JP2010133742A - 電解質分析方法および電解質分析装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電解質分析装置400は、試料と希釈液とを混合し、希釈試料溶液を生成するための希釈用容器131と、希釈用容器131に試料を供給する試料供給手段と、希釈用容器131に希釈液を供給する希釈液供給手段と、希釈用容器131の希釈試料溶液を取り出して当該希釈試料溶液に含まれる被測定成分である電解質濃度を測定する測定手段と、前記希釈内部標準液の希釈倍率を算出する算出手段と、希釈用容器131に内部標準液を供給する内部標準液供給手段と、希釈液供給用ポンプ122と内部標準液供給用ポンプ162と廃液用ポンプ153とを連結する駆動板171を備える。希釈液には、予め一定量の被測定成分と同一のイオンを含む塩を添加する。
【選択図】図4
Description
希釈高濃度標準液の測定用電極とリファレンス電極の測定電位差EHは、
EH=E0+S・log(((r−1)・Cb+CH)/r)−Er−Sr・logCr・・・(1)式
希釈低濃度標準液の測定用電極とリファレンス電極の測定電位差ELは、
EL=E0+S・log(((r−1)・Cb+CL)/r)−Er−Sr・logCr・・・(2)式
希釈内部標準液の測定用電極とリファレンス電極の測定電位差EMは、
EM=E0+S・log(((rm−1)・Cb+CM)/rm)−Er−Sr・logCr・・・(3)式
(1)式−(3)式、および(2)式−(3)式より、上式は、
EH−EM=S・log(((r−1)・Cb+CH)/r)−S・log(((rm−1)・Cb+CM)/rm)・・・(4)式
EL−EM=S・log(((r−1)・Cb+CL)/r)−S・log(((rm−1)・Cb+CM)/rm)・・・(5)式
ここで、濃度Cbを持った希釈液の測定用電極とリファレンス電極の電位差Eb測定を行い、
Eb=E0+S・logCb−Er−Sr・logCr・・・(6)式
(3)式−(6)式より、
EM−Eb=S・log(((rm−1)・Cb+CM)/rm)−S・logCb・・・(7)式
となり
S・log(((rm−1)・Cb+CM)/rm)=EM−Eb+S・logCb・・・(8)式
(4)式、(5)式に(8)式を代入することにより、Sおよびrを求めることが可能になる。さらに求められたSと実測値のEM−Ebにより(8)式より内部標準液の希釈倍率rmを求める。分析中または分析の合間にEbを測定することによりrmを算出し、予め決めておいた閾値を外れた場合は異常として出力することが可能になる。
希釈高濃度標準液と希釈内部標準液との測定電位差が、EH−EM=2.2mV
希釈低濃度標準液と希釈内部標準液との測定電位差が、EL−EM=−2.0mV
希釈内部標準液と希釈液の測定電位差が、EM−Eb=37mV
であった場合、
EH−EM=S・log(((r−1)・1.4+160)/r)−S・log(((rm−1)・1.4+140)/rm)=2.2・・・(11)式
EL−EM=S・log(((r−1)・1.4+130)/r)−S・log(((rm−1)・1.4+140)/rm)=−2.0・・・(12)式
EM−Eb=S・log(((rm−1)・1.4+140)/rm)−S・log1.4=37・・・(13)式
(13)式より
S・log(((rm−1)・1.4+140)/rm)=37+S・log1.4・・・(14)式
(11)式、(12)式に(14)式を代入することにより、近似値としてS≒61.5およびr≒33.9が求められる。
S=61.5を(14)式に代入し、近似値としてrm≒33.0が求められる。
次に、図4および図5を用いて、本実施の形態に用いる電解質分析装置の他の一例について説明する。図4は、図1の電解質分析装置100における3個のポンプを単一のモータにて動作させる際の電解質分析装置の構成図である。なお、図4に示した電解質分析装置400において、図1に示した電解質分析装置100と同様の構成要素には同様の符号を付し、適宜、詳細な説明を省略する。図5は、図1に示した電解質分析装置100および図4に示した電解質分析装置400のタイミングチャートである。
110 試料供給手段
112 試料分注ノズル
120 希釈液供給手段
122 希釈液供給用ポンプ
123 電磁弁
126 希釈液送出ノズル
130 試料希釈手段
131 希釈用容器
140 測定手段
142 電極部
143 起電力計測部
150 廃液手段
151 電磁弁
153 廃液用ポンプ
160 内部標準液供給手段
