CN110186531B - 分析用液体监视装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种分析用液体监视装置，能够在分析用液体的设置、配管连接存在错误时将该情况检测为异常。分析用液体监视装置具备：重量计，其测量容纳有作为分析中应该使用的分析用液体的液体的容器的重量；密度存储部，其存储所述分析用液体的密度ρ；以及分析用液体判定部，其构成为基于所述重量计的测量值来求出使所述分析用液体减少的减少动作前后的所述容器的重量的变化量ΔM，并基于所求出的所述变化量ΔM、所述减少动作中的所述容器内的液体减少的体积V、以及存储于所述密度存储部的所述分析用液体的密度ρ，来判定在所述减少动作中是否正常地进行了所述分析用液体的使用。

Description

分析用液体监视装置
技术领域
本发明涉及一种用于监视液相色谱仪等分析装置中所使用的分析用液体的分析用液体监视装置。
背景技术
在液相色谱仪等分析装置中，一直以来，经常进行通过液面传感器等来检测分析中所使用的液体(以下记作分析用液体)的余量的动作(参照专利文献1。)。通过检测分析用液体的余量，不仅能够获知分析用液体的补充/更换的定时，还能够执行分析用液体是否被正确地使用了预定的量的验证，即，使用了分析用液体的规定的动作是否被正常地进行的验证。
另外，还进行以下动作：根据输送分析用液体的送液泵的动作量来计算送液的总量，并基于其结果来监视分析用液体的余量、废液容器内的液量(参照专利文献2。)。
专利文献1：日本特开平11-192424号公报
专利文献2：日本特开2000-298122号公报
发明内容
发明要解决的问题
在分析装置中一般使用多种分析用液体。用户需要将容纳有分析用液体的多个容器分别设置在规定的位置或与规定的配管连接。当设置的分析用液体的种类、针对分析用液体的配管连接发生错误时，流动相的组成会变得与原本不同或使用了与原本应该使用的分析用液体不同的液体，无法正常地实施分析。
在如专利文献1、专利文献2所示的液量的监视方法中，没有考虑到是否正确进行了分析用液体的设置、配管连接。因此，即使分析用液体的设置、配管连接存在错误，只要液体的减少量与预定的使用量一致，就不会被检测为异常。
另外，根据容纳分析用液体的容器的形状的不同，有时容器内的液面高度与所容纳的分析用液体的体积量不成比例，这种情况下无法利用液面传感器来测定正确的余量。
因此，本发明的目的在于能够在分析用液体的设置、配管连接存在错误时将该情况检测为异常。
用于解决问题的方案
如上所述，即使在与分析有关的动作、即使用液体时仅仅基于其体积来监视此液体的减少量，也无法判断此液体是否是原本应该使用的分析用液体。但是，分析用液体的密度大多根据其种类而不同，使用某一固定的体积时所减少的重量根据分析用液体的种类而不同。如果利用该现象，就能够判断是否使用了正确的量的正确的种类的分析用液体。本发明是基于这样的见解而完成的，其特征在于，使用与容纳有作为分析用液体的液体的容器的重量有关的信息以及分析用液体的密度ρ的信息，来判定是否正常地使用了分析用液体。
即，本发明所涉及的分析用液体监视装置具备：重量计，其测量容纳有作为分析中应该使用的分析用液体的液体的容器的重量；密度存储部，其存储所述分析用液体的密度ρ；以及分析用液体判定部，其构成为：基于所述重量计的测量值来求出使所述分析用液体减少的减少动作前后的所述容器的重量的变化量ΔM，并基于所求出的所述变化量ΔM、所述减少动作中的所述容器内的液体减少的体积V、以及存储于所述密度存储部的所述分析用液体的密度ρ，来判定在所述减少动作中是否正常地进行了所述分析用液体的使用。
此外，本申请中的“分析用液体”是分析装置中所使用的各种液体的总称，包括以流动相的形式进行送液的溶剂、清洗液、向试样中添加的试剂等。
