JPH0621867B2 - 物質の濃度を光学測定する装置 - Google Patents
物質の濃度を光学測定する装置Info
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- JPH0621867B2 JPH0621867B2 JP59255877A JP25587784A JPH0621867B2 JP H0621867 B2 JPH0621867 B2 JP H0621867B2 JP 59255877 A JP59255877 A JP 59255877A JP 25587784 A JP25587784 A JP 25587784A JP H0621867 B2 JPH0621867 B2 JP H0621867B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、物質の濃度を光学測定する装置に関する。
従来技術 生物学的測定物体の場合には、屡々粒子画分の濃度を検
出しなければならず、この検出は、主に水溶液中で行な
われる。
出しなければならず、この検出は、主に水溶液中で行な
われる。
この場合、測定すべき粒子に対するそれぞれ重要でない
粒子又は水の妨害の影響は、多くの場合著しく大きい。
光学測定の場合、屡々測定光線も妨害されるので、定量
的測定は問題とされている。
粒子又は水の妨害の影響は、多くの場合著しく大きい。
光学測定の場合、屡々測定光線も妨害されるので、定量
的測定は問題とされている。
ルミネツセンスー又は吸収指示器によつて光学的に測定
可能な種類の粒子は、例えば西ドイツ国特許第２５０８
６３７号明細書の記載によれば、オプトーデ（Optode）
（これは、光学的指示器を有する指示器空間である）に
よつて測定可能であり、ＩＲ−活性粒子又は全く指示器
が存在しない粒子を光学的に測定することは、上記の事
情により困難である。
可能な種類の粒子は、例えば西ドイツ国特許第２５０８
６３７号明細書の記載によれば、オプトーデ（Optode）
（これは、光学的指示器を有する指示器空間である）に
よつて測定可能であり、ＩＲ−活性粒子又は全く指示器
が存在しない粒子を光学的に測定することは、上記の事
情により困難である。
発明が解決しようとする問題点 従つて、本発明の課題は、オプトーデ （Optode）によつて測定できない粒子濃度の光学測定を
改善することである。
改善することである。
問題点を解決するための手段 この課題は、測定光線Ｐｐを発生させるＩＲ光源、 測定空間中への測定すべき粒子Ｔimの拡散を行なうこと
ができるように配置されている、測定すべき粒子Ｔimに
とって選択的に透過可能で測定光線Ｐｐにとって透明な
物質からなる、標識なしの測定空間Ｍ、 光導波路Ｌの側面が測定空間Ｍで被覆されており、測定
空間Ｍが測定物質ＭＯからの反作用を遮断するために少
なくとも１つの他の層Ｓを備え、かつ測定光線Ｐが光導
波路Ｌ中に入射しかつこの光導波路中で全反射の限界角
度内で進行するように配置されている光導波路L、およ
び 光導波路Ｌから再び出射する測定光線Ｐｐを検出するた
めの光検出器Ｆを備えており、この測定空間Ｍの材料が
測定すべき粒子Ｔimを吸収する波長を変位することによ
って解決される。
ができるように配置されている、測定すべき粒子Ｔimに
とって選択的に透過可能で測定光線Ｐｐにとって透明な
物質からなる、標識なしの測定空間Ｍ、 光導波路Ｌの側面が測定空間Ｍで被覆されており、測定
空間Ｍが測定物質ＭＯからの反作用を遮断するために少
なくとも１つの他の層Ｓを備え、かつ測定光線Ｐが光導
波路Ｌ中に入射しかつこの光導波路中で全反射の限界角
度内で進行するように配置されている光導波路L、およ
び 光導波路Ｌから再び出射する測定光線Ｐｐを検出するた
めの光検出器Ｆを備えており、この測定空間Ｍの材料が
測定すべき粒子Ｔimを吸収する波長を変位することによ
って解決される。
この装置の利点は、測定すべき拡散粒子に対する測定空
