DE3007453A1 - SPECTRAL PHOTOMETER FOR DOUBLE-WAVELENGTH SPECTROPHOMETRY - Google Patents
SPECTRAL PHOTOMETER FOR DOUBLE-WAVELENGTH SPECTROPHOMETRYInfo
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Description
PATENTANWÄLTE DipL-Phys. JÜRGEN WEISSE · DipL-Chem. Dr. RUDOLF WOLGASTPATENTANWÄLTE DipL-Phys. JÜRGEN WEISSE · DipL-Chem. Dr. RUDOLF WOLGAST
BÖKENBUSCH41 · D 5620 VELBERT U-LANGENBERG Postfach 110386 ■ Telefon: (02127) 4019 · Telex: 8516895BÖKENBUSCH41 D 5620 VELBERT U-LANGENBERG P.O. Box 110386 ■ Telephone: (02127) 4019 · Telex: 8516895
Bodenseewerk Perkin-Elmer & Co. GmbH, D-7770 Überlingen/Bodensi Spektralphotometer für die Doppelwellenlängen-SpektrophotometrBodenseewerk Perkin-Elmer & Co. GmbH, D-7770 Überlingen / Bodensi Spectrophotometer for the double wavelength spectrophotometr
Die Erfindung betrifft ein Spektralphotometer für die Doppelwellenlängen-Spektrophotometrie, enthaltend: 15The invention relates to a spectrophotometer for double wavelength spectrophotometry, comprising: 15th
(a) eine Lichtquelle(a) a light source
(b) ein optisches System zur Erzeugung eines von der Lichtquelle ausgehenden Meßliehtbündels,(b) an optical system for generating a measuring beam emanating from the light source,
(c) einen Monochromator, auf dessen Eintrittsspalt das Meßlichtbündel geleitet wird, mit einem Wellenlängenantrieb zum Abtasten eines Wellenlängenbereichs,(c) a monochromator, onto whose entrance slit the measuring light beam is directed, with a wavelength drive for scanning a wavelength range,
(d) Mittel zum Hindurchleiten des Meßlichtbündels durch eine Probe und(d) Means for passing the measuring light beam through a sample and
(e) einen Detektor, der von dem durch Monochromator und(e) a detector separated from that by monochromator and
Probe hindurchgetx-etenen Meßlichtbündel beaufschlagt ist.Sample exposed through the measuring light beam is.
Solche Spektralphotometer werden benutzt zur Bestimmung einer gesuchten Komponente in einer Probe aus der Höhe einer für die Komponente charakteristischen Absorptions- o=> bande.Such spectrophotometers are used to determine a searched component in a sample from the height of an absorption characteristic for the component o => bande.
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Normalerweise wird bei der konventionellen Spektrophotometrie die Totalabsorption der Probe bei einer Wellenlänge durch Vergleich mit einer Referenzprobe gemessen. Es sind bei üblichen Zweistrahl-Spektralphotometern ein Meßlichtbündel und ein Referenzlichtbündel vorgesehen, von denen das eine durch die zu untersuchende Probe und das andere durch die Referenzprobe auf einen gemeinsamen Detektor geleitet wird, wobei die beiden Lichtbündel durch eine Chopperanordnung ab-Normally, in conventional spectrophotometry, the total absorption of the sample at a Wavelength measured by comparison with a reference sample. These are common two-beam spectrophotometers a measuring light beam and a reference light beam are provided, one of which is through the to be examined Sample and the other is passed through the reference sample to a common detector, the both light bundles by a chopper arrangement
"IO wechselnd wirksam werden. Bei dieser üblichen Spektrophotometrie können Fehler durch Unterschiede in den Strahlengängen der beiden Lichtbündel, z.B. infolge unterschiedlicher Küvetten oder unterschiedlicher Anordnungen der Küvetten, auftreten. Auch ist dabei eine Bestimmung der gesuchten Komponente nicht mehr möglich, wenn die Probenlösung noch einen anderen Untergrund enthält, der beispielsweise durch Trübung oder sich gegenseitig beeinflussende Komponenten hervorgerufen wird."IO take effect alternately. With this usual Spectrophotometry can cause errors due to differences in the beam paths of the two light bundles, e.g. as a result of different cuvettes or different arrangements of the cuvettes occur. There is also one Determination of the required component is no longer possible if the sample solution has a different background contains, caused for example by turbidity or mutually influencing components will.
