用于分析樣本和收集樣本流份的方法和裝置制造方法
【專利摘要】公開了使用至少一個檢測器的用于分析樣本的方法和裝置。
【專利說明】用于分析樣本和收集樣本流份的方法和裝置
[0001]本申請是 申請人:全技術(shù)聯(lián)合公司于2010年I月18日提交的同名中國專利申請200880025137.5的分案申請。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明旨在利用層析系統(tǒng)來分析樣本和收集樣本流份(sample fraction)的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]本領(lǐng)域存在如下需求:利用層析系統(tǒng)來有效率地和有效力地分析樣本和收集樣本流份的方法。本領(lǐng)域還存在如下需求:能夠有效力地分析樣本和收集樣本流份的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明涉及利用層析系統(tǒng)來分析樣本和收集樣本流份的方法的發(fā)現(xiàn)。相比于已知的分析樣本的方法，所公開的方法提供了多個優(yōu)點。例如，本發(fā)明所公開的方法可以利用分流泵或者選擇滑閥(shuttle valve)來主動地控制流體流經(jīng)過至少一個檢測器以便過程變量(例如，流動限制、總流速、溫度和/或溶劑成分)不會負(fù)面地影響所述流體流經(jīng)過所述至少一個檢測器。本發(fā)明所公開的方法還可以利用兩個或更多檢測器以提供對給定樣本的更完整的分析，以及一個或更多樣本流份的收集以響應(yīng)于來自兩個或更多檢測器的一個或更多檢測器信號。
[0005]本發(fā)明旨在分析樣本和收集樣本流份的方法。在一個示例性實施例中，分析樣本的方法包括步驟:從液體層析系統(tǒng)中的兩個或更多檢測器產(chǎn)生復(fù)合信號，該復(fù)合信號包括來自每個檢測器的檢測響應(yīng)分量；以及在流份收集器中收集新的樣本流份以響應(yīng)于所述復(fù)合信號中的變化。在一個實施例中，所述復(fù)合信號可以包括:(i)來自至少一個光學(xué)吸收檢測器(例如，UV檢測器)的檢測響應(yīng)分量和(ii )來自至少一個蒸發(fā)粒子檢測器(evaporativeparticle detector)的檢測響應(yīng)分量。在一個實施例中，在層析系統(tǒng)中，可以采用發(fā)色的和非發(fā)色的溶劑作為載流流體(carrier fluid)。在另一實施例中,所述復(fù)合信號可以包括:(i)檢測響應(yīng)分量，該檢測響應(yīng)分量包括來自光學(xué)吸收檢測器(例如，UV檢測器)的在兩個或更多特定光波長上的兩個或更多檢測器響應(yīng)，以及(ii)來自蒸發(fā)粒子檢測器的檢測響應(yīng)分量。
[0006]在根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實施例中，使用層析法分析樣本的方法包括步驟:使用至少一個檢測器以觀測包括至少一個非發(fā)色分析物化合物的樣本；以及在流份收集器中收集新樣本流份以響應(yīng)于非發(fā)色化合物的檢測器響應(yīng)中的變化。所述樣本可以包括多種不同的發(fā)色和非發(fā)色化合物。另外，運載所述樣本的流動相(mobile phase)可以包括一個或更多發(fā)色或非發(fā)色化合物。
[0007]在另一實施例中，在層析系統(tǒng)中可以使用通用載流流體，包括揮發(fā)性液體和各種氣體。在又一實施例中，無損檢測器(例如，R1、UV檢測器等)可以和破壞性檢測器相結(jié)合(例如，蒸發(fā)粒子檢測器、質(zhì)譜儀、分光光度計、發(fā)射分光鏡、NMR等等)，這使得能夠檢測樣本的各種化合物特定屬性，諸如，例如，與峰值有關(guān)的化學(xué)個體。
[0008]在又一示例性實施例中，分析樣本的方法包括步驟:使用至少一個檢測器在兩個或更多特定光波長處觀測樣本；以及在流份收集器中收集新樣本流份以響應(yīng)于:(i )在第一波長處檢測器響應(yīng)的變化，(ii)在第二波長處檢測器響應(yīng)的變化，或者(iii)由在第一和第二波長處檢測器響應(yīng)所表示的復(fù)合響應(yīng)的變化。給定檢測器響應(yīng)的變化可以包括但不限于:檢測器響應(yīng)值的變化、達(dá)到或超出閾值檢測器響應(yīng)值、檢測器響應(yīng)值隨時間的斜率、檢測器響應(yīng)值隨時間的閾值斜率、檢測器響應(yīng)值隨時間的斜率的變化、檢測器響應(yīng)值隨時間的斜率的閾值的變化，或者上述的任意組合。在該實施例中，所述方法可以包括:在至少一個檢測器中使用η個傳感器以觀測涵蓋了吸收光譜范圍的η個特定波長，其中η是大于I的整數(shù)；以及在流份收集器中收集新樣本流份以響應(yīng)于:(i)來自η個傳感器的η個檢測器響應(yīng)的任意一個的變化，或者(ii)由所述η個檢測器響應(yīng)表示的復(fù)合響應(yīng)的變化。
[0009]又在另一示例性實施例中，分析樣本的方法包括步驟:提供液體層析系統(tǒng)，所述液體層析系統(tǒng)包括(i)層析柱，(ii)具有第一進(jìn)口、第一出口和第二出口的三通管，(iii)與所述三通管的第一出口流體連通的流份收集器和(iv)與所述三通管的第二出口流體連通的檢測器；以及(V)通過設(shè)置成與三通管的第二出口和所述檢測器流體連通的分流泵，主動地控制經(jīng)過所述檢測器的流體流。在其它示例性實施例中，可以使用選擇滑閥代替三通管和分流泵來主動地控制流經(jīng)至至少一個檢測器的流體流。在一示例性實施例中，所述選擇滑閥是連續(xù)流選擇滑閥，其具有從樣本流中移除非常少的樣本量的能力。
[0010]在本發(fā)明的再一個示例性實施例中，使用層析法分析流體樣本的方法包括步驟:提供來自層析柱的流出物的第一流體；提供第二流體以將流體樣本運載到至少一個檢測器；使用選擇滑閥以將流體的等分樣本從第一流體中移除并且將該等分傳輸?shù)降诙黧w，同時維持經(jīng)過所述選擇滑閥的第二流體的連續(xù)路徑；使用至少一個檢測器以觀測所述流體的等分樣本；以及在流份收集器中收集第一流體的新樣本流份以響應(yīng)于檢測器響應(yīng)的變化。在一個實施例中，當(dāng)所述流體的等分樣本從第一流體被移除時，維持經(jīng)過所述選擇滑閥的第一流體的連續(xù)流路徑。在另一實施例中，當(dāng)所述流體的等分樣本從第一流體中被移除并被傳送到所述第二流體時，維持經(jīng)過所述選擇滑閥的第一流體和第二流體的連續(xù)流路徑。
[0011]在根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例中，使用層析法分析流體樣本的方法包括步驟:提供包含該樣本的第一流體；使用選擇滑閥將流體等分樣本從所述第一流體中移除并且基本上不影響經(jīng)過選擇滑閥的第一流體的流動性；使用至少一個檢測器以觀測所述流體的等分樣本；以及在流份收集器中收集第一流體的新的樣本流份以響應(yīng)于至少一個檢測器響應(yīng)的變化。經(jīng)過選擇滑閥的第一流體的流可以基本上是層狀的，這是由于經(jīng)過閥的至少一部分的第一流體路徑或者通道基本上是線性的或者直線的。在又一示例性實施例中，經(jīng)過選擇滑閥的第一流體的壓力基本上保持不變和/或其基本上不增加。在另一實施例中，第一流體的經(jīng)過選擇滑閥的流速可以基本上不變。在可替代的實施例中，使用第二流體將所述流體的等分樣本從選擇滑閥運載到檢測器。經(jīng)過選擇滑閥的第二流體的流可以基本上是層狀的，這是由于經(jīng)過閥的至少一部分的第二流體路徑或者通道基本上是線性的或者直線的。在示例性實施例中，經(jīng)過選擇滑閥的第二流體的壓力基本上保持不變和/或其基本上不增加。在另一實施例中，第二流體的經(jīng)過所述選擇滑閥的流速可以基本上不變。
[0012]在另一示例性實施例中，分析樣本的方法包括步驟:提供無損系統(tǒng)液體層析系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:(i)層析柱，(ii)兩個或更多無損檢測器(例如，諸如UV檢測器的光吸收檢測器)，并且在系統(tǒng)中不出現(xiàn)破壞性檢測器(例如，質(zhì)譜儀)，以及(iii)與兩個或更多無損檢測器流體連通的流份收集器；并且收集一個或更多樣本流份以響應(yīng)于來自兩個或更多無損檢測器的檢測器信號。
[0013]在根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例中，使用快速層析法(flash chromatography)分析樣本的方法包括步驟:使用能夠檢測單個化合物的蒸發(fā)粒子檢測器來觀測樣本；以及在流份收集器中收集新樣本流份以響應(yīng)于化合物的檢測器響應(yīng)的變化，其中所述蒸發(fā)粒子檢測器是用于分析該樣本的唯一的檢測器。該蒸發(fā)粒子檢測器能夠檢測化學(xué)組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子量或者其它化學(xué)或物理屬性。所述檢測器可以包括ELSD、CNLSD或者質(zhì)譜儀。
[0014]在又一示例性實施例中，分析樣本的方法包括步驟:從液體層析系統(tǒng)中的至少一個檢測器產(chǎn)生檢測器信號，該檢測器信號的產(chǎn)生是響應(yīng)于:(i)作為時間的函數(shù)的檢測器響應(yīng)的斜率(即，檢測器響應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù))，(?)作為時間的函數(shù)的檢測器響應(yīng)的斜率的變化(即，檢測器響應(yīng)的二階導(dǎo)數(shù))，(iii)可選擇地，達(dá)到或超出閾值檢測器響應(yīng)值，或(iv)(i )到(iii )的任意組合，理想地，包括至少(i )或至少(ii );以及收集一個或更多樣本流份以響應(yīng)于來自至少一個檢測器的至少一個檢測器信號。
[0015]在又一另外的示例性實施例中，分析樣本的方法包括步驟:在液體層析系統(tǒng)的流份收集器中收集樣本流份，其中所述流份收集器可操作地適用于:(i)識別、接收和處理來自至少一個檢測器的一個或更多信號，以及(i i )基于該一個或更多信號收集一個或更多樣本流份。
[0016]本發(fā)明的目的還在于能夠分析樣本的裝置。在一個示例性實施例中，用于分析樣本的裝置包括:可操作地適用于從液體層析系統(tǒng)中的兩個或更多檢測器產(chǎn)生復(fù)合信號的系統(tǒng)硬件，該復(fù)合信號包括來自每個檢測器的檢測響應(yīng)分量；和可操作地適用于收集新樣本流份以響應(yīng)于所述復(fù)合信號的變化的流份收集器。
[0017]在另一示例性實施例中，用于分析樣本的裝置包括:至少一個可操作地適用于觀測兩個或更多特定光波長(例如，UV波長)的檢測器；和流份收集器，所述流份收集器可操作地適用于收集新樣本以響應(yīng)于:(i)檢測器響應(yīng)在第一波長的變化，(ii)檢測器響應(yīng)在第二波長的變化，或者(iii)由在第一和第二波長的檢測器響應(yīng)表示的復(fù)合響應(yīng)的變化。如上所述，給定的檢測器響應(yīng)的變化可以包括但不限于:檢測器響應(yīng)值的變化、達(dá)到或超出閾值檢測器響應(yīng)值、檢測器響應(yīng)值隨時間的斜率、檢測器響應(yīng)值隨時間的閾值斜率、檢測器響應(yīng)值隨時間的斜率的變化、檢測器響應(yīng)值隨時間的斜率的閾值變化，或者上述的任意組合。
[0018]該至少一個檢測器可以一起包括η個傳感器以觀測涵蓋吸收光譜范圍的η個特定波長，其中η是大于I的整數(shù)。并且，所述流份收集器可操作地適用于收集新樣本以響應(yīng)于:(i )來自η個傳感器的η個檢測器響應(yīng)中的任意一個的變化，或者(ii )由所述η個檢測器響應(yīng)表示的復(fù)合響應(yīng)的變化。在一個實施例中，所述裝置包括單個UV檢測器,該UV檢測器僅包括η個傳感器或者與一個或更多附加的檢測器相結(jié)合。
[0019]在又一示例性實施例中，用于分析樣本的裝置包括:能夠從液體層析系統(tǒng)中的至少一個檢測器產(chǎn)生檢測器信號的系統(tǒng)硬件，該檢測器信號的產(chǎn)生是響應(yīng)于:(i)作為時間的函數(shù)的檢測器響應(yīng)的斜率(即，檢測器響應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù))，(ii)作為時間的函數(shù)的檢測器響應(yīng)的斜率的變化(即，檢測器響應(yīng)的二階導(dǎo)數(shù))，(iii)可選擇地，達(dá)到或超出閾值檢測器響應(yīng)值，或(iv) (i)到(iii)的任意組合，理想地，包括至少(i)或至少(ii);所述裝置可以進(jìn)一步包括流份收集器，所述流份收集器可操作地適用于收集一個或更多樣本流份以響應(yīng)于來自所述至少一個檢測器的檢測器信號。
