JP2004109087A - 安定性に優れた低濃度過酸化水素濃度測定用校正液 - Google Patents
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Abstract
【課題】海生生物の除去等に用いる過酸化水素の濃度を測定するための安定性に優れた過酸化水素測定用校正液を提供する。
【解決手段】０．１〜１００ｐｐｍ過酸化水素及び０．１〜１０ｐｐｂ金属性分解促進物質の水溶液について、金属性分解促進物質に対して１０〜１０００倍モルの安定剤及び０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上のアルカリ金属塩を含有する安定性に優れた過酸化水素濃度測定用校正液。
【解決手段】０．１〜１００ｐｐｍ過酸化水素及び０．１〜１０ｐｐｂ金属性分解促進物質の水溶液について、金属性分解促進物質に対して１０〜１０００倍モルの安定剤及び０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上のアルカリ金属塩を含有する安定性に優れた過酸化水素濃度測定用校正液。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、海生生物の除去等に用いる過酸化水素の濃度を測定するための安定性に優れた過酸化水素測定用校正液に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、海水は工業用冷却水として、発電所、製鉄所、石油化学プラントなどで大量に使用されている。しかし、海水中に生息するムラサキガイ、フジツボ、コケムシ、ヒドロムシなどの海生生物が海水取水路、配管や導水路、熱交換器などの内壁に付着し、成長して通水路を狭め、さらに内壁から脱落し、配管や熱交換器の通水を阻害して冷却効率を低下させたり、または局部的な乱流を生じて金属の腐食障害を引き起こすなどの問題が発生している。
【０００３】
このような障害を防止するために、安全性の高い薬剤として、過酸化水素や過酸化水素発生剤（過酸化水素供給物質）を使用する海生生物の付着防止方法が提案され（例えば、特許文献１、２、３および４参照。）、実用化されている。過酸化水素は、それ自体毒性が低く、分解して水と酸素ガスになるので、残留毒や蓄積毒による環境汚染をもたらす心配はない。
【０００４】
しかし、過酸化水素や過酸化水素供給化合物の海生生物に対する防除効果は、緩和であるため、障害防止や作業性の観点から有効濃度の上限値で一定期間連続使用する必要性があり、海水中の過酸化水素の濃度を定期的に測定しモニタリングする必要性がある。
【０００５】
過酸化水素の濃度をモニタリングするのに、適時、目的の濃度に調整された過酸化水素水溶液と比較する必要性があるが、比較に用いる目的濃度の過酸化水素の安定性がそれほど高くないため、校正時には毎時、校正液の調整が必要となり、そのため測定の自動化ができないという欠点を有していた。
【０００６】
【特許文献１】
特公昭６１−２４３９号公報
【特許文献２】
特開平６−３４７１９４号公報
【特許文献３】
特開平８−１５５４６７号公報
【特許文献４】
特開２０００−７０９５４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、従来技術における上記の課題を解決し、長期間安定性の高い過酸化水素の校正液を提供し、過酸化水素濃度測定を自動化することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、過酸化水素水溶液に安定剤とアルカリ金属塩を添加することにより、海水中の過酸化水素濃度自動測定装置の過酸化水素校正液として長期間使用できることを見い出し本発明に到達した。
【０００９】
すなわち、本発明は、０．１〜１００ｐｐｍ過酸化水素及び０．１〜１０ｐｐｂ金属性分解促進物質の水溶液について、金属性分解促進物質に対して１００〜１００００倍モルの安定剤及び０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上のアルカリ金属塩を含有する安定性に優れた過酸化水素濃度測定用校正液に関するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明では、工業用として市販されている濃度３〜６０％の過酸化水素水溶液を用いることができる。分解促進物質は、主に金属成分が該当し、その中でも過酸化水素に対して分解特性が高い鉄、クロム、ニッケル、コバルト、マンガン、銅、鉛、白金、パラジウムなどが挙げられる。
【００１１】
本発明で用いる安定剤は、過酸化水素分解促進物質の影響を抑えるためであり、具体的には、スズ酸ソーダ、リン酸、ピロリン酸ソーダや、エチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸、プロピレンジアミンテトラメチレンホスホン酸などのホスホン酸系キレート剤さらにはエチレンジアミンテトラアセテートなどのカルボン酸系キレート剤等の配位化合物が挙げられ、これらのうち２種類以上を同時に添加することも可能である。
【００１２】
本発明で用いるアルカリ金属塩は、センサー電極を用いて過酸化水素濃度を測定する場合に、センサー電極を校正するとき、海水との塩濃度差による電位の変化を低減させるためであり、具体的には、塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、硫酸水素ナトリウム、硝酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸ナトリウム、リン酸水素２ナトリウム、リン酸２水素ナトリウムなどのナトリウム塩、さらには、塩化カリウム、硫酸カリウム、硫酸水素カリウム、硝酸カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウムリン酸カリウム、リン酸水素２カリウム、リン酸２水素カリウム、ピロリン酸カリウムなどのカリウム塩が挙げられ、さらにこれらのうち２種類以上を同時に添加することも可能である。なお、ピロリン酸ナトリウムのように一つで安定剤およびアルカリ金属塩の両方の性質を持つものでもよい。
