JP4417223B2 - 濃度測定装置 - Google Patents
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Description
一方、赤外線センサは、上記の通り波長を制限し特定の波長のみを検知するため光学フィルタを設けている。しかし、光学フィルタは高価なものであるため、濃度測定装置に対する赤外線センサの数を可能な限り少なくすることが望まれている。
前記試料の特定波長を検知し、当該特定波長の吸収量に応じて出力する第1の赤外線センサと、前記試料と異なる前記特定波長の赤外吸収を有する物質の赤外吸収スペクトルにおける他の波長を検知し、当該波長の吸収量に応じて出力する第2の赤外線センサとを備えると共に、
予め濃度が分かっている前記試料を含む混合サンプルの前記第1の赤外線センサの出力値を検量線に適用して求められる見掛濃度値と、前記サンプルの前記第1の赤外線センサの出力値に対する前記第2の赤外線センサの出力値の比である出力比と、前記第1の赤外線センサの出力値に対する前記試料の実際の濃度の時の前記第1の赤外線センサの出力値の比である補正比とを有する出力データを複数蓄積するデータテーブルと、
前記データテーブルに蓄積された前記出力データのうち、前記試料を含む混合物の出力比及び見掛濃度値の少なくともいずれか一方と近い値を有する順に前記出力データを3点選択する出力データ選択手段と、
前記混合物の出力データが、前記3点の出力データによって形成される平面上に存在するように前記試料の補正比を特定する補正値特定手段と、
前記試料の補正比と前記第1の赤外線センサの出力値とに基づいて、前記試料の測定値を補正する補正手段とを備える点にある。
[式1]
k=Out/OutA=f(c,r)
[式2]
{(c1,r1,k1),(c2,r2,k2),・・・,(cn,rn,kn)}
[式3]
Ac+Br+Ck=D
また、出力データは、上記では(ca,ra)と近い(ci,ri)を有する順に選択したが、caまたはraのいずれか一方と近いciまたはriの順に出力データを選択することもできる。
DMEを0〜20%の範囲で変更しつつ、全体で100%となるようにプロパン0〜99%及びブタン0〜99%を適宜混合し、それぞれの場合において、見掛濃度値c、出力比r、補正比kを求め、表1に示すデータテーブルを得た。
なお、本実施例におけるDME濃度とSAの出力値Outとの関係を示す検量線は図5に示す通りであった。
その結果、SAの出力値OutAは1.72V、SBの出力値OutBは2.487Vであり、この時の見掛濃度値cは2.843%、出力比rは1.44593であった。表2のデータテーブルにおいて、前記出力比rの1.44593に近いrの値を有する順に選択した3点の出力データは表2の通りであり、この3点のデータを平面式(Ac+Br+Ck=D)に代入した連立方程式に基づき、表3の通り、係数A、B、C、Dの値を決定し、c=2.843、r=1.44593の時のkを求めた。
その結果、k=0.751であり、kとOutAとから求められるOutは1.2917であった。そして、Outを図5の検量線に適用することにより、濃度2.025%を得た。この濃度は、実際のDMEの濃度である2%に極めて近い値であった。
SB 第2の赤外線センサ
Claims (1)
- 被測定試料の赤外吸収スペクトルにおける特定波長の吸収量に基づいて、前記試料の濃度を定量する濃度測定装置であって、
前記試料の特定波長を検知し、当該特定波長の吸収量に応じて出力する第1の赤外線センサと、前記試料と異なる前記特定波長の赤外吸収を有する物質の赤外吸収スペクトルにおける他の波長を検知し、当該波長の吸収量に応じて出力する第2の赤外線センサとを備えると共に、
予め濃度が分かっている前記試料を含む混合サンプルの前記第1の赤外線センサの出力値を検量線に適用して求められる見掛濃度値と、前記サンプルの前記第1の赤外線センサの出力値に対する前記第2の赤外線センサの出力値の比である出力比と、前記第1の赤外線センサの出力値に対する前記試料の実際の濃度の時の前記第1の赤外線センサの出力値の比である補正比とを有する出力データを複数蓄積するデータテーブルと、
前記データテーブルに蓄積された前記出力データのうち、前記試料を含む混合物の出力比及び見掛濃度値の少なくともいずれか一方と近い値を有する順に前記出力データを3点選択する出力データ選択手段と、
前記混合物の出力データが、前記3点の出力データによって形成される平面上に存在するように前記試料の補正比を特定する補正値特定手段と、
前記試料の補正比と前記第1の赤外線センサの出力値とに基づいて、前記試料の測定値を補正する補正手段とを備える濃度測定装置。
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