JP2012112975A

JP2012112975A - Liquid chromatograph detector

Info

Publication number: JP2012112975A
Application number: JP2012047513A
Authority: JP
Inventors: Akira Kumahara; 亮熊原; Kouji Tsutsuda; 恒治筒田; Masato Ito; 正人伊藤; Tsuyoshi Nishitarumi; 剛西垂水; Kosaku Toyosaki; 耕作豊崎; Yoshiaki Seki; 良明関
Original assignee: Hitachi High Technologies Corp; Hitachi High Tech Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2012-03-05
Filing date: 2012-03-05
Publication date: 2012-06-14

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance an electrical S/N ratio of a detection signal.SOLUTION: A liquid chromatograph detector has: a light source, a grating; a half mirror which splits a light beam from the grating into two beams; a photo-detection element which detects the light beam of the half mirror; an optical current/voltage conversion circuit which converts a signal of the photo-detection element into a voltage; an analog/digital conversion circuit which converts a signal of the optical current/voltage conversion circuit and outputs a reference signal; a sample flow cell; a photo-detection element which detects light transmitted through the flow cell; an optical current/voltage detection circuit which converts a signal of the photo-detection element into a voltage; an analog/digital conversion circuit which converts a signal of the optical current/voltage conversion circuit and outputs a sample signal; and an arithmetic unit which arithmetically operates an absorbance from the sample signal and the reference signal of the analog/digital conversion circuits. In the liquid chromatograph detector, an amplifier circuit is provided in which the sample signal and the reference signal inputted to the arithmetic unit are settled within a predetermined range in any arbitrary wavelength.

Description

本発明は液体クロマトグラフ用検出器に関連する。特に、検出信号のＳ／Ｎ比を改善する液体クロマトグラフ用検出器。 The present invention relates to a detector for liquid chromatography. In particular, a detector for liquid chromatography that improves the S / N ratio of the detection signal.

従来の装置において、吸光度計算を行う演算部に入力されるリファレンス信号，サンプル信号ともに、光検出素子で検出した電流を光電流電圧変換回路で電圧に変換しアナログ・デジタル変換回路でデジタル変換した信号をそのまま入力していた。そのため光源の光量が減少すると信号レベルもこれにあわせて低下していた。これらと関連するものとして、特許文献１がある。 In the conventional device, both the reference signal and sample signal input to the calculation unit for calculating the absorbance are signals obtained by converting the current detected by the light detection element into a voltage by the photocurrent voltage conversion circuit and digitally converting it by the analog / digital conversion circuit. Was entered as is. For this reason, when the amount of light from the light source decreases, the signal level also decreases accordingly. There exists patent document 1 as a thing relevant to these.

特開平５−３２２６５１号公報JP-A-5-322651

上記従来技術は、サンプル信号はフローセルを透過した光（以下サンプル光）からの信号となるため、リファレンス信号に比べて信号レベルが低下する。特に小径のフローセルを用いた場合には、サンプル光はさらに少なくなり信号レベルが低下する。また、光検出素子で検出する光に光量の少ない波長が存在する場合には、その波長においてサンプル信号およびリファレンス信号の信号レベルが低下する。信号レベルが低下すると、電気ノイズの比率が大きくなりＳ／Ｎ比が低下する可能性があった。電気ノイズの影響を低減して、装置全体のＳ／Ｎ比をより向上することが求められる。 In the above prior art, since the sample signal is a signal from light transmitted through the flow cell (hereinafter referred to as sample light), the signal level is lower than that of the reference signal. In particular, when a small-diameter flow cell is used, the sample light is further reduced and the signal level is lowered. In addition, when the light detected by the light detection element has a wavelength with a small amount of light, the signal levels of the sample signal and the reference signal decrease at that wavelength. When the signal level decreases, the ratio of electrical noise increases and the S / N ratio may decrease. It is required to improve the S / N ratio of the entire apparatus by reducing the influence of electrical noise.

本発明の特徴の一つは、液体クロマトグラフ用検出器の電気ノイズの影響を低減するために、任意の波長においてサンプル信号とリファレンス信号のレベルが所定範囲となる増幅回路を設けたことである。 One of the features of the present invention is that an amplifier circuit is provided in which the level of the sample signal and the reference signal is within a predetermined range at an arbitrary wavelength in order to reduce the influence of electrical noise of the liquid chromatograph detector. .

