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原文传递多通道多维综合气相色谱

专利名称：	多通道多维综合气相色谱
摘要：	本公开内容提供了用于进行综合色谱分析的方法。概括地说，该方法包括：在第一色谱柱中分离样本以生成初级流，该初级流被引导向非调制器切换系统，该非调制器切换系统包括至少一个微开关和至少一个阀。非调制器切换系统连续被操作以：(a)选择性地将初级流的一部分引导至多个热注射器中的一个热注射器，并且将初级流的该部分累积达预定时间量；(b)将初级流的该部分注入到多个次级色谱柱中的一个次级色谱柱中；(c)检测离开该次级色谱柱的次级流中的一种或更多种分析物；以及重复(a)‑(c)以选择性地将初级流的其他部分引导至其他热注射器和次级色谱柱，直到检测到样本中的所有的分析物。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	密执安州立大学董事会
发明人：	范旭东;李志原;周孟连;朱洪波;樱林胜雄
专利状态：	有效
申请日期：	2017-10-04T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-04T00:00:00+0800
申请号：	CN201780061596.8
公开号：	CN109844521A
代理机构：	北京集佳知识产权代理有限公司
代理人：	高岩;陈炜
分类号：	G01N30/60(2006.01);G;G01;G01N;G01N30
申请人地址：	美国密歇根州
主权项：	1.一种综合色谱分析方法，包括：在初级色谱柱中分离样本；将离开所述初级色谱柱的初级流引导向非调制器切换系统，其中，所述非调制器切换系统包括至少一个微开关和至少一个阀；以及连续操作所述非调制器切换系统，以选择性地将所述初级流引导至多个热注射器和多个次级色谱柱，其中，所述多个热注射器中的每一个被设置成彼此平行并且与所述多个次级色谱柱中的相应的次级色谱柱流体连通，其中，所述连续操作包括： (a)选择性地将所述初级流的一部分引导至所述多个热注射器中的一个热注射器，并且将所述初级流的所述一部分累积达预定时间量； (b)将所述初级流的所述一部分注入所述多个次级色谱柱中的与所述多个热注射器中的所述一个热注射器流体连通的一个次级色谱柱中； (c)检测离开所述多个次级色谱柱中的所述一个次级色谱柱的次级流中的一种或更多种目标分析物；以及重复(a)-(c)以选择性地将所述初级流的其他部分引导至所述多个热注射器中的其他热注射器和与所述其他热注射器流体连通的所述多个次级色谱柱，直到在离开所述多个次级色谱柱之后检测到所述样本中的基本上所有的目标分析物，以提供对所述样本的综合分析。 2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述次级流包括至少一个第一次级流和第二次级流，并且所述连续操作还包括：将所述初级流的第一部分引导至所述多个热注射器中的第一热注射器，并且将所述初级流的所述第一部分累积达预定时间量；将所述初级流的所述第一部分从所述第一热注射器注入所述多个次级色谱柱中的第一次级色谱柱中，以产生所述第一次级流；检测离开所述第一次级色谱柱的所述第一次级流中的一种或更多种目标分析物；以及将所述初级流的第二部分引导至所述多个热注射器中的第二热注射器，并且将所述初级流的所述第二部分累积达预定时间量；将所述初级流的所述第二部分从所述第二热注射器注入所述多个次级色谱柱中的第二次级色谱柱中，以产生所述第二次级流；以及检测离开所述第二次级色谱柱的所述第二次级流中的一种或更多种目标分析物。 3.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述初级色谱柱中分离所述样本期间或在所述初级色谱柱中分离所述样本之后，检测所述初级流中的一种或更多种目标分析物。 4.根据权利要求3所述的方法，其中，检测所述初级流中的一种或更多种目标分析物包括使所述样本流过选自包括以下的组的非破坏性柱上检测器：光电离检测器、基于毛细管的光学环形谐振器(CBORR)装置、基于法布里-珀罗干涉仪的传感器、化学电阻传感器、声音声波传感器和热导传感器。 5.根据权利要求3所述的方法，其中，检测所述初级流中的一种或更多种目标分析物生成第一输出信号，并且检测所述次级流中的一种或更多种目标分析物生成第二输出信号，并且其中，所述方法还包括：基于所述第一输出信号、所述第二输出信号和所述预定时间量来重构每种分析物的第一维洗脱峰。 6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述非调制器切换系统的所述至少一个微开关包括微迪恩斯开关。 7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个次级色谱柱中的每个次级色谱柱中的分离时间小于或等于所述预定时间量与所述多个次级色谱柱中的次级色谱柱的数量的乘积。 8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个次级色谱柱包括四个次级色谱柱。 