7 nicht oder schlecht akzeptierbare Pegel bedeuten und die Kurven 8 bis 14 Spitzwerte enthalten, die eine sichere Messungsgrund-lage bilden. Dies bedeutet, dass bei den durch die Diagramme A und B bestimmten Werten der Bereich a des Diagramms A und b' des Diagramms B die zur Messung am besten geeigneten Werte beinhalten. Die verbleibenden Bereiche b und a' sind bei kurzen Entwicklungen schlecht oder nicht auswertbar. As is obvious, by measuring selected parameters and in particular the optical density, some characteristic optical data of the components carried along with the liquid carrier can be obtained. By measuring the components remaining on the examination plate (in the sorbent layer), a diagram is obtained which is similar to diagram A (FIG. 1). The optical densities of individual components can be seen here. Curves 1 to 7 show measured values (peak values) for some components that can be easily determined in an off-line measurement. The curves 8 to 14 obtained in the other bands correspond to poorly or unacceptable levels, from which exact measurement results cannot be obtained. If the carrier leaving the edge of the test plate (the sorbent layer) is collected and measured in an online measurement, the same samples give a diagram B, in which curves 1 to 7 mean unacceptable or poorly acceptable levels and curves 8 to 14 peak values included, which form a reliable basis for measurement. This means that for the values determined by diagrams A and B, the area a of diagram A and b 'of diagram B contain the values which are most suitable for the measurement. The remaining areas b and a 'are difficult or impossible to evaluate in the case of short developments.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass nach der ~ Gewährleistung der erforderlichen Bedingungen die den die Kurven 1 bis 7 enthaltenden Bändern entsprechenden Komponenten auf der Untersuchungsplatte (der Sorbentschicht) in einer Off-line-Messung (durch Abtastung) und die weiteren Komponenten, die den die Kurven 8 bis 14 enthaltenden Bändern entsprechen, in einer On-line-Messung, aufgrund des die Untersuchungsplatte verlassenden Trägermittels noch vor der Off-line-Messung gemessen werden. Das bedeutet, dass nacheinander zwei Messungen durchgeführt werden, welche die nach der elektrophoretischen und/oder chromatographischen Entwicklung auf der Sorbentschicht verbleibenden sowie der Sorbentschicht entnommenen Komponente enthalten. In dieser Weise kann ein Diagramm C (Fig. 1) erstellt werden, das gut unterscheidbare Spitzwerte (in Bereichen a und b') beinhaltet. The essence of the invention is that after ensuring the necessary conditions, the components corresponding to the tapes containing curves 1 to 7 on the examination plate (the sorbent layer) in an off-line measurement (by scanning) and the other components which correspond to the bands containing curves 8 to 14 in an on-line measurement, on the basis of the carrier medium leaving the examination plate, are measured even before the off-line measurement. This means that two measurements are carried out in succession, which contain the component remaining on the sorbent layer and removed from the sorbent layer after the electrophoretic and / or chromatographic development. In this way, a diagram C (FIG. 1) can be created, which contains clearly distinguishable peak values (in areas a and b ').

5 Die Auswahl, wo die Grenze zwischen den Bereichen a und b ' zu ziehen ist, d. h. wie breit diese Bereiche sein sollen, oder wie viel Spitzwerte jedem dieser Bereiche gehören, hängt von den Bedingungen ab, und in extremen Fällen ist es auch möglich, lediglich entweder On-line- oder Off-line-Messungen zu verwen-10 den. Die ausschliessliche Off-line-Messung bedeutet keine Aufnahme eines Diagramms B und die ausschliessliche On-line-Messung bedarf lediglich der Auswertung des Diagramms A. 5 The choice of where to draw the boundary between areas a and b ', d. H. how wide these ranges should be, or how much peak values each of these ranges belongs to depends on the conditions, and in extreme cases it is also possible to use only either on-line or off-line measurements. The exclusive off-line measurement does not mean recording a diagram B and the exclusive online measurement only requires the evaluation of diagram A.

Bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens können ergänzende Möglichkeiten wie folgt in Betracht gezogen 15 werden: When carrying out the method according to the invention, additional options can be considered as follows:

1. Die Regelung der Temperatur. Die Temperatur der Oberfläche der Sorbentschicht soll den Bedingungen der Messung entsprechend geregelt werden. Die Regelung kann sowohl in räumlicher, als auch in zeitlicher Verteilung erfolgen, d. h. 1. The regulation of the temperature. The temperature of the surface of the sorbent layer should be regulated according to the conditions of the measurement. The regulation can take place both spatially and temporally, i. H.

20 verschiedene Bereiche der Sorbentschicht dürfen in verschiedenen Zeitpunkten unterschiedliche Temperaturen aufweisen. Die Temperaturverteilunghängt sowohl zeitlich als auch räumlich von den Bedingungen der Untersuchungen ab. Eine erhöhte 25 Temperatur kann zur Erhöhung der Empfindlichkeit und der Effektivität der Messung führen. Die Temperatur ist ein Faktor, wodurch die Geschwindigkeit der Strömung des Trägermittels erhöht und derart die Zeitdauer der Untersuchung vermindert werden kann. Bei einigen Stoffen ist jedoch die Temperaturempfindlichkeit derselben zu berücksichtigen. 20 different areas of the sorbent layer may have different temperatures at different times. The temperature distribution depends on the conditions of the examinations, both temporally and spatially. An increased temperature can increase the sensitivity and the effectiveness of the measurement. The temperature is a factor which increases the speed of the flow of the carrier and thus the duration of the examination can be reduced. For some substances, however, the temperature sensitivity of the same has to be taken into account.

