JP2009521669A - 分光測光分析のための装置と方法 - Google Patents

Abstract

分光測光分析のための装置が、分析される試料を受けるように配置されている試料受け表面と、この試料受け表面に対して移動可能な試料接触表面とを有する。これら２つの表面は、試料が試料受け表面上に与えられることが可能な、前記２つの表面が十分に離れている第１の位置、また、試料接触表面が試料に接触し、試料を押圧する第２の位置にもたらされることができる。この装置は、試料厚さ制御装置をさらに有する。この試料厚さ制御装置は、試料接触表面の第２の位置において、試料受け表面と試料接触表面との間の距離を制御するように配置されている。この結果、これら表面間の試料の厚さは、この試料を通る異なる光路長でのこの試料の複数の測定を得るために、移動されることができる。

Description

この発明は、分光測光分析のための装置と方法とに関する。

分析用試料材料、特に溶液に対して、対象の物質の定量的な決定と定性的な決定の少なくとも１つのために、分光光度計が用いられていることはよく知られている。このような分光光度計は、セルもしくはキュベットのような試料ホルダ内に保持された分析用試料との相互作用の後に、少なくとも１つの規定された波長での電磁エネルギーを、代表的には光エネルギーを検出する。この分光光度計は、少なくとも１つの既知の透過モード、反射モード並びに透過反射モードで作動するように構成されることができる。また、この分光光度計は、例えば分散素子モノクロメータを有することができ、もしくは、例えばフーリエ変換干渉計のような干渉計として構成されることができる。

試料は、前記セルもしくはキュベット内に慣例的に注入される。分光測光測定が、使用された波長に対して大きな吸収性を有する試料に対するような短行路長を超えて行われるとき、この試料は、これらセルもしくはキュベットに圧入される必要がある。短行路長が使用されたとき、この行路長は安定かつ正確に制御される必要がある。なぜならば、行路長の小さな差が、この行路長における大きなパーセンテージの変化を意味し、それゆえ測定結果に大きく影響を及ぼすからである。

試料ホルダが変化可能な内部光路長を有する光学分光光度計を提供することも、例えば、米国特許第５，６０２，６４７号から知られている。この分光光度計において、前記行路長は、検出される特定の波長の強度を最適化するように変化される。この分光光度計は、透過光放射の強度と、ピーク強度位置での光路長の値とに基づいた定量的な決定と定性的な決定の少なくとも１つをするように構成されている。この分光光度計において、変化可能な行路長が正確に制御されることができることが非常に重要である。定量的な決定のために使用される行路長が正確でなければ、この測定から正確でない結果を生じてしまう。従って、もしこの行路長が正確に制御されなければ、この光路長の変化は、結果に誤りを導く可能性がある。

米国特許第６，６２８，３８２号が、極めて少量の液体試料の分光測光測定のための他の装置を開示している。この装置は、２つのアンビル表面を有する。これら表面の一方は、これら表面が容易にクリーンにされることができ、また、試料が容易に表面に与えられるように、他方の表面に対し回動可能である。１滴の液体が一方の表面に載せられ、他方の表面がこの滴と接触するように回動される。その後、これら表面は、この試料が柱状に引っ張られるように離される。分光測光測定は、この位置で行われる。２つの測定が、２つの異なる行路長で交互に行われる。これは、小さな行路差に対する行路差の正確さが、完全な全光路よりもよく決定されることができる点で適している。この米国特許第６，６２８，３８２号によると、光路長は、さらに非常に正確に制御されなければならない。

英国特許第７９６，７４５号が、液体のための変化可能な行路長吸収キュベットを開示している。このキュベットは、試料接触表面と試料受け表面とを有する。これら表面は、これら２つの表面間の光路長を変化させるために、相対的に摺動可能である。スライドマウントは、前記行路長が変化するように、前記２つの表面が互いに平行に正確に留まることを確実にするように配置されているので、比較的複雑であり、かくして高価な構造である。

本発明の目的は、分光光度計に試料を簡単に与えることを可能にする、分光測光分析のための装置と方法とを提供することである。この発明の他の目的は、試料の異なる行路長での測定を容易に行うように設計された分光光度計を提供することである。

