JP7101991B2 - 少なくとも1つの溶液中の物質の吸光度を測定する方法及び測定装置 - Google Patents
少なくとも1つの溶液中の物質の吸光度を測定する方法及び測定装置 Download PDFInfo
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Description
A=Ebc
ここで、
Aは吸光度であり、
EはLmol-1cm-1の単位によるモル吸光度であり、
bはcmで定義されるサンプルの光路長であり、
cは溶液中の化合物の濃度であり、mol-1で表される。
-測定装置に設けられた光源から第1の光線を、測定装置に設けられた光学装置に向けて伝達するステップと、
-光学装置内に、少なくとも2つのビームスプリッタ、例えば、特定の透過特性を有する半透過鏡を設けるステップであって、前記光学装置は、光源から光学装置に入る第1の光線を別個の光部分に分割するように構成され、1つは各フローセルを通過し、もう1つは光学装置の直後に基準検出器に入るものである、ステップと、
-各フローセルを通過した光を検出するステップと、
-各フローセルを通過した検出光と、溶液中の物質の吸光度を判定するために基準検出器によって検出された光とを比較するステップと
を備える。
-第1の光線を送信する光源と、
-前記少なくとも2つのフローセルと、
-少なくとも2つのビームスプリッタ、例えば異なる透過特性を有する半透過鏡を含む光学装置であって、前記光学装置は、光源から入る第1の光線を別個の光部分に分割するように構成され、1つは各フローセルを通過し、もう1つは光学装置の直後に基準検出器に入る、光学装置と、
-フローセルを通過した光を検出するために各フローセルの後に設けられた1つの検出器と
を備える。
3 光源
5 第1の光線
7 半透過鏡
9 第1の反射部分
11 基準検出器
13 透過部分
15 フローセル
17 サンプル検出器
21 測定装置
21’ 測定装置
21’’ 測定装置
23 光源
25 経路、第1の光線
25’ 光ファイバ
27 第1のフローセル
27’’ 第1のフローセル
29 第2のフローセル
29’ 第2のフローセル
29’’ 第2のフローセル
30 第3のフローセル
31 光学装置
31’’ 光学装置
33 第1の半透過鏡
33’’ 第1の半透過鏡
35 第2の半透過鏡
35’’ 第2の半透過鏡
35’’’ 第2の半透過鏡
36 第3の半透過鏡
37 基準検出器
37’’ 基準検出器
39 第1の反射部分
41 第1の透過部分
43 第2の反射部分
45 第2の透過部分
47 第1の検出器
49 第2の検出器
50 第3の検出器
Claims (12)
- 測定装置(21;21’;21’’)に設けられた少なくとも2つのフローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)に入れられた少なくとも1つの溶液中の物質の吸光度を測定する方法であって、前記方法は、
-前記測定装置(21;21’;21’’)に設けられた光源(23)から第1の光線(25)を、前記測定装置(21;21’;21’’)に設けられた光学装置(31;31’’)に向けて伝達するステップと、
-前記光学装置(31;31’’)内に、少なくとも2つのビームスプリッタ(33,35;33’’,35’’,36)を設けるステップであって、前記少なくとも2つのビームスプリッタ(33,35;33’’,35’’,36)それぞれは、前記光源(23)からまっすぐ前記光学装置(31;31’’)に入る前記第1の光線(25)を第1の分割光と第2の分割光に分割するように構成され、前記第1の分割光は各フローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)を通じて伝搬するためのものであり、前記第2の分割光は前記光学装置(31;31’’)から出た後に基準検出器(37)に入るものである、ステップと、
-各フローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)を通過した光を検出するステップと、
-前記溶液中の前記物質の前記吸光度を判定するために、各フローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)を通過した検出光と、前記基準検出器(37)によって検出された光と、を比較するステップと
を備え、
各ビームスプリッタの透過特性は、各フローセルを通過するように等しい強度の光を提供するように、かつ、前記基準検出器に前記等しい強度の光を提供するように構成され、前記基準検出器(37)は、前記光源(23)からの前記第1の光線(25)の経路において前記ビームスプリッタの後に配置されており、
前記少なくとも2つのビームスプリッタ(33,35;33’’,35’’,36)は、前記第1の光線(25)に沿って前記光源(23)と前記基準検出器(37)との間に配置されている、方法。 - -前記少なくとも2つのビームスプリッタ(33,35;33’’,35’’,36)を、前記光源(23)からの前記第1の光線(25)の経路に沿って配置し、各ビームスプリッタからの光の反射された部分が、前記フローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)のそれぞれを通過するステップ、を更に備える、請求項1に記載の方法。
- ビームスプリッタは、それぞれ半透過鏡又はビーム分割プリズムを含み、前記半透過鏡又はビーム分割プリズムはそれぞれ半反射面を有し、前記方法は、
