DE202011004909U1 - Device for online UV sterilization in LC and FFF systems - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung, die zur online UV-Sterilisierung von Laufmitteln in der Flüssigkeitschromatographie und/oder der Feldflussfraktionierung vorgesehen ist, mit: – einer UV-Strahlungsquelle (1), – einer oder mehreren Laufmittelkapillare(n) (2), – einem Kapillarhalter (3) und – einem Gehäuse (4), wobei die Laufmittelkapillare(n) mit einem oder mehreren Laufmittelvorratsbehälter(n) außerhalb des Gehäuses und einem Flüssigkeitschromatographiesystem oder einem Feldflussfraktionierungssystem verbunden ist/sind, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Strahlungsquelle (1) in dem Gehäuse (4) befestigt ist, der Kapillarhalter (3) im Wesentlichen konzentrisch zu der UV-Strahlungsquelle (1) in dem Gehäuse (4) angeordnet ist, und die Laufmittelkapillare(n) (2) um den Kapillarhalter (3) gewickelt ist/sind.Device intended for online UV sterilization of solvents in liquid chromatography and / or field flow fractionation, with: - a UV radiation source (1), - one or more solvent capillary (s) (2), - a capillary holder (3) and - a housing (4), wherein the eluent capillary (s) is / are connected to one or more eluent storage container (s) outside the housing and a liquid chromatography system or a field flow fractionation system, characterized in that the UV radiation source (1) in the housing (4) is attached, the capillary holder (3) is arranged essentially concentrically to the UV radiation source (1) in the housing (4), and the solvent capillary (s) (2) is / are wound around the capillary holder (3) .
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die zur online UV-Sterilisierung von Laufmitteln in der Flüssigkeitschromatographie (LC) und/oder der Feldflussfraktionierung (FFF) vorgesehen ist.The invention relates to a device which is provided for the on-line UV sterilization of solvents in liquid chromatography (LC) and / or field-flow fractionation (FFF).
Stand der TechnikState of the art
Die Entkeimung/Sterilisierung von flüssigen Substanzen sowie entsprechende Vorrichtungen und Verfahren sind hinreichend bekannt.The sterilization / sterilization of liquid substances as well as corresponding devices and methods are well known.
So kann z. B. durch den Zusatz von Natriumazid zu einem wässrigen Laufmittel in der Flüssigkeitschromatographie oder der Feldflussfraktionierung das Wachstum von Mikroorganismen in dem jeweiligen Laufmittel verhindert werden.So z. For example, by the addition of sodium azide to an aqueous solvent in liquid chromatography or field flow fractionation, the growth of microorganisms in the respective mobile phase can be prevented.
Natriumazid ist jedoch in höheren Konzentrationen giftig und in Ländern wie Japan z. B. nicht zugelassen.Sodium azide, however, is toxic in higher concentrations and in countries such as Japan. B. not allowed.
Ohne biozide Zusätze beschleunigt sich aber das Wachstum von Mikroorganismen in den jeweiligen Laufmitteln, was wiederum zu einer Verkeimung der entsprechenden Chromatographie- bzw. Feldflussfraktionierungssysteme führt. Folge der Verkeimung sind kürzere Wartungs- und Reinigungsintervalle mit den entsprechenden Auswirkungen auf die Produktivität und dementsprechend höhere Kosten.Without biocidal additives, however, the growth of microorganisms in the respective eluents accelerates, which in turn leads to a contamination of the corresponding chromatography or Feldflussfraktionierungssysteme. The consequence of microbial contamination is shorter maintenance and cleaning intervals with the corresponding effects on productivity and correspondingly higher costs.
Ferner führt die Verkeimung zu einer Verschlechterung des Signal-Rausch-Verhältnisses der eingesetzten Detektoren. Dies trifft insbesondere auf Lichtstreudetektoren zu, welche häufig sowohl der Flüssigkeitschromatographie als auch der Feldflussfraktionierung nachgeschaltet sind.Furthermore, the contamination leads to a deterioration of the signal-to-noise ratio of the detectors used. This is particularly true for light scattering detectors, which are often downstream of both liquid chromatography and field flux fractionation.