更に、具体的には、特許請求の範囲の記載及び以下の記載により、本発明の特徴が明確にされる。 Furthermore, specifically, the features of the present invention will be clarified by the description of the claims and the following description.

本発明によれば、回路における電気ノイズの影響を低減できるため、装置全体のＳ／Ｎ比、特に光量の少ない場合のＳ／Ｎ比に対して改善が図れる。 According to the present invention, since the influence of electrical noise in the circuit can be reduced, it is possible to improve the S / N ratio of the entire apparatus, particularly the S / N ratio when the amount of light is small.

本発明の一実施例のブロック図。The block diagram of one Example of this invention. 液体クロマトグラフのブロックダイヤグラム。Block diagram of liquid chromatograph. 外部ユーザインターフェースを用いた装置構成。Device configuration using an external user interface. 内部ユーザインターフェースを用いた装置構成。Device configuration using internal user interface. ＰＣの画面。PC screen. 内部ユーザインターフェースの画面。Internal user interface screen. フローセル自動認識によるゲイン切換え方式のブロック図。The block diagram of the gain switching system by automatic flow cell recognition. フローセル自動認識によるゲイン切換え方式のフローチャート。The flowchart of the gain switching system by flow cell automatic recognition.

以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は本発明の一実施例である液体クロマトグラフ用の検出器で、フローセル５を流れる試料の吸光度の変化を検出する。 FIG. 1 shows a liquid chromatograph detector according to an embodiment of the present invention, which detects a change in absorbance of a sample flowing through a flow cell 5.

（検出器の光学系と電気信号の流れの説明）
Ｄ２ランプを用いた光源１１およびＷランプを用いた光源１２の光は光源切換ミラー２に照射され、光源切換ミラー２を切換えることによりどちらか一方の光をグレーティング３に照射する。光源切換ミラー２の切換えはマイコン１０からの光源切換ミラー制御信号により行う。光源切換ミラー２からの光のうち、測定に使用する波長のみをグレーティング３により取り出しハーフミラー４に照射する。波長の切換えはマイコン１０からのグレーティング制御信号によりグレーティング３を動かして行う。ハーフミラー４に照射された光は、一部を反射させてリファレンス光としフォトダイオード６１に照射する。フォトダイオード６１で検出された電流は、光電流電圧変換回路７１で電圧に変換される。光電流電圧変換回路７１で変換された電圧は、増幅回路８１で設定されたゲインに増幅した後、アナログ・デジタル変換回路９１に入力される。アナログ・デジタル変換回路９１では、ビット毎にデジタル値がリファレンス信号として出力され、演算部であるマイコン１０に入力される。一方、ハーフミラー４を透過した光は、分析対象である試料用のフローセル５に照射され、フローセル５を通った光（サンプル光）がフォトダイオード６２に照射される。フォトダイオード６２で検出された電流は、光電流電圧変換回路７２で電圧に変換される。光電流電圧変換回路７２で変換された電圧は、増幅回路８２で設定されたゲインに増幅した後、アナログ・デジタル変換回路９２に入力される。アナログ・デジタル変換回路９２では、ビット毎にデジタル値がサンプル信号として出力され、演算部であるマイコン１０に入力される。 (Explanation of detector optical system and electric signal flow)
The light from the light source 11 using the D2 lamp and the light source 12 using the W lamp is irradiated to the light source switching mirror 2, and either one of the lights is irradiated to the grating 3 by switching the light source switching mirror 2. The light source switching mirror 2 is switched by a light source switching mirror control signal from the microcomputer 10. Of the light from the light source switching mirror 2, only the wavelength used for measurement is taken out by the grating 3 and applied to the half mirror 4. The wavelength is switched by moving the grating 3 by a grating control signal from the microcomputer 10. A part of the light irradiated to the half mirror 4 is reflected and irradiated to the photodiode 61 as reference light. The current detected by the photodiode 61 is converted into a voltage by the photocurrent / voltage conversion circuit 71. The voltage converted by the photocurrent / voltage conversion circuit 71 is amplified to the gain set by the amplification circuit 81 and then input to the analog / digital conversion circuit 91. In the analog / digital conversion circuit 91, a digital value is output as a reference signal for each bit, and is input to the microcomputer 10 which is an arithmetic unit. On the other hand, the light transmitted through the half mirror 4 is applied to the flow cell 5 for the sample to be analyzed, and the light (sample light) passing through the flow cell 5 is applied to the photodiode 62. The current detected by the photodiode 62 is converted into a voltage by the photocurrent / voltage conversion circuit 72. The voltage converted by the photocurrent / voltage conversion circuit 72 is amplified to a gain set by the amplification circuit 82 and then input to the analog / digital conversion circuit 92. In the analog / digital conversion circuit 92, a digital value is output as a sample signal for each bit and is input to the microcomputer 10 which is an arithmetic unit.

