用于測定實驗室液體分析比色皿的形狀修正值f的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于測定實驗室液體分析比色皿(10)的形狀修正值F的方法，該實驗室液體分析比色皿(10)具有橫截面為圓形的用于光度測量的液體分析的比色皿體(12)，該方法具有下列步驟：光學(xué)測量比色皿體(12)的內(nèi)徑或外徑d1；d0，根據(jù)測得的比色皿體直徑d1；d0計算形狀修正值F并且在比色皿體(12)上存儲形狀修正值F。
【專利說明】用于測定實驗室液體分析比色皿的形狀修正值F的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于測定光度測量的實驗室分析儀器的實驗室液體分析比色皿的形狀修正值F的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在實驗室分析領(lǐng)域內(nèi)，還已建立所謂的比色皿測試，所述比色皿測試由填充有試劑的比色皿組成，這些比色皿在注入用于定量分析的液體樣品之后插入實驗室分析儀器中。廠商已注入比色皿的試劑與水或廢水樣品的待定量確定的分析物顏色變化地反應(yīng)。該顏色變化在實驗室分析儀器中借助光度計定量地確定。為此，在徑向上光度測量比色皿，如在DE4109118A1中所公開那樣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提高比色皿測試的測量結(jié)果的精度。
[0004]該技術(shù)問題按本發(fā)明通過ー種具有權(quán)利要求1的特征的方法解決。
[0005]按本發(fā)明的用于測定實驗室液體分析比色皿的形狀修正值F的方法，該實驗室液體分析比色皿具有橫截面為圓形的比色皿體，首先規(guī)定，精確地光學(xué)測量或測量比色皿體的內(nèi)徑或外徑。根據(jù)測得的比色皿體的內(nèi)徑或外徑中求得形狀修正值F，在各比色皿的比色皿體上存儲該形狀修正值F。
[0006]在制造比色皿時，出現(xiàn)比色皿體直徑在一位數(shù)百分比內(nèi)的波動。雖然，可以挑選出直徑嚴(yán)重偏離額定值的比色皿。但對于經(jīng)濟(jì)的比色皿制造必須接受直徑I至2%的波動。由此徑向延伸通過比色皿的、在比色皿內(nèi)部光度測量的測量路徑的長度也會變化I至2%，這也相應(yīng)地影響分析物濃度關(guān)于測得的消光的特征曲線，該特征曲線通過實驗室分析儀器的光度計透射地確定。
[0007]通過精確的測定每個比色皿各自的直徑，可以精確地確定在比色皿內(nèi)部的測量路徑的長度。雖然為此測得比色皿體的優(yōu)選的內(nèi)徑，但假設(shè)比色皿體相對恒定的壁厚，也可以根據(jù)比色皿體的外徑中精確地推斷出在比色皿體內(nèi)部的測量路徑的長度。形狀修正系數(shù)F也就是說給分析儀器提供一個與正確的比色皿內(nèi)部的測量路徑的精確長度相關(guān)的值。在分析儀器中，修正系數(shù)從比色皿中或由比色皿讀出。
[0008]借助修正系數(shù)F，由光度計測得的消光可以相應(yīng)地修正。如試驗所得，由此定量確定液體樣品中的分析物的精度提高了約五倍，亦即，將錯誤降低至錯誤的20%而不必采用形狀修正值B修正。此外可以以這種方式降低比色皿生產(chǎn)中的次品，因為可以降低對所制造的比色皿的穩(wěn)定性要求。由此，可以降低比色皿的平均制造成本。
[0009]優(yōu)選以ニ維條形碼存儲形狀修正值F，該ニ維條形碼從外部看固定在比色皿體上。固定在比色皿上的條形碼是相對簡單的且廉價的手段，直接地、不會關(guān)聯(lián)錯誤地并且不會丟失地給比色皿配備形狀修正值F。條形碼例如可以從分析儀器相應(yīng)的ー維或ニ維數(shù)字條形碼閱讀器中讀出。條形碼閱讀器可以例如布置在分析儀器的比色皿井中，用于光度測量的比色皿可以插入該比色皿井。