Eine Alternative stellt die UV-Bestrahlung zur Sterilisierung von Flüssigkeiten dar.An alternative is the UV irradiation for the sterilization of liquids.
Bei den verwendeten UV-Strahlungsquellen handelt es sich meistens um UV-Tauchsonden oder UV-Lampen, die von der zu entkeimenden Substanz direkt umspült werden.The UV radiation sources used are usually UV immersion probes or UV lamps, which are directly surrounded by the substance to be disinfected.
Aus der
Bei der Verwendung solcher UV-Entkeimungssysteme können an den Grenzflächen zwischen der zu sterilisierenden Flüssigkeit, z. B. einem Laufmittel für die Flüssigkeitschromatographie und/oder die Feldflussfraktionierung, und der UV-Strahlungsquelle Salzkristalle entstehen. Dies führt zu einer Veränderung der Zusammensetzung des Laufmittels. Ferner kann es zu einem unkontrollierten Wiederauflösen der Salzkristalle kommen, was u. U. zu einer Störung des Detektorsignals führt.When using such UV sterilization systems, at the interfaces between the liquid to be sterilized, for. As an eluent for liquid chromatography and / or the Feldflussfraktionierung, and the UV radiation source salt crystals. This leads to a change in the composition of the eluent. Furthermore, there may be an uncontrolled redissolution of the salt crystals, which u. U. leads to a disturbance of the detector signal.
Weiterhin sind Vorrichtungen bekannt, in denen eine zu sterilisierende Flüssigkeit an einer UV-Strahlungsquelle vorbeiströmt. Die
Aus der
Die beschriebenen Vorrichtungen werden jedoch meist in der Prozesstechnik eingesetzt und sind für große Volumenströme von > 100 mL/min ausgelegt. Das Vorhandensein großer Totvolumina und die unkontrollierte Bildung von Salzkristallen in diesen Vorrichtungen spielen daher nur eine untergeordnete Rolle.However, the devices described are mostly used in process technology and are designed for high volume flows of> 100 mL / min. The presence of large dead volumes and the uncontrolled formation of salt crystals in these devices therefore play only a minor role.
Große Totvolumina und eine unkontrollierte Salzkristallbildung erschweren im Bereich der Flüssigkeitschromatographie und der Feldflussfraktionierung jedoch das Befüllen und das Umspülen/Reinigen der jeweiligen Systeme mit frischem Laufmittel.Large dead volumes and uncontrolled salt crystal formation, however, complicate the filling and flushing / cleaning of the respective systems with fresh mobile phase in the field of liquid chromatography and field-flow fractionation.
Eine Vorrichtung zur Sterilisierung von Laufmitteln für die Flüssigkeitschromatographie und/oder die Feldflussfraktionierung wird in
Um die Probleme zu vermeiden, die sich aus der Bildung von Totvolumina und einer unkontrollierten Salzkristallbildung in dem Vorratsbehälter ergeben, befindet sich bei dieser Vorrichtung zusätzlich zu der herkömmlichen UV-Tauchsonde eine Rühreinrichtung, wie z. B. ein Magnetrührer, in dem Vorratsgefäß.To avoid the problems resulting from the formation of dead volumes and uncontrolled salt crystal formation in the reservoir revealed, in this device, in addition to the conventional UV probe a stirring device such. B. a magnetic stirrer, in the storage vessel.
Auf Grund der zusätzlich erforderlichen Bauteile geht dies jedoch einher mit einem erhöhten apparativen Aufwand sowie der Möglichkeit einer erhöhten Ausfallrate der jeweiligen Chromatographie- bzw. Feldflussfraktionierungssysteme.Due to the additionally required components, however, this is accompanied by an increased expenditure on equipment and the possibility of an increased failure rate of the respective chromatography or Feldflussfraktionierungssysteme.