9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述至少一个微开关包括第一微迪恩斯开关、第二微迪恩斯开关和第三微迪恩斯开关，并且所述至少一个阀包括第一三端口阀和第二三端口阀，其中，所述第一微迪恩斯开关的第一入口与所述初级流流体连通，所述第一微迪恩斯开关的第二入口和第三入口与所述第一三端口阀流体连通，所述第二微迪恩斯开关的第一入口与所述第一微迪恩斯开关的第一出口流体连通，所述第三微迪恩斯开关的第一入口与所述第一微迪恩斯开关的第二出口流体连通，所述第二微迪恩斯开关的第二入口和第三入口与所述第二三端口阀流体连通，所述第三微迪恩斯开关的第二入口和第三入口与所述第二三端口阀流体连通，所述第二微迪恩斯开关的第一出口与第一次级色谱柱流体连通，所述第二微迪恩斯开关的第二出口与第二次级色谱柱流体连通，所述第三微迪恩斯开关的第一出口与第三次级色谱柱流体连通，并且所述第三微迪恩斯开关的第二出口与第四次级色谱柱流体连通。 10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述非调制器切换系统和所述多个热注射器在环境温度下操作。 11.根据权利要求1所述的方法，其中，检测离开所述次级色谱柱的所述次级流中的一种或更多种目标分析物包括：使所述样本流过非破坏性柱上检测器。 12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述非破坏性柱上检测器选自包括以下的组：光电离检测器、基于毛细管的光学环形谐振器(CBORR)装置、基于法布里-珀罗干涉仪的传感器、化学电阻传感器、声音声波传感器和热导传感器。 13.根据权利要求1所述的方法，其中，检测离开所述次级色谱柱的所述次级流中的一种或更多种目标分析物包括：使所述样本流过破坏性柱上检测器。 14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述破坏性柱上检测器选自包括以下的组：质谱仪(MS)和火焰离子检测器(FID)。 15.一种综合色谱分析方法，包括：在非调制器切换系统处接收样本的初级流，其中，所述非调制器切换系统包括至少一个微开关和至少一个阀；以及连续操作所述非调制器切换系统，以选择性地将所述初级流引导至多个热注射器和多个色谱柱，其中，所述多个热注射器中的每一个被设置成彼此平行并且与所述多个色谱柱中的相应的色谱柱流体连通，其中，所述连续操作包括： (a)选择性地将所述初级流的一部分引导至所述多个热注射器中的一个热注射器，并且将所述初级流的所述一部分累积达预定时间量； (b)将所述初级流的所述一部分注入所述多个次级色谱柱中的与所述多个热注射器中的一个热注射器流体连通的一个次级色谱柱中； (c)检测离开所述多个次级色谱柱中的所述一个次级色谱柱的次级流中的一种或更多种目标分析物；以及重复(a)-(c)以选择性地将所述初级流的其他部分引导至所述多个热注射器中的其他热注射器和与所述其他热注射器流体连通的所述多个色谱柱，直到在离开所述多个色谱柱之后检测到所述样本中的基本上所有的目标分析物，以提供对所述样本的综合分析。 16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述非调制器切换系统的所述至少一个微开关包括微迪恩斯开关。 17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述至少一个微开关包括第一微迪恩斯开关、第二微迪恩斯开关和第三微迪恩斯开关，并且所述至少一个阀包括第一三端口阀和第二三端口阀，其中，所述第一微迪恩斯开关的第一入口与所述初级流流体连通，所述第一微迪恩斯开关的第二入口和第三入口与所述第一三端口阀流体连通，所述第二微迪恩斯开关的第一入口与所述第一微迪恩斯开关的第一出口流体连通，所述第三微迪恩斯开关的第一入口与所述第一微迪恩斯开关的第二出口流体连通，所述第二微迪恩斯开关的第二入口和第三入口与所述第二三端口阀流体连通，所述第三微迪恩斯开关的第二入口和第三入口与所述第二三端口阀流体连通，所述第二微迪恩斯开关的第一出口与第一色谱柱流体连通，所述第二微迪恩斯开关的第二出口与第二色谱柱流体连通，所述第三微迪恩斯开关的第一出口与第三色谱柱流体连通，并且所述第三微迪恩斯开关的第二出口与第四色谱柱流体连通。 18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述非调制器切换系统和所述多个热注射器在环境温度下操作。 19.一种增加二维综合色谱分析的第二维中的最大分离时间的方法，包括：在初级色谱柱中分离样本；在所述初级色谱柱中分离所述样本期间或在所述初级色谱柱中分离所述样本之后，检测离开所述初级色谱柱的初级流中的一种或更多种目标分析物，其中，检测所述初级流中的一种或更多种目标分析物包括使所述样本流过非破坏性柱上检测器；将所述初级流引导向非调制器切换系统，其中，所述非调制器切换系统包括至少一个微开关和至少一个阀；以及连续操作所述非调制器切换系统，以选择性地将所述初级流引导至多个热注射器和多个次级色谱柱，其中，所述多个热注射器中的每一个被设置成彼此平行并且与所述多个次级色谱柱中的相应的次级色谱柱流体连通，其中，所述连续操作包括： (a)选择性地将所述初级流的一部分引导至所述多个热注射器中的一个热注射器，并且将所述初级流的所述一部分累积达预定时间量； (b)将所述初级流的所述一部分注入所述多个次级色谱柱中的与所述多个热注射器中的一个热注射器流体连通的一个次级色谱柱中； (c)检测离开所述多个次级色谱柱中的所述一个次级色谱柱的次级流中的一种或更多种目标分析物；以及重复(a)-(c)以选择性地将所述初级流的其他部分引导至所述多个热注射器中的其他热注射器和与所述其他热注射器流体连通的所述多个次级色谱柱，直到在离开所述多个次级色谱柱之后检测到所述样本中的基本上所有的目标分析物，以提供对所述样本的综合分析，其中，所述最大分离时间是所述预定时间量与所述多个次级色谱柱中的次级色谱柱的数量的乘积。 20.根据权利要求19所述的方法，所述多个次级色谱柱包括四个次级色谱柱。
所属类别：	发明专利