BR112015019834B1 - método para medir a concentração de substância dissolvida - Google Patents

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Toshikazu Takahashi
Junichi Takahashi
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Abstract

MÉTODO PARA MEDIR A CONCENTRAÇÃO DE SUBSTÂNCIA DISSOLVIDA. A presente invenção refere-se a um método para medir a concentração de uma substância dissolvida, o qual pode avaliar se ou não uma quantidade de um reagente adicionado a uma amostra é adequada quando a concentração de uma substância dissolvida na amostra é medida. Um reagente incluindo um agente de coloração é feito pela adição de um agente de coloração ao reagente, e o agente de coloração permite que uma solução medida revele uma cor transmitindo uma luz componente de região para uma medição da concentração de substância dissolvida selecionada a partir de qualquer uma das três luzes componentes de região vermelha, verde, e azul obtidas através da transmissão de uma luz incluindo uma região de luz visível à solução medida colorida através da adição do reagente à amostra, e dividindo uma luz da região de luz visível de uma luz transmitida em aproximadamente três partes. Em seguida, com base na luz transmitida a partir da solução medida à qual o reagente incluindo um agente de coloração é adicionado, uma absorbância da luz componente de região para a medição da concentração de substância dissolvida, e uma absorbância A3 de outra luz (...).

Description

CAMPO DA TÉCNICA
[001]A presente invenção refere-se a um método para medir a concentração de uma substância dissolvida, que mede a concentração da substância dissolvida em uma amostra baseada na absorbância de uma luz.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[002]Há muitos casos em que a concentração da substância dissolvida em um líquido é medida usando absorciometria.
[003]Na absorciometria, por exemplo, depois da amostra incluindo uma substância dissolvida específica ser alojada dentro de uma célula de medição transparente, um reagente é adicionado à amostra para fazer uma solução medida na qual uma cor é revelada de acordo com a concentração da substância dissolvida específica. Em seguida, uma luz tendo um comprimento de onda específico emitida a partir de um dispositivo emissor de luz é transmitida para a solução medida, e uma parte da luz é absorvida na solução medida e, em seguida, a luz transmitida é recebida por um dispositivo de recebimento de luz, e uma intensidade da luz transmitida nesse momento é medida. Em seguida, um valor da absorbância é calculado a partir da intensidade da luz transmitida medida nesse momento e outra intensidade medida de uma luz transmitida, por exemplo, de uma luz tendo um comprimento de onda específico em relação a uma solução transparente. Então, a concentração da substância dissolvida na amostra é calculada usando o valor da absorbância, e uma curva de calibração previamente criada em relação à substância dissolvida, isto é, um diagrama que mostra uma relação entre o valor da absorbância e um valor da concentração da substância dissolvida.
[004]Por outro lado, uma luz incluindo uma região de luz visível é transmitida para a solução medida, e dentro de sua luz transmitida, a luz da região de luz visível é dividida em quase três partes para obter um componente da região da luz vermelha, um componente da região da luz verde, e um componente da região da luz azul, e um valor de absorbância com relação a qualquer um dos componente da região da luz mencionados acima, ou uma pluralidade de luzes componentes de região de uma combinação dos componente da região da luz anteriormente mencionados, são calculados para medir a concentração da substância dissolvida específica na amostra também (Documento de Patente 1).
Documento da técnica anterior Documento de Patente Documento de Patente 1: Publicação de Pedido de Patente Japonesa Não Examinada No. 2010-181150 SUMÁRIO DA INVENÇÃO Problemas a serem resolvidos pela invenção
[005]Quando a concentração da substância dissolvida na amostra é medida utilizando a absorciometria, no entanto, há um caso em que o reagente não é adicionado em uma quantidade necessária à amostra devido a uma avaria de uma bomba de reagente, um bloqueio de um canal de alimentação do reagente, um desvio de um tubo de alimentação do reagente, o esgotamento do reagente, ou similares. Isto ocorre frequentemente no caso em que a concentração da substância dissolvida na amostra é medida automaticamente.
[006]Nesse caso, independentemente da presença da substância dissolvida que se torna um objeto de detecção na amostra, pode ocorrer um problema em que a concentração da substância dissolvida não é detectada, ou a concentração da substância dissolvida é detectada apenas para um valor correspondente a uma quantidade do reagente que é inferior à concentração de uma substância dissolvida real de modo que a concentração adequada da substância dissolvida na amostra não é medida. Além disso, esse problema pode ocorrer mesmo em um caso em que a concentração da substância dissolvida é medida utilizando as três luzes componentes de região de vermelha, verde e azul.
[007]Tendo em vista os problemas mencionados acima, um objetivo da presente invenção é fornecer um método para medir a concentração de uma substância dissolvida, que pode avaliar se ou não o reagente na quantidade necessária para uma medição é adicionado à amostra quando a concentração da substância dissolvida na amostra é medida usando absorbância das três luzes componentes de região de vermelho, verde e azul.
Meios para resolver os problemas
[008]A primeira modalidade da presente invenção compreende uma etapa de preparação de reagente de fazer um reagente incluindo um agente de coloração através da adição do agente de coloração, o que permite que uma solução medida revele uma cor transmitindo um componente da região da luz para uma medição da concentração de substância dissolvida selecionada a partir de qualquer uma dentre um componente da região da luz vermelha, um componente da região da luz verde, um componente da região da luz azul obtida através da transmissão de uma luz incluindo uma região de luz visível para a solução medida colorida através da adição de um reagente a uma amostra, e dividindo uma luz na região de luz visível dentro de uma luz transmitida dessa em aproximadamente três partes, ou selecionada a partir de uma pluralidade de luzes componentes de região de uma combinação de luzes componentes de região vermelha, verde e azul, sem ser absorvida, para o reagente; uma etapa de medição de concentração para medir a concentração de uma substância dissolvida específica na amostra, calculando uma absorbância do componente da região da luz para a medição de concentração de substância dissolvida com base na luz transmitida a partir da solução medida a qual o reagente incluindo um agente de coloração é adicionado; e uma etapa de avaliação de realizar uma avaliação de se ou não o reagente é adicionado em uma quantidade necessária calculando uma absorbância de outro componente da região da luz que não o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida com base na luz transmitida a partir da medida solução à qual o reagente incluindo o agente de coloração é adicionado para determinar um valor de uma absorbância de outro componente da região da luz resultante apenas do agente de coloração, e comparando o valor da absorbância com um valor de uma absorbância padrão.
[009]Na presente invenção, em um caso em que a solução medida colorida pela substância dissolvida absorve, por exemplo, todas as três luzes componentes de região, dentre as três luzes componentes de região, o componente da região da luz tendo uma relação linear entre o valor da absorbância e um valor da concentração da substância dissolvida é selecionada como o componente da região da luz para a medição de concentração de substância dissolvida. Além disso, qualquer agente de coloração pode ser utilizado desde que a solução medida colorida pelo agente de coloração transmita o componente da região da luz para a medição de concentração de substância dissolvida sem ser absorvida. Por exemplo, para o agente de coloração, pode não ser usado o agente de coloração permitindo que a solução medida revele a mesma cor do componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida. A solução medida colorida pelo agente de coloração transmite o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida sem ser absorvida, de modo a que a concentração da substância dissolvida específica na amostra possa ser facilmente obtida a partir de uma curva de calibração previamente criada usando o valor da absorbância do componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida.
[010]Também, dentre as três luzes componentes de região, se o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida é, por exemplo, o componente da região da luz verde, os componente da região da luz que não o componente da região da luz verde, isto é, qualquer uma dentre o componente da região da luz vermelha ou o componente da região da luz azul, por exemplo, o componente da região da luz vermelha transmite através da solução medida, de modo a mostrar um valor A3 da absorbância resultante apenas do agente de coloração, ou apresenta um valor A1 da absorbância resultante do agente de coloração e da substância dissolvida específica. Em um caso em que o componente da região da luz vermelha mostra a absorbância resultante do agente de coloração e da substância dissolvida específica, a concentração da substância dissolvida específica é conhecida, de modo que um valor A2 da absorbância do componente da região da luz vermelha resultante apenas da concentração da substância dissolvida específica é facilmente calculado a partir da curva de calibração previamente criada. Então, nesse caso, o valor A3 da absorbância do componente da região da luz vermelha resultante apenas do agente de coloração é calculado utilizando uma fórmula de A3 = A1 - A2. O valor A3 da absorbância torna- se um valor correspondente a uma quantidade do reagente adicionado à amostra, de modo que, em um caso em que o valor A3 da absorbância é menor que um valor AO da absorbância padrão, a quantidade do reagente adicionado à amostra é avaliada como sendo insuficiente. Casualmente, o valor da absorbância padrão representa o valor da absorbância do componente da região da luz resultante apenas do agente de coloração, em um caso em que o reagente apenas na quantidade exata necessária é adicionado à amostra.
[011]Como para uma segunda modalidade da presente invenção, no caso da primeira modalidade, em um caso em que dois tipos de reagentes são adicionados à amostra, na etapa de preparação de reagente, um primeiro agente de coloração, permitindo que a solução medida revele uma cor transmitindo o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida e um dos componente da região da luz restantes dentre os três componentes da região da luz sem ser absorvida, é adicionada a um dos reagentes para fazer um reagente incluindo o primeiro agente de coloração. Além disso, um segundo agente de coloração, permitindo que a solução medida revele uma cor transmitindo o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida e a outro dos componentes da região da luz restantes sem ser absorvida, é adicionado ao outro dos reagentes para fazer um reagente incluindo o segundo agente de coloração.
[012]O agente de coloração transmitindo dois componentes da região da luz, por exemplo, o componente da região da luz vermelha e o componente da região da luz verde sem ser absorvida pode ser qualquer agente de coloração, desde que o agente de coloração permita que a solução medida revele a mesma cor de uma luz de cor complementar do componente da região da luz azul. Similarmente, o agente de coloração transmitindo o componente da região da luz vermelha e o componente da região da luz azul sem serem absorvidas pode ser qualquer agente de coloração, desde que o agente de coloração permita que a solução medida revele a mesma cor de uma luz de cor complementar do componente da região da luz verde, e o agente de coloração transmitindo o componente da região da luz verde e o componente da região da luz azul sem serem absorvidas pode ser qualquer agente de coloração, desde que o agente de coloração permita que a solução medida revele a mesma cor de uma luz de cor complementar do componente da região da luz vermelha.