（液体クロマトグラフシステムの説明）
図２に、液体クロマトグラフシステムのブロックダイヤグラムを示す。液体クロマトグラフは、溶離液を送液するポンプ、試料を注入する試料導入部（オートサンプラ），試料の分離を行うカラム，カラムの温度を一定に保つカラムオーブン，分離された試料を信号として検出する検出器から構成される。必要に応じて溶離液の脱気を行うデガッサ、溶離液の混合比を時間とともに変化させるグラジエント装置などを組み込む。以下、単一溶媒分析を行う、イソクラティックシステムについて説明する。溶離液はポンプによって送液され、試料はオートサンプラによって注入される。注入された試料は、カラムオーブンで一定温度に保たれたカラムで分離され、分離された試料は検出器で信号として検出される。 (Description of liquid chromatograph system)
FIG. 2 shows a block diagram of the liquid chromatograph system. The liquid chromatograph is a pump for feeding the eluent, a sample introduction part (autosampler) for injecting the sample, a column for separating the sample, a column oven for keeping the column temperature constant, and detecting the separated sample as a signal. It consists of a detector. A degasser that degass the eluent as necessary, and a gradient device that changes the mixing ratio of the eluent with time are incorporated. Hereinafter, an isocratic system for performing a single solvent analysis will be described. The eluent is fed by a pump, and the sample is injected by an autosampler. The injected sample is separated by a column maintained at a constant temperature in a column oven, and the separated sample is detected as a signal by a detector.

（実施例：ユーザインターフェースによるゲイン切換え）
検出器の内部もしくは外部に入出力ユーザインターフェース部を備える。外部のユーザインターフェースは例えばパーソナル・コンピュータ（以下ＰＣ）とマウス，キーボードである。外部ユーザインターフェースの装置構成例を図３に示す。検出器とＰＣ間のデータ転送は検出器に内蔵された通信基板と通信ケーブルにより行う。また、内部のユーザインターフェースは例えば装置に組み込まれた液晶画面とキーボードである。内部ユーザインターフェースの装置構成例を図４に示す。 (Example: Gain switching by user interface)
An input / output user interface unit is provided inside or outside the detector. The external user interface is, for example, a personal computer (hereinafter referred to as a PC), a mouse, and a keyboard. An example of the device configuration of the external user interface is shown in FIG. Data transfer between the detector and the PC is performed by a communication board and a communication cable built in the detector. The internal user interface is, for example, a liquid crystal screen and a keyboard incorporated in the apparatus. FIG. 4 shows a device configuration example of the internal user interface.