間の選択性によつて他の測定すべきでないが妨害する粒
子を分離することを１回で可能ならしめることにある。
間の選択性によつて他の測定すべきでないが妨害する粒
子を分離することを１回で可能ならしめることにある。
もう１つの利点は、光線の吸収曲線を、測定空間を形成
する分子が測定すべき粒子に対して反作用する場合に変
位させることができ、このことはさらに吸収の変位を生
ぜしめることにある。それによつて、照射器、吸収範囲
及び検出器の波長を相互に測定する付加的な方法が得ら
れるか、又は仕事範囲を測定範囲内にある妨害帯域から
変位させることができる。
する分子が測定すべき粒子に対して反作用する場合に変
位させることができ、このことはさらに吸収の変位を生
ぜしめることにある。それによつて、照射器、吸収範囲
及び検出器の波長を相互に測定する付加的な方法が得ら
れるか、又は仕事範囲を測定範囲内にある妨害帯域から
変位させることができる。
更に、１つの結合を有するか又は測定すべき粒子に対し
て高い溶解度係数を有する物質を測定空間に使用する場
合、この物質の濃度は測定空間に比して高く、それによ
つて測定光線に対する信号−雑音比は、改善することが
できる。
て高い溶解度係数を有する物質を測定空間に使用する場
合、この物質の濃度は測定空間に比して高く、それによ
つて測定光線に対する信号−雑音比は、改善することが
できる。
測定空間として使用しうる物質は、測定光線に対して透
明でなければならない。それというのも、例えばシリコ
ーン、ＰＶＣ、ポリスチロール、ポリプロピレン等を有
するかかる透過物体は、直ちにＩＲ−測定光線に対して
も可能であるので、今や拡散可能な物質は、特殊な指示
器なしに際立つたＩＲ−活性又はラマン活性で光学的に
測定することができる。麻酔ガスのハロタン（Halotha
n）はそのための１例である。
明でなければならない。それというのも、例えばシリコ
ーン、ＰＶＣ、ポリスチロール、ポリプロピレン等を有
するかかる透過物体は、直ちにＩＲ−測定光線に対して
も可能であるので、今や拡散可能な物質は、特殊な指示
器なしに際立つたＩＲ−活性又はラマン活性で光学的に
測定することができる。麻酔ガスのハロタン（Halotha
n）はそのための１例である。
しかし、本発明による装置は、簡単な照射に好適なだけ
でなく、光導波路又は光導波路の部分として使用するこ
ともできる。
でなく、光導波路又は光導波路の部分として使用するこ
ともできる。
利点は、例えば光導波路が測定光線の搬送のために設け
られ、その側面が測定空間で被覆されている場合に生じ
る。
られ、その側面が測定空間で被覆されている場合に生じ
る。
すなわち、光の伝搬を光導波路中で行なうことができる
ようにするために、搬送される光は、光導波路の側面で
全反射の臨界角内で進行しなければならない。更に、光
は、境界面によつて反射されるが、物理的理由から理想
的に反射されずに、例えば１波長の程度の大きさの短い
区間を介して外部空間内に侵入する。そこで本発明によ
る測定空間を配置すれば、測定光線は、この測定空間を
伝搬する。この場合、測定空間の有効な厚さは、測定光
線及びその入射角によつて、すなわち物理的に測定され
る。
ようにするために、搬送される光は、光導波路の側面で
全反射の臨界角内で進行しなければならない。更に、光
は、境界面によつて反射されるが、物理的理由から理想
的に反射されずに、例えば１波長の程度の大きさの短い
区間を介して外部空間内に侵入する。そこで本発明によ
る測定空間を配置すれば、測定光線は、この測定空間を
伝搬する。この場合、測定空間の有効な厚さは、測定光
線及びその入射角によつて、すなわち物理的に測定され
る。
測定光線は、物理的理由から深く測定空間内に侵入する
ことができないので、測定物体の測定光線を光学的に減
結合する手段ももはや不必要である。そのために、測定
空間は多数の波長に対する厚さを有する。
ことができないので、測定物体の測定光線を光学的に減
結合する手段ももはや不必要である。そのために、測定