[0020]在根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實施例中，使用層析法分析樣本的裝置包括:至少一個檢測器，該檢測器能夠檢測樣本中的發(fā)色和非發(fā)色分析物化合物；以及流份收集器，所述流份收集器能夠響應(yīng)于非發(fā)色化合物的檢測器響應(yīng)的變化。所述樣本可以包括多種不同的發(fā)色和非發(fā)色化合物。另外，運載所述樣本的流動相可以包括一個或更多發(fā)色或非發(fā)色化合物。
[0021]又在另一示例性實施例中，用于分析樣本的裝置包括:(i)層析柱；(ii)具有第一進(jìn)口、第一出口和第二出口的三通管；(iii)與所述三通管的第一出口流體連通的流份收集器；(iv)與所述三通管的第二出口流體連通的第一檢測器；以及(V)設(shè)置成與所述三通管的第二出口和所述第一檢測器流體連通的分流泵，該分流泵可操作地適用于主動地控制經(jīng)過所述第一檢測器的流體流。在其它示例性實施例中，可以使用選擇滑閥代替所述三通管和分流泵以主動地控制流經(jīng)至至少一個檢測器的流體流。在示例性實施例中，所述選擇滑閥是連續(xù)流選擇滑閥。
[0022]在根據(jù)本發(fā)明的又一另外的示例性實施例中，使用層析法分析流體樣本的裝置包括:來自層析柱或者層析管(cartridge)的流出物的第一流體路徑；至少一個能夠分析流體樣本的檢測器；和選擇滑閥，所述選擇滑閥將流體等分樣本從第一流體路徑傳送到檢測器并且基本上不影響經(jīng)過所述第一流體路徑的流體的流動性。經(jīng)過所述第一流體路徑的流體的流可以基本上是層狀的，這是由于經(jīng)過閥的至少一部分的第一流體路徑或者通道基本上是線性的或者直線的。在又一示例性實施例中，經(jīng)過所述第一流體路徑的流體的壓力基本上保持不變和/或其基本上不增加。在另一實施例中，經(jīng)過所述第一流體路徑的流體的流速可以基本上不變。在可替代實施例中，使用第二流體路徑來將所述流體的等分樣本從所述選擇滑閥運載到所述檢測器。經(jīng)過第二流體路徑的流體的流可以基本上是層狀的，這是由于經(jīng)過閥的至少一部分的第二流體路徑或者通道基本上是線性的或者直線的。在示例性實施例中，經(jīng)過第二流體路徑的流體的壓力基本上保持不變和/或其基本上不增加。在另一實施例中，經(jīng)過第二流體路徑的流體的流速可以基本上不變。
[0023]在又一示例性實施例中，使用層析法分析流體樣本的裝置包括:來自層析柱的流出物的第一流體路徑；將流體樣本運載到至少一個能夠分析該樣本的檢測器的第二流體路徑；和選擇滑閥，所述選擇滑閥將流體的等分樣本從第一流體路徑傳輸?shù)降诙黧w路徑并且同時維持經(jīng)過所述選擇滑閥的連續(xù)的第二流體路徑。在一個實施例中，當(dāng)流體的等分樣本從第一流體路徑被移除時，維持經(jīng)過所述選擇滑閥的連續(xù)的第一流路徑。在另一實施例中，當(dāng)所述流體的等分樣本從所述第一流體路徑中被移除并且被傳送到所述第二流體路徑時，維持經(jīng)過所述選擇滑閥的連續(xù)的第一流路徑和第二流路徑。
[0024]在另一示例性實施例中，用于分析樣本的裝置包括:(i)層析柱；(ii)兩個或更多無損檢測器，并且系統(tǒng)中沒有破壞性檢測器；(iii)與所述兩個或更多無損檢測器流體連通的流份收集器，該流份收集器可操作地適用于收集一個或更多樣本流份以響應(yīng)于來自兩個或更多無損檢測器的一個或更多檢測器信號。
[0025]在根據(jù)本發(fā)明的再一示例性實施例中，使用快速層析法(flash chromatography)分析樣本的裝置包括:能夠檢測樣本中的單個化合物的蒸發(fā)粒子檢測器；以及能夠響應(yīng)于檢測的化合物的檢測器響應(yīng)的變化的流份收集器，其中所述蒸發(fā)粒子檢測器是用于分析該樣本的唯一的檢測器。該蒸發(fā)粒子檢測器能夠檢測化學(xué)組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子量或者其它物理或化學(xué)屬性。所述檢測器可以包括ELSD、CNLSD或者質(zhì)譜儀。
[0026]在又一另外的示例性實施例中，用于分析樣本的裝置包括:在液體層析系統(tǒng)中的流份收集器，該流份收集器可操作地適用于:(i)識別、接收和處理來自至少一個檢測器的一個或更多信號，以及(ii)基于該一個或更多信號收集一個或更多樣本流份。
[0027]本發(fā)明的方法和裝置可以包括至少一個檢測器。合適的檢測器包括但不限于:無損檢測器(即，在檢測期間不消耗或者毀壞樣本的檢測器)，諸如uv、R1、傳導(dǎo)性(conductivity)、突光、光散射、粘度測定法、旋光測定法(polorimetry)及其類似物；和/或破壞性檢測器(即，在檢測期間消耗或者毀壞樣本的檢測器)，諸如蒸發(fā)粒子檢測器(EH))，例如蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD)、集成核光散射檢測器(CNLSD)等等，電暈放電、質(zhì)譜分析、原子吸附，及其類似物。例如，本發(fā)明的裝置可以包括至少一個UV檢測器、至少一個蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD)、至少一個質(zhì)譜儀(MS)、至少一個集成核光散射檢測器(CNLSD)、至少一個電暈放電檢測器、至少一個折光率檢測器(RID)、至少一個熒光檢測器(FD)、手性檢測器(CD)或者以上的任意組合。在一個示例實施例中，所述檢測器可以包括一個或多個蒸發(fā)粒子檢測器(EH))，其允許使用發(fā)色和非發(fā)色溶劑作為流動相。在另一實施例中，無損檢測器可以與破壞性檢測器相結(jié)合，這使得可以檢測樣本的各種化合物特定屬性、分子量、化學(xué)結(jié)構(gòu)、元素成分和手性，例如與峰值有關(guān)的化學(xué)個體。
[0028]本發(fā)明的進(jìn)一步的目的在于計算機可讀介質(zhì)，其上已經(jīng)存儲了計算機可執(zhí)行的指令，用于執(zhí)行這里所描述的任一示例性方法中的一個或多個方法步驟。為了(i)給操作員提供接口和/或(ii)提供用于執(zhí)行一個或多個這里所描述的方法步驟的邏輯，所述計算機可讀介質(zhì)可以被用于將應(yīng)用程序代碼裝載到裝置或者裝置部件上，例如這里所描述的任一裝置部件。
[0029]本發(fā)明的這些和其它特征和優(yōu)勢在查閱以下公開的實施例的詳細(xì)說明和所附的權(quán)利要求書之后將變得明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1示出了本發(fā)明的示例性液體層析系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括分流泵以主動地控制流體流到檢測器；
圖2示出了本發(fā)明的另一示例性液體層析系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括分流泵和檢測器；
圖3A示出了本發(fā)明的示例性液體層析系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括選擇滑閥和檢測器；
圖3B-3C示出了適宜于在本發(fā)明中使用的示例性選擇滑閥的操作；
圖4示出了本發(fā)明的示例性液體層析系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括分流泵和兩個檢測器；
圖5示出了本發(fā)明的示例性液體層析系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括兩個分流泵和兩個檢測器；
圖6示出了本發(fā)明的示例性液體層析系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括選擇滑閥和兩個檢測器；
圖7示出了本發(fā)明的示例性液體層析系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括兩個選擇滑閥和兩個檢測器； 圖8示出了本發(fā)明的示例性液體層析系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括分流泵、蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD)和紫外線(UV)檢測器；
圖9示出了本發(fā)明的另一示例性液體層析系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括分流泵、ELSD和UV檢測器。
[0031]圖10A-10C示出了適宜于在本發(fā)明中使用的示例性選擇滑閥的操作；以及
圖11示出了使用本發(fā)明的示例性層析系統(tǒng)從兩個成分的混合物的分離所產(chǎn)生的色層
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【具體實施方式】
[0032]為促進(jìn)對本發(fā)明的原理的理解，隨后是本發(fā)明的特定實施例的說明并且使用特定語言來描述所述特定實施例。然而，應(yīng)當(dāng)理解這些特定語言的使用并不意在限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明所屬的領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常能想到對所討論的本發(fā)明的原理的改變、進(jìn)一步的修改和此類進(jìn)一步的應(yīng)用。
[0033]必須注意，這里和在所附的權(quán)利要求書中使用的單數(shù)形式“一個”、“和”和“該”包括多個指示物，除非文中清楚地另有所指。因此，例如，引用“一個溶劑”包括多個這樣的溶劑并且引用“溶劑”包括對一個或多個溶劑的引用以及本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的它的等同物
坐坐寸寸ο
[0034]例如，修飾在描述公開的實施例中采用的組合物中成分的量、濃度、容量、處理溫度、處理時間、恢復(fù)或產(chǎn)出、流速以及類似的值和它們的范圍的詞“大約”是指可能發(fā)生的數(shù)量上的變化，例如，由于典型的測量和處理過程；由于在這些過程中疏忽的誤差；由于在用于實現(xiàn)所述方法的成分上的差異；以及類似的近似的考慮。術(shù)語“大約”還包括了由于特定起始濃度或者混合比而使配方老化造成的量的差異和使用特定起始濃度或混合比混合或處理配方而造成的量的差異。無論是否由術(shù)語“大約”修飾，這里所附的權(quán)利要求包括了與這些量等同的量。
[0035]如這里所使用的，術(shù)語“層析法”意思是分離的物理方法，在所述方法中要被分離的成分在兩個相之間被分布，其中一個是固定的(固定相)而另一個(流動相)在確定的方向移動。
[0036]如這里所使用的，術(shù)語“液體層析法”意思是通過讓在“流動相”中溶解的流體混合物通過包括固定相的柱來分離混合物，其將分析物(即，目標(biāo)物質(zhì))從混合物中的其它分子中分離并且允許其被離析。
[0037]如這里所使用的，術(shù)語“流動相”意思是包括被分離的和/或被分析的樣本的流體液體、氣體或者超臨界流體和將包括分析物的樣本移動而經(jīng)過柱的溶劑。所述流動相移動而經(jīng)過層析柱或者層析管(即，裝有固定相的容器)，在其中，所述樣本中的分析物與固定相相互作用并且從樣本中被分離出。
[0038]如這里所使用的，術(shù)語“固定相”意思是固定在所述柱或者層析管內(nèi)的材料，其通過讓溶解在“流動相”中的流體混合物經(jīng)過包含固定相的柱，在混合物的流動相分離中從樣本選擇性地吸附分析物，其中所述固定相將要測量的分析物從混合物中的其它分子中分離且允許其被離析。
[0039]如這里所使用的，術(shù)語“快速層析法”意思是通過讓溶解在“流動相”中的流體混合物在壓力下經(jīng)過包含固定相的柱而分離混合物，其中所述固定相將分析物(即，目標(biāo)物質(zhì))從混合物中的其它分子中分離且允許其被離析。
[0040]如這里所使用的，術(shù)語“選擇滑閥”意思是調(diào)節(jié)從一個或更多源到另一位置的流體的供應(yīng)的控制閥。所述選擇滑閥可以使用旋轉(zhuǎn)或者線性運動而將樣本從一個流體移動到另一個。
[0041]如這里所使用的，術(shù)語“流體”意思是氣體、液體和超臨界流體。
[0042]如這里所使用的，術(shù)語“層狀流”意思是流體的平滑、有序的移動，其中沒有湍流(turbulence)并且任何給定的潛流(subcurrent)的移動或多或少地與鄰近的潛流平行。
[0043]如這里所使用的,術(shù)語“基本上(substantially)”意思是在合理的數(shù)量內(nèi)，但是包括絕對值從大約0%變化到大約50%的量，從大約0%到大約40%、從大約0%到大約30%、從大約0%到大約20%、從大約0%到大約10%。
[0044]本發(fā)明的目的在于分析樣本和收集樣本流份的方法。本發(fā)明的進(jìn)一步的目的在于能夠分析樣本和收集樣本流份的裝置。本發(fā)明的再進(jìn)一步的目的在于適合于在能夠分析樣本和收集樣本流份的裝置或裝置部件中使用的計算機軟件，其中該計算機軟件使得所述裝置能夠執(zhí)行這里描述的一個或更多方法步驟。
[0045]以下提供示例性的分析樣本的方法和能夠分析樣本的裝置的說明。