前記ユーザインターフェース部には前記増幅回路のゲインを設定するパラメータを有し、パラメータの選択によりゲイン切換えを行う。図５に外部ユーザインターフェースの画面例を示す。例えばＰＣソフトウェアの選択項目に「フローセル」という項目を設け、選択したフローセルにあわせてゲインを切換える。パラメータ「フローセル」には汎用フローセル用のゲインを設定する「標準」と、超高速ＬＣ用ミクロセルのゲインを設定する「ミクロ」を設ける。選択できる「フローセル」はこの２つ以上設けてもよい。例えば、セミミクロセルや将来のサブミクロ（ナノ）セルなどである。それぞれ、フローセルによる光量の違い（減少）を補正できるゲインを事前に設定しておく。図６に内部ユーザインターフェースの画面例を示す。例えばキーボード操作で呼び出せる設定メニューの中に、図６のような“ＦＬＯＷＣＥＬＬ”というパラメータを用意し、“０”を入力した場合には汎用フローセル用のゲインを、“１”を入力した場合にはミクロセル用のゲインを設定するようにする。外部インターフェースの場合と同様にゲインは事前に設定しておく。 The user interface unit has a parameter for setting the gain of the amplifier circuit, and performs gain switching by selecting the parameter. FIG. 5 shows a screen example of the external user interface. For example, an item “flow cell” is provided as a selection item of the PC software, and the gain is switched in accordance with the selected flow cell. The parameter “flow cell” is provided with “standard” for setting the gain for the general-purpose flow cell and “micro” for setting the gain of the micro cell for ultra-high speed LC. Two or more “flow cells” that can be selected may be provided. For example, a semi-micro cell or a future sub-micro (nano) cell. In each case, a gain capable of correcting the difference (decrease) in the amount of light by the flow cell is set in advance. FIG. 6 shows a screen example of the internal user interface. For example, in the setting menu that can be called by keyboard operation, a parameter “FLOW CELL” as shown in FIG. 6 is prepared. When “0” is input, the gain for the general-purpose flow cell is input and “1” is input. Sets the gain for the microcell. The gain is set in advance as in the case of the external interface.

以下、外部インターフェースの場合について光学系と電気信号の流れについて説明する。内部インターフェースの場合も同様である。フローセルに「標準」が選択されている場合にはマイコンからのゲイン切換信号により増幅回路８１，８２のゲインを既定値（１倍）に設定する。通常、検出器はこの状態で最適化してチューニングしておく。サンプル光，リファレンス光はそれぞれフォトダイオードで検出され、光電流電圧変換回路，増幅回路，アナログ・デジタル変換回路を介してサンプル信号，リファレンス信号をマイコンに出力する。この入力されたサンプル信号Ｓとリファレンス信号Ｒをもとにマイコンでは吸光度の計算を行い、その計算結果をアナログもしくはデジタルの吸光度信号としてＰＣ等の外部データ処理装置に出力する。この設定での測定は、従来の検出器と同じである。 Hereinafter, the flow of an optical system and an electric signal in the case of an external interface will be described. The same applies to the internal interface. When “standard” is selected for the flow cell, the gains of the amplification circuits 81 and 82 are set to a predetermined value (1 ×) by a gain switching signal from the microcomputer. Normally, the detector is optimized and tuned in this state. The sample light and the reference light are respectively detected by a photodiode, and the sample signal and the reference signal are output to the microcomputer via a photocurrent voltage conversion circuit, an amplification circuit, and an analog / digital conversion circuit. The microcomputer calculates the absorbance based on the input sample signal S and reference signal R, and outputs the calculation result to an external data processing device such as a PC as an analog or digital absorbance signal. Measurement with this setting is the same as a conventional detector.

次に、フローセルに「ミクロ」が選択されている場合にはマイコンからのゲイン切換信号により増幅回路８２のゲインをｎ倍（ｎ＞１）に設定する。増幅回路８１のゲインは既定値（１倍）のままである。例えば、超高速ＬＣ用ミクロセルを用いた場合の光量は汎用フローセルの場合の１／２程度となるので、１／２に低下した光量を補正するためにゲインを２倍（ｎ＝２）に設定する。ここで、ゲインｎはｎ倍した信号がアナログ・デジタル変換回路９２のダイナミックレンジを超えない値とする。フローセル５を透過したサンプル光はフォトダイオード６２で検出され、検出された電流は、光電流電圧変換回路７２で電圧に変換され、増幅回路８２でｎ倍に増幅される。増幅された信号はアナログ・デジタル変換回路を介してサンプル信号をマイコンに出力する。リファレンス光はフォトダイオードで検出され、光電流電圧変換回路，増幅回路，アナログ・デジタル変換回路を介してリファレンス信号をマイコンに出力する。この入力されたサンプル信号Ｓとリファレンス信号Ｒをもとにマイコンでは吸光度の計算を行い、その計算結果をアナログもしくはデジタルの吸光度信号としてＰＣ等の外部データ処理装置に出力する。サンプル信号を増幅回路でｎ倍に増幅することで、光量の減少による信号レベルの低下を補正することができ、電気ノイズの影響を低減することができる。 Next, when “micro” is selected for the flow cell, the gain of the amplifier circuit 82 is set to n times (n> 1) by a gain switching signal from the microcomputer. The gain of the amplifier circuit 81 remains at a predetermined value (1 time). For example, the amount of light when using an ultrahigh-speed LC microcell is about ½ that of a general-purpose flow cell, so the gain is set to double (n = 2) in order to correct the amount of light that has been reduced to ½. To do. Here, the gain n is set so that the signal multiplied by n does not exceed the dynamic range of the analog / digital conversion circuit 92. The sample light transmitted through the flow cell 5 is detected by the photodiode 62, and the detected current is converted into a voltage by the photocurrent / voltage conversion circuit 72 and amplified n times by the amplification circuit 82. The amplified signal outputs a sample signal to the microcomputer via an analog / digital conversion circuit. The reference light is detected by a photodiode, and a reference signal is output to the microcomputer via a photocurrent / voltage conversion circuit, an amplification circuit, and an analog / digital conversion circuit. The microcomputer calculates the absorbance based on the input sample signal S and reference signal R, and outputs the calculation result to an external data processing device such as a PC as an analog or digital absorbance signal. By amplifying the sample signal n times by the amplifier circuit, it is possible to correct a decrease in signal level due to a decrease in the amount of light, and to reduce the influence of electrical noise.