【００１３】
【実施例】
本発明を実施例により以下に説明するが、これらの実施例により本発明が限定されるものでない。
【００１４】
実施例１
金属性分解促進物質の濃度が０．２３ｐｐｂの水を用い、安定剤としてプロピレンジアミンテトラメチレンホスホン酸を１０ｐｐｍ、アルカリ金属塩として塩化ナトリウム０．０５ｍｏｌ／Ｌ（０．３重量％）になるように調製した過酸化水素濃度１．０ｐｐｍのサンプルを、室温で４週間及び２３週間保存し、硫酸チタン法及びセンサー電極を用いて過酸化水素濃度を測定した結果を表１に示す。
【００１５】
実施例２
アルカリ金属塩を硫酸ナトリウム０．０５ｍｏｌ／Ｌ（０．７重量％）にした以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００１６】
実施例３
安定剤及びアルカリ金属塩として、リン酸０．０２５ｍｏｌ／Ｌ（０．２５重量％）、ピロリン酸ナトリウム０．０１５ｍｏｌ／Ｌ（０．４重量％）にした以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００１７】
比較例１
安定剤及びアルカリ金属塩として、リン酸０．１ｐｐｍ（１．０μｍｏｌ／Ｌ）、ピロリン酸ナトリウム０．０５ｐｐｍ（０．２μｍｏｌ／Ｌ）にした以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００１８】
比較例２
アルカリ金属塩を添加しなかった以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【発明の効果】
本発明により、海生生物の付着防止に使用される海水中の過酸化水素の濃度のモニタリングにセンサー電極を使用において、校正液の調整が必要ないこと及び自動的に校正ができるようになることから、経済的にかつ効率的に過酸化水素の濃度のモニタリングを自動的に行うことができる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、海生生物の除去等に用いる過酸化水素の濃度を測定するための安定性に優れた過酸化水素測定用校正液に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、海水は工業用冷却水として、発電所、製鉄所、石油化学プラントなどで大量に使用されている。しかし、海水中に生息するムラサキガイ、フジツボ、コケムシ、ヒドロムシなどの海生生物が海水取水路、配管や導水路、熱交換器などの内壁に付着し、成長して通水路を狭め、さらに内壁から脱落し、配管や熱交換器の通水を阻害して冷却効率を低下させたり、または局部的な乱流を生じて金属の腐食障害を引き起こすなどの問題が発生している。
【０００３】
このような障害を防止するために、安全性の高い薬剤として、過酸化水素や過酸化水素発生剤（過酸化水素供給物質）を使用する海生生物の付着防止方法が提案され（例えば、特許文献１、２、３および４参照。）、実用化されている。過酸化水素は、それ自体毒性が低く、分解して水と酸素ガスになるので、残留毒や蓄積毒による環境汚染をもたらす心配はない。
【０００４】
しかし、過酸化水素や過酸化水素供給化合物の海生生物に対する防除効果は、緩和であるため、障害防止や作業性の観点から有効濃度の上限値で一定期間連続使用する必要性があり、海水中の過酸化水素の濃度を定期的に測定しモニタリングする必要性がある。
【０００５】
過酸化水素の濃度をモニタリングするのに、適時、目的の濃度に調整された過酸化水素水溶液と比較する必要性があるが、比較に用いる目的濃度の過酸化水素の安定性がそれほど高くないため、校正時には毎時、校正液の調整が必要となり、そのため測定の自動化ができないという欠点を有していた。
【０００６】
【特許文献１】
特公昭６１−２４３９号公報
【特許文献２】
特開平６−３４７１９４号公報
【特許文献３】
特開平８−１５５４６７号公報
【特許文献４】
特開２０００−７０９５４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、従来技術における上記の課題を解決し、長期間安定性の高い過酸化水素の校正液を提供し、過酸化水素濃度測定を自動化することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、過酸化水素水溶液に安定剤とアルカリ金属塩を添加することにより、海水中の過酸化水素濃度自動測定装置の過酸化水素校正液として長期間使用できることを見い出し本発明に到達した。
【０００９】
すなわち、本発明は、０．１〜１００ｐｐｍ過酸化水素及び０．１〜１０ｐｐｂ金属性分解促進物質の水溶液について、金属性分解促進物質に対して１００〜１００００倍モルの安定剤及び０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上のアルカリ金属塩を含有する安定性に優れた過酸化水素濃度測定用校正液に関するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明では、工業用として市販されている濃度３〜６０％の過酸化水素水溶液を用いることができる。分解促進物質は、主に金属成分が該当し、その中でも過酸化水素に対して分解特性が高い鉄、クロム、ニッケル、コバルト、マンガン、銅、鉛、白金、パラジウムなどが挙げられる。
【００１１】
本発明で用いる安定剤は、過酸化水素分解促進物質の影響を抑えるためであり、具体的には、スズ酸ソーダ、リン酸、ピロリン酸ソーダや、エチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸、プロピレンジアミンテトラメチレンホスホン酸などのホスホン酸系キレート剤さらにはエチレンジアミンテトラアセテートなどのカルボン酸系キレート剤等の配位化合物が挙げられ、これらのうち２種類以上を同時に添加することも可能である。