[0046]分析樣本的方法
本發(fā)明的目的在于分析樣本和收集樣本流份的方法。所述分析樣本的方法可以包括多個處理步驟，其中一些步驟的說明如下。
[0047]流體流到檢測器的主動控制
在本發(fā)明的一些實施例中，分析樣本的方法包括步驟，該步驟包括通過分流泵或者選擇滑閥主動地控制流體流到檢測器。描繪此種方法步驟的一個示例性液體層析系統(tǒng)在圖1中示出。如圖1所述，示例性的液體層析系統(tǒng)10包括:(i)層析柱11，(ii)具有第一進(jìn)口21、第一出口 22和第二出口 23的三通管12，(iii)與三通管12的第一出口 22流體連通的流份收集器14，(iv)與三通管12的第二出口 23流體連通的第一檢測器13 ;以及(V)設(shè)置成與三通管12的第二出口 23和第一檢測器13流體連通的分流泵15。
[0048]在該示例性系統(tǒng)中，分流泵15主動地控制流體流到第一檢測器13。如這里所使用的，短語“主動地控制”是指給定的分流泵或者選擇滑閥控制流體流經(jīng)過給定檢測器的能力，即使在液體層析系統(tǒng)的其它部分中的流體流速可能有變化。不同于僅僅分離流體流的“被動的”流分流器，本發(fā)明中使用的所述分流泵或者選擇滑閥控制流體流到至少一個檢測器而不管液體層析系統(tǒng)內(nèi)的流體流中可能的波動，諸如，例如，流動限制、總流速、溫度和/或溶劑成分。
[0049]主動地控制流體流到給定檢測器的步驟可以包括，例如，發(fā)送激活信號到所述分流泵或者選擇滑閥以:(i)激活所述分流泵或者選擇滑閥，(ii)去激活所述分流泵或者選擇滑閥，(iii)改變所述分流泵或者選擇滑閥的一個或者更多流和/或壓力設(shè)置，或者(iv)
(i)到(iii)的任意組合。合適的流和壓力設(shè)置包括但不限于:(i)閥的位置，(ii)分流泵或者選擇滑閥的壓力，(iii)到閥的空氣壓力，或者(iv) (i)到(iii)的任意組合。通常，所述激活信號是如下的形式，例如，電信號、氣動信號、數(shù)字信號或無線信號。
[0050]如圖1所示，在示例性液體層析系統(tǒng)10中，主動地控制流體流到檢測器13的步驟包括使用分流泵15以將流體從三通管12抽吸(pump)到檢測器13中。在其它實施例中，主動地控制流體流到檢測器的步驟可以包括使用分流泵以拉取(pull)流體經(jīng)過檢測器。此類系統(tǒng)結(jié)構(gòu)在圖2中示出。
[0051]圖2描繪了示例性液體層析系統(tǒng)20，該系統(tǒng)包括層析柱11 ;具有第一進(jìn)口 21、第一出口 22和第二出口 23的三通管12 ;與三通管12的第一出口 22流體連通的流份收集器14 ;與三通管12的第二出口 23流體連通的第一檢測器13 ；以及被設(shè)置的分流泵15，以便從三通管12的第二出口 23拉取流體經(jīng)過檢測器13。
[0052]在一些理想的實施例中，選擇滑閥，例如在圖3A-3C中示出的示例性選擇滑閥151，被用于主動地控制流體流到檢測器，諸如檢測器131。如圖3A所示，示例性液體層析系統(tǒng)30包括:層析柱11 ;具有層析管入口 111、流份收集器出口 114、氣體或者液體入口 115和檢測器出口 113的選擇滑閥151 ;與選擇滑閥151的流份收集器出口 114流體連通的流份收集器14 ;與選擇滑閥151的檢測器出口 113流體連通的第一檢測器131 ;以及提供流體到選擇滑閥151的氣體或液體入口 115的流體供應(yīng)152。
[0053]在本發(fā)明的再一個示例性實施例中，使用層析法分析流體樣本的方法包括步驟:提供來自層析柱的流出物的第一流體；提供第二流體將所述流體樣本運載到至少一個檢測器；使用選擇滑閥將流體的等分樣本從第一流體中移除并且傳輸該等分到所述第二流體，同時維持經(jīng)過該選擇滑閥的第二流體的連續(xù)路徑；使用至少一個檢測器以觀測所述流體的等分樣本；以及在流份收集器中收集第一流體的新樣本流份以響應(yīng)于檢測器響應(yīng)的變化。在一個實施例中，當(dāng)所述流體的等分樣本從第一流體被移除時，維持經(jīng)過選擇滑閥的第一流體的連續(xù)流路徑。在另一實施例中，當(dāng)所述流體的等分樣本從所述第一流體中被移除并且被傳送到所述第二流體時，維持經(jīng)過所述選擇滑閥的第一流體和第二流體的連續(xù)流路徑。
[0054]在根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例中，使用層析法分析流體樣本的方法包括步驟:提供包含所述樣本的第一流體；使用選擇滑閥以將流體的等分樣本從第一流體中移除并且基本上不影響經(jīng)過所述選擇滑閥的第一流體的流動性；使用至少一個檢測器以觀測所述流體的等分樣本；以及在流份收集器中收集第一流體的新的樣本流份以響應(yīng)于至少一個檢測器響應(yīng)的變化。經(jīng)過所述選擇滑閥的第一流體的流可以基本上是層狀的，這是由于經(jīng)過所述閥的至少一部分的所述第一流體路徑或者通道基本上是線性的或者直線的。在又一示例性實施例中，經(jīng)過所述選擇滑閥的所述第一流體的壓力基本上保持不變和/或其基本上不增加。在另一實施例中，所述第一流體的經(jīng)過所述選擇滑閥的流速可以基本上不變。在可替代的實施例中，使用第二流體以將所述流體的等分樣本從所述選擇滑閥運載到所述檢測器。經(jīng)過所述選擇滑閥的第二流體的流可以基本上是層狀的，這是由于經(jīng)過所述閥的至少一部分的第二流體路徑或者通道基本上是線性的或者直線的。在示例性實施例中，經(jīng)過所述選擇滑閥的第二流體的壓力基本上保持不變和/或其基本上不增加。在另一實施例中，第二流體的經(jīng)過所述選擇滑閥的流速可以基本上不變。
[0055]圖3B-3C描繪了在一個示例性實施例中的選擇滑閥如何在給定的液體層析系統(tǒng)內(nèi)操作。如圖3B所示，選擇滑閥151包括層析管入口 111，其將來自層析柱(例如，柱11)的流體流提供給選擇滑閥151 ;進(jìn)入樣本等分容量116 ;流份收集器出口 114，其將來自選擇滑閥151的流體流提供給流份收集(例如，流份收集14);氣體或者液體入口 115，其提供經(jīng)過選擇滑閥151的一部分的氣體(例如，空氣、氮等等)或液體(例如，酒精)流；送出樣本等分容量117 ;和檢測器出口 113，其將來自選擇滑閥151的流體流提供給檢測器(例如，檢測器131，諸如 ELSD ) ο
[0056]隨著流體流經(jīng)選擇滑閥151從層析管到入口 111到流份收集器出口 114，進(jìn)入樣本等分容量116被這里稱作樣本等分118 (在圖3B中以陰影區(qū)域示出)的流體的特定量填充。在理想的時間，選擇滑閥151將進(jìn)入樣本等分容量116內(nèi)的樣本等分118傳送到送出樣本等分容量117，如圖3C所示。一旦樣本等分118被傳送到送出樣本等分容量117中，來自入口 115的氣體或者液體流經(jīng)過送出樣本等分容量117將樣本等分118經(jīng)過檢測器出口113傳輸?shù)綑z測器131 (例如，ELSD)。
[0057]選擇滑閥151可以被編程以將樣本等分(例如，樣本等分118)從樣本移除，用于以理想的取樣頻率將其傳輸?shù)街辽僖粋€檢測器。在一示例性實施例中，所述取樣頻率為每10秒至少I個樣本等分(或者每5秒至少I個樣本等分，或者每3秒至少I個樣本等分，或者每2秒至少I個樣本等分，或者每0.5秒至少I個樣本等分，或者每0.1秒至少I個樣本等分)。
[0058]圖10A-C描繪了本發(fā)明的示例性選擇滑閥以及其在給定的液體層析系統(tǒng)內(nèi)如何操作。如圖1OA所示，選擇滑閥151包括層析管入口 111，其將來自層析柱(例如，柱11)的流體流提供給選擇滑閥151 ;將入口 111連接到出口 114的通道117 ;在動態(tài)體119的凹處(dimple) 116中的進(jìn)入樣本等分容量118 ;流份收集器出口 114，其將來自選擇滑閥151的流體流提供給流份收集(例如，流份收集14);氣體或者液體入口 115，其提供經(jīng)過選擇滑閥151的氣體(例如，空氣、氮等等)或液體(例如，酒精)流；凹處116中的送出樣本等分容量118 ;將入口 115連接到出口 113的通道120 ;和檢測器出口 113，其將來自選擇滑閥151的流體流提供給檢測器(例如，檢測器131，諸如ELSD)。
[0059]隨著流體流經(jīng)選擇滑閥151從層析管到入口 111經(jīng)由通道117到流份收集器出口114，在凹處116中的進(jìn)入樣本等分容量118被這里稱作樣本等分118 (在圖1OA中以陰影區(qū)域示出)的流體的特定量填充。在理想的時間，通過經(jīng)凹處旋轉(zhuǎn)路徑而旋轉(zhuǎn)動態(tài)體119中的凹處116，選擇滑閥151將凹處116內(nèi)的來自通道117的樣本等分118傳送到通道120。一旦樣本等分118被傳送到通道120中，從入口 115流經(jīng)通道120的氣體或者液體將樣本等分118經(jīng)由檢測器出口 113傳輸?shù)綑z測器131 (例如，ELSD)。本發(fā)明的選擇滑閥的另一優(yōu)勢涉及經(jīng)過所述閥的所述通道的流體學(xué)(fluidics)設(shè)計。為了最小化層析系統(tǒng)中的反壓力，經(jīng)過通道117和120的流是連續(xù)的。這是通過將通道117和120置于靜態(tài)體122內(nèi)來完成的，以便不管動態(tài)體119的位置在哪里，經(jīng)過選擇滑閥151的流都是連續(xù)的(如圖1OB所示)。如圖1OA所示，至少部分的樣本流通道117和檢測器流通道120可以基本上是平面(planar)或者環(huán)狀面(circumferential)的,這減少了瑞流和進(jìn)一步最小化了經(jīng)過閥的壓力增加。另外，至少部分的樣本流通道117和檢測器流通道120可以基本上與凹處116平行當(dāng)與其鄰近時，這進(jìn)一步限制了湍流和閥內(nèi)壓力的任何增加。這包括了在閥內(nèi)不增加超過50 psi的壓力的那些結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地不超過30 psi，更優(yōu)選地不超過20 psi，以及更加優(yōu)選地不超過10、9、8、7、6、5、4、3、2或者I psi。凹處116位于動態(tài)體119內(nèi)并且與鄰近靜態(tài)體112的該動態(tài)體的表面流體連通，由此，當(dāng)動態(tài)體119在第一位置時，凹處116將與樣本流通道117流體連通，并且當(dāng)被移動到第二位置時，所述凹處116將與檢測器流通道120流體連通。凹處116可以是任何形狀但是被描述為凹的半球形，并且它可以是任意尺寸。在示例性實施例中，所述凹處在尺寸上可以非常小(例如，小于2000nL，優(yōu)選地小于約500nL，更優(yōu)選地小于約IOOnL,以及更加優(yōu)選地小于大約InL，但是可以包括從InL到2000nL的任意尺寸，其使得可以快速取樣)。另外，小的凹處116尺寸允許非常短的凹處旋轉(zhuǎn)路徑121，其明顯地減少了動態(tài)體119和靜態(tài)體122表面上的磨損并且導(dǎo)致選擇滑閥151在需要維護(hù)之前具有延長的服務(wù)壽命(例如，在服務(wù)前可能有多于I千萬的周期)。盡管在圖1OA-C中描述了旋轉(zhuǎn)移動的選擇滑閥，但是線性移動選擇滑閥或者它們的等同方案可以在本發(fā)明中被米用。
[0060]選擇滑閥151可以被編程以將樣本等分(例如，樣本等分118)從樣本移除，用于以理想的取樣頻率將其傳輸?shù)街辽僖粋€檢測器。在一示例性實施例中，所述取樣頻率為每10秒至少I個樣本等分(或者每5秒至少I個樣本等分，或者每3秒至少I個樣本等分，或者每2秒至少I個樣本等分，或者每0.5秒至少I個樣本等分，或者每0.1秒至少I個樣本等
分)。這種選擇滑閥在共同待審的美國臨時專利申請(申請?zhí)枮開)中被進(jìn)一步描述，其
整個主題通過引用的方式被合并于此處。
