JPH04262240A - 分光分析における多成分定量分析方法 - Google Patents
分光分析における多成分定量分析方法Info
- Publication number
- JPH04262240A JPH04262240A JP3044444A JP4444491A JPH04262240A JP H04262240 A JPH04262240 A JP H04262240A JP 3044444 A JP3044444 A JP 3044444A JP 4444491 A JP4444491 A JP 4444491A JP H04262240 A JPH04262240 A JP H04262240A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measured
- spectrum
- component
- matrix
- sample
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 title description 5
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 11
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 claims description 7
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 claims description 7
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 claims description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 101000582320 Homo sapiens Neurogenic differentiation factor 6 Proteins 0.000 description 1
- 102100030589 Neurogenic differentiation factor 6 Human genes 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/3504—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing gases, e.g. multi-gas analysis
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N2021/3595—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using FTIR
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、測定試料に対して例え
ば赤外光を照射し、そのとき得られる吸収スペクトル中
の複数の指定された波数ポイントにおける吸光度に基づ
いて測定試料中に含まれる多成分を定量分析する方法に
関する。
ば赤外光を照射し、そのとき得られる吸収スペクトル中
の複数の指定された波数ポイントにおける吸光度に基づ
いて測定試料中に含まれる多成分を定量分析する方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】上記多成分を分析する方法として、例え
ば本願出願人に係る平成２年１０月１３日付けの特許出
願（特願平２−２７４２０４号）があり、その概要は、
吸収スペクトル中の複数の波数ポイントにおける局所的
ピーク値と局所的バレー値との差である相対吸光度の和
を用いて得られる成分スペクトルから、複数成分につい
ての参照スペクトルより得られるそれぞれの成分スペク
トルに基づいて、前記各成分の濃度を各別に得ると云う
ものである。
ば本願出願人に係る平成２年１０月１３日付けの特許出
願（特願平２−２７４２０４号）があり、その概要は、
吸収スペクトル中の複数の波数ポイントにおける局所的
ピーク値と局所的バレー値との差である相対吸光度の和
を用いて得られる成分スペクトルから、複数成分につい
ての参照スペクトルより得られるそれぞれの成分スペク
トルに基づいて、前記各成分の濃度を各別に得ると云う
ものである。
【０００３】上記構成によれば、周波数スペクトルの予
め定められた領域における局所的ピーク値と局所的バレ
ー値との差である相対吸光度の和を各成分毎に求めて得
られる成分スペクトルと、各成分ついての参照成分スペ
クトルとに基づいて、各成分をそれぞれ個別に分析して
いるので、ノイズおよび成分同士の干渉影響を受けるこ
となく、正確に定量することができる、といった優れた
効果を発揮するに至っている。
め定められた領域における局所的ピーク値と局所的バレ
ー値との差である相対吸光度の和を各成分毎に求めて得
られる成分スペクトルと、各成分ついての参照成分スペ
クトルとに基づいて、各成分をそれぞれ個別に分析して
いるので、ノイズおよび成分同士の干渉影響を受けるこ
となく、正確に定量することができる、といった優れた
効果を発揮するに至っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記方法を
用いて測定試料中の多成分を同時に定量分析する場合、
複数の測定対象成分の吸収スペクトルを予め測定してお
き、これを参照スペクトルとして例えば分析装置内部の
コンピュータに記憶させることが考えられる。ところが
、この場合は、未知濃度の測定試料中の多成分を求める
際、その都度、上記参照スペクトルから校正行列をコン
ピュータ内部で作成し、定量分析を行う必要がある。
用いて測定試料中の多成分を同時に定量分析する場合、
