JP2003270126A - Instrument for measuring solubility - Google Patents

Instrument for measuring solubility

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JP2003270126A
JP2003270126A JP2002076015A JP2002076015A JP2003270126A JP 2003270126 A JP2003270126 A JP 2003270126A JP 2002076015 A JP2002076015 A JP 2002076015A JP 2002076015 A JP2002076015 A JP 2002076015A JP 2003270126 A JP2003270126 A JP 2003270126A
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JP
Japan
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solubility
sample
cell
optical
detector
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Application number
JP2002076015A
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Japanese (ja)
Inventor
Yukihiko Matsumura
幸彦 松村
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Jasco Corp
Original Assignee
Jasco Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To exactly measure solubility in a supercritical fluid. <P>SOLUTION: This solubility measuring instrument 110 for measuring the solubility of a sample in the supercritical fluid is provided with a cell 128 filled with the fluid and the sample, in which the sample is dissolved into the fluid and in which the solubility is measured, a supercritical condition generating means 118 for bringing the fluid in the cell 128 into a supercritical condition, and a detector 114 for measuring solubility information of the sample in the supercritical fluid inside the cell 128. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は溶解度測定装置、特
に超臨界流体中の溶解度測定に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solubility measuring device, and more particularly to solubility measuring in a supercritical fluid.

【0002】[0002]

【従来の技術】物質は、ある一定の臨界温度以下では温
度、圧力を変化させることにより、固体、液体、気体の
いずれかの相をとり得る。しかしながら、臨界温度以上
になると、いくら加圧しても、もはや液体にはなり得な
い。このような状態にある流体を超臨界流体と呼び、一
般の気体には見られない非常に大きな溶解度と高い反応
性を示す。このような超臨界流体は、その高い反応性が
注目され、超臨界流体中での特異的な反応の研究、超臨
界流体中のみで進行する反応の研究等に用いられてい
る。また超臨界流体は、その大きな溶解力が注目され、
常温常圧流体では溶解しにくい物質の分解に用いられて
いる。
2. Description of the Related Art A substance can be in a solid, liquid or gas phase by changing its temperature and pressure below a certain critical temperature. However, above the critical temperature, no matter how much pressure is applied, it can no longer become a liquid. A fluid in such a state is called a supercritical fluid, and exhibits extremely high solubility and high reactivity not found in ordinary gases. Such supercritical fluids are attracting attention for their high reactivity, and are used for studies of specific reactions in supercritical fluids, studies of reactions that proceed only in supercritical fluids, and the like. In addition, the great dissolving power of supercritical fluids has attracted attention,
It is used to decompose substances that are difficult to dissolve in normal temperature and pressure fluids.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、本発明者
は、従来、誰も気付かなかった超臨界流体中での様々な
物質の溶解度に注目した。すなわち、例えば晶析やコー
ティングでは、結晶化させる目的成分やコーティングす
る成分の種々の圧力、温度下での溶解度は、結晶の大き
さや形状等に影響を与える。また超臨界流体中の合成で
は、反応させる試薬等の溶解度が大きく、合成物の反応
速度や収率等に影響を与える。また溶解度は、抽出等で
も、その効率や抽出条件の検討に必要な基礎的な情報で
ある。
By the way, the present inventor has paid attention to the solubility of various substances in a supercritical fluid that no one has noticed in the past. That is, for example, in crystallization and coating, the solubility of the target component to be crystallized and the component to be coated under various pressures and temperatures affects the size and shape of the crystal. In addition, in the synthesis in a supercritical fluid, the solubility of reagents and the like to be reacted is large, which affects the reaction rate and yield of the compound. Solubility is also basic information necessary for studying the efficiency and extraction conditions of extraction and the like.

【0004】この溶解度を測定するために従来は、目的
成分を分取して重量を秤量する方法が考えられる。すな
わち、溶解容器内に流体とサンプルを充填し、溶解容器
内の流体を超臨界状態とすることにより、該超臨界流体
中にサンプルを溶解させる。サンプルの溶解量を固体換
算するため、溶解容器より溶液を取り出して乾燥させ
る。乾燥後にサンプルの重量を秤量し、溶解量を求めて
いた。
In order to measure this solubility, conventionally, a method is considered in which a target component is separated and weighed. That is, the fluid and the sample are filled in the dissolution container, and the fluid in the dissolution container is brought into a supercritical state to dissolve the sample in the supercritical fluid. In order to convert the dissolved amount of the sample into solids, the solution is taken out of the dissolution container and dried. After drying, the weight of the sample was weighed to determine the amount of dissolution.

【0005】しかしながら、この従来方法では、時間と
労力がかかるので、前記解決手段として採用するには至
らなかった。このように本発明者は、超臨界流体中の溶
解度測定の重要性を認識しているものの、従来、満足の
ゆく測定結果が得られる技術が存在しなかった。本発明
は前記従来技術の課題に鑑みなされたものであり、その
目的は超臨界流体中の溶解度測定が適正に行える溶解度
測定装置を提供することにある。
However, since this conventional method requires time and labor, it cannot be adopted as the solving means. As described above, the present inventor recognizes the importance of measuring the solubility in a supercritical fluid, but hitherto there has been no technique capable of obtaining a satisfactory measurement result. The present invention has been made in view of the above problems of the prior art, and an object thereof is to provide a solubility measuring apparatus capable of appropriately measuring the solubility in a supercritical fluid.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者が、超臨界流体
中での物質の溶解度測定について鋭意検討を重ねた結
果、溶解容器に検出器を設けて直接、該溶解容器内の超
臨界流体中のサンプルの吸収等のスペクトル情報を測定
することにより、常に超臨界状態での流体中の物質の溶
解度を測定することができることを見出し、本発明を完
成するに至った。
Means for Solving the Problems As a result of extensive studies conducted by the present inventor on the measurement of the solubility of a substance in a supercritical fluid, as a result, a detector is provided in the dissolution vessel to directly detect the supercritical fluid in the dissolution vessel. It was found that the solubility of a substance in a fluid in a supercritical state can be always measured by measuring spectral information such as absorption of a sample therein, and the present invention has been completed.

【0007】まず前記知見に至るまでの経緯について説
明する。本発明者は、従来、誰も気付かなかった超臨界
流体中での溶解度測定に注目したが、従来は、満足のゆ
く測定結果が得られる技術が存在していなかった。そこ
で、前記目的成分を分取して重量を秤量する従来方法の
次に、超臨界抽出装置とSFC、HPLC装置をバルブ
を介して接続して、溶解度を測定したい目的成分の抽出
中にバルブを切換えてクロマトグラフィーの手法により
定量する方法が考えられる。
First, the process leading to the above knowledge will be described. The present inventor has paid attention to solubility measurement in a supercritical fluid that no one has noticed in the past, but hitherto there has been no technique capable of obtaining a satisfactory measurement result. Therefore, next to the conventional method of separating the target component and weighing it, a supercritical extraction device, an SFC, and an HPLC device are connected via a valve, and the valve is opened during extraction of the target component whose solubility is to be measured. A method of switching and quantifying by a technique of chromatography can be considered.