[0061]在另一實施例中，通用載流流體，包括揮發(fā)性液體和各種氣體，可以在層析系統(tǒng)中被使用以將樣本運載到檢測器。如圖3A所示，來自流體供應(yīng)152的載流流體在入口 115處進(jìn)入選擇滑閥151，在那里，其拾取樣本等分118 (在圖1OA中示出)并且隨后經(jīng)出口 113行進(jìn)到檢測器131。所述樣本等分不應(yīng)該在閥的載流流體中沉淀或者關(guān)聯(lián)的管件可能會變的阻塞，或者樣本將涂敷在流路徑的壁上并且一些或所有樣本將不會達(dá)到所述檢測器。在快速層析法中的樣本成分非常多樣化，涵蓋大范圍的化合物，包括無機分子、有機分子、聚合物、肽、蛋白質(zhì)和低核苷酸。各種溶劑內(nèi)的溶解性在化合物的類型內(nèi)和化合物的類型之間都不同。檢測器兼容性也限制了可以被使用的載流流體的類型。例如，對于UV檢測，溶劑在檢測波長處應(yīng)該是非發(fā)色的。對于蒸發(fā)粒子檢測(EPD)技術(shù)(ELSD、CNLSD、Mass spec等)，溶劑應(yīng)該在遠(yuǎn)低于樣本的熔點的溫度容易蒸發(fā)。另外，在閥入口 111和流份收集器114之間流動時，載流流體應(yīng)該易于與樣本混合。例如，如果己烷被用在一條流路徑中，則水可能不會被用在另一條流路徑中，因為這兩者是不能混合的。所有以上提示每次所述分離溶劑變化時載流流體應(yīng)該被定制。這是消耗時間而且不實用的。根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，使用與有機溶劑和水可混合的、揮發(fā)性的和非發(fā)色的溶劑，避免了這個問題。例如，揮發(fā)性的、非發(fā)色的中間極性溶劑，例如異丙醇(IPA)，可以被用作載流流體。IPA可與幾乎所有的溶劑相混合，在通常的UV檢測波長處是非發(fā)色的并且在低溫下容易蒸發(fā)。另外，IPA溶解較大范圍的化學(xué)物和化學(xué)類。IPA因此對于幾乎所有樣本類型是合適的載流流體。其它載流流體可以包括丙酮、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、異丁醇、四氫呋喃，以及類似物。在可替代的示例性實施例中，可以使用氣體作為載流流體。不會遇到樣本沉淀，因為經(jīng)過選擇滑閥以及隨后經(jīng)過檢測器，所述樣本仍然保留在分離溶劑或流動相中。同樣地，分離溶劑或流動相不會與另一溶劑相混合，所以可混合性不是問題。由于所述載流是氣體，故揮發(fā)性也不再是問題。另外，大多數(shù)氣體是非發(fā)色的并且與UV檢測相兼容。當(dāng)使用氣體作為載流時，由于分離的未蒸發(fā)的液滴(slugs)插入氣體包123之間，所述樣本等分118從所述閥151被發(fā)送到檢測器131。使用氣體作為載流流體具有其它優(yōu)勢。例如，當(dāng)與蒸發(fā)光散射檢測器或其它在其中所述樣本被霧化的檢測技術(shù)一起使用時，所述氣體可以被用于傳輸所述樣本和霧化所述樣本，消除了對單獨的霧化器氣體供應(yīng)的需要。另外，由于氣體不需要蒸發(fā)，可以使用周圍的漂移管(drift tube)的溫度，消除了對漂移管加熱器的需要。較大范圍的樣本可以被檢測，這是由于隨著它們通過所述漂移管，那些原本會在較高溫度蒸發(fā)的樣本現(xiàn)在將會保持在固體或液體狀態(tài)。各種氣體可以被用作載流氣體，包括空氣、氮氣、氦氣、氫氣和二氧化碳。也可以使用超臨界流體，例如超臨界二氧化碳。
[0062]流體流內(nèi)的樣本成分的檢測
本發(fā)明的方法可以進(jìn)一步包括使用至少一個檢測器以檢測流體流內(nèi)的一個或更多樣本成分。適合于在本發(fā)明的液體層析系統(tǒng)中使用的檢測器包括但不限于:無損檢測器和/或破壞性檢測器。合適的檢測器包括但不限于:無損檢測器(即，在檢測期間不消耗或者毀壞樣本的檢測器)，諸如UV、R1、傳導(dǎo)性(conductivity)、熒光、光散射、粘度測定法、旋光測定法(polorimetry)，及其類似物；和/或破壞性檢測器(即，在檢測期間消耗或者毀壞樣本的檢測器)，諸如蒸發(fā)粒子檢測器(EH))，例如蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD )、集成核光散射檢測器(CNLSD)等等，電暈放電、質(zhì)譜分析、原子吸附，及其類似物。例如，本發(fā)明的裝置可以包括至少一個UV檢測器、至少一個蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD)、至少一個質(zhì)譜儀(MS)、至少一個集成核光散射檢測器(CNLSD)、至少一個電暈放電檢測器、至少一個折光率檢測器(RID)、至少一個熒光檢測器(FD)、至少一個手性檢測器(⑶)或者以上的任意組合。在一個示例性實施例中，所述檢測器可以包括一個或更多蒸發(fā)粒子檢測器(EH))，其允許使用發(fā)色和非發(fā)色溶劑作為流動相。在另一實施例中，無損檢測器可以與破壞性檢測器相結(jié)合，這使得可以檢測所述樣本的各種化合物特定屬性，諸如，例如，與每個層析峰值有關(guān)的化學(xué)個體、化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子量等等。當(dāng)與質(zhì)譜儀檢測結(jié)合時，所述流份的化學(xué)結(jié)構(gòu)和/或分子量可以在檢測的時候被確定，簡化(streamlining) 了對期望的流份的識別。在現(xiàn)有系統(tǒng)中，流份的化學(xué)特性(identity )和結(jié)構(gòu)必須通過麻煩的后分離技術(shù)來確定。
[0063]不管使用的檢測器的類型，給定的檢測器提供一個或更多檢測器響應(yīng)，該響應(yīng)可以被用于產(chǎn)生和發(fā)送信號到此處所描述的一個或更多液體層析系統(tǒng)內(nèi)的部件(例如，流份收集器、另一檢測器、分流泵、選擇滑閥，或者三通管)。通常，給定的檢測器響應(yīng)的變化觸發(fā)信號的產(chǎn)生和發(fā)送。在本發(fā)明中，可能觸發(fā)信號產(chǎn)生并發(fā)送所述信號到一個或更多部件的給定的檢測器響應(yīng)的變化包括但不限于:檢測器響應(yīng)值的變化、達(dá)到或超出閾值檢測器響應(yīng)值、檢測器響應(yīng)值隨時間的斜率、檢測器響應(yīng)值隨時間的閾值斜率、檢測器響應(yīng)值隨時間的斜率的變化、檢測器響應(yīng)值隨時間的斜率的閾值變化，或者上述的任意組合。
[0064]在一些示例性實施例中，本發(fā)明的液體層析系統(tǒng)包括如圖4所示的至少兩個檢測器。圖4中示出的示例性液體層析系統(tǒng)40包括:層析柱11 ;具有第一進(jìn)口 21、第一出口 22和第二出口 23的三通管12 ;與三通管12的第一出口 22流體連通的流份收集器14 ;與三通管12的第二出口 23流體連通的第一檢測器13 ;主動地控制來自三通管12的第二出口 23的流體流到第一檢測器13的分流泵15 ;和與三通管12的第二出口 23流體連通的第二檢測器16。
[0065]當(dāng)出現(xiàn)兩個或更多檢測器時，所述液體層析系統(tǒng)向操作者提供更多分析選項。例如，在圖4中示出的示例性液體層析系統(tǒng)40中，分析樣本的方法可以包括步驟:將一個或更多來自第一檢測器13 (例如，ELSD^P /或第二檢測器16 (例如，光吸收檢測器，諸如UV檢測器)的信號發(fā)送到流份收集器14以指示流份收集器14收集新樣本流份。來自第一檢測器13和/或第二檢測器16的一個或更多信號可以包括來自第一檢測器13或第二檢測器16的單個信號、來自第一檢測器13和第二檢測器16兩個或更多信號或者來自第一檢測器13和第二檢測器16的復(fù)合信號。在圖4中示出的示例性液體層析系統(tǒng)40中，分析樣本的方法可以進(jìn)一步包括步驟:將來自第二檢測器16的信號發(fā)送到分流泵15，指示分流泵15啟動或者停止流體流到第一檢測器13以響應(yīng)于第二檢測器檢測到流體流中的樣本成分。
[0066]在其它示例性實施例中，本發(fā)明的液體層析系統(tǒng)包括如圖5所示的至少兩個檢測器和至少兩個分流泵。圖5中示出的示例性液體層析系統(tǒng)50包括:層析柱11 ;具有第一進(jìn)口 21、第一出口 22和第二出口 23的第一三通管12 ;與所述第一三通管12的第二出口 23流體連通的第一檢測器13 ;主動地控制流體流從所述第一三通管12的第二出口 23到所述第一檢測器13的第一分流泵15 ;具有第一進(jìn)口 31、第一出口 32和第二出口 33的第二三通管18 ;與第二三通管12的第二出口 33流體連通的第二檢測器16 ;主動地控制流體流從第二三通管18的第二出口 33到第二檢測器16的第二分流泵17 ;以及與第二三通管18的第二出口 32流體連通的流份收集器14。
[0067]如上所述，本發(fā)明的液體層析系統(tǒng)可以包括一個或更多選擇滑閥代替一個或更多三通管/分流泵組合以主動地控制流體流到至少一個檢測器，如圖6-7所示例的。如圖6所示，示例性液體層析系統(tǒng)60包括:層析柱11 ;具有層析管入口 111、流份收集器出口 114、氣體或者液體入口 115和檢測器出口 113的選擇滑閥151 ;與選擇滑閥151的流份收集器出口 114流體連通的流份收集器14 ;與選擇滑閥151的檢測器出口 113流體連通的第一檢測器131 ;提供流體到選擇滑閥151的氣體或液體入口 115的流體供應(yīng)152，以及與選擇滑閥151的檢測器出口 113流體連通的第二檢測器161。
[0068]如圖7所示,示例性液體層析系統(tǒng)70包括:層析柱11 ;具有層析管入口 111、流份收集器出口 114、氣體或者液體入口 115和檢測器出口 113的第一選擇滑閥151 ;與選擇滑閥151的檢測器出口 113流體連通的第一檢測器131 ;提供流體到選擇滑閥151的氣體或液體入口 115的流體供應(yīng)152 ;具有層析管入口 121、流份收集器出口 124、氣體或者液體入口 125和檢測器出口 123的第二選擇滑閥171 ;與選擇滑閥171的檢測器出口 123流體連通的第二檢測器161 ;提供流體到選擇滑閥171的氣體或液體入口 125的流體供應(yīng)172 ;以及與選擇滑閥171的流份收集器出口 124流體連通的流份收集器14。
[0069]在這些示例性實施例中，即示例性液體層析系統(tǒng)50和70，分析樣本的方法可以進(jìn)一步包括步驟:通過第二分流泵17 (或第二選擇滑閥171)主動地控制流體流到第二檢測器16 (或第二檢測器161)，以及通過第一分流泵15 (或第一選擇滑閥151)主動地控制流體流到第一檢測器13(或第一檢測器131)。盡管未在圖5中示出，應(yīng)當(dāng)理解第一分流泵15和/或第二分流泵17可以被置于示例性液體層析系統(tǒng)50內(nèi)，以便推動或者拉取流體分別經(jīng)過第一檢測器13和第二檢測器16。
[0070]在一些示例實施例中，一個或多個光吸收檢測器，例如一個或更多UV檢測器，可以被用于在一個或更多涵蓋吸收光譜的波長處觀測檢測器響應(yīng)和檢測器響應(yīng)的變化。在這些實施例中，一個或更多光源可以被用于與單個檢測器或多個檢測器內(nèi)的多個傳感器相結(jié)合，以在多個波長處檢測由樣本吸收的光。例如，一個或更多UV檢測器可以被用于在涵蓋整個UV吸收光譜的一個或更多波長處觀測檢測器響應(yīng)和檢測器響應(yīng)的變化。
[0071]在分析樣本的一個示例性方法中，該方法包括步驟:使用光吸收檢測器，例如UV檢測器，該光吸收檢測器包括η個傳感器以在涵蓋整個UV吸收光譜范圍的η個特定波長處觀測樣本；和收集新樣本流份以響應(yīng)于:(i)在η個特定UV波長處的η個檢測器響應(yīng)的任意一個的變化，或者(ii)由所述η個檢測器響應(yīng)表示的復(fù)合響應(yīng)的變化。所述η個傳感器和多個檢測器，當(dāng)出現(xiàn)時，可以如期望地相對于彼此被布置以影響對流份收集器和/或另一系統(tǒng)部件(例如，另一 UV檢測器)的信號定時。
[0072]當(dāng)使用全光譜UV (或其它光譜范圍)分析時，所述光譜可以被劃分成任意期望數(shù)量的感興趣的范圍(例如，從200nm到400nm的每5nm范圍)。在每個光譜范圍內(nèi)的任何隨時間的顯著變化可以被監(jiān)視。在給定范圍內(nèi)的接收的光能量(例如，檢測器響應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)均下降)的突然下降指示出物質(zhì)的到達(dá)，所述物質(zhì)吸收在給定的感興趣的波長范圍內(nèi)的光。在該示例性實施例中，可以讓每個范圍的寬度更小以增加精確度；或者，可以讓每個范圍的寬度更大以降低計算的負(fù)擔(dān)(即，每秒的計算越少，所需內(nèi)存越少)。
[0073]在其它示例性實施例中，多個不同類型的檢測器可以被用于觀測給定系統(tǒng)內(nèi)的多種檢測器響應(yīng)和檢測器響應(yīng)的變化。在圖8示出的示例性液體層析系統(tǒng)80中，蒸發(fā)粒子檢測器(EH))，例如蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD) (S卩，第一檢測器13)被單獨使用或者與UV檢測器(即，第二檢測器16)相結(jié)合。示例性液體層析系統(tǒng)80還包括:層析柱11 ;具有第一進(jìn)口21、第一出口 22和第二出口 23的三通管12 ;流份收集器14 ;與三通管12的第二出口 23流體連通的EPD 13 ;主動地控制流體流到EPD 13的分流泵15 ;和與三通管12的第一出口 22流體連通的UV檢測器16。在該示例性實施例中，蒸發(fā)粒子檢測的使用提供了幾個優(yōu)點。非發(fā)色流動相必須與UV檢測一起使用或者流動相的背景吸收將消除樣本信號。這排除了使用諸如甲苯、吡啶和其它具有另外的有價值的色譜性能的溶劑。使用蒸發(fā)粒子檢測，流動相發(fā)色性質(zhì)是不重要的。只要流動相比樣本更容易揮發(fā)，則其就可以與蒸發(fā)粒子檢測一起使用。這為通過使用高度選擇的發(fā)色溶劑作為流動相來改進(jìn)分離提供了機會。而且，UV檢測器將不會檢測非發(fā)色樣本成分?；赨V檢測收集的流份僅可能包含一個或更多不能識別的非發(fā)色成分，其損害了流份純度。相反地，非發(fā)色樣本可能被UV檢測完全地忽略，并且被直接發(fā)送到廢棄處或者在假定為不做為樣本(sample-free)(空流份)的流份中被收集。最終結(jié)果是損失的生產(chǎn)率、受污染的流份或有價值的樣本成分的丟失。當(dāng)EPD(例如，ELSD)在快速系統(tǒng)中(flash system)被單獨地使用或者與UV檢測一起使用時,發(fā)色和非發(fā)色成分被檢測和收集，以提高流份純度。由于僅包括UV檢測器的快速系統(tǒng)可能會丟失樣本成分或錯誤地標(biāo)記純的流份，許多快速(flash)用戶將通過薄層層析法篩選(screen)收集的流份以確認(rèn)純度并確認(rèn)空流份確實為空。這是耗時的后分離過程，其減慢了工作流程。那些被發(fā)現(xiàn)包含多于一個成分的流份將會頻繁地需要第二層析步驟以適當(dāng)?shù)馗綦x所述多個成分。