この発明のこれらの目的と他の目的とは、請求項１に係る装置と、請求項５に係る方法とによって、少なくとも部分的に達成されることができる。

従って、この発明の第１の様態では、分光測光分析のための装置が提供される。この装置は、分析される試料を受けるように配置された試料受け表面と、この試料受け表面と共に相対的に動くように配置された試料接触表面とを有する。この結果、これら表面は、試料が試料接触表面に接触することなく、試料受け表面上に受けられることを可能にするように、十分に離れて配置されている第１の相対位置へ至らせることができる。また、これら表面は、前記試料接触表面がこれら試料間を押圧するように、前記試料受け表面上の試料と接触している第２の相対位置へ至らせることができる。この装置は、試料厚さ制御装置をさらに有する。この試料厚さ制御装置は、前記試料接触表面の第２の位置での前記試料受け表面と試料接触表面との間の距離を制御するように配置されている。この結果、これら表面間の試料厚さは、この試料の複数の測定を行うために、試料を通る異なる光路長に変化されることができる。

この発明の前記第１の様態では、試料受け表面は、この表面に連絡可能なように与えられることができる。これは、試料が前記表面に直接的に置かれることができ、試料ホルダにこの試料を圧入する必要がないことを示している。これは、ポンプとチューブとに関連するフローシステムが必要とされないので、簡単かつ安価な解決策である。さらに、前記試料受け表面と試料接触表面とへの連絡は、これら表面を容易にクリーンにする可能性もまた提供する。従って、この装置のメンテナンスが容易に維持される。前記２つの表面が互いに物理的に接続して留まっている間、前記試料受け表面から離れた前記試料接触表面が移動することができ、この装置は使用者にとって使いやすくなる。

前記試料厚さ制御装置は、押圧された試料内に前記行路長を設定する。従って、この装置は、前記試料受け表面と試料接触表面とがこの試料に接触するように至らせる位置で、前記行路長が直接設定されることを可能にする。このため、この装置の使用が簡単になり、試料厚さ制御装置は、前記試料接触表面が前記試料受け表面に接近しているとき、前記行路長を設定するために直ちに機能することができる。これは、この試料厚さ制御装置が、互いに異なる距離で前記試料受け表面と試料接触表面とを保持する必要があるのみの、単純な機械的構成を与えられることができることもまた示している。

さらに、この発明は、試料に対して２つの異なる行路長を用いて行われる２つの測定が、巧みな方法で試料の構成物を決定するために使用されることができる、という見識に部分的に基づいている。標準正規変数（ＳＮＶ）変換、もしくは多重散乱補正（ＭＳＣ）のような、試料を通る２つの異なる行路長での透過強度の比を利用し、この比に適した前処理を行うことによって、これら測定での正確な行路長を知る必要がない。前処理されたスペクトルは、このスペクトルが測定された行路長に左右されない。このような見識は、たとえこれら測定が前記正確な行路長を意図して行われていなくても、構成物を決定することができる可能性を与える。従って、前記装置は、異なる行路長でのこれら測定に対して前記試料厚さを非常に正確に制御する必要がない。これは、前記試料厚さを制御するための試料厚さ制御装置の必要性が、過度なものではないことを示している。さらに、この試料厚さ制御装置は、たとえ設定された行路長での不確かさが大きな相対誤差を与えても、小さな行路長を有する押圧された試料内の行路長を変えることができる。

１つの実施の形態では、前記試料接触表面は、前記試料受け表面に回動可能に接続されている。これは、この試料接触表面が、前記第１の位置と第２の位置との間に容易に移動されることができることを示している。前記試料接触表面は、この表面を動かすための蝶番を中心にこの試料接触表面を回動するように、手動で扱われることができる。さらに、前記試料厚さ制御装置は、この試料を通る行路長を非常に正確に設定する必要がないので、前記試料接触表面がこれら表面に垂直に沿った方向に動かされないことは重要ではない。

前記試料厚さ制御装置は、前記試料受け表面もしくは前記試料接触表面から延びた突出部を有することができる。この装置における試料受け表面と試料接触表面との間の距離は、この表面から延びた前記突出部の長さによって制御されることができる。従って、この突出部は、前記試料受け表面から一定の距離をおいて前記試料接触表面を維持することができる。一方の表面からのこの距離は、突出部の長さによって制御される。試料厚さ制御装置は、突出部がこの表面から延びた長さを制御するためのモータを付加的に有することができる。

