JPS601528A - Spectrophotometer - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
この発明は、分光光度計に関する。さらに詳しくは、紫
外−可視域における試料の吸光スペクトルを測定でき、
特定試料の定量が行なえる分光光度計に関し、ことに液
体クロマトグラフ用の検出器として好適な分光光度計に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Field of Industrial Application This invention relates to a spectrophotometer. More specifically, it is possible to measure the absorption spectrum of a sample in the ultraviolet-visible region.
The present invention relates to a spectrophotometer capable of quantifying a specific sample, and particularly to a spectrophotometer suitable as a detector for liquid chromatography.
（ロ）従来技術
従来、各種の分析分野で、紫外−可視域の分光光度計が
広（用いられており、ことに液体クロマトグラフ分析の
分野においても検出器として多用されるようになってい
る。(B) Prior art In the past, spectrophotometers in the ultraviolet-visible range have been widely used in various analytical fields, and are increasingly used as detectors in the field of liquid chromatography analysis. .
このような紫外−可視域の分光光度計はその光源として
可視領域用のタングステンランプと紫外領域用の重水素
ランプとが併用されており、所定の波長に対応してこれ
らを切替えることが行なイつれている。従って装置構成
上、電気回路や光学系が単波長の光度計に比して複雑に
なるという問題点があった。Such ultraviolet-visible spectrophotometers use both a tungsten lamp for the visible region and a deuterium lamp for the ultraviolet region as their light sources, and these can be switched according to a predetermined wavelength. I'm tired. Therefore, there is a problem in the device configuration that the electric circuit and optical system are more complicated than those of a single wavelength photometer.
さらに、紫外領域用の重水素ランプの輝度は充分高いも
のではなく、紫外域における測定感度が不充分で茜精度
、高確度の測定が困難であるという問題点もあった。Furthermore, the brightness of the deuterium lamp for the ultraviolet region is not sufficiently high, and the measurement sensitivity in the ultraviolet region is insufficient, making it difficult to measure with high precision and accuracy.
（ハ）発明の目的
この発明は、上記のごとき従来の間Ｒ（１点に鑑みなさ
れたものであり、紫外域においても高感度の測定ができ
、加えて装置構成上もコンパクトで簡便な分光光度計を
得ることを一つの目的とするものである。(c) Purpose of the Invention This invention was developed in view of the conventional R (1 point) as mentioned above, and is capable of highly sensitive measurement even in the ultraviolet region. One purpose is to obtain a photometer.
に）発明の構成
かくしてこの発明によれば、光源及び分光手段□を備え
た光源部とこれに対応する受光器からなり試料の吸光度
を測定できるように構成されてなる分光光度計において
、光源としてキセノンフラッシュランプを用いたことを
特徴とする分光光度計が提供される。B) Structure of the Invention According to the present invention, in a spectrophotometer configured to be able to measure the absorbance of a sample, the light source section including a light source and a spectroscopic means □ and a corresponding light receiver can be used as a light source. A spectrophotometer is provided that uses a xenon flash lamp.
この発明に用いるキセノンフラッシュランプは、数十〜
数百ｍｍＱのキセノンガスを封入した石英管体又は石英
窓付金属管体の両端に電極を封着し電極間にコンデンサ
に蓄積されたエネルギーを印加し、トリが電圧を始′＃
Ｊ極に与えることによりパルス光放電を行なう形式の放
電ランプを意味する。The number of xenon flash lamps used in this invention is several dozen to
Electrodes are sealed to both ends of a quartz tube or a metal tube with a quartz window filled with several hundred mmQ of xenon gas, and the energy stored in the capacitor is applied between the electrodes, and the bird starts the voltage.
Refers to a type of discharge lamp that produces a pulsed light discharge by applying light to the J pole.
かかるランプは、従来、写真操影用、航空機誘導灯用、
写真製版用などの用途に用いられているものであるが、
この発明のごとき分光光度計の光源として用いることは
本発明者の知る限り全く知られていない。上記キセノン
フラッシュランプの中でも特に封入ガス圧、電流値、ア
ーク長などのパラメーターを変化させることにより紫外
部を中心により高輝度なパルス光が得られるものが好ま
しい。Such lamps have conventionally been used for photographic operations, aircraft guidance lights,
It is used for purposes such as photolithography,
As far as the inventors know, the use as a light source for a spectrophotometer such as the one of this invention is completely unknown. Among the above-mentioned xenon flash lamps, it is particularly preferable to use one that can produce pulsed light with high brightness mainly in the ultraviolet region by changing parameters such as the pressure of the filled gas, the current value, and the arc length.
