(57)【要約】【解決手段】検出システムにおいて検出サンプルの供給があるかどうかを判断する判断方法であって、前記検出システムは、前記検出サンプルを反応させる容器である反応セル、前記反応セルの一側の面から前記反応セルの内部に検出光を照射する光源、及び前記光源に対向して前記反応セルの他の一側の面に配置され、前記反応セルを透過した前記検出光を受信し、受信された前記検出光の信号を電気信号に変換する光電センサを有するものであり、前記反応セルに追加される前記検出サンプルの追加量が前記検出光の光路を超える追加量に設定し、前記光電センサから出力された電気信号が変化するかどうかによって、前記検出サンプルの供給があるかどうかを判断する判断ステップを備えることを特徴とする。本発明によれば、検出システムに既存の装置で、検出サンプルの供給があるかどうかを簡単に、確実に判断することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出システムにおいて検出サンプルの供給があるかどうかを判断する判断方法であって、
前記検出システムは、前記検出サンプルを反応させる容器である反応セル、前記反応セルの一側の面から前記反応セルの内部に検出光を照射する光源、前記光源に対向して前記反応セルの他の一側の面に配置され、前記反応セルを透過した前記検出光を受信し、受信された前記検出光の信号を電気信号に変換する光電センサを有するものであり、
前記反応セルに追加される前記検出サンプルの追加量が前記検出光の光路を超える追加量に設定し、前記光電センサから出力された電気信号が変化するかどうかによって、前記検出サンプルの供給があるかどうかを判断する判断ステップを備えている、検出サンプルの供給があるかどうかを判断する判断方法。
【請求項２】
前記検出サンプルを検出する前に、前記検出サンプルを使用して前記検出システムにおける管路、及び前記反応セルを洗浄する洗浄ステップをさらに備え、
前記判断ステップを前記洗浄ステップが行われる時に行う、請求項１に記載の判断方法。
【請求項３】
前記判断ステップにおいて、前記光電センサから出力された電気信号が変化した場合に前記検出サンプルの供給があると判断する、請求項１に記載の判断方法。
【請求項４】
前記光電センサは、前記検出光の光強情報を電気信号に変換するものである、請求項１に記載の判断方法。
【請求項５】
前記判断ステップにおいて、前記光電センサから出力された電気信号の変化がないか又は変化が小さい場合に、前記光源からの前記検出光の強度を向上させて前記光電センサから出力された電気信号が変化するかどうかによって前記検出サンプルの供給があるかどうかを判断する、請求項４に記載の判断方法。
【請求項６】
前記検出システムがオンラインのリアルタイム検出を行う場合、前記検出サンプルはサンプリングシステムを介してリアルタイムサンプリングされたオンラインサンプルであり、
前記判断ステップにおいて前記オンラインサンプルの供給がないと判断したときは前記サンプリングに故障があると判断する、請求項１から５のいずれか一項に記載の判断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出サンプルの供給があるかどうかを判断する判断方法に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
検出システムでは、誤検出などによる検出の誤差又はリソースの無駄を避けるために、検出サンプルの供給があるかどうかを判断する必要がある。また、検出サンプルに対してリアルタイムのオンライン検出を行う検出システム、例えば、環境のリアルタイム監視システムなどでは、サンプリングシステムが故障しているかどうかを速やかに把握するために、オンラインサンプルがサンプリングされているかどうかを判断する必要がある。
【０００３】
上記のような検出システムは、主に、反応セル、試料注入部、試薬供給部、及び分光計（光源、光電センサ）を備えている。反応セルには、サンプルと試薬とを反応させて、反応したサンプルを検出することにより、サンプル中のイオンなどの検出結果を手に入れる。
【０００４】
従来、上記検出システムにおける検出サンプルの供給の有無について、以下の２つの判断方法がある。第１の方法は、液位センサを利用して、検出サンプルの供給の有無を判断することである。第２の方法は、検出システムに既存の分光計を利用して、試薬とサンプルとを混合した後で、かつ反応する前又は反応した後に、検出サンプルの供給の有無を判断することである。具体的には、まず、検出サンプルを希釈する必要があるかを判断する。次に、希釈する必要があるかどうかによって、異なる方法による判断を行う。
【０００５】
検出サンプルを希釈する必要がない、つまり、検出サンプルの濃度が低い場合は検出サンプルの供給量が多い。検出サンプルの供給がない場合、後で試薬を追加しても、液面が分光計の位置より低いので、検出された光の強度は反応セルが空気で満たされている場合の光の強度とほぼ同じである。したがって、検出システムに対して検出サンプルを供給する指令を出しても、分光計によって検出される光の強度は変化しない。そのため、検出サンプルの供給がないと判断される。一方、検出サンプルの供給がある場合、検出サンプルと試薬とを混合した後、液面が分光計の位置（つまり、検出光の光路）を超え、分光計（つまり、光電センサ）は光の強度の変化を検出することができる。そのため、検出サンプルの供給があると判断する。