Im Übrigen kann die zwar wasserdicht gekapselte, aber doch im Arbeitsbereich des Anwenders liegende Tauchsonde zu einer höheren Gefährdung des Anwenders bei häufigem Laufmittelwechsel führen. Wird über einen längeren Zeitraum nur ein bestimmtes Laufmittel verwendet, kann dieses zwar ohne Entfernung der UV-Tauchsonde nachgefüllt werden, bei einem Wechsel des Laufmittels ist es jedoch nötig, dass Vorratsgefäß vollständig zu öffnen und die UV-Tauchsonde zu entfernen, um das Gefäß und auch die Sonde entsprechend gründlich von dem vorherigen Laufmittel zu reinigen.Incidentally, the immersion probe, which is encapsulated in a watertight manner but is still located in the working area of the user, can lead to a higher risk for the user when frequently changing the running medium. If only a certain solvent is used over a longer period of time, this can indeed be refilled without removing the UV probe, however, when changing the solvent, it is necessary to completely open the storage vessel and remove the UV probe to the vessel and also thoroughly clean the probe from the previous solvent.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur UV-Sterilisierung von Laufmitteln in der Flüssigkeitschromatographie und/oder der Feldflussfraktionierung (FFF) bereitzustellen, in der das zu sterilisierende Laufmittel an einer UV-Strahlungsquelle vorbeiströmt, d. h. in der eine online UV-Sterilisierung stattfindet, und welche die zuvor beschriebenen Probleme im Hinblick auf die Bildung von Totvolumina und eine unkontrollierte Salzkristallbildung vermeidet und die sich gleichzeitig durch einen sicheren und anwenderfreundlichen Aufbau bzw. eine sichere und anwenderfreundliche Handhabung auszeichnet.The object of the invention is to provide a device for ultraviolet sterilization of eluents in liquid chromatography and / or field flux fractionation (FFF) in which the eluent to be sterilized flows past a UV radiation source, i. H. in which an online UV sterilization takes place, and which avoids the problems described above with regard to the formation of dead volumes and uncontrolled salt crystal formation and at the same time is characterized by a safe and user-friendly design or a safe and user-friendly handling.
Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung, die zur online UV-Sterilisierung von Laufmitteln in der Flüssigkeitschromatographie und/oder der Feldflussfraktionierung vorgesehen ist, die eine UV-Strahlungsquelle, eine oder mehrere Laufmittelkapillare(n), einen Kapillarhalter und ein Gehäuse aufweist, wobei die Laufmittelkapillare(n) mit einem oder mehreren Laufmittelvorratsbehältern außerhalb des Gehäuses und einem Flüssigkeitschromatographiesystem oder einem Feldfluss fraktionierungssystem verbunden ist/sind, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Strahlungsquelle in dem Gehäuse befestigt ist, der Kapillarhalter im Wesentlichen konzentrisch zu der UV-Strahlungsquelle in dem Gehäuse angeordnet ist und die Laufmittelkapillare(n) um den Kapillarhalter gewickelt ist/sind.This object is achieved by the device according to claim 1. According to the invention, a device is provided which is suitable for the on-line UV sterilization of mobile phase and / or field-flow fractionation media comprising a UV radiation source, one or more mobile capillary (s), a capillary holder and a housing, wherein the mobile phase capillary (n ) is connected to one or more fluid reservoirs outside the housing and a liquid chromatography system or a field flow fractionation system, characterized in that the UV radiation source is mounted in the housing, the capillary holder is arranged substantially concentric with the UV radiation source in the housing and the solvent capillary (s) is / are wrapped around the capillary holder.