【0008】また超臨界抽出システムに循環が行える流
路を用意し、そこに分光光度計等の高耐圧セルを入れて
吸光度を測定する方法も考えられる。これらの従来方法
を行うための装置を簡略化すると、図3で示すことがで
きる。同図に示す溶解度測定装置10は、溶解容器(又
はカラム)12と、検出器14を備える。
It is also conceivable to prepare a flow path for circulation in the supercritical extraction system and put a high pressure cell such as a spectrophotometer therein to measure the absorbance. A simplified apparatus for performing these conventional methods can be shown in FIG. The solubility measuring apparatus 10 shown in the figure includes a dissolution container (or column) 12 and a detector 14.

【0009】前記溶解容器(又はカラム)12と検出器
14は、流出側配管16で接続されている。実質的に容
器(又はカラム)12のみがオーブン18内に入れられ
ている。そして、容器(又はカラム)12内で超臨界流
体中にサンプルを溶解させた後に、その溶液が流出側配
管16を介して検出器14に送られる。該検出器14で
は、サンプルの吸収等のスペクトル情報20が測定さ
れ、データ処理によりサンプルの溶解度が求められる。
The dissolution container (or column) 12 and the detector 14 are connected by an outflow side pipe 16. Substantially only container (or column) 12 is contained within oven 18. Then, after dissolving the sample in the supercritical fluid in the container (or column) 12, the solution is sent to the detector 14 via the outflow side pipe 16. The detector 14 measures the spectral information 20 such as the absorption of the sample, and the solubility of the sample is obtained by data processing.

【0010】しかしながら、これらの従来方法を用いて
も、満足のゆく測定結果が得られなかった。そこで、本
発明者が測定装置についてさらに研究を進めた結果、溶
解度測定装置10では満足のゆく測定結果が得られない
原因を突き止めた。
However, even if these conventional methods are used, satisfactory measurement results have not been obtained. Therefore, as a result of further research conducted by the present inventor on the measuring device, the cause of not being able to obtain a satisfactory measuring result with the solubility measuring device 10 was found.

【0011】すなわち、通常、オーブン18は、実質的
に容器(又はカラム)12のみに設けられており、流出
側配管16の全流路、検出器14には設けられていな
い。このため、容器(又はカラム)12内の溶液が、流
出側配管16を介して検出器14に至るまでの間に次第
に温度が低下してしまうので、検出器14では、溶液の
実際の温度が本来の超臨界温度以下となってしまうこと
がある。
That is, normally, the oven 18 is substantially provided only in the container (or column) 12, and is not provided in the entire flow path of the outflow side pipe 16 or the detector 14. For this reason, the temperature of the solution in the container (or column) 12 gradually decreases until it reaches the detector 14 via the outflow side pipe 16, so that the actual temperature of the solution at the detector 14 is It may fall below the original supercritical temperature.

【0012】したがって、検出器14では、このような
温度下、つまり亜臨界ないしそれよりも温度の低い状態
で溶解度測定が行われていたこととなる。そして、特に
亜臨界条件下では、超臨界条件下では見られなかったサ
ンプルの著しい溶解が進行してしまうこともある。この
ように従来の溶解度測定装置10では、本来の超臨界状
態での溶解度とは異なる測定を検出器14で行っていた
こととなり、このために満足のゆく測定結果が得られな
かったのである。
Therefore, in the detector 14, the solubility measurement is performed under such a temperature, that is, in a state where the temperature is subcritical or lower. Then, particularly under subcritical conditions, there is a case where remarkable dissolution of the sample, which was not observed under supercritical conditions, may proceed. As described above, in the conventional solubility measuring device 10, the measurement different from the solubility in the original supercritical state was carried out by the detector 14, and therefore, a satisfactory measurement result was not obtained.

【0013】そこで、本発明者は、溶解容器に検出器を
設けて直接、該溶解容器内の超臨界流体中の物質の溶解
度情報を測定することにより、常に超臨界状態の流体中
の物質の溶解度を測定することができることを見出し、
本発明を完成するに至った。すなわち、前記目的を達成
するために本発明にかかる溶解度測定装置は、超臨界流
体中のサンプルの溶解度を測定する溶解度測定装置であ
って、セルと、超臨界条件発生手段と、検出器と、を備
えることを特徴とする。
Therefore, the present inventor always installs a detector in the dissolution container and directly measures the solubility information of the substance in the supercritical fluid in the dissolution container, so that the substance in the fluid in the supercritical state is always detected. Found that the solubility can be measured,
The present invention has been completed. That is, the solubility measuring apparatus according to the present invention to achieve the above object is a solubility measuring apparatus for measuring the solubility of a sample in a supercritical fluid, and a cell, a supercritical condition generating means, and a detector, It is characterized by including.

【0014】ここで、前記セルは、流体とサンプルが入
れられ、該流体中へのサンプルの溶解とその溶解度測定
が行われる。また、前記超臨界条件発生手段は、前記セ
ル内の流体を超臨界状態とする。前記検出器は、前記セ
ルに直接ないし間接的に設けられ、該セル内の超臨界流
体中のサンプルの溶解度情報を測定する。
Here, a fluid and a sample are put in the cell, and the dissolution of the sample in the fluid and the measurement of the solubility thereof are performed. The supercritical condition generating means brings the fluid in the cell into a supercritical state. The detector is directly or indirectly provided in the cell and measures the solubility information of the sample in the supercritical fluid in the cell.

【0015】本発明の検出器は、直接、セル内の超臨界
流体中のサンプルの溶解度情報を測定することができる
ものであれば、任意のものを用いることができる。例え
ば測定方法に応じて、紫外・可視・近赤外分光光度計、
赤外分光光度計、蛍光・ラマン分光光度計等の分光光度
計等の光学的検出器、また電気的検出器を一例として用
いることができる。ここにいう溶解度情報とは、例えば
溶解度(溶解量、溶解率)、つまり溶けた量に関する何
らかの情報を得るための例えばスペクトル情報等をい
う。ここにいうセル中の流体を超臨界状態とするとは、
該流体をその臨界温度、臨界圧力以上の条件下にするこ
とをいう。
As the detector of the present invention, any detector can be used as long as it can directly measure the solubility information of the sample in the supercritical fluid in the cell. For example, depending on the measurement method, ultraviolet / visible / near infrared spectrophotometer,
An optical detector such as an infrared spectrophotometer, a spectrophotometer such as a fluorescence / Raman spectrophotometer, or an electrical detector can be used as an example. The solubility information here means, for example, solubility (dissolution amount, dissolution rate), that is, for example, spectral information or the like for obtaining some information regarding the dissolved amount. To make the fluid in the cell into a supercritical state here means
It means to bring the fluid under the conditions of its critical temperature and critical pressure or higher.