分析用液体的使用正常的情况是指在使该分析用液体减少的减少动作(例如，作为流动相溶剂的送液动作、作为清洗液的送液动作、向试样中添加试剂的添加动作)中原本应该使用的分析用液体按照预定被使用的情况。反之，分析用液体的使用不正常的情况是指在使该分析用液体减少的减少动作中实际使用的液体是与原本应该使用的分析用液体不同的液体的情况、分析装置未正常地进行动作的情况等。作为实际使用的液体成为与原本应该使用的分析用液体不同的液体的原因，可以想到由用户进行的分析用液体的设置、配管连接的错误等。
关于所述分析用液体判定部怎样使用容纳有作为分析用液体的液体的容器的重量的变化量ΔM、以及分析用液体的密度ρ，考虑了各种方式，以判定是否正常地进行了分析用液体的使用。作为其中的一例，可以举出以下方式，即，所述分析用液体判定部构成为：通过用所述减少动作前后的所述容器的重量的变化量ΔM除以所述减少动作中的所述容器内的液体减少的体积V，来求出所述容器中容纳的液体的密度ρ’，并将所求出的密度ρ’与存储于所述密度存储部的所述分析用液体的密度ρ进行比较，根据两者是否一致来判定在所述减少动作中是否正常地进行了所述分析用液体的使用。
另外，作为所述分析用液体判定部的另一方式，可以举出以下方式，即，构成为：通过用所述减少动作前后的所述容器的重量的变化量ΔM除以存储于所述密度存储部的所述分析用液体的密度ρ，来求出所述减少动作中的所述容器内的液体减少的体积V’，并将所求出的体积V’与所述减少动作中的所述容器内的液体减少的体积V进行比较，根据两者是否一致来判定在所述减少动作中是否正常地进行了所述分析用液体的使用。
这些方式对能够根据预先设定的分析程序等算出在使分析用液体减少的减少动作中应该减少的分析用液体的体积V的情况有效。例如，在分析装置具有基于送液泵的动作量来计算分析用液体的送液量的功能的情况下，能够使用分析装置的功能来算出某一减少动作中所消耗的分析用液体的体积V。
另外，也存在无法正确地掌握在使分析用液体减少的减少动作中所消耗的分析用液体的体积V的情况。在这种情况下，在使用多种分析用液体的梯度送液等时，能够根据分析程序算出此动作中所消耗的分析用液体的体积比率，并且能够使用该比率来判定是否正常地进行了分析用液体的使用。
即，所述重量计是测量所述多个容器各自的重量的重量计，所述密度存储部是存储各所述分析用液体的密度ρ的密度存储部，所述分析用液体判定部构成为：通过用所述减少动作前后的所述多个容器各自的重量的变化量ΔM除以存储于所述密度存储部的各所述分析用液体的密度ρ，来求出所述减少动作中的所述多个容器内的液体的计算上的(不限于与实际一致)减少的体积V’的比率，并将所求出的所述计算上的体积V’的比率与所述减少动作中的所述多个容器内的液体减少的体积V的比率即所述减少动作中规定的各分析用液体的使用比率进行比较，根据两者是否一致来判定在所述减少动作中是否正常地进行了所述分析用液体的使用。由此，即使无法正确地算出所述减少动作中的各分析用液体的减少体积V，也能够通过将利用各容器的重量的变化量ΔM和各分析用液体的密度ρ求出的各容器内的液体的计算上的减少体积的比率与分析程序上的分析用液体的使用比率进行比较，来判定是否正常地使用了分析用液体。
另外，在本发明所涉及的分析用液体监视装置中，优选的是，还具备警告发生部，该警告发生部构成为：在通过所述分析用液体判定部判定为在所述减少动作中未正常地进行所述分析用液体的使用时，对用户发出警告。如果这样，用户就能够容易地识别出发生了分析用液体的设置和配管连接的错误、分析装置的异常动作，能够迅速地应对。
发明的效果
在本发明所涉及的分析用液体监视装置中，使用与容纳有作为分析用液体的液体的容器的重量有关的信息和分析用液体的密度ρ的信息，因此，能够判定在例如作为流动相溶剂和清洗液的送液动作、向试样中添加试剂的添加动作之类的分析用液体的减少动作中是否按照预定使用了原本应该使用的液体。
附图说明
图1是表示分析用液体监视装置的一个实施例的概要结构图。
图2是表示分析用液体的监视动作的一例的流程图。