Bei der Doppelwellenlängen-Spektrophotometrie wird Licht bei zwei Wellenlängen abwechselnd durch eine zu untersuchende Probe hindurchgeleitet. Dabei entspricht die eine Wellenlänge der Absorptionsbande der gesuchten Substanz, während die andere Wellenlänge außerhalb dieser Absorptionsbande liegt und ein Referenzsignal liefert.In double wavelength spectrophotometry, light at two wavelengths is alternately passed through one to be examined Sample passed through. The one wavelength of the absorption band corresponds to the one sought Substance, while the other wavelength lies outside this absorption band and a reference signal supplies.
Die zweite Wellenlänge wird dabei vorzugsweise so gewählt, daß bei dieser Wellenlänge der Absorptionswert der reinen Störkomponente genau so groß ist wie bei der ersten Wellenlänge. Es kann dann die gesuchte Komponente aus dem Absorptionsspektrum der unbekannten Probe einfach aus der Differenz der Absorption bei der ersten und der zweiten Wellenlänge bestimmt werden. Gibt es keine Wellenlänge, bei welcher die Störkomponente genau soThe second wavelength is preferably chosen so that the absorption value is at this wavelength the pure interfering component is exactly as large as with the first wavelength. It can then be the component you are looking for from the absorption spectrum of the unknown sample simply can be determined from the difference in absorption at the first and second wavelength. There are none Wavelength at which the interfering component is exactly the same
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absorbiert wie bei der ersten Wellenlänge,, dann wird für eine geeignet gewählte zweite Wellenlänge ein Faktor K entsprechend dem Verhältnis der Absorptionswerte der Störkomponente bei der ersten Wellenlänge und der zweiten Wellenlänge bestimmt. Bei der Untersuchung einer unbekannten Probe wird die bei der ersten Wellenlänge gemessene Absorption mit :der-mit dem Faktor multiplizierten, bei der. zweiten --Wellenlänge gemessenen Absorption korrigiert.absorbed as at the first wavelength, then becomes for a suitably selected second wavelength, a factor K corresponding to the ratio of the absorption values the spurious component at the first wavelength and the second wavelength determined. When examining an unknown sample, it will be at the first wavelength measured absorption with: der-multiplied by the factor at which. second wavelength measured Corrected absorption.
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. Diese Bestimmung der gesuchten; Komponente wird bekanntermaßen mit einem konventionellen Spektralphötometer durch Auswertung der aufgezeichneten Spektren der reinen gesuchten Komponente, der reinen Störkomponente und einer unbekannten Probe durchgeführt. Es werden die Spektren der beiden reinen-Komponenten aufgezeichnet. Es wird aus dem Spektrum der gesuchten Komponente die erste Wellenlänge als Meßwellenlänge ausgewählt, die einem Maximum einer Absorptionsbande entspricht. Es wird aus dem Spektrum der Störkomponente die zweite Wellenlänge als eine außerhalb der Absorptionsbande liegende Wellenlänge festgelegt, bei welcher, die Störkomponente in gleicher Weise absorbiert wie bei der vorher festgelegten ersten Wellenlänge. Es wird schließlich das Spektrum der unbekannten Probe aufgezeichnet und die Differenz der Ordinatenwerte bei der ersten und der zweiten Wellenlänge ausgemessen-.. This determination of the sought; Component is known with a conventional spectrophotometer by evaluating the recorded spectra of the pure searched component, the pure interfering component and a unknown sample carried out. The spectra of the two pure components are recorded. It will from the spectrum of the component sought, the first wavelength selected as the measurement wavelength, the one Corresponds to a maximum of an absorption band. The spectrum of the interfering component becomes the second wavelength defined as a wavelength lying outside the absorption band, at which, the interfering component in absorbed in the same way as at the predetermined first wavelength. It will eventually be that Record the spectrum of the unknown sample and the difference in ordinate values for the first and the second wavelength measured.
