高灵敏度测定装置制造方法及图纸

在本发明专利技术的高灵敏度测定装置中，设有至少２个以规定的时间差接触被测定物质的、检测相同特性的传感器，获取从各传感器同时取出的检测信号的差分，根据该检测信号的差分获取经过该规定的时间差的特性值的差分，设定成为预先测定的基准的时刻和在该时刻中的基准特性值，并设定把规定的时间差作为时间刻度的间距的时间轴，获取在从基准时刻经过任意的时间刻度的时间点的测定值。通过该测定装置就能够高精度且高灵敏度地将成为对象的测定特性作为绝对值而不作为差分或变化部分来进行检测。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高灵敏度测定装置，该装置能够高灵敏度且高精度地检测出如水溶液等被测定物质的特性的变化，并能够基于该特性变化的检测值高灵敏度且高精度地检测出此时被测定物质的特性值本身。
技术介绍
作为被测定物质的特性，例如电导率，其作为用于测定特别是在水溶液中可移动的离子浓度的尺度被使用，电导率测定装置被广泛用于很多水溶液中离子浓度的测定。一般地，电导率测定装置通过测定检测用电极和从电源引出的电流供给用电极之间的电阻值，来测定被测定水溶液中的离子浓度的增减。在当使用以往的电导率测定装置来测定电导率的变化和多个测定处的电导率的差的时，该变化和差与测定的电导率的绝对值相比很小的情况下，因为测定范围是相对于较大的电导率的绝对值来调整的，所以微小的变化和差的测定就非常的困难，或者该测定数据的可靠性很低。但是在现实中，有很多想要测定这种在位置或时间上不同的2个、或者多个测定点间的微小的差和变化的要求，如果能够高可靠性、高灵敏度且高精度地测定上述那样微小的差和变化，那么其用途将会是非常广泛的。因此，在此之前由本申请人提出了一种多元电导率测定装置，该装置应该可以满足上述的期望，能够精度良好地抽出、测定水溶液等被测定物质的特性变化(特开2001-311710号公报)。该多元电导率测定装置的特征在于至少有2个电导率测定单元，该电导率测定单元至少有2个与被测定物质接触的电极，将该电导率测定单元电连接，以使来自各电导率测定单元的检测信号本身至少能进行加法运算、减法运算的某一种处理。在该装置中，对于来自各电导率测定单元的检测信号本身即对于同时取出的检测信号本身，进行加法运算、减法运算等的电处理，将处理后的信号按照需要进行放大等，并作为各电导率测定单元间测定电导率的差和变化部分输出。因为输出了同时取出的检测信号的差分，所以就能够除去在各电导率测定单元共同产生的噪声等并能够捕捉到高S/N比的变化，通过放大等，就能够只高精度地输出差和变化部分。因此，与以往仅配有多个电导率测定装置来获得来自它们的测定数据的差和变化部分的结构不同，其能够高可靠性、高精度且高灵敏度地测定在位置或者时间上不同的多个测定点间的电导率的微小差和变化。虽然上述特开2001-311710号公报所述的专利技术是关于电导率的测定而提出的，但是通过使从至少两个传感器同时取出的检测信号的差分输出，就能够高可靠性、高精度且高灵敏度地测定成为测定对象的特性的差和变化的这种技术基本上是能够适用于所有特性的测定的。可是，在上述特开2001-311710号公报中提出的多元电导率测定装置中的指示值是在位置或者时间上不同的多个测定点间的电导率微小的差和变化，并不是电导率的绝对值。但是在现实中，在求取水溶液中等的不纯物的浓度变化时往往需要获得电导率的绝对值的变动。在测定电导率以外的其他特性时，也多是需要寻求特性值的绝对值变动的测定。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于着眼于通过在上述特开2001-311710号公报提出的技术能够精度良好地测定被测定物质特性的微小的差和变化，以该技术的存在为前提，进而提供一种能够高精度且高灵敏度地检测出不是差和变化而是成为对象的特性的测定值、最好是其绝对值的测定装置。为了达到上述目的，本专利技术的高灵敏度测定装置的特征在于设有至少2个以规定的时间差接触被测定物质的、检测相同特性的传感器，获取从各传感器同时取出的检测信号的差分，根据该检测信号的差分获取经过该规定的时间差的特性值的差分，设定成为预先测定的基准的时刻和在该时刻中的基准特性值，并设定把所述规定的时间差作为时间刻度的间距的时间轴，获取在从所述基准时刻经过任意的时间刻度的时间点的测定值。