（その他の実施例：フローセル自動認識によるゲイン切換え）
前記実施例において、ゲインの選択はユーザインターフェースを用いてユーザが行ったが、自動認識手段を具備して、認識結果に基づいて行えるものであってもよい。この場合は、装置オペレータの工数をより削減できる。 (Other embodiments: gain switching by automatic flow cell recognition)
In the above embodiment, the gain is selected by the user using the user interface. However, the gain may be provided based on the recognition result by providing automatic recognition means. In this case, the man-hour for the equipment operator can be further reduced.

フローセル自動認識によるゲイン切換えの一実施例のブロック図を図７に示す。
認識手段としては、例えば、フローセル５に固有な識別ＩＤを割り振ったＩＣチップ２０を取り付け、検出器にＩＣ読み取り用のリーダー２１を内蔵する。ＩＣチップ２０には、ＩＤを記憶するＲＯＭ（読み出し専用メモリ）と、高周波回路が内蔵されており、情報を読み取るリーダー２１から電波を発信すると、ＩＣチップ２０の外部アンテナで受信した電波のエネルギーから高周波回路で微小な電気を生成し、その電気を使ってフローセル５のＩＤ情報を発信してリーダー２１に伝える。リーダー２１で読み取ったフローセル５のＩＤ情報は、マイコン１０が受け取れるデータ形式にデコード回路２２で変換して、フローセル識別信号としてマイコン１０に送られる。フローセル識別信号を受けたマイコン１０は、対応するゲインをメモリ１３から読み出し、ゲイン切換信号で増幅回路８１，８２のゲインを切換える。フローセル５に対応したゲイン値はあらかじめメモリ１３に記憶させておく。前述の光学系と電気信号の流れに沿って、フローセル５を認識して設定されたゲインで吸光度の測定を行う。図８に上記フローセル自動認識によるゲイン切換え方式のフローチャートを示す。 A block diagram of an embodiment of gain switching by automatic flow cell recognition is shown in FIG.
As the recognition means, for example, an IC chip 20 assigned with an identification ID unique to the flow cell 5 is attached, and a reader 21 for IC reading is built in the detector. The IC chip 20 includes a ROM (read only memory) for storing ID and a high frequency circuit, and when radio waves are transmitted from the reader 21 that reads information, the energy of the radio waves received by the external antenna of the IC chip 20 is used. A minute amount of electricity is generated by the high-frequency circuit, and the ID information of the flow cell 5 is transmitted using the electricity and transmitted to the reader 21. The ID information of the flow cell 5 read by the reader 21 is converted by the decode circuit 22 into a data format that can be received by the microcomputer 10 and sent to the microcomputer 10 as a flow cell identification signal. Receiving the flow cell identification signal, the microcomputer 10 reads the corresponding gain from the memory 13 and switches the gains of the amplifier circuits 81 and 82 by the gain switching signal. The gain value corresponding to the flow cell 5 is stored in the memory 13 in advance. Absorbance is measured with the gain set by recognizing the flow cell 5 along the flow of the optical signal with the optical system described above. FIG. 8 shows a flowchart of the gain switching method by automatic flow cell recognition.

