JPH0332012B2 - - Google Patents

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JPH0332012B2
JPH0332012B2 JP60189621A JP18962185A JPH0332012B2 JP H0332012 B2 JPH0332012 B2 JP H0332012B2 JP 60189621 A JP60189621 A JP 60189621A JP 18962185 A JP18962185 A JP 18962185A JP H0332012 B2 JPH0332012 B2 JP H0332012B2
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    • G01N2021/3155Measuring in two spectral ranges, e.g. UV and visible

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、吸光光度計を備えた分析装置に係
り、特に、フローセル内に試料を流通させて透過
光を測定する分析装置に関する。
〔発明の背景〕
吸光光度計を検出部として組込んだ分析装置に
は、種々のものがあるが、フローセルに液体試料
を流通させる分析装置の代表的なものに液体クロ
マトグラフ分析装置、フローインジエクシヨン分
析装置、臨床用生化学自動分析装置などがある。
フローセルを有する吸光光度計として実開昭56
−4844が知られている。この従来例では、光源と
フローセルの間にビームスプリツタを設置し、そ
こから取り出した光をモニタして光源変動の影響
を補正する。このような構成の吸光光度計を例え
ば液体クロマトグラフに組み込むと、ベースライ
ンの変動が十分に除去されず、特に吸光度の低い
領域での測定精度が悪い。発明者らは、この原因
を検討し、次の2つの理由が原因することを見い
出した。
すなわち、第1の理由は光源変動に関する。ビ
ームスプリツタによる分割で作られた二つの光路
のうち、片方は試料セルに入射し、片方はモニタ
側検出器に入射するが、光源の発光点が幾何的に
変動する際には、二つの光路に与える変動の影響
が同等とならない。特に試料セルが液体クロマト
グラフ用の小容量のフローセルの場合には、一般
に光源の発光点のわずかな幾何的変動は、小容量
フローセル側に大きな影響を与え、小容量フロー
セルに比べて大きな受光面を有するモニタ側検知
器には、あまり影響を与えないというアンバラン
スを生じる。また実開昭56−4844のように、モニ
タ側と試料側に別個に分光器の出射スリツトを設
けたり、また意図的に二つの光路の両方または片
方に間隙を設けたりすると、光源変動による光軸
のわずかなずれと間隙の関係を二つの光路でマツ
チングさせることは、非常に困難となる。以上よ
り、従来技術においては、光源変動の影響を十分
に補正することはできない。
第2の理由はフローセル内の溶液の流れに関す
る。従来の方式においては、フローセルを用いた
測定において、溶液の流れに起因する変動を補正
することはできない。特に液体クロマトグラフの
ように吸光光度計のフローセル内を試料のバンド
がキヤリヤ液によつて挾まれた状態で移送される
ような場合には、フローセル内を流通する液が密
度変化を伴い、それに基づく屈折率変化により照
射光の光軸ずれが生じ、フローセル透過光量が変
動するという問題がある。従来技術は、フローセ
ルより手前で光をモニタしており、このような変
動を除去できない。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、フローセル内の流れに起因す
る変動を補正し得、かつ光源変動の影響を一層低
減し得る吸光光度計を備えた分析装置を提供する
ことにある。
〔発明の概要〕
本発明は、試料を含む液が流通されるフローセ
ルを透過した光の一部を試料測定用光検出部に方
向づけると共に他の一部をモニタ用光検出素子に
方向づける部材を設け、その方向づけ部材と上記
モニタ用光検出素子の間には630nm以上の波長
の光のみを透過し得る光学フイルタを配置し、上
記試料測定用光検出部には入射された光を分散す
る分散素子および分散された光を受光するフオト
ダイオードアレイを設け、上記試料測定用光検出
部の出力信号と上記モニタ用光検出素子の出力信
号との比較演算手段を設けたことを特徴とする。
〔発明の実施例〕
本発明の望ましい実施例では、試料透過光を測
定する主検出器と、試料透過光の一部を分割して
取り出すための光分割手段と、分割して取り出さ
れた光を受光するモニタ検出器と、主検出器の出
力信号とモニタ検出器の出力信号の比演算を行な