【０００６】
検出サンプルを希釈する必要がある、つまり、検出サンプルの濃度が高い場合には、検出サンプルの供給量が少ない。その場合、希釈溶液を追加する必要があるので、試薬を追加して液面が分光計の位置を超えても、検出サンプルの供給の有無を判断することができない。そのために、反応した後、呈色光強などのみで、検出サンプルの供給の有無を判断する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した既存の２つの方法のうち、第１の方法は、液位センサが必要であり、また、検出システムにおける相応なハードウェア及びソフトウェアを改めてデザインする必要がある。第２の方法は、希釈する必要があるかどうかによって異なる方法による判断を行うので、ファームウェアのロジックが複雑である。また、試薬を協力して使用する必要があるので試薬を浪費し、試薬がない場合には間違った判断が発生する可能性がある。また、検出サンプルを希釈する必要がある場合、反応した後でのみ判断することができるので、検出サンプルの供給がないと試薬の浪費をもたらす。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、検出システムの既存の構成で検出サンプルの供給があるかどうかを簡単かつ確実に判断することができる判断方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る検出サンプルの供給があるかどうかを判断する判断方法は、検出システムにおいて検出サンプルの供給があるかどうかを判断する判断方法であって、前記検出システムは、前記検出サンプルを反応させる容器である反応セル、前記反応セルの一側の面から前記反応セルの内部に検出光を照射する光源、及び前記光源に対向して前記反応セルの他の一側の面に配置され、前記反応セルを透過した前記検出光を受信し、受信された前記検出光の信号を電気信号に変換する光電センサを有するものであり、前記反応セルに追加される前記検出サンプルの追加量が前記検出光の光路を超える追加量に設定し、前記光電センサから出力された電気信号が変化するかどうかによって、前記検出サンプルの供給があるかどうかを判断する判断ステップを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上述した第２の方法では、試薬とサンプルとを混合した後で、かつ反応する前又は反応した後に、検出サンプルの供給の有無を判断するので、検出サンプルの追加量が規定の追加量でなければならない。例えば、反応セルの容積及び反応する時に必要な検出サンプルと試薬との比率で決定された追加量でなければならない。つまり、検出サンプルの追加量は、随意に変更することができない。
【００１１】
一方、検出サンプルを検出する場合、管路、反応セルなどに残存する物質が検出結果に影響を与えることを避けるために、検出サンプルを検出する前に検出サンプルを使用して管路、反応セルを洗浄する必要がある。そして、洗浄のための検出サンプルは、追加量を随意に設定することができる。また、オンラインサンプルの供給が正常であるかどうかを監視するために、わざわざ行われるステップ、又は、検出サンプルを検出するステップのうち、反応セルに追加された検出サンプルの追加量を随意に設定することができるステップには、検出サンプルの追加量を随意に設定することができる。それにより、本発明は、上記のようなステップ、特に洗浄ステップに、検出サンプルの追加量を変更して、反応セルに追加する検出サンプルの追加量が、分光計の位置（検出光の光路）を超えた追加量になる。そのために、検出システムの既存の構成で、検出サンプルの供給があるかどうかを簡単かつ確実に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の判断方法を適用する検出システムの一例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明にかかる実施の形態を説明する。
【００１４】
図１に示すように、本発明に係る検出システムは、空気混合ポンプ１、シリンジ２、マルチポートバルブ３、６、反応セル４、廃液バケツ５、光電センサ７、光源８、及び試薬Ａ〜Ｄ、希釈水が装備されている容器を備える。光電センサ７と光源８とは、検出システムに既存の分光計にある設備である。光電センサ７は、光源８からの反応セル４を透過した検出光を受信する。具体的には、光源８は、反応セル４の一側の面から反応セル４の内部に検出光を照射し、光電センサ７は、光源８に対向して反応セル４の他の一側の面に配置され、反応セル４を透過した検出光を受信し、受信された検出光の信号を電気信号に変換する。また、図１に示すように、マルチポートバルブ６の切り替えにより、本発明に係る検出システムは、オフラインサンプルを検出できるだけではなく、リアルタイムサンプリングのオンラインサンプルを検出できる。以下、オンラインサンプルを検出する場合を説明するが、本発明の判断方法は、オフラインサンプルを検出する場合にも適用できる。また、本発明の判断方法は、オフラインサンプルやオンラインサンプルを検出することに適用することに限らず、検出システムの補正、コントロールサンプルの検出などには、本発明の方法も適用されてサンプルの供給が正常であるかどうかを判断することができる。
【００１５】