2. Durchführung einer vorläufigen Messung der sich auf der Oberfläche der Sorbentschicht befindenden Komponenten. In dieser Weise können die vorgewählten Messbedingungen noch vor der Ansammlung des den Rand der Sorbentschicht erreichenden Trägermittels geprüft und nötigenfalls verbessert werden. 2. Perform a preliminary measurement of the components located on the surface of the sorbent layer. In this way, the preselected measurement conditions can be checked before the carrier agent reaches the edge of the sorbent layer and, if necessary, improved.

3. Die Sorbentschichten können sowohl zum einmaligen als auch zum mehrmaligen Verbrauch vorbereitet werden. 3. The sorbent layers can be prepared both for single and repeated use.

4. Es werden aus mehreren Segmenten unterschiedlicherund/ oder gleicher Stoffe bestehende Sorbentschichten zur Analyse verschiedener Proben verwendet. 4. Sorbent layers consisting of several segments of different and / or the same substances are used for the analysis of different samples.

5. Separieren in zwei oder mehreren Dimensionen und Richtungen, z. B. mit gleichzeitiger Verwendung eines elektrischen Feldes oder Temperaturregelung. 5. Separate in two or more dimensions and directions, e.g. B. with simultaneous use of an electric field or temperature control.

6. Analyse einer höheren Anzahl von Proben, und gleichzei-45 tige Temperaturregelung. Derart.können die Effektivität und die 6. Analysis of a higher number of samples and simultaneous temperature control. In this way, the effectiveness and the

Fleckkapazität erhöht werden. Stain capacity can be increased.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist auch zur Durchführung der obigen Verfahrensvariante geeignet, und stellt ein kombiniertes Entwicklungssystem dar. The device according to the invention is also suitable for carrying out the above method variant and represents a combined development system.

Das System kann derart aufgebaut werden, dass bei den zurzeit gewöhnlichen Dimensionen die zu chromatographischen und/oder elektrophoretischen Untersuchungen verwendeten Platten eine höhere als zurzeit notierte Effektivität ermöglichen. Das Planarsystem kann sowohl zur analytischen als auch prepara-55 tiven Entwicklung eingesetzt werden, wobei die Anzahl der sogar mit niedrigem Kapazitätsfaktor gekennzeichneten Komponenten hoch sein kann. The system can be constructed in such a way that the plates used for chromatographic and / or electrophoretic examinations allow a higher effectiveness than is currently noted, given the usual dimensions. The planar system can be used for analytical as well as preparatory development, whereby the number of components marked even with a low capacity factor can be high.

Der Stoff der Sorbentschicht ist, wie erwähnt, ein sehr wichtiger Faktor, welcher die Reihenordnung des Separierens 60 beeinflusst und auch der Erhöhung der Effektivität der Messung beiträgt. Dabei ist auch die Auswahl der Temperaturbedingun-gen von grosser Bedeutung. As mentioned, the material of the sorbent layer is a very important factor which influences the order of separation 60 and also contributes to increasing the effectiveness of the measurement. The selection of the temperature conditions is also very important.

Die vorgeschlagene, mit gezwungener Strömung arbeitende Vorrichtung, beinhaltet (Fig. 2) eine Separationskammer D, eine 65 nachgeschaltete Detektoreinheit mit zumindest einer Durchflusskammer und eine Erfassungseinheit F, wobei die Detektoreinheit E und die Erfassungseinheit F an der selben Stelle angeordnet werden kann und die letztere z. B. ein mehrkanaliges The proposed device, which works with forced flow, includes (FIG. 2) a separation chamber D, a downstream detector unit with at least one flow chamber and a detection unit F, the detector unit E and the detection unit F being able to be arranged in the same place and the latter e.g. B. a multi-channel

30 30th

35 35

40 40

50 50

673 779 673 779

optisches Densitometer ist, das aufgrund der Messung der rückspiegelten Strahlung arbeitet. is an optical densitometer that works based on the measurement of the reflected radiation.