空間は多数の波長に対する厚さを有する。
測定空間の溶解度又は測定すべき種類の粒子の結合度が
物質（この物質から測定空間はなる）の相当する選択に
よつて測定物質に比して増大されている場合には、測定
空間内で高められた濃度は、この粒子に対して調節さ
れ、それによつて測定の信号／雑音比は改善される。
物質（この物質から測定空間はなる）の相当する選択に
よつて測定物質に比して増大されている場合には、測定
空間内で高められた濃度は、この粒子に対して調節さ
れ、それによつて測定の信号／雑音比は改善される。
多数のパラメーター又は多数の種類の粒子を測定しなけ
ればならない場合には、測定空間の１つの領域が設けら
れ、この場合指示器領域は、粒子選択性に形成されてい
る。
ればならない場合には、測定空間の１つの領域が設けら
れ、この場合指示器領域は、粒子選択性に形成されてい
る。
膜が疎水性に形成されている場合には、例えば指示器空
間内に拡散されている測定すべき粒子は、水と分離され
る。それによつて、例えば血液又は他の水溶液中でのCO
2 −濃度又は麻酔ガス（ハロタン（Halothan））の濃度
を測定することができる。さもないと、このことは、水
が所謂“水帯域”を介する著しく高いＩＲ−吸収を有す
るので不可能となり、透過光中でのIR−測定又は反射は
行なわれない。
間内に拡散されている測定すべき粒子は、水と分離され
る。それによつて、例えば血液又は他の水溶液中でのCO
2 −濃度又は麻酔ガス（ハロタン（Halothan））の濃度
を測定することができる。さもないと、このことは、水
が所謂“水帯域”を介する著しく高いＩＲ−吸収を有す
るので不可能となり、透過光中でのIR−測定又は反射は
行なわれない。
測定空間に相互配置されたかかる光導波路の材料として
は、例えば臭化沃化タリウム（KRS５）、ZnSe、ZnS、S
i、Geを使用することができるか又はこの場合工業的に
予想されるCaF又はKBr 又はNaCl のような結晶性異極性
塩を使用することができる。
は、例えば臭化沃化タリウム（KRS５）、ZnSe、ZnS、S
i、Geを使用することができるか又はこの場合工業的に
予想されるCaF又はKBr 又はNaCl のような結晶性異極性
塩を使用することができる。
水蒸気に対する遮断層としては、例えばテトラフルオル
エチレン又はマイラー（Mylar）のような他の層を測定
空間の上に塗布することができるか又は例えばジオクチ
ルフタレートのような水不溶性溶剤からの層が設けられ
る。
エチレン又はマイラー（Mylar）のような他の層を測定
空間の上に塗布することができるか又は例えばジオクチ
ルフタレートのような水不溶性溶剤からの層が設けられ
る。
このような薬剤は、自己付着性であることができるか又
は多孔質網状構造体、例えばテフロンフリース（ミリポ
ルフイルター(Milliporfilter)）等により不動化するこ
とができる。
は多孔質網状構造体、例えばテフロンフリース（ミリポ
ルフイルター(Milliporfilter)）等により不動化するこ
とができる。
また、例えばキヤリヤーがドープされていてもよい活性
化された重合体シートを使用することも可能である。そ
れによつて、測定すべき粒子に対して良好な選択性が得
られる。
化された重合体シートを使用することも可能である。そ
れによつて、測定すべき粒子に対して良好な選択性が得
られる。
実施例 次に、本発明を図面につき詳説する。
第１図によれば、測定光線Ppは、測定空間Ｍを通過し、
この測定空間は、測定物体ＭＯとの動作結合状態にあ
る。粒子画分Timは、測定空間Ｍ中に拡散し、測定空間
Ｍ中での粒子Timの溶解度ａが測定物体ＭＯ中での場合
よりも高い場合には、第１ａ図によれば、高められた濃
度Ｃ（Tim）で測定空間Ｍ中に存在する。他面で、例え
ば親油性測定空間を使用する際の水のように測定空間Ｍ
中で拡散することができない粒子Tisは、測定空間Ｍ及
び同時に測定から排除される。