[0010]按一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)方案，在整個比色皿周邊上多次測量比色皿體的直徑。形狀修正值F根據(jù)所有的直徑值，例如根據(jù)直徑值的算術(shù)平均值中求得。以這種方式，求得平均的形狀修正值F。比色皿體是圓柱體，也就是說橫截面設(shè)計成圓形。也就是說不能保證比色皿在分析儀器中明確的旋轉(zhuǎn)位置。此外使用具有比色皿旋轉(zhuǎn)設(shè)備的分析儀器，該旋轉(zhuǎn)設(shè)備在比色皿光度測量時圍繞其縱軸線轉(zhuǎn)動，以便在多個旋轉(zhuǎn)位置中光度測量比色皿。通過測量和使用平均的形狀修正值F可以提高測量結(jié)果的平均精度。
[0011]按一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)方案，在測量比色皿體的內(nèi)徑或外徑之后，給比色皿填充試劑，該試劑與液體樣品待確定的分析物顏色變化地反應(yīng)。然后，用運(yùn)輸蓋，例如螺旋蓋封閉比色皿。為了注入樣品，終端用戶才又打開運(yùn)輸蓋。在注入水樣品之后必要時又用運(yùn)輸蓋封閉比色皿，以便通過抖動在比色皿中混合水樣品與試劑。
[0012]比色皿體的直徑的光學(xué)測量或檢測優(yōu)選通過數(shù)字測量相機(jī)進(jìn)行。為此，在測量相機(jī)的分辨率足夠的情況下用唯一一張照片確定內(nèi)徑和/或外徑。由此僅略微地影響比色皿生產(chǎn)過程。
[0013]按一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)方案，在計算形狀修正值F之前規(guī)定，測量比色皿體的外徑和內(nèi)徑，其中，形狀修正值F從測得的內(nèi)徑和測得的外徑中求得。因此，不僅測量唯一一個直徑值，也就是說外徑或內(nèi)徑，而是既測量外徑值也測量內(nèi)徑值。以這種方式也可以確定比色皿體的壁厚。這在在UV范圍內(nèi)執(zhí)行光度測量時是特別重要的，因為一般用于比色皿體的玻璃鏡片相對強(qiáng)烈地吸收UV輻射。通過測量外徑和內(nèi)徑并以此可能確定比色皿體壁厚，可能在周邊上甚至波動的比色皿體壁厚也可以流入形狀修正系數(shù)F。以這種方式，提高從光度測量信號中生成的測量值的平均精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下列參照附圖進(jìn)一步闡述根據(jù)本發(fā)明的方法。附圖中:
[0015]圖1是通過比色皿的縱剖面，
[0016]圖2用于測量圖1的比色皿的比色皿體的內(nèi)徑和/或外徑的裝置，而
[0017]圖3是已插入比色皿的分析儀器。
【具體實施方式】
[0018]在圖1中示出比色皿10，該比色皿10包含固態(tài)或液態(tài)的試劑20并且用運(yùn)輸蓋18封閉。比色皿10由玻璃的比色皿體12形成。試劑20可以是固體或液體。比色皿體12具有外側(cè)14和內(nèi)側(cè)16并且是基本上圓柱體，也就是說其橫截面為圓形。比色皿體12具有外徑d。和內(nèi)徑屯。在比色皿體12的外側(cè)上粘有二維條形碼22。
[0019]下列根據(jù)圖2和圖3描述按本發(fā)明的方法:首先借助數(shù)字測量相機(jī)24光學(xué)測量比色皿體12。為此，測量相機(jī)24與比色皿體12的軸線優(yōu)選軸向地定向，以便測量相機(jī)24軸向地指向比色皿體12的開口。測量相機(jī)24給比色皿10的開口側(cè)拍照片，該照片在測量計算機(jī)26中進(jìn)一步處理。
[0020]測量計算機(jī)26從該照片中求得在比色皿體12的多個旋轉(zhuǎn)位置上的外徑d。和內(nèi)徑Cli并且從所測定的直徑值中分別生成一個平均值。從以這種方式所測定的兩個平均值中，根據(jù)其與理想額定值的差，計算形狀修正值F，在分析物測量值今后的測量時在實驗室分析儀器30中考慮該形狀修正值。通過形狀修正值F，一方面修正或標(biāo)準(zhǔn)化比色皿體12內(nèi)部的徑向測量路徑35的變化長度的影響，另一方面修正或標(biāo)準(zhǔn)化隨著壁厚D變化的、比色皿體12的玻璃中的輻射吸收。