Die Separationskammer D ist mit einer geschlossenen Kammer 15 versehen (Fig. 2), wobei ein Raum 16 mit einem Mittel, z.B. Wasser, zur Übertragung des Überdrucks gefüllt und mit der Quelle des Überdrucks verbunden ist. Der Raum 16 ist oben mit einer Basisplatte 17 verschlossen, auf weicher zumindest eine Untersuchungsplatte 18 angeordnet ist. Die obere Oberfläche der Untersuchungsplatte 18 ist mit einer Sorbentschicht 19 -gemäss den obenerwähnten Möglichkeiten, den Anforderungen der Messung entsprechend-bedeckt. Die Sorbentschicht 19 ist mit einem oberen Deckkörper 20 versehen. Werden wenigstens zwei Untersuchungsplatten 18 verwendet, so dient jede von ihnen (mit Ausnahme der unteren) als obere Körper für die darunter liegende Untersuchungsplatte 18. Der obere Deckkörper 20 wird auf diese Weise auf die Sorbentschicht gedrückt, welche die Übertragung des Überdrucks ermöglicht. Durch den Überdruck entstehen Kanäle in der Sorbentschicht 19. Der obere Deckkörper 20, nötigenfalls auch zusammen mit einigen Untersuchungsplatten 18, ist mit einer ersten Einführungseinheit 21 versehen, womit der Eluent und/oder das Lösungsmittel jeder Sorbentschicht 18 zugeführt wird. Eine zweite, separat angeordnete oder mit ihrem Ausgang einem Eingang der ersten Einführungseinheit 21 zugeschaltete Einführungseinheit 22 sichert die Zugabe zumindest einer Probe einer komplexen Mischung zur Sorbentschicht 18. Die Randbereiche jeder der Untersuchungsplatten 18 sind auf vorbestimmte Weise mit einer Ausführungseinheit 23 verbunden, die zum Transportieren des Eluenten (Lösungsmittels) zur Detektoreinheit dient. Auf diese Weise entstehen die Möglichkeiten der On-line-Messung. Die Erfassungseinheit F kann zur mehrkanaligen Messung eine höhere, nicht unbedingt identische Anzahl der Lichtquellen 25 und der Detektoren 24 enthalten, wobei die Detektoren 24 auch bei der On-line-Messung verwendet werden können. The separation chamber D is provided with a closed chamber 15 (Fig. 2), a space 16 with a means, e.g. Water, filled to transmit the overpressure and connected to the source of the overpressure. The space 16 is closed at the top with a base plate 17 on which at least one examination plate 18 is arranged. The upper surface of the examination plate 18 is covered with a sorbent layer 19 in accordance with the abovementioned possibilities, in accordance with the requirements of the measurement. The sorbent layer 19 is provided with an upper cover body 20. If at least two examination plates 18 are used, each of them (with the exception of the lower ones) serves as the upper body for the examination plate 18 underneath. The upper cover body 20 is thus pressed onto the sorbent layer, which enables the transfer of the excess pressure. The overpressure creates channels in the sorbent layer 19. The upper cover body 20, if necessary also together with some examination plates 18, is provided with a first insertion unit 21, with which the eluent and / or the solvent is supplied to each sorbent layer 18. A second insertion unit 22, which is arranged separately or has an outlet connected to an input of the first insertion unit 21, ensures the addition of at least one sample of a complex mixture to the sorbent layer 18. The edge regions of each of the examination plates 18 are connected in a predetermined manner to an execution unit 23 which is used for transport of the eluent (solvent) to the detector unit. In this way, the possibilities of online measurement arise. For multichannel measurement, the detection unit F can contain a higher, not necessarily identical number of light sources 25 and detectors 24, and detectors 24 can also be used for online measurement.

In der Fig. 2 zeigen eine Strichlinie und ein Pfeil den Weg der Untersuchungsplatte 18 bei verspäteten Messungen (Off-line-Messung) . Im Messbereich kann die Separationskammer D mittels eines Deckelements 27 (durch Strichlinie gezeigt) geöffnet werden. 2, a broken line and an arrow show the path of the examination plate 18 in the case of delayed measurements (off-line measurement). In the measuring range, the separation chamber D can be opened by means of a cover element 27 (shown by the broken line).

Eine andere Möglichkeit der Realisierung der erfindungsgemässen, mit Überdruck arbeitenden Vorrichtung besteht darin, dass der obere Deckkörper 20 als walzförmiges Element mit Ringquerschnitt ausgebildet ist, der eine walzförmig gekrümmte Sorbentschicht 19 und eine die letztere tragende, auch walzför-mige Untersuchungsplatte 18 umgibt. Der obere Deckkörper bildet in diesem Fall ein durchsichtiges Element, das z.B. aus Quarzglas besteht und ein inneres elastisches Glied kann zur Erzeugung des Überdrucks dienen. Die gezwungene Strömung des Eluenten oder Lösungsmittels kann auch derart erfolgen, Another possibility for realizing the device according to the invention, which works with overpressure, is that the upper cover body 20 is designed as a roller-shaped element with a ring cross-section, which surrounds a roller-shaped curved sorbent layer 19 and a test plate 18, which also carries the latter and is in the form of a roller. In this case, the upper cover body forms a transparent element that e.g. consists of quartz glass and an inner elastic member can be used to generate the excess pressure. The forced flow of the eluent or solvent can also take place in such a way

dass die ganze Einheit entlang ihrer Längsachse gedreht wird, wodurch auf die Sorbentschicht 19 eine Zentrifugalkraft wirkt. Bei dieser Anordnung können die Messungen so erfolgen, dass die Untersuchungsplatte 18 dabei gar nicht bewegt werden muss, da die Erfassungseinheit F entweder beweglich, oder aus mehreren Detektoren 24 und Lichtquellen 25 aufgebaut ist. Im letzteren Falle können die Detektoren in einer Matrix angeordnet werden. that the whole unit is rotated along its longitudinal axis, whereby a centrifugal force acts on the sorbent layer 19. With this arrangement, the measurements can be carried out in such a way that the examination plate 18 does not have to be moved at all, since the detection unit F is either movable or is composed of a plurality of detectors 24 and light sources 25. In the latter case, the detectors can be arranged in a matrix.