Dieses Verfahren ist umständlich und zeitraubend.This procedure is cumbersome and time consuming.
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Es ist weiterhin ein Spektralphotometer für die Doppelwellenlängen-Spektrophotbmetrie bekannt (Shozo Shibata "Doppelwellenlängen-Spektrömetrie" in "Angewandte Chemie" 88(1976), Seiten 750-757), bei O-J welchem das von einer ein kontinuierliches Spektrum emittierenden Lichtquelle ausgehende Licht in zweiIt is also a spectrophotometer for the dual wavelength Spektrophotbmetrie known (Shozo Shibata "dual wavelength Spektrömetrie" in "Angewandte Chemie" 88 (1976), pages 750-757) in OJ which the of a continuous spectrum light source emitting outgoing light in two
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Strahlenbündel aufgeteilt wird. Die beiden Strahlenbündel werden auf je einen Gittermonochromator geleitet. Der eine Gittermonochromator liefert ein Lichtbündel mit der ersten Wellenlänge, und der zweite Gittermonochromator liefert ein Lichtbündel mit der zweiten Wellenlänge. Durch eine rotierende Sektorscheibe werden die beiden Lichtbündel in der Folge "erstes Lichtbündel, Nullsignal, zweites Lichtbündel, Nullsignal" durch eine Probenküvette auf einen Photomultiplier geleitet. 10Beam is split. The two bundles of rays are each directed to a grating monochromator. One grating monochromator delivers a light beam with the first wavelength, and the second grating monochromator supplies a light beam with the second wavelength. The two Light bundle in the sequence "first light bundle, zero signal, second light bundle, zero signal" through a sample cuvette directed to a photomultiplier. 10
Eine ähnliche Anordnung beschreibt die Firmendruckschrift "Double-Wavelength Double-Beam Spectrophotometer-Hitachi Model 557" der The Perkin-Elmer Corporation, Norwalk.A similar arrangement is described in the company publication "Double-Wavelength Double-Beam Spectrophotometer-Hitachi Model 557 "from The Perkin-Elmer Corporation, Norwalk.
Dieses Spektralphotometer erleichtert die Auswertung. Es ist jedoch sehr aufwendig und erfordert zwei Gittermonochromatoren. Gravierend ist weiter, daß der Benutzer für die automatisierte Doppelwellenlängen-Spektrophotometrie ein speziell hierfür eingerichtetes Spektralphotometer benötigt und vorhandene Geräte nicht verwenden kann.This spectrophotometer facilitates the evaluation. However, it is very complex and requires two grating monochromators. It is also important that the user opts for automated double-wavelength spectrophotometry requires a specially set up spectrophotometer and cannot use existing equipment.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde mit geringstmöglichem Aufwand eine Automatisierung der Doppelwellenlängen-Spektrophotometrie zu ermöglichen. 25The invention is based on the task of automating double-wavelength spectrophotometry with the least possible outlay to enable. 25th
Erfindungsgemäß wird zur Lösung dieser Aufgabe ein Spektralphotometer vorgesehen, das gekennzeichnet ist durchAccording to the invention, a spectrophotometer is provided to achieve this object, which is characterized by
(f) Mittel zum Vorgeben von zwei Wellenlängenwerten,(f) means for specifying two wavelength values,
(g) Speichermittel zum Speichern von Signalen des Detektors,(g) storage means for storing signals from the detector,
(h) Aufschaltmittel, die von dem Wellenlängenantrieb gesteuert sind, zum Aufschalten der bei den beiden vorgegebenen Wellenlängenwerten von dem Detektor gelieferten Signale auf die Speichermittel und(h) Activation means from the wavelength drive are controlled, for switching on the two predetermined wavelength values from the detector signals supplied to the storage means and
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(i) Mittel zur Bildung einer Linearkombination der beiden gespeicherten Signale.(i) Means for forming a linear combination of the two stored signals.