【0016】なお、本発明においては、前記セルは、光
学セルであり、前記検出器は、光学的検出器であり、ま
た前記光学セルに設けられた光観察窓を備える。そし
て、前記光学セルの光観察窓に直接、前記光学的検出器
を設け、該光学的検出器により、該光学セル内の超臨界
流体中のサンプルの溶解度情報を得るためのスペクトル
情報を測定することが、超臨界状態では、その測定が容
易なことから特に好適である。
In the present invention, the cell is an optical cell, the detector is an optical detector, and a light observation window provided in the optical cell is provided. Then, the optical detector is provided directly in the light observation window of the optical cell, and the optical detector measures the spectral information for obtaining the solubility information of the sample in the supercritical fluid in the optical cell. This is particularly preferable in the supercritical state because the measurement is easy.

【0017】また本発明においては、前記セルは、光学
セルであり、前記検出器は、光学的検出器であり、また
前記光学セルに設けられた光観察窓と、前記光学セル内
の超臨界流体中のサンプルの溶解度情報を得るためのス
ペクトル情報を含む光を、前記光観察窓より前記検出手
段に導光する導光手段と、を備える。そして、前記光学
セルの光観察窓に前記導光手段を介して前記光学的検出
器を設け、該光学的検出器により、該光学セル内の超臨
界流体中のサンプルのスペクトル情報を測定すること
も、超臨界状態では、その測定が容易なことから特に好
適である。
Further, in the present invention, the cell is an optical cell, the detector is an optical detector, a light observation window provided in the optical cell, and a supercritical state in the optical cell. Light guiding means for guiding light including spectral information for obtaining solubility information of the sample in the fluid to the detecting means from the light observation window. And, the optical detector is provided in the light observation window of the optical cell via the light guiding means, and the spectral information of the sample in the supercritical fluid in the optical cell is measured by the optical detector. However, it is particularly preferable in the supercritical state because the measurement is easy.

【0018】本発明の導光手段は、光学セル内の超臨界
流体中のサンプルよりの溶解度情報を検出器に導光でき
るものであれば、任意のものを用いることができる。例
えば光ファイバ、ライトガイド等を一例として用いるこ
とができる。また本発明においては、前記流体は二酸化
炭素であり、検量情報記憶部と、データ処理部と、を備
えることが好適である。
As the light guide means of the present invention, any means can be used as long as it can guide the solubility information from the sample in the supercritical fluid in the optical cell to the detector. For example, an optical fiber or a light guide can be used as an example. Further, in the present invention, the fluid is carbon dioxide, and it is preferable that the fluid includes a calibration information storage unit and a data processing unit.

【0019】ここで、前記検量情報記憶部は、超臨界二
酸化炭素の物性と非常に類似している点で優れたn−ヘ
キサンに、標準サンプルを溶解して作成した検量情報を
記憶している。また前記データ処理部は、前記前記検出
器で得た実サンプルの測定結果を前記検量情報記憶部に
記憶している検量情報にあてはめ、前記超臨界二酸化炭
素中の実サンプルの溶解度を求める。
Here, the calibration information storage unit stores calibration information prepared by dissolving a standard sample in n-hexane, which is excellent in that it is very similar to the physical properties of supercritical carbon dioxide. . Further, the data processing unit applies the measurement result of the actual sample obtained by the detector to the calibration information stored in the calibration information storage unit to obtain the solubility of the actual sample in the supercritical carbon dioxide.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の好適
な一実施形態について説明する。図1には本発明の一実
施形態にかかる溶解度測定装置の概略構成が示されてい
る。なお、前記図3と対応する部分には符号100を加
えて示し説明を省略する。同図に示す溶解度測定装置1
10は、COボンベ124と、超臨界流体送液ポンプ
126と、光学セル(セル)128と、超臨界条件発生
手段118と、光学的検出器(検出器)114と、デー
タ処理手段130を備える。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of a solubility measuring device according to one embodiment of the present invention. Incidentally, the portion corresponding to that of FIG. Solubility measuring device 1 shown in FIG.
Reference numeral 10 denotes a CO 2 cylinder 124, a supercritical fluid feed pump 126, an optical cell (cell) 128, a supercritical condition generating means 118, an optical detector (detector) 114, and a data processing means 130. Prepare

【0021】前記COボンベ124と超臨界流体送液
ポンプ126は、配管132で接続されている。超臨界
流体送液ポンプ126と光学セル128は、ストップバ
ルブ134,136,138を介して配管139で接続
されている。光学セル128と検出器114は、光ファ
イバ140を介して光学的に接続されている。検出器1
14とデータ処理装置130は、信号線142で電気的
に接続されている。そして、COボンベ124からの
二酸化炭素(流体)は、ポンプ126により加圧されて
定量的に送り出され、光学セル128に充填される。ま
たサンプルもインジェクタ(図示省略)等より、前記二
酸化炭素と共に光学セル128に充填される。
The CO 2 cylinder 124 and the supercritical fluid feed pump 126 are connected by a pipe 132. The supercritical fluid feed pump 126 and the optical cell 128 are connected by a pipe 139 via stop valves 134, 136 and 138. The optical cell 128 and the detector 114 are optically connected via an optical fiber 140. Detector 1
14 and the data processing device 130 are electrically connected by a signal line 142. Then, the carbon dioxide (fluid) from the CO 2 cylinder 124 is pressurized by the pump 126, quantitatively sent out, and filled in the optical cell 128. The sample is also filled in the optical cell 128 together with the carbon dioxide by an injector (not shown) or the like.

【0022】検出器114よりの測定光は、光ファイバ
140を介して光学セル128に送られ、光学セル12
8内の溶液に照射される。該溶液よりの吸収スペクトル
情報(溶解度情報)を含む光が、光ファイバ140を介
して検出器114で検出される。検出器114で光電変
換された電気信号は、データ処理装置130に送られ、
データ処理装置130でデータ処理が行われ、溶解度が
求められる。
The measurement light from the detector 114 is sent to the optical cell 128 via the optical fiber 140, and the optical cell 12
The solution in 8 is irradiated. The light containing the absorption spectrum information (solubility information) from the solution is detected by the detector 114 via the optical fiber 140. The electric signal photoelectrically converted by the detector 114 is sent to the data processing device 130,
Data processing is performed by the data processing device 130, and the solubility is obtained.