う比演算手段とを有する。モニタ検出器の前に
は、特定波長以上の光のみを透過させるフイル
タ、または特長波長域の光のみを透過させるフイ
ルタを設置した。
また、本発明の他の望ましい実施例では、分光
手段を試料位置の後方に配置し、光分割手段を用
いる代りに、主検出器及びモニタ検出器を分光手
段の後方の適当な位置に配置することにより、各
各に必要な光を入射させる。この場合、モニタ検
出器に入射する光の波長が主検出器に入射する波
長よりも長波長になるように両者を配置した。分
光手段に回折格子を使用し、主検出器に1次分散
光を入射させ、モニタ検出器にフイルタを経由し
てゼロ次光を入射させる。
本発明の一実施例を第1図により説明する。
重水素ランプ1より出た光は、レンズ2により
集光されて、フローセル3の端面よりセル内に入
り試料中を通過する。その後入射スリツト4を通
つて分光器内に光が入るが、入射スリツト4の後
にあるビームスプリツタ5により一部がモニタ側
光路に向けられる。モニタ側光路の光は、紫外・
可視域の光の大半をカツトするためのシヨートカ
ツトフイルタ8を通過し、シリコンフオトセル9
に入射する。シヨートカツトフイルタ8は、主と
して630nm以上の光のみ透過させる光学材料よ
りなつている。ビームスプリツタ5を透過した光
は、凹面回折格子6に入射し、分散する。この結
果、スリツト像面に設置されたフオトダイオード
アレイ7の受光面上に、波長毎のスリツト像が形
成される。フオトダイオードアレイ7は、自己走
査形であり、パルス列状となつた各ビツトの出力
信号が、回路系10に入る。他方、モニタ側に
は、630nmのシヨートカツトフイルタ8とシリ
コンフオトセル9が設置されており、シリコンフ
オトセル9の出力信号も信号処理系10に入る。
信号処理系10の内部においては、フオトダイオ
ードアレイ7の出力信号を、同時に得たシリコン
フオトセル9の出力信号で割算する比演算が行な
われた後対数変換が行なわれ、吸光度の形となつ
た信号がA/D変換されて、さらに必要なデータ
処理が施される。
第2図は、用いた重水素ランプの光を分光した
後、シリコンフオトセルで受光した時の波長特性
を示す図である。モニタ側光路に設置されたフイ
ルタ8で630nm以下の光をカツトすると、実際
上656.1nm輝線の光が主体となりモニタ側シリコ
ンフオトセル9に入射することになる。しかしな
がら通常の液体クロマトグラフ等の測定試料にお
いては、656.1nmの付近には、強い吸収ピークは
存在しない。すなわち液体クロマトグラフ等の対
象試料は、反結合性π軌導への励起すなわちπ→
π*、n→π*が大半であり、吸収ピークは、ほと
んど650nm以下に存在する。従つて、試料透過
光をモニタしているにもかかわらず、モニタ信号
中に試料の吸収の影響は、多くの場合無視し得
る。従つてこのようなモニタ信号を使用して支障
無く比測光を行なうことができる。
一方、比測光による変動補正の効果は、従来の
ものよりも数倍勝れる。第一に、重水素ランプの
アークがわずかに位置的変動をした場合も、モニ
タ部がフローセル3、スリツト4のような微小間
隙の後にあるため、主光路とモニタ光路に変動の
項響がほぼ等価に表われる。この結果比演算によ
り正しく補正し、吸光度の低い領域まで安定に測
定することができる。第二に、モニタ部がフロー
セルの後にあるため、フローセル中を流れる液の
屈折率の不均一性に基づく変動も補正可能であ
る。第3図は、クロマトグラムの記録において、
データに重畳する種々の変動を説明するための図
である。Aは、液の屈折率変化の影響であり、
B,Cは、光源に起因する変動であるが、いずれ
も実施例に示した方式で補正可能である。
第4図は、回路系10の機能を説明するための
図である。フオトダイオードアレイ7の出力信号
であるパルス列は、ビデオアンプ11に入り、増
幅された後、LOG変換器13の一つの入力部よ
り入る。他方シリコンフオトセル9の出力信号
は、プリアンプ12により増幅されて、LOG変
換器13のもう一方の入力部より入る。LOG変
換器13の出力信号は、二種類の入力信号の
LOG変換値の差の信号となる。すなわち入力信
号の比の値をLOG変換した値となる。この値は、
A/D変換器14によりデイジタル信号に変換さ
れて、データ処理部15に入る。データ処理部1
5は、測定モードに応じて、クロマトグラム記
録、クロマトグラム記憶、スペクトル記憶、スペ
クトル記録、スペクトル間の演算等を可能にす
る。
第5図は、本発明の第二の実施例の主要部を示
す。この実施例においては、ビームスプリツタは
使用せず、モニタ用のシリコンフオトセル9は、
スリツト像面上の長波長部に配置され、二次光カ
ツト用シヨートカツトフイルタ16を透過した長
波長光が、シリコンフオトセル9に入射するよう