[0021]首先，在測量計算機(jī)26中，根據(jù)形狀修正值F虛擬地生成條形碼，然后，通過打印機(jī)28制作條形碼。將二維條形碼22粘貼在比色皿體12的外側(cè)上。然后，將試劑20注入比色皿10中，并且通過運(yùn)輸蓋18，例如螺旋蓋封閉比色皿體12。
[0022]將比色皿10發(fā)送給用戶。用戶移去運(yùn)輸蓋18以便定量地確定液體樣品中的分析物，并且將一定量的液體，例如廢水作為樣品21注入比色皿10中。然后，又用運(yùn)輸蓋12封閉比色皿10，并且通過抖動在比色皿10中混合試劑20與樣品21。
[0023]然后，將比色皿10插入分析儀器30的比色皿井42中，然后，自動地開始分析過程。在比色皿井42的底部上設(shè)有可以通過驅(qū)動電機(jī)38轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)盤36。首先，比色皿10一直轉(zhuǎn)動，直到分析儀器30的設(shè)計成數(shù)碼相機(jī)的條形碼閱讀器32找到比色皿體12的外側(cè)14上的條形碼22為止。然后，條形碼閱讀器32讀出照片形式的條形碼22，然后，在分析儀器控制裝置40中由條形碼22還確定形狀修正值F等。
[0024]此外，通過還具有光度計發(fā)送器31和光度計接收器342的光度計34確定消光。這通過比色皿10在多個旋轉(zhuǎn)位置上的轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)，以便可以必要時抑制偽影并且提供光度計34的可靠的平均信號值。在分析儀器控制裝置40中，借助形狀修正值F根據(jù)信號值計算并且以視覺、聲音和/或電子的方式輸出測量值。
【權(quán)利要求】
1.一種用于測定實驗室液體分析比色皿(10)的形狀修正值F的方法，該實驗室液體分析比色皿(10)具有橫截面為圓形的用于光度測量的液體分析的比色皿體(12)，其方法步驟是: 光學(xué)測量所述比色皿體(12)的內(nèi)徑或外徑(di ；do), 根據(jù)所測得的比色皿體直徑(di ；do)計算形狀修正值F并且 在所述比色皿體(12)上存儲所述形狀修正值F(12)。
2.按權(quán)利要求1所述的用于測定比色皿形狀修正值F的方法，其中，所述形狀修正值F以能由分析儀器(30)的條形碼閱讀器(32)讀入的二維條形碼(22)存儲在所述比色皿體(12)的外側(cè)(14)上。
3.按前述權(quán)利要求之一所述的用于測定比色皿形狀修正值F的方法，其中，在整個比色皿體周邊上多次測量所述比色皿體(12)的直徑(di ；do)并且根據(jù)所有直徑值(di ；do)求得所述形狀修正值F。
4.按前述權(quán)利要求之一所述的用于測定比色皿形狀修正值F的方法，在所述測量之后進(jìn)行以下方法步驟: 給所述比色皿(10)填充試劑(20)，所述試劑(20)與所述液體待確定的分析物顏色變化地反應(yīng)，并且 用運(yùn)輸蓋(18)封閉所述比色皿(10)。
5.一種用于測定比色皿形狀修正值F的方法，其中，所述光學(xué)測量通過數(shù)字相機(jī)(24)進(jìn)行。
6.按前述權(quán)利要求之一所述的用于測定比色皿形狀修正值F的方法，在計算所述形狀修正值F之前進(jìn)行的步驟是: 光學(xué)測量所述比色皿體(12)的外徑和內(nèi)徑(do ;di)，其中，根據(jù)所測得的內(nèi)徑(di)和所測得的外徑(do)求得所述形狀修正值F。
【文檔編號】B01L3/00GK103459977SQ201180068982
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年1月4日
【發(fā)明者】F.斯蒂芬 申請人:哈克蘭格有限責(zé)任公司