【0023】ここで、前記光学セル128は、例えば内
容積3cm、光路長5mm、最高使用温度100℃、
圧力30MPa等の仕様で構成され、超臨界二酸化炭素
中へのサンプルの溶解と、その溶液の紫外・可視吸収ス
ペクトルデータを測定するのに用いられる。つまり前記
光学セル128は、超臨界二酸化炭素中へのサンプルの
溶解が行われる溶解容器としての役割と、その溶解容器
内の溶液の測定が行われれる光学セルとしての役割を持
っている。すなわち、前記光学セル128は、例えば窓
材としてサファイア等で構成される入射窓(光観察窓)
144と、出射窓(光観察窓)146を対向配置してい
る。また前記光ファイバ140は、入射側光ファイバ
(導光手段)148と、出射側光ファイバ(導光手段)
150を備える。
Here, the optical cell 128 has, for example, an internal volume of 3 cm 3 , an optical path length of 5 mm, a maximum operating temperature of 100 ° C.,
It is configured to have a pressure of 30 MPa or the like, and is used for dissolving a sample in supercritical carbon dioxide and measuring ultraviolet / visible absorption spectrum data of the solution. That is, the optical cell 128 has a role as a dissolution container in which a sample is dissolved in supercritical carbon dioxide and a role as an optical cell in which a solution in the dissolution container is measured. That is, the optical cell 128 is an entrance window (light observation window) made of, for example, sapphire as a window material.
144 and an emission window (light observation window) 146 are arranged opposite to each other. The optical fiber 140 includes an incident side optical fiber (light guiding means) 148 and an emitting side optical fiber (light guiding means).
It comprises 150.

【0024】前記光学セル128の入射窓144に入射
側光ファイバ148を設け、光学セル128の出射窓1
46に出射側光ファイバ150を設けている。そして、
検出器114よりの測定光は、入射側光ファイバ148
により光学セル128の入射窓144に導光される。該
入射窓144より光学セル128内の溶液に導光され、
光学セル128内の溶液に照射される。その溶液よりの
吸収スペクトル情報を含む光は、光学セル128の出射
窓146に到達する。該出射窓146よりの光は、出射
側光ファイバ(導光手段)150を介して検出器114
に導光される。
An incident side optical fiber 148 is provided in the entrance window 144 of the optical cell 128, and the exit window 1 of the optical cell 128 is provided.
An output side optical fiber 150 is provided at 46. And
The measurement light from the detector 114 is incident side optical fiber 148.
Is guided to the entrance window 144 of the optical cell 128. Light is guided to the solution in the optical cell 128 through the incident window 144,
The solution in the optical cell 128 is irradiated. The light containing the absorption spectrum information from the solution reaches the exit window 146 of the optical cell 128. The light from the emission window 146 is transmitted through the emission side optical fiber (light guide means) 150 to the detector 114.
Be guided to.

【0025】また超臨界条件発生手段118は、例えば
水の入れられている水槽152と、ヒータ154を備え
る。該水の入れられている水槽152内に光学セル12
8と、ヒータ154を収容している。そして、ヒータ1
54により該水槽152内の水を加熱することにより、
該水槽152内の光学セル128を加熱し、該光学セル
128内の二酸化炭素を超臨界状態とする。
The supercritical condition generating means 118 is provided with a water tank 152 containing water and a heater 154, for example. The optical cell 12 is placed in a water tank 152 containing the water.
8 and a heater 154. And the heater 1
By heating the water in the water tank 152 by 54,
The optical cell 128 in the water tank 152 is heated to bring carbon dioxide in the optical cell 128 into a supercritical state.

【0026】前記検出器114は、例えば紫外・可視分
光光度計等よりなり、前記光学セル128中の実サンプ
ルの紫外・可視吸収スペクトル情報(溶解度情報)を得
る。前記データ処理装置130は、例えばコンピュータ
等よりなり、CPU156と、メモリ158を備える。
メモリ158は、測定結果記憶部160と、溶解度記憶
部162を備える。前記測定結果記憶部160は、検出
器114よりの紫外・可視吸収スペクトル情報を記憶す
る。そして、溶解度の算出が指示されると、CPU15
6は、測定結果記憶部150にアクセスし、その紫外・
可視吸収スペクトル情報を用いて溶解度を求める。その
結果を溶解度記憶部162に記憶しておく。
The detector 114 is composed of, for example, an ultraviolet / visible spectrophotometer, and obtains ultraviolet / visible absorption spectrum information (solubility information) of the actual sample in the optical cell 128. The data processing device 130 is composed of, for example, a computer, and includes a CPU 156 and a memory 158.
The memory 158 includes a measurement result storage unit 160 and a solubility storage unit 162. The measurement result storage unit 160 stores the ultraviolet / visible absorption spectrum information from the detector 114. Then, when the calculation of the solubility is instructed, the CPU 15
6 accesses the measurement result storage unit 150,
Solubility is determined using visible absorption spectrum information. The result is stored in the solubility storage unit 162.

【0027】このように溶解度測定装置110を構成す
ることにより、常に超臨界状態の二酸化炭素中に実サン
プルがどれくらい溶解されるかを測定することができ
る。なお、本実施形態においては、温度センサ164
と、圧力センサ166を備える。
By configuring the solubility measuring device 110 in this way, it is possible to always measure how much the actual sample is dissolved in the carbon dioxide in the supercritical state. In this embodiment, the temperature sensor 164
And a pressure sensor 166.

【0028】ここで、前記温度センサ164は、水槽1
52内の水の温度を出力する。また前記圧力センサ16
6は、配管139中に設けられ、圧力を出力する。そし
て、データ処理装置130は、前記温度センサ164、
圧力センサ166により光学セル128内の二酸化炭素
の温度、圧力が超臨界状態に保たれているか否かを監視
している。
Here, the temperature sensor 164 is the water tank 1
The temperature of the water in 52 is output. In addition, the pressure sensor 16
6 is provided in the pipe 139 and outputs a pressure. Then, the data processing device 130 uses the temperature sensor 164,
The pressure sensor 166 monitors whether the temperature and pressure of carbon dioxide in the optical cell 128 are maintained in a supercritical state.

【0029】すなわち、データ処理装置130は、温度
センサ164よりの温度情報に基づいて、水槽152内
の水の温度をヒータ154で調節することにより、光学
セル128内の二酸化炭素の温度を、超臨界状態の一定
温度に調節している。またデータ処理装置130は、圧
力センサ166よりの圧力情報に基づいて、光学セル1
28内の二酸化炭素の圧力をストップバルブ134,1
36,138で、超臨界状態の一定圧力に調節してい
る。
That is, the data processing device 130 adjusts the temperature of the water in the water tank 152 with the heater 154 based on the temperature information from the temperature sensor 164, so that the temperature of carbon dioxide in the optical cell 128 is controlled to be higher than the temperature of the carbon dioxide. The temperature is adjusted to a constant critical temperature. The data processing device 130 also uses the optical cell 1 based on the pressure information from the pressure sensor 166.
The pressure of carbon dioxide in 28 is adjusted by the stop valves 134, 1
At 36 and 138, the pressure is adjusted to a constant pressure in the supercritical state.

【0030】また本実施形態においては、スターラ16
8と、回転子170を備える。ここで、スターラ168
の上に光学セル128が載置され、前記回転子170
は、スターラ168と対向して光学セル128内に回転
自在に設けられている。そして、スターラ168により
回転子170が回転されることにより、光学セル128
内の溶液を攪拌している。
Further, in this embodiment, the stirrer 16 is used.
8 and a rotor 170. Where the stirrer 168
The optical cell 128 is placed on the rotor 170.
Is rotatably provided in the optical cell 128 so as to face the stirrer 168. Then, the rotor 170 is rotated by the stirrer 168, whereby the optical cell 128
The solution inside is being stirred.