Während der chromatographischen Entwicklung wird der die Sorbentschicht 19 verlassende Eluent in einer Durchfhiss-Mess-anlage gemessen, in welcher auch mehrere Messelemente verwendbar sind (On-line-Messung). Die aus Fig. 2 ersichtliche Anordnung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Untersuchungsplatte 18 vor der durch die Erfassungseinheit F vorzunehmende Messung auf irgendwelche Weise, z. B. durch Sprühen, Trocknen, Kühlen, Heizen usw., vorbereitet werden soll. Zu diesen Vorbereitungsoperationen ist die Untersuchungsplatte 18 aus der geschlossenen Kammer 15 zu entfernen. Ist eine solche During the chromatographic development, the eluent leaving the sorbent layer 19 is measured in a pass-through measuring system in which several measuring elements can also be used (on-line measurement). The arrangement shown in FIG. 2 is particularly advantageous if the examination plate 18 is in some way, for example, the measurement to be carried out by the detection unit F. B. to be prepared by spraying, drying, cooling, heating, etc. For these preparatory operations, the examination plate 18 must be removed from the closed chamber 15. Is one

Vorbereitung nicht erforderlich, so kann die beschriebene zylindrische Anordnung sehr vorteilhaft sein. Preparation not required, the cylindrical arrangement described can be very advantageous.

Die schematischen Querschnitte der Fig. 3,4 und 5 stellen Fragmente einer Vorrichtung dar, die zu mehrkanaligen On-line-5 und Off-line-Messungen nach der Methode der Überdruck-Dünnschicht-Chromatographie geeignet ist. Diese Vorrichtung ist in einem Gehäuse 28 untergebrächt, dessen linke Seite mit einem Eingang 26 zur Einleitung eines Trockengases und mit einem Deckelement 27 versehen ist. Auf dieser linken Seite ist io die Entfernung des Eluenten und/oder des Lösungsmittels aus der Sorbentschicht 19 nach der On-line-Messung möglich. Die rechte Seite der Vorrichtung enthält die in Fig. 2 gezeigte _ Ausführung und zwar einen Raum 16, eine Untersuchungsplatte 18 und einen oberen Deckkörper 20, wobei die Untersuchungs-15 platte 18 mit Rädern 52 oder Kugeln versehen ist. Die letzteren sind einer Führungseinheit angepasst, wodurch die Untersuchungsplatte 18 an die linke Seite bewegt werden kann. Hier ist auch die erste Einführungseinheit 21 zur Eingabe des Eluenten oder des Lösungsmittels zu finden. Die zweite Einführungsein-20 heit 22 besteht aus Eingängen 30 zur Einführung der Probe(n). Die Vorrichtung ist auch mit einer Auslasseinheit 23 ausgestattet, durch welche der Eluent (das Lösungsmittel) mit den mitgenommenen Komponenten der Probe(n) zusammengefügt werden kann. Ein Ausgang 31 dient zur Entfernung des Trockenga-25 ses. Im oberen Deckkörper 20 sind Kontakteinheiten für Erfas- The schematic cross sections of FIGS. 3, 4 and 5 represent fragments of a device which is suitable for multi-channel on-line 5 and off-line measurements by the method of overpressure thin-layer chromatography. This device is housed in a housing 28, the left side of which is provided with an inlet 26 for introducing a dry gas and with a cover element 27. On this left side, the eluent and / or the solvent can be removed from the sorbent layer 19 after the on-line measurement. The right side of the device contains the embodiment shown in FIG. 2, namely a space 16, an examination plate 18 and an upper cover body 20, the examination 15 plate 18 being provided with wheels 52 or balls. The latter are adapted to a guide unit, as a result of which the examination plate 18 can be moved to the left side. The first introduction unit 21 for inputting the eluent or the solvent can also be found here. The second introduction unit 20 consists of inputs 30 for introducing the sample (s). The device is also equipped with an outlet unit 23 through which the eluent (the solvent) can be combined with the entrained components of the sample (s). An outlet 31 serves to remove the drying gas. In the upper cover body 20 there are contact units for detection

sungselemente 29 und Detektoren 24 vorgesehen. solution elements 29 and detectors 24 are provided.