この測定空間は、測定物体ＭＯとの動作結合状態にあ
る。粒子画分Timは、測定空間Ｍ中に拡散し、測定空間
Ｍ中での粒子Timの溶解度ａが測定物体ＭＯ中での場合
よりも高い場合には、第１ａ図によれば、高められた濃
度Ｃ（Tim）で測定空間Ｍ中に存在する。他面で、例え
ば親油性測定空間を使用する際の水のように測定空間Ｍ
中で拡散することができない粒子Tisは、測定空間Ｍ及
び同時に測定から排除される。
測定空間Ｍ中での濃度の増大は、結合位置又は溶解度に
応じて３倍までの程度の大きさであることができる。
応じて３倍までの程度の大きさであることができる。
透過光での測定（透明な測定物体ＭＯ）が前提でない場
合には、第２図による反射で測定することもできる。そ
のためには、例えば測定空間Ｍは、測定物体ＭＯに向つ
て部分的反射層SRで閉鎖することができる。
合には、第２図による反射で測定することもできる。そ
のためには、例えば測定空間Ｍは、測定物体ＭＯに向つ
て部分的反射層SRで閉鎖することができる。
著しく薄い層で測定しなければならない場合には、第３
図により、測定空間Ｍは、光導波路Ｌの側面ＳＦを形成
することができる。光導波路Ｌ中での測定光線Ppは、全
反射の臨界角よりも小さい角で進行するので、反射の際
に測定空間Ｍ内の短い通路がカバーされ、この通路上で
この光線の粒子は作用しうる。光検出器Ｆはこの光線を
受信する。
図により、測定空間Ｍは、光導波路Ｌの側面ＳＦを形成
することができる。光導波路Ｌ中での測定光線Ppは、全
反射の臨界角よりも小さい角で進行するので、反射の際
に測定空間Ｍ内の短い通路がカバーされ、この通路上で
この光線の粒子は作用しうる。光検出器Ｆはこの光線を
受信する。
第４図の場合は、測定光線の光線Ppは、屈折率Ncを有す
る光導波路Ｌから相境界Ｇを介してNcに比して小さい屈
折率Noを有する測定空間Ｍに達する。Ppは、相境界Ｇで
Pm1よりも理想的な方法で反射されず、区間Piが外部媒
体Ｍ中に侵入する。この場合、この振幅は、次の関係
式： Ｅ＝Ｅｏｅ-z/dp 但し、 によりわかる。光線Ppの波面からその後に光束Pm２が生
じる 第５図による測定装置の場合、測定光線Ppは、光導波路
Ｌの長手区間を介して進行する。この場合、測定空間Ｍ
内での境界面吸収の効果は、全ての反射Ｒ１，Ｒ２，…
…の際に数回繰り返されるので、測定光線Ppの濃度によ
つて制限される変化は増大される。
る光導波路Ｌから相境界Ｇを介してNcに比して小さい屈
折率Noを有する測定空間Ｍに達する。Ppは、相境界Ｇで
Pm1よりも理想的な方法で反射されず、区間Piが外部媒
体Ｍ中に侵入する。この場合、この振幅は、次の関係
式： Ｅ＝Ｅｏｅ-z/dp 但し、 によりわかる。光線Ppの波面からその後に光束Pm２が生
じる 第５図による測定装置の場合、測定光線Ppは、光導波路
Ｌの長手区間を介して進行する。この場合、測定空間Ｍ
内での境界面吸収の効果は、全ての反射Ｒ１，Ｒ２，…
…の際に数回繰り返されるので、測定光線Ppの濃度によ
つて制限される変化は増大される。
測定空間Ｍが結合位置を有するか又は一定の種類のＴ1m
に対して高い溶解度係数ａを有する材料からなる場合に
は、測定空間Ｍ中のＴ1mの濃度は、測定物体ＭＯに比し
て上昇する。
に対して高い溶解度係数ａを有する材料からなる場合に
は、測定空間Ｍ中のＴ1mの濃度は、測定物体ＭＯに比し
て上昇する。
それによつて、測定空間Ｍ内での濃度は、数倍の程度の
大きさだけ増大することができる。
大きさだけ増大することができる。
測定空間Ｍを疎水性に形成すると、測定物体としての水
溶液の場合に水不含の測定空間Ｍの外部空間と、測定物
体ＭＯとの分離が生じる。他面で、拡散可能な物質は、
それが測定物体と一緒に拡散平衡で存在する限り測定空
間Ｍ内に拡散される。拡散され、同時に妨害物質が分離
された物質は、今や内部から、すなわち光導波路から光
学的に分析することができる。
溶液の場合に水不含の測定空間Ｍの外部空間と、測定物
