FI64464C - Foerfarande foer utfoerande av en kemisk analys - Google Patents
Foerfarande foer utfoerande av en kemisk analys Download PDFInfo
- Publication number
- FI64464C FI64464C FI821867A FI821867A FI64464C FI 64464 C FI64464 C FI 64464C FI 821867 A FI821867 A FI 821867A FI 821867 A FI821867 A FI 821867A FI 64464 C FI64464 C FI 64464C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- light
- cuvette
- detector
- measurement
- measuring
- Prior art date
Links
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
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/49—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid
- G01N21/51—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid inside a container, e.g. in an ampoule
-
- 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
- G01N21/251—Colorimeters; Construction thereof
-
- 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
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N2021/6491—Measuring fluorescence and transmission; Correcting inner filter effect
-
- 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
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/49—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid
- G01N21/53—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke
- G01N21/532—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke with measurement of scattering and transmission
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/06—Illumination; Optics
- G01N2201/064—Stray light conditioning
Landscapes
- Physics & Mathematics (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)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Optical Measuring Cells (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
/ 1 64464
Menetelmä kemiallisen analyysin suorittamiseksi Tämä keksintö koskee menetelmää kemiallisten analyysien suorittamiseksi tarvittaessa useampia eri mittaus-periaatteita käyttäen. Keksintö on erityisen sopiva lääketieteessä käytettyjen analyysien suorittamiseen.
Erilaisia,tämän keksinnön mukaisessa menetelmässä käytettäväksi sopivia mittausperiaatteita vaivaavat erilaiset haittapuolet, joita esitetään seuraavassa.
Nefelometriassa, eli valon sirontaan perustuvissa mittauksissa ovat eräänä ongelmana mitattavassa liuoksessa hitaasti liikkuvat pölyhiukkaset ja muut mahdolliset valon kulkuun vaikuttavat partikkelit, jotka ovat kooltaan antigeeni-antibody-komplekseja olennaisesti suurempia. Tunnettu keino vähentää hiukkasten aiheuttamia virheitä on seurata sironneen valon intensiteettiä jonkin aikaa ja valita sitten mittaustulokseksi tänä aikana esiintynyt pienin signaali. Periaate pohjautuu havaintoon, että hiukkaset eivät juurikaan voi vähentää valon sirontaa, mutta sen sijaan, sopivassa asennossa ollessaan, voivat aiheuttaa huomattavaakin ylimääräistä sirontaa. Todellinen minimi löytyy sitä varmemmin, mitä kauemmin seurantaa jatketaan, mutta mittauksen hidastuminen rajoittaa käytännössä seuranta-ajan pituutta.
Toinen ongelma liittyy kyvetin asemointiin mittausjärjestelmän optisiin akseleihin nähden. Mikäli nimittäin kyvetit eivät toistettavasti sijaitse aina samassa paikassa, aiheuttaa kyvetin kaareva pinta eroja valon taittumiseen ja sitä tietä lopputulokseen. Edelleen saattaa valonsäteen kyvetin sisällä kulkema matka ja sen seurauksena valon absorptio kyvetissä muuttua. Erilliskyvettejä käyttävässä automaattianalysaatto-rissa on em. seikkojen vuoksi kiinnitettävä erikoista huomiota kyvetinsiirtojärjestelmän tarkkuuteen.
2 64464
Kolmantena ongelmana ovat kyvetin pinnassa olevat epäpuhtaudet ja naarmut, sekä mahdolliset symmetriavirheet sen muodossa. Nämä aiheuttavat eroja kyvettien välille sekä johtavat vaatimukseen, että kyvetin asento ei saa muuttua esimerkiksi alku- ja loppulukemien oton välillä.