Bei dieser Vorrichtung werden die Proben auf die trockene oder befeuchtete Sorbentschicht gegeben und dann wird die Sorbentschicht (in Richtung des senkrechten Pfeils) dem oberen 30 Deckkörper 20 angedrückt. Das Lösungsmittel (der Eluent) fliesst nach Erreichen des Randes der Sorbentschicht 19 vor dem Detektor 24 und verlässt das System durch die Auslasseinheit 23. In dieser Etappe erfolgt die On-line-Messung. Die auf der Oberfläche der Sorbentschicht 19 verbleibenden Komponenten 35 bilden Flecken (Bänder) und sie können auf verschiedene Weise ausgewertet werden. Eine der Möglichkeiten besteht darin, dass die Untersuchungsplatte 18 mittels der Räder 52 oder Kugeln in den Empfindlichkeitsbereich des Detektors 24, in Richtung des waagrechten Pfeils, in die linke Seite der Vorrichtung verschoben 40 wird, und dort ein Gas zum Trocknen verwendet wird. Die getrocknete Sorbentschicht 18 bewegt sich zur Off-line-Messung vor dem(n) Detektor(en) 24. In dieser Vorrichtung können mehrere Untersuchungsplatten 18 übereinander angeordnet werden, die später einzeln zur Off-line-Messung geführt werden. 45 Die Technik der Dünnschicht-Überdruck-Chromatographie kann in zweidimensionalem Verfahren mit On-line-Messungen und Off-line-Messungen mit der beschriebenen Vorrichtung realisiert werden, welche Untersuchungsplatten 18 mit einer Sorbentschicht 19 nach Fig. 6 beinhaltet. Das Separieren erfolgt 50 in einem On-line-Schritt und in einem nachfolgenden Off-line-Schritt. Nach der Entwicklung in einer Dimension ist die Untersuchungsplatte 18 mit der Sorbentschicht 19 aus der Vorrichtung zu entfernen. Anschliessend muss sie getrocknet und wieder angeordnet werden. Zwischen zwei Entwicklungen kann die 55 Untersuchungsplatte 18 auch in der Vorrichtung getrocknet werden, so dass die Entfernung sich erübrigt. In this device, the samples are placed on the dry or moistened sorbent layer and then the sorbent layer (in the direction of the vertical arrow) is pressed onto the upper cover body 20. After reaching the edge of the sorbent layer 19, the solvent (the eluent) flows in front of the detector 24 and leaves the system through the outlet unit 23. The on-line measurement takes place in this stage. The components 35 remaining on the surface of the sorbent layer 19 form spots (bands) and they can be evaluated in various ways. One of the possibilities is that the examination plate 18 is moved 40 by means of the wheels 52 or balls into the sensitivity area of the detector 24, in the direction of the horizontal arrow, into the left side of the device, and a gas is used there for drying. The dried sorbent layer 18 moves for the off-line measurement in front of the detector (s) 24. In this device, a plurality of examination plates 18 can be arranged one above the other, which are later individually guided for the off-line measurement. 45 The technique of thin-layer overpressure chromatography can be implemented in a two-dimensional method with on-line measurements and off-line measurements with the device described, which contains examination plates 18 with a sorbent layer 19 according to FIG. 6. The separation takes place in an on-line step and in a subsequent off-line step. After development in one dimension, the examination plate 18 with the sorbent layer 19 is to be removed from the device. Then it has to be dried and arranged again. Between two developments, the examination plate 18 can also be dried in the device, so that the removal is unnecessary.

Die Entwicklung in der zweiten Dimension wird nach der in einer On-line-Messung vorgenommenen Erfassung der die Sorbentschicht 18 verlassenden Mischung durchgeführt. Danach 60 folgt die Auswertung der auf der Sorbentschicht 19 verbleibenden Flecken, und zwar, wenn die Untersuchungsplatte 18 vor den Detektoren 24, wie in vorigen Figuren gezeigt, bewegt wird. The development in the second dimension is carried out after the on-line measurement of the mixture leaving the sorbent layer 18 has been carried out. This is followed by the evaluation of the stains remaining on the sorbent layer 19, specifically when the examination plate 18 is moved in front of the detectors 24, as shown in the previous figures.

Das flüssige Trägermittel (der Eluent und/oder der Solvent) wird durch die erste Einführungseinheit 21 der Sorbentschicht 19 65 zugeführt. Unter Einwirkung von auf geeignete Weise bereit gestellten Kräften erfolgt die gezwungene Strömung des Trägermittels entlang der in der Sorbentschicht 19 gebildeten Kanäle 33. DieProbe(n) werden in den Ecken 34 eingeführt. Der The liquid carrier (the eluent and / or the solvent) is supplied to the sorbent layer 19 65 through the first introduction unit 21. The force of the carrier medium flows along the channels 33 formed in the sorbent layer 19 under the action of suitably provided forces. The sample (s) are introduced into the corners 34. The

Durchfluss des Trägermittels wird durch einen imprägnierten Rand 35 aufgehalten, so dass das Trägermittel die Sorbentschicht 19 (und die Untersuchungsplatte 18) nicht verlassen kann. Die so erhaltenen Diagramme wurden mit 36 bezeichnet. Flow of the carrier is stopped by an impregnated edge 35, so that the carrier cannot leave the sorbent layer 19 (and the examination plate 18). The diagrams obtained in this way were designated 36.