複数の測定対象成分の吸収スペクトルを予め測定してお
き、これを参照スペクトルとして例えば分析装置内部の
コンピュータに記憶させることが考えられる。ところが
、この場合は、未知濃度の測定試料中の多成分を求める
際、その都度、上記参照スペクトルから校正行列をコン
ピュータ内部で作成し、定量分析を行う必要がある。
【０００５】本発明は、上述の事柄に留意してなされた
もので、その目的とするところは、簡便にしかも精度よ
く分析することができる定量分析方法を提供することに
ある。
もので、その目的とするところは、簡便にしかも精度よ
く分析することができる定量分析方法を提供することに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明に係る分光分析における多成分定量分析方法は
、既知濃度の複数成分における参照スペクトルの組合わ
せから得られる仮定濃度演算行列を予め作成し、この濃
度演算行列を用いることによって各測定対象成分の濃度
計算を行うようにした点に特徴がある。
、本発明に係る分光分析における多成分定量分析方法は
、既知濃度の複数成分における参照スペクトルの組合わ
せから得られる仮定濃度演算行列を予め作成し、この濃
度演算行列を用いることによって各測定対象成分の濃度
計算を行うようにした点に特徴がある。
【０００７】
【作用】上記方法によれば、測定対象成分から予想され
る濃度演算行列を予め作成しておくため、複数成分の参
照スペクトルを例えば分析装置に記憶させる必要がなく
、そのうえ、濃度演算行列を装置内部で作成する必要が
ないため、短時間で、且つ、高精度に定量分析を行うこ
とができる。
る濃度演算行列を予め作成しておくため、複数成分の参
照スペクトルを例えば分析装置に記憶させる必要がなく
、そのうえ、濃度演算行列を装置内部で作成する必要が
ないため、短時間で、且つ、高精度に定量分析を行うこ
とができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。
説明する。
【０００９】図１は本発明に係る分光分析における多成
分定量方法を実施するための一例としてのＦＴＩＲ（フ
ーリエ変換赤外分光分析装置）ａを概略的に示すもので
、この図において、１は分析部、２はこの分析部１の出
力であるインターフェログラムを処理するデータ処理部
、３は既知濃度の複数成分における参照スペクトル群５
の組合わせから得られる仮定濃度演算行列Ωをメモリー
する記憶部、４はガス濃度を算出する演算部、６はガス
濃度などを表示する表示部である。
分定量方法を実施するための一例としてのＦＴＩＲ（フ
ーリエ変換赤外分光分析装置）ａを概略的に示すもので
、この図において、１は分析部、２はこの分析部１の出
力であるインターフェログラムを処理するデータ処理部
、３は既知濃度の複数成分における参照スペクトル群５
の組合わせから得られる仮定濃度演算行列Ωをメモリー
する記憶部、４はガス濃度を算出する演算部、６はガス
濃度などを表示する表示部である。
【００１０】分析部１は、図２に示すように、平行な赤
外光を発するように構成された赤外光源７と、ビームス
プリッタ８，固定ミラー９，図外の駆動機構によって例
えばＸ−Ｙ方向に平行移動する可動ミラー１０からなる
干渉機構１１と、測定試料などを収容し、干渉機構１１
を介して赤外光源７からの赤外光が照射されるセル１２
と、半導体検出器１３とから構成されている。
外光を発するように構成された赤外光源７と、ビームス
プリッタ８，固定ミラー９，図外の駆動機構によって例
えばＸ−Ｙ方向に平行移動する可動ミラー１０からなる
干渉機構１１と、測定試料などを収容し、干渉機構１１
を介して赤外光源７からの赤外光が照射されるセル１２
と、半導体検出器１３とから構成されている。
【００１１】そして、データ処理部２は、インターフェ
ログラムを加算平均し、その加算平均出力を高速でフー
リエ変換し、さらに、このフーリエ変換出力に基づいて
測定対象成分に関するスペクトル演算を行うように構成
されている。
ログラムを加算平均し、その加算平均出力を高速でフー
リエ変換し、さらに、このフーリエ変換出力に基づいて
測定対象成分に関するスペクトル演算を行うように構成
されている。
【００１２】記憶部４は、ｍ個の既知濃度の参照スペク
トルαｍ 群５から、測定対象成分の構成によって予測
される任意（ｋ個）のガスの波数ポイント群を指定して
、成分スペクトルΨｋ を得た後、校正行列を用いて仮
定濃度演算行列Ωとして記憶されている。
トルαｍ 群５から、測定対象成分の構成によって予測
される任意（ｋ個）のガスの波数ポイント群を指定して
、成分スペクトルΨｋ を得た後、校正行列を用いて仮
定濃度演算行列Ωとして記憶されている。
【００１３】而して、このように構成されたＦＴＩＲに
よれば、セル１２に比較試料または測定試料をそれぞれ
収容して赤外光源７からの赤外光をセル１２に照射し、
比較試料または測定試料のインターフェログラムを測定
する。これらのインターフェログラムをデータ処理部２
において、それぞれフーリエ変換してパワースペクトル
を得た後、バックグラウンドのパワースペクトルに対す
る測定試料のパワースペクトルの比を求め、これを吸光
度スケールに変換することにより吸収スペクトルを得る
。
よれば、セル１２に比較試料または測定試料をそれぞれ
収容して赤外光源７からの赤外光をセル１２に照射し、
比較試料または測定試料のインターフェログラムを測定
する。これらのインターフェログラムをデータ処理部２
において、それぞれフーリエ変換してパワースペクトル
を得た後、バックグラウンドのパワースペクトルに対す
る測定試料のパワースペクトルの比を求め、これを吸光
度スケールに変換することにより吸収スペクトルを得る
。
【００１４】今、例えば、３つのガス種Ｘ，Ｙ，Ｚにつ