【0031】また本実施形態においては、背圧制御弁1
74と、サンプル捕集器176を備える。前記背圧制御
弁174は、光学セル128にストップバルブ178を
介して配管180で接続されており、該背圧制御弁17
4の後段にサンプル捕集器176が接続されている。そ
して、測定後に背圧制御弁174をリリースすることに
より、光学セル128よりの溶液がサンプル捕集器17
6に捕集される。
Further, in this embodiment, the back pressure control valve 1
74 and a sample collector 176. The back pressure control valve 174 is connected to the optical cell 128 via a stop valve 178 by a pipe 180.
A sample collector 176 is connected to the subsequent stage of No. 4. Then, by releasing the back pressure control valve 174 after the measurement, the solution from the optical cell 128 is collected in the sample collector 17
Captured by 6.

【0032】また本実施形態においては、トラップ17
8と、真空ポンプ180を備える。前記配管180は、
背圧制御弁174と液体窒素182中のトラップ178
に分岐して接続されており、トラップ178の後段に真
空ポンプ180が接続されている。
Further, in the present embodiment, the trap 17
8 and a vacuum pump 180. The pipe 180 is
Back pressure control valve 174 and trap 178 in liquid nitrogen 182
Is connected to the vacuum pump 180 after the trap 178.

【0033】本実施形態にかかる溶解度測定装置110
は概略以上のように構成され、以下にその作用について
説明する。まず超臨界流体を用いる反応や分離プロセス
等を開発するためには超臨界流体中の目的物質(抽出対
象物質、反応物、触媒等)の溶解度に関する知見が不可
欠である。しかしながら、正確な溶解度データを得るた
めには熟練した研究者が高価な高圧装置を用いて、高圧
下で長時間の測定を行わなければならない。
The solubility measuring device 110 according to this embodiment
Is configured as described above, and its operation will be described below. First, in order to develop reactions and separation processes that use supercritical fluids, knowledge about the solubility of target substances (substances to be extracted, reactants, catalysts, etc.) in supercritical fluids is essential. However, in order to obtain accurate solubility data, a skilled researcher must use expensive high-pressure equipment to perform long-term measurement under high pressure.

【0034】そこで、本実施形態は、少量のサンプルで
も短時間に高精度測定を行うために、溶解度測定装置1
10を用いている。まずサンプルと二酸化炭素を光学セ
ル128内に充填する。すなわち、COボンベ124
からの二酸化炭素をポンプ126により加圧して定量的
に送り出し、光学セル128に充填する。またサンプル
もインジェクタ(図示省略)等より、二酸化炭素と共に
光学セル128に充填される。前記充填後、光学セル1
28でサンプルの溶解を行う。
Therefore, in the present embodiment, the solubility measuring apparatus 1 is used in order to perform highly accurate measurement in a short time even with a small amount of sample.
10 is used. First, the sample and carbon dioxide are filled in the optical cell 128. That is, the CO 2 cylinder 124
Carbon dioxide from the above is pressurized by the pump 126 and quantitatively sent out, and the optical cell 128 is filled with the carbon dioxide. The sample is also filled in the optical cell 128 together with carbon dioxide by an injector (not shown) or the like. After the filling, the optical cell 1
Dissolve the sample at 28.

【0035】すなわち、光学セル128内は、ヒータ1
54により二酸化炭素の臨界温度以上の一定温度に管理
され、ポンプ126、ストップバルブ等により二酸化炭
素の臨界圧力以上の一定圧力に管理されている。このた
め、光学セル128中の二酸化炭素は、超臨界状態とな
るので、該光学セル128内の超臨界二酸化炭素中にサ
ンプルが溶解する。
That is, inside the optical cell 128, the heater 1
It is controlled to a constant temperature above the critical temperature of carbon dioxide by 54, and is controlled to a constant pressure above the critical pressure of carbon dioxide by a pump 126, a stop valve and the like. Therefore, the carbon dioxide in the optical cell 128 is in a supercritical state, and the sample is dissolved in the supercritical carbon dioxide in the optical cell 128.

【0036】ここで、一般に溶解度の測定は、溶解容器
或いはカラムで溶解された溶液を、配管を介して検出器
に導入し、検出器で測定していたが、本来の超臨界状態
中でのサンプルの溶解度測定が行えない。そこで、本発
明において特徴的なことは、常に超臨界状態の流体中に
サンプルがどれくらい溶解されるかを測定したことであ
る。このために本実施形態においては、超臨界二酸化炭
素中にサンプルを溶解させ、かつその溶解度測定が行わ
れる光学セル128を用いている。そして該光学セル1
28に光ファイバ140を介して検出器114を用いて
直接、光学セル128内の超臨界二酸化炭素中のサンプ
ルの吸収スペクトル情報を測定している。
Here, in general, the solubility was measured by introducing a solution dissolved in a dissolution vessel or a column into a detector through a pipe and measuring with the detector. However, in the original supercritical state, The solubility of the sample cannot be measured. Therefore, what is characteristic of the present invention is that how much the sample is always dissolved in the fluid in the supercritical state is measured. For this reason, in the present embodiment, the optical cell 128 in which the sample is dissolved in supercritical carbon dioxide and the solubility thereof is measured is used. And the optical cell 1
28, the absorption spectrum information of the sample in the supercritical carbon dioxide in the optical cell 128 is directly measured using the detector 114 via the optical fiber 140.

【0037】すなわち、本実施形態においては、検出器
114よりの測定光は、入射側光ファイバ148を介し
て光学セル128の入射窓144に送られ、該入射窓1
44を介して光学セル内128の溶液に照射される。該
溶液よりの吸収スペクトル情報を含む光が光学セル12
8の出射窓146に達し、出射側光ファイバ150を介
して検出器114で検出される。検出器114で光電変
換され、その電気信号がデータ処理手段130に送ら
れ、データ処理手段130でデータ処理が行われ、溶解
度を求めている。
That is, in this embodiment, the measurement light from the detector 114 is sent to the entrance window 144 of the optical cell 128 via the entrance-side optical fiber 148, and the entrance window 1
The solution in the optical cell 128 is irradiated via 44. The light containing the absorption spectrum information from the solution is transmitted to the optical cell 12
8 through the exit side optical fiber 150, and is detected by the detector 114. Photoelectric conversion is performed by the detector 114, the electric signal thereof is sent to the data processing unit 130, data processing is performed by the data processing unit 130, and the solubility is obtained.