になつている。第5図においては、モニタ用に別
の検知器を使用するようになつているが、フオト
ダイオードアレイ7のチヤネル数を増加させ、モ
ニタ用長波長光自身もフオトダイオードアレイの
一部のチヤネルで受光するように構成してもよ
い。
第6図は、本発明の第3の実施例を示す。シリ
コンフオトセル9は、スリツト像面のゼロ次光の
位置に配置され、ゼロ次光の中で試料の吸収を受
けにくい長波長光が、シヨートカツトフイルタ8
を通過して、モニタ用シリコンフオトセル9に入
射する。この場合も、モニタ用として別個の検知
器を設けず、フオトダイオードアレイ7自身にて
上記ゼロ次光を受光する構成にしてもよい。
上述の第1図、第5図、第6図のいずれの実施
例も、液体クロマトグラフの検出部として組み込
むことができる。この場合、フローセル3には、
分離カラムによつて成分分離された試料を含む液
が流入され、連続的に流通される。
液体クロマトグラフ用フオトダイオードアレイ
検出器においては、フローセルに液を流した場
合、吸光度に換算して、0.001Au〜0.01Auの変動
を生ずる。しかしながら本発明によれば、変動
は、0.0002Au〜0.001Au程度に軽減される。これ
により液体クロマトグラフのメソドロジーに対す
る制限が少なくなり(変動を避けるために、溶媒
の種類、グラデイエントのかけ方、試料注入量等
を制限する必要が無くなる)、結果的には、効率
の向上、経済性に関しても良い影響がある。〔発
明の効果〕 本発明によれば、フローセル内の流れに起因す
る変動および光源変動の影響を補正できるので、
吸光度の低い流域まで高精度測定が可能になる。
また、本発明ではフローセル透過光の検出部に分
散素子とフオトダイオードアレイを設けたことに
より、フローセル通過中の試料の多波長測光にお
ける変動補正も可能になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の光度計部の概略構
成を示す図、第2図は重水素ランプの光をシリコ
ンフオトセルで受光した場合の波長特性を示す
図、第3図はデータに重畳される変動を説明する
ための図、第4図は第1図の回路系の説明図、第
5図は本発明の他の実施例の要部構成図、第6図
は本発明のもう1つの実施例の要部構成図であ
る。 3……フローセル、5……ビームスプリツタ、
6……凹面回折格子、7……フオトダイオードア
レイ、8……シヨートカツトフイルタ、10……
回路系、13……対数変換器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 試料を含む液が流通されるフローセルと、照
    射光束を上記フローセルに方向づける光源装置
    と、上記フローセルを透過した光の一部を試料測
    定用光検出部に方向づけると共に他の一部をモニ
    タ用光検出素子に方向づける部材を設け、この方
    向づけ部材と上記モニタ用光検出素子の間には
    630nm以上の波長の光のみを透過し得る光学フ
    イルタを配置し、上記試料測定用光検出部には入
    射された光を分散する分散素子および分散された
    光を受光するフオトダイオードアレイを設け、上
    記試料測定用光検出部の出力信号と上記モニタ用
    光検出素子の出力信号との比較演算手段を設けた
    ことを特徴とする吸光光度計を備えた分析装置。
JP60189621A 1985-08-30 1985-08-30 吸光光度計を備えた分析装置 Granted JPS6250641A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60189621A JPS6250641A (ja) 1985-08-30 1985-08-30 吸光光度計を備えた分析装置
US06/897,789 US4822168A (en) 1985-08-30 1986-08-19 Spectroscopic photometer for flow through sample absorption

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JP60189621A JPS6250641A (ja) 1985-08-30 1985-08-30 吸光光度計を備えた分析装置

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JPS6250641A JPS6250641A (ja) 1987-03-05
JPH0332012B2 true JPH0332012B2 (ja) 1991-05-09

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