JP2005345390A - Measuring method of concentration of formaldehyde in gas - Google Patents

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祥夫 鈴木
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智彦 羽柴
Yukitsugu Kawamura
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a measuring method capable of continuously sampling a gas to be detected over a long time of one hr or above and capable of quantitatively measuring the concentration of formaldehyde in the gas to be detected accurately and simply. <P>SOLUTION: In the measuring method of the concentration of formaldehyde in the gas to be detected, the gas to be detected is brought into contact with a filter impregnated with 4-amino-3-phenyl-3-buten-2-on as a reagent (S1a), the filter is developed by the reaction of formaldehyde in the gas to be detected and the reagent (S1b), the surface of the developed color filter is irradiated with light to detect the reflected light from the surface of the filter by a light detection element (S2) and the concentration of formaldehyde in the gas to be detected is measured on the basis of the detection intensity of the reflected light (S3). A process for displaying the measuring result as a numerical value (S4) is included. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、雰囲気中のホルムアルデヒド濃度の測定方法に係り、より詳細には、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを発色試薬とするホルムアルデヒド濃度の測定方法および測定装置に関する。   The present invention relates to a method for measuring formaldehyde concentration in an atmosphere, and more particularly to a method and apparatus for measuring formaldehyde concentration using 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one as a coloring reagent.

近年、シックハウス症候群と称される化学物質過敏症によるアレルギー様の健康被害に関する問題が報告されている。その原因となる化学物質としては、さまざまなものが考えられているが、なかでも建築用接着剤、衣服の糊料などに含まれるホルムアルデヒドが主要原因物質と考えられており、WHOの環境基準値は0.08ppm以下とされている。   In recent years, problems related to allergy-like health hazards due to chemical hypersensitivity, called sick house syndrome, have been reported. Various chemical substances are considered to be the cause, but formaldehyde contained in building adhesives and adhesives for clothes is considered to be the main causative substance. Is 0.08 ppm or less.

ガス中に含まれるホルムアルデヒドの測定方法としては、ガスクロマトグラフィ(GC)、高速液体クロマトグラフィ(HPLC)を用いた測定方法や、試薬の変色を利用した測定方法が一般的である。   As a method for measuring formaldehyde contained in a gas, a measurement method using gas chromatography (GC) or high performance liquid chromatography (HPLC) or a measurement method using discoloration of a reagent is common.

GCやHPLCによる標準的測定方法は、高精度な測定が可能である。しかしその反面、高価な分析装置が必要であり、その分析装置を使用する者にも測定に関する高い知識と技術が要求される。   The standard measurement method by GC or HPLC can measure with high accuracy. On the other hand, however, an expensive analyzer is required, and a person who uses the analyzer is required to have high knowledge and techniques regarding measurement.

試薬の変色を利用した測定方法としては、吸収瓶にいれた捕集液に被検ガスを通じてホルムアルデヒドを捕集し、これに4-アミノ−3-ヒドラジノ-5-メルカプト-1,2,4-トリアゾール(AHMT)を反応させて化学的に発色させる方法が一般的である。この方法も高精度ではあるが高価な分析装置や高い技術知識が要求される。   As a measuring method using the discoloration of the reagent, formaldehyde was collected through a test gas in a collecting liquid contained in an absorption bottle, and 4-amino-3-hydrazino-5-mercapto-1,2,4- Generally, a method of chemically developing color by reacting triazole (AHMT) is used. This method is also highly accurate but requires an expensive analyzer and high technical knowledge.

また、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを含浸させた検知紙(ホルムアルデヒドテストストリップス:関東化学(社)製)の発色によりホルムアルデヒドを検出する方法も知られている。この検出方法は、下記の式で表される反応に基づいている。(特許文献1参照)   Also known is a method for detecting formaldehyde by color development of a detection paper impregnated with 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one (formaldehyde test strips: manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.). This detection method is based on the reaction represented by the following formula. (See Patent Document 1)

Figure 2005345390
Figure 2005345390

上記の検出方法によれば、検知紙を被検ガス中に放置して、その発色の有無を調べることにより、ホルムアルデヒドを簡便に検出できる。また、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを試薬に用いたことにより、連続して1時間以上の長時間に亘って被検ガスをサンプリングすることが可能であり、ホルムアルデヒド以外のアルデヒド類、脂肪族および芳香族炭化水素、テルペン類、ハロゲン類、エステル類、ケトン類、アルコール類その他アンモニアや二硫化炭素などの物質による妨害を受けることなくホルムアルデヒドのみを高い選択性をもって検出できる。しかし、この方法では、検知紙が発色したか否かによってホルムアルデヒドを検出するため、定性的な結果しか得ることができない。すなわち、サンプリングした被検ガス中のホルムアルデヒド濃度がどの程度であったかといった定量的な検出は不可能である。
特開2003−207498
According to the above detection method, the formaldehyde can be easily detected by leaving the detection paper in the test gas and examining the presence or absence of color development. In addition, by using 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one as a reagent, it is possible to sample the test gas continuously for a long time of 1 hour or more. Detects only formaldehyde with high selectivity without interference from other aldehydes, aliphatic and aromatic hydrocarbons, terpenes, halogens, esters, ketones, alcohols and other substances such as ammonia and carbon disulfide it can. However, with this method, formaldehyde is detected depending on whether the detection paper is colored or not, so that only a qualitative result can be obtained. That is, it is impossible to quantitatively detect the degree of formaldehyde concentration in the sampled sample gas.
JP 2003-207498 A

本発明が解決しようとする課題は、連続して1時間以上の長時間に亘って被検ガスをサンプリングでき、その間の被検ガス中のホルムアルデヒド濃度を共存ガスの影響を受けることなく正確に且つ簡便に定量して測定できる測定方法および測定装置を提供することにある。   The problem to be solved by the present invention is that the sample gas can be sampled continuously over a long time of 1 hour or more, and the formaldehyde concentration in the sample gas during that time can be accurately and without being affected by the coexisting gas. An object of the present invention is to provide a measurement method and a measurement apparatus that can be easily quantified and measured.

