專利名稱：空間多維色譜法中進行的檢測的制作方法
空間多維色譜法中進行的檢測
本發(fā)明涉及一種色譜方法，在該色譜方法中，流動相穿過分離體，以分離包含在該相中的成分。
根據(jù)美國專利文獻US 4，469，601，已知一種首先提供溶液組分的二維分離的色譜方法。這種顯影(development)在二維板上執(zhí)行。在該二維顯影之后，板變干。然后，板緊靠立方體形的分離體放置。通過板將流動相垂直地引入到立方體中，并且在第三維方向上對組分進行分離之前將組分結(jié)合到板上。
該方法也可以從EP 0060709中獲知。
這類方法是復雜的并且需要耗時處理，另外對在第三維上的成分的檢測很困難。
因此，本發(fā)明的目的是提出一種簡化的并且更加緊湊的三維色譜方法，該三維色譜方法能夠特別容易地在第三維方向上檢測成分。
該目的由在權(quán)利要求1中限定的色譜方法實現(xiàn)。
本發(fā)明基于如下思想如果將(優(yōu)選為一體式的)三維體用于在空間的三個方向上對獨立的成分進行依次分離，則簡化的三維色譜方法特別易于執(zhí)行。與現(xiàn)有技術(shù)相反，沒有必要依次將二維板和三維分離體放在一起。
而且，當所有的成分或者單獨的成分從塊(block)中流出時，根據(jù)本發(fā)明的方法允許精確地并且選擇性地檢測所述所有的成分或者單獨的成分。兩種特別合適的檢測方法能夠準確地再現(xiàn)色譜的三維結(jié)果。例如，能夠再現(xiàn)具有在分離體中分離的成分的空間分布的所述分離體的精確的三維圖像。在第三維方向上按照時間間隔對相繼從分離體流出的成分進行檢測也允許創(chuàng)建色譜結(jié)果的三維圖像；這里，特定成分從分離體流出的時間點表示第三維。
在根據(jù)本發(fā)明的色譜方法中，至少一個流動相穿過分離體，該分離體在優(yōu)選地彼此垂直的三個方向(x、Y、z)上延伸。在各方向Χ、Υ、Ζ上，該體具有能夠被單獨地預定的保留性能，以便于對以流動相傳輸?shù)某煞诌M行色譜分離。
根據(jù)本發(fā)明，分離體被在第一方向X上的至少一個流動相和在第二方向Y上的至少一個流動相同時穿透或者相繼穿透，由此實現(xiàn)提供給分離體的樣本的二維色譜分離。這樣實現(xiàn)的分布基本上沿著平面X-Y延伸，該平面X-Y優(yōu)選地形成分離體的側(cè)面。
根據(jù)本發(fā)明，當分離體繼而被在第三方向Z上的至少一個額外的流動相穿透時， 之前已經(jīng)在方向X-Y上被分離的成分在Z方向上經(jīng)歷針對不同位置的額外的空間分離，或者之前已經(jīng)在方向X-Y上被分離的成分在洗脫劑中以它們在不同的時間點在邊界表面處從分離體流出的方式經(jīng)歷額外的時間分離。
為了檢測，根據(jù)本發(fā)明的方法提出當成分在邊界表面的區(qū)域中流出時，根據(jù)待預定的標準連續(xù)地或者在可固定的時間點檢測這些成分。
相對于空間χ空間χ時間分離，該方法也能夠利用優(yōu)選地非常緊湊的分離體來詳細地評估三維色譜的結(jié)果。
本發(fā)明提供以下內(nèi)容從分離體流出的成分被固定在合適的基板上。因而，通過使這些成分在基板上固定不動可以有利地檢測這些成分，從而稍后能夠利用合適的分析方法對具有這些成分的基板進行分析。作為基板，可以使用能夠?qū)姆蛛x體的中顯露出來分析物進行夠粘著或固定的任何材料。作為優(yōu)選地具有實質(zhì)上平的邊界表面的分離體(流動相或者成分通過所述邊界表面離開分離體)，同樣平的支撐物是合適的，以便于同時對橫越整個邊界表面而流出的介質(zhì)進行吸收和固定。通過將邊界表面印在基板上，可以具體地實現(xiàn)固定。以蓋戳方式將在邊界表面處流出的成分施加到基板，并且固定到基板。