【0038】この結果、本実施形態は、超臨界二酸化炭
素中にサンプルを溶解させ、かつその溶解度測定が行わ
れる光学セル128に光ファイバ140を介して検出器
114を用いて直接、光学セル128内の超臨界二酸化
炭素中のサンプルの吸収スペクトル情報を測定している
ので、常に超臨界状態の流体中に実サンプルがどれくら
い溶出されるかを測定している。したがって、本実施形
態は、従来方法、つまり溶解容器よりの溶液を配管を介
して検出器に持込み、該検出器で溶解度測定を行うもの
に比較し、確実に超臨界状態の流体中にサンプルがどれ
くらい溶出されるかを測定している。
As a result, in this embodiment, the sample is dissolved in supercritical carbon dioxide, and the optical cell 128 in which the solubility is measured is directly connected to the optical cell 128 using the detector 114 via the optical fiber 140. Since the absorption spectrum information of the sample in the supercritical carbon dioxide inside is measured, it is always measured how much the real sample is eluted in the fluid in the supercritical state. Therefore, the present embodiment is compared with the conventional method, that is, the solution from the dissolution container is brought into the detector through the pipe and the solubility is measured by the detector, and the sample is reliably contained in the fluid in the supercritical state. It measures how much is eluted.

【0039】しかも、本実施形態は、サンプルを溶解さ
せる光学セル128で直接、光測定も行うので、従来方
法、つまりサンプルの溶解後に溶解容器よりのサンプル
の取出し、乾燥を行って重量の測定を行うものに比較
し、測定時間の短縮化、労力の軽減を大幅に図ることが
できる。
Moreover, in this embodiment, since the optical measurement is directly performed by the optical cell 128 for dissolving the sample, the conventional method, that is, after the sample is dissolved, the sample is taken out from the dissolution container and dried to measure the weight. The measurement time and labor can be greatly reduced as compared with those performed.

【0040】<超臨界条件の管理>ところで、超臨界条
件下での溶解度測定では、光学セル128内の温度、圧
力の管理は非常に重要である。このために本実施形態に
おいては、オーブンとしての、水の入れられている水槽
152内に光学セル128を入れているので、光学セル
128内の温度管理が非常に良好に行える。特に1トン
(縦1m、横1m、深さ1m)の水槽152が、水槽の
中でも、温度管理のし易さに優れている。このような水
槽152内に光学セル128を収容することにより、他
のものに収容したものに比較し、光学セル128内の温
度を二酸化炭素の超臨界状態の一定温度に保つことがで
きる。
<Management of Supercritical Conditions> By the way, in the measurement of solubility under supercritical conditions, it is very important to manage the temperature and pressure inside the optical cell 128. For this reason, in the present embodiment, the optical cell 128 is placed in the water tank 152, which is an oven and is filled with water. Therefore, the temperature inside the optical cell 128 can be controlled very well. Particularly, the water tank 152 of 1 ton (1 m in length, 1 m in width, 1 m in depth) is excellent in temperature control among the water tanks. By housing the optical cell 128 in such a water tank 152, the temperature in the optical cell 128 can be maintained at a constant temperature in the supercritical state of carbon dioxide, as compared with the one housed in another.

【0041】また超臨界流体中では、状態方程式等を用
いた従来の溶解度の推算はしばしば大きな誤差を生じる
のでまだ実用的とは言い難い。このために本実施形態で
は、溶解度の高精度計算を行うため、以下に示すような
溶解度の計算式、検量線を用いている。
Further, in a supercritical fluid, the conventional estimation of solubility using the equation of state or the like often causes a large error, so that it cannot be said to be practical yet. Therefore, in the present embodiment, in order to calculate the solubility with high accuracy, the following solubility calculation formula and calibration curve are used.

【0042】<溶解度の計算式>すなわち、紫外・可視
吸光法により超臨界流体中の溶解度の測定の際は、溶解
度が大きくなると吸光度、とりわけピークトップの吸光
度がすぐに飽和してしまうことがある。そこで、本実施
形態においては、溶解度の計算に、下記数1に示すラン
ベルト・ベール式の成分を採用している。
<Solubility Calculation Formula> In other words, when the solubility in a supercritical fluid is measured by the UV-visible absorption method, when the solubility increases, the absorbance, especially the absorbance at the peak top, may be saturated immediately. . Therefore, in the present embodiment, the components of the Lambert-Beer equation shown in the following formula 1 are adopted for the calculation of the solubility.

【0043】[0043]

【数1】 [Equation 1]

【0044】このように目的物質の濃度が高いために飽
和しているピークの吸光度を用いる代わりに、ピークの
すそ野付近の吸光度があまり大きくない波数の領域の吸
光度の積分値を用いれることにより、高濃度領域でも十
分高精度測定が行える。
As described above, instead of using the absorbance of the peak saturated due to the high concentration of the target substance, the integrated value of the absorbance in the wave number region where the absorbance near the skirt of the peak is not so large is used. Sufficiently accurate measurement can be performed even in the high concentration range.

【0045】<検量線>また従来、超臨界流体中の溶解
度測定に関しては、検量線の作成方法の標準化もなされ
ていなかったので、目的物質の検量線をどのように作成
するのかの解決は急務であった。そこで、本発明者は、
超臨界二酸化炭素流体に物性の非常に類似した液体溶媒
として、n−ヘキサンを見付けた。すなわち、n−ヘキ
サン溶液に標準サンプルを溶解させ、標準溶液を調整す
る。この標準溶液を用いて作成した検量線は、超臨界二
酸化炭素を用いて作成した検量線とほぼ同じ傾きを持つ
ことを見付けた。
<Calibration curve> Conventionally, regarding the measurement of solubility in a supercritical fluid, no standardization of a method for preparing a calibration curve has been made. Therefore, it is an urgent need to solve how to prepare a calibration curve for a target substance. Met. Therefore, the present inventor
We have found n-hexane as a liquid solvent with very similar physical properties to the supercritical carbon dioxide fluid. That is, a standard sample is dissolved in an n-hexane solution to prepare a standard solution. It was found that the calibration curve prepared using this standard solution has almost the same slope as the calibration curve prepared using supercritical carbon dioxide.

【0046】このため、本実施形態では、前述のように
n−ヘキサン溶液を用いて作成しておいた検量線を検量
情報記憶部184に記憶している。そして、溶解度の算
出の指示を受けると、CPU156は、測定結果記憶部
160にアクセスし、実サンプルの測定結果を、前記検
量情報記憶部184に記憶している検量情報にあてはめ
定量を行い、実サンプルの濃度を求め、溶解度を求めて
いる。この結果、本実施形態では、比較的、取扱いの容
易さに優れたn−ヘキサンを用いることにより、検量線
を容易に作成することができるので、測定結果の検量線
によるあてはめ定量が容易となる。
Therefore, in the present embodiment, the calibration curve prepared using the n-hexane solution as described above is stored in the calibration information storage section 184. Then, when receiving the instruction to calculate the solubility, the CPU 156 accesses the measurement result storage unit 160, applies the measurement result of the actual sample to the calibration information stored in the calibration information storage unit 184, performs quantification, and The concentration of the sample is determined and the solubility is determined. As a result, in the present embodiment, since the calibration curve can be easily created by using n-hexane, which is relatively easy to handle, it becomes easy to apply and quantify the calibration curve of the measurement result. .