Ein Verfahren zur Bestimmung der Konzentration eines Bestandteils einer Probe durch Doppelwellenlängen-Spektrophotometrie aus der Höhe einer Absorptionsbande des Absorptionsspektrums in Gegenwart einer im Bereich dieser Absorptionsbande ebenfalls absorbierenden Störkomponente unter Verwendung eines solchen Spektralphotometers ist gekennzeichnet durch die nachstehenden Verfahrens sehritte:A method of determining the concentration of a component of a sample by dual wavelength spectrophotometry from the height of an absorption band of the absorption spectrum in the presence of one in the range this absorption band also absorbing interference component using such a spectrophotometer is characterized by the following procedural requirements:
(a) Vorgabe einer ersten Wellenlänge, bei welcher die zu messende Absorptionsbande des gesuchten Bestandteils der Probe liegt,(a) Specification of a first wavelength at which the absorption band to be measured of the component sought the sample lies
(b) Vorgabe einer zweiten Wellenlänge außerhalb dieser Absorptionsbande,(b) specification of a second wavelength outside this absorption band,
(c) Bestimmung des Verhältnisses der Absorptionswerte für die reine Störkomponente bei der ersten Wellenlänge und der zweiten Wellenlänge,(c) Determination of the ratio of the absorption values for the pure interfering component in the first Wavelength and the second wavelength,
(d) Einstellung des Monochromators mittels des WeIlenlängenantriebs auf die erste Wellenlänge,(d) Adjustment of the monochromator by means of the shaft length drive on the first wavelength,
(e) Aufschalten des bei der ersten Wellenlänge am Detektor erhaltenen Signals auf die Speichermittel(e) switching on the at the first wavelength on Detector received signal on the storage means
zum Speichern dieses Signals, 30to store this signal, 30
(f) Einstellen des Monochromators mittels des Wellenlängenantriebs auf die zweite Wellenlänge,(f) Adjusting the monochromator by means of the wavelength drive on the second wavelength,
(g) Aufschalten des bei der zweiten Wellenlänge erhaltenen Signals auf die Speichermittel zum Speichern dieses Signals,(g) applying the signal obtained at the second wavelength to the storage means for storing it Signals,
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(h) Linearkombinieren der gespeicherten Signale mittels der linearkombinationsbildenden Mittel mit entgegengesetztem Vorzeichen, wobei das bei der zweiten Wellenlänge erhaltene Signal mit dem besagten Verhältnis multipliziert wird.(h) linearly combining the stored signals by means of of the linear combination-forming means with opposite signs, the second being Wavelength obtained signal is multiplied by the said ratio.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 4,6 und 7.Further refinements of the invention are the subject matter of subclaims 2 to 4, 6 and 7.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert:An embodiment of the invention is as follows explained in more detail with reference to the accompanying drawings:
Fig. 1 zeigt schematisch Absorptionsspektren und veranschaulicht das Prinzip der Doppel-Fig. 1 shows schematically absorption spectra and illustrates the principle of double
wellenlängen-Spektrophotometrie,wavelength spectrophotometry,
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines Spektralphotometers
,
20Fig. 2 is a block diagram of a spectrophotometer;
20th
Fig. 3 zeigt schematisch die linearkombinationsbildenden Mittel bei dem Spektralphotometer von Fig. 2.Fig. 3 shows schematically the linear combination forming means in the spectrophotometer of Fig. 2.