上記課題を解決するために、本発明の測定方法は、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを含有した指示体に被検ガスを接触させ、当該被検ガス中のホルムアルデヒドと4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンとの反応により当該指示体を発色させる第1ステップと、前記指示体の表面に光を照射するとともに当該表面からの反射光を受光素子で検出する第2ステップと、前記受光素子による前記反射光の検出強度に基づいて前記被検ガス中のホルムアルデヒドの濃度を測定する第3ステップと、第3ステップによる測定結果を数値化して表示する第4ステップと、を含むことを特徴としている。   In order to solve the above-mentioned problems, the measurement method of the present invention comprises contacting a test gas with an indicator containing 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one, and forming formaldehyde in the test gas. A first step of causing the indicator to develop a color by reaction of 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one, and irradiating light on the surface of the indicator and receiving reflected light from the surface A second step of detecting by the element, a third step of measuring the concentration of formaldehyde in the test gas based on the detected intensity of the reflected light by the light receiving element, and a numerical display of the measurement result of the third step And a fourth step.

第1ステップにおいて、前記指示体を披検ガス中で生活または業務を行う人の着衣に取り付けることが望ましい。   In the first step, it is desirable to attach the indicator to the clothes of a person who lives or works in test gas.

第3ステップは、前記指示体に前記被検ガスを接触させる前後における前記検出強度の変化を測定する第5ステップと、第5のステップによる測定値に基づいて前記被検ガス中のホルムアルデヒドの濃度を測定する第6ステップと、を含むことが望ましい。   The third step includes a fifth step of measuring a change in the detected intensity before and after the test gas is brought into contact with the indicator, and a concentration of formaldehyde in the test gas based on a measurement value obtained in the fifth step. And a sixth step of measuring

前記指示体が、ガラスろ紙、シリカ繊維ろ紙および石英ろ紙よりなる群から選択されるろ紙に4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オン水溶液を含浸させて得られたものであることが望ましい。   The indicator is obtained by impregnating a filter paper selected from the group consisting of glass filter paper, silica fiber filter paper, and quartz filter paper with a 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one aqueous solution. Is desirable.

本発明の測定装置は、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンとホルムアルデヒドとの発色反応を利用して被検ガス中のホルムアルデヒド濃度を測定する測定装置であって、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを含有した指示体と、被検ガスと接触させた後の前記指示体を外光の入射を阻止した状態で収容する測定室と、前記測定室に収容した前記指示体の表面に光を照射する発光素子と、前記測定室に収容した前記指示体の表面からの反射光を検出する受光素子と、前記受光素子による前記反射光の検出強度に基づいて前記被検ガス中のホルムアルデヒドの濃度を測定する測定回路と、前記測定回路による測定結果を数値化して表示するための表示装置と、を備えていることが望ましい。   The measuring device of the present invention is a measuring device for measuring the formaldehyde concentration in a test gas by utilizing a color reaction between 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one and formaldehyde, An indicator containing amino-4-phenyl-3-buten-2-one, a measurement chamber for accommodating the indicator after being brought into contact with a test gas in a state in which incidence of external light is blocked, and the measurement A light emitting element for irradiating light on the surface of the indicator housed in the chamber, a light receiving element for detecting reflected light from the surface of the indicator housed in the measurement chamber, and a detection intensity of the reflected light by the light receiving element It is desirable that a measurement circuit for measuring the concentration of formaldehyde in the test gas based on the above and a display device for displaying the measurement result by the measurement circuit in numerical form.

本発明の測定装置において、前記測定回路は、前記指示体に前記被検ガスを接触させる前後における前記検出強度の変化に基づいて前記被検ガス中のホルムアルデヒドの濃度を測定することが望ましい。   In the measurement apparatus of the present invention, it is preferable that the measurement circuit measures a concentration of formaldehyde in the test gas based on a change in the detected intensity before and after the test gas is brought into contact with the indicator.

前記指示体は、前記披検ガス中で生活または業務を行う人の着衣に着脱可能であることが望ましい。   It is desirable that the indicator is detachable from clothes of a person who lives or works in the test gas.

前記指示体は、前記着衣に着脱可能な保持枠によって保持されていることが望ましい。   It is desirable that the indicator is held by a holding frame that can be attached to and detached from the clothes.

前記指示体が、ガラスろ紙、シリカ繊維ろ紙および石英ろ紙よりなる群から選択されるろ紙に4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オン水溶液を含浸させて得られたものであることが望ましい。   The indicator is obtained by impregnating a filter paper selected from the group consisting of glass filter paper, silica fiber filter paper, and quartz filter paper with a 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one aqueous solution. Is desirable.

本発明によれば、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを含有させた指示体を被検ガス中に放置することにより、連続して1時間以上の長時間に亘って被検ガスをサンプリングすることができ、被検ガス中の共存ガスの影響を受けることなくホルムアルデヒドのみを極めて高い選択性をもって検出できる。そして、被検ガス中のホルムアルデヒドと4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンとの反応により発色した指示体の表面に光を照射するとともに指示体表面からの反射光を受光素子で検出し、その検出強度に基づいて被検ガス中のホルムアルデヒドの濃度を測定し、その測定結果を数値化して表示するので、測定者によって測定結果にばらつきが生じるといった不具合を解消して、被検ガス中に含まれるホルムアルデヒドの濃度を正確にかつ短時間に測定することができる。   According to the present invention, the indicator containing 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one is allowed to stand in the test gas for a continuous time of 1 hour or longer. The sample gas can be sampled, and only formaldehyde can be detected with extremely high selectivity without being affected by the coexisting gas in the sample gas. The light receiving element emits light to the surface of the indicator colored by the reaction of formaldehyde and 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one in the test gas, and reflects the light reflected from the indicator surface. The concentration of formaldehyde in the sample gas is measured based on the detected intensity, and the measurement result is digitized and displayed. The concentration of formaldehyde contained in the detected gas can be measured accurately and in a short time.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

[測定方法]
図1および図2は、本発明にかかる測定方法の流れ図である。本発明の測定方法では、ホルムアルデヒドとの反応により発色する試薬を保持させた指示体を使用する。試薬には、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを水に溶解させた溶液を用いる。指示体には、溶液保持性能が高く且つ被検ガスとの接触面積を小寸でも十分確保できる物が使用される。この例では、指示体として平板状のフィルタを使用する。
[Measuring method]
1 and 2 are flowcharts of a measurement method according to the present invention. In the measurement method of the present invention, an indicator holding a reagent that develops color by reaction with formaldehyde is used. As a reagent, a solution in which 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one is dissolved in water is used. As the indicator, an indicator that has a high solution holding performance and can sufficiently secure a contact area with the gas to be detected is used. In this example, a flat filter is used as the indicator.

