TWI610071B - 溶解物濃度的測定方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種在測定試樣中的溶解物的濃度時,可判定試樣中所添加的試劑量是否合適的溶解物濃度的測定方法。在試劑中添加著色劑而製作加入著色劑的試劑,上述著色劑會使被測定液發色為不吸收溶解物濃度測定用區域成分光而透射的顏色,上述溶解物濃度測定用區域成分光選自:使包含可見光區域的光透射過藉由在試樣中添加試劑而發色的被測定液,將其透射光中的可見光區域的光大致分成3種而得的紅色、綠色、藍色的3種區域成分的光的任一種。

Description

溶解物濃度的測定方法
本發明是有關於一種根據光的吸光度測定試樣中的溶解物的濃度的溶解物濃度的測定方法。
溶解於液體中的溶解物的濃度多數情況下使用吸光光度法進行測定。
在該吸光光度法中,例如將具有特定溶解物的試樣收納至透明的測定槽(cell)中後,在該試樣中添加試劑,而製成使該試樣根據特定溶解物的濃度而發色的被測定液。繼而,在該被測定液中,透射自發光體發出的光,使該光的一部分經被測定液吸收後,藉由受光體將該透射光接收,並測量此時的透射光的強度。繼而,根據此時測定的透射光的強度、與另外測定的例如特定波長的光對透明液的透射光的強度,算出吸光度的值。並且,使用表示該吸光度的值、與關於該溶解物而預先製作的校準曲線、即吸光度的值與溶解物的濃度的值的關係的線圖,算出試樣中的溶解物的濃度。
另一方面亦提出,使包含可見光區域的光透射過被測定液,對其透射光中將可見光區域的光大致分成3種而得的紅色區域成分的光、綠色區域成分的光、或藍色區域成分的光的任一種,或對將該些組合而成的多種區域成分的光,算出吸光度的值,藉此測定試樣中的特定溶解物的濃度(專利文獻1)。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2010-181150號公報
然而,在使用吸光光度法測定試樣中的溶解物濃度時,由於試劑泵的故障、試劑的供給路的閉塞、試劑的供給管的脫落、或試劑的乾涸等,而亦產生未在試樣中添加必要量的試劑的情況。這種情況大多產生在自動測定試樣中的溶解物的濃度的情形。
此種情況下,會產生以下問題:儘管在試樣中存在成為檢測對象的溶解物,但無法完全地檢測溶解物濃度,或僅檢測出實際的溶解物濃度更少的與試劑的量平衡的值的溶解物的濃度,而無法測定試樣中的合適的溶解物濃度。並且,該問題亦可產生於使用紅色、綠色、藍色這3種區域成分的光測定溶解物的濃度的情形。
本發明鑒於以上的方面,目的是提供一種在使用紅色、綠色、藍色這3種區域成分的光的吸光度測定試樣中的溶解物的濃度時,可判定是否在試樣中添加了測定所需要的量的試劑的溶 解物濃度的測定方法。
本發明的第1發明是一種溶解物濃度的測定方法,上述溶解物濃度的測定方法是使包含可見光區域的光透射過藉由在試樣中添加試劑而藉由上述試樣中的特定溶解物發色的被測定液,以溶解物濃度測定用區域成分的光測定上述特定溶解物的濃度,上述溶解物濃度測定用區域成分的光選自:將其透射光中的上述可見光區域的光大致分成3種而得的紅色區域成分的光、綠色區域成分的光、或藍色區域成分的光的任一種,或選自將該些組合而成的多種上述區域成分的光,包括:試劑製備步驟,在試劑中添加著色劑而製作加入著色劑的試劑,上述著色劑會將被測定液著色為不吸收溶解物濃度測定用區域成分的光而透射的顏色;濃度測定步驟,根據來自添加了上述加入著色劑的試劑的上述被測定液的上述透射光,算出上述溶解物濃度測定用區域成分光的吸光度,並測定上述試樣中的上述特定溶解物的濃度;以及判定步驟,根據來自添加了上述加入著色劑的試劑的上述被測定液的上述透射光,算出上述溶解物濃度測定用區域成分光以外的其他的上述區域成分的光的吸光度,藉此確定其他的區域成分的光的僅因上述著色劑引起的吸光度的值,並將該吸光度的值與基準吸光度的值進行比較,從而進行是否添加了必要量的上述試劑的判定,且上述判定步驟中的上述基準吸光度的值是以在上述試樣中僅添加了必要量的上述試劑的方式添加上述加入著色劑的試劑時的其他區域成分光的僅因上述著色劑引起的吸光度。
在該發明中,在藉由溶解物而發色的被測定液例如亦吸收3種區域成分的光(以下稱為區域成分光)的任一種時,在3種區域成分光中,選擇吸光度的值與溶解物的濃度的值存在直線性關係的區域成分光,來作為溶解物濃度測定用區域成分光。另外,著色劑若為由其而發色的被測定液不吸收溶解物濃度測定用區域成分光而透射者,則可為任意者。例如,該著色劑可使用使被測定液發出與溶解物濃度測定用區域成分光相同顏色的光者。 由於藉由著色劑而發色的被測定液不吸收溶解物濃度測定用區域成分光而透射,因此試樣中的特定溶解物的濃度可使用溶解物濃度測定用區域成分光的吸光度的值而根據預先製作的校準曲線而容易地求出。
另外,在3種區域成分光中,若將溶解物濃度測定用區域成分光設為例如綠色區域成分光,則除此之外的區域成分光、即紅色區域成分光或藍色區域成分光的任一種例如紅色區域成分光,藉由在被測定液中透射,而表示僅因著色劑引起的吸光度的值A3、或表示因著色劑與特定溶解物引起的吸光度的值A1。在紅色區域成分光表示因著色劑與特定溶解物引起的吸光度時,由於特定溶解物的濃度為已知,因此根據預先製作的校準曲線亦容易算出僅因特定溶解物的濃度引起的紅色區域成分光的吸光度的值A2。因此,該情況下,僅因著色劑引起的紅色區域成分光的吸光度的值A3可使用A3=A1-A2的式而算出。該吸光度的值A3成為與試樣中所添加的試劑的量對應的值,因此在該吸光度的值A3 小於基準吸光度的值A0時,判定為試樣中所添加的試劑的量不足。另外,所謂基準吸光度的值A0,是指以在試樣中僅添加必要量的試劑的方式添加加入著色劑的試劑時,僅因著色劑引起的紅色區域成分光的吸光度的值。
本發明的第2發明是在第1發明的情況下,在上述試樣中添加2種上述試劑時,在上述試劑製備步驟中,在上述試劑的一種中添加第1著色劑而製作加入第1著色劑的試劑,上述第1著色劑會將上述被測定液著色為不吸收3種上述區域成分的光中上述溶解物濃度測定用區域成分的光與其餘的上述區域成分的光的一種而透射的顏色,並且在上述試劑的另一種中添加第2著色劑而製作加入第2著色劑的試劑,上述第2著色劑會將上述被測定液著色為不吸收上述溶解物濃度測定用區域成分的光與上述其餘的區域成分的光的另一種而透射的顏色。
關於不吸收2種區域成分光、例如紅色區域成分光與綠色區域成分光而透射的著色劑,只要為使被測定液發色為與藍色區域成分光的補色光相同顏色的光者即可。同樣,關於不吸收紅色區域成分光與藍色區域成分光而透射的著色劑,只要為使被測定液發色為與綠色區域成分光的補色光相同顏色的光者即可,關於不吸收綠色區域成分光與藍色區域成分光而透射的著色劑,只要為使被測定液發色為與紅色區域成分光的補色光相同顏色的光者即可。