前記試料厚さ制御装置は、前記第２の位置に向かって前記試料接触表面を下ろすために制御するように配置されることができる。この結果、前記完全な試料接触表面は、前記第２の位置に向かってゆっくりと下ろされる。これは、前記試料接触表面がこの試料に接触することを確実にする。例えば、もしこの試料が液体ならば、前記完全な試料接触表面は、この試料接触表面が試料にゆっくりと接触することによって湿らせることができる。さらに、この試料接触表面は、前記第２の位置に向かって手動で下ろされることができる。一方、前記試料厚さ制御装置は、この試料接触表面の最終的な下ろした位置を制御することができる。

前記試料厚さ制御装置は、１０〜５０マイクロメートル、好ましくは１５〜４５マイクロメートルの範囲で、試料の厚さを変えるように配置されることができる。これは、高い吸収性のある試料に対して行われる測定に適している。この発明は、このような短行路長に対する測定での使用に特に適している。なぜなら、これら行路長は、与えられた行路長において極めて高い正確さを備えた複合キュベットによって、慣例的に与えられるからである。これらキュベットは、このキュベットに試料を与えるためのポンプと連結されている。従って、この発明は、このような短行路における測定を行うためのより簡単かつ安価な装置を提供する。

この装置は、演算装置をさらに有することができる。この演算装置は、異なる行路長での複数の測定からの出力を受信するように配置されている。また、この演算装置は、これら測定において使用される同じ波長に対して、２つの行路長で受信された出力の比に左右されない値を計算し、前記試料内の対象の物質の定量的な情報と定性的な情報の少なくとも１つを与えるように適合される。

測定される強度が、同じ試料を通り２つの異なる行路を通過した後、同じ波長の検出光の強度を分類することによって、不安定さに関わる強度が除去される。これは、これら測定が、この装置の気温における変化のような不安定な動作条件によって影響される可能性があるこの分光光度計において、ランダムな時間強度の変動によって影響されないことを示している。不安定さに関わる強度の除去は、この分光光度計のいわゆるゼロ設定のための目盛設定試料に対する測定を定期的に行う必要がないことを示している。

さらに、上記のように、比の計算を行うための演算装置の設定によって、前記試料を通る行路長の変化は、この測定の結果に影響しない。

この発明の第２の様態は、試料の分光測光分析のための方法を提供する。この方法は、試料受け表面上に試料を置くことと、この試料受け表面に対する試料接触表面に試料を下ろすこととを有する。この結果、この試料接触表面は、前記試料受け表面上に置かれた試料に接触し、試料受け表面と試料接触表面との間にこの試料を押圧する。この方法は、押圧された試料内を通る第１の行路長を制御することと、この第１の行路長を用いて試料の第１の測定を行うことと、押圧された試料内を通る前記行路長を第２の行路長に変化させることと、この第２の行路長を用いて試料の第２の測定を行うこととをさらに有する。

この方法は、分光測光分析を行うための使いやすい方法を提供する。試料は、この分光光度計に簡単な方法で与えられることができ、この試料の行路長は、容易に制御される。

この発明の第３の様態では、分光測光分析装置のための試料ホルダが与えられる。この試料ホルダは、第１の光透過領域を備えた試料受け表面と、第２の光透過領域を備えた試料接触表面とを有する。これら表面は、第１の位置と第２の位置との間で相対的に動くように接続され、第１の位置では、これら接続された表面は、前記第１の光透過領域に試料が受けられることを可能にするように、離れて配置されており、第２の位置では、前記第１並びに第２の光透過領域は、前記受けられた試料と接触して維持され、この試料を押圧する。一方、前記２つの表面は、前記押圧された試料を通る異なる光路長を得るために、前記２つの光透過領域間のこの試料の厚さを変化させるように移動可能である。

このような試料ホルダは、試料の分析を行うための分光測光分析装置に接続されることができる分離ユニットとすることができる。もしくは、この試料ホルダは、前記分析装置内で集積ユニットとすることができる。