【0047】次に、本実施形態にかかる溶解度測定装置
110で得た超臨界二酸化炭素中の木材処理用薬剤(防
虫剤、防腐剤)の溶解度を測定した。3種類の防虫剤
(イミダクロプリド、シラフルオフェン、ビフェントリ
ン)の溶解度を、35℃、70℃の2つの等温線につい
て、1〜30MPaの圧力範囲で測定した。その測定結
果の一例を図2に示す。なお、同図Iはビフェントリ
ン、同図IIはシラフルオフェン、同図IIIはイミダクロ
プリドの測定結果である。
Next, the solubilities of the wood treating chemicals (insect repellents and preservatives) in the supercritical carbon dioxide obtained by the solubility measuring apparatus 110 according to this embodiment were measured. Solubility of three kinds of insect repellents (imidacloprid, silafluofen, bifenthrin) was measured in a pressure range of 1 to 30 MPa for two isotherms at 35 ° C and 70 ° C. An example of the measurement result is shown in FIG. In addition, FIG. I shows the measurement results of bifenthrin, FIG. II shows the results of silafluofen, and FIG. III shows the results of imidacloprid.

【0048】ここで、縦軸のC[mol/l]は超臨界二酸化
炭素中の目的物質の溶解度である。1点の測定に要する
時間は、平均待ち時間を含めて15〜30分、1本の等
温線を作成するのに要する時間は平均して約3時間であ
る。この結果、本実施形態にかかる溶解度測定装置11
0によれば、低濃度から高濃度まで含めて迅速な溶解度
の測定が行えた。
Here, C [mol / l] on the vertical axis is the solubility of the target substance in supercritical carbon dioxide. The time required to measure one point is 15 to 30 minutes including the average waiting time, and the time required to create one isotherm is about 3 hours on average. As a result, the solubility measuring apparatus 11 according to the present embodiment
According to 0, rapid measurement of solubility was possible from low concentration to high concentration.

【0049】以上のように本実施形態にかかる溶解度測
定装置によれば、光学セル128内で超臨界二酸化炭素
中でのサンプルの溶解と、その溶液の紫外・可視吸収ス
ペクトル測定が行えることとした。つまり、本実施形態
では、光学セル128に光ファイバ140を用いて直
接、光学セル128内の超臨界流体中のサンプルの吸収
スペクトル情報を測定することができる。
As described above, according to the solubility measuring apparatus of this embodiment, it is possible to dissolve the sample in the supercritical carbon dioxide in the optical cell 128 and measure the ultraviolet / visible absorption spectrum of the solution. . That is, in this embodiment, the absorption spectrum information of the sample in the supercritical fluid in the optical cell 128 can be directly measured by using the optical fiber 140 in the optical cell 128.

【0050】この結果、本実施形態は、常に超臨界状態
の二酸化炭素中にサンプルがどれくらい溶解されるかを
確実に測定することができる。しかも、本実施形態は、
サンプルを溶解容器より取出して乾燥させ、固体換算す
るものに比較し、超臨界二酸化炭素中の溶解度測定が容
易となる。
As a result, the present embodiment can reliably measure how much the sample is dissolved in carbon dioxide in the supercritical state. Moreover, in this embodiment,
The sample is taken out of the dissolution container, dried, and compared with the solid-converted one, the solubility in supercritical carbon dioxide can be easily measured.

【0051】また本実施形態は、n−ヘキサンに標準サ
ンプルを溶解して作成しておいた検量情報を検出器11
4で得た実サンプルの測定結果にあてはめ定量を行っ
て、超臨界二酸化炭素中の実サンプルの溶解度を求めて
いる。これにより検量線の作成が、他のものを用いたも
のに比較し、高精度に行えるので、検量線による定量、
溶解度の算出が高精度に行える。また本実施形態におい
ては、検出器114で得た吸収スペクトルデータのすそ
野部分を用いて、溶解度を計算することができるので、
高濃度領域の溶解度の測定でも精度よく測定できる。
In this embodiment, the calibration information prepared by dissolving the standard sample in n-hexane is used as the detector 11.
The solubility of the actual sample in the supercritical carbon dioxide is determined by applying the measurement result of the actual sample obtained in 4 to quantitatively. As a result, the calibration curve can be created with higher accuracy compared to those using other ones.
Solubility can be calculated with high accuracy. Further, in the present embodiment, since the solubility can be calculated using the skirt portion of the absorption spectrum data obtained by the detector 114,
It is possible to accurately measure even the solubility in the high concentration region.

【0052】このようなことから、本実施形態において
は、迅速な溶解度の測定も可能であり、短時間で測定が
終了する。なお、前記構成では、光学セルに光学的検出
器を光観察窓及び光ファイバを介して設けた例について
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
直接光学セル内部の溶液の吸光度情報を得ることのでき
るものであれば、任意のものを用いることができる。例
えば前記光ファイバに代えて、ライトガイド等の導光手
段を用いることもできる。また前記導光手段を用いず、
光学セルの光観察窓に直接、前記光学的検出器を設けて
もよい。
As described above, in this embodiment, it is possible to measure the solubility quickly, and the measurement is completed in a short time. In the above configuration, an example in which an optical detector is provided in the optical cell via a light observation window and an optical fiber has been described, but the present invention is not limited to this.
As long as it is possible to directly obtain the absorbance information of the solution inside the optical cell, any one can be used. For example, instead of the optical fiber, a light guide means such as a light guide may be used. Also, without using the light guide means,
The optical detector may be provided directly on the light observation window of the optical cell.

【0053】また前記構成では、流体として二酸化炭素
を用いたが、そのほか、水等の任意の流体を用いること
ができる。また前記構成では、セルとして光学セルを用
い、検出器として光学的検出器を用いた例について説明
しており、これは超臨界状態では、その測定が容易なこ
とから、特に好適であるが、サンプルの溶けた量に関す
る情報が得られるものであれば、そのほかの検出器を用
いることができる。例えば電気的検出器を用い、該電気
的検出により、サンプルの溶けた量に関する情報を得る
ことも可能である。
Although carbon dioxide is used as the fluid in the above construction, any other fluid such as water can be used. Further, in the above configuration, using an optical cell as a cell, an example using an optical detector as a detector is described, which is particularly preferable in the supercritical state because its measurement is easy, Other detectors can be used as long as they give information about the dissolved amount of the sample. For example, an electric detector can be used, and the electric detection can provide information on the dissolved amount of the sample.

