JP2010281827A - 流動性の試料の中の個々の粒子を検出する方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】装置100及び方法は試料の希釈を必要としない。多重光散乱の影響を回避するために、試料の光学的透明度を低下させることが要求される。その透明度の低下は、試料を厚さが制御されたシートの流れとして形成することにより実現される。吸光方法を使用することにより試料の透明度が測定される。また、試料の透明度を所定の値の範囲内に保持するために、光セル102の中における試料の厚さが制御される。この手段によって、単一の粒子を検出する効率の改善が実現され、多重光散乱に起因して通常見られる信号特性の低下を防止する。
【選択図】図1A
Description
Claims (36)
- 流動性の試料の中の個々の粒子を検出する方法であって、
少なくとも第1の範囲の波長の光波に対して不透明である試料を流体力学的に集束する工程と、
前記試料の透明度を測定する工程と、
前記試料を圧縮して前記光波の波長のうちの少なくとも1つに対して透明である圧縮試料を作り出す工程と、
前記圧縮試料の中に含まれる個々の粒子の特性を識別する工程と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記流体力学的に集束し圧縮する工程は、
前記試料を第1の次元で伸張する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記圧縮する工程は、
前記第1の次元とは異なる第2の次元で前記試料を圧縮する工程を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 前記流体力学的に集束する工程は、
前記試料を透明な液体で取り囲む工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記圧縮する工程は、
2つのドーブプリズムを用いて前記試料を圧縮する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記流体力学的に集束する工程は、
前記感知ボリュームを前記少なくとも1つの波長に対して生じる光散乱の関数として選択される値まで増加させる工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記圧縮する工程は、
前記少なくとも1つの波長に対する光波の多重散乱を実質的に取り除く工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記圧縮する工程は少なくとも100の圧縮比で実行されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記識別する工程は、
前記少なくとも1つの波長の光波を用いて試料を光学的に検査して前記試料を照射する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記識別する工程は、
パルス光源を用いて前記試料を光学的に検査する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記識別する工程は、
0.5マイクロメートルから5マイクロメートルの直径を有する粒子を検出する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記識別する工程は、
5マイクロメートルから10マイクロメートルの直径を有する粒子を検出する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記特性は、前記試料中に含まれる個々の粒子のサイズを検出すること及び前記試料の濃度を検出することのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記識別する工程は、
前記試料を通って伝達される光波を感知することによって、個々の粒子の前記特性を直接検出する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記検出する工程は、前記スラリーから受信される光信号に応答して前記個々の粒子の特性を検出するためにCCDカメラを用いて実行されることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記検出する工程は、前記スラリーから受信される光信号に応答して前記個々の粒子の前記特性を検出するためにフォトダイオードカメラを用いて実行されることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記試料はスラリーであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記圧縮する工程の前に前記試料を希釈する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記試料の所定の特性を決定することに応答して前記試料の流れを中断する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記所定の特性は所定のサイズを超える粒子の濃度であることを特徴とする請求項19に記載の方法。
- 前記所定の特性は所定の値を超える所定のサイズの粒子の濃度であることを特徴とする請求項19に記載の方法。
- 流動性の試料の中の個々の粒子を検出する装置であって、
少なくとも第1の範囲の波長の光波に対して不透明である試料を流体力学的に集束する手段と、
前記光波の波長のうちの少なくとも1つに対して透明である圧縮試料を作り出すために前記試料を圧縮する手段と、
前記圧縮試料の中に含まれる個々の粒子の特性を識別する手段と、
を備えることを特徴とする装置。 - 前記圧縮する手段は、
前記試料を供給するスリットを含み、前記スリットの位置は前記試料中の前記個々の粒子の濃度の関数として選択されることを特徴とする請求項22に記載の装置。 - 前記圧縮する手段は、
前記試料を受け入れるスリットを含み、前記スリットの幅は前記試料中の前記個々の粒子の濃度の関数として選択されることを特徴とする請求項22に記載の装置。 - 前記スリットの幅を変更するための複数の同軸管を備えることを特徴とする請求項23に記載の装置。
- 前記流体力学的に集束する手段は、
透明な液体によって前記試料を取り囲むための手段を含むことを特徴とする請求項22に記載の装置。 - 前記流体力学的に集束する手段は、
前記試料を供給するスリットと、
清浄な液体を受け入れる追加のスリットと、
を含み、前記追加のスリットの幅と、前記試料を供給する前記スリットの幅との比は少なくとも10:1であることを特徴とする請求項22に記載の装置。 - 記清浄な液体と前記試料とはpH値が整合されていることを特徴とする請求項27に記載の装置。
- 前記清浄な液体は水であることを特徴とする請求項27に記載の装置。
- 前記清浄な液体を濾過して再循環させる手段を備えることを特徴とする請求項27に記載の装置。
- 前記圧縮する手段は、
前記試料を所定の波長の光波に対して透明にするために前記試料を少なくとも1つの次元で圧縮する少なくとも2つのドーブプリズムを備えることを特徴とする請求項22に記載の装置。 - 前記識別する手段は、
光信号を検出する光検出器を含むことを特徴とする請求項22に記載の装置。 - 前記光信号は前記試料を通して伝達されることを特徴とする請求項32に記載の装置。
- 前記光信号は前記試料から反射されることを特徴とする請求項32に記載の装置。
- 前記光検出器はCCDカメラであることを特徴とする請求項32に記載の装置。
- 前記光検出器はフォトダイオードであることを特徴とする請求項28に記載の装置。
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