图3是表示分析用液体的监视动作的另一例的流程图。
附图标记说明
1、1-1～1-n：分析系统；2：分析装置；4：分析用液体监视装置；6a～6d：容器；8a～8d：重量计；10：系统管理装置；12：密度存储部；14：分析用液体判定部；16：警告发生部
具体实施方式
下面，参照附图来对本发明所涉及的分析用液体监视装置的一个实施例进行说明。
图1示出了嵌入至分析系统1的分析用液体监视装置的结构的一例。分析系统1由分析装置2和系统管理装置10构成。系统管理装置10由专用的计算机或通用的个人计算机实现。
分析装置2是例如像液相色谱仪那样使用多种液体来进行分析的分析装置。在分析装置2中，按照规定设置有容纳有作为分析中所使用的分析用液体A～D的液体的容器6a～6d。如果容纳有分析用液体A～D的容器6a～6d被正确地设置，则分析装置2能够使用送液泵或使用取样针，来从容器6a～6d中的任意容器中吸入在与分析有关的动作中分别需要的分析用液体来进行使用。设置容器6a～6d是指将各个容器6a～6d设置于规定的位置或与规定的配管连接。
作为容器6a～6d中应该容纳的分析用液体A～D，例如，除了在液相色谱仪的分析流路中进行送液的作为流动相的溶剂之外，还可以举出用于对分析流路内进行清洗的清洗液、向试样中添加的试剂、稀释液等。
分析系统1具备分析用液体监视装置4，该分析用液体监视装置4用于监视在流动相的送液之类的使分析用液体减少这样的动作中是否按照预定使用了正确的分析用液体。在本实施例中，分析用液体监视装置4由重量计8a～8d和系统管理装置10实现。重量计8a～8d分别为测量容器6a～6d的重量的重量计，例如由电子天平实现。
在系统管理装置10设置有密度存储部12、分析用液体判定部14以及警告发生部16。密度存储部12是由设置于系统管理装置10的存储装置的一部分存储区域实现的功能，分析用液体判定部14和警告发生部16是通过由微型计算机等运算元件执行程序而得到的功能。
密度存储部12存储与应该设置于分析装置2的各分析用液体A～D的密度有关的信息。
分析用液体判定部14构成为：在存在使某一分析用液体减少的减少动作(例如，流动相的送液动作、通过清洗液进行的清洗动作)时，使用与该分析用液体对应的容器的在某一时间点的重量M1与在经过了足以测定该容器内的液体的减少的时间的时间点的重量M2的差量ΔM、在该减少动作中应该使用的分析用液体的密度ρ、以及在该减少动作中所消耗的分析用液体的体积V(或者其比率)，来判定在该减少动作中是否按照预定使用了正确的分析用液体。
分析用液体判定部14例如能够在分析开始时执行上述的判定。分析用液体判定部14根据预先设定的分析程序获取各分析用液体A～D的使用比例。在分析中，例如在使用分析用液体A和B来进行梯度送液的情况下，分析用液体判定部14事先获取在梯度送液的开始时间点的容器6a的重量MA0的测量值、容器6b的重量MB0的测量值，并存储至存储器元件等。然后，在从开始梯度送液起经过固定的时间后，获取容器6a的重量MA的测量值、容器6b的重量MB1的测量值，并通过计算各个差量MA0-MA1、MB0-MB1来求出容器6a的重量的变化量ΔMA、容器6b的重量的变化量ΔMB。
在分析装置2具备测定各流动相的送液量的功能、或者能够根据分析程序算出各容器6a、6b内的液体的消耗量的情况下，分析用液体判定部14算出容器6a内的液体减少的实际的体积VA、容器6b内的液体减少的实际的体积VB。并且，分析用液体判定部14通过用容器6a的重量的变化量ΔMA除以减少的体积VA，来求出容器6a内的液体的密度ρ’A，通过用容器6b的重量的变化量ΔMB除以减少的体积VB，来求出容器6b内的液体的密度ρ’B，将密度ρ’A与存储于密度存储部12的分析用液体A的密度ρA进行比较，将密度ρ’B与存储于密度存储部12的分析用液体B的密度ρB进行比较。在容器6a中正确地容纳了分析用液体A且容器6b中正确地容纳了分析用液体B的情况下，ρ’A＝ρA，ρ’B＝ρB，因此，分析用液体判定部14在ρ’A＝ρA且ρ’B＝ρB时判定为“正常”。另一方面，在ρ’A≠ρA和/或ρ’B≠ρB的情况下，能够判断为在密度不一致的容器中容纳了与原本应该设置的分析用液体不同的液体。这种情况下，分析用液体判定部14判定为“异常”。此外，能够根据通过计算求出的密度ρ’是否处于将误差考虑到各分析用液体的密度中所设定的范围(例如，分析用液体的密度ρ±10％)内来判断密度是否一致。