因此,作為溶解物濃度測定用區域成分光,例如使用紅 色區域成分光時,第1著色劑例如使用使被測定液發色為與綠色區域成分光的補色光相同顏色的光者,第2著色劑使用使被測定液發色為與藍色區域成分光的補色光相同顏色的光者。紅色區域成分光在僅第1著色劑與第2著色劑發色的被測定液中不會被吸收,因此試樣中的特定溶解物的濃度可使用紅色區域成分光的吸光度的值,根據預先製作的校準曲線而容易地求出。
另外,綠色區域成分光在僅第2著色劑發色的被測定液中不會被吸收,因此表示僅因第1著色劑引起的吸光度的值B3、或者表示因第1著色劑與特定溶解物引起的吸光度的值B1。另外,藍色區域成分光在僅第1著色劑發色的被測定液中不會被吸收,因此表示僅因第2著色劑引起的吸光度的值C3、或者表示因第2著色劑與特定溶解物引起的吸光度的值C1。綠色區域成分光與藍色區域成分光表示因著色劑與特定溶解物引起的吸光度時,僅因特定溶解物引起的綠色區域成分光與藍色區域成分光的吸光度的值(B2、C2),分別可根據預先製作的校準曲線而讀取。因此,僅因第1著色劑引起的綠色區域成分光的吸光度的值B3可使用B3=B1-B2的式而算出,僅因第2著色劑引起的藍色區域成分光的吸光度的值C3可使用C3=C1-C2的式而算出。並且,在該些吸光度的值(B3、C3)小於第1試劑與第2試劑各自所規定的基準吸光度的值(B0、C0)時,可判定為試樣中所添加的各試劑的添加量不足。
本發明的第3發明是在第1發明的情況下,上述被測定 液以隨著上述特定溶解物的濃度的變化而變色的方式發色,2種上述區域成分的光成為上述溶解物濃度測定用區域成分的光時,在上述試劑製備步驟中,在上述試劑中添加著色劑而製作加入著色劑的試劑,上述著色劑會將上述被測定液著色為不吸收上述2種上述區域成分的光而透射的顏色。
在該發明中,2種溶解物濃度測定用區域成分光例如為藍色區域成分光與綠色區域成分光時,著色劑可使用使被測定液發色為與該些以外的區域成分光、即紅色區域成分光的補色光相同顏色的光者。2種溶解物濃度測定用區域成分光不受被測定液中的著色劑的影響,因此可根據該些區域成分光的吸光度的值而算出特定溶解物的濃度。另外,其餘的紅色區域成分光表示僅因著色劑引起的吸光度的值、或者表示因著色劑與特定溶解物引起的吸光度的值。在紅色區域成分光表示因著色劑與特定溶解物引起的吸光度的值時,容易算出僅因該著色劑引起的吸光度的值。因此,試樣中所添加的試劑的添加量是否合適,可根據紅色區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度的值而容易地判定。
本發明的第4發明是在第1發明至第3發明的任一發明的情況下,在判定為未添加必要量的上述試劑時,一邊進行上述加入著色劑的試劑的再添加,一邊重複上述濃度測定步驟與上述判定步驟。
本發明的第5發明是在第4發明的情況下,在判定為未添加必要量的上述試劑後,在經過特定時間亦判定為未添加必要 量的上述試劑時,在上述判定步驟中,發出警報而中止測定。
本發明的第6發明是在第1發明至第3發明的任一發明的情況下,在判定為未添加必要量的上述試劑時,在上述判定步驟中,發出警報而中止測定。
根據該些發明,由於在試劑中添加著色劑,上述著色劑會使被測定液發色為在3種區域成分的光中,不吸收溶解物濃度測定用區域成分的光而透射的顏色,因此根據溶解物濃度測定用區域成分的光的吸光度,而可測定試樣中的特定溶解物的濃度,並且根據其他區域成分的光的吸光度,亦可判定是否添加必要量的試劑。因此,在本發明中,不用擔心試劑的添加量而可一直進行準確的溶解物的濃度測定。
1、1A‧‧‧濃度測定裝置
2‧‧‧測定槽
3‧‧‧受發光部
4‧‧‧試樣供給線
5、5A、5B‧‧‧試劑供給線
6‧‧‧液體排出線
7‧‧‧運算處理裝置
8‧‧‧輸出裝置
9‧‧‧控制裝置
21‧‧‧反射板
22‧‧‧透明部
31‧‧‧發光體
32‧‧‧受光體
41‧‧‧試樣泵
42‧‧‧膜過濾器
43‧‧‧電磁閥
44‧‧‧主配管
45‧‧‧回流配管
51、51A、51B‧‧‧試劑泵
52、52A、52B‧‧‧試劑瓶
53、53A、53B‧‧‧配管
71‧‧‧運算部
72‧‧‧存儲部
A0‧‧‧其他區域成分光的基準吸光度的值
A3‧‧‧其他區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度的值
C1、C2、C3‧‧‧主電路
D1、D2、D3‧‧‧光二極體
F‧‧‧彩色濾光片
H‧‧‧發光二極體
K1、K2‧‧‧光軸
L‧‧‧透射光
O1、O2、O3‧‧‧運算放大器(運算增幅器)
P‧‧‧交點
S0‧‧‧調整液
S1‧‧‧試樣液(試樣)
S2‧‧‧被測定液
S3‧‧‧廢液
S11、S12、S21、S22、S23、S24、S25、S26、S27、S28、S29‧‧‧步驟
T0、T1、T2‧‧‧試劑
T0c、T1c、T2c‧‧‧加入著色劑的試劑
圖1是表示用以實施本發明的實施形態1的溶解物濃度的測定方法的濃度測定裝置的圖。
圖2是受發光部內的電氣配線圖。
圖3是表示在使用通常的試劑製作被測定液時的Well Clean的濃度與各區域成分光的吸光度的值的圖。
圖4是用以說明實施形態1的溶解物濃度的測定方法中的試劑製備步驟的流程圖。
圖5是用以說明實施形態1的溶解物濃度的測定方法中的濃 度測定步驟的一部分與判定步驟的流程圖。
圖6是表示用以說明著色劑的可見光的色相環的圖。
圖7是以圖來表示表5所示的加入著色劑的試劑的添加量、與紅色區域成分光及綠色區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度的值的和的關係的圖。
圖8是表示用以實施本發明的實施形態2、實施形態3的溶解物濃度的測定方法的其他濃度測定裝置的圖。
圖9是表示在被測定液的發光色因溶解物的濃度而變化時的相對於溶解物的濃度的紅色區域成分光的吸光度的值、與綠色區域成分光的吸光度的值的圖。
以下,一邊參照圖式一邊對本發明的實施形態進行說明。
[濃度測定裝置]
圖1表示用以實施本發明的濃度測定裝置。
濃度測定裝置1是使用光的吸光度自動測定例如溶解於工業用水或生活用水等中的溶存氧、磷酸、鹼度成分、硬度成分、或二氧化矽等溶解物的濃度者。
該濃度測定裝置1如圖1所示般具有:測定槽2,其在內部貯存發色的被測定液S2或無色的調整液S0;受發光部3,其安裝於測定槽2的一個側面,並進行對測定槽2側發光與接收來自測定槽2的透射光;試樣供給線4,其對測定槽2供給具有特定 溶解物的試樣液S1或製備液S0;試劑供給線5,其在測定槽2內的試樣液S1中添加試劑T0,將該試樣液S1設為藉由特定溶解物而發色的被測定液S2;液體排出線6,其用以自測定槽2排出被測定液S2與調整液S0;運算處理裝置7,其進行來自受發光部3的輸入與對受發光部3的輸出;輸出裝置8,其輸出藉由運算處理裝置7的處理結果;控制裝置9,其控制試樣供給線4與試劑供給線5中的設備。另外,試樣液S1由於為無色透明,因此亦可用作調整液S0。
測定槽2如圖1所示般是容量為2.5mL的箱狀者,左側面部由白的反射板21形成,在與該反射板21對向的右側面部的中央部形成壓克力制透明部22。測定槽2的前面部、後面部、上面部、及下面部均由內面為黑色的板材形成,在下面部連結有試樣供給線4,在上面部連結有液體排出線6,在左側面部連結有試劑供給線5。