図1の測定方法では、まず、フィルタに披検ガスを接触させて(S1a)、被検ガス中のホルムアルデヒドと試薬中の4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンとの反応によりフィルタを発色させる(S1b)。つぎに、発色したフィルタの表面に光を照射して、フィルタ表面からの反射光を受光素子で検出し(S2)、その検出強度に基づいて被件ガス中のホルムアルデヒドの濃度を測定し(S3)、その測定結果を数値化して表示する(S4)。   In the measurement method of FIG. 1, first, the test gas is brought into contact with the filter (S1a), and the reaction between formaldehyde in the test gas and 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one in the reagent is performed. By this, the filter is colored (S1b). Next, light is irradiated on the surface of the colored filter, and the reflected light from the filter surface is detected by the light receiving element (S2), and the concentration of formaldehyde in the gas to be measured is measured based on the detected intensity (S3). ), And the measurement result is digitized and displayed (S4).

図2の測定方法では、まず、被検ガスを接触させる前のフィルタ(あるいはフィルタと同じ吸収係数および散乱係数を持った色標)の表面に光を照射し、フィルタ表面からの反射光を受光素子で検出する(S2-1)。つぎに、フィルタに披検ガスを接触させて(S1a)、被検ガス中のホルムアルデヒドと試薬中の4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンとの反応によりフィルタを発色させる(S1b)。その後、発色したフィルタの表面に光を照射して、フィルタ表面からの反射光を受光素子で検出する(S2-2)。そして、被検ガスを接触させる前後における反射光の検出強度の変化(発色度)を求め(S3-1)、その変化の度合いを被検ガス中のホルムアルデヒドの濃度に換算し(S3-2)、その換算結果(測定結果)を数値化して表示する(S4)。   In the measurement method of FIG. 2, first, light is irradiated on the surface of the filter (or a color target having the same absorption coefficient and scattering coefficient as the filter) before contacting the test gas, and the reflected light from the filter surface is received. It detects with an element (S2-1). Next, the test gas is brought into contact with the filter (S1a), and the filter is colored by the reaction between formaldehyde in the test gas and 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one in the reagent ( S1b). Thereafter, the surface of the colored filter is irradiated with light, and the reflected light from the filter surface is detected by the light receiving element (S2-2). Then, a change (development degree) in the detection intensity of the reflected light before and after contacting the test gas is obtained (S3-1), and the degree of the change is converted into the concentration of formaldehyde in the test gas (S3-2). The conversion result (measurement result) is digitized and displayed (S4).

[発色反応]
図1および図2中のステップS1bにおけるフィルタの発色は、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを水に溶解させて得られた試薬溶液中の4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンと被検ガス中のホルムアルデヒドとの反応によるものである(前記式1参照)。
[Coloring reaction]
The color development of the filter in step S1b in FIG. 1 and FIG. 2 is that 4-amino-4-phenyl in a reagent solution obtained by dissolving 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one in water. This is due to the reaction between -3-buten-2-one and formaldehyde in the test gas (see Formula 1 above).

この反応はフィルタに保持された試薬溶液中での実質的な溶液反応であり、発色過程は溶液表面と披検ガスとの接触により被検成分が試薬溶液中に溶解することで進行して発色する。フィルタによる試薬の保持形態は、フィルタを試薬溶液で湿潤させた形態でもよいし、湿潤させた後一定時間、ホルムアルデヒドが存在しない環境下にフィルタを放置し、もしくは加熱や減圧などの操作によってフィルタを乾燥させた形態であってもよい。試薬溶液をフィルタ上で乾燥させた場合は、発色反応は溶液反応ではなく、フィルタ上に乾燥した固体状の試薬と、ガス状のホルムアルデヒドとの固体−気体接触反応により発色する。ここで、「湿潤」とは、試薬溶液がフィルタを構成する繊維間に充満し、フィルタに保持され、フィルタと試薬溶液とが一体となって液層を形成している状態を意味する。   This reaction is a substantial solution reaction in the reagent solution held in the filter, and the color development process proceeds as the test component dissolves in the reagent solution due to the contact between the solution surface and the test gas. To do. The form of the reagent retained by the filter may be a form in which the filter is moistened with a reagent solution, or the filter is left in an environment where formaldehyde is not present for a certain period of time after being wetted, or the filter is removed by an operation such as heating or decompression It may be in a dried form. When the reagent solution is dried on the filter, the color development reaction is not a solution reaction, but a color is generated by a solid-gas contact reaction between a solid reagent dried on the filter and gaseous formaldehyde. Here, “wet” means a state in which the reagent solution is filled between the fibers constituting the filter, is held by the filter, and the filter and the reagent solution are integrated to form a liquid layer.

本発明の測定方法においては、フィルタに保持させた試薬と被検ガスとを測定が可能な発色が生じる時間、連続的に接触させる。フィルタと被検ガスとの接触時間、すなわち測定時間はホルムアルデヒド濃度が0.04〜0.5ppmの場合、1〜8時間の範囲である。試薬の濃度がより低濃度の場合には、さらに長時間測定することが可能である。   In the measurement method of the present invention, the reagent held on the filter and the test gas are continuously brought into contact with each other for a period of time during which color can be measured. The contact time between the filter and the test gas, that is, the measurement time is in the range of 1 to 8 hours when the formaldehyde concentration is 0.04 to 0.5 ppm. When the concentration of the reagent is lower, it can be measured for a longer time.