体ＭＯとの分離が生じる。他面で、拡散可能な物質は、
それが測定物体と一緒に拡散平衡で存在する限り測定空
間Ｍ内に拡散される。拡散され、同時に妨害物質が分離
された物質は、今や内部から、すなわち光導波路から光
学的に分析することができる。
水の滞留により、試料は、強いＩＲ−吸収が水帯域によ
つて問題にならなくなるので、今や例えばＩＲ−光線を
用いても分析することができる。
つて問題にならなくなるので、今や例えばＩＲ−光線を
用いても分析することができる。
他面で、侵入深さは、大きい波長により十分に大きく、
したがつて多数の測定問題に対して十分な光学的波長が
測定空間内で生じる。
したがつて多数の測定問題に対して十分な光学的波長が
測定空間内で生じる。
このことは、今や全部のＩＲ−分析法が測定空間に使用
され、またラマン活性な物質を試験することができるの
で、１つの特別の利点である。
され、またラマン活性な物質を試験することができるの
で、１つの特別の利点である。
水蒸気の残分は、第６図による測定空間が例えばテトラ
フルオルエチレン又はマイラー（Mylar）からのもう１
つの層Ｓでシールされている場合、この測定空間から遮
断させることができる。このような層は、すなわち水蒸
気(Tis)に対して殆んど透過性ではないが、測定すべき
粒子Tim、例えば酸素、麻酔ガス（ハロタン（Halotha
n））又はCO2 に対しては、良好に透過性であり、した
がつてこの種の粒子は、Ｍ中で特に良好に濃縮され、そ
れ故に良好に測定することができる。層は、付着仲介剤
Ｈにより光導波路Ｌと結合することができる。
フルオルエチレン又はマイラー（Mylar）からのもう１
つの層Ｓでシールされている場合、この測定空間から遮
断させることができる。このような層は、すなわち水蒸
気(Tis)に対して殆んど透過性ではないが、測定すべき
粒子Tim、例えば酸素、麻酔ガス（ハロタン（Halotha
n））又はCO2 に対しては、良好に透過性であり、した
がつてこの種の粒子は、Ｍ中で特に良好に濃縮され、そ
れ故に良好に測定することができる。層は、付着仲介剤
Ｈにより光導波路Ｌと結合することができる。
測定装置の温度調節は、殊にＩＲ−範囲内での測定の際
に好ましい。それというのも、それによつてこの装置の
固有光線は一定に保持することができるからである。
に好ましい。それというのも、それによつてこの装置の
固有光線は一定に保持することができるからである。
光導波路は、第７図によれば、浸漬棒として形成させる
ことができる。
ことができる。
流れる流体を測定するために、第８図によれば、測定空
間Ｍ内での全反射は、光導波路Ｌの長手区間で行なうこ
とができるので、長手方向に拡がつた、薄い光導波路Ｌ
を使用することができ、この光導波路は、その上流れＳ
Ｔを殆んど損なわない。
間Ｍ内での全反射は、光導波路Ｌの長手区間で行なうこ
とができるので、長手方向に拡がつた、薄い光導波路Ｌ
を使用することができ、この光導波路は、その上流れＳ
Ｔを殆んど損なわない。
同時に多数の種類の粒子Ｔ1m，Ｔ2m，Ｔ3m……を試験光
線束Pp１１，Pp２１……によつて測定する場合には、測
定空間Ｍ１（Ｓ１），Ｍ２（Ｓ２）……は、第９図によ
れば、領域を有し、種々の粒子選択性物質（Ｓ１，Ｓ２
……）から形成させることができるか又はこの粒子選択
性物質で被覆することができる。粒子選択性物質の場
合、一定の種類の粒子のみは、拡散によつて測定空間Mi
(Si)内に侵入することができる。この粒子は、共属する
光線Pp１１，Pp２１……がPp１２，Pp２２……に変わる
ことを測定することによつて測定することができる。
線束Pp１１，Pp２１……によつて測定する場合には、測
定空間Ｍ１（Ｓ１），Ｍ２（Ｓ２）……は、第９図によ
れば、領域を有し、種々の粒子選択性物質（Ｓ１，Ｓ２
……）から形成させることができるか又はこの粒子選択
性物質で被覆することができる。粒子選択性物質の場
合、一定の種類の粒子のみは、拡散によつて測定空間Mi