[0074]在示例性液體層析系統(tǒng)80中，分別來自檢測器(例如，ELSD)13和UV檢測器16的信號31和61可以被發(fā)送到流份收集器14以從流份收集器14啟動某個行為，諸如，例如，收集新樣本流份。在理想的實施例中，響應(yīng)于來自(i)檢測器ELSD 13，(ii)UV檢測器16，或者(iii) ELSD 13和UV檢測器16兩者，的一個或更多檢測器信號31和61，流份收集器14收集新樣本流份。
[0075]與示例性液體層析系統(tǒng)80類似，在圖6中示出的示例性液體層析系統(tǒng)60中，分別來自ELSD 131和UV檢測器161的信號311和611可以被發(fā)送到流份收集器14以從流份收集器14啟動某個行為，諸如，例如，收集新樣本流份。在理想的實施例中，響應(yīng)于來自(i )檢測器ELSD 131，(ii)UV檢測器161，或者(iii)ELSD 131和UV檢測器161兩者，的一個或多個檢測器信號311和611，流份收集器14收集新樣本流份。
[0076]如上所述，UV檢測器16 (或者UV檢測器161)可以包括η個傳感器，所述η個傳感器可操作地適用于在涵蓋整個或者一部分UV吸收光譜范圍的η個特定波長處觀測樣本。在圖8示出的示例性液體層析系統(tǒng)80中，響應(yīng)于(i)來自ELSD 13或者UV檢測器16之一的單個信號，(ii)來自ELSD 13和UV檢測器16兩者的兩個或者更多信號，或者(iii)包括在兩個或更多特定UV波長(即，直到η個特定UV波長)處的兩個或者更多檢測器響應(yīng)(即，直到η個檢測器響應(yīng))的復(fù)合信號，流份收集器14收集新樣本流份。類似地，在圖6示出的示例性液體層析系統(tǒng)60中，響應(yīng)于(i)來自ELSD 131或者UV檢測器161之一的單個信號，(ii)來自ELSD 131和UV檢測器161兩者的兩個或者更多信號，或者(iii)包括在兩個或更多特定UV波長(S卩，直到η個特定UV波長)處的兩個或者更多檢測器響應(yīng)(即，直到η個檢測器響應(yīng))的復(fù)合信號，流份收集器14收集新樣本流份。
[0077]進(jìn)一步，在示例性液體層析系統(tǒng)80中，UV檢測器16可以被用于產(chǎn)生檢測器信號(未示出)，(I)該信號產(chǎn)生于(i )來自于單個傳感器的單個檢測器響應(yīng)，或者產(chǎn)生于(ii ) η個傳感器的η個檢測器響應(yīng)(其中η大于1)，以及(2)該信號被發(fā)送到分流泵15、ELSD 13和三通管12中的至少一個。另外，由ELSD 131中的檢測器響應(yīng)產(chǎn)生的檢測器信號(未示出)可以被發(fā)送到UV檢測器16以改變UV檢測器16的一個或多個設(shè)置。類似地，在圖6示出的示例性液體層析系統(tǒng)60中，UV檢測器161可以被用于產(chǎn)生檢測器信號(未示出)，(I)該信號產(chǎn)生于(i )來自于單個傳感器的單個檢測器響應(yīng)，或者產(chǎn)生于(ii ) η個傳感器的η個檢測器響應(yīng)(其中η大于1)，以及(2)該信號被發(fā)送到選擇滑閥151和ELSD 13中的至少一個。另外，由ELSD 131中的檢測器響應(yīng)產(chǎn)生的檢測器信號(未示出)可以被發(fā)送到UV檢測器161以改變UV檢測器161的一個或多個設(shè)置。
[0078]如在圖9中示出的示例性液體層析系統(tǒng)90所示，給定系統(tǒng)內(nèi)的不同類型的檢測器的位置可以根據(jù)期望被調(diào)整以提供一個或更多系統(tǒng)過程特性。在示例性液體層析系統(tǒng)90中，ELSD13被置于UV檢測器16的下游。在這種配置中，UV檢測器16被布置成能夠提供檢測器響應(yīng)并且在來自ELSD 13的信號產(chǎn)生之前，為流份收集器14產(chǎn)生信號61 (例如，產(chǎn)生于(i )來自單個傳感器的單個檢測器響應(yīng)，或者產(chǎn)生于(ii )由η個傳感器的η個檢測器響應(yīng)(其中η大于1)的信號)。UV檢測器16也被布置成能夠提供檢測器響應(yīng)并且為分流泵15,ELSD 13和三通管12中的至少一個產(chǎn)生信號(未示出)(例如，產(chǎn)生于(i )來自于單個傳感器的單個檢測器響應(yīng)，或者產(chǎn)生于(ii ) η個傳感器的η個檢測器響應(yīng)(其中η大于I)的信號)，以便激活或去激活分流泵15、ELSD 13和/或三通管12。
[0079]盡管未示出，但是應(yīng)當(dāng)理解，在圖9中示出的示例性液體層析系統(tǒng)90內(nèi)，選擇滑閥可以被用于代替三通管12和分流泵15，以提供類似的系統(tǒng)過程特性。在這種配置中，UV檢測器16被布置成能夠提供檢測器響應(yīng)并且在來自ELSD 13的信號產(chǎn)生之前，為流份收集器14產(chǎn)生信號61 (例如，產(chǎn)生于(i)來自單個傳感器的單個檢測器響應(yīng)，或者產(chǎn)生于(ii )η個傳感器的η個檢測器響應(yīng)(其中η大于1)的信號)。UV檢測器16也被布置成能夠提供檢測器響應(yīng)并且為選擇滑閥和ELSD 13中的至少一個產(chǎn)生信號(未示出)(例如，產(chǎn)生于(i)來自單個傳感器的單個檢測器響應(yīng)，或者產(chǎn)生于(ii )n個傳感器的η個檢測器響應(yīng)(其中η大于I)的信號)，以便激活或去激活所述選擇滑閥和/或ELSD 13。盡管系統(tǒng)60、80和90將ELSD和UV作為檢測器，任何的破壞性檢測器，諸如EPD，可以被用作ELSD，并且任何無損檢測器可以被用于代替UV檢測器。
[0080]在其它示例性實施例中，本發(fā)明的液體層析系統(tǒng)可以包括無損系統(tǒng)，其中所述無損系統(tǒng)包括兩個或更多無損檢測器(例如，一個或更多光吸收檢測器，諸如上述的UV檢測器)而沒有破壞性檢測器(例如，質(zhì)譜儀)出現(xiàn)在系統(tǒng)中。在一個示例性實施例中，液體層析系統(tǒng)包括兩個諸如UV檢測器的光吸收檢測器，并且分析樣本的方法包括步驟:在兩個或更多特定的波長處使用兩個或更多檢測器觀測樣本；以及收集新樣本流份以響應(yīng)于:(i)第一檢測器響應(yīng)在第一波長的變化，(ii)第二檢測器響應(yīng)在第二波長的變化，或者(iii)由第一檢測器響應(yīng)和第二檢測器響應(yīng)表示的復(fù)合響應(yīng)的變化。在這些實施例中，所述第一波長可以基本上等于所述第二波長或者與所述第二波長不同。
[0081]在使用諸如兩個或更多UV檢測器的兩個或更多光吸收檢測器的實施例中，所述光吸收檢測器可以被置于給定的液體層析系統(tǒng)內(nèi)，以便提供一個或更多系統(tǒng)優(yōu)點。該兩個或更多光吸收檢測器可以被布置成彼此并聯(lián)(paralIel)的關(guān)系，以便樣本在基本上相同的時間到達(dá)每個檢測器，并且該兩個或更多光吸收檢測器可以在基本相同的時間產(chǎn)生并且發(fā)送信號(即，來自第一檢測器和第二檢測器響應(yīng))到流份收集器。
[0082]在又一實施例中，無損檢測器(例如，RI檢測器、UV檢測器等等)可以被單獨使用或者與破壞性檢測器(例如，EPD、質(zhì)譜儀、分光光度計、發(fā)射分光鏡、NMR等等)相結(jié)合。例如，諸如質(zhì)譜儀檢測器的破壞性檢測器能夠同時檢測成分峰值和與該峰值有關(guān)的化學(xué)個體。這使得能夠立即確定包含目標(biāo)化合物的流份。使用其它檢測技術(shù)，可能需要哪個流份包含目標(biāo)化合物的后分離確定，諸如通過，例如，分光光度計、質(zhì)譜儀、發(fā)射分光鏡、NMR等等。當(dāng)使用某些檢測器(即，那些不能識別化學(xué)個體之間的差異的檢測器)時，如果兩個或更多化學(xué)個體在相同的時間從快速層析管中洗提(即，具有相同的保留時間)，則它們將會被系統(tǒng)沉淀在相同的小瓶(vial)里，這是因為這些檢測器不能確定化學(xué)組成。在質(zhì)譜儀檢測器被用作破壞性檢測器的示例性實施例中，在相同的時間洗提的所有化合物可以被識別。這消除了在分離之后確認(rèn)純度的需要。
[0083]在任何上述的液體層析系統(tǒng)中，將至少一個檢測器，例如至少一個UV檢測器，置于(例如，以串聯(lián)方式)至少一個其它檢測器(諸如，至少一個其它UV檢測器或者ELSDMAT游可能是有利的。在這種實施例中，第一檢測器中的第一檢測器響應(yīng)可以被用于產(chǎn)生并發(fā)送信號到:(1)分流泵，(2)選擇滑閥，(3)第二檢測器，和(4)三通管中的至少一個。例如，第一檢測器中的第一檢測器響應(yīng)可以被用于產(chǎn)生并發(fā)送信號到分流泵或者選擇滑閥以(i )激活所述分流泵或者所述選擇滑閥，(i i )去激活所述分流泵或者所述選擇滑閥，(i i i )改變所述分流泵或者所述選擇滑閥的一個或更多流或壓力設(shè)置，或者(iv)從(i)到(iii)的任意組合。合適的流和壓力設(shè)置包括但不限于:上述的流和壓力設(shè)置。通常，信號的形式為，例如，電信號、氣動信號、數(shù)字信號或者無線信號。
[0084]在一些實施例中，可以安置多個檢測器(即兩個或更多檢測器)，以便每個檢測器可以獨立于系統(tǒng)中的其它檢測器而發(fā)送信號到(I)分流泵，(2)選擇滑閥，(3)另一檢測器，和(4)三通管中的至少一個。例如，多個光吸收檢測器(例如，UV檢測器)可以被置于給定的系統(tǒng)中以提供獨立的信號到選擇滑閥，以使選擇滑閥提供主動控制的流體樣本到另一檢測器，諸如ELSD0
[0085]在其它實施例中，第一檢測器中的第一檢測器響應(yīng)可以被用于產(chǎn)生并且發(fā)送信號到第二檢測器以(i)激活所述第二檢測器，(ii)在基本上與第一檢測器中使用的第一波長相似的波長處激活所述第二檢測器，(iii)在與第一檢測器中使用的第一波長不同的波長處激活所述第二檢測器，(iv)去激活所述第二檢測器，(V)改變所述第二檢測器的一些其它設(shè)置(例如，所述第二檢測器的觀測的波長)，或者(vi)從⑴到(V)的任意組合。
[0086]在另一些實施例中，第一檢測器中的第一檢測器響應(yīng)可以被用于產(chǎn)生并且發(fā)送信號到三通管以(i)打開閥或者(ii)關(guān)閉閥，以便啟動或者停止經(jīng)過一部分液體層析系統(tǒng)的流體流。如上所述，通常，所述信號的形式為，例如，電子信號、氣動信號、數(shù)字信號或者無線信號。
[0087]從檢測器響應(yīng)產(chǎn)生信號
本發(fā)明的方法可以進(jìn)一步包括從一個或更多檢測器響應(yīng)產(chǎn)生信號的步驟。在一些實施例中，例如在圖1中示出的示例性液體層析系統(tǒng)10，單個檢測器檢測樣本成分的出現(xiàn)并且基于流體流內(nèi)的樣本成分的濃度和出現(xiàn)產(chǎn)生檢測器響應(yīng)。在其它實施例中，例如圖6中示出的示例性液體層析系統(tǒng)50，兩個或更多檢測器可以被用于檢測一個或更多樣本成分的出現(xiàn)，并且基于流體流內(nèi)的一個或更多樣本成分的濃度和出現(xiàn)產(chǎn)生兩個或更多檢測器響應(yīng)。
[0088]如上所述，給定的檢測器提供一個或更多檢測器響應(yīng)，該檢測器響應(yīng)可以被用于產(chǎn)生并且發(fā)送信號到此處所述的液體層析系統(tǒng)內(nèi)的一個或更多部件(例如，流份收集器、另一檢測器、分流泵、選擇滑閥或者三通管)。通常，給定的檢測器響應(yīng)的變化觸發(fā)信號的產(chǎn)生和發(fā)送。可能觸發(fā)信號的產(chǎn)生并發(fā)送信號到一個或更多部件的給定的檢測器響應(yīng)的變化包括但不限于:檢測器響應(yīng)值的變化、達(dá)到或超出閾值檢測器響應(yīng)值、檢測器響應(yīng)值隨時間的斜率、檢測器響應(yīng)值隨時間的閾值斜率、檢測器響應(yīng)值隨時間的斜率的變化、檢測器響應(yīng)值隨時間的斜率的閾值變化，或者上述的任意組合。