いて考えると、記憶部３に入力された参照成分スペクト
ルによる仮定濃度演算行列Ωは、
いて考えると、記憶部３に入力された参照成分スペクト
ルによる仮定濃度演算行列Ωは、
【００１５】
【数１】
となる。なお、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３，
Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３ はそれぞれガス種Ｘ，Ｙ，Ｚにおけ
る相対吸光度の和である。
Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３ はそれぞれガス種Ｘ，Ｙ，Ｚにおけ
る相対吸光度の和である。
【００１６】そして、データ処理部２において得られた
未知濃度のガスの吸収スペクトルも同様にして得ること
ができ、この場合、成分スペクトルΨｕ は、
未知濃度のガスの吸収スペクトルも同様にして得ること
ができ、この場合、成分スペクトルΨｕ は、
【００１
７】
７】
【数２】
となり、これを行列を用いて書き換えると、
【００１８
】
】
【数３】
と表すことができ、未知濃度を推定することができる。
なお、Ｘ４，Ｙ４，Ｚ４ はそれぞれガス種Ｘ，Ｙ，Ｚ
における相対吸光度の和である。
における相対吸光度の和である。
【００１９】ここで、Ｃは未知の濃度からなるベクトル
、ΩはΨｋ を行とする行列で、これを成分スペクトル
領域における校正行列と云い、ここでは仮定濃度演算行
列として使用する。
、ΩはΨｋ を行とする行列で、これを成分スペクトル
領域における校正行列と云い、ここでは仮定濃度演算行
列として使用する。
【００２０】従って、ガス種Ｘ，Ｙ，Ｚの濃度をＣＸ
， ＣＹ ， ＣＺ とすると、
， ＣＹ ， ＣＺ とすると、
【００２１】
【数４】
として、演算部４においてガス濃度ＣＸ ， ＣＹ ，
ＣＺ 、即ち、測定試料中の多成分を同時に求めるこ
とができる。
ＣＺ 、即ち、測定試料中の多成分を同時に求めるこ
とができる。
【００２２】また、測定対象成分の構成の組み合わせに
対して、それぞれ専用の仮定濃度演算行列Ωを作成し、
これを記憶部３のメモリに記憶させておき、任意にまた
随時入替えできるようにしてもよい。
対して、それぞれ専用の仮定濃度演算行列Ωを作成し、
これを記憶部３のメモリに記憶させておき、任意にまた
随時入替えできるようにしてもよい。
【００２３】なお、本発明は上述の実施例のみに限定さ
れるものではなく、例えば吸収スペクトルを得る手段と
して、ＦＴＩＲ以外の装置を用いてもよい。
れるものではなく、例えば吸収スペクトルを得る手段と
して、ＦＴＩＲ以外の装置を用いてもよい。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
測定対象成分から予想される濃度演算行列を予め作成し
ておくため、複数成分の参照スペクトルを例えば分析装
置に記憶させる必要がなく、そのうえ、濃度演算行列を
装置内部で作成する必要がないため、短時間で、且つ、
高精度に定量分析を行うことができる。
測定対象成分から予想される濃度演算行列を予め作成し
ておくため、複数成分の参照スペクトルを例えば分析装
置に記憶させる必要がなく、そのうえ、濃度演算行列を
装置内部で作成する必要がないため、短時間で、且つ、
高精度に定量分析を行うことができる。
【図１】本発明方法を実施するためのＦＴＩＲの一例を
概略的に示す図である。
概略的に示す図である。
【図２】ＦＴＩＲの要部を示す図である。
【符号の説明】
７ 光源
Claims (1)
- 【請求項１】 測定試料に対して光源から光を照射し
、そのとき得られる吸収スペクトル中の複数の指定され
た波数ポイントにおける吸光度に基づいて測定試料中に
含まれる多成分を定量分析する方法において、既知濃度
の複数成分における参照スペクトルの組合わせから得ら
れる仮定濃度演算行列を予め作成し、この濃度演算行列
を用いることによって各測定対象成分の濃度計算を行う
ようにしたことを特徴とする分光分析における多成分定
量分析方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3044444A JPH04262240A (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 分光分析における多成分定量分析方法 |
| DE4203587A DE4203587C2 (de) | 1991-02-15 | 1992-02-07 | Quantitatives spektralanalytisches Verfahren |
| US07/837,235 US5351198A (en) | 1991-02-15 | 1992-02-14 | Quantitative analytical method and apparatus for determining a plurality of ingredients with spectrometric analysis |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3044444A JPH04262240A (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 分光分析における多成分定量分析方法 |
| US07/837,235 US5351198A (en) | 1991-02-15 | 1992-02-14 | Quantitative analytical method and apparatus for determining a plurality of ingredients with spectrometric analysis |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04262240A true JPH04262240A (ja) | 1992-09-17 |