(Si)内に侵入することができる。この粒子は、共属する
光線Pp１１，Pp２１……がPp１２，Pp２２……に変わる
ことを測定することによつて測定することができる。
試験光線束の１つの光線P1iが測定過程と無関係である
場合には、この光線は、他に測定される強度がこの光の
強度に対するものになることにより、参照光線として使
用することができる。それによつて、付属的に惹起され
る強度の変動は、研究上公知の方法で消去することがで
きる。
場合には、この光線は、他に測定される強度がこの光の
強度に対するものになることにより、参照光線として使
用することができる。それによつて、付属的に惹起され
る強度の変動は、研究上公知の方法で消去することがで
きる。
更に、測定装置ＭＫが極く僅かな空間を占める場合に
は、この測定装置は、第１０図によれば、円筒形又は球
形に構成し、測定空間で被覆することができる。試験光
線Ppは、そのつど接線方向に光導波路Lpによつて測定空
間ＭＫ中に導入され、測定光線Pmは、接線方向にLmによ
つて放出される。この場合、第１０図ａによる装置は、
ラマン活性な物質を測定するのに好適であり、第１０図
ｂによる装置は、吸収性物質を測定するのに好適であ
る。
は、この測定装置は、第１０図によれば、円筒形又は球
形に構成し、測定空間で被覆することができる。試験光
線Ppは、そのつど接線方向に光導波路Lpによつて測定空
間ＭＫ中に導入され、測定光線Pmは、接線方向にLmによ
つて放出される。この場合、第１０図ａによる装置は、
ラマン活性な物質を測定するのに好適であり、第１０図
ｂによる装置は、吸収性物質を測定するのに好適であ
る。
粒子の測定の際に極く僅かな粒子量を使用する場合に
は、測定結果をだめにする測定すべき粒子の不足を誘発
させないために、測定空間の溶解度ａを小さく保持しか
つ感度の上昇を断念するのが好ましい。
は、測定結果をだめにする測定すべき粒子の不足を誘発
させないために、測定空間の溶解度ａを小さく保持しか
つ感度の上昇を断念するのが好ましい。
第１図は、本発明による第１の測定装置を示す断面図、
第１ａ図は、粒子画分の濃度が測定空間内で高められた
状態であることを示す略図、第２図は、本発明による第
２の測定装置を示す断面図、第３図は、本発明による第
３の測定装置を示す断面図、第４図は、本発明による装
置の一部を示す断面図、第５図は、光導波路の１実施例
を示す断面図、第６図は、本発明による多層型装置を示
す断面図、第７図は、浸漬棒として使用可能な光導波路
を示す断面図、第８図は、拡がつた光導波路を有する形
成を示す略図、第９図は、領域を有する装置を示す略
図、第10図ａは、ラマン活性な物質を測定するのに好適
な円筒形測定空間を示す略図、かつ第１０図ｂは、吸収
性物質を測定するのに好適な円筒形測定空間を示す略図
である。 Ｍ，Ｍ1（Ｓ1），Ｍ2（Ｓ2），Ｍ3（Ｓ3），ＭＫ……測
定空間、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３……測定領域、Tim,T1m,T2m,
T3m……測定すべき粒子、Pp,Pm……測定光線、Pp11,Pp2
1,Pp31……種々の波長の測定光線、ＭＯ……測定物体、
Ｌ，Lp,Lm……光導波路、ＳＲ……ミラー、Ｈ……付着
仲介剤、Ｓ……遮断層。
第１ａ図は、粒子画分の濃度が測定空間内で高められた
状態であることを示す略図、第２図は、本発明による第
２の測定装置を示す断面図、第３図は、本発明による第
３の測定装置を示す断面図、第４図は、本発明による装
置の一部を示す断面図、第５図は、光導波路の１実施例
を示す断面図、第６図は、本発明による多層型装置を示
す断面図、第７図は、浸漬棒として使用可能な光導波路
を示す断面図、第８図は、拡がつた光導波路を有する形
成を示す略図、第９図は、領域を有する装置を示す略
図、第10図ａは、ラマン活性な物質を測定するのに好適
な円筒形測定空間を示す略図、かつ第１０図ｂは、吸収
性物質を測定するのに好適な円筒形測定空間を示す略図