In Fig. 7 ist ein Diagramm zu sehen, welchem die Möglichkeit der gleichzeitigen zweidimensionalen On-line- und Off-line-Untersuchungen zu entnehmen sind. Die Sorbentschicht 19 trägt zumindest eine Probe und wird sie mit Elektroden 37 versehen. Der Eluent, der als Lösungsmittel dient, wird durch die erste Einführungseinheit 21 eingeführt und wandert in einer geraden Front entlang.der Kanäle 33 bis zum imprägnierten Rand 35. Die Elektroden 37 ermöglichen, gleichzeitig mit der Chromatographie, eine Elektrophoresis, weil sie ein elektrisches Feld erzeugen, das in einer vorgewählten Richtung wirkt. Die Praxis zeigt die Zweckmässigkeit der Verwendung eines elektrischen Feldes, das senkrecht zur Richtung der chromatographischen Entwicklung wirkt. Wie aus der Fig. 3 hervorgeht, können die Detektoren 24 zur Identifizierung der auf der Sorbentschicht 19 verbleibenden Komponenten verwendet werden, und der Eluent und/ oder das Lösungsmittel wird durch eine Öffnung 39 von der Untersuchungsplatte 18 weggenommen. Die Öffnung 39 ist mit einem Sammelkanal 38 verbunden. Nach dem Separieren können die Detektoren 24 auch zur Auswertung der auf der Sorbentschicht verbleibenden Komponenten verwendet werden. Hier zeigen die Pfeile 40 und 41 die vorteilhaft ausgewählten Richtungen der während der Entwicklung wirkenden Kräfte. 7 shows a diagram from which the possibility of simultaneous two-dimensional on-line and off-line examinations can be seen. The sorbent layer 19 carries at least one sample and is provided with electrodes 37. The eluent, which serves as a solvent, is introduced through the first introduction unit 21 and travels in a straight front along the channels 33 to the impregnated edge 35. The electrodes 37 enable, together with the chromatography, electrophoresis because they have an electric field generate that acts in a selected direction. Practice shows the expediency of using an electric field that acts perpendicular to the direction of the chromatographic development. As can be seen from FIG. 3, the detectors 24 can be used to identify the components remaining on the sorbent layer 19, and the eluent and / or the solvent is removed from the examination plate 18 through an opening 39. The opening 39 is connected to a collecting duct 38. After separation, the detectors 24 can also be used to evaluate the components remaining on the sorbent layer. Here the arrows 40 and 41 show the advantageously selected directions of the forces acting during the development.

Die Sorbentschicht 19 kann aus mehreren Segmenten gebildet werden (Fig. 8 und 9), die letztendlich eine reguläre Form ergeben können. Hier werden die Kreuzform (Fig. 8) und die Kreisform (Fig. 9) erwähnt. Der Eluent und/oder das Lösungsmittel tritt durch die erste Einführungseinheit 21 und die Einführungspunkte 34 herein und nimmt die Probenkomponenten mit. Am Rand der Sorbentschicht 19 sind Auslasseinheiten 23 angeordnet, die zum Sammeln und Wegführen des die Sorbentschicht 19 verlassenden Eluenten (Lösungsmittels) dienen. The sorbent layer 19 can be formed from several segments (FIGS. 8 and 9), which can ultimately result in a regular shape. The cross shape (Fig. 8) and the circular shape (Fig. 9) are mentioned here. The eluent and / or the solvent enters through the first insertion unit 21 and the insertion points 34 and takes the sample components with them. Outlet units 23 are arranged at the edge of the sorbent layer 19 and serve to collect and carry away the eluent (solvent) leaving the sorbent layer 19.

Die Sorbentschicht 19 der Fig. 8 ermöglicht die linearisierte zirkuläre Entwicklung eines Chromatogramms, wobei Überdruck als vorteilhaftes Mittel zur Erzwingung des Durchflusses des Trägermittels verwendet wird. In einer Segmentanordnung nach Fig. 9 ist die zirkuläre Entwicklung mehrerer Proben gewährleistet. Die dargestellten und anderen Gestalten der Sorbentschicht sind sowohl bei On-line-Messungen als auch bei Off-line-Erfassungen einsetzbar. The sorbent layer 19 of FIG. 8 enables the linearized circular development of a chromatogram, with positive pressure being used as an advantageous means for forcing the flow of the carrier medium. In a segment arrangement according to FIG. 9, the circular development of several samples is ensured. The illustrated and other shapes of the sorbent layer can be used both for on-line measurements and for off-line acquisitions.

Die Proben, die ziemlich viel Ballaststoffe enthalten, bedürfen einer vorläufigen Reinigung. Dazu wird erfindungsgemäss eine weitere Sorbentschicht 19 vorgeschlagen, wobei die erste Einführungseinheit 21 mit einem Schalter K versehen ist, der den Eluenten freien Weg aus den Behältern I, II und III sichert (Fig. 10). Die Untersuchungsplatte 18 ist in diesem Falle mit einer Sorbentschicht 19 bedeckt, die in erster Linie zum Aufhalten der nicht erwünschten Stoffe geeignet ist. The samples, which contain quite a lot of fiber, require preliminary cleaning. For this purpose, a further sorbent layer 19 is proposed according to the invention, the first insertion unit 21 being provided with a switch K which ensures the eluent is clear from the containers I, II and III (FIG. 10). In this case, the examination plate 18 is covered with a sorbent layer 19 which is primarily suitable for stopping the undesired substances.

Die vorgeschlagene Vorrichtung sowie das Verfahren bilden ein System nach Fig. 11. Wie schon erwähnt, wird eine zu analysierende Probe mit einer entsprechenden Einführungseinheit 22 in eine Sorbentschicht 19 eingeleitet. Während der Entwicklung verbleibt die Sorbentschicht 19 unter Einwirkung einer Einheit 43 zur Gewährleistung der gezwungenen Strömung des Trägermittels. Wird eine grössere Anzahl von Untersuchungsplatten 18 verwendet, so sichert eine Austauscheinheit 19 die Einführung der zu untersuchenden Sorbentschichten 19 auf The proposed device and the method form a system according to FIG. 11. As already mentioned, a sample to be analyzed is introduced into a sorbent layer 19 with a corresponding insertion unit 22. During development, the sorbent layer 19 remains under the action of a unit 43 to ensure the forced flow of the carrier. If a larger number of examination plates 18 are used, an exchange unit 19 secures the introduction of the sorbent layers 19 to be examined

