JPS6332350A - 高粘性液体試料等の全自動測定分光光度計 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は赤外分光光度計等で多検体を全自動測定する装
置に関し、特に高粘性液体試料やワ・ノクス状試料等を
効率よく分析測定できる全自動測定分光光度計に関する
ものである。

災米旦汰徘 油等高粘性液体やワックス状の試料の多検体を検査する
とき、専門家を必要とせずできるだけ簡便に、またでき
るだけ高速で処理したい場合が多く、例えば原料や製品
の受入れ検査をする工場の窓口などでは品質管理上非常
に重要である。

ところで従来一般に、液体試料を多検体全自動で測定し
ようとした場合、セルはフローセルを用い、ポンプ（コ
ンプレッサー等）により試料を吸引、又は押し込んで、
セル内に入れて分光光度計により測定する方法が用いら
れていた。液体の粘度が低い場合、フローセル内に液（
試料）を送り込むことが可能であるが、液体の粘度が高
くなった場合やワックス状の場合には、試料を送り込む
のが非常に困難もしくは不可能となる。

■が解゛　しようとする問題点 そこでこれまで、粘性の高い試料を粘性の低い溶媒で希
釈し、その希釈分だけセル長を厚くするなどして自動測
定を行っているが、次のような問題がある： （１）希釈という前処理が煩雑； （２）希釈のため吸収強度が弱くなるのでセル長を厚く
する必要があるが、セル長を厚くすると溶媒吸収のため
使用できない波数範囲が広くなる； （３）１個のフローセルを用いるため洗浄が悪いとコン
タミネーションが起る。

例えば（２）の問題として、油を四塩化炭素で希釈して
スペクトル測定を行なうと、四塩化炭素の吸収帯（波数
範囲）内の油のスペクトルは測定できず、その巾は溶媒
吸収が大きいほど広がる。

従って本発明の目的は、フローセルを使用せず液膜方式
（サンドイツ千方式ともいう）を用いることによって粘
性の高い液体試料、及びワックス状試料でも、希釈等の
前処理の煩雑さをさけ、簡便にサンプリングでき、しか
も全自動測定が可能となるような分光光度計を提供する
ことにある。

上記の目的を達成するため、本発明による全自動測定分
光光度計は、液膜状に試料を保持する多数のサンプルセ
ルを有するサンプルチェンジャー、該サンプルチェンジ
ャーの駆動部、該駆動部を制御しサンプルセルを順次測
定位置に位置決めするサンプルチェンジャーコントロー
ラ、測定位置にあるサンプルセル中の液膜状試料の測定
分析を行なう測定部、及び該測定部の動作を制御し各試
料の測定分析、データ処理、結果の出力等を行なわせる
システムコントローラを備えたことを特徴とするもので
ある。

本発明の好ましい実施例において、上記サンプルチェン
ジャーは回転可能な円板状ロータと、該ロータの外周に
沿って配置された多数のサンプルセルから成り、各サン
プルセルが試料を間に挟持する２枚の透過材料製の窓板
と窓押えをセル本体に組込んで一体状に構成され、サン
プルセルが測定光に対して垂直に位置し、サンプルセル
がサンプルチェンジャーに対しワンタッチ弐に着脱自在
であるように構成される。

庄里 本発明では、各サンプルセルの２枚の窓板の間に試料を
サンドイッチして液膜状とし、多数のサンプルセルを備
えたサンプルチェンジャーをその駆動部に装着して、サ
ンプルセル中の試料の測定を順次自動的に行なうように
したため、従来の溶媒で希釈してフローセルに通す方式
の欠点を持たない高粘性液体試料等用の全自動測定分光
光度計が得られる。

大施炭 以下、本発明の実施例を添付の図面を参照しながら詳し
く説明する。

第１図は本発明による全自動測定分光光度計のブロック
図で、本発明は液膜方式を用いて高粘性液体試料等の全
自動測定を行なうものである。

１０１は後で詳述するように試料を２枚の透過材料製の
窓板でンサドイッチ状に挾持して成るサンプルセルで、
円板状のロータを回転可能に支持して構成されたサンプ
ルチェンジャー１０２の外周に沿って多数、例えば２４
個一定間隔でワンタッチ弐に装着されている。このサン
プルチェンジャー１０２がパルスモータ等から成る駆動
部１０３の駆動シャフトに取り付けられ、駆動部１０３
がサンプルチェンジャーコントローラ１０４によって制
御されサンプルチェンジャー１０２を回転駆動する。１
０５はサンプルセル中にセントされた試料の測定分析を
行なう赤外分光光度計等の測定部で、この測定部１０５
の動作がパーソナルコンピュータ等のシステムコントロ
ーラ１０６によって制御される。

サンプルチェンジャー１０２は測定透過光に対して垂直
に立てられ、多数のサンプルセル１０１のうち１つが光
束中に位置する。２枚の窓板間で液膜状態にあるサンプ
ルセル１０１中の試料の測定が終了する毎にサンプルチ
ェンジャー１０２が１ステ。

プ回転され、このステップは隣接するサンプルセル間の
距離に対応している。この方式だと、光は試料に対して
常に垂直に入り、光学系をカットしたりまたはレンズで
集光する必要がないため、Ｓ／Ｎのよいデータを得る点
でも有利である。