【００１２】
本発明で用いるアルカリ金属塩は、センサー電極を用いて過酸化水素濃度を測定する場合に、センサー電極を校正するとき、海水との塩濃度差による電位の変化を低減させるためであり、具体的には、塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、硫酸水素ナトリウム、硝酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸ナトリウム、リン酸水素２ナトリウム、リン酸２水素ナトリウムなどのナトリウム塩、さらには、塩化カリウム、硫酸カリウム、硫酸水素カリウム、硝酸カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウムリン酸カリウム、リン酸水素２カリウム、リン酸２水素カリウム、ピロリン酸カリウムなどのカリウム塩が挙げられ、さらにこれらのうち２種類以上を同時に添加することも可能である。なお、ピロリン酸ナトリウムのように一つで安定剤およびアルカリ金属塩の両方の性質を持つものでもよい。
【００１３】
【実施例】
本発明を実施例により以下に説明するが、これらの実施例により本発明が限定されるものでない。
【００１４】
実施例１
金属性分解促進物質の濃度が０．２３ｐｐｂの水を用い、安定剤としてプロピレンジアミンテトラメチレンホスホン酸を１０ｐｐｍ、アルカリ金属塩として塩化ナトリウム０．０５ｍｏｌ／Ｌ（０．３重量％）になるように調製した過酸化水素濃度１．０ｐｐｍのサンプルを、室温で４週間及び２３週間保存し、硫酸チタン法及びセンサー電極を用いて過酸化水素濃度を測定した結果を表１に示す。
【００１５】
実施例２
アルカリ金属塩を硫酸ナトリウム０．０５ｍｏｌ／Ｌ（０．７重量％）にした以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００１６】
実施例３
安定剤及びアルカリ金属塩として、リン酸０．０２５ｍｏｌ／Ｌ（０．２５重量％）、ピロリン酸ナトリウム０．０１５ｍｏｌ／Ｌ（０．４重量％）にした以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００１７】
比較例１
安定剤及びアルカリ金属塩として、リン酸０．１ｐｐｍ（１．０μｍｏｌ／Ｌ）、ピロリン酸ナトリウム０．０５ｐｐｍ（０．２μｍｏｌ／Ｌ）にした以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００１８】
比較例２
アルカリ金属塩を添加しなかった以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００１９】
【表１】
【発明の効果】
本発明により、海生生物の付着防止に使用される海水中の過酸化水素の濃度のモニタリングにセンサー電極を使用において、校正液の調整が必要ないこと及び自動的に校正ができるようになることから、経済的にかつ効率的に過酸化水素の濃度のモニタリングを自動的に行うことができる。
Claims (2)
- ０．１〜１００ｐｐｍ過酸化水素及び０．１〜１０ｐｐｂ金属性分解促進物質の水溶液について、金属性分解促進物質に対して１００〜１００００倍モルの安定剤及び０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上のアルカリ金属塩を含有する安定性に優れた過酸化水素濃度測定用校正液。
- 安定剤が、リン酸、ピロリン酸ナトリウム、スズ酸ナトリウム、ホスホン酸系キレート剤またはカルボン酸系キレート剤である請求項１記載の校正液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002275997A JP2004109087A (ja) | 2002-09-20 | 2002-09-20 | 安定性に優れた低濃度過酸化水素濃度測定用校正液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002275997A JP2004109087A (ja) | 2002-09-20 | 2002-09-20 | 安定性に優れた低濃度過酸化水素濃度測定用校正液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004109087A true JP2004109087A (ja) | 2004-04-08 |
Family
ID=32272020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002275997A Pending JP2004109087A (ja) | 2002-09-20 | 2002-09-20 | 安定性に優れた低濃度過酸化水素濃度測定用校正液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004109087A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006240969A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 無菌充填装置用過酸化水素水 |
-
2002
- 2002-09-20 JP JP2002275997A patent/JP2004109087A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006240969A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 無菌充填装置用過酸化水素水 |
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