試薬として用いる4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オン溶液は、溶媒として30〜80%程度のアセトニトリルを含有するものが望ましいが、溶媒は特にアセトニトリルに限定されるものではなく、有効成分である4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを溶解することができ、ホルムアルデヒドとの反応を阻害しないいずれの溶媒を用いることもできる。また水のみの溶媒を使用することも可能である。4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンの濃度は、10〜130mMの範囲であるが、特に制限はなく、測定対象のホルムアルデヒド濃度により、適宜選択することができる。   The 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one solution used as a reagent preferably contains about 30 to 80% acetonitrile as a solvent, but the solvent is not particularly limited to acetonitrile, Any solvent that can dissolve 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one, which is an active ingredient, and does not inhibit the reaction with formaldehyde can be used. It is also possible to use a solvent containing only water. The concentration of 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one is in the range of 10 to 130 mM, but is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the formaldehyde concentration to be measured.

試薬溶液はフィルタ上に滴下して含浸させてもよく、また試薬溶液中にフィルタを投入して含浸させてもよい。フィルタに保持させる試薬の量は、フィルタの溶液保持性や形状、被検ガス中の予想されるホルムアルデヒド濃度等により適宜選択される。   The reagent solution may be dropped and impregnated on the filter, or the filter may be put into the reagent solution and impregnated. The amount of the reagent to be retained in the filter is appropriately selected depending on the solution retention property and shape of the filter, the expected formaldehyde concentration in the test gas, and the like.

[フィルタ]
本発明の測定方法で使用するフィルタは、これを試薬溶液で湿潤させた場合に十分な量の試薬をフィルタ内に保有できるものであれば、材質および形状に特に制限はない。したがってフィルタとして、セルロースろ紙や、ガラスろ紙、シリカ繊維ろ紙、石英ろ紙などを使用することができる。
[filter]
The filter used in the measurement method of the present invention is not particularly limited in material and shape as long as it can retain a sufficient amount of reagent in the filter when it is wetted with a reagent solution. Therefore, cellulose filter paper, glass filter paper, silica fiber filter paper, quartz filter paper, or the like can be used as a filter.

フィルタは、測定装置に合わせて円形、四角形など任意の形状とすることができる。また、フィルタの厚さも任意に選択することができる。また、試薬溶液を十分量保有させるために、数枚のフィルタを積層して使用する形態も有効である。   The filter can have an arbitrary shape such as a circle or a rectangle according to the measuring device. Also, the thickness of the filter can be arbitrarily selected. In order to retain a sufficient amount of reagent solution, it is also effective to use a stack of several filters.

また、フィルタを保持枠で保持して検査タブ(チップ)とすることも、フィルタの取り扱い易さを向上させる上で有効である。フィルタを保持枠で保持することで、フィルタの変形を防止でき、測定装置への着脱も容易になる。また、検査タブの保持枠に安全ピンやクリップなどを連結できるようにしておけば、披検ガス中で生活または業務を行う人の着衣に検査タブを取り付けることができる。   In addition, holding the filter with a holding frame as an inspection tab (chip) is also effective in improving the ease of handling of the filter. By holding the filter with the holding frame, the filter can be prevented from being deformed and can be easily attached to and detached from the measuring apparatus. Further, if a safety pin, a clip, or the like can be connected to the holding frame of the inspection tab, the inspection tab can be attached to the clothes of a person who lives or works in the test gas.

図3、図4は検査タブの構成例を示している。両図において(a)は平面図、(b)は側面図である。この例に示す検査タブ2は、フィルタ21とフィルタ枠22とフィルタ21をフィルタ枠22に固定するフィルタ押さえ23とで構成される。フィルタ21、フィルタ枠22およびフィルタ押さえ23の形状は、円形、四角形など、任意の形状とすることができる。   3 and 4 show examples of the configuration of the inspection tab. In both figures, (a) is a plan view and (b) is a side view. The inspection tab 2 shown in this example includes a filter 21, a filter frame 22, and a filter holder 23 that fixes the filter 21 to the filter frame 22. The shape of the filter 21, the filter frame 22, and the filter holder 23 can be any shape such as a circle or a rectangle.

試薬溶液をフィルタに含浸させる方法としては、ピペットマンなどの分注器を使用してフィルタ上に直接滴下する方法、予め試薬溶液を入れた容器中にフィルタを投入して含浸させるなど、さまざまな方法があるが、フィルタ上に試薬を存在させることができればとくに方法は制限されない。   Various methods can be used to impregnate the filter with the reagent solution, such as dropping directly onto the filter using a pipetman or other dispenser, or putting the filter into a container in which the reagent solution has been placed in advance and impregnating the filter. However, the method is not particularly limited as long as the reagent can be present on the filter.

試薬溶液含浸後のフィルタの乾燥方法も、特に制限はなく、室温および加温環境下での放置もしくは減圧環境下に試薬溶液を含浸したフィルタを放置することで乾燥させる方法などを適宜採用することができる。   The method of drying the filter after impregnation with the reagent solution is not particularly limited, and a method of drying by leaving the filter impregnated with the reagent solution in a room temperature or warm environment or in a reduced pressure environment should be appropriately employed. Can do.

[被検ガスとフィルタとの接触]
本発明の測定方法が対象とする被検ガスは、ホルムアルデヒドを含有する可能性のあるガス全般である。具体的には、低濃度のホルムアルデヒドを含むことが予想される室内空気や、高濃度のホルムアルデヒドを含む燻じょう室、あるいはその周辺の空気、土壌空気などを被検ガスとする。また、ホルムアルデヒドを溶存する可能性のある工業排水などの周辺の空気や壁材等の固形物質を加熱して発生させたガスなども被検ガスとすることができる。
[Contact between test gas and filter]
The test gas targeted by the measurement method of the present invention is all gases that may contain formaldehyde. Specifically, indoor air, which is expected to contain low-concentration formaldehyde, kitchen room containing high-concentration formaldehyde, surrounding air, soil air, or the like is used as the test gas. Further, a gas generated by heating solid air such as ambient air and wall materials such as industrial waste water in which formaldehyde may be dissolved can be used as a test gas.