In Fig. 1 ist mit 10 ein UV-Absorptionsspektrum einer unbekannten Probe bezeichnet. Aus der Höhe der für eine gesuchte Komponente charakteristischen Absorptionsbande soll die Konzentration der Komponente bestimmt werden. Die Probe enthält jedoch noch eine zweite Komponente, die auch im gleichen Wellenlängenbereich absorbiert wie die gesuchte Komponente und die deshalb als "Störkomponente" bezeichnet wird. In Fig. 1 ist mit 12 die Absorptionsbande der gesuchten Komponente und mit 14 das Spektrum der Störkomponente bezeichnet. Es wird zunächst mit einer bekannten Konzentration einer reinen Lösung der gesuchten Komponente die Wellenlänge bestimmt, bei welcher die Absorptionsbande 10 ihr Maximum hat,In Fig. 1, 10 denotes a UV absorption spectrum of an unknown sample. From the height of for a sought component characteristic absorption band, the concentration of the component is to be determined. However, the sample also contains a second component, which also absorbs in the same wavelength range as the component sought and which is therefore referred to as the "interfering component". In Fig. 1, 12 is the Absorption band of the component sought and denoted by 14 the spectrum of the interfering component. It will first determine the wavelength with a known concentration of a pure solution of the component sought, at which the absorption band 10 has its maximum,
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sofern diese Wellenlänge nicht schon sowieso bekannt ist. Es wird dann das Spektrum 14 der reinen Störkomponente aufgezeichnet und die Wellenlänge λ außerhalb der Absorptionsbande 12 bestimmt, bei welcher die Störkomponente genau so stark absorbiert wie bei der Wellenlänge λ · Aus dem Spektrum 10 der unbekannten Probe kann dann die Höhe der durch die gesuchte Komponente hervorgerufenen Absorptionsbande als Differenz der Ordinaten des Spektrums 10 bei den Wellenlängen λunless this wavelength is already known. It then becomes the spectrum 14 of the pure interference component recorded and determined the wavelength λ outside the absorption band 12 at which the interference component absorbed just as strongly as at the wavelength λ · From the spectrum 10 of the unknown sample can then be the height of the absorption band caused by the searched component as the difference between the Ordinates of the spectrum 10 at the wavelengths λ
und λ bestimmt werden.and λ can be determined.
Wenn es keine Wellenlänge außerhalb der Absorptionsbande der gesuchten Komponente gibt, bei welcher die Störkomponente genau so stark absorbiert.wie bei der Wellenlänge λ , so wird λ geeignet so gewählt, daß es außerhalb der Absorptionsbande der gesuchten Komponente liegt und die Storkomponente dort merklich absorbiert. Es wird aus dem Spektrum der Störkomponente ein FaktorIf there is no wavelength outside the absorption band of the component sought at which the interfering component absorbed just as strongly as in the case of the wavelength λ, λ is suitably chosen so that it is outside the absorption band of the component being sought lies and the sturgeon component is noticeably absorbed there. It becomes a factor from the spectrum of the interfering component
Ordinatenwert bei λOrdinate value at λ
K= £K = £
Ordinatenwert bei λOrdinate value at λ
gebildet. Das Spektrum der unbekannten Probe wird dann so ausgewertet, daß die Ordinate bei um den mit dem „ς Faktor K multiplizierten Wert der Ordinate bei korrigiert wird. Es wird also die Linearkombinationeducated. The spectrum of the unknown sample is then evaluated so that the ordinate is corrected to the multiplied with the "ς factor K value of the ordinate at. So it becomes the linear combination
A (Xm) - KA ( Xx) A (X m ) - KA ( X x )
gebildet, wenn A( X ) den Verlauf des Absorptionsspektrums wiedergibt.formed when A ( X ) represents the course of the absorption spectrum.