Durch diesen Aufbau bleibt der modulare Charakter der verwendeten Flüssigkeitschromatographie- bzw. Feldflussfraktionierungssysteme erhalten, der es ermöglicht einzelne Komponenten, wie z. B. Pumpen, Entgaser oder unterschiedliche Detektoren, auszutauschen oder (vorübergehend) aus dem Laufmittelkreislauf der jeweiligen Chromatographie- oder Feldflussfraktionierungssysteme zu entfernen. So kann die erfindungsgemäße Vorrichtung je nach Bedarf zwischen den Pumpen und einem oder mehreren Laufmittelvorratsgefäß(en) in den Laufmittelkreislauf eines Flüssigkeitschromatographie- oder Feldflussfraktionierungssystems integriert oder aus diesem entfernt werden.By this construction, the modular character of the liquid chromatography or Feldflussfraktionierungssysteme used is maintained, which allows individual components such. As pumps, degasifiers or different detectors, exchange or (temporarily) to remove from the solvent circuit of the respective chromatography or Feldflussfraktionierungssysteme. Thus, the device according to the invention can be integrated as required between the pumps and one or more eluent storage vessel (s) in the eluent circuit of a liquid chromatography or Feldflussfraktionierungssystems or removed therefrom.
Der Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht zudem, dass das Laufmittel eines Flüssigkeitschromatographie- oder Feldflussfraktionierungssystems gewechselt werden kann, ohne das die Vorrichtung dafür entfernt oder geöffnet werden muss.The structure of the device according to the invention also makes it possible for the mobile phase of a liquid chromatography or Feldflussfraktionierungssystems can be changed without the device has to be removed or opened.
Ferner kommt der Anwender durch die Kapselung der UV-Strahlungsquelle in dem Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht mit der UV-Strahlungsquelle in Kontakt.Furthermore, the user does not come into contact with the UV radiation source due to the encapsulation of the UV radiation source in the housing of the device according to the invention.
Durch die Kapselung der UV-Strahlungsquelle in dem Gehäuse wird auch gewährleistet, dass während des Betriebs der erfindungsgemäßen Vorrichtung keine UV-Strahlung nach außen abgegeben wird.The encapsulation of the UV radiation source in the housing also ensures that no UV radiation is emitted to the outside during the operation of the device according to the invention.
Der Innendurchmesser der in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Laufmittelkapillare(n) wird so gewählt, dass auch bei kleinen Volumenströmen unter 0.05 mL/min eine laminare Strömung aufrechterhalten bleibt. Durch die Aufrechterhaltung einer laminaren Strömung innerhalb der Kapillaren wird die Entstehung von nicht durchströmten Bereichen, d. h. Totvolumina, verhindert. Gleichzeitig wird damit auch die unkontrollierte Salzkristallbildung an den Grenzflächen von nicht in Bewegung befindlichem Laufmittel sowie die Elution von Salzkristallen verhindert und möglicherweise bereits vorhandene Salzkristalle können wieder aufgelöst werden.The internal diameter of the solvent capillary (s) used in the device according to the invention is chosen such that a laminar flow is maintained even at low volume flows below 0.05 mL / min. By maintaining a laminar flow within the capillaries, the formation of non-perfused areas, i. H. Dead volumes, prevented. At the same time, the uncontrolled formation of salt crystals at the interfaces of non-moving mobile phase and the elution of salt crystals are prevented and possibly already existing salt crystals can be dissolved again.
Der Innendurchmesser und die Länge der verwendeten Laufmittelkapillare(n) werden ferner so gewählt, dass auch bei hohen Flussraten der Flusswiderstand und der resultierende Druckabfall über die Kapillare(n) die Förderrate der jeweils verwendeten Pumpe nicht beeinflussen und das Laufmittel ausreichend lange durch die UV-Strahlungsquelle bestrahlt wird, um die Abtötung von im Laufmittel vorhandenen Mikroorganismen zu erreichen.The internal diameter and the length of the mobile phase capillary (s) used are furthermore selected such that even at high flow rates the flow resistance and the resulting pressure drop across the capillary (s) do not influence the delivery rate of the pump used in each case and the mobile phase has been expelled by the UV Radiation source is irradiated to achieve the killing of existing microorganisms in the mobile phase.
In einer bevorzugten Ausführungsform hat/haben die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendete(n) Laufmittelkapillare(n) einen Innendurchmesser von 1.0–1.6 mm und eine Länge von bis zu 1 m.In a preferred embodiment, the solvent capillary (s) used in the apparatus of the invention has an inside diameter of 1.0-1.6 mm and a length of up to 1 m.