上記のようなホルムアルデヒドが存在する可能性のある環境にフィルタ21を一定時間放置することで、被検ガスとフィルタ21とを接触させる。環境中に放置しておくだけで、被検ガスとフィルタ21とが自然に接触することになるが、その接触方法はとくに制限されない。たとえば空気ポンプなどを用いて被検ガスを強制的に且つ定量的にフィルタ21に接触させてもよい。被検ガスを強制的にフィルタ21に接触させる場合、被検ガスをフィルタ21表面と平行に流す方法、被検ガスをフィルタ21の表面に斜めに衝突させる方法、被検ガスをフィルタ21内に通過させる方法のいずれを採用してもよい。被検ガス中のホルムアルデヒドの試薬中への拡散および混合を考慮すると、被検ガスをフィルタ21表面に対して斜めに衝突させる方法が望ましい。   The test gas and the filter 21 are brought into contact with each other by leaving the filter 21 in an environment where formaldehyde may exist as described above for a certain period of time. Only by leaving it in the environment, the test gas and the filter 21 come into natural contact, but the contact method is not particularly limited. For example, the test gas may be forcibly and quantitatively brought into contact with the filter 21 using an air pump or the like. When the test gas is forcibly brought into contact with the filter 21, a method of flowing the test gas parallel to the surface of the filter 21, a method of causing the test gas to collide obliquely with the surface of the filter 21, and a test gas in the filter 21. Any of the passing methods may be adopted. Considering diffusion and mixing of formaldehyde in the test gas into the reagent, a method of causing the test gas to collide obliquely with the surface of the filter 21 is desirable.

また、フィルタ21を特定人物の着衣に取り付けることにより、確実にその特定人物が存在する環境下で被検ガスとフィルタ21とを接触させることができる。   Further, by attaching the filter 21 to the clothes of the specific person, the test gas and the filter 21 can be brought into contact with each other reliably in an environment where the specific person exists.

[色調または発色度の測定]
被検ガスとフィルタ21に保持された試薬とが接触すると、被検ガス中にホルムアルデヒドが存在する場合、フィルタ21表面が黄色に発色(変色)する。フィルタ21表面の発色領域の吸収極大波長は420nmである。一定時間被検ガス中に放置したフィルタ21の発色を光学的に測定し、予めホルムアルデヒド濃度が既知の標準ガスを用いて測定して作成した発色度の検量線と照合することによって被検ガス中のホルムアルデヒドの濃度を決定する。
[Measurement of color tone or degree of color development]
When the test gas and the reagent held on the filter 21 come into contact, the surface of the filter 21 is colored yellow (discolored) when formaldehyde is present in the test gas. The absorption maximum wavelength of the coloring region on the surface of the filter 21 is 420 nm. The color development of the filter 21 that has been left in the test gas for a certain period of time is optically measured, and is compared with a calibration curve of the color development degree that is created by measuring in advance using a standard gas having a known formaldehyde concentration. Determine the concentration of formaldehyde.

発光度の光学的な測定方法は種々あるが、フィルタ21表面の発色領域に向けて光を照射し、フィルタ21からの反射光強度の変化の度合い(応答値%)、すなわち発色度を求める方法が最も高精度かつ簡便である。フィルタ21表面に光を照射するための光源としてはLEDなどの発光素子を使用することができる。反射光の受光素子としてはPIN型ホトダイオードを使用することができる。   There are various methods for optically measuring the luminous intensity. A method of obtaining the degree of change in the intensity of reflected light from the filter 21 (response value%), that is, the degree of coloration, by irradiating light toward the color development region on the surface of the filter 21 Is the most accurate and simple. As a light source for irradiating the surface of the filter 21 with light, a light emitting element such as an LED can be used. A PIN photodiode can be used as the light receiving element for the reflected light.

図1の測定方法では、披検ガスを接触させる前のフィルタ(未使用のフィルタ)21の反射強度を予め測定してその値を基準値として保持しておき、被検ガスを接触させた後のフィルタ21表面からの反射光の強度(ステップS2による検出値)の基準値に対する変化の度合いを求める。図2の測定方法では、被検ガスを接触させる前のフィルタ21表面からの反射光の強度(ステップS2-1による検出値)に対する、被検ガスを接触させた後のフィルタ21表面からの反射光の強度(ステップS2-2による検出値)の変化の度合いを求める。   In the measurement method of FIG. 1, after the reflection intensity of the filter (unused filter) 21 before contacting the test gas is measured in advance and held as a reference value, the test gas is contacted. The degree of change of the intensity of the reflected light from the surface of the filter 21 (detected value in step S2) with respect to the reference value is obtained. In the measurement method of FIG. 2, the reflection from the surface of the filter 21 after contact with the test gas with respect to the intensity of the reflected light from the surface of the filter 21 before contact with the test gas (detected value in step S2-1). The degree of change in light intensity (detected value in step S2-2) is obtained.

[測定装置]
図5は本発明にかかる測定装置の実施形態を示す概略断面図である。
[measuring device]
FIG. 5 is a schematic sectional view showing an embodiment of the measuring apparatus according to the present invention.

この測定装置は、図3または図4に示した検査タブ2を本体1内の測定室1aに着脱可能に装着できるように構成されている。より詳細には、検査タブ2を本体1側面に形成されたスリットに差込み、本体1内のガイド枠16に沿って押し込むことにより、検査タブ2を本体1内の測定室1aの所定の位置に設置できるようになっている。検査タブ2が装着されているときにはスリットが完全に閉塞され、フィルタ21への外光の入射が完全に遮断されるようになっている。装置本体1に対する検査タブ2の設置形態は、図示した形態には限定されず、フィルタ21表面の光学的特性が確認できるのであればどのような形態を採用してもよい。   This measuring apparatus is configured so that the inspection tab 2 shown in FIG. 3 or FIG. 4 can be detachably attached to the measuring chamber 1 a in the main body 1. More specifically, the inspection tab 2 is inserted into a slit formed on the side surface of the main body 1 and pushed along the guide frame 16 in the main body 1, thereby bringing the inspection tab 2 into a predetermined position in the measurement chamber 1 a in the main body 1. It can be installed. When the inspection tab 2 is mounted, the slit is completely closed, and the incident of external light to the filter 21 is completely blocked. The installation form of the inspection tab 2 with respect to the apparatus main body 1 is not limited to the illustrated form, and any form may be adopted as long as the optical characteristics of the surface of the filter 21 can be confirmed.