受發光部3在於測定槽2側設置開口的外殼內具有發光體31、受光體32、及未圖示的配線基盤等。發光體31朝向測定槽2發光,並使該光透射至被測定液S2中或調整液S0中。該發光體31可使用發出光(白色光),例如如發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)般的光源,該光(白色光)包含可見光區域。
受光體32是接收自發光體31發出的光的來自被測定液S2或調整液S0的透射光L,並測量關於該些透射光L的光的強度 者。該受光體32具有:3個光二極體、以及3個彩色濾光片F、即R濾光片、G濾光片、B濾光片,上述3個彩色濾光片F是僅分別透射將可見光區域的光的波長頻帶大致分成3種而得的紅色區域成分的光(以下稱為紅色區域成分光)、綠色區域成分的光(以下稱為綠色區域成分光)、或藍色區域成分的光(以下稱為藍色區域成分光)者。
即,該受光體32使用具有具備R濾光片的光二極體D1、具備G濾光片的光二極體D2、及具備B濾光片的光二極體D3的RGB彩色感測器(參照圖2)。該受光體32同時測量透射過被測定液S2的透射光L中的透射過各濾光片的紅色區域成分光、綠色區域成分光與藍色區域成分光(以下稱為3種區域成分光)的各光的強度。另外,R濾光片最能透射紅色區域成分光中的紅色光,G濾光片最能透射綠色區域成分光中的綠色光,B濾光片最能透射藍色區域成分光中的藍色光。
另外,受光體32如圖1所示般,相對於測定槽2而配置於與發光體31同一側。另外,自發光體31發出的被測定液S2中的透射光L藉由夾持被測定液S2而與發光體31對向的反射板21而反射,並再次透射過被測定液S2。因此,受光體32接收藉由反射板21反射的透射光L。該情況下,發光體31以光軸K1相對於反射板21而成α=大致45度的方式相對,並且受光體32以光軸K2直接到達反射板21的方式相對。另外,發光體31與受光體32以發光體31的光軸K1與反射板21的交點P、和受光體32的 光軸K2與反射板21的交點大致一致的方式確定位置。因此,藉由反射板21反射的來自發光體31的主要光未到達受光體32,受光體32接收來自發光體31的主要光周圍的周邊光的反射光的一部分、或藉由反射板21漫反射的光的一部分、或該些兩者。
圖2表示受發光部3內的電路圖。圖中,符號D1是具備R濾光片的光二極體,符號D2是具備G濾光片的光二極體,符號D3是具備B濾光片的光二極體,該些成為一體而形成受光體32。另外,圖中,符號H是成為發光體31的發光二極體(LED),符號C1、符號C2、符號C3是各光二極體D1、光二極體D2、光二極體D3用的主電路,符號O1、符號O2、符號O3是各光二極體D1、光二極體D2、光二極體D3用的運算放大器(operational amplifier)(運算增幅器)。自受光體32輸出的各區域成分光的透射光強度的訊號通過運算放大器O1、運算放大器O2、運算放大器O3而傳遞至運算處理裝置7。
試樣供給線4如圖1所示般包括:試樣泵41、膜過濾器42、電磁閥43、主配管44、以及回流配管45,將在特定部位取樣的試樣液S1供給至測定槽2。試樣泵41一直運轉,經由主配管44將試樣液S1持續供給至測定槽2側。在測定槽2側進行測量的期間,關閉電磁閥43,並將藉由膜過濾器42過濾之前的試樣液S1全部排出至回流配管45側。打開電磁閥43後,試樣液S1藉由膜過濾器42進行過濾,在供給至測定槽2後,自液體排出線6側排出。然後,經過一定時間,關閉電磁閥43後,在測定槽2內 貯存經過濾的一定量的試樣液S1。另外,在打開電磁閥43,將經過濾的試樣液S1供給至測定槽2側的期間,試樣液S1的其餘部分的鹽溶液(brine)(濃縮水)亦自回流配管45側作為回流液排出。
試劑供給線5包括:試劑泵51、試劑瓶52、及配管53,藉由使試劑泵51僅運轉特定時間,而僅將特定量的試劑瓶52內的試劑T0供給至測定槽2。此時,來自試劑供給線5的試劑T0以噴射的方式供給,因此在測定槽2內將試樣液S1與試劑T0充分地攪拌。即,在測定槽2內藉由添加試劑T0,在一定時間後,可製作因特定溶解物的濃度而發色的被測定液S2。
液體排出線6將測定槽2內的測定結束的被測定液S2或調整液S0(以下將該些稱為廢液S3)排出測定槽2外。來自測定槽2的廢液S3的排出是藉由將來自試樣供給線4的試樣液S1或調整液S0在一定時間內供給至測定槽2而進行。
運算處理裝置7是根據程式而運轉的電腦,具有運算部71與存儲部72。
運算部71例如根據自受光體32輸出的3種區域成分光的各強度訊號,算出各區域成分光每種的時間平均強度。另外,運算部71例如使用一部分被吸收的光的透射光強度與無吸收的光的透射光強度,算出關於3種區域成分光的吸光度,並且根據關於3種區域成分光的各吸光度的值,算出欲測定的溶解物的濃度。而且,運算部71例如亦具有:接收來自控制裝置9的準備完畢的 訊號,使發光體31時序佳地發射光的功能,以及對控制裝置9傳輸測定開始、測定結束、及測定中止的訊號的功能。存儲部72例如存儲對於每種溶解物所需要的區域成分光表示吸光度與溶解物的濃度的關係的校準曲線。另外,運算部71等中亦附加了如下文所述的另外的功能。
輸出裝置8使由運算處理裝置7算出的試樣液S1中的特定溶解物的濃度等顯示於顯示器上。
控制裝置9具有以下作用:進行試樣供給線4的電磁閥43的開關控制,而進行試樣液S1的在測定槽2內的廢液S3的排出、以及在測定槽2內的試樣液S1的貯存。另外,控制裝置9具有以下作用:進行試劑供給線5的試劑泵51的開/關(ON/OF)控制,而在測定槽2內的試樣液S1中供給特定量的試劑T0,並將該試樣液S1變成被測定液S2。此時,控制裝置9接受來自運算處理裝置7的測定結束的訊號,進行測定槽2內的廢液S3的排出,並且在測定槽2中供給試劑T0,經過一定時間後,即製作藉由試劑T0而充分發色的被測定液S2後,對運算處理裝置7傳遞準備完畢的訊號。
繼而,使用該濃度測定裝置1,對測定試樣液S1中的特定溶解物的濃度的順序進行說明。
首先,在關閉試樣供給線4的電磁閥43的狀態下,運轉試樣泵41。藉此,自主配管44供給至測定槽2側的試樣液S1不進行過濾,而僅自回流配管45側排出。經過特定時間後,打開電磁閥 43,將經過濾的試樣液S1通過測定槽2,而自液體排出線6側排出。繼而,經過特定時間後,關閉電磁閥43,將試樣液S1僅自回流配管45側排出,而在測定槽2內貯存特定量的試樣液S1。
繼而,藉由將試劑供給線5的試劑泵51僅運轉特定時間,而在測定槽2內的試樣液S1中添加特定量的試劑T0,將該試樣液S1變成根據其溶解物的濃度而發色的被測定液S2。若該被測定液S2充分地發色,則自受發光部3的發光體31發射包含可見光區域的光。該光透射至測定槽2內的被測定液S2後,藉由反射板21反射,而再次透射至被測定液S2。該透射光L在一部分光經被測定液S2等吸收後,藉由受光體32而接收。此時,透射光L被分成3種區域成分光,並測量各透射光強度。繼而,重複多次來自發光體31的光的發射,算出3種區域成分光的平均的各透射光強度。