Das Spektralphotometer enthält eine Lichtquelle 16 (Fig. 2) und ein optisches System 18 zur Erzeugung eines von der Lichtquelle 16 ausgehenden Meßlichtbündels 20. Das Meßlichtbündel 20 wird auf den Eintrittsspalt eines Monochromators 22 geleitet. Der Monochromator 22 weist in üblicher Weise einen Wellenlängenantrieb 24 zumThe spectrophotometer includes a light source 16 (Fig. 2) and an optical system 18 for generating a measuring light beam 20 emanating from light source 16. The measuring light bundle 20 is directed onto the entry slit of a monochromator 22. The monochromator 22 has in the usual way a wavelength drive 24 for
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• Abtasten eines Wellenlängenbereichs auf. Es sind Mittel zum Hindurchleiten des Meßlichtbündels durch eine Probe 26 vorgesehen. Ein Detektor 28 ist von dem durch Monochromator 22 und Probe 26 hindurchgetretenen Meßlichtbündel 20 beaufschlagt.• Scanning a range of wavelengths. They are means provided for guiding the measuring light beam through a sample 26. A detector 28 is through from that Monochromator 22 and sample 26 passed through measuring light beam 20 acted upon.
Dies ist der übliche Aufbau eines Spektralphotometers und daher nicht im einzelnen beschrieben.This is the usual structure of a spectrophotometer and is therefore not described in detail.
Das Spektralphotometer enthält Mittel 30 zum Vorgeben von zwei Wellenlängenwerten. Es sind Speichermittel zum Speichern von Signalen des Detektors 28 sowie Aufschaltmittel 34 zum Aufschalten der bei den beiden vorgegebenen Wellenlängenwerten von dem Detektor 28 gelieferten Signale auf die Speichermittel 32 vorgesehen. In der Darstellung von Fig. 2 sind die Aufschaltmittel 34 als zwei Schalter 36 und 38 symbolisiert, die von dem Wellenlängenantrieb 24 bei jeweils einer der vorgegebenen Wellenlängen geschlossen werden, wie durch die gestrichelten Linien 40 und 42 angedeutet ist.The spectrophotometer contains means 30 for specifying two wavelength values. They are storage means for storing signals from the detector 28 as well as switching means 34 for switching on the two signals supplied by the detector 28 to the storage means 32 are provided for predetermined wavelength values. In the illustration of FIG. 2, the switching means 34 are symbolized as two switches 36 and 38, which are closed by the wavelength drive 24 at one of the predetermined wavelengths, such as is indicated by the dashed lines 40 and 42.
Es sind weiterhin Mittel 44 zur Bildung einer Linearkombination der beiden gespeicherten Signale vorgesehen.Means 44 are also provided for forming a linear combination of the two stored signals.
in dem in Fig. 1 dargestellten Fall, wo die Störkomponente bei λ genau so stark absorbiert wie bei λ , können die linearkombinierenden Mittel 44 einfach differenzbildende Mittel sein, also bei analogen Signalen etwa ein Differenzverstärker. Wenn die vorerwähntein the case shown in Fig. 1, where the spurious component absorbed just as strongly at λ as at λ, the linear-combining means 44 can simply be differentiating means, i.e. in the case of analog signals about a differential amplifier. If the aforementioned
Bedingung nicht erfüllt ist, können die linearkombinierenden Mittel nach Art von Fig. 3 aufgebaut sein: Differenzbildende Mittel 46, die in Fig. 3 als Differenzverstärker dargestellt sind, erhalten das eine gespeicherte Signal A( λ ) direkt an einem Eingang. DasCondition is not fulfilled, the linearly combining means can be constructed according to the type of Fig. 3: Difference forming means 46, which are shown in Fig. 3 as differential amplifiers, receive the one stored Signal A (λ) directly at an input. That
mm
andere gespeicherte Signal A( Xr) liegt an Multipliziermitteln 48 zusammen mit einem Faktor K. Der Ausgang der Multipliziermittel 48 liegt an dem anderenother stored signal A (X r ) is applied to multiplying means 48 together with a factor K. The output of the multiplying means 48 is applied to the other
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Eingang der differenzbildenden Mittel 46. Am Ausgang 50 der Differenzbildenden Mittel 46 erscheint dann die LinearkombinationEntrance of the differentiating means 46. At the exit 50 the difference-forming means 46 then appears the linear combination
A( xm) - KA( λΓ) .A (x m ) - KA (λ Γ ).