この発明は、添付図面を参照して、さらなる詳細な例によって示されることができる。

図１を参照すると、この発明の実施の形態に従った分光光度計２が示されている。この分光光度計２は、ハウジング４を有し、この分光光度計２の全ての部分がこのハウジング中に配置されている。従って、この分光光度計２の全ての光学的な構成要素は、前記ハウジング４中に配置されている。このハウジング４は、前記光学的な構成要素を保護し、この光学的な配置が歪むのを防止する。

この分光光度計２は、使用者に結果を示すためのディスプレイ（図示されていない）を有する。この分光光度計は、簡単な方法でこの分光光度計２に試料が与えられる試料ホルダ６もまた有する。

ここで、この分光光度計２の光学的な配置が説明される。この分光光度計２は、試料ホルダ６と、多色光源８と、検出構成体１０と、演算装置１２と、試料の厚さを設定するための試料厚さ制御装置１４の制御ユニット１４ａとを有する。この例において、前記光源８、前記試料ホルダ６並びに前記検出構成体１０は、相対的に配置されているので、使用の際、この光源８からの光は、この検出構成体１０によって検出される前に、前記試料ホルダ６の対向表面６ａ、６ｂを通り透過されるように、光軸１６に沿って通過する。ここでは１対のレンズとして図示されている焦点レンズ１８が、前記試料ホルダ６を通り前記検出構成体１０へ、前記光源８からの好ましい光のビーム形状を形成するために、既知の方法で与えられ、使用されることができる。

この実施の形態の前記試料ホルダ６には、以下にさらに記載されているように、光透過材料の全体、もしくは一部に形成された前記光軸１６に沿った方向に互いに移動されることができる前記対向表面６a、６ｂが形成されている。前記制御ユニット１４ａは、これら表面の相対距離、即ち前記試料セル６を通る光路長を変化させるために、少なくとも１つの前記対向表面６ａ、６ｂに力を及ぼすように、これら表面に作用するように接続されている。

前記多色光源８は、対象の全ての特定の波長を同時に発生させ放射するように、ここでは構成されている。１つの実施の形態によると、この多色光源８は、赤外線を放射するように設定されている。この装置を完全なものにするために、前記検出構成体１０は、分光計１０ａと関連光検出器１０ｂとで構成されている。これら部材１０ａ、１０ｂは、前記試料セル６内に、分析用材料の透過スペクトルに左右されない波長を発生させることができるように、既知の方法で互いに関連して構成されている。

前記演算装置１２は、前記光検出器１０ｂの出力に操作可能に接続されている。この演算装置１２は、前記２つの表面６ａ、６ｂの異なる距離で、複数の、好ましくは２つの発生された透過スペクトルを受信し、好ましくは記憶するように構成されている。この演算装置１２は、この装置１２からの出力によって示されるようなスペクトルを記憶するように構成されることができる。また、この演算装置１２は、この実施の形態に図示されているような、単一で作動可能な装置１２の他にも、複数に分離されているが相互連結しているユニットを有することができる。

動作中、この実施の形態の前記演算装置１２は、前記検出構成体１０から、前記両表面６ａ、６ｂの第１の距離に対応したスペクトルデータを記録する。さらに、前記試料厚さ制御装置１４は、これら表面６ａ、６ｂ間の距離を変化させるように操作され、前記検出構成体１０から、これら表面６ａ、６ｂの異なる第２の距離に対応したスペクトルデータを記録する。この方法において、この分析用材料を通り透過し、前記多色光源８の光の波長に対する指標となる強度の値は、この分析用材料を通る複数の異なる光路に対して前記演算装置１２を利用できる。この演算装置１２は、２つの異なる行路長の各々に対して同じ波長で得られた強度の値の比の計算に基づいて、この分析用材料内の対象の物質の定量的な決定と定性的な決定の少なくとも１つをするように構成されている。前記演算装置１２は、決定された表示を出力するようにさらに構成されている。例えば、対象の物質の定量的な測定を行うこと、もしくは試料内の対象の物質の定性的な情報を与えることができる。

前記演算装置１２は、前記複数の決定を実行するとき、以下の方程式に従って簡約化された方法を用いて構成されている。

吸収係数ａ_？（試料およびホルダの吸収係数を含む）を有する試料を通る行路長ｂ_１を通過し、対象の物質の濃度Ｃを含んだ後、前記検出器１０ｂで受信された波長？（Ｉ_１？）の光の強度は、既知の方程式に従って表されることができる。

