オンラインキレート濃縮ーHPLC法による微量多元素同時定量法の自動化の研究

試料中のppbレベルの重金属を、ヘキサメチレンジチオカルバミン酸(HMDC)キレートとしたのち、ODSを充填したミニカラムに濃縮したのち、流路を切り替えて分析カラムで分離定量できる自動HPLC分析計を組み立てて、実用化を図った。今年度は、自動化のための装置、すなわちシステムコントローラー、オートインジェクター及び高圧六法バルブを従来のHPLC装置に取り付けて自動化をはかった。溶離液から溶存酸素を除去するために、窒素脱気を行ったが、カラム内での金属キレートの分解を完全には抑制できなかった。そこで従来通り溶離液にキレート剤を添加したが、装置を組み立てた当初は、ブランク値が以上に高かった。そこで、高濃度のキレート剤を含む溶離液を多量に流してみたところ、そのブランク値は徐々に小さくなった。また、濃縮カラムの温度と流路切り替え方向を検討した結果、濃縮時と溶出時の流れの方向を同じにし、かつ濃縮カラムを氷冷することによって、相当程度にブランク値を小さくできた。次に、オートインジェクターによるキレート化のための前処理プログラムと試料の注入、流路切り替えなどのタイムプログラムの検討を行った。種々検討の結果、検量線作成は標準液を1本の試料びんにセットするだけで、希釈、試薬類の添加、混合などの前処理をすべて自動化できた。ただ、キレート剤の入った試料びんだけは試料の数だけ用意する必要があった。キレート剤溶液にオートインジェクターのステンレス製ニードルが入る度に溶液中にFeキレートが生成し、これがクロマトグラム上でCoキレートとオーバーラップするからである。本装置を用いて、検量線の作成と試料の分析を24時間行ったが、トラブルもなく、充分実用に耐えることがわかった。

試料中のppbレベルの重金属を、ヘキサメチレンジチオカルバミン酸(HMDC)キレートとしたのち、ODSを充填したミニカラムに濃縮したのち、流路を切り替えて分析カラムで分離定量できる自動HPLC分析計を組み立てて、実用化を図った。今年度は、自動化のための装置、すなわちシステムコントローラー、オートインジェクター及び高圧六法バルブを従来のHPLC装置に取り付けて自動化をはかった。溶離液から溶存酸素を除去するために、窒素脱気を行ったが、カラム内での金属キレートの分解を完全には抑制できなかった。そこで従来通り溶離液にキレート剤を添加したが、装置を組み立てた当初は、ブランク値が以上に高かった。そこで、高濃度のキレート剤を含む溶離液を多量に流してみたところ、そのブランク値は徐々に小さくなった。また、濃縮カラムの温度と流路切り替え方向を検討した結果、濃縮時と溶出時の流れの方向を同じにし、かつ濃縮カラムを氷冷することによって、相当程度にブランク値を小さくできた。次に、オートインジェクターによるキレート化のための前処理プログラムと試料の注入、流路切り替えなどのタイムプログラムの検討を行った。種々検討の結果、検量線作成は標準液を1本の試料びんにセットするだけで、希釈、試薬類の添加、混合などの前処理をすべて自動化できた。ただ、キレート剤の入った試料びんだけは試料の数だけ用意する必要があった。キレート剤溶液にオートインジェクターのステンレス製ニードルが入る度に溶液中にFeキレートが生成し、これがクロマトグラム上でCoキレートとオーバーラップするからである。本装置を用いて、検量線の作成と試料の分析を24時間行ったが、トラブルもなく、充分実用に耐えることがわかった。