[013]Portanto, como para o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida, por exemplo, em um caso em que o componente da região da luz vermelha é utilizado, para o primeiro agente de coloração, por exemplo, o agente de coloração permitindo que a solução medida revele a mesma cor da luz de cor complementar do componente da região da luz verde é utilizado, e para o segundo agente de coloração, o agente de coloração permitindo que a solução medida revele a mesma cor da luz de cor complementar do componente da região da luz azul é usado. O componente da região da luz vermelha não é absorvido na solução medida na qual apenas o primeiro agente de coloração e o segundo agente de coloração revelaram uma cor, de modo que a concentração da substância dissolvida específica na amostra pode ser facilmente obtida a partir da curva de calibração criada previamente usando o valor da absorbância do componente da região da luz vermelha.
[014]Também, o componente da região da luz verde não é absorvido pela solução medida na qual apenas o segundo agente de coloração revelou uma cor de modo a mostrar um valor B3 da absorbância resultante apenas do primeiro agente de coloração, ou mostrar um valor B1 da absorbância resultante do primeiro agente de coloração e da substância dissolvida específica. Também, o componente da região da luz azul não é absorvido na solução medida na qual apenas o primeiro agente de coloração revelou uma cor de modo a mostrar um valor C3 da absorbância resultante apenas do segundo agente de coloração, ou mostrar um valor C1 da absorbância resultante do segundo agente de coloração e da substância dissolvida específica. Em um caso em que o componente da região da luz verde e o componente da região da luz azul mostram a absorbância resultante do agente de coloração e da substância dissolvida específica, os valores (B2 e C2) das absorbâncias do componente da região da luz verde e do componente da região da luz azul resultantes apenas da substância dissolvida específica podem ser lidos a partir da curva de calibração previamente criada, respectivamente. Então, o valor de B3 da absorbância do componente da região da luz verde resultante apenas do primeiro agente de coloração é calculado utilizando uma fórmula de B3 = B1 - B2, e o valor C3 da absorbância do componente da região da luz azul resultante apenas do segundo agente de coloração é calculado usando uma fórmula de C3 = C1 - C2. Então, em um caso em que os valores (B3 e C3) das absorbâncias são menores do que os valores (BO de CO) da absorbância padrão determinada com relação a cada um dentre o primeiro reagente e o segundo reagente, uma quantidade de adição de cada um reagente adicionado à amostra é avaliada como sendo insuficiente.
[015]Como para uma terceira modalidade da presente invenção, no caso da primeira modalidade, em um caso em que a solução medida revela uma cor de tal modo a mudar a cor com uma modificação na concentração da substância dissolvida específica, e dois dos componentes da região da luz são utilizados como o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida, na etapa de preparação de reagente, um agente de coloração, permitindo que a solução medida revele uma cor transmitindo os dois dos componentes da região da luz sem serem absorvidos, é adicionado ao reagente para fazer um reagente incluindo um agente de coloração.
[016]Na invenção, em um caso em que duas luzes componentes de reagente para a medição da concentração de substância dissolvida são, por exemplo, o componente da região da luz azul e o componente da região da luz verde, é utilizado um agente de coloração permitindo que a solução medida revele a mesma cor da cor complementar do componente da região da luz que não o componente da região da luz azul e o componente da região da luz verde, ou seja, o componente da região da luz vermelha. As duas luzes componentes e região para a medição da concentração de substância dissolvida não são afetadas pelo agente de coloração na solução medida, de modo que a concentração da substância dissolvida específica seja calculada pelos valores das absorbâncias dos dois componentes da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida. Além disso, o componente da região da luz vermelha restante mostra um valor da absorbância resultante apenas do agente de coloração, ou um valor da absorbância resultante do agente de coloração e da substância dissolvida específica. Mesmo no caso em que o componente da região da luz vermelha mostre o valor da absorbância resultante do agente de coloração e da substância dissolvida específica, o valor da absorbância resultante apenas do agente de coloração pode ser facilmente calculado. Então, a propriedade da quantidade de adição do reagente adicionado à amostra pode ser facilmente avaliada com base no valor da absorbância resultante apenas do agente de coloração do componente da região da luz vermelha.
[017]Como para uma quarta modalidade da presente invenção, no caso de qualquer da primeira à terceira modalidade, em um caso em que o reagente é avaliado como não tendo sido adicionado na quantidade necessária, durante a realização de uma re-adição do reagente, incluindo um agente de coloração, a etapa de medição da de concentração e a etapa de avaliação são repetidas.
[018]Como para uma quinta modalidade da presente invenção, no caso da quarta modalidade, em um caso em que o reagente é avaliado como não tendo sido adicionado na quantidade necessária, mesmo quando um tempo específico já passou após o reagente ser avaliado como não tendo sendo adicionados na quantidade necessária, é emitido um aviso para parar a medição na etapa de avaliação.
[019]Como para a sexta modalidade da presente invenção, no caso em que qualquer da primeira à terceira modalidade, no caso em que o reagente é avaliado como não tendo sido adicionado na quantidade necessária, o aviso é emitido para parar a medição na etapa de avaliação.
EFEITO DA INVENÇÃO
[020]De acordo com as modalidades mencionadas acima, entre as três luzes componentes de região, o agente de coloração, permitindo que a solução medida revele uma cor transmitindo o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida sem ser absorvida, é adicionado ao reagente, de modo que a concentração da substância dissolvida específica na amostra possa ser medida pela absorbância do componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida, e se ou não o reagente é adicionado na quantidade necessária pode ser avaliado pelas absorbâncias dos outros componentes da região da luz também. Portanto, na presente invenção, independentemente da quantidade de adição do reagente, uma medição da concentração da substância dissolvida pode ser sempre executada adequadamente.
DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[021]A Figura 1 é um desenho que mostra um aparelho de medição de concentração para executar um método para medir a concentração de uma substância dissolvida de acordo com a primeira modalidade da presente invenção.
[022]A Figura 2 é um diagrama de fiação elétrica dentro de uma parte de recebimento/emissão de luz.
[023]As Figuras 3(a) e 3(b) são gráficos que mostram os valores de concentração de WELLCLEAN e uma absorbância de cada componente da região da luz em um caso em que uma solução medida é feita usando um reagente normal, onde a Figura 3(a) mostra o dito acima com uma tabela, e a Figura 3(b) mostra o dito acima com um gráfico.
[024]As Figuras 4(a) e 4(b) são fluxogramas para explicar o método para medir a concentração de uma substância dissolvida de acordo com a primeira modalidade, onde a Figura 4(a) explica uma etapa de preparação do reagente, e a Figura 4(b) explica uma parte de uma etapa de medição da concentração, e uma etapa de avaliação.
[025]A Figura 5 é um gráfico que mostra um círculo de cores de uma luz visível para explicar um agente de coloração.
[026]As Figuras 6(a), 6(b), e 6(c) são tabelas que mostram os valores da concentração do WELLCLEAN, a absorbância de cada componente da região da luz, e similares em um caso em que a solução medida é feita através da adição de um reagente incluindo um agente de coloração a uma solução de amostra, onde a Figura 6(a) é um caso em que 0,2 mL do reagente incluindo um agente de coloração são adicionados, a Figura 6(b) é um caso em que 0,1 mL do reagente incluindo um agente de coloração são adicionados, e a Figura 6(c) é um caso em que 0,05 mL do reagente incluindo um agente de coloração são adicionados.
[027]A Figura 7 é uma tabela que mostra os valores da absorbância de cada componente da região da luz e similares em relação a uma quantidade de adição do reagente incluindo um agente de coloração no caso em que a solução medida é feita através da adição do reagente incluindo um agente de coloração a uma solução de amostra sem a substância dissolvida.
[028]A Figura 8 é um gráfico que mostra uma relação entre a quantidade de adição do reagente incluindo um agente de coloração e a soma dos valores de absorbâncias de um componente da região da luz vermelha e um componente da região da luz verde resultante apenas do agente de coloração mostrado na Figura 7.
[029]A Figura 9 é um desenho que mostra outro aparelho de medição de concentração para executar o método para medir a concentração de uma substância dissolvida de acordo com a segunda e terceira modalidades da presente invenção.
[030]As Figuras 10(a) e 10(b) são tabelas que mostram o valor da absorbância do componente da região da luz vermelha e o valor da absorbância do componente da região da luz verde em relação à concentração da substância dissolvida em um caso em que a cor da luz de emissão da solução medida muda pela concentração da substância dissolvida, onde a Figura 10(a) mostra o dito acima com um gráfico, e a Figura 10(b) mostra o dito acima com uma tabela.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[031]Em seguida, as modalidades da presente invenção serão explicadas com relação aos desenhos.
[Aparelho de medição de concentração]
[032]A Figura 1 mostra um aparelho de medição de concentração para executar a presente invenção.
[033]Um aparelho de medição de concentração 1 mede automaticamente a concentração de uma substância dissolvida, tal como oxigênio dissolvido, ácido fosfórico, componente de alcalinidade, componente de dureza, ou sílica, que dissolve, por exemplo, em águas industriais, água domésticas, e similares, utilizando a absorbância de uma luz.
[034]Como mostrado na Figura 1, o aparelho de medição de concentração 1 inclui uma célula de medição 2 na qual uma solução medida colorida S2 ou uma solução de preparo incolor SO são armazenadas internamente; uma parte de recebimento/emissão de luz 3 acoplada a uma face lateral da célula de medição 2, emitindo uma luz para um lado da célula de medição 2, e recebendo uma luz de uma luz transmitida a partir da célula de medição 2; uma linha de fornecimento de amostra 4 fornecendo uma solução de amostra S1 ou a solução de preparo SO incluindo uma substância dissolvida específica para a célula de medição 2; uma linha de fornecimento de reagente 5 adicionando um reagente TO à solução de amostra S1 dentro da célula de medição 2, de modo que a solução da amostra S1 torna-se a solução medida colorida S2 pela substância dissolvida específica; uma linha de descarga de solução 6 para descarregar a solução medida S2 e a solução de preparo SO a partir da célula de medição 2; um aparelho de processamento de computação 7 executando uma entrada a partir da parte de recebimento/emissão de luz 3 e uma saída para a parte de recebimento/emissão de luz 3; um aparelho de emissão 8 emitindo um resultado processado pelo aparelho de processamento de computação 7; e um aparelho de controle 9 controlando o equipamento dentro da linha de fornecimento de amostra 4 e da linha de fornecimento de reagente 5. Casualmente, a solução de amostra S1 é incolor e transparente de modo a ser usada como a solução de preparo SO também.