Der Faktor K kann automatisch bestimmt werden.The factor K can be determined automatically.
Zu diesem Zweck sind quotientenbildende Mittel 52 vorgesehen, auf welche die in den Speichermitteln 32 gespeicherten Signale aufschaltbar sind zur Bildung eines Verhältnissignals, welches das Verhältnis der Signale des Detektors 28 bei der ersten und der zweiten Wellenlänge, d.h. λ und λ wiedergibt. Es sind Mittel 54 zum Speichern dieses Verhältnissignals und Mittel 56 zum Aufschalten des gespeicherten Verhältnissignals als Faktor K auf die Multipliziermittel 48 vorgesehen.For this purpose, quotient-forming means 52 are provided, to which the signals stored in the storage means 32 can be switched to form a Ratio signal, which is the ratio of the signals from the detector 28 at the first and the second wavelength, i.e. represents λ and λ. There are means 54 for Storing this ratio signal and means 56 for applying the stored ratio signal as Factor K is provided on the multiplier 48.
Ein Verfahren zur Bestimmung der Konzentration eines Bestandteils einer Probe durch Doppelwellenlängen-Spektrophotometrie aus der Höhe einer Absorptionsbande des Absorptionsspektrums in Gegenwart einer im Bereich dieser Absorptionsbande ebenfalls absorbierenden Storkomponente unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Spektralphotometers ist gekennzeichnet durch die nachstehenden Verfahrensschritte:A method of determining the concentration of a Part of a sample by double wavelength spectrophotometry from the height of an absorption band of the absorption spectrum in the presence of one in the range this absorption band also absorbing sturgeon component using the above-described Spectrophotometer is characterized by the following process steps:
Durch die Mittel 30 wird eine erste Wellenlänge Xm vorgegeben, bei welcher die zu messende Absorptionsbande 12A first wavelength X m is specified by means 30, at which the absorption band 12 to be measured
UU des gesuchten Bestandteils der Probe 26 liegt. Es wird weiterhin eine zweite Wellenlänge X außerhalb dieser Absorptionsbande 12 gewählt, und es wird das Verhältnis K der Absorptionswerte für die reine Störkomponente bei der ersten Wellenlänge λ und der zweite Wellenlänge UU of the sought component of the sample 26 is located. Furthermore, a second wavelength X is selected outside of this absorption band 12, and the ratio K of the absorption values for the pure interference component at the first wavelength λ and the second wavelength is used
λ bestimmt. Wenn möglich, wie in Fig. 1, wird die zweite Wellenlänge λ so gewählt, daß dieses Verhältnis eins ist, d.h. die Absorptionswerte gleich sind.λ is determined. If possible, as in Fig. 1, the second wavelength λ is chosen so that this ratio is one, i.e. the absorption values are the same.
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Der Monochromator 22 wird mittels des Wellenlängenantriebs 24 auf die erste Wellenlänge λ eingestellt. Das bei der ersten Wellenlänge λ am Detektor 28 erhaltene Signal wird durch die Aufschaltmitte1 34 auf die Speichermittel 32 zum Speichern dieses Signals aufgeschaltet. Dann wird der Monochromator 22 mittels des Wellenlängenantriebs 24 auf die zweite WellenlängeThe monochromator 22 is by means of the wavelength drive 24 adjusted to the first wavelength λ. That obtained at the detector 28 at the first wavelength λ The signal is switched to the storage means 32 by the switching means 34 for storing this signal. The monochromator 22 is then set to the second wavelength by means of the wavelength drive 24
X„ eingestellt. Das bei der zweiten Wellenlänge λ erhaltene Signal wird durch die Aufschaltmittel 34 auf die Speichermittel zum Speichern dieses Signals aufgeschaltet. X "set. The one obtained at the second wavelength λ The signal is switched to the storage means for storing this signal by the switching means 34.