Außerdem werden die Wandstärke und damit der äußere Durchmesser der Laufmittelkapillare(n) so angepasst, dass es nur zu einer sehr geringen Absorption der UV-Strahlung durch das Kapillarmaterial kommt. Bevorzugt werden weniger als 10% und stärker bevorzugt weniger als 5 der emittierten UV-Strahlung absorbiert. In addition, the wall thickness and thus the outer diameter of the mobile phase capillary (s) are adjusted so that there is only a very small absorption of UV radiation through the capillary material. Preferably, less than 10%, and more preferably less than 5, of the emitted UV radiation is absorbed.
In einer bevorzugten Ausführungsform hat/haben die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendete(n) Laufmittelkapillare(n) einen äußeren Durchmesser von 3.2 mm.In a preferred embodiment, the solvent capillary (s) used in the apparatus according to the invention has an outer diameter of 3.2 mm.
Das für die Kapillare(n) verwendete Material muss aus einem für UV-Strahlen durchlässigen aber auch gegenüber UV-Strahlen beständigen Material bestehen. Das Kapillarmaterial muss ferner gegenüber den in der Flüssigkeitschromatographie und/oder der Feldflussfraktionierung verwendeten verschiedenen wässrigen und organischen Laufmitteln chemisch inert sein und es muss eine gewisse thermische Beständigkeit aufweisen.The material used for the capillary (s) must be UV-transparent but UV-resistant. The capillary material must also be chemically inert to the various aqueous and organic solvents used in liquid chromatography and / or field-flow fractionation, and must have some thermal stability.
In einer Ausführungsform besteht/bestehen die Laufmittelkapillare(n) aus reinem oder hochreinem Perfluorethylenpropylen (FEP), wie z. B. FEP HP und FEP HP+, oder aus Perfluoralkoxy (PFA).In one embodiment, the mobile phase capillary (s) consist of pure or high purity perfluoroethylene propylene (FEP), such as. FEP HP and FEP HP +, or perfluoroalkoxy (PFA).
Diese Materialien gewährleisten eine sehr gute Durchlässigkeit für UV-Strahlen bei einer gleichzeitig hohen chemischen und thermischen Beständigkeit sowie einer guten mechanischen Flexibilität. Die gute mechanische Flexibilität der Kapillaren erlaubt zudem eine kostengünstige Produktion der Kapillarspiralen.These materials ensure a very good transmission of UV rays with simultaneously high chemical and thermal resistance and good mechanical flexibility. The good mechanical flexibility of the capillaries also allows cost-effective production of capillary spirals.
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht/bestehen die Laufmittelkapillare(n) aus Perfluoralkoxy (PFA).In a preferred embodiment, the mobile phase capillary (s) consist of perfluoroalkoxy (PFA).
Ein bevorzugter Kapillarhalter der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht aus vier Metallstangen, die zu einem Käfig mit einem in etwa quadratischen Querschnitt angeordnet sind und die an beiden Enden über einen Metallring miteinander verbunden sind.A preferred capillary holder of the device according to the invention consists of four metal rods, which are arranged in a cage with an approximately square cross section and which are connected to each other at both ends via a metal ring.
Bevorzugt bestehen die Metallstangen und der Metallring aus Aluminium.Preferably, the metal rods and the metal ring made of aluminum.
In einer weiteren Ausführungsform kann auch ein entsprechend geformtes Spritzgussbauteil als Kapillarhalter verwendet werden.In a further embodiment, a correspondingly shaped injection-molded component can also be used as a capillary holder.
Bevorzugt ist der Kapillarhalter der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus dem Gehäuse herausnehmbar.Preferably, the capillary holder of the device according to the invention is removable from the housing.