[035]Como mostrado na Figura 1, a célula de medição 2 tem uma forma de caixa com um volume de 2,5 mL, e uma parte de face lateral esquerda é formada por uma placa de reflexão branca 21, e uma parte transparente acrílica 22 é formada em uma parte central de uma parte de face lateral direita voltada para a placa de reflexão 21. Na célula de medição 2, as faces internas de uma parte de face frontal, uma parte de face traseira, uma parte de face superior, e uma parte de face inferior são todas formadas por um material de placa preto. A linha de fornecimento de amostra 4 é conectada à parte de face inferior, a linha de descarga de solução 6 é conectada à parte de face superior, e a linha de fornecimento de reagente 5 é conectada à parte de face lateral esquerda.
[036]A parte de recebimento/emissão de luz 3 inclui um dispositivo de emissão de luz 31, um dispositivo de recebimento de luz 32, uma placa de circuito (não mostrada nos desenhos), e similares dentro de um invólucro onde uma abertura é fornecida no lado da célula de medição 2. O dispositivo de emissão de luz 31 emite uma luz para a célula de medição 2, e transmite a luz para a solução medida S2 ou para a solução de preparo SO. No dispositivo de emissão de luz 31, não é usada uma fonte de luz, tal como, por exemplo, um diodo emissor de luz (LED) emitindo uma luz (uma luz branca), incluindo uma região de luz visível.
[037]O dispositivo de recebimento de luz 32 recebe uma luz transmitida L a partir da solução medida S2 ou da solução de preparo SO em luzes emitidas a partir do dispositivo de emissão de luz 31, e mede a intensidade das luzes em relação à luz transmitida L. O dispositivo de recebimento de luz 32 inclui três fotodiodos, e três filtros de cor F, isto é, um filtro R, um filtro G, e um filtro B respectivamente transmitindo apenas de um componente da região da luz vermelha, um componente da região da luz verde, ou um componente da região da luz azul obtidas através da divisão de uma gama de comprimento de onda de uma luz na região da luz visível em aproximadamente três.
[038]Ou seja, no dispositivo de recebimento de luz 32, é utilizado um sensor de cor RGB incluindo um fotodiodo D1 tendo o filtro R, um fotodiodo D2 tendo o filtro G, e um fotodiodo D3 tendo o filtro B (ver Figura 2). O dispositivo de recebimento de luz 32 mede simultaneamente as intensidades das respectivas luzes do componente da região da luz vermelha, do componente da região da luz verde, e do componente da região da luz azul (em seguida chamadas de três luzes componentes de região) transmitidas através de cada filtro dentro da luz transmitida L transmitida através da solução medida S2. Casualmente, o filtro R transmite uma luz vermelha ao máximo dentro do componente da região da luz vermelha, o filtro G transmite uma luz verde ao máximo dentro do componente da região da luz verde, e o filtro B transmite uma luz azul ao máximo dentro do componente da região da luz azul.
[039]Também, como mostrado na Figura 1, o dispositivo de recebimento de luz 32 é disposto no mesmo lado do dispositivo de emissão de luz 31 em relação à célula de medição 2. Além disso, a luz transmitida L na solução medida S2 emitida a partir do dispositivo de emissão de luz 31 é refletida pela placa de reflexão 21 voltada para o dispositivo de emissão de luz 31 tendo entre eles a solução medida S2, e transmite através da solução medida S2 novamente. Então, o dispositivo de recebimento de luz 32 recebe a luz transmitida L refletida pela placa de reflexão 21. Nesse caso, o dispositivo de emissão de luz 31 está voltado de modo que um eixo óptico K1 forma α = aproximadamente 45 graus em relação à placa de reflexão 21, e o dispositivo de recebimento de luz 32 está voltado de modo que um eixo óptico K2 é ortogonal à placa de reflexão 21. Além disso, o dispositivo de emissão de luz 31 e o dispositivo de recebimento de luz 32 são posicionados de modo que um ponto de interseção P do eixo óptico K1 do dispositivo de emissão de luz 31 e da placa de reflexão 21, e um ponto de interseção do eixo óptico K2 do dispositivo de recebimento de luz 32 e da placa de reflexão 21 correspondem aproximadamente. Consequentemente, uma luz primária a partir do dispositivo de emissão de luz 31 refletida pela placa de reflexão 21 não atinge o dispositivo de recebimento de luz 32, e o dispositivo de recebimento de luz 32 recebe uma parte de uma luz refletida por uma luz periférica em torno da luz primária a partir do dispositivo de emissão de luz 31, ou uma parte de uma luz difundida pela placa de reflexão 21, ou ambas.
[040]A Figura 2 mostra um diagrama de circuito dentro da parte de recebimento/emissão de luz 3. No desenho, o símbolo de referência D1 representa o fotodiodo tendo o filtro R; o símbolo de referência D2 representa o fotodiodo tendo o filtro G; e o símbolo de referência D3 representa o fotodiodo tendo o filtro B. Os fotodiodos mencionados acima são integrados para formar o dispositivo de recebimento de luz 32. Também, no desenho, o símbolo de referência H representa o diodo emissor de luz (LED) que se torna o dispositivo de emissão de luz 31; os símbolos de referência C1, C2, e C3 representam circuitos principais para os respectivos fotodiodos D1, D2, e D3; e os símbolos de referência 01, 02, e 03 representam Op-Amps (amplificadores operacionais) para os respectivos fotodiodos D1, D2 e D3. Um sinal de uma intensidade de luz transmitida de cada saída de componente da região da luz a partir do dispositivo de recebimento de luz 32 é transmitida para o aparelho de processamento de computação 7 através do Op-Amp 01,02, e 03.
[041]Como mostrado na Figura 1, a linha de fornecimento de amostra 4 é formada por uma bomba de amostra 41; um filtro de filme 42; uma válvula eletromagnética 43; uma tubulação principal 44; e uma tubulação de retorno 45, e fornece a solução de amostra S1 amostrada em uma parte específica para a célula de medição 2. A bomba de amostra 41 opera constantemente, e continua a fornecer a solução de amostra S1 para o lado da célula de medição 2 através da tubulação principal 44. Embora uma medição seja executada no lado da célula de medição 2, a válvula eletromagnética 43 é fechada, e a quantidade total da solução de amostra S1 antes de ser filtrada no filtro de filme 42 é descarregada para um lado de tubulação de retorno 45. Quando a válvula eletromagnética 43 é aberta, a solução de amostra S1 é filtrada no filtro de filme 42, e depois a solução de amostra S1 é fornecida à célula de medição 2, a solução de amostra S1 é descarregada a partir de uma linha de descarga de solução 6. Em seguida, quando a válvula eletromagnética 43 é fechada, após um certo período de tempo, uma quantidade fixa da solução de amostra filtrada S1 é armazenada dentro da célula de medição 2. Casualmente, a válvula eletromagnética 43 é aberta e, mesmo enquanto a solução de amostra filtrada S1 está sendo fornecida ao lado da célula de medição 2, uma solução salina (uma água concentrada) de uma parte restante da solução de amostra S1 é descarregada a partir do lado da tubulação de retorno 45 como uma solução de retorno.
[042]A linha de fornecimento de reagente 5 é formada por uma bomba de reagente 51; um frasco de reagente 52; e uma tubulação 53, e fornece apenas uma quantidade específica do reagente TO dentro do frasco de reagente 52 para a célula de medição 2 operando a bomba de reagente 51 apenas por um tempo específico. Nesse caso, o reagente TO a partir da linha de fornecimento de reagente 5 é fornecido a jato, de modo que a solução de amostra S1 e o reagente TO sejam suficientemente agitados dentro da célula de medição 2. Ou seja, dentro da célula de medição 2, a solução medida S2 colorida de acordo com a concentração da substância dissolvida específica é feita após um certo período de tempo através da adição do reagente TO.
[043]A linha de descarga de solução 6 descarrega a solução medida S2 ou a solução de preparo SO (em seguida elas são chamadas de uma solução residual S3), onde a medição é concluída dentro da célula de medição 2, fora da célula de medição 2. A solução residual S3 é descarregada a partir da célula de medição 2, fornecendo a solução de amostra S1 ou a solução de preparo SO a partir da linha de fornecimento de amostra 4 por um certo período de tempo.
[044]O aparelho de processamento de computação 7 é um computador operando de acordo com um programa, e inclui uma parte de computação 71 e uma parte de memória 72.
[045]A parte de computação 71 calcula uma intensidade média de tempo em relação a cada um dos componentes da região da luz com base, por exemplo, em cada sinal de intensidade das três luzes componentes de região emitidas a partir do dispositivo de recebimento de luz 32. Além disso, a parte de computação 71 calcula as absorbâncias com relação às três luzes componentes de região utilizando, por exemplo, a intensidade de luz transmitida onde uma parte da luz é absorvida, e a intensidade da luz transmitida onde a luz não é absorvida, e calcula a concentração da substância dissolvida que é medida a partir de um valor de cada uma das absorbâncias em relação às três luzes componentes de região. Ademais, a parte de computação 71 inclui uma função de, por exemplo, permitir que o dispositivo de emissão de luz 31 emita uma luz de uma forma temporizada recebendo um sinal de uma conclusão de preparação a partir do aparelho de controle 9, e uma função de enviar sinais de um início da medição, uma conclusão da medição, e uma parada de medição para o aparelho de controle 9. A parte de memória 72 armazena, por exemplo, uma curva de calibração que mostra uma relação entre a absorbância e a concentração da substância dissolvida com relação a um componente da região da luz exigido em cada tipo de substância dissolvida. Casualmente, a parte de computação 71 e similares adicionalmente têm as outras funções descritas posteriormente.