測定装置本体1およびその内部構造物の材質は、金属、プラスチックのいずれでもよく、また検査タブ2を構成するフィルタ枠22およびフィルタ押さえ23は金属、プラスチックのいずれでもよい。   The material of the measuring apparatus main body 1 and its internal structure may be either metal or plastic, and the filter frame 22 and the filter retainer 23 constituting the inspection tab 2 may be either metal or plastic.

測定装置本体1は、フィルタ21の表面の発色度を光学的に測定して、ホルムアルデヒドの絶対的濃度値として表示する光学的測定系を備える。光学的測定系は、フィルタ21の表面に光を照射するためのLED31、フィルタ21からの反射光を受光するためのPIN型ホトダイオード32、およびPIN型ホトダイオード32で受光した反射光の強度変化(応答値)すなわち発色度をホルムアルデヒドの濃度値に換算して表示するディスプレイ33を含む。ディスプレイ33には、液晶表示パネルや電子ペーパが用いられる。不揮発性表示媒体である電子ペーパをディスプレイ33に用いることにより、電力供給停止後も表示内容を保持できるので、内蔵バッテリの電力消費を抑えつつ、測定結果を長時間表示状態に保つことができる。   The measuring apparatus main body 1 includes an optical measurement system that optically measures the degree of color development on the surface of the filter 21 and displays it as an absolute concentration value of formaldehyde. The optical measurement system includes an LED 31 for irradiating light on the surface of the filter 21, a PIN photodiode 32 for receiving reflected light from the filter 21, and an intensity change (response) received by the PIN photodiode 32. Value), that is, a display 33 that displays the color development degree in terms of the formaldehyde concentration value. A liquid crystal display panel or electronic paper is used for the display 33. By using electronic paper, which is a non-volatile display medium, for the display 33, the display contents can be retained even after the power supply is stopped, so that the measurement result can be maintained in a display state for a long time while suppressing the power consumption of the built-in battery.

図1の測定方法の場合、応答値は、予めメモリに記憶してある発色前のフィルタ21の反射光の強度(予め測定した受光素子の出力値)に対する、ガス接触後に測定した発色後のフィルタ21の反射光の強度(実測定時の受光素子の出力値)の割合を示す。応答値%は、次式で表される。   In the case of the measurement method of FIG. 1, the response value is a filter after color development measured after gas contact with respect to the intensity of reflected light (output value of the light receiving element measured in advance) of the filter 21 before color development stored in advance in the memory. 21 shows the ratio of the intensity of reflected light 21 (the output value of the light receiving element during actual measurement). The response value% is expressed by the following equation.

応答値(%)=(V−V)×100/V
この場合、Vはメモリに記憶されている値(基準値)であり、Vは受光素子からの実際の出力値である。
Response value (%) = (V 0 −V 1 ) × 100 / V 0
In this case, V 0 is a value (reference value) stored in the memory, and V 1 is an actual output value from the light receiving element.

また、図2の測定方法の場合、測定装置本体1内には発色前のフィルタ21に相当する色標(白色板)を設けておくことにより、その色標の吸収係数(K)と散乱係数(S)との比(K/S)を基準値(0)として、発色後のフィルタ21の比(K/S)を測定することができる。   In the case of the measurement method of FIG. 2, by providing a color target (white plate) corresponding to the filter 21 before color development in the measurement apparatus main body 1, the absorption coefficient (K) and scattering coefficient of the color target are provided. With the ratio (K / S) to (S) as the reference value (0), the ratio (K / S) of the filter 21 after color development can be measured.

ホルムアルデヒド濃度に対する検量線は、下記のKubeluka-Munk式により算出される。   The calibration curve for the formaldehyde concentration is calculated by the following Kubeluka-Munk equation.

K/S=(1−R)/R×2 ・・・式2
式2中のRは反射率である。反射率Rは、被検ガスとの接触前の出力値Vに対する被検ガスとの接触後の出力値Vの割合V/Vを意味する。図6は、この式2により算出した検量曲線を示している。
K / S = (1-R) 2 / R × 2 Equation 2
R in Formula 2 is a reflectance. The reflectance R means the ratio V 1 / V 0 of the output value V 1 after contact with the test gas with respect to the output value V 0 before contact with the test gas. FIG. 6 shows a calibration curve calculated by this equation 2.

図5に示す測定装置本体1のフィルタ装着部より下側の部分は電子部品室を構成している。すなわち測定装置本体1の内部は図示しない仕切りによって測定室1aと電子部品室とに仕切られており、この電子部品室には、図示されていないが、CUP、RAM、ROM、タイマ、電池など、PIN型ホトダイオード32で測定した電圧変化を、ホルムアルデヒド濃度として液晶ディスプレイ33に表示するのに必要な電子部品などが収容される。   The part below the filter mounting part of the measuring apparatus main body 1 shown in FIG. 5 constitutes an electronic component chamber. That is, the inside of the measurement apparatus main body 1 is divided into a measurement chamber 1a and an electronic component chamber by a partition (not shown). Although not shown, the electronic component chamber includes a CUP, RAM, ROM, timer, battery, etc. An electronic component or the like necessary for displaying the voltage change measured by the PIN photodiode 32 on the liquid crystal display 33 as the formaldehyde concentration is accommodated.