または、フローセルに前記ＩＣチップの代わりにバーコードを貼付し、検出器にはバーコードを読み取るバーコードスキャナを内蔵する。読み取ったバーコードデータは、デコード回路により、マイコンが受け取れるデータの形式に変換してマイコンに送る。 Alternatively, a barcode is attached to the flow cell instead of the IC chip, and a barcode scanner that reads the barcode is built in the detector. The read barcode data is converted by a decoding circuit into a data format that can be received by the microcomputer and sent to the microcomputer.

または、フローセルに前記ＩＣチップの代わりとなるフローセルの種類に特有な切込みを設け、切込みを認識する手段として光学的な検出手段を用いる。光学的な検出手段は、例えば検出するフローセルが２種類の場合には、フォトインタラプタとフォトインタラプタの検出回路を用い、一方のフローセルには切込みを設け、もう一方には切込みを設けない。フローセルの切込みの有無をフォトインタラプタで検知し、検出回路を介して、検出信号をマイコンに送る。 Alternatively, the flow cell is provided with a notch specific to the type of flow cell serving as the IC chip, and an optical detecting means is used as means for recognizing the notch. For example, when there are two types of flow cells to be detected, the optical detection means uses a photo interrupter and a photo interrupter detection circuit, and a cut is provided in one flow cell and no cut is provided in the other. Whether the flow cell is cut or not is detected by a photo interrupter, and a detection signal is sent to the microcomputer via a detection circuit.

フローセルの認識手段と読み取り手段は上記以外の方法であってもよい。 The flow cell recognizing means and reading means may be methods other than those described above.

（その他の実施例：光量変化自動認識によるゲイン切換え）
光検出素子であるフォトダイオード６１，６２で検出される信号レベルは、光検出素子に照射される光量によって変化する。光量は、光源に用いるランプにより違い、同一種のランプであっても個体間のばらつきがある。また、同一ランプであっても長時間使用におけるランプ光量の減少がある。さらに、フローセル５を透過したサンプル光の光量は透過により減少する。また、超高速ＬＣ用のミクロセルなど、小径のフローセルを用いた場合には汎用のフローセルを用いた場合に比べて光量が減少する。これら光量の変化を補正するゲイン切換えを自動で行い、光量の減少による電気ノイズの影響を低減する実施例について、以下説明する。 (Other examples: Gain switching by automatic light quantity change recognition)
The signal level detected by the photodiodes 61 and 62 that are the light detection elements varies depending on the amount of light applied to the light detection elements. The amount of light varies depending on the lamp used for the light source, and there is variation among individuals even for the same type of lamp. In addition, even with the same lamp, there is a reduction in lamp light quantity when used for a long time. Further, the amount of sample light transmitted through the flow cell 5 decreases due to transmission. Further, when a small-diameter flow cell such as a micro cell for ultra high-speed LC is used, the amount of light is reduced as compared with the case where a general-purpose flow cell is used. An embodiment in which gain switching for correcting the change in the light quantity is automatically performed to reduce the influence of electrical noise due to the reduction in the light quantity will be described below.