出于此目的，分離體可以向相對靜止的基板移動。另選地，基板例如可以緊靠分離體的邊界表面放置，像緊蓋戳的紙一樣。按此方式，能夠拍攝特定時間點t處的成分的精確的二維圖像，這些成分在特定時間點t通過分離體的邊界表面流到外面。這種以可預定義的時間間隔重復的“蓋戳”形式由此提供了這些成分如何隨著時間(這里，時間表示第三維)的推移而離開分離體的三維圖像。這種蓋戳處理能夠隨著時間的推移永久地固定色譜法的單獨的結(jié)果。固定在基板上的圖像能夠通過分析方法來評估，以便于能夠在各單獨的印痕上記錄單獨的成分的分布。在已知分析方法中，特別地使用可見光、紫外光或者紅外光。借助于拉曼光譜法或者質(zhì)譜成像技術(shù)，對在基板上存儲的圖像的評估也可能很容易。
合適的是，針對上述方法，將分離體配置成單片式的?？梢葬槍Τ煞值纳钏际鞈]的不同選擇來對每個維度定義不同的保留機制，該保留機制在分離體的單獨的維度中可能是必須的。這種單片式構(gòu)造允許在比較小的空間內(nèi)特別容易且緊湊地制造分離體。
上述檢測方法(印刷技術(shù))可以特別有效地用于創(chuàng)建由色譜法實現(xiàn)的成分分布的三維圖像。在不同的時間點、32、、處制成的多個印跡(print)或者圖像因而允許詳細的色譜法結(jié)果的三維重建。具體地講，能夠以三維(潛在地借助計算機)描繪在分離體的邊界表面的區(qū)域中的單獨的成分的出現(xiàn)時間。
其它有利的實施方式在(多個)從屬權(quán)利要求中定義。
在下文中，將借助附圖中示出的兩個示例更加詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的檢測方法的圖解表示，其中


圖1示出分離體的示意圖，并且其中
圖2例示如何使從體中顯露出來的成分固定不動。
如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的空間分離體1在彼此垂直的三個方向X、Y、Z上延伸。 即使將體設計成是單片式的，該體也在方向χ、γ、ζ中的每一個方向上都提供特定的保留機制。
為了執(zhí)行三維色譜法，通過有限的上邊緣區(qū)域2將流動相首先引入到該體，該上邊緣區(qū)域2在圖1中以不成比例的、放大的方式示出。優(yōu)選地，流動相將沿著該體的上邊緣在該方法的第一步驟期間僅在第一方向X上穿透體1，而沒有任何流動相向其它方向Y和Z 移動。
在該第一步驟期間，根據(jù)在該方向上預見的保留機制，沿著塊的X軸的成分的分離將要發(fā)生。優(yōu)選地，這些成分將沿著第一軸單獨分布(“空間分離”)。
在該第一步驟之后，引入流動相，以在垂直于第一步驟的分布的Y方向上并且沿著通過窄帶3整個長度X穿透體2的上邊緣。相將在Y方向上流動(優(yōu)選在沒有到其它方向X或Z上的任何變化的情況下)，并且在在第一步驟之后位于特定的X位置處的這些成分的第二維中實現(xiàn)額外的分離。結(jié)果，在橫越可以是圖1的體1的上表面的X-Y區(qū)域的另一個“空間分離”操作中將對成分進行進一步分離。
第三分離步驟包括垂直于X-Y表面穿透已經(jīng)經(jīng)歷了之前的步驟的體。在Z方向上通過該體對流動相施加壓力，在三維色譜法的第二步驟之后造成位于特定的X-Y位置處的成分的另一次分離。
這種分離可能“在空間上”再次發(fā)生，沿著體的所有三個方向X、Y和Z以明顯的成分分布結(jié)束。當在針對該最后一個步驟通過該體整個驅(qū)動成分時，會發(fā)生另一種類型的分離(“在時間上”)，但是這種類型的分離由于在Z方向上所選擇的保留機制在不同的時間點從體中顯露出來。
“在時間上”分離使得這些成分在不同的時間點通過邊界表面10離開體。在圖2 中描述了用于監(jiān)測離開塊的單獨的成分的一種合適的方式。在圖2中，在執(zhí)行按時間分離的同時示出了分離體1。因此，流動相在Z方向上穿透體1，成分在不同的時間點通過體1 的下表面10從體1中顯露出來。