Family
ID=26384360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3044444A Pending JPH04262240A (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 分光分析における多成分定量分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04262240A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60502269A (ja) * | 1983-09-19 | 1985-12-26 | ベツクマン インスツルメンツ インコ−ポレ−テツド | 多成分定量解析方法および装置 |
| JPS6473239A (en) * | 1987-09-14 | 1989-03-17 | Fujitsu Ltd | Gas concentration measurement for laser type gas sensor |
| JPH0269639A (ja) * | 1988-09-05 | 1990-03-08 | Fujitsu Ltd | レーザ方式ガスセンサ |
-
1991
- 1991-02-15 JP JP3044444A patent/JPH04262240A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60502269A (ja) * | 1983-09-19 | 1985-12-26 | ベツクマン インスツルメンツ インコ−ポレ−テツド | 多成分定量解析方法および装置 |
| JPS6473239A (en) * | 1987-09-14 | 1989-03-17 | Fujitsu Ltd | Gas concentration measurement for laser type gas sensor |
| JPH0269639A (ja) * | 1988-09-05 | 1990-03-08 | Fujitsu Ltd | レーザ方式ガスセンサ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7248370B2 (en) | Method to reduce background noise in a spectrum | |
| US7251037B2 (en) | Method to reduce background noise in a spectrum | |
| Eustaquio et al. | Determination of paracetamol in intact tablets by use of near infrared transmittance spectroscopy | |
| WO1996024832A1 (en) | A method for standardizing a spectrometer | |
| JP4079404B2 (ja) | Ｆｔｉｒ法による多成分ガス分析方法 | |
| CN109781711A (zh) | 一种基于单标样定标的激光诱导击穿光谱定量分析方法 | |
| JP2008522171A (ja) | 分光光度計 | |
| JP2000346801A5 (ja) | ||
| Arteaga et al. | Line broadening and shift coefficients of acetylene at 1550 nm | |
| US5305076A (en) | Quantitative analytical method and apparatus for spectrometric analysis using wave number data points | |
| JP2016176817A (ja) | 異物解析システム | |
| JP2926277B2 (ja) | Ｆｔｉｒを用いた多成分定量分析方法 | |
| Walder et al. | Quantitative aspects of near-infrared Fourier transform Raman spectroscopy | |
| Workman Jr | Calibration transfer, Part V: The mathematics of wavelength standards used for spectroscopy | |
| JPH04262240A (ja) | 分光分析における多成分定量分析方法 | |
| JP3004747B2 (ja) | フーリエ変換赤外分光計を用いた定量分析方法 | |
| JPH07198600A (ja) | フーリエ変換多成分連続吸光分析計 | |
| JPH0414298B2 (ja) | ||
| JPH0765932B2 (ja) | 分光分析における多成分定量方法 | |
| JP2649667B2 (ja) | 分光分析における多成分分析方法 | |
| JP3004748B2 (ja) | フーリエ変換赤外分光計を用いた定量分析方法 | |
| JPH07120391A (ja) | 分光蛍光光度計および定量測定の方法 | |
| JPH03285127A (ja) | フーリエ変換赤外線分析装置 | |
| JP4113302B2 (ja) | ガス分析における共存ガスの影響除去方法及びガス分析装置 | |
| JPH0727703A (ja) | 多成分物質定量分析法 |