[046]O aparelho de saída 8 exibe a concentração da substância dissolvida específica e similares, na solução de amostra S1 calculada no aparelho de processamento de computação 7 em uma tela.
[047]O aparelho de controle 9 executa um controle de abertura/fechamento da válvula eletromagnética 43 da linha de fornecimento de amostra 4, e inclui uma função de descarga da solução residual S3 dentro da célula de medição 2 pela solução de amostra S1, e armazena a solução de amostra S1 dentro da célula de medição 2. Também, o aparelho de controle 9 inclui funções de executar um controle ON/OFF da bomba de reagente 51 da linha de fornecimento de reagente 5, fornecer a quantidade específica do reagente TO à solução de amostra S1 dentro da célula de medição 2, e mudar a solução de amostra S1 para a solução medida S2. Nesse caso, o aparelho de controle 9 descarrega a solução residual S3 dentro da célula de medição 2, recebendo o sinal de conclusão da medição a partir do aparelho de processamento de computação 7, e fornece o reagente TO para a célula de medição 2, e após um certo período de tempo, ou seja, após a solução medida S2 suficientemente colorida pelo reagente TO ser feita, o aparelho de controle 9 transmite o sinal da conclusão da preparação para o aparelho de processamento de computação 7.
[048]Em seguida, um procedimento de medir a concentração da substância dissolvida específica dentro da solução de amostra S1 utilizando o aparelho de medição de concentração 1 será explicado.
[049]Em primeiro lugar, em um estado no qual a válvula eletromagnética 43 da linha de fornecimento de amostra 4 está fechada, a bomba de amostra 41 é operada. Desse modo, a solução de amostra S1 fornecida ao lado da célula de medição 2 a partir da tubulação principal 44 é descarregada apenas a partir do lado da tubulação de retorno 45 sem ser filtrada. Depois de um certo período de tempo, a válvula eletromagnética 43 é aberta, e a solução de amostra filtrada S1 é descarregada a partir do lado da linha de descarga de solução 6 através da célula de medição 2. Subsequentemente, após um certo período de tempo, a válvula eletromagnética 43 é fechada, e a solução de amostra S1 é descarregada apenas a partir do lado da tubulação de retorno 45 para armazenar uma quantidade específica da solução de amostra S1 dentro da célula de medição 2.
[050]Em seguida, a bomba de reagente 51 da linha de fornecimento de reagente 5 é operada apenas por um tempo específico, de modo a adicionar a quantidade específica do reagente TO à solução de amostra S1 dentro da célula de medição 2, e mudar a solução de amostra S1 para a solução medida S2 colorida de acordo com a concentração da substância dissolvida. Quando a solução medida S2 revela suficientemente uma cor, o dispositivo de emissão de luz 31 da parte de recebimento/emissão de luz 3 emite a luz incluindo a região da luz visível. A luz reflete na placa de reflexão 21 após transmitir através da solução medida S2 dentro da célula de medição 2, e a luz transmite através da solução medida S2 novamente. A luz transmitida L é recebida pelo dispositivo de recebimento de luz 32 após uma parte da luz ser absorvida na solução medida S2 e similares. Nesse caso, a luz transmitida L é dividida em três luzes componentes de região, e cada uma das intensidades de luz transmitida é medida. Em seguida, uma luz a partir do dispositivo de emissão de luz 31 é emitida repetidamente várias vezes, e uma intensidade média de cada uma das luzes transmitidas das três luzes componentes de região é calculada.
[051]Quando uma medição com relação à solução medida S2 é concluída, a válvula eletromagnética 43 da linha de fornecimento de amostra 4 é aberta, e a solução de amostra filtrada S1 é derramada na célula de medição 2 por um tempo específico. Desse modo, a solução residual S3 dentro da célula de medição 2 é descarregada através da linha de descarga de solução 6, e o interior da célula de medição 2 é limpo. Além disso, a solução de amostra S1 que se torna a solução de preparo SO é armazenada dentro da célula de medição 2. Subsequentemente, em relação à luz transmitida a partir da solução de preparo SO, como no caso da solução medida S2, uma intensidade média de cada uma das luzes transmitidas das três luzes componentes de região é calculada.
[052]Em seguida, com base em cada uma das intensidades de luz transmitida das três luzes componentes de região em relação à solução medida S2 e à solução de preparo S0, cada absorbância em relação às três luzes componentes de região é calculada. Subsequentemente, a concentração da substância dissolvida específica desse tempo que é calculada a partir da curva de calibração mostrando a relação entre a absorbância do componente da região da luz e a concentração da substância dissolvida, que é criada com relação a um componente da região da luz para medir a concentração da substância dissolvida específica (em seguida chamada de um componente da região da luz para uma medição da concentração de substância dissolvida) entre as três luzes componentes de região. Também, o valor da concentração da substância dissolvida específica é apresentado na tela do aparelho de saída 8.
[053]Em um caso em que a substância específica dissolvida dentro da solução de amostra S1 é WELLCLEAN (que é uma marca registada por KURITA WATER INDUSTRIES LTD., e aqui, representa um agente de coleta de metal pesado à base de ácido ditiocarbâmico), a Figura 3(a) mostra como os valores das absorbâncias das três luzes componentes de região mudam em cada concentração do WELLCLEAN, e a Figura 3(b) mostra o dito acima como curvas de calibração com um gráfico. Dentre as curvas de calibração ilustradas nas Figura 3(b), na curva de calibração relacionada com o componente da região da luz azul, os valores das absorbâncias mudam linearmente ao máximo em relação às concentrações de WELLCLEAN. Portanto, pode-se entender que preferencialmente, com base em uma absorbância do componente da região da luz azul como o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida, a concentração de WELLCLEAN é determinada.
[054]Aqui, para o reagente TO que permite que a solução de amostra S1 incluindo o WELLCLEAN para revelar uma cor castanha se torne a solução medida S2, é utilizada uma solução (250 mg/L) de cloreto ferroso. Também, a solução medida S2 absorve muitas luzes na luz visível, de modo que qualquer das três luzes componentes de região é absorvida.
[055]No aparelho de medição de concentração 1, a luz a partir do dispositivo de emissão de luz 31 transmite à solução medida S2 dentro da célula de medição 2, de tal forma a alternar obliquamente, e uma distância de passagem da luz através da solução medida S2 torna-se mais longa de modo a aumentar a quantidade absorvida da luz na solução medido S2. Portanto, no aparelho de medição de concentração 1, a concentração da substância dissolvida pode ser medida com precisão, e a célula de medição 2 pode ser reduzida e similares.
[056]Além disso, no aparelho de medição de concentração 1, a luz incluindo a região da luz visível a partir do dispositivo de emissão de luz 31 é dividida nas três luzes componentes de região no dispositivo de recebimento de luz 32, e as absorbâncias dos componentes da região da luz são calculadas de modo a determinar a concentração da substância dissolvida. Portanto, no aparelho de medição de concentração 1, mesmo no caso em que a concentração de qualquer substância dissolvida é medida, é suficiente que um simples par de dispositivo de recebimento de luz 31 e dispositivo de emissão de luz 32 seja fornecido, de modo que o custo de medição possa ser reduzido, e o aparelho de medição possa ser reduzido.
[057]Casualmente, na explicação mencionada acima, as absorbâncias em relação a todas as três luzes componentes de região são calculadas; no entanto, é suficiente que a absorbância em relação a apenas o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida seja calculada. Por exemplo, no caso em que a solução medida S2 revela uma cor amarela alaranjada através da adição do reagente TO, considera-se que a solução medida S2 dificilmente absorve o componente da região da luz vermelha e o componente da região da luz verde, e absorve apenas o componente da região da luz azul que é uma cor complementar. Então, nesse caso, o componente da região da luz azul torna-se o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida, e é suficiente que a absorbância apenas do componente da região da luz azul seja calculada.
[058]Entretanto, quando a concentração da substância dissolvida é medida automaticamente no aparelho de medição de concentração 1, como mencionado acima, em um caso em que a concentração da substância dissolvida é medida como 0 (zero), surge uma questão de saber se ou não o reagente TO é inequivocamente adicionado à solução de amostra S1. Também, em um caso em que o valor da concentração da substância dissolvida medida é pequeno, surge uma questão de saber se ou não o reagente TO é suficientemente adicionado à solução de amostra S1 também. Tal não adição ou uma adição insuficiente do reagente pode ocorrer como razão do entupimento ou desprendimento da tubulação 53 na linha de fornecimento de reagente 5, uma avaria da bomba de reagente 51, ou o esgotamento do reagente TO dentro do frasco de reagente 52. Por conseguinte, quando a concentração da substância dissolvida é medida, torna-se importante avaliar se ou não o reagente TO é adicionado em uma quantidade necessária à solução de amostra S1.
[Primeira Modalidade]
[059]Em seguida, o método para medir a concentração de uma substância dissolvida, que pode avaliar se ou não o reagente TO é adicionado na quantidade necessária, de acordo com uma modalidade da presente invenção será explicado com relação às Figuras 4(a), 4(b), e 5.
[060]O método para medir a concentração de uma substância dissolvida inclui uma etapa de preparação de reagente para fazer um reagente TOc incluindo um agente de coloração através da adição de um agente de coloração ao reagente TO; uma etapa de medição da concentração para medir a concentração da substância dissolvida específica na solução de amostra S1 com base na luz transmitida L a partir da solução medida S2 à qual o reagente TOC incluindo um agente de coloração é adicionado; e a etapa de avaliação para avaliar se ou não o reagente TO é adicionado na quantidade necessária com base na luz transmitida L a partir da solução medida S2 à qual o reagente TOc incluindo um agente de coloração é adicionado.
[061]Em primeiro lugar, a etapa de preparação de reagente será explicada.
[062]Na etapa de preparação do reagente, o reagente TOc incluindo um agente de coloração é feito através da adição do agente de coloração ao reagente TO, que permite que a solução medida S2 revele uma cor transmitindo o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida dentre as três luzes componentes de região sem ser absorvida.
[063]A etapa de preparação do reagente será explicada em detalhes de acordo com a Figura 4(a).