[0089]在一示例性實施例中，本發(fā)明的方法包括從至少一個檢測器產(chǎn)生檢測器信號的步驟，該檢測器信號被產(chǎn)生以響應(yīng) 于:(i)作為時間的函數(shù)的檢測器響應(yīng)的斜率(即，檢測器響應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù))，(?)作為時間的函數(shù)的檢測器響應(yīng)的斜率的變化(即，檢測器響應(yīng)的二階導(dǎo)數(shù))，(iii)可選擇地，閾值檢測器響應(yīng)值，或(iv) (i)到(iii)的任意組合，理想地，包括至少(i )或至少(ii )。在該示例性實施例中，根據(jù)檢測器響應(yīng)的形狀，尤其是檢測器響應(yīng)隨時間的一階和/或二階導(dǎo)數(shù)(即，分別為斜率和斜率的變化)，識別出物質(zhì)。特別地，計算機程序分析檢測器響應(yīng)值的時間序列并且測量其變化率(即，一階導(dǎo)數(shù))和所述變化率的比率(即，二階導(dǎo)數(shù))。當(dāng)一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)兩者都增長時，物質(zhì)將開始被檢測。類似地，當(dāng)一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)兩者都減少時，物質(zhì)將停止被檢測。
[0090]實際的(real-world)檢測器值通常是有噪音的(例如，鋸齒狀的)，所以使用隨時間的低通數(shù)字濾波(例如，平滑的)是理想的。因此，從至少一個檢測器產(chǎn)生檢測器信號的步驟理想地進(jìn)一步包括對下列項的低通數(shù)字濾波:(i)隨時間的斜率數(shù)據(jù)，(ii)隨時間的斜率數(shù)據(jù)的變化，(iii)可選地，閾值檢測器響應(yīng)值，或者(iv) (i)到(iii)的任意組合，以將實際的(i)隨時間的斜率數(shù)據(jù)，(?)隨時間的斜率數(shù)據(jù)的變化，(iii)可選地，閾值檢測器響應(yīng)值，或者(iv) (i)到(iii)的任意組合的實際的變化從檢測器響應(yīng)中可能的噪音中區(qū)分出來。在理想的實施例中，有限脈沖響應(yīng)(FIR)濾波器或者無限脈沖響應(yīng)(IIR)濾波器可以被用于隨時間的數(shù)據(jù)(例如，可能只是幾個樣本的平均值)的低通數(shù)字濾波。通常，判定算法使用少量的時間上連續(xù)的結(jié)果作為實際的檢測器響應(yīng)/信號而非噪音的確認(rèn)。[0091]在其它實施例中，分析樣本的方法可以包括:產(chǎn)生包括來自各個檢測器的檢測響應(yīng)分量的復(fù)合信號，并且收集新樣本流份以響應(yīng)于所述復(fù)合信號的改變。在這些實施例中，產(chǎn)生復(fù)合信號的步驟可以包括:數(shù)學(xué)上關(guān)聯(lián)來自每個檢測器(即，兩個或更多檢測器中的每一個)的(i)檢測器響應(yīng)值，(ii)作為時間的函數(shù)的給定的檢測器響應(yīng)的斜率(即，給定的檢測器響應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù))，(iii)作為時間的函數(shù)的給定的檢測器響應(yīng)的斜率的變化(即，給定的檢測器響應(yīng)的二階導(dǎo)數(shù))，或(iv) (i)到(iii)的任意組合。例如，在一些實施例中，復(fù)合信號可以包括:(i )在給定時間，每個檢測器(兩個或更多檢測器中的每一個)的檢測器響應(yīng)值的乘積，(ii)在給定時間，檢測器響應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù)的乘積，(iii)在給定時間，檢測器響應(yīng)的二階導(dǎo)數(shù)的乘積，或者(iv) (i)到(iii)的任意組合。
[0092]在使用復(fù)合信號的其它實施例中，產(chǎn)生復(fù)合信號的步驟可以包括:數(shù)學(xué)上關(guān)聯(lián)來自單個檢測器(即，η個傳感器在η個特定的波長處觀測樣本)中的每個傳感器的(i)檢測器響應(yīng)值，(ii)作為時間的函數(shù)的給定的檢測器響應(yīng)的斜率(即，給定的檢測器響應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù))，(iii)作為時間的函數(shù)的給定的檢測器響應(yīng)的斜率的變化(即，給定的檢測器響應(yīng)的二階導(dǎo)數(shù))，或(iv) (i)到(iii)的任意組合，或者將其與系統(tǒng)中出現(xiàn)的任何其它檢測器響應(yīng)相結(jié)合。例如，在一些實施例中，復(fù)合信號可以包括:(i)在給定時間，檢測器(即，η個傳感器在η個特定的波長處觀測樣本)中的每個傳感器的檢測器響應(yīng)值和來自其它檢測器(例如，來自與UV檢測器結(jié)合使用的ELSD)的任何附加的檢測器響應(yīng)值的乘積，(ii)在給定時間，檢測器(即，η個傳感器在η個特定的波長處觀測樣本)中的每個傳感器的檢測器響應(yīng)和來自其它檢測器的任何附加的檢測器響應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù)的乘積，(iii)在給定時間，檢測器(即，η個傳感器在η個特定的波長處觀測樣本)中的每個傳感器的檢測器響應(yīng)和來自其它檢測器的任何附加的檢測器響應(yīng)的二階導(dǎo)數(shù)的乘積，或者(iv) (i)到(iii)的任意組合。
[0093]一個或更多樣本流份的收集
本發(fā)明的方法可以進(jìn)一步包括:使用流份收集器，諸如在圖1-3A和4-9中示出的示例性流份收集器14，收集一個或更多樣本流份以響應(yīng)于來自給定的液體層析系統(tǒng)中的至少一個檢測器的一個或更多信號。例如，在圖1、2和3A中分別示出的示例性液體層析系統(tǒng)10、20和30中，分析樣本的方法可以進(jìn)一步包括步驟:收集一個或更多樣本流份以響應(yīng)來自第一檢測器13的一個或更多信號。在圖4、5和6中分別示出的示例性液體層析系統(tǒng)40、50和60中，分析樣本的方法可以進(jìn)一步包括步驟:收集一個或更多樣本流份以響應(yīng)來自第一檢測器13 (或者第一檢測器131)、第二檢測器16 (或者第二檢測器161)，或者第一和第二檢測器13和16 (或者第一和第二檢測器131和161)兩者的一個或更多信號。
[0094]在本發(fā)明的一些實施例中，流份收集器可操作地適用于識別、接收和處理來自至少一個檢測器的一個或更多信號，并且基于所述一個或更多信號收集一個或更多樣本流份。在其它實施例中，使用附加的計算機或者微處理裝置以處理來自至少一個檢測器的一個或更多信號并且隨后向流份收集器提供可識別的信號，該信號指示所述流份收集器基于來自附加的計算機或者微處理裝置的一個或更多信號收集一個或更多樣本流份。
[0095]如上所述，系統(tǒng)部件可以被置于給定的液體層析系統(tǒng)中以提供一個或更多系統(tǒng)特性。例如，至少一個檢測器可以被置于給定的液體層析系統(tǒng)中，以便最小化以下兩者之間的任何時間延遲:(i )給定檢測器響應(yīng)的檢測和(ii )基于產(chǎn)生于所述檢測器響應(yīng)的信號收集樣本流份的步驟。在本發(fā)明的示例性實施例中，液體層析系統(tǒng)理想地向流份收集器展示給定的檢測器信號的少于大約2.0秒(或者少于大約1.5秒，或者少于大約1.0秒，或者少于大約0.5秒)的最大時間延遲(即，以下兩者之間的時間延遲(i)給定檢測器響應(yīng)的檢測和
(ii)基于產(chǎn)生于檢測器響應(yīng)的信號收集樣本流份的步驟)。
[0096]在使用兩個或者更多檢測器或者包含了 η個傳感器(如上所述)的至少一個檢測器的本發(fā)明的示例性實施例中，液體層析系統(tǒng)理想地向流份收集器展示來自任意檢測器的任意信號的少于大約2.0秒(或者少于大約1.5秒,或者少于大約1.0秒,或者少于大約0.5秒)的最大時間延遲(即，以下兩者之間的時間延遲:(i)給定檢測器響應(yīng)的檢測和(ii)基于產(chǎn)生于檢測器響應(yīng)的信號(例如，單個信號或者復(fù)合信號)收集樣本流份的步驟)。
[0097]樣本成分分離步驟 本發(fā)明的方法使用液體層析系統(tǒng)(LC)步驟來分離給定的樣本中的化合物。根據(jù)特定的樣本，可以使用各種LC柱、流動相和其它處理步驟條件(例如，饋送速率、梯度等)。
[0098]可以在本發(fā)明中使用多個LC柱。通常，任何基于聚合物或者無機物的正相、反相、離子交換、親和力(affinity)、疏水作用、親水作用、混合模式和尺寸排阻柱可以被用在本發(fā)明中。示例性的商業(yè)可獲得的柱包括但不限于:來自Grace Davison DiscoverySciences 的可獲得的柱，其商標(biāo)名為:VYDAC?、GRACERESOLV ?、DAVISIL?、ALLTIMA ?、VISION ?、GRACEPURE ?、EVEREST? 和 DENALI?，以及其它類似公司。
[0099]多個流動相組分可以被用于本發(fā)明。合適的流動相組分包括但不限于:乙腈、二氯甲烷、乙酸乙酯、庚烷、丙酮、乙醚、四氫呋喃、三氯甲烷、己烷、甲醇、異丙醇、水、乙醇、緩沖劑(buffers),及其組合。
[0100]用戶界面步驟
本發(fā)明中的分析樣本的方法可以進(jìn)一步包括一個或更多步驟，在該一個或更多步驟中，操作者或者用戶與液體層析系統(tǒng)的一個或更多系統(tǒng)部件交互。例如，該分析樣本的方法可以包括一個或更多以下步驟:將樣本輸入到液體層析系統(tǒng)中用于測試；調(diào)整系統(tǒng)內(nèi)的一個或更多部件的一個或更多設(shè)置(例如，流或者壓力設(shè)置、波長等)；基于考慮了來自一個或更多傳感器和/或檢測器的一個或更多檢測器響應(yīng)的理想的數(shù)學(xué)算法對至少一個檢測器進(jìn)行編程以產(chǎn)生信號；基于考慮了一個或更多檢測器響應(yīng)的理想的數(shù)學(xué)算法對一個或更多系統(tǒng)部件(不同于檢測器)進(jìn)行編程以產(chǎn)生信號；對流份收集器進(jìn)行編程以識別來自至少一個檢測器的信號(例如，單個或者復(fù)合信號)并且基于接收的信號收集一個或更多樣本流份；對一個或更多系統(tǒng)部件(不同于流份收集器)進(jìn)行編程來識別來自至少一個檢測器的進(jìn)入信號，將該信號轉(zhuǎn)換成可以被流份收集器識別并處理的信號，以便所述流份收集器能夠基于來自一個或更多系統(tǒng)部件的輸入收集一個或更多樣本流份；以及在期望的時間或者響應(yīng)于液體層析系統(tǒng)內(nèi)的一些其它行為(例如，顯示給操作者或者用戶的檢測器響應(yīng))激活或者去激活一個或更多系統(tǒng)部件(例如，三通閥、分流泵、選擇滑閥或者檢測器)。
[0101]分析樣本的裝置
本發(fā)明的目的還在于使用一個或更多上述方法步驟的能夠分析樣本或者能夠有助于樣本的分析的裝置和裝置部件。
[0102]如上所述，在本發(fā)明的一些示例性實施例中，用于分析樣本的裝置可以包括:(i)層析柱，(?)具有第一進(jìn)口、第一出口和第二出口的三通管，(iii)與三通管的第一出口流體連通的流份收集器和(iv)與三通管的第二出口流體連通的第一檢測器；以及(V)設(shè)置成與所述三通管的第二出口和所述第一檢測器流體連通的分流泵，該分流泵可操作地適用于主動地控制流體流到所述第一檢測器。在本發(fā)明的其它示例性實施例中，可以使用選擇滑閥代替三通管/分流泵組合以主動地控制流體流到所述第一檢測器。
[0103]盡管沒有在圖1-9中示出，上面所描述的任何裝置(例如，示例性液體層析系統(tǒng)10到90)或者裝置部件可以進(jìn)一步包括系統(tǒng)硬件，該系統(tǒng)硬件能夠:(i)識別檢測器響應(yīng)值或者檢測器響應(yīng)值的變化，(ii)根據(jù)檢測器響應(yīng)值或者檢測器響應(yīng)值的變化產(chǎn)生信號，(iii)發(fā)送信號到一個或更多系統(tǒng)部件，(iv)由接收部件識別產(chǎn)生的信號，(V)在接收部件內(nèi)處理識別出的信號，以及(vi)啟動接收部件的處理步驟以響應(yīng)于所述識別出的信號。
[0104]在一個實施例中，裝置(例如，示例性液體層析系統(tǒng)10到90)或者給定的裝置部件可以進(jìn)一步包括系統(tǒng)硬件，該系統(tǒng)硬件能夠使第一檢測器發(fā)送激活信號到分流泵或者選擇滑閥以(i )激活該分流泵或者選擇滑閥，(i i )去激活所述分流泵或者選擇滑閥，(i i i )改變所述分流泵或者選擇滑閥的一個或更多流或者壓力設(shè)置，或者(iv) (i)到(iii)的任意組合。合適的流和壓力設(shè)置可以包括但不限于:(i)閥位置，(ii)分流泵或者選擇滑閥壓力，
(iii)到閥的空氣壓力，或者(iv) (i)到(iii)的任意組合。
[0105]在一些實施例中，分流泵可以被置于三通管和第一檢測器之間(例如，參見圖1中的被置于三通管12和第一檢測器13之間的分流泵15)。在其它實施例中，第一檢測器可以被置于三通管和所述分流泵之間(例如，參見圖2中的被置于三通管12和分流泵15之間的第一檢測器13)。
[0106]在其它示例性實施例中，本發(fā)明的裝置包括:(i)層析柱，(ii)兩個或更多檢測器；以及(iii)與兩個或更多檢測器流體連通的流份收集器，其可操作地適用于收集一個或更多樣本流份以響應(yīng)于來自兩個或更多檢測器的一個或者更多檢測器信號。在一些實施例中，所述兩個或更多檢測器包括兩個或更多無損檢測器(例如，兩個或更多UV檢測器)，并且在系統(tǒng)中沒有破壞性檢測器(例如，質(zhì)譜儀)。