In einer Ausführungsform beträgt der Abstand der um den Kapillarhalter gewickelten Laufmittelkapillare(n) von der UV-Strahlungsquelle 10–30 mm, bevorzugt 10–20 mm.In one embodiment, the distance of the solvent capillary (s) wound around the capillary holder from the UV radiation source is 10-30 mm, preferably 10-20 mm.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist/sind die Laufmittelkapillare(n) spiralförmig mit einem gleichmäßigem Abstand der einzelnen Windungen um den Kapillarhalter gewickelt. Der Abstand der einzelnen Windungen beträgt bevorzugt 0–10 mm, stärker bevorzugt 0–5 mm und am stärksten bevorzugt 0–2 mm.In a preferred embodiment, the solvent capillary (s) are spirally wound with a uniform spacing of the individual turns around the capillary holder. The pitch of the individual turns is preferably 0-10 mm, more preferably 0-5 mm, and most preferably 0-2 mm.
In einer Ausführungsform ist die UV-Strahlungsquelle der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine ozonfreie Quecksilber-Niederdrucklampe. Bevorzugt wird eine UV-Strahlungsquelle mit einer Wellenlänge von 254 nm verwendet.In one embodiment, the UV radiation source of the device according to the invention is an ozone-free low-pressure mercury lamp. Preferably, a UV radiation source having a wavelength of 254 nm is used.
In einer weiteren Ausführungsform kann ein Excimer-Strahler mit einer Wellenlänge im Bereich von 174 nm als UV-Strahlungsquelle verwendet werden.In another embodiment, an excimer radiator having a wavelength in the range of 174 nm can be used as the UV radiation source.
Bevorzugt hat die UV-Strahlungsquelle einen stabförmigen Aufbau.Preferably, the UV radiation source has a rod-shaped structure.
Um einen einfachen Austausch der UV-Strahlungsquelle zu ermöglichen, ist diese herausnehmbar in dem Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung befestigt.In order to allow easy replacement of the UV radiation source, this is removably mounted in the housing of the device according to the invention.
Das Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorzugsweise zylinderförmig mit einem runden oder quadratischen Querschnitt. Bevorzugt hat das Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung einen quadratischen Querschnitt.The housing of the device according to the invention is preferably cylindrical with a round or square cross-section. Preferably, the housing of the device according to the invention has a square cross-section.
Das Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht vorzugsweise aus Metall und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform aus Aluminium.The housing of the device according to the invention is preferably made of metal and in a particularly preferred embodiment of aluminum.
Das Gehäuse verfügt über Gummiringe, welche dazu dienen die UV-Strahlungsquelle stoßsicher aufzunehmen. Ferner umfasst das Gehäuse eine herausnehmbare Abschlussplatte, mit der das Gehäuse auf einer Seite verschlossen wird und welche die UV-Strahlungsquelle gegen das Herausrutschen sichert. Die Abschlussplatte verfügt über eine zentrale runde Bohrung zur Aufnahme eines Gummirings und des einen Endes der UV-Strahlungsquelle. Auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses befindet sich eine runde zentral angeordnete Vertiefung zur Aufnahme eines weiteren Gummirings und des anderen Endes der UV-Strahlungsquelle. Die UV-Strahlungsquelle und der Kapillarhalter sind im Wesentlichen konzentrisch in dem Gehäuse angeordnet.The housing has rubber rings, which serve to absorb the UV radiation source shockproof. Furthermore, the housing comprises a removable end plate, with which the housing is closed on one side and which secures the UV radiation source against slipping out. The endplate has a central round hole to accommodate a rubber ring and one end of the UV radiation source. On the opposite side of the housing is a round centrally located recess for receiving another rubber ring and the other end of the UV radiation source. The UV radiation source and the capillary holder are arranged substantially concentrically in the housing.
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Gehäuse aus schwarz eloxiertem Aluminium. Die beim Betrieb der UV-Strahlungsquelle entstehende UV-C- und Wärmestrahlung wird durch die Beschichtung absorbiert. Dabei wirkt das Aluminiumgehäuse wie ein Kühlkörper und leitet die entstehende Wärme nach Außen ab, so dass die Temperatur im inneren des Gehäuses bei nicht mehr als 35–50°C, bevorzugt bei nicht mehr als 40°C, gehalten werden kann. Diese Temperaturstabilisierung erhöht die Lebensdauer der UV-Strahlungsquelle erheblich, insbesondere wenn es sich um eine Quecksilber-Niederdrucklampe handelt.In a preferred embodiment, the housing is made of black anodized aluminum. The operation of the UV radiation source Resulting UV-C and heat radiation is absorbed by the coating. The aluminum housing acts like a heat sink and dissipates the resulting heat to the outside, so that the temperature in the interior of the housing at not more than 35-50 ° C, preferably not more than 40 ° C, can be maintained. This temperature stabilization significantly increases the life of the UV radiation source, especially when it is a low-pressure mercury lamp.