[064]Assumindo-se a etapa de preparação de reagente, é necessário que o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida seja determinada a partir das três luzes componentes de região. Para o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida, dentre as três luzes componentes de região, é selecionada o componente da região da luz absorvido na solução medida S2 colorida pela substância dissolvida específica. Casualmente, no caso em que qualquer uma das três luzes componentes de região é absorvida na solução medida S2 colorida pela substância dissolvida específica, por exemplo, o componente da região da luz onde o valor da absorbância e o valor da concentração da substância dissolvida mudam em uma relação linear é selecionado como o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida.
[065]Em primeiro lugar, é selecionado o agente de coloração permitindo que a solução medida S2 revele uma cor transmitindo o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida sem ser absorvida (uma etapa S11).
[066]De modo a tornar a explicação mais fácil de compreender, um método de seleção do agente de coloração será explicado utilizando a Figura 5. A Figura 5 mostra um círculo de cor no qual doze cores que a luz visível irá mostrar são organizadas em ordem de mudanças de cor. O círculo de cor é dividido em três, e casos do componente da região da luz vermelha mostrada, por exemplo, por uma luz vermelha, uma luz vermelha alaranjada, uma luz amarela alaranjada, e uma luz amarela; o componente da região da luz verde mostrado, por exemplo, por uma luz verde amarelada, uma luz verde, uma luz azul esverdeada, e uma luz verde azulada; e o componente da região da luz azul mostrado, por exemplo, por uma luz azul, uma luz azul púrpura, uma luz roxa, e uma luz vermelho púrpura, serão consideradas.
[067]O componente da região da luz vermelha é absorvido na solução medida S2 que revela a mesma cor de uma cor complementar (qualquer uma dentre azul esverdeada, verde azulada, azul ou azul violeta, ou uma cor mista dessas cores). Além disso, o componente da região da luz verde é absorvido na solução medida S2 que revela a mesma cor da cor complementar (qualquer uma dentre roxo, vermelho púrpura, vermelha ou vermelha alaranjada, ou uma cor mista dessas cores); e o componente da região da luz azul é absorvido na solução medida S2 que revela a mesma cor de uma cor complementar (qualquer uma dentre amarelo alaranjada, amarelo, verde amarelada ou verde, ou uma cor mista dessas cores). Consequentemente, o componente da região da luz vermelha transmite através da solução medida S2 revelando a mesma cor (qualquer uma dentre vermelho, vermelho alaranjada, amarelo alaranjada, ou amarelo, ou uma cor mista dessas cores) sem ser absorvida. Da mesma forma, o componente da região da luz verde transmite através da solução medida S2 revelando a mesma cor (qualquer uma dentre verde amarelada, verde, azul esverdeada, ou verde azulada, uma cor mista dessas cores) sem ser absorvida; e o componente da região da luz azul transmite através da solução medida S2 revelando a mesma cor (qualquer uma dentre azul, azul violeta, roxo ou vermelho púrpura, ou uma cor mista dessas cores) sem ser absorvida.
[068]Portanto, se o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvido é o componente da região da luz vermelha, o agente de coloração permitindo que a solução medida S2 revele a mesma cor do componente da região da luz vermelha pode ser usado para o agente de coloração. Também, se o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida é o componente da região da luz verde, o agente de coloração permitindo que a solução medida S2 revele a mesma cor do componente da região da luz verde pode ser usado para o agente de coloração. Se o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida é o componente da região da luz azul, o agente de coloração permitindo que a solução medida S2 revele a mesma cor do componente da região da luz azul pode ser utilizado para o agente de coloração. Nesse caso, em um caso em que o agente de coloração revela, por exemplo, a mesma cor (qualquer uma dentre vermelho, vermelho alaranjado, amarelo alaranjado, ou amarelo) como uma luz de uma cor no componente da região da luz vermelha, a solução medida S2 à qual o agente de coloração é adicionado absorve qualquer uma do componente da região da luz verde ou do componente da região da luz azul que não o componente da região da luz vermelha; entretanto, em um caso em que o agente de coloração revela a mesma cor (uma cor mista de vermelho, vermelho alaranjado, amarelo alaranjado e amarelo) em quase todas as luzes coloridas no componente da região da luz vermelha, a solução medida S2 à qual este agente de coloração é adicionado absorve tanto o componente da região da luz verde quanto o componente da região da luz azul.
[069]Quando o agente de coloração é selecionado em relação ao componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida, uma quantidade fixa do agente de coloração é adicionada à quantidade específica do reagente TO para fazer o reagente TOc incluindo um agente de coloração (uma etapa S12). Nesse caso, é importante que a concentração do agente de coloração no reagente TOc incluindo um agente de coloração é fixada em um valor fixo. Em seguida, a etapa de medição da concentração será explicada.
[070]A etapa de medição da concentração é aproximadamente a mesma de uma série de etapas de operação explicadas em relação ao aparelho de medição de concentração 1. Ou seja, a etapa de medição da concentração inclui uma etapa de fazer a solução medida S2 através da adição do reagente TOc incluindo um agente de coloração à solução de amostra S1 após a solução de amostra S1 ser fornecida à célula de medição 2; uma etapa de transmitir a luz a partir do dispositivo de emissão de luz 31 para a solução medida S2, e receber a luz transmitida L no dispositivo de recebimento de luz 32; uma etapa de transmitir a luz a partir do dispositivo de emissão de luz 31 após fornecer a solução de preparo SO para a célula de medição 2, e receber a luz transmitida L no dispositivo de recebimento de luz 32; uma etapa de calcular a absorbância em relação ao componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida a partir das luzes transmitidas L da solução medida S2 e da solução de preparo SO para medir a concentração da substância dissolvida específica na solução de amostra S1 a partir da absorbância mencionada acima; e uma etapa de fazer uma nova solução medida S2 adicionando-se novamente o reagente TOc insuficiente incluindo um agente de coloração à solução medida S2 na célula de medição 2, em um caso em que um reagente T em uma quantidade necessária não é adicionado à solução de amostra S1, e calculando-se a absorbância em relação ao componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida a partir das luzes transmitidas L da nova solução medida S2 e da solução de preparo SO para medir a concentração da substância dissolvida específica na solução de amostra S1 a partir da absorbância mencionada acima. Casualmente, o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida não é afetada pelo agente de coloração, de modo que, exceto por um problema de uma quantidade de adição do reagente TO, uma concentração adequada da substância dissolvida é medida pela etapa de medição da concentração. Em seguida, a etapa de avaliação será explicada.
[071]A etapa de avaliação inclui uma etapa 1, uma etapa 2, uma etapa 3, e uma etapa 4.
[072]Na etapa 1, na etapa de medição da concentração, quando a absorbância com relação ao componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida é calculada a partir das luzes transmitidas L da solução medida S2 e da solução de preparo S0, uma absorbância com relação à outro componente da região da luz que é afetada pelo agente de coloração é calculada. Então, em um caso em que a absorbância em relação à outro componente da região da luz é resultado apenas do agente de coloração, um valor da mesma é A3, e no caso em que a absorbância mencionada acima é resultado do agente de coloração e da substância dissolvida específica, um valor dessa é A1. Casualmente, o valor A3 da absorbância corresponde à quantidade de adição do reagente TO em relação à solução de amostra S1.
[073]Na etapa 2, em um caso em que o valor da absorbância em relação à outro componente da região da luz calculado na etapa 1 é A1, ou seja, em um caso no qual a absorbância da mesma é resultado do agente de coloração e da substância dissolvida específica, um valor A2 dessa absorbância de outro componente da região da luz resultante apenas da concentração da substância dissolvida é calculado utilizando uma curva de calibração conhecida a partir da concentração da substância dissolvida na solução de amostra S1 medida na etapa de medição de concentração. Em seguida, o valor A3 da absorbância de outro componente da região da luz resultante apenas do agente de coloração é calculado utilizando uma fórmula de A3 = A1 - A2.
[074]Na etapa 3, o valor A3 de uma absorção de outro componente da região da luz resultante apenas do agente de coloração, obtido na etapa 1 ou na etapa 2, é comparado com o valor AO da absorbância padrão de outro componente da região da luz resultante apenas do agente de coloração, em um caso no qual o reagente TO apenas na quantidade exatamente necessária é adicionado à solução de amostra S1. Então, se o A3 < AO, o reagente TO na quantidade necessária é avaliado como não tendo sido adicionado à solução de amostra S1, e se A3 > AO, o reagente TO na quantidade necessária é avaliado como tendo sido adicionado à solução de amostra S1.
[075]Na etapa quatro, em um caso em que o reagente TO na quantidade necessária é avaliado como não tendo sido adicionado à solução de amostra S1, a medição da concentração para imediatamente, ou a medição da concentração para após ser continuada sob certas condições.
[076]Em seguida, uma parte da etapa de medição da concentração e da etapa de avaliação será explicada em detalhes com relação à Figura 4(b). Casualmente, a Figura 4(b) mostra as operações da parte de computação 71 do aparelho de processamento de computação 7.
[077]Em primeiro lugar, como N = 1, está claro que a operação seguinte é a primeira operação com relação a uma solução medida S2 (a etapa S21). Subsequentemente, com base na luz transmitida L a partir da solução medida S2 à qual é adicionado o reagente TOc incluindo um agente de coloração, a luz componente de reagente para a medição da concentração de substância dissolvida, por exemplo, a absorbância do componente da região da luz verde é calculada e, com base em um valor dessa absorbância, a concentração da substância dissolvida específica na solução de amostra S1 é medida (uma etapa S22). O componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida (o componente da região da luz verde) não é afetada pelo agente de coloração, de modo que a concentração da substância dissolvida específica na solução de amostra S1 é facilmente calculada a partir do valor de sua absorbância, e uma curva de calibração que mostra uma relação entre a concentração da substância dissolvida e a absorbância, que é criada previamente com relação ao componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida (o componente da região da luz verde).