上記の構成において、１つのサンプルセルが測定位置に
ある状態でシステムコントローラ１０６が測定開始命令
を送ることによって測定部１０５は、そのサンプルセル
中の試料の測定を開始する。測定終了後、データ処理や
結果の出力等所要の処理作業を行なったところで、シス
テムコントローラ１０６からサンプルチェンジャーコン
トローラ１０４ヘサンプル交換命令が発せられる。これ
に応じてサンプルチェンジャー１０２が１ステップ回転
し、次のサンプルセルが測定位置にきて、サンプル交換
が行なわれる。ここで、サンプルチェンジャーコントロ
ーラ１０４がサンプル交換確認信号を発し、これを受け
たシステムコントローラ１０６が直ちに測定開始命令を
測定部１０５に送って次の試料についての測定を開始さ
せる。このようにして、多数の試料に関する分光測定及
びデータ処理が順次自動的に行なわれ、こうして得たス
ペクトルは溶媒の吸収が比較的少な（測定できる。

次に、サンプルセル１０１、サンプルチェンジャー１０
２及び駆動部１０３の具体的構成について第２〜４図を
参照して説明する。尚第２図はサンプルチェンジャー１
０２の正面図、第３図は同図中の八−Ａ線断面図、第４
図はＢ−Ｂ線断面図である。

まず、ベース２８が光学ベースに固定され、ベース２８
から直立したスタンド２９に軸受１３．３２とベアリン
グ４５．４６を介して軸１２が取り付けられている。

この軸１２にロータ３６、筒部３９及び面板４０から成
るサンプルチェンジャ一本体がクランプボルト１５によ
って、取り外し可能に装着され、軸１２と一体回転する
。

ロータ３６の外周に沿って多数等間隔で配置されるサン
プルセル１０１は、セル本体１に２枚の透過材料製の窓
板４１と窓押え２を○−リング４３．４４を介して組み
込み、袋ナフト３で固定して一体状に構成されている。

５は２枚の窓板４１間に、試料と一緒に入れられるスペ
ーサである。また、４７はストップリングである。この
ように予め試料を入れて一体化したサンプルセルは、セ
ル本体１を内向きにしてロータ３６の凹部へ押し込めば
、ロータ内に埋め込んであるマグネット４２の作用でワ
ンタッチ式に装着され、また容易に取り外せる。

駆動部１０３は中央部に位置し、軸１２の外周に設はウ
オームホイール１４にウオーム軸１６に固定したウオー
ム２２が噛み有って軸を回転させる。一方、モータプレ
ート２３にパルスモータ５０が取り付けられ、パルスモ
ータ５０の回転がギヤ１８．１７を介してウオーム軸１
６に伝えられ、ロータ３６をステ・ノブ回転させる。３
１は測定位置に設けられた案内板で、これに対向して位
置したサンプルセルを測定光Ｃが透過する。尚、図中１
０．３０は駆動機構を覆うケーシングとカバーで、５１
．５２はロータの回転位置を制御するための位置信号を
発するセンサとマクネットである。

溌１υ丸果 以上述べたように本発明によれば、高粘性液体試料等を
液膜方式で自動測定するので希釈の必要がなく、従って
煩雑な前処理を必要とせず、しかも溶媒の吸収による測
定の妨害も生じない。さらに、フローセル方式でないた
め、試料間の干渉による汚染の問題も避けられる。また
全自動化多検体の連続測定によって、省力化がはかれる
。例えば一点一点の測定を３０検体行うとき、１点の準
備と測定でそれぞれ５分ずつ要するとすれば、１５５分
必要で、この間オペレータがついている必要がある。し
かし、連続で行えば最初の５分だけついてセントすれば
よい。コンピュータで得られたデータを自動的にチエツ
クし、合否の測定を行なうわせることも可能で、データ
を解析する専門家は必要なく、大量の検査ができ、原料
や製品の受入れ検査等品質管理の工程を効率的に実施す
るのに特に有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による全自動測定分光光度計め構成を示
すブロック図、第２図はサンプルセルと駆動部を含むサ
ンプルチェンジャーの正面図、第３図は第２図中のＡ−
Ａ線断面図、第４図はＢ−Ｂ線断面図である。 １・・・セル本体、　２・・・窓押え、　　３・・・袋
ナツト、１２、１４．１６．２２．５０．１０３・・・
駆動部（５０；パルスモータ）、　３６・・・ロータ、
　４１・・・窓板、　４２・・・マグネット、　１０１
・・・サンプルセル、　１０２・・・サンプルチェンジ
ャー、　１０４・・・サンプルチェンジャーコントロー
ラ、　１０５・・・測定部、　１０６・・・システムコ
ントローラ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）液膜状に試料を保持する多数のサンプルセルを有す
   るサンプルチェンジャー、該サンプルチェンジャーの駆
   動部、該駆動部を制御しサンプルセルを順次測定位置に
   位置決めするサンプルチェンジャーコントローラ、測定
   位置にあるサンプルセル中の液膜状試料の測定分析を行
   なう測定部、及び該測定部の動作を制御し各試料の測定
   分析、データ処理、結果の出力等を行なわせるシステム
   コントローラを備えたことを特徴とする高粘性液体試料
   等の全自動測定分光光度計。 （２）上記サンプルチェンジャーが回転可能な円板状ロ
   ータと、該ロータの外周に沿って配置された多数のサン
   プルセルから成り、各サンプルセルが試料を間に挟持す
   る２枚の透過材料製の窓板と窓押えをセル本体に組込ん
   で一体状に構成され、サンプルセルが測定光に対して垂
   直に位置し、サンプルセルがサンプルチェンジャーに対
   しワンタッチ式に着脱自在であることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の全自動測定分光光度計。