Tarkin asemoituminen saavutetaan panemalla kyvetti sitä varten tehtyyn, mittausjärjestelmän optisiin akseleihin nähden tukevasti kiinnitettyyn mittapaikkaan, esimerkiksi tiukaksi porattuun reikään. Tällainen siirto on ollut vaikeasti automatisoitavissa, se saattaa aiheuttaa naarmuuntumista, eikä kyvetin suunnan pysymistä samana ole helppo varmistaa. Yleisesti ky-vetit onkin sijoitettu metallista koneistettuihin telineisiin, joihin on tehty aukot valon kulkua varten siten, että kyvetit voidaan pitää telineessä koko analyysin suorittamiseen kuluvan ajan, myös mittaushetkinä. Tällaisen telineen valmistus vaatii suurta tarkkuutta ja tulee siksi kalliiksi.
Tämän keksinnön tarkoituksena on pienentää ja poistaa edellä esitettyjä haittapuolia tehokkaalla ja yksinkertaisella tavalla ja käyttäen laitetta, joka on myös rakenteeltaan yksinkertainen, halpa ja käytössä erittäin luotettava. Keksinnön mukaisesti on myös mahdollista käyttää useampia eri mittausperiaatteita samassa analysaattorissa. Niinpä keksinnön mukaisen menetelmän avulla voidaan suorittaa nefelomet-risiä, turbidometrisiä, fluorometrisiä sekä absorptioon ja luminesenssiin perustuvia määrityksiä olennaisen samalla peruslaitteella, lukuunottamatta muutamia muutoksia, kuten erilaisia valon suotimia ja erilaista signaalin käsittelyä. Mittausperiaate on mahdollista valita tutkittavan näytteen edellyttämien tarpeitten mukaan, jonka lisäksi mittausperiaatteen vaihtaminen on helppo automatisoida. Koska keksinnön mukaista menetelmää käytettäessä ei kyvetin asennolla enää ole merkitystä virheen aiheuttajana, voidaan analysaattorin kyvetinsiirtojärjestelmä suunnitella aikaisempia järjestelmiä yksinkertaisemmaksi.
64464
Edellä mainitut keksinnön edut saavutetaan menetelmän avulla, joiden tunnusomaiset piirteet on annettu oheisissa patenttivaatimuksissa.
Keksintöä kuvataan seuraavassa tarkemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joista kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen menetelmän käyttöön tarkoitettua laitetta yksinkertaistettuna sivukuvantona ja kuvio 2 esittää samaa laitetta ylhäältä päin katsottuna leikkausta II-II pitkin.
Periaatteellisessa laitekuvannossa, kuviossa 1, on aukoilla 3 varustetun holkkimaisen osan 2 sisälle asetettu läpinäkyvästä materiaalista valmistettu tavanomainen kyvetti 1. Hoikin ollessa kuvan osoittamassa asennossa lähettää valonlähde 11 mahdollisesti suotimella 12 suodatettua valoa 6 jonkin aukoista 3 kautta siten, että valo kulkee kyvetin ja sen sisältämän mitattavan aineen läpi, poistuen 7 hoikista toisen aukon 3 kautta ja osuen lopulta detektorille 4. Kuviossa 2 on esitetty samat osat ylhäältä päin katsottuna ja siinä näkyy lisäksi toinen detektori 5 sekä toisiosuodin 13, jotka tässä esimerkissä on piirretty 90° kulmaan valonsäteeseen 6 nähden. Kuviosta näkyy, että samalla, kun valonsäde 6 kulkee detektorille 4, pääsee kyvetissä sironnut tai fluoresenssin kautta syntynyt valo 8 kulkemaan yhden aukoista 3 kautta mahdollisen suotimen 13 läpi detektorille 5.
Kyvettiä pyöritetään holkkeineen 2 pystysuuntaisen keskiakse-linsa ympäri. Tällöin hoikin seinässä olevat aukot 3 sekä niiden välissä olevat, valoa läpäisemättömät hoikin seinämät vuoroin avaavat ja sulkevat valotiet valonlähteestä kyvettiin, kyvetistä detektorille 4 ja kyvetistä detektorille 5 niin, että kaikki valotiet ovat yhtä aikaa auki ja kaikki ovat yhtä aikaa kiinni. Tästä seuraa, että detektorien vastaanottama valo on katkottua valoa, jolloin detektorit tuottavat vaihtovirta- tai -jännitesignaalin. Pyöritysliike aikaansaadaan 64464 esimerkiksi sähkömoottorilla 10 ja liike voi, mutta sen ei tarvitse olla tasaista. Signaalia käsitellään esimerkiksi seuraavassa selostettavalla tavalla.