ここで、Ｉ_０？は前記ホルダ６の表面６ａでの入射波長？の光の強度である。

同様に、短行路長ｂ_２に対して、波長？で前記検出器１０ｂによって受信された強度は、以下のように表される。

前記２つの方程式（１）並びに（２）が表す決定された強度を用いて、吸収度Ａ_？に左右されない波長は、以下のように表されることができる。

従って、最も簡単な形態での前記演算装置１２は、前記式（３）から、また、前記２つの行路長ｂ_１およびｂ_２（少なくともこれら行路長の差）、関連して検出された強度Ｉ_１およびＩ_２、対象の波長？における吸収係数ａ_？の値の情報から濃度Ｃを決定するように構成されることができる。

しかし、より一般的に、計量化学の手法では、多変量統計解析が対象の物質の濃度Ｃと吸収度Ａ_？との相関関係を確立する目盛設定アルゴリズムを作り出すように使用されることによって、一般的によく知られた方法で問題に適用されることができる。よく知られているように、これは、関心がありそうな濃度および物質の全範囲に渡るように好ましくは選ばれる一連の練習、即ち目盛設定用の試料の使用を必要とする。標準正規変数変換のような、式（３）における比の適した前処理が行われてきているので、前記複数の測定での正確な行路長を知る必要がない。標準正規変数変換を用いて前処理されたスペクトルは、このスペクトルが測定された前記行路長に左右されない。従って、どんな分析用試料に対しても、実際の光路長もしくは行路差は、前記演算装置１２に対して対象の特定の少なくとも１つの物質に関する予測をするために、知られる必要がない。

図２ないし図４を参照すると、この分光光度計２の前記試料ホルダ６が、さらに詳細に示されている。

前記試料ホルダ６は、試料受け表面６ａと試料接触表面６ｂとを有する。これら２つの表面６ａ、６ｂは、互いに関連して移動可能である。前記試料接触表面６ｂは、底部２０に回動可能に接続された蓋２２の１つの面を構成している。前記試料受け表面６ａは、前記底部２０の１つの面を構成している。試料に接触しているこれら表面６ａ、６ｂの少なくとも一部は、光が試料に出入りすることを可能にするように、光透過材料に窓を与えて形成される。前記光源８によって放射された光は、これら表面窓の１つを通って導かれ、この光は試料を通って透過し、他の表面窓を通って前記検出器１０へと導かれる。前記光源８もしくは検出器１０は、前記蓋２２に電気的に接合することを必要とするため、この蓋２２の内部に配置され、この蓋２２の内部もしくは外部へこの光路が連結するのを防止する。

前記蓋２２は、前記試料ホルダ６の開閉状態間に移動するための蝶番を中心に回動する。この蓋２２は、前記蝶番から最も遠く離れたこの蓋の外側部分を掴むことによって、開閉状態間に手動で動かされることができる。前記試料ホルダ６は、開状態で図２に示されている。見て分かるように、前記試料受け表面６ａと前記試料接触表面６ｂとはこの開状態において遠く離れていて、前記蓋２２はおよそ９０度に開かれている。このことは、使用者がこれら表面６ａ、６ｂに使用し易いように設けられるので、これら表面６ａ、６ｂは容易にクリーンにされることができることを示している。さらに、試料は、前記試料受け表面６ａに容易に置かれることができる。一般的には、試料は、液体もしくは粘性材料の形態で与えられる。

試料が前記試料受け表面６ａに与えられているとき、前記蓋２２は閉じられている。この蓋２２は、手動で閉じられることができる。この蓋２２が前記底部２０に近づいたとき、これら表面６ａ、６ｂの距離を制御し調節可能な突出部１４ｂと接触する。この突出部１４ｂは、前記試料接触表面が試料に接触するのを十分に防止するために、最初は延びている。これは、接触状態が正確に制御されることができることによって、使用者がこの試料と前記試料接触表面６とを接触させないことを示している。前記試料接触表面６ｂが突出部１４ｂに接触するとき、前記制御ユニット１４ａは、試料受け表面６ａと試料接触表面６ｂとの距離を調節するために前記底部２０から延びたこの突出部１４ｂの長さを制御する。このような方法で、前記試料接触表面６ｂは、前記試料受け表面６ａに向かってゆっくりと下げられることができる。この結果、この試料は前記試料接触表面６ｂ上の前記光窓全体を濡らすことが可能となる。図３では、前記試料ホルダ６は閉状態で示されている。