かようなキセノンフラッシュランプは、例えば、Ｍｅｔ
ａｌ Ｃａｎ Ｂｕｌｂ−’Ｌ’ｙｐｅ Ｘｅｎｏｎ
Ｆ１ａ５ｈｔｕｂｅやＴＪＶ Ｂｕｌｂ−ＴｙｐｅＦｌ
ａＩＩＩｈｔｕｂｅ （伯東株式会社販売の商品名２の
名称で入手できる。Such xenon flash lamps are, for example, Met
al Can Bulb-'L'ype Xenon
F1a5htube and TJV Bulb-TypeFl
aIIIhtube (available under the name of product name 2 sold by Hakuto Co., Ltd.).
一方、この発明における分光手段や受光器及び光学系な
どは当該分野で知られた種々のものを適用することがで
き、例えは、光電子増倍管、光電池、フォトダイオード
等の受光器や、プリズム、回折格子等のモノクロメータ
−や、単光路や対照用光路を備えた二元路の光学系を適
宜採用することができる。場合昏こよっては受光器とし
てフォトダイオードアレイを用いることにより波長一時
間−吸光度の３次元吸光光度（液体クロマトグラフの場
合は３次元クロマトグラム）を得ることができる分光光
度計としてもよい。On the other hand, various devices known in the field can be used as the spectroscopy means, photoreceiver, optical system, etc. in the present invention. , a monochromator such as a diffraction grating, or a dual-path optical system equipped with a single optical path or a contrast optical path can be appropriately employed. In some cases, a spectrophotometer may be used that can obtain a three-dimensional absorbance (in the case of a liquid chromatograph, a three-dimensional chromatogram) of one wavelength and one hour absorbance by using a photodiode array as a light receiver.
この発明の具体的構成においては、もちろん光源からの
光の強度を測定する基準強度測定手段やこれに基づいて
光１１戸の変動による測定値のふらつきを補正する算出
部がさらに備えられていてもよく、ぽだ測定４Ｙ（を出
力するレコーダ、表示器、プリンターや在１１算回路が
（ｌｉえられていてもよい。In the specific configuration of the present invention, it is of course possible to further include a reference intensity measuring means for measuring the intensity of light from the light source and a calculating section for correcting the fluctuation of the measured value due to the fluctuation of the light 11 based on the reference intensity measuring means. Often, a recorder, display, printer, or other arithmetic circuit that outputs POD measurement 4Y() may be included.
し３→ 実施例
以下、図に示す実施例に基づいてこの発明の分光光度計
について詳説する。3→ Example The spectrophotometer of the present invention will be explained in detail below based on the example shown in the figures.
第１［、′−１は、この発明の一実施ｌｉｔの分光光度
計ｕ３である。図において分光光度計（１３１は、キセ
ノンフラッシュランプ（１）と回折格子（３）から基本
的に構成される光？！１１部とフォトダイオード（６１
からなり、石英製フローセル（５）中に流れる液体クロ
マトグラフ装置からの試料に所定波長の光を照射して試
料の吸光度を測定できるよう光路が集光レンズ（ＩＩＪ
、スリット（２）（１■などにより設定されている。な
お、（４）は対照光強Ｊｌ’ｆをフォトダイオード（６
′）で測定するためのハーフミラ−からなるビームスプ
リッタ−である。また、（１２は計３１’１部であり、
増幅器＋７１（７’〕、サンプルホールド回路＋８１（
８つ及び除算器（９）から構成され、サンプルホールド
回路ｔＰｌ（８’）はキセノンフラッシュランプ（１）
のパルス光周期と同期されている。The first [,'-1 is a spectrophotometer u3 that is one embodiment of the present invention. In the figure, the spectrophotometer (131 is the light?!11 section basically consisting of a xenon flash lamp (1) and a diffraction grating (3)) and a photodiode (61
The optical path includes a condenser lens (IIJ
, slit (2) (1■, etc.).In addition, (4) is set by adjusting the contrast light intensity Jl'f to the photodiode (6).