另外，在无法算出各容器6a、6b内的液体的使用量的情况下，分析用液体判定部14能够根据分析程序获取分析用液体A、B的使用比率VA：VB，并利用该使用比率来判定分析用液体的使用是否正常。这种情况下，分析用液体判定部14用容器6a的重量的变化量ΔMA除以分析用液体A的密度ρA，求出容器6a内的液体减少的计算上的体积V’A，用容器6b的重量的变化量ΔMB除以分析用液体B的密度ρB，求出容器6b内的液体减少的计算上的体积V’B。然后，将其比率V’A：V’B与根据分析程序获取的分析用液体A、B的使用比率VA：VB进行比较，根据两者是否一致来判定是“正常”还是“异常”。
警告发生部16构成为：在通过分析用液体判定部14判定为“异常”时，对用户发出警告。关于警告，例如可以通过在与系统管理装置10连接的监视器上显示存在异常的意思来进行，也可以通过发出警告声来进行。
另外，也可以构成为：在通过分析用液体判定部14判定为“异常”时，除了上述的警告之外，还从系统管理装置10对分析装置2发送使执行中的动作中断的指令，或者，代替警告，而从系统管理装置10对分析装置2发送使执行中的动作中断的指令。
使用图1和图2的流程图来对通过分析用液体监视装置进行的分析用液体监视动作的一例进行说明。该动作是对能够算出在分析装置2的动作中所消耗的各分析用液体A～D的量的情况有效的动作。在此，以分析用液体A为例来进行说明。
首先，分析用液体判定部14从重量计8a获取在消耗分析用液体A的动作的某一时间点(例如动作的开始时间点)的与分析用液体A对应的容器6a的重量M1(步骤S1)。之后，从重量计8a获取在经过了对于能够测定容器6a的重量的减少的程度而言足够的时间的时间点的容器6a的重量M2(步骤S2)，求出容器6a的重量的变化量ΔMA(步骤S3)。
分析用液体判定部14使用分析装置2的功能或通过基于分析程序的计算，来求出直至容器6a的重量减少了ΔMA为止的减少动作中所消耗的容器6a内的液体的量(步骤S4)。所求出的液体的消耗量相当于减少动作中的容器6a内的液体减少的体积VA。分析用液体判定部14通过用重量减少量ΔMA除以所求出的体积VA，来求出容器6a内的液体的密度ρ’A(步骤S5)，并将所求出的密度ρ’A与存储于密度存储部12的分析用液体A的密度ρA进行比较(步骤S6)。如果两者一致则判定为“正常”(步骤S7)，如果两者不一致则判定为“异常”(步骤S8)。
在分析用液体判定部14判定为“异常”的情况下，警告发生部16对用户发出用于告知“异常”的警告(步骤S9)。
使用图1和图3的流程图来对由分析用液体监视装置进行的分析用液体监视动作的另一例进行说明。该动作是特别对无法算出分析装置2的动作中所消耗的各分析用液体A～D的量的情况有效的动作。在此，以使用分析用液体A和B的情况为例来进行说明。
首先，分析用液体判定部14从重量计8a、8b获取在消耗分析用液体A、B的动作的某一时间点(例如动作的开始时间点)的与分析用液体A对应的容器6a的重量MA1、与分析用液体B对应的容器6b的重量MB1(步骤S101)。之后，从重量计8a、8b获取在经过了对于能够测定容器6a、6b的重量的减少的程度而言足够的时间的时间点的容器6a的重量MA2、容器6b的重量MB2(步骤S102)，求出容器6a的重量的变化量ΔMA、容器6b的重量的变化量ΔMB(步骤S103)。