試料が押圧され、前記２つの表面６ａ、６ｂが試料に接触したとき、分光測光測定が行われる。前記試料厚さ制御装置１４は、この試料を通る第１の行路長を与えるためのこれら表面６ａ、６ｂ間の第１の距離を設定する。第１の分光測光測定が行われた後、前記試料厚さ制御装置１４は、試料を通る第２の行路長を与えるためのこれら表面６ａ，６ｂ間の第２の距離を設定し、第２の分光測光測定が行われる。前記試料厚さ制御装置１４は、前記調節可能な突出部１４ｂが底部２０から突出している長さを調節することによって、これら距離を設定する。赤外線放射を使用する測定に対しては、前記第１の距離はおよそ４０マイクロメートルに設定されることができ、前記第２の距離はおよそ１５マイクロメートルに設定されることができる。

図４に示されたように、前記調節可能な突出部１４は、蝶番から最も遠く離れた端部に、前記底部２０の一部分から延びている。前記調節可能な突出部１４ｂは、ねじ、もしくはタップとすることができ、この調節可能な突出部の長さは、モータ（示されていない）によって制御されることができる。このモータは、前記突出部１４ｂの位置を設定するために、前記突出部１４ｂと係合する。前記制御ユニット１４ａは、前記底部２０から突出部１４ｂまでの適切な長さを設定するように、前記モータを制御する。

上記の分光光度計は、飲料、食用油もしくは同様の液体の分析に適している。この分光光度計はまた、ヨーグルト、サワークリームもしくは同様の粘性物質、もしくは半流動物質の分析にもまた使用されることができる。

ここに記載のこれら好ましい実施の形態は、限定されたものではなく、代わりの多くの実施の形態が、請求項によって規定された保護の観点内で可能である。

例えば、代わりに、前記試料受け表面と試料接触表面とがこれら表面に垂直な方向に沿って移動可能にすることができる。これは、これら表面間の距離がより正確に制御できることを示している。なぜならば、これら表面間の距離は、面全体に渡って等しいからである。しかし、前記試料接触表面は、試料を与え、クリーニングする際に、これら表面を使用し易くするように、前記試料受け表面から離れた実質的な距離に至らせる必要がある。

さらなる代わりとして、前記試料ホルダ６は、前記試料受け表面６ａに試料を与えるために、この分光光度計２から完全に分離されることができる分離可能なユニットとして配置されることができる。それから、前記試料ホルダ６は、この試料を通って光が導かれるように、この分光光度計２に適合されることができる。前記光源８と検出構成体１０とは、前記分離可能なユニットで配置されないことが好ましく、光はこの試料を通って前記試料ホルダ６に入り、また前記検出構成体１０に向かって前記試料ホルダ６から出るように導かれる。この試料ホルダ６と分光光度計２とは、突出部および対応する凹部のような、互いに係合可能な手段を有する。これは、前記試料ホルダ６と分光光度計２との間の相対位置が、この分光光度計２の光路に従うこの試料ホルダ６を通る光路を確実するために、十分に構成されることができることを示している。

前記試料厚さ制御装置１４は、前記演算装置１２によってスペクトルが記録かつ記憶される、前記２つの面６ａ、６ｂの少なくとも３つの異なる距離を与えるような方法で動作するように、構成されることができる。このような場合において、この演算装置１２は、異なる複数の対の行路長で得られた強度の値および式（３）の使用、即ち上記の計量化学手法から、同じ試料での対象の物質の複数の表示値を得るように、都合よく形成されることができる。これら得られた複数の値は、対象の物質の存在を定性的に示す平均値を与えるように簡単に組み合わせられることができ、もしくは、各々の値を適切に測定することによるような、定量的な表示を与えるように組み合わせることができる。

当業者によって、前記試料ホルダ６は、ここに記載された発明から逸れることなく、既知のフーリエ変換赤外線（ＦＴＩＲ）分光光度計構成体のアームの光路のような、他の分光光度計構成体に組み込まれることができることが理解される。