上記測定装置を用いて被検ガス中のホルムアルデヒド濃度を測定する手順の一例について説明する。
(1) フィルタ21に予め発色試薬を保持させた未使用の検査タブ2をホルムアルデヒドが存在する可能性のある環境中に放置する。
(2) 一定時間放置した検査タブ2を測定装置本体1のスリットに差込んで所定の位置に装着する。
(3) 光学測定系を作動させて、フィルタ21の表面の発色度を測定し、ディスプレイ33にホルムアルデヒド濃度を数値化して表示させる。
(4) ホルムアルデヒド濃度を確認した後、検査タブ2を測定装置本体1のスリット15より取出し、破棄する。
An example of the procedure for measuring the formaldehyde concentration in the test gas using the above measuring apparatus will be described.
(1) The unused inspection tab 2 in which the color reagent is previously held in the filter 21 is left in an environment where formaldehyde may exist.
(2) The inspection tab 2 that has been left for a certain period of time is inserted into the slit of the measuring apparatus main body 1 and mounted at a predetermined position.
(3) The optical measurement system is operated to measure the degree of color development on the surface of the filter 21, and the formaldehyde concentration is digitized and displayed on the display 33.
(4) After confirming the formaldehyde concentration, the inspection tab 2 is taken out from the slit 15 of the measuring apparatus body 1 and discarded.

上記のように、この実施形態の測定装置によれば、ホルムアルデヒド濃度の測定結果が数値化されてディスプレイ33に表示されるので、従来の問題すなわち、測定者によって測定結果にばらつきが生じる、測定値の読み取りが困難になるといった問題を解消し、被検ガス中のホルムアルデヒド濃度を高精度に測定することができる。   As described above, according to the measurement apparatus of this embodiment, the measurement result of the formaldehyde concentration is digitized and displayed on the display 33, so that the conventional problem, that is, the measurement value in which the measurement result varies depending on the measurer. This makes it possible to solve the problem of difficult reading and to measure the formaldehyde concentration in the test gas with high accuracy.

また、上記実施形態の方法および装置によれば、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを発色試薬として用いるため、被検ガス中に共存物質として存在する各種化学物質の影響を受けず、ホルムアルデヒドの選択性が極めて高い。また、検出感度は0.04〜0.5ppmの範囲と高感度である。また測定時間も4〜8時間と従来の測定方法に比べて長く、長時間にわたったホルムアルデヒド濃度の測定を実施する場合、従来法に比較して極めて簡便に測定を行うことができる。さらに、フィルタをホルムアルデヒドが存在する可能性のある環境で業務等を行う人の着衣などに設置することにより、その人がその時間中存在する環境中に含まれるホルムアルデヒド濃度を測定することができる。たとえば一日の労働時間を通しての各人のホルムアルデヒド濃度の総暴露量などを極めて簡単に測定することができる。   Further, according to the method and apparatus of the above embodiment, since 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one is used as a coloring reagent, the influence of various chemical substances existing as coexisting substances in the test gas The selectivity of formaldehyde is extremely high. The detection sensitivity is as high as 0.04 to 0.5 ppm. Further, the measurement time is 4 to 8 hours, which is longer than that of the conventional measurement method, and when measuring the formaldehyde concentration over a long time, the measurement can be performed very simply as compared with the conventional method. Furthermore, by installing the filter on clothes or the like of a person who performs business in an environment where formaldehyde may exist, the formaldehyde concentration contained in the environment in which the person exists during the time can be measured. For example, it is possible to measure the total exposure amount of formaldehyde concentration of each person throughout the working hours of a day very easily.

本発明を参考例および実施例により、さらに詳細に説明する。   The present invention will be described in more detail by reference examples and examples.

<参考例>
4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オン(関東化学(株)製、環境測定用 No.01917-53)0.2gを6.67mlのアセトニトリル(和光純薬工業(株)製、HPLC用 Cas.No 75-05-8)に溶解し、その後、このアセトニトリル溶液6.7mlと50mMのリン酸緩衝液3.3mlとを混合して10mlとした。この溶液をフィルタ21に含浸させるための試薬溶液とした。
<Reference example>
6.67 ml of acetonitrile (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.2 g of 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc., No. 01917-53 for environmental measurement) No. 75-05-8) for HPLC, and then 6.7 ml of this acetonitrile solution and 3.3 ml of 50 mM phosphate buffer were mixed to make 10 ml. This solution was used as a reagent solution for impregnating the filter 21.

上記のようにして調整した発色液1mlとホルムアルデヒド溶液(300ppm)1mlを混合し、室温で2時間放置し、その後分光光度計を用いて測定波長425nmで吸光度を測定した。   1 ml of the coloring solution prepared as described above and 1 ml of formaldehyde solution (300 ppm) were mixed and allowed to stand at room temperature for 2 hours, and then the absorbance was measured using a spectrophotometer at a measurement wavelength of 425 nm.

同様に、発色液1mlと被検ガス中に共存する可能性のある各種化学物質(脂肪族および芳香族炭化水素、テルペン類、ハロゲン類、エステル類、ケトン類、アルコール類およびアンモニア)の溶液(いずれも1000ppm)1mlを混合し、室温で2時間放置した後、吸光度を測定した。なお、各種化学物質は水にて溶解、希釈して試験溶液としたが、この中で水不溶性のものはエタノールで溶解、希釈して試験溶液とした。   Similarly, solutions of various chemical substances (aliphatic and aromatic hydrocarbons, terpenes, halogens, esters, ketones, alcohols and ammonia) that may coexist in the test gas with 1 ml of the color developing solution ( 1 ml of each was mixed) and left at room temperature for 2 hours, and then the absorbance was measured. Various chemical substances were dissolved and diluted with water to obtain test solutions, but water-insoluble substances were dissolved and diluted with ethanol to obtain test solutions.

吸光度の測定結果を表1に示す。   Table 1 shows the measurement results of absorbance.

Figure 2005345390
Figure 2005345390

この測定結果は、ホルムアルデヒドを除くいずれの化学物質も1000ppmという高い濃度で存在しても、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オン試薬はほとんど発色しないことを示している。すなわち、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オン試薬による発色は、ホルムアルデヒドに固有のものであり、4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを発色試薬として採用した本発明の測定方法は、非常に高いホルムアルデヒド選択性を有することを示すものである。   This measurement result shows that the 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one reagent hardly develops color even when any chemical substance except formaldehyde is present at a concentration as high as 1000 ppm. In other words, color formation with 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one reagent is unique to formaldehyde, and 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one is used as the color reagent. The measurement method according to the present invention has a very high formaldehyde selectivity.