在上述高灵敏度测定装置中，可以仅获取在某个时刻的测定值来作为在基准时刻的基准特性值上附加了来自该基准时刻的变化部分的值，另外，也能够获取上述测定值来作为从各基准时刻每经过各时间刻度的时间点的时间序列数据。进而，在获取上述测定值来作为时间序列数据时，能够作为包含时间刻度位置处在所述规定的时间差内的时间序列数据的多个时间序列数据群来构成。如果像这样，那么多个时间序列数据群在时间轴方向上，就能够以比所述规定的时间差小的间距来输出每经过各时间刻度的时间点的测定值，并能够捕捉测定值的变化来作为近似连续性的变化。另外，虽然在上述高灵敏度测定装置中，需要设定在基准时刻的基准特性值，但是作为该基准特性值的设定方法，能够采用各种方法。例如，可以接触参照用的被测定物质，把该输出值设定为所述基准特性值。在这种情况下，，即使该参照用的被测定物质的特性值是非已知的，通过使用与测定对象的被测定物质相比较是合适的参照用的被测定物质，也可以对于参照用的被测定物质所具有的特性值来测定测定对象的被测定物质的特性值变成了怎样的值，至少能够获取对于参照用的被测定物质的相对比较值。另外，也可以接触特性值为已知的参照用的被测定物质(例如超纯水等)，来设定所述基准特性值，以使上述输出值在本专利技术的高灵敏度测定装置中成为所述已知的特性值。这样，通过接触特性值为已知的参照用的被测定物质，就能够精度良好地校正基准特性值。因此，通过使用像上述那样的特性值为非已知的参照用的被测定物质或者特性值为已知的参照用的被测定物质，即使在有可能对例如最初设定的基准特性值在经过长时间过程中发生偏差的情况下，也能够以合适的时间间隔来修正该偏差，并能够始终进行高精度的测定和监测。在本专利技术中，虽然没有对被测定物质进行特别的限定，但是由流体构成的时候，特别容易使用。在本专利技术的高灵敏度测定装置中，首先，因为输出从以规定的时间差接触被测定物质的至少2个传感器中同时取出的检测信号的差分，所以能够高灵敏度且高精度地检测出在某个时刻，例如在当前时刻的成为测定对象的特性值的变化部分。至此的技术思想实质上是和在所述的特开2001-311710号公报提出的思想相同的。在本专利技术，更进一步，根据上述检测信号的差分获取经过上述规定的时间差的特性值的差分，对设定预先测定的基准的时刻和在此时刻的基准特性值进行设定，把上述规定的时间差作为时间刻度的间距，获取从基准时间经过任意的时间刻度的时间点(即经过想获取作为测定值的输出的任意时间刻度的时间点)的测定值。获取该测定值作为把基准特性值作为基准的值，如果对基准特性值设定了绝对值，那么就获取测定值来作为特性值的绝对值。换言之，对于在基准时刻的基准特性值，附加上述高灵敏度且高精度地检测出的特性的所述规定的时间差中的时间变化部分，最终输出信号表示正确检查了该时间变化部分的特性的绝对值的变动，可以高灵敏度且高精度地进行作为目标的绝对值本身的检测。即，通过本专利技术的高灵敏度测定装置，就可以高灵敏度且高精度地测定被测定物质的特性的变动，尤其作为绝对值。因此，能够输出有通用性的测定值的绝对值，并能够利用该输出来高灵敏度且高精度地进行特性值的检测，同时能够使用波形分析、变化部分的时间积分的定量等现在在多方面利用的一般的数据处理方法来进行详细的定量分析。附图说明图1是表示本专利技术的一实施方式中的高灵敏度测定装置的设置例的概略结构图。图2是表示本专利技术的一实施方式中的高灵敏度测定装置其他的设置例的概略结构图。图3是表示设置在图1、图2的装置中的信号处理装置内的多元电导率测定装置的结构例的电路图。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高灵敏度测定装置，其特征在于，设有至少２个以规定的时间差接触被测定物质的、检测相同特性的传感器，获取从各传感器同时取出的检测信号的差分，根据该检测信号的差分获取经过该规定的时间差的特性值的差分，设定成为预先测定的基准的时刻和在该 时刻的基准特性值，并设定把所述规定的时间差作为时间刻度的间距的时间轴，获取在从所述基准时刻经过任意的时间刻度的时间点的测定值。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：砂冈好夫，大桥伸一，森田利夫，藤田雅司，
申请(专利权)人：奥甘诺株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]