紫外線、可視光、近赤外線、赤外線もしくはこれらの組合せのような、多くの異なる波長領域での放射が使用されることができることがさらに理解される。

図１は、この発明の実施の形態に従った分光測光分析のための装置の構成要素の概略図である。 図２は、試料受け表面上に試料が与えられることが可能となるように、試料接触表面が試料受け表面から離れて配置されている、図１の装置の試料ホルダの斜視図である。 図３は、分光測光測定を行うために、試料接触表面が試料に接触している、試料ホルダの側面図である。 図４は、試料受け表面と試料接触表面との間の距離を制御するための突出部が示されている、この試料受け表面の平面図である。

Claims (6)

1. 分光測光分析装置のための試料ホルダであって、
   第１の光透過領域を有する試料受け表面と、
   第２の光透過領域を有する試料接触表面と、
   試料厚さ制御装置とを具備し、
   前記２つの表面は、第１の位置と第２の位置との間で相対的に動くように接続され、
   前記第１の位置では、前記接続された２つの表面は、前記第１の光透過領域に試料が受けられることを可能にするように、離れており、
   前記第２の位置では、前記２つの表面は、前記試料を通る異なる光路長を得るために、前記２つの光透過領域間の前記試料の厚さを変化させるように移動可能でありながら、前記第１並びに第２の光透過領域は、前記受けられた試料と接触して維持され、この試料を押圧し、
   前記試料厚さ制御装置は、前記第２の位置において、前記２つの表面間の試料の厚さは、この試料を通る異なる光路長で、試料の複数の測定を行うために変化され得るように、前記試料受け表面と前記試料接触表面との間の距離を制御するように配置され、
   前記試料接触表面は、前記試料受け表面に回動可能に接続されている、試料ホルダ。
2. 前記試料厚さ制御装置は、調節可能な突出部を有し、
   この突出部は、前記試料受け表面もしくは前記試料接触表面から延び、
   前記第２の位置において、前記試料受け表面と前記試料接触表面との間の距離が、前記試料受け表面もしくは前記試料接触表面から延びた前記突出部の長さの調節によって制御される請求項１の試料ホルダ。
3. 前記試料厚さ制御装置は、前記試料受け表面もしくは前記試料接触表面から延びた前記突出部の長さを自動的に制御するための制御ユニットをさらに有する請求項２の試料ホルダ。
4. 前記試料厚さ制御装置は、前記試料接触表面が、前記第２の位置に向かってゆっくりともたらされるように、この第２の位置に向かう前記試料接触表面の動きを制御するように配置されている請求項３の試料ホルダ。
5. 試料の分光測光分析のための方法であって、
   この方法は、
   前記全ての請求項のいずれか１つに従う試料ホルダの試料受け表面上にこの試料を置くことと、
   試料接触表面が、前記試料受け表面上に置かれたこの試料に接触し、前記試料受け表面と前記試料接触表面との間でこの試料を押圧する位置へと至らせるように、前記試料受け表面に対して前記試料接触表面を下げることと、
   前記押圧された試料を通る第１の行路長を制御することと、
   光が通過する前記第１の行路長の第１の波長に依存した強度を決定するために、前記第１の行路長を用いて、試料の第１の測定を行うことと、
   前記押圧された試料を通る前記行路長を第２の行路長に変化させることと、
   光が通過する前記第２の行路長の第２の波長に依存した強度を決定するために、前記第２の行路長を用いて、試料の第２の測定を行うことと、
   前記第１並びに第２の波長に依存した強度の比に依存した試料内の対象の物質の、定量的な情報と定性的な情報の少なくとも１つを演算装置で与えることと、を有する方法。
6. 分光測光分析のための装置であって、
   保持された試料の分光測光分析を行うための試料ホルダに、内部に光学的に接合可能な検出構成体を具備し、
   前記試料ホルダは、前記請求項１ないし４に記載のいずれかの試料ホルダであり、
   また、この装置は、演算装置をさらに具備し、
   前記演算装置は、前記異なる行路長において行われた複数の測定からの出力を受信するように構成され、
   前記演算装置は、
   同じ波長に対して前記複数の行路長で受信したそれぞれの出力の比に依存した値を計算し、
   前記試料内の対象の物質の定量的な情報と定性的な情報の少なくとも１つを前記演算装置で与えるようにさらに適合されている装置。

Images