在對被測定液S2結束測量後,打開試樣供給線4的電磁閥43,並在測定槽2內流入特定時間的經過濾的試樣液S1。藉此,測定槽2內的廢液S3經由液體排出線6而排出,而將測定槽2內清潔,並且在測定槽2內貯存成為調整液S0的試樣液S1。繼而,對來自該調整液S0的透射光,以與被測定液S2的情形相同的方式,算出3種區域成分光的平均的各透射光強度。
繼而,根據對於被測定液S2與調整液S0的3種區域成分光的各透射光強度,算出關於該3種區域成分光的各吸光度。 繼而,根據對於3種區域成分光中的用以測定特定溶解物的濃度 的區域成分光(以下稱為溶解物濃度測定用區域成分光)而製作的表示該區域成分光的吸光度與溶解物的濃度的關係的校準曲線,算出此時的特定溶解物的濃度。另外,並將該特定溶解物的濃度的值顯示於輸出裝置8的顯示器上。
表1是在試樣液S1中的特定溶解物為Well Clean(為栗田工業股份有限公司的註冊商標,此處是指二硫代胺基甲酸系重金屬捕獲劑)時,表示3種區域成分光的吸光度的值是否成為如Well Clean的每種濃度的值的表,圖3表示將該些值製成圖而成為校準曲線的圖。圖3所示的校準曲線中,關於藍色區域成分光的校準曲線,相對於Well Clean濃度而吸光度的值發生最為直線性地變化。因此可知較佳為,將藍色區域成分光作為溶解物濃度測定用區域成分光,根據其吸光度,確定Well Clean濃度。
Figure TWI610071BD00001
Figure TWI610071BD00002
此處,試劑T0(使包含Well Clean的試樣液S1發色為棕色而作為被測定液S2)是使用氯化亞鐵的溶液(250mg/L)。另外,該被測定液S2由於會吸收可見光中的多數光,因此亦會吸收3種區域成分光的任一種。
在該濃度測定裝置1中,來自發光體31的光,以傾斜往復的方式透射至測定槽2內的被測定液S2中,為了加長被測定液S2中的光的通過距離,可增加某種程度的光在被測定液S2中的吸收量。因此,在該濃度測定裝置1中,可精度佳地測定溶解物濃度,並且可謀求測定槽2的小型化等。
另外,在該濃度測定裝置1中,藉由受光體32將來自發光體31的包含可見光區域的光分成3種區域成分光,並算出該些區域成分光的吸光度,藉此確定溶解物的濃度。因此,在該濃度測定裝置1中,在測定不管哪種溶解物的濃度的情況下,只要具有簡單的1組發光體31與受光體32即可,並可謀求測定成本的降低或測定裝置的小型化。
另外,在以上的說明中,對全部3種區域成分光算出吸光度,但只要僅對溶解物濃度測定用區域成分光算出該吸光度即可。例如一般認為,在被測定液S2藉由添加試劑T0而發色為黃橙色時,該被測定液S2幾乎不吸收紅色區域成分光與綠色區域成分光,而僅吸收作為補色光的藍色區域成分光。因此,在該情況 下,藍色區域成分光成為溶解物濃度測定用區域成分光,只要僅對藍色區域成分光算出吸光度即可。
然而,若藉由如以上般的濃度測定裝置1自動測定溶解物的濃度,則在溶解物濃度測定為0(zero)時,會產生是否在試樣液S1中無誤地添加了試劑T0等疑問。另外,在所測定的溶解物的濃度的值小時,亦會產生是否在試樣液S1中充分地添加了試劑T0等疑問。原因是,此種試劑的未添加或未充分添加可導致試劑供給線5中的配管53的堵塞或脫落、試劑泵51的故障、或試劑瓶52內的試劑T0的乾涸等。因此,在測定溶解物濃度時,重要的是可判定是否在試樣液S1中添加了必要量的試劑T0。
[實施形態1]
繼而,一邊參照圖4~圖6,一邊對可判定是否添加了必要量的試劑T0的本發明的一個實施形態的溶解物濃度的測定方法進行說明。
該溶解物濃度的測定方法包括:試劑製備步驟,在試劑T0中添加著色劑而製作加入著色劑的試劑T0c;濃度測定步驟,根據來自添加了加入著色劑的試劑T0c的被測定液S2的透射光L,測定試樣液S1中的特定溶解物的濃度;以及判定步驟,根據來自添加了加入著色劑的試劑T0c的被測定液S2的透射光L,判定是否添加了必要量的試劑T0。
首先,對試劑製備步驟進行說明。
在試劑製備步驟中,在試劑T0中添加著色劑而製作加入著色 劑的試劑T0c,上述著色劑會使被測定液S2發色為不吸收3種區域成分光中的溶解物濃度測定用區域成分光而透射的顏色。
根據圖4詳細地說明該試劑製備步驟。
作為該試劑製備步驟的前提,需要自3種區域成分光中確定溶解物濃度測定用區域成分光。溶解物濃度測定用區域成分光選擇3種區域成分光中被藉由特定溶解物而發色的被測定液S2吸收者。另外,在3種區域成分光的任一種被藉由特定溶解物而發色的被測定液S2吸收時,例如選擇吸光度的值與溶解物濃度的值以直線性關係變化的區域成分光來作為溶解物濃度測定用區域成分光。
首先,選擇著色劑,上述著色劑會使被測定液S2發色為不吸收溶解物濃度測定用區域成分光而透射的顏色(步驟S11)。
為了使說明容易理解,而使用圖6說明著色劑的選擇方法。圖6表示將可見光所示的12色按照色變化的順序排列的色相環。將該色相環分成3份,並嘗試考慮:例如以紅色光、紅橙色光、黃橙色光、及黃色光表示紅色區域成分光,例如以黃綠色光、綠色光、藍綠色光、及綠藍色光表示綠色區域成分光,例如以藍色光、藍紫色光、紫色光、及紅紫色光表示藍色區域成分光的情形。
紅色區域成分光被發色為與其補色光相同顏色(藍綠色、綠藍色、藍色、或藍紫色的任一種、或該些色的混合色)的被測定液S2吸收。另外,綠色區域成分光被發色為與其補色光相 同顏色(紫色、紅紫色、紅色、或紅橙色的任一種、或該些色的混合色)的被測定液S2吸收,藍色區域成分光被發色為與其補色光相同顏色(黃橙色、黃色、黃綠色、或綠色的任一種、或該些色的混合色)的被測定液S2吸收。因此,紅色區域成分光不會於發色為與其相同顏色(紅色、紅橙色、黃橙色、或黃色的任一種、或該些色的混合色)的被測定液S2中吸收而透射。同樣,綠色區域成分光不會於發色為與其相同顏色(黃綠色、綠色、藍綠色、或綠藍色的任一種、或該些色的混合色)的被測定液S2中吸收而透射,藍色區域成分光不會於發色為與其相同顏色(藍色、藍紫色、紫色、或紅紫色的任一種、或該些色的混合色)的被測定液S2中而透射。
因此,若溶解物濃度測定用區域成分光為紅色區域成分光,則著色劑只要使用使被測定液S2發色為與紅色區域成分光相同顏色者即可。另外,若溶解物濃度測定用區域成分光為綠色區域成分光,則著色劑只要使用使被測定液S2發色為與綠色區域成分光相同顏色者即可,或者若溶解物濃度測定用區域成分光為藍色區域成分光,則著色劑只要使用使被測定液S2發色為與藍色區域成分光相同顏色者即可。該情況下,在著色劑例如發色為與紅色區域成分光中的1種色光相同顏色(紅色、紅橙色、黃橙色、或黃色的任一種)時,添加了該著色劑的被測定液S2會吸收紅色區域成分光以外的綠色區域成分光或藍色區域成分光的任一種,但在著色劑發色為與紅色區域成分光中的幾乎全部色光相同顏色 (紅色、紅橙色、黃橙色、及黃色的混合色)時,添加了該著色 劑的被測定液S2會吸收綠色區域成分光與藍色區域成分光這兩者。