である。 Ｍ，Ｍ1（Ｓ1），Ｍ2（Ｓ2），Ｍ3（Ｓ3），ＭＫ……測
定空間、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３……測定領域、Tim,T1m,T2m,
T3m……測定すべき粒子、Pp,Pm……測定光線、Pp11,Pp2
1,Pp31……種々の波長の測定光線、ＭＯ……測定物体、
Ｌ，Lp,Lm……光導波路、ＳＲ……ミラー、Ｈ……付着
仲介剤、Ｓ……遮断層。
フロントページの続き (72)発明者 ベルンハルト・シユラーダー ドイツ連邦共和国エツセン１・ウニフエル ジテーツシユトラーセ ２ (56)参考文献 特開 昭51−70694（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−101848（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−156838（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−214765（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−76785（ＪＰ，Ｕ) 特表 昭58−501481（ＪＰ，Ａ)
Claims (17)
- 【請求項１】物質の濃度を光学測定する装置において、
測定光線（Pp）を発生させるＩＲ光源、 測定空間中への測定すべき粒子（Tim）の拡散を行なう
ことができるように配置されている、測定すべき粒子
（Tim）にとって選択的に透過可能で測定光線（Pp）に
とって透明な物質からなる、標識なしの測定空間
（M）、光導波路（L）の側面が測定空間（M）で被覆さ
れており、測定空間（M）が測定物質（MO）からの反作
用を遮断するために少なくとも１つの他の層（S）を備
え、かつ測定光線（P）が光導波路（L）中に入射しかつ
この光導波路中で全反射の限界角度内で進行するように
配置されている光導波路（L）、および光導波路（L）か
ら再び出射する測定光線（Pp）を検出するための光検出
器（F）を備えており、この測定空間（M）の材料が測定
すべき粒子（Tim）を吸収する波長を変位することを特
徴とする、物質の濃度を光学測定する装置。 - 【請求項２】測定空間（M）の材料が測定すべき物質（T
1m,T2m… …）に対して高い溶解度係数ａを有する、特
許請求の範囲第１項記載の装置。 - 【請求項３】測定空間（M）の材料が測定すべき物質（T
1m,T2m… …）に対して結合位置を有する、特許請求の
範囲第１項記載の装置。 - 【請求項４】測定空間が有機または無機重合体、例えば
シリコーン、ＰＶＣ、ポリスチロール又はポリプロピレ
ンからなる、特許請求の範囲第２項記載の装置。 - 【請求項５】測定空間の領域（M1（S1），M2（S2）…
…）が設けられており、かつ測定領域（M1，M2… …）
が測定すべき粒子（T1m、T2m… …）に対して選択的に
形成されている、特許請求の範囲第１項から第４項まで
のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項６】測定光線が種々の波長（P11，P12… …）
を有する、特許請求の範囲第５項記載の装置。 - 【請求項７】波長の１つ（P1i）が参照波長である、特
許請求の範囲第６項記載の装置。 - 【請求項８】測定空間（M）が疎水性に形成されてい
る、特許請求の範囲第１項から第７項までのいずれ１項
に記載の装置。 - 【請求項９】層（S）がテトラフルオルエチレン又はマ
イラー（Mylar）からなる、特許請求の範囲第１項記載
の装置。 - 【請求項１０】層（S）が例えばジオクチルフタレート
のような水不溶性溶剤からなる、特許請求の範囲第１項
記載の装置。 - 【請求項１１】光導波路（L）がミラー（SR）で閉鎖さ
れた浸漬棒として形成されている、特許請求の範囲第１
項記載の装置。 - 【請求項１２】測定空間（M1（S1），M2（S2）… …）