-前記測定装置(21,21’)に設けられた光源(23)からの第1の光線(25)を、前記光学装置(31)に設けられた前記半透過鏡又はビーム分割プリズムの前記半反射面(33)の第1の表面に向けて伝搬するステップであって、前記第1の表面は前記第1の光線(25)の前記光の方向に対して角度が付けられている、ステップと、
-前記第1の表面(33)からの入射光の1/3を反射し、前記光の2/3を通過させるステップと、
-前記第1の表面(33)を通過した前記光を、前記光学装置(31)に設けられた前記半透過鏡又はビーム分割プリズムの前記半反射面(33)の第2の表面(35)に入射させるステップであって、前記第2の表面(35)は前記入射光の方向に対して角度が付けられている、ステップと、
-前記第2の表面(35)からの前記入射光の半分を反射し、前記入射光の半分を通過させるステップと、
-前記第1の表面(33)から反射された前記光を、第1の溶液を含む第1のフローセル(27)に供給するステップと、
-前記第2の表面(35)から反射された前記光を、第2の溶液を含む第2のフローセル(29;29’)を介して提供するステップと、
-前記測定装置(21;21’)に設けられた第1の検出器(47)によって、前記第1のフローセル(27)を通過した光を検出するステップと、
-前記測定装置(21;21’)に設けられた第2の検出器(49)によって前記第2のフローセル(29;29’)を通過した光を検出するステップと、
-前記基準検出器(37)によって前記第2の表面(35)を通過した光を検出するステップと、
を備える、請求項1又は2に記載の方法。 - 測定装置(21;21’;21’’)の少なくとも2つのフローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)に設けられた少なくとも1つの溶液中の物質の吸光度を測定する測定装置(21;21’;21’’)であって、前記測定装置(21;21’;21’’)は、
-第1の光線(25)をまっすぐ基準検出器(37)に送信する光源(23)と、
-前記少なくとも2つのフローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)と、
-異なる透過特性を有する少なくとも2つのビームスプリッタ(33,35;33’’,35’’,36)を含む光学装置(31;31’’)であって、前記少なくとも2つのビームスプリッタ(33,35;33’’,35’’,36)それぞれは、光源(23)から入る第1の光線(25)を第1の分割光と第2の分割光とに分割するように構成され、前記第1の分割光は各フローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)を通過し、前記第2の分割光は光学装置(31;31’’)の直後に前記基準検出器(37)に入る、光学装置(31;31’’)と、
-フローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)を通過した光を検出するために各フローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)の後に1つずつ配置された検出器(47,49;47’’,49’’,50)と、
を備え、
各ビームスプリッタの前記透過特性は、各フローセルを通過するように等しい強度の光を提供するように、かつ、前記基準検出器に前記等しい強度の光を提供するように構成され、前記基準検出器(37)は、前記光源(23)からの前記第1の光線(25)の経路において前記ビームスプリッタの後に配置されており、
前記少なくとも2つのビームスプリッタ(33,35;33’’,35’’,36)は、前記第1の光線(25)に沿って前記光源(23)と前記基準検出器(37)との間に配置されている、測定装置(21;21’;21’’)。 - 前記少なくとも2つのビームスプリッタは、半透過鏡(33,35;33’’,35’’,36)であり、前記光源(23)からの前記第1の光線(25)の経路に沿って配置され、各半透過鏡からの光の反射部分(39,43)がそれぞれの前記フローセル(27,29,27,29’;27’’,29’’,30)を通過する、請求項4に記載の測定装置(21;21’;21’’)。
- 前記光学装置(31)は、
-半透過鏡面に入る入射光の1/3を反射し、2/3を通過させる第1の半透過鏡(33)であって、前記光源(23)から前記第1の光線(25)に向かってある角度で前記測定装置(21;21’;21’’)内に配置される、前記第1の半透過鏡(33)と、
-半透過鏡面に入る入射光の1/2を反射し、1/2を通過させる第2の半透過鏡(35)であって、前記第1の半透過鏡(33)を通過した光に向かってある角度で前記測定装置(21;21’;21’’)内に配置される、前記第2の半透過鏡(35)と
を含み、
前記測定装置(21;21’;21’’)は、更に
-第1の溶液を含む第1のフローセル(27)であって、前記第1の半透過鏡(33)から反射された光の経路に配置された、第1のフローセル(27)と、
-第2の溶液を含む第2のフローセル(29;29’)であって、前記第2の半透過鏡(35)から反射された光の経路に配置された、第2のフローセル(29;29’)と、
-前記第1のフローセル(27)を通過した光を検出するために配置された第1の検出器(47)と、
-前記第2のフローセル(29;29’)を通過した光を検出するために配置された第2の検出器(49)と、