7 673 779 7,673,779

die erwünschte Stelle. Die Austauscheinheit 49 kann nach den bekannten Massnahmen des Vorrichtungsbaus aufgebaut werden und sichert, dass die Untersuchungsplatte 18 nach erfolgter On-line-Messung zu den weiteren Vorbereitungsoperationen 5 und den Off-line-Messungen weitergeführt werden kann. Die gezwungene Strömung des Eluenten oder des Lösungsmittels wird durch Überdruck, Zentrifugalkraft usw., gewährleistet, wobei gleichzeitig auch ein elektrisches Feld (Elektrophoresis) einsetzbar ist. Die Untersuchungen werden durch ein Chromato-10 gramm und/oder Elektrophoretogramm 44 dokumentiert, die aufgrund der durch die Detektoreinheit E und die Erfassungseinheit F durchgeführte Messungen entstehen. Die Detektoren 24 leiten Signale einer Datenverarbeitungseinheit 45 weiter, welche als eine konventionelle programmierbare Mikroprozessoreinheit 15 ausgebildet sein kann und über die Ausgabe eines gedrückten Messdokumentes 47 sorgt. Die wichtigsten Elemente des Systems sind durch eine Regeleinheit 46 kontrolliert, die sich zur Bestimmung und Regelung der Temperatur eignet und die Bedingungen der gezwungenen Strömung überwacht. Eine 20 Trockenanlage 48 kann auch bei mehrdimensionalen Entwicklungen verwendet werden. the desired position. The exchange unit 49 can be constructed according to the known measures of the device construction and ensures that the examination plate 18 can be carried on to the further preparation operations 5 and the off-line measurements after the on-line measurement has taken place. The forced flow of the eluent or the solvent is ensured by overpressure, centrifugal force, etc., whereby an electric field (electrophoresis) can also be used at the same time. The examinations are documented by a chromatogram and / or electrophoretogram 44 which result from the measurements carried out by the detector unit E and the detection unit F. The detectors 24 forward signals to a data processing unit 45, which can be designed as a conventional programmable microprocessor unit 15 and ensures the output of a printed measurement document 47. The most important elements of the system are controlled by a control unit 46, which is suitable for determining and regulating the temperature and monitors the conditions of the forced flow. A drying plant 48 can also be used in multi-dimensional developments.

Die Temperaturregelung erfolgt auf eine Weise, die von den Bedingungen der chromatographischen/elektrophoretischen Entwicklung abhängig, zeitlich und räumlich verwirklicht wer-25 den kann. Am zweckmässigsten ist diese Regelung nach einem vorbestimmten Programm vorzunehmen, wonach die verschiedenen Oberflächenbereiche der Sorbentschicht zeitlich unterschiedliche Temperaturwerte aufweisen dürfen. Die die Strömung des Trägermittels und das Behalten der Komponenten 30 beeinflussende Temperatur kann ein sehr wichtiger Faktor der Untersuchungen sein und die eigentlichen Heiz- und Kühlelemente können z. B. in der Basisplatte 17, im oberen Deckkörper 20, oder sogar in der Untersuchungsplatte 20 selbst angeordnet werden. The temperature control is carried out in a manner that can be implemented in terms of time, space and time depending on the conditions of the chromatographic / electrophoretic development. This control is most appropriately carried out according to a predetermined program, according to which the different surface areas of the sorbent layer may have different temperature values over time. The temperature influencing the flow of the carrier means and the retention of the components 30 can be a very important factor in the investigations and the actual heating and cooling elements can e.g. B. in the base plate 17, in the upper cover body 20, or even in the examination plate 20 itself.

35 Die im System verwendeten Detektoren können sowohl die ultraviolette, fluoreszierende Strahlung messen, als auch auf den nichtoptischen Prinzipien basiert werden. 35 The detectors used in the system can measure the ultraviolet, fluorescent radiation as well as be based on the non-optical principles.

Der zur elektrophoretischen Entwicklung notwendige Gleichstrom wird durch in der Zeichnung nicht dargestellte 40 elektrische Elemente in bekannter Weise zur Untersuchungsplatte 18 weitergeleitet. Die elektrischen Kontakte können z. B. im Gehäuse 28 angeordnet werden. The direct current necessary for electrophoretic development is passed on to the examination plate 18 in a known manner by 40 electrical elements (not shown in the drawing). The electrical contacts can e.g. B. be arranged in the housing 28.

Bei dem erfindungsgemässen Verfahren und in der entsprechenden Vorrichtung können die chromatographischen und der 45 elektrophoretischen Entwicklungen separat oder gleichzeitig in derselben Richtung oder in verschiedenen, z.B. senkrechten Richtungen vorgenommen werden. Die praktischen Prüfungen haben bewiesen, dass die senkrechten Richtungen bei der gleichzeitigen Entwicklung eine wirklich hocheffektive Kombination 50 der On-line-Messungen mit den Off-line-Messungen bei hoher Auflösung der Proben erlauben. In the method according to the invention and in the corresponding device, the chromatographic and electrophoretic developments can be carried out separately or simultaneously in the same direction or in different, e.g. perpendicular directions. Practical tests have shown that the vertical directions, when simultaneously developed, allow a really highly effective combination 50 of the on-line measurements with the off-line measurements with high resolution of the samples.