若對溶解物濃度測定用區域成分光選擇著色劑,則在特定量的試劑T0中添加一定量的該著色劑,而製作加入著色劑的試劑T0c(步驟S12)。此時,重要的是將加入著色劑的試劑T0c中的著色劑的濃度設為一定值。
繼而,對濃度測定步驟進行說明。
濃度測定步驟與對濃度測定裝置1所說明的一系列作業步驟幾乎相同。即,濃度測定步驟包括:將試樣液S1供給至測定槽2後,在該試樣液S1中添加加入著色劑的試劑T0c而製作被測定液S2的步驟;使來自發光體31的光透射至被測定液S2,並藉由受光體32接收該透射光L的步驟;將調整液S0供給至測定槽2後,使來自發光體31的光透射至該調整液S0,並藉由受光體32接收該透射光L的步驟;根據被測定液S2與調整液S0的透射光L,算出對於溶解物濃度測定用區域成分光的吸光度,並根據該吸光度測定試樣液S1中的特定溶解物的濃度的步驟;在試樣液S1中未添加必要量的試劑T時,在測定槽2中的被測定液S2中再添加不足的加入著色劑的試劑T0c,製作新的被測定液S2,並根據該新的被測定液S2與調整液S0的透射光L,算出對於溶解物濃度測定用區域成分光的吸光度,並根據該吸光度測定試樣液S1中的特定溶解物濃度的步驟。另外,由於溶解物濃度測定用區域成分 光不受著色劑的影響,因此若除去試劑T0的添加量的問題,則可藉由該濃度測定步驟測定合適的溶解物濃度。
繼而,對判定步驟進行說明。
判定步驟包括:步驟1、步驟2、步驟3、及步驟4。
在步驟1中,在濃度測定步驟中,根據被測定液S2與調整液S0的透射光L,算出對於溶解物濃度測定用區域成分光的吸光度時,算出對於受到著色劑的影響的其他區域成分光的吸光度。並且,在對於其他區域成分光的吸光度僅因著色劑引起時,將其值設為A3,在上述吸光度因著色劑與特定溶解物引起時,將其值設為A1。另外,吸光度的值A3是相當於在試樣液S1中的試劑T0的添加量的值。
在步驟2中,在步驟1中所算出的對於其他區域成分光的吸光度的值為A1時,即該吸光度因著色劑與特定溶解物引起時,根據濃度測定步驟中所測定的試樣液S1中的溶解物的濃度,使用已知的校準曲線,算出其他區域成分光的僅因溶解物的濃度引起的吸光度的值A2。並且,使用A3=A1-A2的式,算出其他區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度的值A3。
在步驟3中,將步驟1或步驟2中所求出的其他區域成分光的僅因著色劑引起的吸光的值A3、與在試樣液S1中僅添加了必要量的試劑T0時的其他區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度(以下稱為基準吸光度)的值A0進行比較。並且,若A3<A0,則判定為在試樣液S1中未添加必要量的試劑T0,若A3≧A0, 則判定為在試樣液S1中添加了必要量的試劑T0。
在步驟4中,在判定為在試樣液S1中未添加必要量的試劑T0時,立即中止濃度測定、或在一定條件下繼續後中止濃度測定。
繼而,一邊參照圖5,一邊詳細地說明濃度測定步驟的一部分與判定步驟。另外,圖5表示運算處理裝置7的運算部71的運轉。
首先,作為N=1,是指以下的操作對於1個被測定液S2為第1次的操作(步驟S21)。繼而,根據來自添加了加入著色劑的試劑T0c的被測定液S2的透射光L,算出溶解物濃度測定用區域成分光、例如綠色區域成分光的吸光度,根據該吸光度的值,測定試樣液S1中的特定溶解物的濃度(步驟S22)。由於溶解物濃度測定用區域成分光(綠色區域成分光)不受著色劑的影響,因此根據其吸光度的值、與對於溶解物濃度測定用區域成分光(綠色區域成分光)預先製作的表示溶解物濃度與吸光度的關係的校準曲線,容易算出試樣液S1中的特定溶解物濃度。
繼而,根據來自添加了加入著色劑的試劑T0c的被測定液S2的透射光L,算出溶解物濃度測定用區域成分光(綠色區域成分光)以外的其他區域成分光、即紅色區域成分光或藍色區域成分光中被藉由著色劑而發色的被測定液S2吸收者、例如紅色區域成分光的吸光度的值。並且,根據該吸光度的值,算出其他區域成分光(紅色區域成分光)的僅因著色劑引起的吸光度的值A3 (步驟23)。在其他區域成分光(紅色區域成分光)表示僅因著色劑引起的吸光度的值時,該值直接成為A3。另外,其他區域成分光(紅色區域成分光)的僅因著色劑引起的吸光度的值A3成為相當於在試樣液S1中的試劑T0的添加量的值。
在其他區域成分光(紅色區域成分光)表示因著色劑與特定溶解物引起的值時,只要以如下方式進行考慮即可。將其他區域成分光(紅色區域成分光)的此時的吸光度的值設為A1。另外,由於測定了特定溶解物的濃度,因此根據該特定溶解物的濃度的值,使用預先製作的紅色區域成分光的校準曲線,算出其他區域成分光(紅色區域成分光)的僅因特定溶解物引起的吸光度的值A2。並且,使用吸光度的值A1、值A2,根據A3=A1-A2的式,算出其他區域成分光(紅色區域成分光)的僅因著色劑引起的吸光度的值A3。
繼而,將步驟S23中所求出的吸光度的值A3、與在試樣液S1中僅添加了必要量的試劑T0時的其他區域成分光(紅色區域成分光)的僅因著色劑引起的吸光度(基準吸光度)的值A0進行比較(步驟S24)。在該步驟S24中,若A3≧A0,則成為是(YES),而判定為添加了必要量的試劑T0,若A3<A0,則成為否(NO),而判定為試劑T0的添加量不足。
在步驟S24中,若判定為添加了必要量的試劑T0,則關於該試樣液S1的濃度的測定結束,並開始對新的試樣液S1的濃度的測定(步驟S25)。即,對控制裝置9發出排出測定槽2中 的調整液S0、即廢液S3的測定結束的指令,而在測定槽2中貯存新的試樣液S1,然後進行通常的測定操作。
另外,在步驟S24中,若判定為試劑T0的添加量不足,則在輸出裝置8的顯示器上出現「試劑的添加量不足」的警報。 另外,進行N=N+1=2的計算,暗示對同一被測定液S2進行再次的測定(步驟S26)。繼而,進行是否N<4的判定(步驟S27),若N為3以下,即若為直至第3次測定為止,則成為是(YES),而對控制裝置9發出在測定槽2中的被測定液S2中再添加加入著色劑的試劑T0c的指令(步驟S28)。繼而,在測定槽2中的被測定液S2中再添加加入著色劑的試劑T0c後,受光體32接收來自發光體31的透射光L,完成吸光度算出的準備後,回到步驟S22,再次進行步驟S22以後的操作。另外,在步驟S24中,在第3次的測定時,若成為否(NO),而判定為試劑T0的添加量不足,則由於N=4,而在步驟S27中成為否(NO),而在輸出裝置8上出現「無法再添加試劑」的警報,而中止測定(步驟S29)。
另外,在第1次的測定中,在判定為試劑T0的添加量不足時,可不再進行測定而直接中止測定。另外,測量第1次的測定結束至第3次的測定結束為止的標準經過時間,在第1次的測定中,在判定為試劑T0的添加量不足時,然後,若經過上述標準經過時間,則亦可中止測定。