が粒子選択性物質で被覆されている、特許請求の範囲第
５項記載の装置。 - 【請求項１３】層（S,M）が付着仲介剤（H）によって光
導波路（L）と結合している、特許請求の範囲第１項記
載の装置。 - 【請求項１４】測定空間が温度調節されている、特許請
求の範囲第１項から第１３項までのいずれか１項に記載
の装置。 - 【請求項１５】測定空間（M）を形成する物質が多孔質
の網状構造を形成する物質中に配置されている、特許請
求の範囲第１項記載の装置。 - 【請求項１６】測定空間（M）が測定すべき粒子に対し
て選択的なキャリヤーを有する、特許請求の範囲第１項
記載の装置。 - 【請求項１７】光導波路（L，Lp，Lm）が臭化沃化タリ
ウム又は弗化カルシウムからなる、特許請求の範囲第１
項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3344019A DE3344019C2 (de) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | Vorrichtung zur optischen Messung der Konzentration einer in einer Probe enthaltenen Komponente |
| DE3344019.0 | 1983-12-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60140140A JPS60140140A (ja) | 1985-07-25 |
| JPH0621867B2 true JPH0621867B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=6216144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59255877A Expired - Lifetime JPH0621867B2 (ja) | 1983-12-06 | 1984-12-05 | 物質の濃度を光学測定する装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5059396A (ja) |
| EP (1) | EP0144713B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0621867B2 (ja) |
| AT (1) | ATE65605T1 (ja) |
| DE (1) | DE3344019C2 (ja) |
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| EP0305429A1 (en) * | 1987-02-25 | 1989-03-08 | Scientific Generics Ltd | Clinical gas monitoring |
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| DE9110757U1 (ja) * | 1991-08-30 | 1992-02-13 | Klein, Rainer, 5840 Schwerte, De | |
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| DE102021133357A1 (de) | 2021-12-15 | 2023-06-15 | Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg | Sensorelement, Sensorsystem und Verfahren zum Herstellen des Sensorelements |
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