オートゼロのタイミングで、マイコン１０からの制御信号により増幅回路８１，８２のゲインを既定値（１倍）に設定する。前記のように、リファレンス光はフォトダイオード６１で検出され、光電流電圧変換回路７１，増幅回路８１，アナログ・デジタル変換回路９１を介してリファレンス信号Ｒ１をマイコン１０に出力する。また、フローセル５を透過したサンプル光はフォトダイオード６２で検出され、光電流電圧変換回路７２，増幅回路８２，アナログ・デジタル変換回路９２を介してサンプル信号Ｓ１をマイコン１０に出力する。ここで、マイコン１０に入力されたサンプル信号Ｓ１とリファレンス信号Ｒ１の信号データはメモリ１３に記憶される。マイコン１０において、事前に設定したリファレンス信号の目標レベルＲ０とリファレンス信号Ｒ１の比較を行い、Ｒ０＝Ｇ_R×Ｒ１となるゲインＧ_Rを新たに増幅回路８１のゲインとしてゲイン切換信号で設定する。ここで、リファレンス信号Ｒ０は、アナログ・デジタル変換回路９１にダイナミックレンジの８割程度の信号が入力した場合の出力値を設定しておく。同様に、事前に設定したサンプル信号の目標レベルＳ０とサンプル信号Ｓ１の比較を行い、Ｓ０＝Ｇ_S×Ｓ１となるゲインＧ_Sを増幅回路８２のゲインとしてゲイン切換信号で設定する。ここで、サンプル信号Ｓ０は、アナログ・デジタル変換回路９２にダイナミックレンジの８割程度の信号が入力した場合の出力値を設定しておく。次に、試料の測定時には、試料が流れるフローセル５を透過したサンプル光はフォトダイオード６２で検出される。検出された電流は、光電流電圧変換回路７２，増幅回路８２，アナログ・デジタル変換回路９２を介してサンプル信号Ｓ２をマイコン１０に出力する。このとき、増幅回路８２のゲインはＳ０＝Ｇ_S×Ｓ１となるゲインＧ_Sが設定されており、Ｇ_S倍された信号がサンプル信号Ｓ２として出力される。また、リファレンス光はフォトダイオード６１で検出され、光電流電圧変換回路７１，増幅回路８１，アナログ・デジタル変換回路９１を介してリファレンス信号Ｒ２をマイコン１０に出力する。このとき、増幅回路８１のゲインはＲ０＝Ｇ_R×Ｒ１となるゲインＧ_Rが設定されており、Ｇ_R倍された信号がリファレンス信号Ｒ２として出力される。この入力されたサンプル信号Ｓ２とリファレンス信号Ｒ２をもとにマイコン１０で吸光度の計算を行い、その計算結果をアナログもしくはデジタルの吸光度信号としてパーソナル・コンピュータ等の外部データ処理装置１４に出力する。上記方法では、例えば、フローセルによらず光量の変化によって、サンプル信号，リファレンス信号が既定値となるように、オートゼロのタイミングでゲインを切換えることにより、自動切換えを実現している。 At the auto-zero timing, the gain of the amplifier circuits 81 and 82 is set to a predetermined value (1 time) by a control signal from the microcomputer 10. As described above, the reference light is detected by the photodiode 61, and the reference signal R 1 is output to the microcomputer 10 through the photocurrent voltage conversion circuit 71, the amplification circuit 81, and the analog / digital conversion circuit 91. The sample light transmitted through the flow cell 5 is detected by the photodiode 62, and the sample signal S 1 is output to the microcomputer 10 through the photocurrent / voltage conversion circuit 72, the amplification circuit 82, and the analog / digital conversion circuit 92. Here, the signal data of the sample signal S1 and the reference signal R1 input to the microcomputer 10 are stored in the memory 13. The microcomputer 10 compares the target level R0 of the reference signal set in advance with the reference signal R1, and sets a gain G _R satisfying R0 = G _R × R1 as a gain of the amplifier circuit 81 by a gain switching signal. Here, as the reference signal R0, an output value when a signal having about 80% of the dynamic range is input to the analog / digital conversion circuit 91 is set in advance. Similarly, the target level S0 of the sample signal set in advance is compared with the sample signal S1, and the gain G _S satisfying S0 = G _S × S1 is set as the gain of the amplifier circuit 82 by the gain switching signal. Here, as the sample signal S0, an output value when a signal having about 80% of the dynamic range is input to the analog / digital conversion circuit 92 is set. Next, when measuring the sample, the sample light transmitted through the flow cell 5 through which the sample flows is detected by the photodiode 62. The detected current outputs a sample signal S2 to the microcomputer 10 via the photocurrent / voltage conversion circuit 72, the amplification circuit 82, and the analog / digital conversion circuit 92. At this time, the gain of the amplifier circuit 82 is set the gain G _S to be _{S0 = G S × S1, G} S multiplied signal is output as a sample signal S2. The reference light is detected by the photodiode 61, and a reference signal R 2 is output to the microcomputer 10 through the photocurrent / voltage conversion circuit 71, the amplification circuit 81, and the analog / digital conversion circuit 91. At this time, the gain of the amplifier circuit 81 is set the gain G _R of the _{R0 = G R × R1, G} R multiplied signal is output as the reference signal R2. Based on the input sample signal S2 and reference signal R2, the microcomputer 10 calculates the absorbance, and outputs the calculation result to the external data processing device 14 such as a personal computer as an analog or digital absorbance signal. In the above method, for example, automatic switching is realized by switching the gain at the auto-zero timing so that the sample signal and the reference signal are set to the predetermined values by the change in the light amount regardless of the flow cell.