而且,在溶解物濃度測定用區域成分光例如為紅色區域成分光,且著色劑使被測定液S2發色為與紅色區域成分光中的幾 乎全部色光相同顏色,並且3種區域成分光的任一種由於特定溶解物而經被測定液S2吸收時,可以如下方式考慮。即,根據由紅色區域成分光的吸光度的值求出的特定溶解物的濃度的值,根據校準曲線求出僅因特定溶解物引起的其他區域成分光(綠色區域成分光與藍色區域成分光)的吸光度的值(B2、C2),並算出其和(B2+C2)。繼而,算出其他區域成分光(綠色區域成分光與藍色區域成分光)的吸光度的值的和(B1+C1),並且根據(B1+C1)-(B2+C2)的式,算出該些區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度的值的和(B3+C3)。該吸光度的值的和(B3+C3)成為與被測定液S2中的試劑T0的量對應的值,因此該值若小於在試樣液S1中添加必要量的試劑T0時的僅因著色劑引起的吸光度(基準吸光度)的值(B0、C0)的和(B0+C0),則判定為在試樣液S1中的試劑T0的添加量不足。
如以上所述,在該溶解物濃度的測定方法中,在試劑T0中添加著色劑而製作加入著色劑的試劑T0c,上述著色劑會使被測定液S2發色為不吸收溶解物濃度測定用區域成分光而透射的顏色,根據添加了該加入著色劑的試劑T0c的被測定液S2的透射光,而算出溶解物濃度測定用區域成分光的吸光度、與其他區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度。因此,在該溶解物濃度的測定方法中,在測定溶解物的濃度時,可容易地進行是否在試樣液S1中添加了必要量的試劑T0的判定。即,在該溶解物濃度的測定方法中,可不用擔心試劑T0的添加量而可一直測定合適的溶解 物濃度。
此處,運算處理裝置7的運算部71具有進行圖5的流程圖中所說明的運轉的功能。即,運算部71具有使用溶解物濃度測定用區域成分光以外的區域成分光的吸光度,算出僅因著色劑引起的吸光度的值的功能。另外,運算部71具有以下功能:將對僅因著色劑引起的吸光度算出的吸光度的值與基準吸光度的值進行比較,在所算出的吸光度的值小時,或其為0(zero)時,判定為未合適地添加試劑T0。而且,運算部71具有在判定為未合適地添加試劑T0時,在輸出裝置8上出現其意旨的警報,而控制裝置9中止測定等功能。另外,運算處理裝置7的存儲部72存儲溶解物濃度測定用區域成分光以外的區域成分光的僅因著色劑引起的基準吸光度的值。而且,該存儲部72存儲對於溶解物濃度測定用區域成分光以外的區域成分光表示吸光度與溶解物濃度的關係的校準曲線。
[實施形態1的實施例]
繼而,一邊參照表2~表5及圖7,一邊對溶解物為Well Clean時的溶解物濃度求法、及是否添加了必要量的試劑T0的判定方法具體地進行說明。
此處,溶解物濃度測定用區域成分光是使用藍色區域成分光,試劑T0是使用氯化亞鐵溶液(250mg/L)。另外,著色劑是使用使被測定液S2發色為與藍色區域成分光中的幾乎全部色光相同顏色(藍色、藍紫色、紫色、及紅紫色的混合色)的色素溶 液(50mg/L)。因此,加入著色劑的試劑T0c藉由在特定量的氯化亞鐵溶液中添加一定量的色素溶液而製作。而且,由於測定槽2的容量為2.5mL,因此在其中添加特定量的加入著色劑的試劑T0c時,試樣液S1成為稍稍溢出的狀態,而在測定槽2內僅製作2.5mL的被測定液S2。
表2是在測定槽2內的Well Clean濃度不同的6種各試樣液S1中僅添加0.2mL的加入著色劑的試劑T0c,而對3種區域成分光調查該被測定液S2的吸光度的表。
Figure TWI610071BD00003
根據表2,紅色區域成分光與綠色區域成分光的各吸光度的值A、值B受到Well Clean與著色劑的影響,因此其值與表1所示的情形相比變大,但藍色區域成分光的吸光度的值C不受著色劑的影響,因此其值與表1所示的情形幾乎相同。因此可知,即便在使用加入著色劑的試劑T0c的情況下,Well Clean的濃度亦可根據藍色區域成分光的吸光度而算出。
另外,如表2所示般,關於紅色區域成分光與綠色區域成分光的吸光度的和,因Well Clean與著色劑引起者的值D,可藉由將紅色區域成分光的吸光度的值A與綠色區域成分光的吸光度的值B相加而求出,僅因Well Clean引起者的值E,可藉由將表1所示的紅色區域成分光與綠色區域成分光的吸光度的值相加而求出。因此,紅色區域成分光與藍色區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度的值的和F,可使用F=D-E的式而計算出。該僅因著色劑引起的吸光度的值的和F是相當於試劑T0的添加量者,根據該吸光度的值的和F,可進行是否在試樣液S1中添加了必要量的試劑T0的判定。
表3表示在測定槽2內的Well Clean濃度不同的各試樣液S1中僅添加0.1mL的加入著色劑的試劑T0c的情形,表4表示在同樣的各試樣液S1中僅添加0.05mL的加入著色劑的試劑T0c的情形。在加入著色劑的試劑T0c的量為0.1mL時,紅色區域成分光與綠色區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度的值的和 F,成為加入著色劑的試劑T0c的量為0.2mL時的值的1/2,並成為加入著色劑的試劑T0c的量為0.05mL時的值的2倍。據此可知,該僅因著色劑引起的吸光度的值的和F成為與加入著色劑的試劑T0c的添加量成比例的值。
Figure TWI610071BD00004
[表4]
Figure TWI610071BD00005
另外,在加入著色劑的試劑T0c的量為0.05mL時,若Well Clean濃度大於60mg/L,則各區域成分光的吸光度的值變為一定而成為比實際小的值,因此可知試樣液S1中所添加的試劑T0的量不足。因此,在試樣液S1中的Well Clean的濃度例如估計至100mg/L左右時,而需要將加入著色劑的試劑T0c的添加量設為0.1mL以上,而將關於紅色區域成分光與藍色區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度的值的和F的基準吸光度的值例如設為0.042以上。
另外,表5表示在測定槽2內的Well Clean濃度為0mg/L的試樣液S1中,以每次0.05mL添加加入著色劑的試劑T0c而製 作多個被測定液S2時的3種區域成分光的僅因著色劑引起的各吸光度的值,與紅色區域成分光和綠色區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度的值的和。圖7以圖來表示紅色區域成分光與綠色區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度的值的和、與加入著色劑的試劑T0c的添加量的關係。根據圖7的圖,相對於加入著色劑的試劑T0c的添加量,可知紅色區域成分光與綠色區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度的值的和,因此根據該吸光度的值的和,可容易地確定添加必要量的試劑T0時的基準吸光度的值。