-前記第2の半透過鏡(35)を通過した光を検出するために配置された基準検出器(37)と
を含む、請求項4又は5に記載の測定装置(21;21’;21’’)。 - 前記光学装置(31’’)は、
-半透過鏡面に入射する光の1/4を反射し、3/4を通過させる第1の半透過鏡(33’’)であって、光源(23)から前記第1の光線(25)に向かってある角度で前記測定装置(21;21’;21’’)内に配置される、前記第1の半透過鏡(33’’)と、
-半透過鏡面に入射する光の1/3を反射し、2/3を通過させる第2の半透過鏡(35’’)であって、前記第1の半透過鏡(33’’)を通過した光に向かってある角度で前記測定装置(21;21’;21’’)内に配置される、前記第2の半透過鏡(35’’)と
-半透過鏡面に入射する光の1/2を反射し、1/2を通過させる第3の半透過鏡(36)であって、前記第2の半透過鏡(35’’)を通過した光に向かってある角度で前記測定装置(21;21’;21’’)内に配置される、前記第3の半透過鏡(36)と
を含み、
前記測定装置(21;21’;21’’)は、
-第1の溶液を含む第1のフローセル(27’’)であって、前記第1の半透過鏡(33’’)から反射された光の経路に配置された、第1のフローセル(27’’)と、
-第2の溶液を含む第2のフローセル(29’’)であって、前記第2の半透過鏡(35’’)から反射された光の経路に配置された、第2のフローセル(29’’)と、
-第3の溶液を含む第3のフローセル(30)であって、前記第3の半透過鏡(36)から反射された光の経路に配置された、第3のフローセル(30)と、
-前記第1のフローセル(27’’)を通過した光を検出するために配置された第1の検出器(47’’)と、
-前記第2のフローセル(29’’)を通過した光を検出するために配置された第2の検出器(49’’)と、
-前記第3のフローセル(30)を通過した光を検出するために配置された第3の検出器(50)と、
-前記第3の半透過鏡(36)を通過した光を検出するために配置された基準検出器(37)と
を含む、請求項5に記載の測定装置(21;21’;21’’)。 - 前記フローセル(27,29’)は、異なる経路長を備える、請求項5乃至7のいずれか1項に記載の測定装置(21;21’;21’’)。
- 測定装置(21;21’;21’’)の少なくとも2つのフローセル(27,29;27,29;27’’,29’’,30)に入れられた少なくとも1つの溶液中の物質の吸光度を測定する前記測定装置(21;21’;21’’)であって、前記測定装置(21;21’;21’’)は、
光を放射する光源と、前記光源から所定の光強度で放射された前記光を伝搬させる経路(25)と、
光学要素であって、
前記光を第1及び第2の部分に分割するように構成された第1のビームスプリッタと、
前記第2の部分を第3及び第4の部分に分割するように構成された第2のビームスプリッタと、を含む、光学要素と、
前記第2のビームスプリッタを通過した光を検出するように配置された基準検出器であって、前記経路(25)は前記光源から前記基準検出器までまっすぐである、基準検出器と、
を備え、
前記第1のビームスプリッタは、前記第1の部分を前記2つのフローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)の第1のフローセル(27;27’’)に向かって伝播するように構成され、前記第2の部分を前記第2のビームスプリッタに向かって伝搬するように構成され、
前記第2のビームスプリッタは、前記第3の部分を前記2つのフローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)の第2のフローセル(29;29’)に向かって伝播するように構成され、
各ビームスプリッタの透過特性は、各フローセルを通過するように等しい強度の光を提供するように、かつ、前記基準検出器に前記等しい強度の光を提供するように構成されており、
前記第1のビームスプリッタ及び前記第2のビームスプリッタは、前記経路(25)に沿って前記光源と前記基準検出器との間に配置されている、測定装置(21;21’;21’’)。 - 前記少なくとも2つのフローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)は、2つのフローセルを備え、前記第1及び第3の部分は約33.3%の前記光強度を有し、前記光学要素は、同じく約33.3%の前記光強度を有する前記第4の部分を基準検出器(37,37’’)に向けて伝搬するように更に構成される、請求項9に記載の測定装置(21;21’;21’’)。
- 前記少なくとも2つのフローセル(27,29;27,29’;27’’,29’’,30)は、3つのフローセルを備えて、前記光学要素は、光の前記第4の部分を、第3のフローセル(30)に向かって伝搬するための第5の部分と第6の部分に分割するように構成された第3のビームスプリッタを更に含み、前記第1、第3及び第5の部分はそれぞれ約25%の前記光強度を有し、光学要素は約25%の前記光強度を有する前記第6の部分を基準検出器(37,37’’)に向かって伝播するように更に構成される、請求項9に記載の測定装置(21;21’;21’’)。
- 前記ビームスプリッタはそれぞれ、半透過鏡と、ビーム分割プリズム、又はビーム分割光ガイドを含む、請求項9乃至11のいずれか1項に記載の測定装置(21;21’;21’’)。
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