[0107]當(dāng)存在兩個或更多檢測器時，分流泵或者選擇滑閥可以被用于分流第一檢測器和第二檢測器之間的流體流量。在其它實施例中，分流泵或者選擇滑閥可以被用于啟動或者停止到一個檢測器的流體流以響應(yīng)于來自另一檢測器的檢測器響應(yīng)。另外，多個分流泵和/或選擇滑閥可以在給定的系統(tǒng)中被使用以主動地控制流體流到兩個或更多檢測器。
[0108]如上所述，該裝置可以進(jìn)一步包括系統(tǒng)硬件，該系統(tǒng)硬件能根據(jù)一個或更多檢測器響應(yīng)產(chǎn)生檢測器信號。在一個示例性實施例中，該裝置包括系統(tǒng)硬件，該系統(tǒng)硬件能夠產(chǎn)生檢測器信號，該檢測器信號的產(chǎn)生是響應(yīng)于:(i)作為時間的函數(shù)的檢測器響應(yīng)的斜率(即，檢測器響應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù))，(ii)作為時間的函數(shù)的檢測器響應(yīng)的斜率的變化(即，檢測器響應(yīng)的二階導(dǎo)數(shù))，(iii)可選擇地，閾值檢測器響應(yīng)值，或(iv) (i)到(iii)的任意組合，理想地，包括至少(i )或至少(ii )。該系統(tǒng)硬件理想地進(jìn)一步包括低通數(shù)值濾波能力，用于濾波隨時間的:(i)斜率數(shù)據(jù)，(ii)斜率數(shù)據(jù)的變化，(iii)可選地，閾值檢測器響應(yīng)值，或者(iv) (i)到(iii)的任意組合，以將實際的(i)斜率數(shù)據(jù)，(ii)斜率數(shù)據(jù)的變化，(iii)可選地，閾值檢測器響應(yīng)值，或者(iv) (i)到(iii)的任意組合的變化從給定的檢測器響應(yīng)中的可能的噪音中區(qū)分出來。
[0109]在多檢測器系統(tǒng)中，系統(tǒng)硬件還可以被用于產(chǎn)生復(fù)合信號，該復(fù)合信號包括來自每個檢測器的檢測響應(yīng)分量，以及來自給定的檢測器中的多個傳感器的檢測響應(yīng)分量。在這些實施例中，所述系統(tǒng)硬件可操作地適用于響應(yīng)所述復(fù)合信號的變化而發(fā)送命令/信號到流份收集器，指示所述流份收集器收集新樣本流份。該復(fù)合信號可以包括來自每個檢測器的下列項之間的數(shù)學(xué)關(guān)聯(lián):(i)檢測器響應(yīng)值，(ii)作為時間的函數(shù)的給定的檢測器響應(yīng)的斜率(即，給定的檢測器響應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù))，(iii)作為時間的函數(shù)的給定的檢測器響應(yīng)的斜率的變化(即，給定的檢測器響應(yīng)的二階導(dǎo)數(shù))，或(iv) (i)到(iii)的任意組合。例如，該復(fù)合信號可以包括:(i)在給定時間，每個檢測器的檢測器響應(yīng)值的乘積，(ii)在給定時間，檢測器響應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù)的乘積，(iii)在給定時間，檢測器響應(yīng)的二階導(dǎo)數(shù)的乘積，或者(iv) (i)到(iii)的任意組合。
[0110]在一個理想的配置中，用于分析樣本的裝置包括至少一個檢測器和系統(tǒng)硬件，其中，該檢測器可操作地適用于在兩個或更多特定光波長(例如，在UV光譜內(nèi))處觀測樣本，該系統(tǒng)硬件能夠使流份收集器響應(yīng)于下列項而收集新樣本流份:(i)在第一波長處檢測器響應(yīng)的變化，(ii)在第二波長處檢測器響應(yīng)的變化，或者(iii)由在第一和第二波長處的檢測器響應(yīng)表示的復(fù)合響應(yīng)的變化。每個檢測器能夠運行在相同的波長、不同的波長或者多個波長處。進(jìn)一步，每個檢測器與另一個檢測器可以是并聯(lián)的關(guān)系、串聯(lián)的關(guān)系或者是一些并聯(lián)和串聯(lián)的檢測器的組合。
[0111]如上所述，在一個示例性實施例中，該裝置可以包括單個檢測器和系統(tǒng)硬件。其中，該單個檢測器包括可操作地適用于在涵蓋一部分或者整個UV吸收光譜(或者使用一些其他類型的檢測器的吸收光譜的任何其它部分)的η個特定光波長處觀測樣本的η個傳感器，該系統(tǒng)硬件能夠使流份收集器響應(yīng)于下列項而收集新樣本流份:(i)在η個特定光波長處的η個檢測器響應(yīng)中的任何一個的變化，或者(ii)由η個檢測器響應(yīng)表示的復(fù)合響應(yīng)的變化。
[0112]當(dāng)存在分流泵或者選擇滑閥以主動地控制流體流到至少一個檢測器時，用于分析樣本的裝置可以進(jìn)一步包括系統(tǒng)硬件，該系統(tǒng)硬件能夠產(chǎn)生到該分流泵或者選擇滑閥的激活信號以(i)激活所述分流泵或者選擇滑閥，(ii)去激活所述分流泵或者選擇滑閥，(iii)改變所述分流泵或者選擇滑閥的一個或更多流或者壓力設(shè)置，或者(iv) (i)到(iii)的任意組合。所述激活信號可以由例如系統(tǒng)操作員或者諸如檢測器(即，如上所述，響應(yīng)于檢測器響應(yīng)值或者該檢測器的檢測器響應(yīng)值的變化，由該檢測器產(chǎn)生并發(fā)送的激活信號)的系統(tǒng)部件產(chǎn)生。
[0113]在根據(jù)本發(fā)明的又一另外實施例中，使用層析法分析流體的樣本的裝置包括:來自層析柱或者層析管(cartridge)的流出物的第一流體路徑；能夠分析流體樣本的至少一個檢測器；和將流體等分樣本從第一流體路徑傳送到檢測器并且基本上不影響經(jīng)過所述第一流體路徑的流體的流動性的選擇滑閥。經(jīng)過所述第一流體路徑的流體的流可以基本上是層狀的，這是由于經(jīng)過閥的至少一部分的第一流體路徑或者通道基本上是線性的或者直線的。在又一示例性實施例中，經(jīng)過所述第一流體路徑的流體的壓力基本上保持不變和/或其基本上不增加。在另一實施例中，經(jīng)過所述第一流體路徑的流體的流速可以基本上不變。在可替代的實施例中，使用第二流體路徑來將流體的等分樣本從選擇滑閥運載到檢測器。經(jīng)過所述第二流體路徑的流體的流可以基本上是層狀的，這是由于經(jīng)過閥的至少一部分的第二流體路徑或者通道基本上是線性的或者直線的。在一示例性實施例中，經(jīng)過所述第二流體路徑的流體的壓力基本上保持不變和/或其基本上不增加。在另一實施例中，經(jīng)過所述第二流體路徑的流體的流速可以基本上不變。
[0114]在又一示例性實施例中，使用層析法分析流體樣本的裝置包括:來自層析柱的流出物(effluent)的第一流體路徑；將流體樣本運載到至少一個能夠分析該樣本的檢測器的第二流體路徑；和將流體的等分樣本從第一流體路徑傳送到第二流體路徑并同時維持經(jīng)過所述選擇滑閥的連續(xù)第二流體路徑的選擇滑閥。在一個實施例中，當(dāng)流體的等分樣本從所述第一流體路徑被移除時，維持經(jīng)過所述選擇滑閥的連續(xù)的第一流路徑。在另一實施例中，當(dāng)流體的等分樣本從第一流體路徑中被移除并且被傳送到第二流體路徑時，維持經(jīng)過所述選擇滑閥的連續(xù)的第一和第二流路徑。
[0115]在本發(fā)明的示例性實施例中，用于分析樣本的裝置進(jìn)一步包括流份收集器，該流份收集器可操作地適用于收集一個或更多樣本流份以響應(yīng)于一個或更多檢測器信號，該一個或更多檢測器信號來自于:(i)第一檢測器，(ii)第二檢測器(或者任何數(shù)量的附加的檢測器)，或者(iii)第一和第二檢測器兩者(或者任何數(shù)量的附加的檢測器)。當(dāng)使用多個檢測器時，該裝置可以包括流份收集器，該流份收集器可操作地適用于收集新樣本流份以響應(yīng)于考慮了來自如上所述的每個檢測器的一個或更多檢測器響應(yīng)的復(fù)合信號的變化。
[0116]如上所述，在一些示例性實施例中，用于分析樣本的裝置包括流份收集器，該流份收集器可操作地適用于識別、接收和處理來自至少一個檢測器的一個或更多信號，并且基于該一個或更多信號收集一個或更多樣本流份。在其它實施例中，用于分析樣本的裝置包括附加的計算機或者微處理裝置，該計算機或者微處理裝置能夠處理來自至少一個檢測器的一個或更多信號并且將進(jìn)入信號轉(zhuǎn)換成流份收集器可識別的信號。在該后一實施例中，所述流份收集器基于來自附加的計算機或者微處理裝置而不是來自所述流份收集器的信號處理部件的一個或更多信號收集一個或更多樣本流份。
[0117]應(yīng)當(dāng)注意到，任一上述的示例性液體層析系統(tǒng)可以包括任意數(shù)量的檢測器、分流泵、三通管和選擇滑閥，它們可以根據(jù)策略被放置在給定的系統(tǒng)中以提供一個或更多系統(tǒng)特性。例如，盡管沒有在圖6中的示例性液體層析系統(tǒng)60中示出，附加的檢測器可以被置于柱11和選擇滑閥151之間和/或選擇滑閥151和檢測器161之間。盡管沒有在圖7中的示例性液體層析系統(tǒng)70中示出，附加的檢測器可以被置于柱11和選擇滑閥151之間和/或和/或選擇滑閥151和選擇滑閥171之間和/或選擇滑閥171和流份收集器14之間。附加的檢測器可以被類似地放置在圖8和圖9中分別示出的示例性液體層析系統(tǒng)80和90中。
[0118]如下所述，多個商業(yè)上可獲得的部件可以被用在本發(fā)明的裝置中。
[0119]層析柱
任何已知的層析柱可以被用在本發(fā)明的裝置中。合適的商業(yè)可獲得的層析柱包括但不限于:來自 Grace Davison Discovery Sciences (Deerfield, IL)的層析柱，其商標(biāo)為GRACEPURE ?、GRACERESOLV ?、VYDAC? 和 DAVISIL?。
[0120]檢測器
任何已知的檢測器可以被用在本發(fā)明的裝置中。合適的商業(yè)可獲得的檢測器包括但不限于:從Ocean Optics (Dunedin, FL)可獲得的以USB2000 ?為商標(biāo)的UV檢測器；從GraceDavison Discovery Sciences (Deerfield, IL)可獲得的以 3300ELSD ?為商標(biāo)的蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD);從Waters Corporation (Milford MA)可獲得的以ZQ ?為商標(biāo)的質(zhì)譜儀(MS);從Quant (Blaine, MN)可獲得的以QT-500 "*為商標(biāo)的集成核光散射檢測器(CNLSD)；從ESA (Chelmsford, MA)可獲得的以CORONA CAD ?為商標(biāo)的電暈放電檢測器(⑶D);從Waters Corporation (Milford MA)可獲得的以2414為商標(biāo)的折光率檢測器(RID);以及從Laballiance (St.Collect, PA)可獲得的以ULTRAFLOR?為商標(biāo)的熒光檢測器(FD)。
[0121]在一些實施例中，商業(yè)上可獲得的檢測器可能需要被修改或者被編程，或者為了執(zhí)行本發(fā)明的一個或更多上面所述的方法步驟，可能需要構(gòu)造特定的檢測器。
[0122]分流泵
任何已知的分流泵可以被用在本發(fā)明的裝置中。合適的商業(yè)可獲得的分流泵包括但不限于:從KNF (Trenton, NJ)可獲得的以LIQUID MICRO ?為商標(biāo)的分流泵。
[0123]選擇滑閥
任何已知的選擇滑閥可以被用在本發(fā)明的裝置中。合適的商業(yè)可獲得的選擇滑閥包括但不限于:從Valco (Houston, TX)可獲得的以CHEMINERT ?為商標(biāo)的選擇滑閥、從IdexCorporation可獲得的以MRA?為商標(biāo)的Rheodyne?選擇滑閥以及此處所描述的連續(xù)流選擇滑閥。
[0124]流份收集器
任何已知的流份收集器可以被用在本發(fā)明的裝置中。合適的商業(yè)可獲得的流份收集器包括但不限于:WGilson (Middleton, WI)可獲得的以215為商標(biāo)的流份收集器。
[0125]在一些實施例中，商業(yè)上可獲得的流份收集器可能需要被修改和/或被編程，或者為了執(zhí)行本發(fā)明的一個或更多上面所描述的方法步驟，可能需要構(gòu)造特定的流份收集器。例如，如下流份收集器現(xiàn)在在商業(yè)上是不能獲得的:即該流份收集器可操作地適用于識另IJ、接收和處理來自至少一個檢測器的一個或更多信號，并且基于該一個或更多信號收集一個或更多樣本流份。
[0126]計算機軟件