Figure TWI610071BD00006
[實施形態2]
繼而,對在試樣液S1中添加第1試劑T1與第2試劑T2而製作被測定液S2的情形進行說明。另外,試劑為2種時的濃度測定裝置1A以圖8表示。
此時,在製作加入著色劑的試劑的試劑製備步驟中,只要製作加入第1著色劑的試劑T1c、與加入第2著色劑的試劑T2c即可。加入第1著色劑的試劑T1c是在特定量的第1試劑T1中添加一定量的第1著色劑而製作,加入第2著色劑的試劑T2c是在特定量的第2試劑T2中添加一定量的第2著色劑而製作。第1著色劑是使用使被測定液S2發色為不吸收3種區域成分光中的溶解物濃度測定用區域成分光、例如紅色區域成分光、與其餘的區域成分光、即綠色區域成分光或藍色區域成分光的一種例如綠色區域成分光而透射的顏色者。另外,第2著色劑是使用使被測定液S2發色為不吸收溶解物濃度測定用區域成分光(紅色區域成分光)、與其餘的區域成分光的另一種(藍色區域成分光)而透射的顏色者。
此處,使用圖6的色相環,對使被測定液S2發色為不吸收2種區域成分光而透射的顏色的著色劑進行具體的說明。例如,在2種區域成分光為綠色區域成分光與藍色區域成分光時,著色劑只要為發色為與紅色區域成分光的補色光相同顏色(藍綠色、綠藍色、藍色、或藍紫色的任一種、或該些色的混合色)者即可。另外,在2種區域成分光為紅色區域成分光與藍色區域成 分光時,著色劑只要為發色為與綠色區域成分光的補色光相同顏色(紫色、紅紫色、紅色、或紅橙色的任一種、或該些色的混合色)者即可,在2種區域成分光為紅色區域成分光與綠色區域成分光時,著色劑只要為發色為與藍色區域成分光的補色光(黃橙色、黃色、黃綠色、或綠色的任一種、或該些色的混合色)相同顏色者即可。
因此,在溶解物濃度測定用區域成分光為紅色區域成分光時,例如只要在第1試劑T1中添加使被測定液S2發色為與綠色區域成分光的補色光相同顏色的著色劑,而製作加入第1著色劑的試劑T1c,並在第2試劑T2中添加使被測定液S2發色為與藍色區域成分光的補色光相同顏色的著色劑,而製作加入第2著色劑的試劑T2c即可。
溶解物濃度測定用區域成分光(紅色區域成分光)不會受到第1著色劑與第2著色劑的影響,因此根據該區域成分光的吸光度,可求出特定溶解物的濃度。另外,綠色區域成分光僅受到第1著色劑的影響,而不受第2著色劑的影響。因此,例如根據表示因第1著色劑與特定溶解物引起的吸光度的值的綠色區域成分光的吸光度的值B1、與藉由溶解物的濃度的值使用校準曲線而算出的僅因溶解物引起的綠色區域成分光的吸光度的值B2,而算出僅因第1著色劑引起的吸光度的值B3,若該吸光度的值B3小於基準吸光度的值B0,則第1試劑T1的添加量不足。
而且,藍色區域成分光僅受到第2著色劑的影響,不會 受到第1著色劑的影響。因此,例如根據表示因第2著色劑與特定溶解物引起的吸光度的值的藍色區域成分光的吸光度的值C1、與藉由溶解物的濃度的值使用校準曲線而算出的僅因溶解物引起的藍色區域成分光的吸光度的值C2,而算出僅因第2著色劑引起的吸光度的值C3,若該吸光度的值C3小於基準吸光度的值C0,則第2試劑T2的添加量不足。
另外,在判定為第1試劑T1或第2試劑T2的僅一種的添加量不足,而進行再測定時,只要在測定槽2中的被測定液S2中僅再添加不足的加入著色劑的試劑,而進行再測定即可。
另外,運算處理裝置7的運算部71具有如上述所說明的使設備進行運轉的功能。而且,運算處理裝置7的存儲部72存儲對於第1試劑T1與第2試劑T2的僅因著色劑引起的各區域成分光的基準吸光度的值B0、值C0。
另外,在該實施形態中,如圖8所示般,第1試劑T1自第1試劑供給線5A添加至測定槽2,第2試劑T2自第2試劑供給線5B添加至測定槽2。因此,加入第1著色劑的試劑T1c亦自第1試劑供給線5A添加至測定槽2,加入第2著色劑的試劑T2c亦自第2試劑供給線5B添加至測定槽2。該情況下,在各試劑供給線5A、試劑供給線5B上分別設置試劑泵51A、試劑泵51B、試劑瓶52A、試劑瓶52B、以及配管53A、配管53B,試劑泵51A、試劑泵51B藉由控制裝置9進行控制。
[實施形態3]
繼而,一邊參照圖9,一邊對被測定液S2根據特定溶解物的濃度自第1色變色為第2色的情形進行說明。另外,此時所使用的濃度測定裝置1為圖1所示者。
圖9表示隨著溶解物的濃度上升,而被測定液S2的發光色自紅色區域成分光的補色光的顏色變色為綠色區域成分光的補色光的顏色的情形。此時,若溶解物的濃度開始上升,則綠色區域成分光的吸光度的值成曲線狀急遽地上升,若溶解物的濃度超過30則成直線狀上升。另外,若溶解物的濃度開始上升,則紅色區域成分光的吸光度的值成直線狀下降,若溶解物的濃度為30以下則成曲線狀緩慢地下降。因此,該溶解物的濃度為0~30,根據紅色區域成分光的吸光度的值而算出,若該溶解物的濃度超過30,則根據綠色區域成分光的吸光度的值而算出。此外,表6為將圖9所示的值作成表來表示。
Figure TWI610071BD00007
Figure TWI610071BD00008
此時,添加於試劑T0中的著色劑是使用使被測定液S2發色為與藍色區域成分光的補色光相同顏色,不吸收紅色區域成分光與綠色區域成分光而透射者。因此,在藍色區域成分光例如表示因著色劑與特定溶解物引起的吸光度時,算出該藍色區域成分光的僅因著色劑引起的吸光度的值,若該吸光度的值小於基準吸光度的值,則判定為在試樣液S1中的試劑T0的添加量不足。
即,被測定液S2根據特定溶解物的濃度而自第1色變色為第2色,因此在需要使用2種溶解物濃度測定用區域成分光的吸光度,求出溶解物的濃度時,只要在試劑T0中添加使被測定液S2發色為與其餘的區域成分光的補色光相同顏色的著色劑,而製作加入著色劑的試劑T0c即可。並且,只要根據該其餘的區域成分光的吸光度的值,算出僅因著色劑引起的吸光度的值,而根據該吸光度的值,判定試劑T0是否在試樣液S1中充足地進行添加即可。
另外,運算處理裝置7的運算部71具有如上述所說明 的使設備進行運轉的功能。
S21、S22、S23、S24、S25、S26、S27、S28、S29‧‧‧步驟

Claims (6)