[078]Em seguida, com base na luz transmitida L a partir da solução medida S2 à qual é adicionado o reagente TOc incluindo um agente de coloração, é calculado um valor de absorbância sendo absorvida na solução medida S2 colorida pelo agente de coloração dentre outros componentes da região da luz, exceto pelo componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida (o componente da região da luz verde), ou seja, no componente da região da luz vermelha ou no componente da região da luz azul, por exemplo, um valor de absorbância do componente da região da luz vermelha. Então, com base no valor de sua absorbância, é calculado o valor A3 da absorbância da outro componente da região da luz (o componente da região da luz vermelha) resultante apenas do agente de coloração (uma etapa 23). Em um caso em que o outro componente da região da luz (componente da região da luz vermelha) mostra um valor de absorbância resultante apenas do agente de coloração, o seu valor se torna A3 sem qualquer alteração. Casualmente, o valor A3 da absorbância do outro componente da região da luz (o componente da região da luz vermelha) resultante apenas do agente de coloração torna-se um valor correspondente à quantidade de adição do reagente TO em relação à solução de amostra S1.
[079]Em um caso em que o outro componente da região da luz (componente da região da luz vermelha) mostra um valor resultante do agente de coloração e da substância dissolvida específica, pode ser considerada como segue. O valor da absorbância do outro componente da região da luz (o componente da região da luz vermelha) nesse tempo é A1. Também, a concentração da substância dissolvida específica é medida, de modo que a partir do valor da concentração da substância dissolvida específica, o valor A2 da absorbância do outro componente da região da luz (componente da região da luz vermelha) resultante apenas da substância dissolvida específica é calculado utilizando uma curva de calibração de componente da região da luz vermelha previamente criada. Em seguida, utilizando os valores A1 e A2 nas absorbâncias, o valor A3 da absorbância da outro componente da região da luz (o componente da região da luz vermelha) resultante apenas do agente de coloração é calculado a partir da fórmula de A3 = A1 - A2.
[080]Em seguida, o valor A3 da absorbância obtida na etapa S23 é comparado com o valor AO da absorbância padrão da outro componente da região da luz (componente da região da luz vermelha) resultante apenas do agente de coloração no caso em que o reagente TO apenas na quantidade exatamente necessária é adicionado à solução de amostra S1 (uma etapa S24). Na etapa S24, se A3 > AO, torna-se SIM, e o reagente TO na quantidade necessária é avaliado como tendo sido adicionado, e se A3 < AO, torna-se NÃO, e a quantidade de adição do reagente TO é avaliada como sendo insuficiente.
[081]Na etapa S24, se o reagente TO na quantidade necessária é avaliado como tendo sido adicionado, a medição da concentração com relação à solução de amostra S1 é completada, e a medição da concentração em relação à nova solução de amostra S1 começa (a etapa S25). Ou seja, no aparelho de controle 9, é emitido um comando de conclusão da medição que descarrega a solução de preparo S0 na célula de medição 2, ou seja, a solução residual S3, e a nova solução de amostra S1 é armazenada na célula de medição 2, e em seguida, em uma operação de medição usual é executada.
[082]Também, na etapa S24, se a quantidade de adição do reagente TO é avaliada como sendo insuficiente, um aviso de “quantidade de adição insuficiente de reagente” é emitido em uma tela do aparelho de saída 8. Além disso, um cálculo de N = N + 1 = 2 é executado, e sugere-se que uma nova medição possa ser executada em relação à mesma solução medida S2 (uma etapa S26). Subsequentemente, se ou não N < 4 é avaliado (uma etapa 27), e, se N é 3 ou menos, isto é, se a medição é pela terceira vez ou menos, torna-se SIM, de modo que no aparelho de controle 9, é emitido um comando de uma nova adição do reagente TOc incluindo um agente de coloração à solução medida S2 na célula de medição 2 (uma etapa S28). Subsequentemente, após o reagente TOc incluindo um agente de coloração ser adicionado novamente à solução medida S2 na célula de medição 2, o dispositivo de recebimento de luz 32 recebe a luz transmitida L a partir do dispositivo de emissão de luz 31, e quando uma preparação de um cálculo da absorbância é completada, é retornada para a etapa S22, e novamente, as operações em ou após a etapa S22 são realizadas. Além disso, na etapa S24, mesmo se a medição for pela terceira vez, quando se torna NÃO, e a quantidade de adição do reagente TO é avaliada como sendo insuficiente, torna-se N = 4, de modo que, na etapa S27, torna-se NÃO, e um aviso de “impossível a re-adição do reagente” é emitido para o dispositivo de saída 8, de modo que a medição é interrompida (uma etapa S29).
[083]Casualmente, na primeira medição, em um caso em que a quantidade de adição do reagente TO é avaliada como sendo insuficiente, uma nova medição não é executada, e a medição pode parar como está. Além disso, um tempo decorrido padrão a partir da conclusão da primeira medição até a conclusão da terceira medição é medido, e em um caso em que a quantidade de adição do reagente TO é avaliada como sendo insuficiente na primeira medição, em seguida, se o tempo decorrido padrão mencionado acima se passou, a medição pode ser parada.
[084]Ademais, em um caso em que o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida é, por exemplo, o componente da região da luz vermelha, e o agente de coloração permite que a solução medida S2 revele a mesma cor de quase todas as luzes coloridas no componente da região da luz vermelha, e qualquer uma das três luzes componentes de região é absorvida na solução medida S2 resultante da substância dissolvida específica, pode ser considerada como segue. Ou seja, a partir do valor da concentração da substância dissolvida específica obtida a partir do valor da absorbância do componente da região da luz vermelha, os valores (B2 e C2) das absorbâncias dos outros componentes da região da luz (o componente da região da luz verde e o componente da região da luz azul) resultante apenas da substância dissolvida específica são obtidos a partir das curvas de calibragem, e a soma de ambos (B2 + C2) é calculada. Subsequentemente, uma soma (B1 + C1) dos valores das absorbâncias dos outros componentes da região da luz (o componente da região da luz verde e o componente da região da luz azul) é calculada, e uma soma (B3 + C3) dos valores das absorbâncias dos componentes da região da luz mencionados acima resultantes apenas do agente de coloração é calculada a partir de uma fórmula de (B1 + C1) - (B2 + C2). A soma (B3 + C3) dos valores das absorbâncias torna-se um valor correspondente a uma quantidade do reagente TO na solução medida S2, de modo que se o valor mencionado acima é menor do que uma soma (BO + CO) dos valores (BO e CO) das absorbâncias padrão resultantes apenas do agente de coloração no caso em que o reagente TO apenas na quantidade exata necessária é adicionado à solução de amostra S1, a quantidade de adição do reagente TO à solução de amostra S1 é avaliada como sendo insuficiente.
[085]Como mencionado acima, no método para medir a concentração de uma substância dissolvida, o agente de coloração, permitindo que a solução medida S2 revele uma cor transmitindo o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida sem ser absorvida, é adicionado ao reagente TO para fazer o reagente TOc incluindo um agente de coloração, e com base na luz transmitida da solução medida S2 à qual é adicionado o reagente TOc incluindo um agente de coloração, a absorbância do componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida e as absorbâncias dos outros componentes da região da luz resultantes apenas do agente de coloração são calculadas. Então, no método para medir a concentração de uma substância dissolvida, quando a concentração da substância dissolvida é medida, se ou não o reagente TO na quantidade necessária é adicionado à solução de amostra S1 pode ser facilmente avaliado. Isto é, no método para medir a concentração de uma substância dissolvida, independentemente da quantidade de adição do reagente TO, a concentração adequada da substância dissolvida pode ser sempre medida.
[086]Aqui, a parte de computação 71 do aparelho de processamento de computação 7 inclui uma função de prosseguir as operações explicadas em um fluxograma na Figura 4(b). Ou seja, a parte de computação 71 inclui uma função de calcular o valor da absorbância resultante apenas do agente de coloração utilizando as absorbâncias dos componentes da região da luz que não o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida. Além disso, a parte de computação 71 inclui uma função de avaliar que o reagente TO não é adequadamente adicionado em um caso em que o valor calculado da absorbância é pequeno comparando o valor calculado da absorbância em relação à absorbância resultante apenas do agente de coloração, e o valor da absorbância padrão, ou o valor calculado da absorbância é zero (0). Além disso, em um caso de ser avaliado que o reagente TO não é adicionado de forma adequada, a parte de computação 71 inclui uma função de parar a medição no aparelho de controle 9, emitindo um aviso para o aparelho de saída 8. Além disso, a parte de memória 72 do aparelho de processamento de computação 7 armazena o valor da absorbância padrão dos componentes da região da luz que não o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida resultante apenas do agente de coloração. Ademais, a parte de memória 72 armazena a curva de calibração mostrando a relação entre as absorbâncias com relação às luzes componentes de região que não o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida luzes, e a concentração da substância dissolvida.
[Exemplo da Primeira Modalidade]
[087]Em seguida, como obter a concentração da substância dissolvida em um caso em que a substância dissolvida é WELLCLEAN, e um método para avaliar se ou não o reagente TO na quantidade necessária é adicionado será explicado especificamente com relação às Figuras 6(a) à Fig. 8.
[088]Aqui, para o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida, é usada um componente da região da luz azul, e para o reagente de TO, é usada uma solução de cloreto ferroso (250 mg/L). Também, para o agente de coloração, é usada uma solução corante (50 mg/L), permitindo que a solução medida S2 revele a mesma cor (a cor mista de azul, azul violeta, púrpura e vermelho púrpura) como quase todas as luzes coloridas no componente da região da luz azul. Então, o reagente TOc incluindo um agente de coloração é feito pela adição de uma quantidade fixa de solução corante a uma quantidade específica de solução de cloreto ferroso. Ademais, uma capacidade da célula de medição 2 é de 2,5 ml, de modo que, em um caso em que o reagente TOc incluindo um agente de coloração em uma quantidade específica é adicionado à célula de medição 2, a solução de amostra S1 entra em um estado ligeiramente transbordando, e a solução medida S2 é feita apenas para 2,5 mL dentro da célula de medição 2.
[089]A Figura 6(a) é um caso em que apenas 0,2 ml_ do reagente TOc incluindo um agente de coloração são adicionados a cada um dos seis tipos de soluções de amostra com S1 tendo diferentes concentrações de WELLCLEAN dentro da célula de medição 2, e as absorbâncias das soluções medidas S2 são examinadas com relação às três luzes componentes de região.