【0054】前記構成では、超臨界部分の温調を行うた
めに水の入れられている水槽内にセルを収容した例につ
いて説明したが、該水槽に代えて、空気浴槽にセルを収
容し、セルに対し空気浴を行うことにより、超臨界部分
の温調を行うことも可能である。
In the above-mentioned configuration, the example in which the cell is housed in the water tank containing water for controlling the temperature of the supercritical portion has been described. However, instead of the water tank, the cell is housed in an air bath, It is also possible to control the temperature of the supercritical portion by subjecting the cell to an air bath.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上説明したように本発明にかかる溶解
度測定装置によれば、流体中へのサンプルの溶解とその
溶解度測定が行われるセルと、該セル内の流体を超臨界
状態とする超臨界条件発生手段と、該セル内の超臨界流
体中のサンプルの溶解度情報を測定する検出器を備える
こととした。この結果、本発明は、超臨界流体中のサン
プルの溶解度測定が適正に行える。また本発明において
は、光学セルに直接ないし導光手段を介して光学的検出
器を設けることにより、前記超臨界流体中の溶解度測定
が適正に行える。また本発明においては、n−ヘキサン
に標準サンプルを溶解して作成しておいた検量情報に対
し、前記検出器で得た実サンプルの測定結果をあてはめ
ることにより、前記超臨界二酸化炭素中の実サンプルの
溶解度を適正に求めることができる。
As described above, according to the solubility measuring device of the present invention, the cell in which the sample is dissolved in the fluid and the solubility thereof is measured, and the supercritical fluid in the cell is brought into a supercritical state. The critical condition generating means and the detector for measuring the solubility information of the sample in the supercritical fluid in the cell were provided. As a result, the present invention can properly measure the solubility of the sample in the supercritical fluid. Further, in the present invention, by providing an optical detector directly in the optical cell or through the light guiding means, the solubility in the supercritical fluid can be properly measured. Further, in the present invention, by applying the measurement result of the actual sample obtained by the detector to the calibration information prepared by dissolving the standard sample in n-hexane, the actual sample in the supercritical carbon dioxide is obtained. The solubility of the sample can be properly determined.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施形態にかかる溶解度測定装置の
概略構成の説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram of a schematic configuration of a solubility measuring device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した溶解度測定装置で得た溶解度の一
例である。
FIG. 2 is an example of solubility obtained by the solubility measuring device shown in FIG.

【図3】一般的な溶解度測定装置の概略構成の説明図で
ある。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a schematic configuration of a general solubility measuring device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

110 溶解度測定装置 114 光学的検出器(検出器) 118 超臨界条件発生手段 128 光学セル(セル) 144 入射窓(光観察窓) 146 出射窓(光観察窓) 140 光ファイバ(導光手段) 184 検量情報記憶部 110 Solubility measuring device 114 Optical detector (detector) 118 Means for generating supercritical conditions 128 optical cells 144 incident window (light observation window) 146 exit window (light observation window) 140 optical fiber (light guiding means) 184 Calibration information storage unit

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Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 超臨界流体中のサンプルの溶解度を測定
する溶解度測定装置であって、 流体とサンプルが入れられ、該流体中へのサンプルの溶
解とその溶解度測定が行われるセルと、 前記セル内の流体を超臨界状態とする超臨界条件発生手
段と、 前記セルに直接ないし間接的に設けられ、該セル内の超
臨界流体中のサンプルの溶解度情報を測定する検出器
と、 を備えたことを特徴とする溶解度測定装置。
1. A solubility measuring apparatus for measuring the solubility of a sample in a supercritical fluid, comprising a cell in which a fluid and a sample are placed, and in which the sample is dissolved in the fluid and the solubility thereof is measured, A supercritical condition generating means for bringing a fluid in the cell into a supercritical state; and a detector which is directly or indirectly provided in the cell and measures the solubility information of the sample in the supercritical fluid in the cell. A solubility measuring device characterized by the above.
【請求項2】 請求項1記載の溶解度測定装置におい
て、 前記セルは、光学セルであり、 前記検出器は、光学的検出器であり、 また前記光学セルに設けられた光観察窓を備え、前記光
学セルの光観察窓に直接、前記光学的検出器を設け、該
光学的検出器により、該光学セル内の超臨界流体中のサ
ンプルの溶解度情報を得るためのスペクトル情報を測定
することを特徴とする溶解度測定装置。
2. The solubility measuring device according to claim 1, wherein the cell is an optical cell, the detector is an optical detector, and a light observation window provided in the optical cell is provided. The optical detector is provided directly in the light observation window of the optical cell, and the optical detector measures the spectral information for obtaining the solubility information of the sample in the supercritical fluid in the optical cell. Characteristic solubility measuring device.
【請求項3】 請求項1記載の溶解度測定装置におい
て、 前記セルは、光学セルであり、 前記検出器は、光学的検出器であり、 また前記光学セルに設けられた光観察窓と、 前記光学セル内の超臨界流体中のサンプルの溶解度情報
を得るためのスペクトル情報を含む光を、前記光観察窓
より前記検出手段に導光する導光手段と、 を備え、前記光学セルの光観察窓に前記導光手段を介し
て前記光学的検出器を設け、該光学的検出器により、該
光学セル内の超臨界流体中のサンプルのスペクトル情報
を測定することを特徴とする溶解度測定装置。
3. The solubility measuring apparatus according to claim 1, wherein the cell is an optical cell, the detector is an optical detector, and a light observation window provided in the optical cell, Light guiding means for guiding light including spectral information for obtaining solubility information of a sample in a supercritical fluid in an optical cell to the detecting means from the light observation window, and optical observation of the optical cell A solubility measuring apparatus, characterized in that the window is provided with the optical detector via the light guiding means, and the spectral information of a sample in a supercritical fluid in the optical cell is measured by the optical detector.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の溶解度
測定装置において、 前記流体は二酸化炭素であり、 またn−ヘキサンに標準サンプルを溶解して作成した検
量情報を記憶している検量情報記憶部と、 前記検出器で得た実サンプルの測定結果を前記検量情報
記憶部に記憶している検量情報にあてはめ、前記超臨界
二酸化炭素中の実サンプルの溶解度を求めるデータ処理
部と、 を備えたことを特徴とする溶解度測定装置。
4. The solubility measuring device according to claim 1, wherein the fluid is carbon dioxide, and the calibration information is stored by dissolving a standard sample in n-hexane. Information storage unit, applying the measurement results of the actual sample obtained by the detector to the calibration information stored in the calibration information storage unit, a data processing unit for determining the solubility of the actual sample in the supercritical carbon dioxide, A solubility measuring device comprising:
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009094276A (en) * 2007-10-09 2009-04-30 Elpida Memory Inc Solid film-forming material introducing device
CN102768180A (en) * 2012-07-29 2012-11-07 浙江大学 Solubility measuring device
CN105467074A (en) * 2015-10-20 2016-04-06 浙江大学 Method for determining solubility of solid in supercritical ammonia, and apparatus used thereby
CN109932276A (en) * 2019-04-24 2019-06-25 中国烟草总公司郑州烟草研究院 The measurement method and system of solid sample solubility in a kind of supercritical carbon dioxide

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