  1. 一種溶解物濃度的測定方法,其特徵在於:上述溶解物濃度的測定方法是使包含可見光區域的光透射過藉由在試樣中添加試劑而藉由上述試樣中的特定溶解物發色的被測定液,以溶解物濃度測定用區域成分的光測定上述特定溶解物的濃度,上述溶解物濃度測定用區域成分的光選自:將其透射光中的上述可見光區域的光大致分成3種而得的紅色區域成分的光、綠色區域成分的光、或藍色區域成分的光的任一種,或選自將該些組合而成的多種上述區域成分的光,其包括:試劑製備步驟,在試劑中添加著色劑而製作加入著色劑的試劑,上述著色劑會將被測定液著色為不吸收溶解物濃度測定用區域成分的光而透射的顏色;濃度測定步驟,根據來自添加了上述加入著色劑的試劑的上述被測定液的上述透射光,算出上述溶解物濃度測定用區域成分的光的吸光度,藉此測定上述試樣中的上述特定溶解物的濃度;以及判定步驟,根據來自添加了上述加入著色劑的試劑的上述被測定液的上述透射光,算出上述溶解物濃度測定用區域成分的光以外的其他的上述區域成分的光的吸光度,藉此確定其他區域成分的光的僅因上述著色劑引起的吸光度的值,並將上述吸光度的值與基準吸光度的值進行比較,從而進行上述試劑是否添加了必要量的判定, 且上述判定步驟中的上述基準吸光度的值是在上述試樣中,以僅添加必要量的上述試劑的方式而添加了上述加入著色劑的試劑時,上述其他區域成分的光的僅因上述著色劑引起的吸光度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之溶解物濃度的測定方法,其中在上述試樣中添加2種上述試劑時,在上述試劑製備步驟中,在上述試劑的一種中添加第1著色劑而製作加入第1著色劑的試劑,上述第1著色劑會將上述被測定液著色為不吸收3種上述區域成分的光中的上述溶解物濃度測定用區域成分的光與其餘的上述區域成分的光的一種而透射的顏色,並且在上述試劑的另一種中添加第2著色劑而製作加入第2著色劑的試劑,上述第2著色劑會將上述被測定液著色為不吸收上述溶解物濃度測定用區域成分的光與上述其餘的區域成分的光的另一種而透射的顏色。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之溶解物濃度的測定方法,其中上述被測定液以隨著上述特定溶解物的濃度的變化而變色的方式發色,在2種上述區域成分的光成為上述溶解物濃度測定用區域成分的光時,在上述試劑製備步驟中,在上述試劑中添加著色劑而製作加入著色劑的試劑,上述著色劑會將上述被測定液著色為不吸收上述2種上述區域成分的光而透射的顏色。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之溶解物濃度的測定方法,其中在判定為未添加必要量的上述試劑時,一邊進行上述加入著色劑的試劑的再添加,一邊重複上述濃度測定步驟與上述判定步驟。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之溶解物濃度的測定方法,其中在判定為未添加必要量的上述試劑後,在經過特定時間亦判定為未添加必要量的上述試劑時,在上述判定步驟中發出警報而中止測定。
  6. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之溶解物濃度的測定方法,其中在判定為未添加必要量的上述試劑時,在上述判定步驟中,發出警報而中止測定。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104297167B (zh) * 2014-09-24 2016-08-24 国网山东省电力公司青岛供电公司 一种水溶性物质酸碱度检测装置
JP6105796B1 (ja) * 2015-11-27 2017-03-29 住友化学株式会社 偏光子の製造方法及びポリビニルアルコールの検出方法
KR101903013B1 (ko) * 2016-05-17 2018-10-02 (주)화백엔지니어링 케미컬 용액 농도분석장치 및 방법
CN107202763B (zh) * 2017-06-17 2023-07-21 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 光学溶解氧传感器温盐修正算法及新型标定装置
US10945687B2 (en) 2017-08-04 2021-03-16 Egg Medical, Inc. Display device for reducing radiation exposure to medical personnel
CN108956497B (zh) * 2018-08-02 2020-03-10 自然资源部第一海洋研究所 一种极地溶解氧观测与校正的方法
JP6927346B1 (ja) * 2020-02-21 2021-08-25 栗田工業株式会社 水質分析方法
CN114018928B (zh) * 2021-11-26 2022-09-06 国检中心深圳珠宝检验实验室有限公司 一种祖母绿颜色分级的液体标准样品及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010181150A (ja) * 2009-02-03 2010-08-19 Kurita Water Ind Ltd 溶解物濃度の測定方法及び測定装置、並びに色調の検出方法及び検出装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10332583A (ja) * 1997-05-30 1998-12-18 Miura Co Ltd 液体濃度の測定方法及びその測定装置
JPH11344382A (ja) * 1998-06-02 1999-12-14 Shinko Electric Co Ltd 溶液の着色度測定方法
JP3313670B2 (ja) * 1999-08-09 2002-08-12 日本ペイント株式会社 液体測色方法およびその装置
US6867861B2 (en) * 2001-03-19 2005-03-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method and apparatus for characterizing the color properties of fluids
JP5151151B2 (ja) * 2006-12-28 2013-02-27 富士ゼロックス株式会社 水処理装置及び水処理方法
JP4811380B2 (ja) * 2007-09-28 2011-11-09 パナソニック株式会社 バイオセンサを用いた測定方法
JP2010050891A (ja) 2008-08-25 2010-03-04 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像形成装置
JP5401978B2 (ja) * 2008-12-25 2014-01-29 栗田工業株式会社 溶解物濃度の測定方法及び測定装置
CN102564968A (zh) * 2010-12-31 2012-07-11 东莞市常晋凹版模具有限公司 一种镀液成分的分析方法
JP5728983B2 (ja) * 2011-02-04 2015-06-03 栗田工業株式会社 重金属捕集剤の薬注制御方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010181150A (ja) * 2009-02-03 2010-08-19 Kurita Water Ind Ltd 溶解物濃度の測定方法及び測定装置、並びに色調の検出方法及び検出装置

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