Die Datenverarbeitung soll einerseits die Interpretation der gemessenen Werte, andererseits die Ausgabe der Messprotokolle sichern. Die Regeleinheiten sind an sich bekannte program-55 mierbare Anlagen. On the one hand, data processing should ensure the interpretation of the measured values and, on the other hand, the output of the measurement reports. The control units are known programmable systems.

Durch die vorgeschlagenen erfindungsgemässen Lösungen ist es möglich, die Effektivität der chromatographischen und elektrophoretischen Untersuchungen unter dem Gesichtspunkt sowohl der Auflösung als auch der Zeitdauer bedeutend zu 60 erhöhen. The proposed solutions according to the invention make it possible to significantly increase the effectiveness of the chromatographic and electrophoretic examinations from the point of view of both the resolution and the duration.

M M

8 Blatt Zeichnungen 8 sheets of drawings

Claims

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PATENT CLAIMS

1. Device for chromatographic and / or electro-phoretic examinations of the composition of a sample in a planar system with a flow of a carrier medium forced in particular by overpressure, the examination plate (18), a sorbent layer attached thereon, a first insertion unit for inputting a carrier medium Sorbent layer, a second insertion unit for entering a sample, and a detector unit for measuring the composition of a liquid medium, characterized in that the detector unit (E) is connected to an execution unit (23), which is at the edge of the sorbent layer (19) collecting liquid medium containing the carrier means for on-line measurements and that a detection unit (F) arranged opposite the surface of the sorbent layer (19) is present.

2. Device according to claim 1, characterized in that it is provided with electrodes (37) for generating an electrical field causing a potential difference on the surface of the sorbent layer (19).

3. Device according to claim 2, characterized in that the examination plate (18) on a base body

(17) and located below a cover body (20) in a closed chamber (15) and connected to the input of the detector unit (E) by the execution unit (23).

4. The device according to claim 3, characterized in that the detector unit (E) and the detection unit (F) contain identical detectors (24).

5. The device according to claim 4, characterized in that a plurality of examination plates arranged one above the other

(18) are provided.

6. The device according to claim 5, characterized in that it contains a base body (17) formed with a straight surface for receiving the examination plate as well as a cover body (20) assigned to the surface of the sorbent layer (19), the cover body (20) having a for forming suitable force of the sorbent layer (19) is pressed by channels of the forced flow of the carrier means.

7. The device according to claim 6, characterized in that a guide unit for moving the examination plate (18) is provided in the measuring area of the detection unit (F).

8. The device according to claim 7, characterized in that the guide unit is formed with wheels (52) or balls which are provided to support the examination plate (18).

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that it contains a roller-shaped base body (17) for receiving a curved examination plate (18), and the surface of the examination plate (18) covering sorbent layer (19) with an as a tubular element formed cover body (20) is surrounded, wherein the examination plate (18) and the cover body (20) are pressed against each other and the cover body (20) is arranged in the measuring area of the detection unit (F) made of quartz.

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the sorbent layer (19) is formed at least from one side with an impregnated edge (35) on the surface of the examination plate (18).

11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the sorbent layer (19) consists of several segments of different substances.

12. The device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the sorbent layer (18) consists of several segments giving a cross shape.

13. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the sorbent layer (18) consisting of circular segments is circular.

14. Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the detector unit (E) as a multi-channel flow measuring system and the detection unit (F) as one

5 multi-channel optical densitometer is formed.

15. The method for operating a device according to claim 1, characterized in that the collected mixture is subjected to the measurement in an on-line process until a predetermined value which is dependent on the retention is determined.

10 is brought, whereupon the sorbent layer and a measuring system for measuring at least one characteristic parameter of the components remaining on its surface are moved relatively.

16. The method according to claim 15, characterized in

15 that a chromatographic eluent and / or a solvent suitable for electrophoretic tests is used as the carrier.

17. The method according to claim 15 or 16, characterized in that the on-line process simultaneously with several,

20 sorbent layers arranged in particular on several examination plates is carried out.

18. The method according to any one of claims 15 to 17, characterized in that the sample is fed into the liquid carrier before the introduction of the carrier into the sorbent layer

Turns 25.

19. The method according to any one of claims 15 to 18, characterized in that the on-line process with a flow detector, and the measurement of the components remaining on the surface is carried out with a densitometer.

30 20. The method according to any one of claims 15 to 19, characterized in that the temperature of the sorbent layer is changed in a controlled manner.

21. The method according to claim 20, characterized in that the temperature of the sorbent layer in different

35 surface areas is changed in different ways.

22. The method according to any one of claims 15 to 21, characterized in that the forced flow of the carrier means is caused by excess pressure.

23. The method according to claim 22, characterized in that the overpressure is set before the measurement of the components remaining on the surface.

24. The method according to any one of claims 15 to 23, characterized in that the sorbent layer of a centrifugal force

45 is caused to cause the forced flow of the carrier.

25. The method according to any one of claims 15 to 23, characterized in that the forced flow of the carrier means is caused by electroosmosis.

50 26. The method according to any one of claims 15 to 23, characterized in that an electric field is generated on the sorbent layer during the forced flow of the carrier.

27. The method according to any one of claims 15 to 26, characterized in that a characteristic quantity of the sample (s) characteristic of the composition is measured before the on-line process begins.

28. The method according to any one of claims 15 to 27, characterized in that the sample before it is fed into the

60 sorbent layer is passed through a further sorbent layer and cleaned.

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