接着，分析用液体判定部14用容器6a的重量的变化量ΔMA除以分析用液体A的密度ρA，来求出容器6a内的液体减少的计算上的体积V’A，用容器6b的重量的变化量ΔMB除以分析用液体B的密度ρB，来求出容器6b内的液体减少的计算上的体积V’B(步骤S104)，求出其比率V’A：V’B(步骤S105)。并且，分析用液体判定部14根据分析程序获取分析用液体A、B的使用比率VA：VB(步骤S106)，将计算上的比率V’A：V’B与使用比率VA：VB进行比较(步骤S107)。如果两者一致则判定为“正常”(步骤S108)，如果两者不一致则判定为“异常”(步骤S109)。
在分析用液体判定部14判定为“异常”的情况下，警告发生部16对用户发出用于告知“异常”的警告(步骤S110)。
这样，以上所说明的分析用液体监视装置4在所设置的容器6a～6d内的液体减少了某一程度的时间点，能够基于其减少前后的容器6a～6d的重量的变化量ΔM、对应的分析用液体的密度ρ、以及其减少动作中的容器6a～6d内的液体的消耗量或其使用比率，来判定在此动作中是否按照预定使用了应该使用的分析用液体。由此，例如即使在用户将分析用液体A～D的设置、配管连接弄错的情况下，也能够在消耗分析用液体的任何动作开始时将该情况检测为异常。

Claims (5)

1.一种分析用液体监视装置，具备：
重量计，其测量容纳有液体的容器的重量，所述液体是作为分析中应该使用的分析用液体的液体；
密度存储部，其存储所述分析用液体的密度ρ；以及
分析用液体判定部，其构成为：基于所述重量计的测量值来求出使所述分析用液体减少的减少动作前后的所述容器的重量的变化量ΔM，并基于所求出的所述变化量ΔM、所述减少动作中的所述容器内的液体减少的体积V、以及存储于所述密度存储部的所述分析用液体的密度ρ，来判定在所述减少动作中是否正常地进行了所述分析用液体的使用。
2.根据权利要求1所述的分析用液体监视装置，其特征在于，
所述分析用液体判定部构成为：通过用所述减少动作前后的所述容器的重量的变化量ΔM除以所述减少动作中的所述容器内的液体减少的体积V，来求出所述容器中容纳的液体的密度ρ’，并将所求出的密度ρ’与存储于所述密度存储部的所述分析用液体的密度ρ进行比较，根据两者是否一致来判定在所述减少动作中是否正常地进行了所述分析用液体的使用。
3.根据权利要求1所述的分析用液体监视装置，其特征在于，
所述分析用液体判定部构成为：通过用所述减少动作前后的所述容器的重量的变化量ΔM除以存储于所述密度存储部的所述分析用液体的密度ρ，来求出所述减少动作中的所述容器内的液体减少的体积V’，并将所求出的体积V’与所述减少动作中的所述容器内的液体减少的体积V进行比较，根据两者是否一致来判定在所述减少动作中是否正常地进行了所述分析用液体的使用。
4.根据权利要求1所述的分析用液体监视装置，其特征在于，
具有多个容器，多种液体作为互不相同的分析用液体分别容纳于所述多个容器，
所述重量计是测量所述多个容器各自的重量的重量计，
所述密度存储部是存储各所述分析用液体的密度ρ的密度存储部，
所述分析用液体判定部构成为：通过用所述减少动作前后的所述多个容器各自的重量的变化量ΔM除以存储于所述密度存储部的各所述分析用液体的密度ρ，来求出所述减少动作中的所述多个容器内的液体的各自的计算上的减少的体积V’之间的比率，并将所求出的计算上的体积V’之间的比率与所述减少动作中的所述多个容器内的液体各自减少的体积V之间的比率进行比较，根据两者是否一致来判定在所述减少动作中是否正常地进行了所述分析用液体的使用。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的分析用液体监视装置，其特征在于，
还具备警告发生部，该警告发生部构成为：在通过所述分析用液体判定部判定为在所述减少动作中未正常地进行所述分析用液体的使用时，对用户发出警告。
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