以上、種々の実施の形態について述べたが、これらに限定されるものではなく、本願発明の技術思想の範囲内で更なる変更が可能である。 Although various embodiments have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and can be further modified within the scope of the technical idea of the present invention.

２光源切換ミラー
３グレーティング
４ハーフミラー
５フローセル
１０マイコン
１１Ｄ２ランプを用いた光源
１２Ｗランプを用いた光源
１３メモリ
１４外部データ処理装置
２０ＩＣチップ
２１リーダー
２２デコード回路
６１，６２フォトダイオード
７１，７２光電流電圧変換回路
８１，８２増幅回路
９１，９２アナログ・デジタル変換回路 2 Light source switching mirror 3 Grating 4 Half mirror 5 Flow cell 10 Microcomputer 11 Light source using D2 lamp 12 Light source using W lamp 13 Memory 14 External data processing device 20 IC chip 21 Reader 22 Decoding circuits 61 and 62 Photodiodes 71 and 72 Photocurrent / voltage conversion circuit 81, 82 Amplification circuit 91, 92 Analog / digital conversion circuit

Claims

A light source, a first optical element that extracts light of a specific wavelength from the light from the light source, a second optical element that divides the light from the first optical element,
A first photodetecting element that detects light from the second optical element; a first photocurrent-voltage conversion circuit that converts a signal of the first photodetecting element into a voltage; and the first photocurrent. A first amplifier circuit that amplifies the signal of the voltage converter circuit; a first analog-digital converter circuit that digitally converts the signal of the first amplifier circuit and outputs a reference signal;
A sample cell, a second photodetection element for detecting light transmitted through the cell, a second photocurrent-voltage conversion circuit for converting a signal of the second photodetection element into a voltage, and the second A second amplifying circuit for amplifying the signal of the photocurrent-voltage converting circuit, and a second analog / digital converting circuit for digitally converting the signal of the second amplifying circuit and outputting a sample signal;
A reference unit of the first analog-digital conversion circuit and a sample signal of the second analog-digital conversion circuit are input, and a calculation unit that calculates absorbance from the reference signal and the sample signal;
A liquid chromatograph detector, wherein when the sample cell is replaced, the gains of the first and second amplification circuits are reset at auto-zero.

In claim 1,
The first optical element is a grating, the second optical element is a half mirror, the cell is a flow cell, and a signal to be input to the arithmetic unit is the sample signal and the reference signal. A detector for liquid chromatography, which is at least one of them.

In Claim 1, the first and second amplifier circuits are:
A liquid chromatograph detector, wherein the signal is amplified so that a sample signal and a reference signal input to the arithmetic unit are in a predetermined range at an arbitrary wavelength.

2. The liquid chromatograph detector according to claim 1, wherein the gain of the amplifier circuit can be switched from an input device.

5. The liquid chromatograph detector according to claim 4, wherein the input device is an input device incorporated in an apparatus main body.

6. The liquid chromatograph detector according to claim 5, wherein the input device incorporated in the device main body includes a keyboard (pad) for key input and a monitor screen for displaying input information.

5. The liquid chromatograph detector according to claim 4, wherein the input device is an external input device.

8. The liquid chromatograph detector according to claim 7, wherein the external input device is a personal computer.

2. The liquid chromatograph detector according to claim 1, further comprising cell recognition means for recognizing the cell, wherein the gain of the amplifier circuit is switched based on the recognition result.

10. The liquid chromatograph detector according to claim 9, wherein the cell recognition means is an IC chip and an IC chip recognition means.

10. The liquid chromatograph detector according to claim 9, wherein the cell recognition means is a barcode and a barcode recognition means.

10. The liquid chromatograph detector according to claim 9, wherein the cell recognizing means is means for recognizing a cut made in a cell and the cut.

2. The liquid chromatograph detector according to claim 1, wherein the gain of the amplifier circuit is switched based on a change in the amount of light detected by the light detection element.

A liquid chromatograph system comprising the liquid chromatograph detector according to any one of claims 1 to 13.