This is a beam splitter consisting of a half mirror for measurements at 1). Also, (12 is a total of 31'1 copy,
Amplifier +71 (7'), sample hold circuit +81 (
The sample and hold circuit tPl (8') consists of a xenon flash lamp (1) and a divider (9).
The pulse is synchronized with the light period.
なお、上記キセノンフラッシュランプ（１）の発光スペ
クトルを第２図に示した。このようにランプ（１）の発
光スペクトルは紫外−可視に亘って連続であり、ことに
２００〜３００ ｎｍにおいて重水素ランプに比して高
輝度な発光か得られることがわかる。Incidentally, the emission spectrum of the above xenon flash lamp (1) is shown in FIG. As described above, it can be seen that the emission spectrum of lamp (1) is continuous from ultraviolet to visible wavelengths, and that luminescence with higher brightness than that of the deuterium lamp can be obtained especially in the wavelength range of 200 to 300 nm.
さらにランプのガラス特性をかえること畢こよってより
低波長の光を得ることもできる。Furthermore, by changing the glass properties of the lamp, it is also possible to obtain light with a lower wavelength.
上記構成の分光光度計において、ランプ（１）から出た
光はレンズ（１１１で集光されスリット（２）を通る。In the spectrophotometer having the above configuration, light emitted from the lamp (1) is focused by the lens (111) and passes through the slit (2).
次いで回折格子（３）により分光され、その波長の光が
スリットａ〔を通りビームスプリッタ−（４）で２分割
される。サンプル側は７０−セル（５）を通りフォトダ
イオード（６）で受光され電気信号ζこ変換される。Next, the light is separated by a diffraction grating (3), and the light of that wavelength passes through slit a and is split into two by a beam splitter (4). On the sample side, light passes through a 70-cell (5), is received by a photodiode (6), and is converted into an electrical signal.
一方対照側は直接フォトダイオード（６′）で電気信号
に変換される。そのあとサンプル側、対照側のいずれも
増幅器＋７１（７’）を経てサンプルホールド回路１８
１ （８’月こ導びかれサンプルホールド回路＋８１（
８’Ｊの出力を除算器（９）で除算することにより、試
料の吸光度に対応する出力Ａが得られ、これをレコーダ
ー、表示器、プリンター、演算回路等に出方することに
より試料の吸光度や０度が測定、算出される。On the other hand, the signal on the opposite side is directly converted into an electric signal by a photodiode (6'). After that, both the sample side and the control side pass through the amplifier +71 (7') and the sample hold circuit 18.
1 (8' month led sample hold circuit +81 (
By dividing the output of 8'J by the divider (9), an output A corresponding to the absorbance of the sample is obtained, which is sent to a recorder, display, printer, arithmetic circuit, etc. to calculate the absorbance of the sample. and 0 degrees are measured and calculated.
かような分光光度計において光源のキセノンフラッシュ
ランプは重水素ランプに比して輝度が高く、かつ重水素
ランプやタングステンランプのごとき連続光に比べてパ
ルス光であるため瞬間的な光強度が非常に大きく、それ
により検出感度及び精度も改善されている。これは、す
なわち、光電素子のノイズは光強度の平方根にほぼ比例
して増大するが、
となり、５＝８＝Ｒなら△Ａ中酸Ｓ／８１×２となりＳ
ＯＣ光強度であるから光のゆらぎが相殺されるこの光学
系ではＡ／やすなわちＳ／Ｎはの彌ｉに比例し改善され
るものと考えられる。また、従来の熱に起因するノイズ
も、キセノンフラッシュランプが低い平均パワーで済む
ことから非常に改善されており、これがプラスに働いて
いるものと考えられる。In such a spectrophotometer, the light source of a xenon flash lamp has higher brightness than a deuterium lamp, and because it is a pulsed light compared to continuous light such as a deuterium lamp or tungsten lamp, the instantaneous light intensity is extremely high. , thereby improving detection sensitivity and accuracy. This means that the noise of the photoelectric element increases almost in proportion to the square root of the light intensity, but if 5=8=R then △A in acid S/81×2 and S
In this optical system, where the fluctuation of the light is canceled out due to the OC light intensity, it is considered that the A/, that is, the S/N is improved in proportion to the ratio i. In addition, the noise caused by conventional heat has been significantly improved since xenon flash lamps require a lower average power, which is thought to be a positive factor.