オンラインサンプルを検出する場合、図示されていないサンプリングシステムによって、リアルタイムの監視対象であるオンラインサンプルに対してリアルタイムサンプリングを行う。その後、オンラインサンプルは、オンラインサンプル入口を介して、検出システムに追加される。空気混合ポンプ１及びシリンジ２を介してオンラインサンプルが反応セル４に追加される前に、前処理ユニットＡ又は前処理ユニットＢによってオンラインサンプルを前処理する。また、前処理しなくてオンラインサンプルが直接に反応セル４に追加されても良い。
【００１６】
その後、オンラインサンプルを使用して管路、シリンジ２、マルチポートバルブ３、６、反応セル４を洗浄する。洗浄した後、オンラインサンプルが廃液バケツ５に排出される。その後、規定量のオンラインサンプルと試薬が反応セル４に追加され、オンラインサンプルと試薬とを反応させる。反応が完了した後、反応後の液体を検出して、サンプルにあるイオンなどの検出結果を手に入れる。検出が完了した後、空気混合ポンプ１及びシリンジ２を介して反応後の液体が、廃液バケツ５に排出される。
【００１７】
そのような検出システムについては、オンラインサンプルの供給があるかどうかを判断する必要がある。
【００１８】
本発明は、検出システムに既存の分光計における光電センサ７及び光源８を利用してオンラインサンプルの供給があるかどうかを判断する。具体的には、反応セル４を洗浄する時、反応セル４に追加されるオンラインサンプルの追加量を随意に変更することができるので、反応セル４を洗浄する時、前記反応セル４に追加されるオンラインサンプルの追加量が検出光の光路を超えた追加量に設定され、光電センサ７から出力された電気信号が変化するかどうかによって、オンラインサンプルの供給があるかどうかを判断する。そして、光電センサ７から出力された電気信号が変化した場合、オンラインサンプルの供給があると判断する。
【００１９】
そのように、本発明に係る判断方法は、反応セル４に追加する検出サンプルの追加量が検出光の光路を超える追加量に設定し、光電センサ７から出力された電気信号が変化するかどうかによって、検出サンプルの供給があるかどうかを判断する判断ステップを備える。
【００２０】
上記のように、本発明に係る判断方法は、オンラインサンプルで反応セルを洗浄する時に実行するので、試薬を協力して使用する必要がなく、オンラインサンプルの濃度を考える必要もないので、検出システムの既存の構成で、検出サンプルの供給があるかどうかを簡単かつ確実に判断することができる。
【００２１】
なお、光電センサ７から出力された電気信号が変化しない場合には、オンラインサンプルの供給がないと判断できるが、オンラインサンプルにおける異物などが検出光に影響を与えることが考えられるので、オンラインサンプルが反応セル４に追加された後、光電センサ７が受信した検出光の変化幅が光電センサ７の感度より小さい場合はある。それにより、オンラインサンプルの供給がないと直接に判断すれば、間違った判断が発生する可能性がある。それに対して、本発明は、検出光の光強情報を電気信号に変換する光電センサ７を採用し、光電センサ７から出力された電気信号の変化がない又は変化が小さい場合には、光源８の出力を向上させ、前記検出光の強度を向上させることによって、光電センサ７がオンラインサンプルの追加の前後に検出光の強度変化を検出できるように、光電センサ７が受信した検出光の強度を向上させる。そして、光電センサ７から出力された電気信号が変化するかどうかを再び判断する。光源８の出力が最大になっても光電センサ７から出力された電気信号に変化がない場合には、オンラインサンプルの供給がないと判断する。それにより、本発明の判断方法は、間違った判断を避けることができ、信頼性がより向上する。
【００２２】
また、オンラインサンプルの供給がないと判断した場合、リアルタイムサンプリングにためのサンプリングシステムに故障があると判断することができ、できるだけ早く調査と修理を行うことができる。
【００２３】
また、上記には、オンラインサンプルを検出するために反応セル４を洗浄し、洗浄するステップ中にオンラインサンプルの供給があるかどうかを判断する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、オンラインサンプルの供給が正常であるかどうかを監視するために、洗浄ステップとは別のステップで判断しても良いし、検出サンプルを検出するステップのうち、反応セルに追加された検出サンプルの追加量を随意に設定することができるステップで判断しても良い。要は、オンラインサンプルの追加量が検出光の光路を超えることができるステップで、オンラインサンプルの供給があるかどうかを判断すれば良い。
【００２４】
以上は本発明の実施形態を説明したが、実施形態は例示的な説明だけであり、発明範囲を限定する意図を有さない。これらの実施形態はその他の様々な形態によって実施され、発明の主旨を逸脱しない範囲内で様々な省略、置き換え、変更、組合せを行うことができる。これらの実施形態及びその変形は発明の範囲と主旨に含まれると同時に、請求項の範囲に記載の発明及びそれに等価な範囲内にも含まれる。
【符号の説明】
【００２５】
１  空気混合ポンプ
２  シリンジ
３  マルチポートバルブ
４  反応セル
５  廃液バケツ
６  マルチポートバルブ
７  光電センサ
８  光源
【図１】
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