Detektorisignaalien vahvistamiseen voidaan käyttää alalla tavanomaista elektroniikkaa, jolloin vahvistuksen jälkeen signaali tasasuunnataan edullisimmin synkronisesti pyörimisliikkeen kanssa. Tasasuuntauksen ja mahdollisen suodatuksen jälkeen detektorin 5 signaali jaetaan detektorin 4 signaalilla sinänsä tunnettuun tapaan joko analogia- tai digitaalimuodossa. Signaalien jakamisella keskenään eliminoidaan valolähteen intensiteettivaihteluista aiheutuvat virheet, koska tällainen vaihtelu aiheuttaa yhtä suuren suhteellisen muutoksen kummankin detektorin signaaliin. Edelleen, jos kyvetin pinnalla on valon kulkua haittaavia naarmuja tai likaa, on niiden vaikutus havaittavissa kummallakin detektorilla keskimäärin yhtä suurena kyvetin pyörimisliikkeen ansiosta. Pyöriminen vaikuttaa lisäksi edullisesti nefelometrisiin mittauksiin siten, että kyvetissä mahdollisesti olevat siroamista aiheuttavat pölyhiukkaset aiheuttavat vain nopeita hetkellisiä sirontahuippuja, joiden merkitys signaalin keskiarvoon jää vähäiseksi.
Myös tavanomaisia fotometrisiä mittauksia voidaan suorittaa keksinnön mukaisella laitteella siten, että kyvetin ollessa hoikissa detektorin 4 signaalista muodostetaan jaettava, ja ilman kyvettiä samalla detektorilla saadusta signaalista muodostetaan jakaja. Näin huomioidaan valonlähteen intensiteet-tivaihtelut lukuunottamatta sinä aikana tapahtuvaa muutosta, jolloin absorptio mitataan ja kyvetti on hoikissa.
Luminometrisissäkin menetelmissä valotien katkominen on hyödyllistä, koska näin voidaan poistaa hajavalon vaikutus, yksinkertaistaa vahvistimia ja suorittaa mittaus detektorien 1/f-kohinan kannalta tasavirtamittausta edullisemmalla taajuusalueella, sekä eliminoida vahvistimien nollatason ryömintä.
5 64464
Edellä luetellut edut saavutetaan tämän keksinnön mukaisesti yksinkertaisella tavalla pyörittämällä kyvettiä 1 hoikissa 2. Samalla kun useita eri mittausperiaatteita on yhdistetty samaan laitteeseen yksinkertaiseksi kokonaisuudeksi, on keksinnöllä voitu parantaa yhtäaikaisesti kaikkien mittaustapo- jen tarkkuutta. '
Keksinnön mukaisen menetelmän laitetta voidaan yksinkertaistaa edellä selostetusta esimerkistä siten, että detektorien 4 ja 5 asemesta käytetään vain yhtä detektoria, jota voidaan siirtää esimerkiksi ympyrän kaaren muotoista rataa pitkin vuorotellen detektorin 4 ja detektorin 5 paikalle. Tällöin tarvitaan vain yksi signaalin käsittelyketju ja mittauselektroniikka tulee entistä edullisemmaksi. Mittausjärjestelmän vakavuus tulee periaatteessa entistä paremmaksi, koska signaalien jakolaskun ansiosta myös detektorien ja vahvistinten vahvistuksien muutokset kumoutuvat täydellisesti.
Mikäli laitteella ei haluta tehdä fluorometrisiä tai nefelo-metrisiä mittauksia, voidaan detektori 5 luonnollisesti jättää kokonaan pois.