本發(fā)明的目的還在于計算機可讀媒介，該計算機可讀媒介在其上存儲了計算機可執(zhí)行的指令，用于執(zhí)行一個或更多上面所述的方法步驟。例如，所述計算機可讀媒介可以在其上存儲計算機執(zhí)行指令，用于:調(diào)整系統(tǒng)內(nèi)的一個或更多部件的一個或更多設(shè)置(例如，流設(shè)置、波長等)；基于考慮了一個或更多檢測器響應(yīng)的理想的數(shù)學(xué)算法而產(chǎn)生信號；識別來自至少一個檢測器的信號；基于接收的信號收集一個或更多樣本流份；識別來自至少一個檢測器的進(jìn)入信號，將該進(jìn)入信號轉(zhuǎn)換成可以被流份收集器識別和處理的信號，以便所述流份收集器能夠基于來自一個或更多系統(tǒng)部件的輸入收集一個或更多樣本流份；以及在期望的時間或者響應(yīng)于液體層析系統(tǒng)內(nèi)的一些其它行為(例如，檢測器響應(yīng))激活或者去激活一個或更多系統(tǒng)部件(例如，三通閥、分流泵、選擇滑閥或者檢測器)。
[0127]應(yīng)用/使用
上述的方法、裝置和計算機軟件可以被用于檢測各種樣本中的一個或更多化合物的出現(xiàn)。上述的方法、裝置和計算機軟件可以適用于使用液體層析法的任何產(chǎn)業(yè)，包括但不限于:石油工業(yè)、制藥工業(yè)、分析實驗室等。
[0128]示例
本發(fā)明通過以下示例進(jìn)一步被闡明，這些示例不應(yīng)以任何方式被認(rèn)為是在其范圍上的強加的限制。相反，應(yīng)當(dāng)清楚地理解，在閱讀此處的說明之后，可以啟示本領(lǐng)域技術(shù)人員采取(也許不得不)其各種其它實施例、修改和等同方案而不脫離本發(fā)明的精神和/或所附權(quán)利要求的范圍。
[0129]示例I
在該不例中，使用快速REVELERIS ?系統(tǒng)(可以從Grace Davison Discovery Sciences獲得)。包含蔗糖和阿司匹林的4mL的混合物被注入到4g GRACERESOLV ? C18快速柱(可從Grace Davison Discovery Sciences獲得)中，該快速柱被安裝在快速系統(tǒng)中。使用ALLTECH型300LC泵抽取50/50甲醇/水流動相經(jīng)過該系統(tǒng)。柱流出物被導(dǎo)向到KNF分流泵，該KNF分流泵將300uL/min的柱流出物轉(zhuǎn)移到ALLTECH?3300 ELSD。剩余的流出物流經(jīng)Ocean Optics UV檢測器到達(dá)Gilson流份收集器。
[0130]蔗糖和阿司匹林在快速柱上被分離。蔗糖和阿司匹林兩者都被ELSD檢測到。UV檢測器僅檢測到阿司匹林。兩個檢測器在相同的時間對阿司匹林進(jìn)行響應(yīng)。響應(yīng)于來自UV和ELSD檢測器的復(fù)合信號，所述流份收集器在分離的收集小瓶中沉淀蔗糖和阿司匹林。
[0131]示例2
在這個不例中，使用快速REVELERIS ?系統(tǒng)(可以從Grace Davison DiscoverySciences獲得)。包含酞酸二辛酯和對_輕基苯甲酸丁酯的4mL的混合物被注入到4gGRACERESOLV ? C18 快速層析管(可從 Grace Davison Discovery Sciences 獲得)中，該快速層析管被安裝在快速系統(tǒng)中。使用ALLTECH型300LC泵抽取80/20甲醇/水流動相經(jīng)過該系統(tǒng)。柱流出物被導(dǎo)向到這里所描述的選擇滑閥，該選擇滑閥將300uL/min的柱流出物轉(zhuǎn)移到ALLTECH?3300 ELSD。剩余的流出物流經(jīng)Ocean Optics UV檢測器到達(dá)Gilson流份收集器。
[0132]這兩種成分的混合物包含非發(fā)色化合物(不吸收UV光)和發(fā)色化合物。所述非發(fā)色化合物首先從所述快速層析管中洗提出來。圖11描述的層析譜示出了僅ELSD識別樣本中的所有化合物，如層析譜上的兩個峰值所表明的。UV檢測器不識別非發(fā)色化合物(由所述ELSD識別為第一峰值)，即使在兩個波長上。只有ELSD信號能夠適當(dāng)?shù)乜刂屏鞣菔占?，捕獲兩種化合物。如果UV檢測器驅(qū)動流份收集器的話，(即，在常規(guī)的快速系統(tǒng)的情況下)，第一化合物將會被送進(jìn)廢棄處或者不適當(dāng)?shù)爻恋碓谑占萜髦卸恢肋@些流份包含的期望的樣本。在常規(guī)的快速儀器中，在層析法分離發(fā)現(xiàn)UV檢測器可能沒有識別的化合物后，所有流份由薄層層析法(TLC)篩選。這個例子表明裝備了根據(jù)本發(fā)明的ELSD的快速儀器能夠識別和分離發(fā)色和非發(fā)色化合物兩者，并且不需要后分離TLC篩選。
[0133]盡管本發(fā)明的說明采用了有限數(shù)量的實施例，但是這些特定的實施例并不意在限制這里描述和要求的本發(fā)明的范圍。在閱讀此處的示例性實施例之后，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，如下是顯而易見的:即進(jìn)一步的修改、等同方案和變化是可能的。示例中以及在說明書的其余部分中的所有部分和百分比，除非特別說明，指的是重量。進(jìn)一步，說明書和權(quán)利要求中記載的任何數(shù)量范圍，諸如表示屬性的特定集合、測量單位、條件、物理狀態(tài)或者百分比的數(shù)量范圍，意在通過引用(或別的方式)，字面上清楚地包含落入這樣的范圍內(nèi)的任意數(shù)字，包括如上所述的任意范圍內(nèi)的任意數(shù)字的子集。例如，每當(dāng)公開了具有下限&和上限Ru的數(shù)字范圍時，落在這個范圍里的任意數(shù)字R就被明確地公開了。特別地，該范圍內(nèi)的以下數(shù)字R被明確地公開了 =R=RJk (Ru-RJ，其中k的變化范圍在1%到100%，增量為 1%，例如，k是 1%、2%、3%、4%、5%...50%,51%,52%...95%、96%、97%、98%、99%或者 100%。而且，由R的任意兩個值表示的任意數(shù)值范圍，如上面所計算的，也被明確地公開了。除這里示出的和描述的之外，本發(fā)明的任何修改，根據(jù)前述的說明和所附的附圖，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將變得顯而易見。這樣的修改將落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。這里引用的所有出版物均通過引用的方式被完全合并在此文中。
【權(quán)利要求】
1.一種方法，用于在層析系統(tǒng)中在層析運行期間檢測并收集樣本流中的一個或更多樣本成分，所述方法包括: 在所述層析運行期間從包括至少一個蒸發(fā)粒子檢測器的至少一個破壞性檢測器中產(chǎn)生第一信號； 在所述層析運行期間從至少一個無損檢測器中產(chǎn)生第二信號， 其中所述無損檢測器監(jiān)視整個吸收光譜或其一個包含多于一個波長的部分，并且其中所述第二信號包括根據(jù)所述多于一個波長中的每個波長的至少一個響應(yīng)值；以及 響應(yīng)于在所述層析運行期間所述信號中的至少一個的改變，在所述層析運行期間在流份收集器中收集來自流的一個或多個成分。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，每個信號包括: (i )在給定的時間，各個產(chǎn)生檢測器的檢測器響應(yīng)值， (?)在給定的時間，檢測器響應(yīng)值的一階導(dǎo)數(shù)， (iii)在給定的時間，所述檢測器響應(yīng)值的二階導(dǎo)數(shù)；或 (iv)(i)到(iii)的任意組合。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括至少一個破壞性檢測器，所述至少一個破壞性檢測器選自由下述器件組成的組中:蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD)、質(zhì)譜儀(MS )、集成核光散射檢測器(CNLSD )、以及電暈放電檢測器。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括至少一個無損檢測器，所述至少一個無損檢測器選自由下述器件組成的組中:光吸收檢測器、折光率檢測器(RID)、熒光檢測器(FD)、手性檢測器(CD)、以及傳導(dǎo)性檢測器。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述無損檢測器包括至少一個光吸收檢測器。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述光吸收檢測器觀測兩個或更多光波長，以便產(chǎn)生兩個或更多檢測器響應(yīng)值。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述蒸發(fā)粒子檢測器包括蒸發(fā)光散射檢測器。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述蒸發(fā)粒子檢測器包括蒸發(fā)光散射檢測器，以及所述無損檢測器包括至少一個光吸收檢測器。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括: 通過下述器件主動地控制流到所述至少一個破壞性檢測器的流體流: 分流泵； 選擇滑閥；或者 分流泵和選擇滑閥的組合， 其中，所述分流泵、選擇滑閥或其組合都與所述至少一個破壞性檢測器流體連通。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述主動地控制步驟包括以每10秒至少一個等分的頻率將一個等分移動到所述破壞性檢測器。
11.一種在其上存儲有計算機可執(zhí)行的指令的非暫時性計算機可讀媒介，該指令用于執(zhí)行如權(quán)利要求1所述的方法。
12.一種用于通過使用如權(quán)利要求1所述的方法來檢測樣本的裝置。
13.一種層析裝置，用于在層析運行期間檢測并收集樣本流中的一個或更多成分，所述裝置包括: 包括至少一個蒸發(fā)粒子檢測器的至少一個破壞性檢測器，用于在層析運行期間產(chǎn)生響應(yīng)值； 至少一個無損檢測器，其中所述無損檢測器在層析運行期間監(jiān)視整個吸收光譜或其一個包含多于一個波長的部分，并且根據(jù)所述多于一個波長中的每個波長來產(chǎn)生至少一個響應(yīng)值； 處理器，用來接收所述響應(yīng)值并用來根據(jù)從所述破壞性檢測器接收的響應(yīng)值產(chǎn)生第一信號并用來根據(jù)從所述無損檢測器接收的至少一個響應(yīng)值產(chǎn)生第二信號；以及 流份收集器，用來響應(yīng)于在所述層析運行期間所述信號的至少一個的改變，收集對應(yīng)于所述成分之一的至少一個流份。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述信號中的每個信號包括: (i )在給定的時間，各個產(chǎn)生檢測器的檢測器響應(yīng)值， (ii)在給定的時間，所述檢測器響應(yīng)值的一階導(dǎo)數(shù)， (iii)在給定的時間，所述檢測器響應(yīng)值的二階導(dǎo)數(shù)；或 (iv)(i)到(iii)的任意組合。
15.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所裝置包括至少一個破壞性檢測器，所述至少一個破壞性檢測器選自由下述器件組成的組中:蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD)、質(zhì)譜儀(MS)、集成核光散射檢測器(CNLSD)、以及電暈放電檢測器。`
16.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括至少一個無損檢測器，所述至少一個無損檢測器選自由下述器件組成的組中:光吸收檢測器、折光率檢測器(RID)、熒光檢測器(FD)、手性檢測器(CD)、以及傳導(dǎo)性檢測器。
17.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述無損檢測器包括至少一個光吸收檢測器。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于，所述光吸收檢測器適用于觀測兩個或更多光波長，以便產(chǎn)生兩個或更多檢測器響應(yīng)值。
19.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述蒸發(fā)粒子檢測器包括蒸發(fā)光散射檢測器。
20.如權(quán)利要求13所述的裝置，進(jìn)一步包括: 分流泵； 選擇滑閥；或者 分流泵和選擇滑閥的組合， 其中，所述分流泵、選擇滑閥或其組合都與所述至少一個破壞性檢測器流體連通。
【文檔編號】G01N30/62GK103713073SQ201310539915
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2008年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2007年12月5日
【發(fā)明者】J.M.小安德森, R.薩里－諾爾豪斯, W.門多扎, J.P.拜斯特倫, D.赫爾格莫, B.D.布萊克, N.R.皮查, D.K.麥克里里, S.奈爾遜, C.H.波普 申請人:全技術(shù)聯(lián)合公司