[090]A partir da Figura 6(a), os valores A e B das respectivas absorbâncias do componente da região da luz vermelha e do componente da região da luz verde são afetados pelo WELLCLEAN e pelo agente de coloração, de modo que seus valores são maiores em comparação com o caso mostrado na Figura 3(a); entretanto, um valor C da absorbância do componente da região da luz azul não é afetado pelo agente de coloração, de modo que o valor é quase o mesmo do caso mostrado na Figura 3(a). Portanto, pode-se entender que mesmo em um caso em que o reagente TOc incluindo um agente de coloração é usado, a concentração de WELLCLEAN pode ser calculada pela absorbância do componente da região da luz azul.
[091]Também, como mostrado na Figura 6(a), em relação à soma das absorbâncias do componente da região da luz vermelha e do componente da região da luz verde, um valor D resultante do WELLCLEAN e do agente de coloração é obtido através da adição do valor A da absorbância do componente da região da luz vermelha para o valor B da absorbância do componente da região da luz verde, e um valor E resultante apenas do WELLCLEAN é obtido através da adição dos valores das absorbâncias do componente da região da luz vermelha e do componente da região da luz verde mostradas na Figura 3(a). Então, uma soma F dos valores das absorbâncias do componente da região da luz vermelha e do componente da região da luz azul resultante apenas do agente de coloração pode ser calculada utilizando uma fórmula de F = D - E. A soma F dos valores das absorbâncias resultantes apenas do agente de coloração corresponde à quantidade de adição do reagente TO, e através da soma F dos valores das absorbâncias, se ou não o reagente TO na quantidade necessária é adicionado à solução de amostra S1 pode ser avaliado.
[092]A Figura 6(b) mostra um caso em que apenas 0,1 mL do reagente TOc incluindo um agente de coloração são adicionados a cada uma das soluções de amostra S1 tendo diferentes concentrações de WELLCLEAN dentro da célula de medição 2, e a Figura 6(c) mostra um caso em que apenas 0,05 mL do reagente TOc incluindo um agente de coloração são adicionados a cada uma das soluções de amostra similar S1. Em um caso em que a quantidade do reagente TOc incluindo um agente de coloração é 0,1 mL, a soma F dos valores das absorbâncias do componente da região da luz vermelha e do componente da região da luz verde resultante apenas do agente de coloração torna-se 1/2 de um valor em um caso em que a quantidade do reagente TOc incluindo um agente de coloração é 0,2 mL, e a quantidade do reagente TOc incluindo um agente de coloração torna-se uma quantidade dupla de um valor no caso de 0,05 mL da quantidade do reagente TOc incluindo um agente de coloração. Então, pode-se entender que a soma F dos valores das absorbâncias resultantes apenas do agente de coloração torna-se um valor proporcional à quantidade de adição do reagente TOc incluindo um agente de coloração.
[093]Também, no caso em que a quantidade do reagente TOc incluindo um agente de coloração é 0,05 mL, quando a concentração de WELLCLEAN torna-se maior do que 60 mg/L, o valor da absorbância de cado componente da região da luz torna-se constante e assume um valor menor do que um valor real, de modo que possa ser compreendido que a quantidade do reagente T0 adicionado à solução de amostra S1 é insuficiente. Então, em um caso em que a concentração de WELLCLEAN na solução de amostra S1 pode ser esperada para um grau, por exemplo, de 100 mg/L, é necessário que a quantidade de adição do reagente TOc incluindo um agente de coloração seja 0,1 mL ou acima, e o valor da absorbância padrão com relação à soma F dos valores das absorbâncias do componente da região da luz vermelha e do componente da região da luz azul resultantes apenas do agente de coloração é, por exemplo, 0,42 ou acima.
[094]Casualmente, a Figura 7 mostra uma soma do valor de cada absorbância das três luzes componentes de região resultantes apenas do agente de coloração, e os valores das absorbâncias do componente da região da luz vermelha e do componente da região da luz verde resultantes apenas do agente de coloração, em um caso em que uma pluralidade de soluções medidas S2 é feita pela adição de 0,05 mL do reagente TOC incluindo um agente de coloração à solução de amostra S1 possuindo 0 mg/L da concentração de WELLCLEAN dentro da célula de medição 2. A Figura 8 é um gráfico que mostra uma relação entre a soma dos valores das absorbâncias do componente da região da luz vermelha e do componente da região da luz verde resultantes apenas a partir do agente de coloração, e a quantidade de adição do reagente TOc incluindo um agente de coloração. A partir do gráfico na Figura 8, a soma dos valores das absorbâncias do componente da região da luz vermelha e do componente da região da luz verde resultantes apenas do agente de coloração em relação à quantidade de adição do reagente TOc incluindo um agente de coloração pode ser entendida, de forma que a partir da soma dos valores das absorbâncias, o valor da absorbância padrão em um caso em que o reagente T0 na quantidade necessária é adicionado pode ser facilmente determinado.
[Segunda Modalidade]
[095]Em seguida, em um caso em que a solução medida S2 é feita pela adição de um primeiro reagente T1 e de um segundo reagente T2 à solução de amostra S1 será explicado. Casualmente, um aparelho de medição de concentração 1A em um caso de dois tipos de reagentes é mostrado na Figura 9.
[096]Nesse caso, na etapa de preparação do reagente de fazer o reagente incluindo um agente de coloração, é suficiente que um reagente T1c incluindo um primeiro agente de coloração e um reagente T2c incluindo um segundo agente de coloração sejam feitos. O reagente T1c incluindo o primeiro agente de coloração é feita pela adição de uma quantidade fixa do primeiro agente de coloração a uma quantidade específica do primeiro reagente T1, e o reagente T2c incluindo o segundo agente de coloração é feito pela adição de uma quantidade fixa do segundo agente de coloração a uma quantidade específica do segundo reagente T2. Para o primeiro agente de coloração, é utilizado o agente de coloração permitindo que a solução medida S2 revele uma cor transmitindo o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida dentre as três luzes componentes de região, por exemplo, o componente da região da luz vermelha e os componentes da região da luz restantes, ou seja, um componente da região da luz verde ou o componente da região da luz azul, por exemplo, o componente da região da luz verde sem ser absorvida. Também, para o segundo agente de coloração, é utilizado o agente de coloração permitindo que a solução medida S2 revele uma cor transmitindo a luz componente região para a medição da concentração de substância dissolvida (o componente da região da luz vermelha) e as outros componentes da região da luz restantes (o componente da região da luz azul) sem serem absorvidas.
[097]Aqui, o agente de coloração permitindo que a solução medida S2 revele uma cor transmitindo dois componentes da região da luz sem serem absorvidas será especificamente explicado usando o círculo de cores na Figura 5. Por exemplo, em um caso em que os dois componentes da região da luz são o componente da região da luz verde e o componente da região da luz azul, é suficiente que o agente de coloração revele a mesma cor (qualquer uma dentre azul esverdeado, verde azulado, azul, ou azul violeta, ou uma cor mista dessas cores) como a cor complementar do componente da região da luz vermelha. Também, em um caso em que os dois componentes da região da luz são o componente da região da luz vermelha e o componente da região da luz azul, é suficiente que o agente de coloração revele a mesma cor (qualquer uma dentre roxo, vermelho púrpura, vermelha ou vermelho alaranjado, ou uma cor mista dessas cores) como a cor complementar do componente da região da luz verde. Em um caso em que os dois componentes da região da luz são o componente da região da luz vermelha e o componente da região da luz verde, é suficiente que o agente de coloração revele a mesma cor (qualquer uma dentre amarelo alaranjado, amarelo, verde amarelado ou verde, ou uma cor mista dessas cores) como a cor complementar do componente da região da luz azul.
[098]Então, em um caso em que o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida é o componente da região da luz vermelha, por exemplo, o agente de coloração permitindo que a solução medida S2 revele a mesma cor da cor complementar do componente da região da luz verde pode ser adicionado ao primeiro reagente T1 para fazer o reagente T1c incluindo o primeiro agente de coloração, e o agente de coloração permitindo que a solução medida S2 revele a mesma cor da cor complementar do componente da região da luz azul pode ser adicionado ao segundo reagente T2 para fazer o reagente T2c incluindo o segundo agente de coloração.
[099]O componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida (o componente da região da luz vermelha) não é afetada pelo primeiro agente de coloração e pelo segundo agente de coloração, de modo que, com base na absorbância do componente da região da luz mencionada acima, a concentração da substância dissolvida específica pode ser obtida. Também, o componente da região da luz verde é afetada apenas pelo primeiro agente de coloração, e não é afetada pelo segundo agente de coloração. Portanto, por exemplo, um valor B3 da absorbância resultante apenas do primeiro agente de coloração é calculado a partir de um valor B1 da absorbância do componente da região da luz verde que mostra um valor da absorbância resultante do primeiro agente de coloração e da substância dissolvida específica, e um valor B2 da absorbância do componente da região da luz verde resultante apenas da substância dissolvida calculada usando a curva de calibração a partir do valor da concentração da substância dissolvida, e se o valor B3 da absorbância é menor do que um valor B0 da absorbância do padrão, a quantidade de adição do primeiro reagente T1 é insuficiente.
[0100]Ademais, o componente da região da luz azul é afetado somente pelo segundo agente de coloração, e não é afetada pelo primeiro agente de coloração. Então, por exemplo, um valor C3 da absorbância resultante apenas do segundo agente de coloração é calculado a partir de um valor C1 da absorbância do componente da região da luz azul que mostra um valor da absorbância resultante do segundo agente de coloração e da substância dissolvida específica, e um valor C2 da absorbância do componente da região da luz azul resultante apenas da substância dissolvida calculado usando a curva de calibração a partir do valor da concentração da substância dissolvida, e se o valor C3 da absorbância é menor do que um valor CO da absorbância padrão, a quantidade de adição do segundo reagente T2 é insuficiente.
[0101]Casualmente, em um caso em que a quantidade de adição de apenas um dentre o primeiro reagente T1 ou o segundo reagente T2 é avaliado como sendo insuficiente, e a nova medição é executada, a nova medição pode ser executada através da re-adição apenas do reagente insuficiente incluindo um agente de coloração à solução medida S2 na célula de medição 2.
