[发明专利]具有生物兼容性密封的配件

说明书

技术领域

本发明涉及用于射流装置特别是在高性能液体层析应用中的配件。

背景技术

在高性能液体层析(HPLC)中，通常必须以非常受控制的流率(例如，在每分钟微升至毫升的范围内)在液体的兼容性变得明显的高压(通常20-100MPa、200-1000bar，并且当前高达至200MPa，2000bar)下提供液体。对于HPLC系统中的液体分离，通过静止相(诸如层析柱)驱动包括具有要被分离的组分的样品流体的移动相，因而，分离样品流体的不同组分，然后识别。

例如溶剂的移动相在高压下通常通过封装的介质柱(还称为封装材料)进行泵送，并且要分析的样品(例如，化学或者生物组分)注入到柱子中。随着样品经过具有液体的柱子，对于封装介质各具有不同亲和性的不同组分以不同的速度移动通过柱子。对于封装介质具有更大亲和性的那些组分比具有更小亲和性的组分更慢地移动通过柱子，并且这种速度的差异导致组分随着通过柱子而彼此分离。

具有分离的组分的移动相离开柱子，并通过检测器，检测器例如通过光谱光度测量的吸收测量来识别分子。可以制成检测器测量与洗脱时间或者体积的二维曲线图(称为层析图)，并且从该层析图，可以识别组分。对于每个组分，层析图显示单独的曲线或者“峰”。通过柱子进行有效的组分分离是有利的，因为它提供了获取精心限定的峰(具有尖锐的最大拐点和窄的基础宽度)的测量，从而允许混合物构成成分的优异的分辨率和可靠的识别率。由差的柱子性能引起的宽峰(所谓的“内部带加宽”)或者差的系统性能(所谓的“外带加宽”external band broaden)由于它们会允许混合物的极小组分被主要组分掩盖而未能识别而不受欢迎。

HPLC柱通常包括具有孔的不锈钢管，其包含包括例如硅烷衍生球形二氧化硅的封装介质，该球形二氧化硅具有0.5至50um或者1-10um或者甚至1-7um之间的直径。该介质在压力在封装在高度均匀层中，确保了传送液体和样品以均匀的流率通过柱子，从而促进样品构成成分的有效分离。封装介质通过多孔塞(称为塞子，位于管子的相对端处)包含在孔内。多孔塞允许传送液体和化学样品经过，同时将封装介质保留在孔内。在填充之后，柱子可以通过例如使用配件来耦合或者连接到其他元件(诸如控制单元、泵、包含要被分析的样品的容器)。这种配件可以包含诸如筛子或者塞子元件的多孔部件。

在操作过程中，移动相的流动横穿填充有静止相的柱子，并且由于移动相和静止相之间的物理相互作用，可以实现不同组分或者成分的分离。在移动相包含样品流体的情况下，分离特性通常被适应，以为了分离这种样品流体的组成。此处使用的术语组分应该覆盖可以包括一个或者多个不同成分的组分。静止相受到特别是由液压泵产生的机械力，该液压泵通常将移动相从柱子的上游连接泵送到柱子的下游连接。由于流动的结果，取决于静止相和移动相的物理特性，在柱子上产生相对高的压力。

用于耦合射流装置的不同部件(诸如分离柱和导管)的配件可以商业购买，并例如由Swagelok公司提供(例如参见http://www.swagelok.co m)。典型的管配件在US5,074,599A中公开。

US6,494,500公开了一种用于高压液体层析(HPLC)柱的自调节高压液体连接器，其要求在配件和单元之间气密性和无泄漏的密封。

WO2005/084337公开了一种耦合元件，其包括公密封元件。该公密封元件可以具有大致圆柱形状，并限定贯穿其中的流体通道用于流体的传输。公密封元件固定到位于螺母的空腔内的套圈。耦合元件还具有设置在保持环和位于螺母空腔内的套圈之间的偏置元件。此偏置元件便于公密封元件和母密封元件之间流体密封、金属对金属(或者金属对塑料或者塑料对塑料)密封。

WO2009/088663A1公开了一种具有高压密封的液体层析导管组件。例如通过使用压力提供靠近两个导管之间的接头的流体密封，同时通过将导管粘结到管子而提供远离接头的稳定密封。

高压连接配件在US2008/0237112A1中公开。密封的末端接触锥形密封空腔的壁，以形成主要的密封。末端的最末端和密封空腔的端部之间限定的空间的体积限定死区空间。由于密封轴向压缩在环形凹部内，末端与锥形密封空腔的壁配合，以形成主要的密封，并进一步变形以占据与死区空间相关联的其他空间。由于密封的末端与锥形密封空腔配合，密封的端面压靠环形凹部的端部，以形成围绕密封的末端而径向延伸的辅助密封。