Die Reihenfolge, mit welcher die erste und die zweite Wellenlänge angefahren und die Signale aufgeschaltet werden, kann natürlich auch umgekehrt sein.The order in which the first and second wavelengths are approached and the signals are switched on can of course also be the other way around.
Die Bestimmung des Verhältnisses K der Absorptionswerte bei der ersten und der zweiten Well· umfaßt folgende Verfahrensschritte:The determination of the ratio K of the absorption values in the first and second well comprises the following process steps:
bei der ersten und der zweiten Wellenlänge λ und λat the first and second wavelengths λ and λ
Eine Lösung mit reiner Storkomponente wird als Probe in das Spektralphotometer eingesetzt. Der Monochromator 22 wird mittels des Wellenlängenantriebs 24 auf die erste Wellenlänge λ eingestellt. Das bei der ersten Wellenlänge λ erhaltene Signal des Detektors 28 wird im Speicher 32 gespeichert. Dann wird der Monochromator 22 mittels des Wellenlängenantriebs auf die zweite Wellenlänge λ eingestellt. Das bei der zweiten Wellenlänge λ erhaltene Signal des Detektors 28 wird erfaßt.A solution with a pure stork component is used as a sample inserted into the spectrophotometer. The monochromator 22 is by means of the wavelength drive 24 on the first wavelength λ set. The signal of the detector 28 obtained at the first wavelength λ is stored in memory 32. Then the monochromator 22 is adjusted to the second by means of the wavelength drive Wavelength λ adjusted. The signal of the detector 28 obtained at the second wavelength λ is detected.
Durch die quotientenbildenden Mittel 52 wird ein Verhältnissignal gebildet, welches das Verhältnis der bei den beiden Wellenlängen λ und λ erhaltenen Signale wiedergibt. Dieses Verhältnissignal wird als Paktor K zur Bildung der Linearkombination A(X )-ΚΑ(λ ) in denA ratio signal is formed by the quotient-forming means 52 which represents the ratio of the signals obtained at the two wavelengths λ and λ. This ratio signal is used as a factor K to form the linear combination A (X ) -ΚΑ (λ) in the
"" linearkombinierenden Mitteln 44 bei der Messung einer zu untersuchenden Probe gespeichert. Der Schalter 58 in Fig. 2, der nach der Messung mit der reinen Storkomponente"" linear combining means 44 when measuring a to examining sample saved. The switch 58 in FIG. 2, the one after the measurement with the pure interference component
130036/0405130036/0405
geöffnet wird, soll andeuten, daß der gespeicherte Wert K bei den anschließenden Messungen unbekannter Proben unverändert bleibt.is opened, is intended to indicate that the stored value K remains unchanged in the subsequent measurements of unknown samples remain.
130 0 36/0405130 0 36/0405
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Claims (7)
30contain.
30th
wiedergibt,and the second wavelength (λ or λ)
reproduces,
Multipliziermittel (48).(c) Means (56) for applying the stored ratio signal as a factor (K) to the
Multiplying means (48).
im Bereich dieser Absorptionsbande ebenfalls
absorbierenden Storkomponente, unter Verwendung
eines Spektralphotometers nach Anspruch 1,Component of a sample by double wavelength spectrophotometry from the level of an absorption band of the absorption spectrum in the presence of a
in the area of this absorption band as well
absorbent fabric component, using
a spectrophotometer according to claim 1,
welcher die zu messende Absorptionsbande (12) des gesuchten Bestandteils der Probe (26)(a) Presetting a first wavelength (λ), at
which is the absorption band to be measured (12) of the sought component of the sample (26)
30outside this absorption band (12),
30th
Absorptionswerte für die reine Störkomponente bei der ersten Wellenlänge und der zweiten(c) Determination of the ratio (K) of the
Absorption values for the pure interfering component at the first wavelength and the second
35Wavelength,
35
Detektors (28),(Cc) Detection of the received at the second wavelength (λ r )
Detector (28),
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Family Applications (1)
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|---|---|
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| GB2070765A (en) | 1981-09-09 |
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