Huomattakoon vielä, että edellä olevassa selvityksessä on kyve-tin esitetty olevan vain pyöreä muodoltaan, mutta että muukin symmetrinen muoto, esimerkiksi säännöllinen monikulmio, on mahdollinen. Edelleen, aukkojen 3 määrä voi olla neljä, kuten edellä, tai mikä tahansa sitä suurempi parillinen luku. Useampia aukkoja käytettäessä voidaan detektori 5 sijoittaa muuhunkin kuin 90°:n kulmaan. Lasernefelometriassa mahdollistaa 12-aukkoinen holkki detektorin sijainnin 150°:n kulmassa, mikä on hyvin lähellä tässä yhteydessä yleisimmin käytettyjä kulmia. Selvityksestä on myös yksinkertaisuuden vuoksi jätetty pois kaikki valonsäteiden muodostamiseen ja ohjaamiseen tarvittava optiikka, joka yleisesti tunnettuna liittyy useimpiin tämänkaltaisiin laitteisiin.
6 64464
On lisäksi huomattava, että edellä on esitetty katkotun valon aikaansaamiseksi vain hoikin ja kyvetin pyörittäminen, mutta että em. yhdistelmän pitäminen paikallaan ja ympärillä olevien laitteiden, kuten valonlähteen ja detektorien pyörittäminen antaa saman tuloksen. Koska esim. sähköisten kytkentöjen konstruoiminen on tällöin vaikeaa, on mainittu rakenne rajoitettu todennäköisesti hyvin pieneen määrään erikoissovellutuksia, jos edes niihinkään.
Claims (4)
1. Menetelmä kemiallisen analyysin suorittamiseksi valoon perustuvalla mittausperiaatteella näytteestä, joka on sijoitettuna kyvettiin (1), jossa menetelmässä valo aikaansaadaan valonlähteen (11) avulla ja se katkotaan ja mittaus suoritetaan detektorin/detektorien (4, 5) avulla, ja jossa kyvet-ti (1), jossa näyte on, asetetaan holkkimaiseen osaan (2), jossa on valoa läpäisemättömässä seinämässä aukkoja (3), tunnettu siitä, että valo katkotaan pyörittämällä hoikkia (2) keskiakselinsa ympäri koko mittauksen ajan, sekä että mittaus suoritetaan sekä 180° että 180°:sta poikkeavassa kulmassa tulevan mittausvalon suhteen.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mittaukseen käytetään joko yhtä, mittaus-paikalta toiselle siirtyvää detektoria tai kahta detektoria (4, 5), jotka sijaitsevat yksi kummallakin mittauspaikalla. 9
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään kahta detektoria (4, 5), joiden signaalit jaetaan keskenään mittaustuloksen muodostamiseksi .
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mittaustulos muodostetaan jakamalla de-tektorisignaali, joka saadaan mittaamalla 180°:sta poikkeavassa kulmassa detektorisignaalilla, joka saadaan mittaamalla 180° kulmassa.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI821867A FI64464C (fi) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | Foerfarande foer utfoerande av en kemisk analys |
DE19833318574 DE3318574A1 (de) | 1982-05-26 | 1983-05-20 | Verfahren zur durchfuehrung chemischer analysen |
JP9085183A JPS5967447A (ja) | 1982-05-26 | 1983-05-25 | 分析方法 |
FR8308591A FR2527773A1 (fr) | 1982-05-26 | 1983-05-25 | Procede pour la mise en oeuvre d'une analyse chimique |
GB08314617A GB2120784A (en) | 1982-05-26 | 1983-05-26 | Chemical analysis |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI821867A FI64464C (fi) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | Foerfarande foer utfoerande av en kemisk analys |
FI821867 | 1982-05-26 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI821867A0 FI821867A0 (fi) | 1982-05-26 |
FI64464B FI64464B (fi) | 1983-07-29 |
FI64464C true FI64464C (fi) | 1983-11-10 |
Family
ID=8515591