基板4位于邊界表面10之下并且與邊界表面10相對?；?是細長形狀的并且在方向11上優(yōu)選地以恒定速度移動。體1以優(yōu)選為規(guī)則的時間間隔在Z方向上上下移動，以便于接觸基板4(另選地，基板也可以向體1移動)。當這樣做時，在特定時刻(ti、t2、 t3...)從體1中顯露出來的成分被印刷在基板4上。在每次印刷之后，體1都被再次升起， 直到需要另一次印刷為止。該過程導致一系列印跡5，所述印跡5表示在所選擇的時間點處從體1中顯露出來的成分的圖像。該方法允許采用適合且容易的方式使這些成分固定不動，該方式進而準許針對這類三維色譜分離(空間χ空間χ時間)構(gòu)成成分分布的三維圖像，第三維是時間軸。
上述方法允許對三維色譜法中的成分分布的快速并且有效的檢測。
可以使用三維空間色譜法來處理來自諸如系統(tǒng)生物學之類的領(lǐng)域的真正復雜的分離問題。由于并行顯影使得在合理時間內(nèi)獲得高峰能力分離?？臻g3D色譜法的性能大大超過了基于三柱策略的LCXLCXLC的性能。三維空間色譜法的優(yōu)點僅能夠在可以實現(xiàn)檢測的情況下實現(xiàn)。
當在空間X空間X時間域中進行工作時，能夠經(jīng)由印刷技術(shù)在合適的基板上實現(xiàn)檢測。后者允許基板的最優(yōu)化/適應性。另外，在隨后時間可以存儲印跡以進行分析。
權(quán)利要求
1.一種色譜方法，在該色譜方法中，至少一個流動相穿過分離體(1)，所述分離體(1) 在優(yōu)選地彼此垂直的三個方向X、Y、Z上延伸，并且所述體(1)具有能夠針對以流動相傳輸?shù)姆治鑫锒诟鞣较蛏项A定的保留機制，其中，a)所述分離體(1)被在第一方向(X)上的至少一個流動相和在第二方向(Y)上的至少一個流動相同時穿透或者相繼穿透；以及b)其中，被引入到所述流動相中的所述分析物在X-Y平面中經(jīng)歷分離和分布；c)其中，所述分離體(1)繼而被在方向(Z)上的至少一個流動相穿透，在所述X-Y平面中被分離的單獨的分析物在Z方向上經(jīng)歷對不同位置(Z、Z9)的額外的空間分離并且/或者在洗脫劑中經(jīng)歷額外的時間分離，在所述額外的時間分離中所述單獨的分析物在不同的時間點在邊界表面(10)處從所述分離體(1)中顯露出來；d)并且其中，當所述成分在所述邊界表面(10)的區(qū)域中顯露出來時，根據(jù)能夠被預定的標準連續(xù)地或者在可固定的時間點檢測所述成分，所述色譜方法的特征在于e)在合適的基板(4)上對從所述分離體(1)中顯露出來的所述成分進行固定。
2.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的色譜方法，所述色譜方法的特征在于通過在能夠被預定的時間點(t”t2、t3...)將所述邊界表面(10)印在所述基板(4)上來實 現(xiàn)所進行的固定。
3.根據(jù)前述兩個權(quán)利要求中的一個權(quán)利要求所述的色譜方法，所述色譜方法的特征在于借助可見光、紫外光或者紅外光，借助拉曼光譜法或者借助質(zhì)譜法來評估印跡(5)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一個權(quán)利要求所述的色譜方法，所述色譜方法的特征在于 將所述分離體(1)設計成是單片式的。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一個權(quán)利要求所述的色譜方法，所述色譜方法的特征在于 優(yōu)選地借助計算機在不同的時間點(、、t2、t3...)制成的多個印跡(5)或者圖像(5)被組合，以形成三維圖像。
全文摘要
一種三維色譜檢測方法，所述三維色譜檢測方法在三維分離體(1)內(nèi)部提供對成分的檢測，或者在邊界表面(10)處按時間從所述體中顯露出所述成分。
文檔編號G01N30/90GK102498393SQ201080039634
公開日2012年6月13日 申請日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者P·J·舒梅克斯, S·埃爾廷克 申請人:邦尼克本魯克公司