（へ）発明の効果
この発明の分光光度計によれば、従来のような二種類の
光源を用いることなく紫外−可視域の波長における吸光
度を測定することができる。従って単一光源からなる単
波長の光度計と同様な簡便な装置構成で紫外−可視域の
吸光度を測定でき有利である。また、ことに紫外域にお
ける輝度が高いため感度が従来の重水素ランプに比して
改善されており、より高精度、高砒度の測定を行なうこ
とができる。従ってことに紫外域における感度が重要視
される液体クロマトグラフ用の分光光度針として有利で
ある。さらに、この発明で用いるキセノンフラッシュラ
ンプは平均パワーが従来のタングステンランプや重水素
ランプに比して低く（約１／１０ ）、そのため熱によ
る悪影響（例えば、フォトダイオードへの影響）を少な
くすることができ有利である。(F) Effects of the Invention According to the spectrophotometer of the present invention, absorbance at wavelengths in the ultraviolet-visible range can be measured without using two types of light sources as in the conventional case. Therefore, it is advantageous to be able to measure absorbance in the ultraviolet-visible region with a simple device configuration similar to a single-wavelength photometer consisting of a single light source. In addition, since the luminance is particularly high in the ultraviolet region, the sensitivity is improved compared to conventional deuterium lamps, and it is possible to perform measurements with higher precision and higher arsenicity. Therefore, it is advantageous as a spectrophotometer needle for liquid chromatography, where sensitivity in the ultraviolet region is particularly important. Furthermore, the average power of the xenon flash lamp used in this invention is lower (approximately 1/10) than that of conventional tungsten lamps or deuterium lamps, which reduces the adverse effects of heat (for example, the effect on photodiodes). This is advantageous.
第１図はこの発明の分光光度計の一実施例を示す構成説
明図、第２図は、この発明に用いるキセノンフラッシュ
ランプの発光スペクトルを例示するグラフである。
（１）・・・キセノンフラッシュランプ、（３）・・・
回Ｆｒ格子、（５１・・・フローセル、（６１（６’］
・・・フォトダイオード。
−１りFIG. 1 is an explanatory diagram of the configuration of an embodiment of the spectrophotometer of the present invention, and FIG. 2 is a graph illustrating the emission spectrum of a xenon flash lamp used in the present invention. (1)...Xenon flash lamp, (3)...
Fr grating, (51...flow cell, (61(6')
···Photodiode. -1ri
Claims (1)
する受光器からなり試料の吸光度を測定できるように構
成されてなる分光光度計において、光源としてキセノン
フラッシュランプを用いたことを特徴とする分光光度計
。(1) A spectrophotometer configured to be able to measure the absorbance of a sample, consisting of a light source section equipped with a light source and spectroscopic means, and a corresponding light receiver, characterized in that a xenon flash lamp is used as the light source. spectrophotometer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10998983A JPS601528A (en) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | Spectrophotometer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10998983A JPS601528A (en) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | Spectrophotometer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS601528A true JPS601528A (en) | 1985-01-07 |
Family
ID=14524261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10998983A Pending JPS601528A (en) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | Spectrophotometer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS601528A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0421929U (en) * | 1990-06-15 | 1992-02-24 | ||
| JP2003272245A (en) * | 2002-03-14 | 2003-09-26 | Ricoh Co Ltd | Method for manufacturing optical recording medium |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54110886A (en) * | 1978-01-20 | 1979-08-30 | Hoffmann La Roche | Spectrophotometer |
-
1983
- 1983-06-17 JP JP10998983A patent/JPS601528A/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54110886A (en) * | 1978-01-20 | 1979-08-30 | Hoffmann La Roche | Spectrophotometer |
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| JP2003272245A (en) * | 2002-03-14 | 2003-09-26 | Ricoh Co Ltd | Method for manufacturing optical recording medium |
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