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI821867A FI64464C (fi) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | Foerfarande foer utfoerande av en kemisk analys |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5967447A (fi) |
DE (1) | DE3318574A1 (fi) |
FI (1) | FI64464C (fi) |
FR (1) | FR2527773A1 (fi) |
GB (1) | GB2120784A (fi) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2186684A (en) * | 1985-12-05 | 1987-08-19 | London Polytech | Flocculation monitor |
GB2191280A (en) * | 1986-04-28 | 1987-12-09 | London Polytech | Flocculation monitor |
DE10217838A1 (de) * | 2002-04-22 | 2003-11-13 | Hans Joachim Bruins | Messanordnung, insbesondere für spektroskopische Messungen an partikelförmigen Proben |
US9638624B2 (en) | 2012-10-08 | 2017-05-02 | Empa Eidgenössische Materialprüfungs- Und Forschungsanstalt | Method for reducing interference fringes in laser spectroscopy measurements using an absorption mask in combination with multi-pass optical cells |
CN103994972A (zh) * | 2014-06-11 | 2014-08-20 | 智锐达仪器科技南通有限公司 | 一种光电比色检测装置及相应地检测方法 |
KR102502983B1 (ko) * | 2014-09-29 | 2023-02-22 | 비디 키에스트라 비.브이. | 소량의 액체 샘플의 광학 검사 장치 및 이를 위한 큐벳 |
-
1982
- 1982-05-26 FI FI821867A patent/FI64464C/fi not_active IP Right Cessation
-
1983
- 1983-05-20 DE DE19833318574 patent/DE3318574A1/de not_active Withdrawn
- 1983-05-25 FR FR8308591A patent/FR2527773A1/fr not_active Withdrawn
- 1983-05-25 JP JP9085183A patent/JPS5967447A/ja active Pending
- 1983-05-26 GB GB08314617A patent/GB2120784A/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2527773A1 (fr) | 1983-12-02 |
GB2120784A (en) | 1983-12-07 |
GB8314617D0 (en) | 1983-06-29 |
JPS5967447A (ja) | 1984-04-17 |
FI821867A0 (fi) | 1982-05-26 |
DE3318574A1 (de) | 1983-12-22 |
FI64464B (fi) | 1983-07-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI93994C (fi) | Analysaattorilaitetta varten tarkoitettu ilmaisinyhdistelmä | |
Schachman et al. | Ultracentrifuge studies with absorption optics. IV. Molecular weight determinations at the microgram level | |
US3573470A (en) | Plural output optimetric sample cell and analysis system | |
JP4791625B2 (ja) | 分光光度・比濁検出ユニット | |
JPH0319932B2 (fi) | ||
JPS55136957A (en) | Automatic analyzer | |
GB2251303A (en) | Directing light through cuvettes | |
US5559333A (en) | Apparatus of non-dispersive infrared analyzer | |
US4648713A (en) | Method and cuvette for photometric analysis | |
FI64464C (fi) | Foerfarande foer utfoerande av en kemisk analys | |
KR940002496B1 (ko) | 부유미입자 측정 방법 및 그 장치 | |
JPH0619321B2 (ja) | マイクロプレ−ト用吸光度測定装置 | |
US3733130A (en) | Slotted probe for spectroscopic measurements | |
FI80524B (fi) | Foerfarande och anordning foer analysering av slamartade material. | |
CN102564954A (zh) | 一种用于干式化学分析的多通道光电检测装置 | |
US3609048A (en) | Self cleaning sample cell for radiant energy analyzers | |
CN109406402B (zh) | 一种吸收荧光通用比色皿装置及测量方法 | |
US3161769A (en) | Ultraviolet spectrometer with means to change the length of the optical path in the fluent material | |
JP2005114675A (ja) | 吸光式分析計 | |
US3843226A (en) | Apparatus for periodical parallel displacement of at least one parallel beam | |
JPH0114932Y2 (fi) | ||
FI116422B (fi) | Monitoiminen mittausinstrumentti | |
JP2006266868A (ja) | 吸光分析装置および吸光分析方法 | |
CN202204772U (zh) | 用于原子荧光信号检出的光学装置 | |
JPH03220444A (ja) | 吸光状態測定方法および吸光測定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: ORION-YHTYMAE OY |