162 内部標準液供給用ポンプ
163 電磁弁
171 駆動板
200 制御部
201 駆動制御部
202 測定処理部
203 タイマー
400 電解質分析装置
Claims (9)
- 希釈用容器に試料を供給する試料供給工程と、
前記希釈用容器に希釈液を供給する希釈液供給工程と、
前記希釈用容器に供給された前記試料と前記希釈液とを混合して希釈試料溶液を生成する試料希釈工程と、
前記希釈用容器の前記希釈試料溶液を取り出しながら当該希釈試料溶液に含まれる被測定成分である電解質濃度を測定する希釈試料測定工程と、
希釈用容器に内部標準液を供給する内部標準液供給工程と、
前記希釈用容器に供給された前記内部標準液と、前記希釈液供給工程により前記希釈用容器に供給された希釈液とを混合して希釈内部標準液を生成する内部標準液希釈工程と、
前記希釈用容器の前記希釈内部標準液を取り出しながら当該希釈内部標準液に含まれる被測定成分である電解質濃度を測定する希釈内部標準液測定工程と、
前記希釈内部標準液の希釈倍率を算出する算出工程と、
を含む電解質分析方法であって、
前記希釈液に予め一定量の被測定成分と同一のイオンを含む塩を添加することを特徴とする電解質分析方法。 - 前記算出工程にて算出された前記希釈内部標準液の希釈倍率が予め設定した所定範囲内にあるか否かを判定する判定工程と、
前記判定工程にて、前記希釈内部標準液の希釈倍率が予め設定した所定範囲内にないと判定された場合に、所定の異常を通知する旨の情報を出力する通知制御工程と、
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の電解質分析方法。 - 前記希釈試料測定工程または前記希釈内部標準液測定工程の後に、洗浄液として希釈内部標準液を用いて洗浄を行う希釈用容器洗浄工程をさらに含むことを特徴とする請求項1または2に記載の電解質分析方法。
- 前記内部標準液供給工程では、希釈試料溶液の被測定成分ごとに予め設定される電解質濃度に応じて、内部標準液の供給量を可変にして、希釈試料溶液の電解質濃度に近い希釈内部標準液を供給することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の電解質分析方法。
- 試料または内部標準液に、予め一定量の被測定成分と同一のイオンを含む塩を添加した希釈液を混合し、希釈試料溶液または希釈内部標準液を生成するための希釈用容器と、
前記希釈用容器に前記試料を供給する試料供給手段と、
前記希釈用容器に前記内部標準液を供給する内部標準液供給手段と、
前記希釈用容器に前記希釈液を供給する希釈液供給手段と、
前記希釈用容器の前記希釈試料溶液、前記希釈内部標準液または希釈液を取り出しながら、当該希釈試料溶液、当該希釈内部標準液または当該希釈液に含まれる被測定成分である電解質濃度を測定する測定手段と、
前記希釈内部標準液の希釈倍率を算出する算出手段と、
を備えたことを特徴とする電解質分析装置。 - 前記算出工程にて算出された前記希釈内部標準液の希釈倍率が予め設定した所定範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって、前記希釈内部標準液の希釈倍率が予め設定した所定範囲内にないと判定された場合に、所定の異常を通知する旨の情報を出力する通知制御手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項5に記載の電解質分析装置。 - 希釈試料溶液または希釈内部標準液測定後に、洗浄液として希釈内部標準液を用いて洗浄を行う希釈用容器洗浄手段をさらに備えることを特徴とする請求項5または6に記載の電解質分析装置。
- 前記内部標準液供給手段は、希釈試料溶液の被測定成分ごとに予め設定される電解質濃度に応じて、内部標準液の供給量を可変にして、希釈試料溶液の想定される電解質濃度に近い希釈内部標準液を供給することを特徴とする請求項5〜7のいずれか一つに記載の電解質分析装置。
- 測定後の希釈液、測定後の希釈試料溶液または測定後の希釈内部標準液を排出する廃液用駆動部、使用する希釈液供給駆動部および内部標準液供給用駆動部と、
廃液用電磁弁、希釈液供給用電磁弁および内部標準液供給用電磁弁の動作タイミングを調節する調整手段と、
をさらに備え、
前記廃液用駆動部、前記希釈液供給駆動部、前記内部標準液供給用駆動部は、単一の駆動部によって構成されることを特徴とする請求項5〜8のいずれか一つに記載の電解質分析装置。
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