[0102]Também, a parte de computação 71 do aparelho de processamento de computação 7 inclui uma função de prosseguir a operação do equipamento como explicado acima. Ademais, a parte de memória 72 do aparelho de processamento de computação 7 armazena os valores de BO e CO da absorbância padrão de cada componente da região da luz resultante apenas do agente de coloração em relação ao primeiro reagente T1 e o segundo reagente T2.
[0103]Também, na modalidade, como mostrado na Figura 9, o primeiro reagente T1 é adicionado à célula de medição 2 a partir de uma primeira linha de fornecimento de reagente 5A, e o segundo reagente T2 é adicionado à célula de medição 2 a partir de uma segunda linha de fornecimento de reagente 5B. Então, o reagente T1c incluindo o primeiro agente de coloração é adicionado à célula de medição 2 a partir da primeira linha de fornecimento de reagente 5A também, e o reagente T2c incluindo o segundo agente de coloração é adicionado a partir da segunda linha de fornecimento de reagente 5B à célula de medição 2 também. Nesse caso, em cada uma das linhas de abastecimento de reagente 5A e 5B, são fornecidas bombas de reagente 51A e 51B; frascos de reagente 52A e 52B; e tubulações 53a e 53b, respectivamente, e as bombas de reagente 51A e 51B são controladas pelo dispositivo de controle 9.
[Terceira Modalidade]
[0104]Em seguida, em um caso em que a solução medida S2 muda de cor da primeira cor para a segunda cor de acordo com a concentração da substância dissolvida específica será explicado com relação às Figuras 10(a) e 10(b). Casualmente, o aparelho de medição de concentração 1 utilizado nesse caso é o aparelho de medição de concentração 1 mostrado na Figura 1.
[0105]As Figuras 10(a) e 10(b) mostram um caso em que uma cor de luz de emissão da solução medida 2 muda de uma cor de uma luz de cor complementar do componente da região da luz vermelha para uma cor de uma luz de cor complementar do componente da região da luz verde à medida que a concentração da substância dissolvida aumenta. Nesse caso, quando a concentração da substância dissolvida começa a subir, o valor da absorbância do componente da região da luz verde aumenta rapidamente em uma linha curva, e quando a concentração da substância dissolvida excede 30, o valor da absorbância do componente da região da luz verde sobe em uma linha reta. Também, quando a concentração da substância dissolvida começa a subir, o valor da absorbância do componente da região da luz vermelha desce em linha reta, e quando a concentração da substância dissolvida torna-se 30 ou menos, o valor da absorbância do componente da região da luz vermelha desce gradualmente em uma linha curva. Portanto, a concentração da substância dissolvida é calculada com base no valor da absorbância do componente da região da luz vermelha quando a concentração da substância dissolvida está entre 0 e 30, e a concentração da substância dissolvida é calculada com base no valor da absorbância do componente da região da luz verde quando a concentração da substância dissolvida excede 30.
[0106]Nesse caso, para o agente de coloração adicionado ao reagente TO, utiliza-se o agente de coloração permitindo que a solução medida S2 revele a mesma cor da cor complementar do componente da região da luz azul e transmita o componente da região da luz vermelha e o componente da região da luz verde sem ser absorvida. Então, em um caso em que o componente da região da luz azul mostra, por exemplo, a absorbância resultante do agente de coloração e da substância dissolvida específica, o valor da absorbância do componente da região da luz azul resultante apenas do agente de coloração é calculado, e se o valor da absorbância é menor do que o valor da absorbância padrão, a quantidade de adição do reagente TO à solução de amostra S1 é avaliada como sendo insuficiente.
[0107]Ou seja, a solução medida S2 muda de cor da primeira cor para a segunda cor de acordo com a concentração da substância dissolvida específica, de modo que, em um caso em que exige-se que a concentração da substância dissolvida seja obtida usando as absorbâncias de dois componentes da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida, o agente de coloração, permitindo que a solução medida S2 revele a mesma cor das cores complementares dos componentes da região da luz, pode ser adicionado ao reagente TO para fazer o reagente TOc incluindo um agente de coloração. Em seguida, o valor da absorbância resultante apenas do agente de coloração é calculado a partir dos valores das absorbâncias dos componentes da região da luz restantes, e com base no valor da absorbância, se ou não o reagente TO é suficientemente adicionado à solução de amostra S1 pode ser avaliado.
[0108]Casualmente, a parte de computação 71 do aparelho de processamento de computação 7 inclui a função de prosseguir a operação do equipamento como explicado acima. Explicação de Símbolos 1 Aparelho de medição de concentração 2 Célula de medição 3 Parte de recebimento/emissão de luz 4 Linha de fornecimento de amostra 5 , 5A, e 5B Linhas de fornecimento de reagente 6 Linha de descarga de solução 7 Aparelho de processamento de computação 8 Aparelho de saída 9 Aparelho de controle 31 Dispositivo de emissão de luz 32 Dispositivo de recebimento de luz SO Solução de preparo 51 Solução de amostra (uma amostra) 52 Solução medida AO Valor de uma absorbância padrão de outro componente da região da luz A3 Valor de uma absorbância de luz de outro componente da região da luz resultante apenas de um agente de coloração TO, T1 e T2 Reagentes TOc, T1 c, T2c Reagentes incluindo um agente de coloração

Claims (6)

1. Método para medir a concentração de uma substância dissolvida, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: adicionar um reagente a uma amostra, desse modo preparando uma solução de medição colorida para uma cor pré-determinada com base em uma substância dissolvida a ser medida na amostra; irradiar uma luz branca para a solução de medição e selecionar pelo menos um componente da região da luz capaz de determinar uma concentração da substância dissolvida de acordo com uma absorbância de pelo menos um dentre um componente da região da luz vermelha, um componente da região da luz verde, e um componente da região da luz azul obtido ao dividir uma luz visível em uma luz transmitida da luz branca transmitindo através da solução de medição em aproximadamente três partes, como o componente da região da luz para uma luz de medição da concentração de substância dissolvida; adicionar um agente de coloração ao reagente, o agente de coloração revela a cor da solução de medição para uma cor que transmite o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida sem absorber, desse modo preparando o reagente contendo o agente de coloração; adicionar o reagente contendo o agente de coloração na amostra, desse modo preparando uma solução de medição colorida; irradiar a luz branca para a solução de medição colorida; calcular uma absorbância do componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida com base na luz transmitida da solução de medição colorida, desse modo medindo uma concentração da substância dissolvida na amsotra; calcular uma absorbância de outro componente da região da luz que não o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida com base na luz transmitida da solução de medição colorida para determinar uma absorbância de outro componente da região da luz resultante somente do agente de coloração; e comparar um valor (A3) da absorbância de outro componente da região da luz resultante somente do agente de coloração e um valor (AO) de uma absorbância padrão do outro componente da região da luz resultante somente do agente de coloração quando o reagente contendo o agente de coloração em uma quantidade pre-determinada é adicionada a amostra em vista de um caso em que a quantidade pre-determinada não é adicionada por alguma razão inesperada, desse modo determinando se o reagente na quantidade pre-determinada é adicionado à amostra; em que, se A3 > AO, o reagente em uma quantidade necessária é julgado como tendo sido adicionado, e se A3 < AO, o reagente em uma quantidade insuficiente é julgado como tendo sido adicionado, e a absorbância de outro componente da região da luz resultante somente do agente de coloração corresponde a uma quantidade atual do reagente adicionado na amostra.
2. Método para medir a concentração de uma substância dissolvida, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o reagente inclui um primeiro reagente e um segundo reagente, quando o primeiro reagente e o segundo reagente são adicionados à amostra, dois dentre os compoenentes da região da luz vermelha, verde e azul são diferentes do componente da região da luz para medição da concentração da substância dissolvida, e um dentre dois componentes da região da luz vermelha, verde e azul é estabelecido como um primeiro componente da região da luz e outro dentre dois componentes da região da luz vermelha, verde e azul é estabelecido como um segundo componente da região da luz, o agente de coloração inclui um primeiro agente de coloração e um segundo agente de coloração, o primeiro agente de coloração revela a cor da solução de medição para uma cor que transmite o primeiro componente da região da luz e o componente da região da luz para a medição da concentração da substância dissolvida sem absorber, e o segundo agente de coloração revela a cor da solução de medição para uma cor que transmite o segundo componente da região da luz e o componente da região da luz para a medição da concentração da substância dissolvida sem absorber.
3. Método para medir a concentração de uma substância dissolvida, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda adicionar o agente de coloração ao primeiro reagente, desse modo preparando o primeiro reagente contendo o primeiro reagente de coloração, e adicionar o segundo agente de coloração ao segundo reagente, desse modo preparando o segundo reagente contendo o segundo reagente de coloração, em que o segundo componente da região da luz é usado como outro componente da região da luz quando uma absorbância de outro componente da região da luz resultante somente do primeiro agente de coloração é determinado e o primeiro componente da região da luz é usado como outro componente da região da luz quando uma absorbância de outro componente da região da luz resultante somente do segundo agente de coloração é determinado.
4. Método para medir a concentração de uma substância dissolvida, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que quando a solução de medição revela a cor de acordo com uma mudança na concentração da substância dissolvida, e quando os dois dentre os compoenetes da região da luz vermelha, verde e azul tornam-se o componente da região da luz para a medição da concentração de substância dissolvida, o agente de coloração revela a cor da solução de medição para uma cor que transmite ambos os compoenetes da região da luz para a medição da concentração da substância dissovida sem absorber, e um componente da região da luz remanescente torna-se o outro componente da região da luz.
5. Método para medir a concentração de uma substância dissolvida, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda re-adicionar o reagente contendo o agente de coloração na amostra ao repetir a medição da concentração da substância dissolvida na amostra e a determinação de se o reagente na qunatidade pré-determinada é adicionado à amostra, quando o reagente na quantidade pré-determinada é determinado como não tendo sido adicionado.
6. Método para medir a concentração de uma substância dissolvida, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que as razões inesperadas incluem um colapso de uma alimentação do reagente da bomba reagente, um bloqueio de um canal de fornecimento do reagente, um desvio de um tubo de fornecimento do reagente, ou depleção do reagente.
BR112015019834-1A 2013-02-22 2014-02-13 método para medir a concentração de substância dissolvida BR112015019834B1 (pt)

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