Die Laufmittelkapillare(n) der erfindungsgemäße Vorrichtung verlässt/verlassen das Gehäuse durch seitliche Öffnungen in der Längsseite des Gehäuses und wird/werden mit einem oder mehreren Laufmittelvorratsbehältern außerhalb des Gehäuses und einem Flüssigkeitschromatographiesystem oder einem Feldflussfraktionierungssystem verbunden.The mobile phase capillary (s) of the device of the invention leaves / leaves the housing through lateral openings in the longitudinal side of the housing and is connected to one or more mobile storage reservoirs outside the housing and to a liquid chromatography system or a field flow fractionation system.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zur online UV-Sterilisierung von Laufmitteln in der Feldflussfraktionierung vorgesehen. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zur online UV-Sterilisierung von Laufmitteln in der symmetrischen Fluss-Feldflussfraktionierung, der asymmetrischen Fluss-Feldflussfraktionierung, der Sedimentations-Feldflussfraktionierung, wie z. B. der Zentrifugal-Feldflussfraktionierung, sowie der thermischen Feldflussfraktionierung und bevorzugt in der Fluss-Feldflussfraktionierung vorgesehen.In a preferred embodiment, the device according to the invention is provided for on-line UV sterilization of mobile phase field fraction fractionation. In particular, the device according to the invention for on-line UV sterilization of mobile phase in the symmetrical flow Feldflussfraktionierung, the asymmetric flow field flow fractionation, the sedimentation Feldflussfraktionierung such. B. the centrifugal Feldflussfraktionierung, as well as the thermal Feldflussfraktionierung and preferably in the Fluß Feldfeldt fractionation.
Kurze FigurenbeschreibungShort description of the figures
Wege zur Ausführung der ErfindungWays to carry out the invention
Um den Kapillarhalter (
Das Gehäuse weist an der Vorderseite Öffnungen (
Die zentrale runde Bohrung in der herausnehmbaren Abschlussplatte (
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- US 2007/0045561 [0011] US 2007/0045561 [0011]
- WO 2010/097499 [0012] WO 2010/097499 [0012]
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000079246A1 (en) | 1999-06-23 | 2000-12-28 | Ultraviolet Water Systems, Inc. | Methods and apparatus for disinfecting and sterilizing fluids using ultraviolet radiation |
US20070045561A1 (en) | 2005-08-31 | 2007-03-01 | Ultraviolet Sciences, Inc. | Ultraviolet light treatment chamber |
DE202008017762U1 (en) | 2008-06-27 | 2010-06-10 | Wyatt Technology Europe Gmbh | Device for sterilizing solvents |
WO2010097499A1 (en) | 2009-02-25 | 2010-09-02 | Maeki Markus | System and method for photochemical treatment of liquid substances with ultraviolet light inside liquid conveying tubings |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000079246A1 (en) | 1999-06-23 | 2000-12-28 | Ultraviolet Water Systems, Inc. | Methods and apparatus for disinfecting and sterilizing fluids using ultraviolet radiation |
US20070045561A1 (en) | 2005-08-31 | 2007-03-01 | Ultraviolet Sciences, Inc. | Ultraviolet light treatment chamber |
DE202008017762U1 (en) | 2008-06-27 | 2010-06-10 | Wyatt Technology Europe Gmbh | Device for sterilizing solvents |
WO2010097499A1 (en) | 2009-02-25 | 2010-09-02 | Maeki Markus | System and method for photochemical treatment of liquid substances with ultraviolet light inside liquid conveying tubings |
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