<実施例>
[試薬溶液]
4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オン(関東化学(株)製、環境測定用 No.01917-53)0.2gを6.7mlのアセトニトリル(和光純薬工業(株)製、HPLC用 Cas.No 75-05-8)に溶解させ、その後、50mMのリン酸緩衝液3.3mlとを混合して10mlとした。この溶液を試薬溶液とした。
<Example>
[Reagent solution]
6.7 ml of acetonitrile (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.2 g of 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc., for environmental measurement No. 01917-53) No. 75-05-8) for HPLC, and then mixed with 3.3 ml of 50 mM phosphate buffer to make 10 ml. This solution was used as a reagent solution.

[フィルタ]
上記のように調整した試液100μlを、直径18mmφのセルロースろ紙にマイクロピペットから滴下して含浸させた。その後、デシケータ内に保存してから真空ポンプにて減圧操作し真空下にて10分間放置することで乾燥させた。これをフィルタ21とした。
[filter]
100 μl of the test solution prepared as described above was dropped onto a cellulose filter paper having a diameter of 18 mmφ from a micropipette and impregnated. Then, after storing in a desiccator, the pressure was reduced by a vacuum pump, and it was left to stand for 10 minutes under vacuum to be dried. This was designated as a filter 21.

[被検ガス]
測定用被検ガスとして、ホルムアルデヒド溶液(和光純薬工業社製、特級、37%)を校正用ガス調整装置(ガステック社製:パーミエータ:PD-1B)を用いて純空気で希釈し、種々の濃度のホルムアルデヒドを含む被検ガスを調整した。調整したガスは、気密チャンバー内に充満させた。
[Test gas]
Diluted formaldehyde solution (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, special grade, 37%) with pure air using a calibration gas regulator (Gastech: Permeator: PD-1B) A test gas containing formaldehyde at a concentration of 2 was adjusted. The adjusted gas was filled in an airtight chamber.

[測定装置]
測定装置として、市販の装置((株)バイオメディア製:携帯型光度計BS-01)を用いた。この装置は、本体内部に発光素子(LED)および受光素子(PIN型ホトダイオード)がフィルタ21の発色を検出できるように配置されている。フィルタ21の発色に基づくホルムアルデヒド濃度の測定結果(前記応答値)を表示するディスプレイを備えている。
[measuring device]
As a measuring device, a commercially available device (manufactured by Biomedia: portable photometer BS-01) was used. In this apparatus, a light emitting element (LED) and a light receiving element (PIN type photodiode) are arranged inside the main body so that the color of the filter 21 can be detected. A display for displaying the measurement result of the formaldehyde concentration based on the color of the filter 21 (the response value) is provided.

[ホルムアルデヒド濃度の測定]
フィルタ21を被検ガスが充満した気密チャンバ内に放置した。フィルタ21の発色度を測定し、ディスプレイに表示された応答値(%)を記録した。その結果を図7および図8に示す。
[Measurement of formaldehyde concentration]
The filter 21 was left in an airtight chamber filled with the test gas. The color development degree of the filter 21 was measured, and the response value (%) displayed on the display was recorded. The results are shown in FIGS.

図7は被検ガスのサンプリング時間と発色度の応答値(%)との関係を示している。この測定結果から、ホルムアルデヒドによる発色度は、測定開始から4時間位までは被検ガスとの接触時間に比例して増加していき、その後の4時間においても、増加係数(曲線の傾き)は小さくなるものの被検ガスとの接触時間にほぼ比例して増加していくことがわかる。   FIG. 7 shows the relationship between the sampling time of the test gas and the response value (%) of the coloring degree. From this measurement result, the degree of color formation due to formaldehyde increases in proportion to the contact time with the test gas from the start of measurement to around 4 hours, and the increase coefficient (slope of the curve) is also increased in the subsequent 4 hours. Although it becomes small, it turns out that it increases in proportion to contact time with test gas.

図8はホルムアルデヒド濃度と発色度の応答値(%)との関係を示している。サンプリング時間は8時間とした。この測定結果から、発色度の増加は被検ガスに含まれるホルムアルデヒドの濃度に依存し、0.04〜0.5ppmの範囲で有意な相関性を示すことがわかる。   FIG. 8 shows the relationship between formaldehyde concentration and color development response value (%). The sampling time was 8 hours. From this measurement result, it can be seen that the increase in the degree of color development depends on the concentration of formaldehyde contained in the test gas and shows a significant correlation in the range of 0.04 to 0.5 ppm.

これらの測定結果は、4〜8時間という長時間に亘って測定を実施して、WHOの環境基準値である0.08ppm以下の濃度を測定することができることを示している。また、被検ガス中のホルムアルデヒド濃度に応じて、フィルタ21に含浸させる4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンの濃度や含浸時に使用する溶媒の種類、被検ガスとの接触時間、発色測定波長等を適宜選択して最適化できることを示唆している。   These measurement results indicate that the concentration of 0.08 ppm or less, which is the environmental reference value of WHO, can be measured by performing measurement for a long time of 4 to 8 hours. Further, depending on the formaldehyde concentration in the test gas, the concentration of 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one impregnated in the filter 21, the type of solvent used during the impregnation, and contact with the test gas This suggests that the time, color development measurement wavelength, etc. can be appropriately selected and optimized.

本発明にかかる測定方法の流れ図である。It is a flowchart of the measuring method concerning this invention.

本発明にかかる測定方法の流れ図である。It is a flowchart of the measuring method concerning this invention.

本発明にかかる測定装置の実施形態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows embodiment of the measuring apparatus concerning this invention.

発色試薬を保持したフィルタを備える検査タブの形態例であり、(a)は円形状のタブの平面図、(b)は円形状のタブの側面図である。It is an example of a test | inspection tab provided with the filter holding the coloring reagent, (a) is a top view of a circular tab, (b) is a side view of a circular tab.

発色試薬を保持したフィルタを備える検査タブの形態例であり、(a)は四角形状のタブの平面図、(b)は四角形状のタブの側面図である。It is an example of a test | inspection tab provided with the filter holding the coloring reagent, (a) is a top view of a square-shaped tab, (b) is a side view of a square-shaped tab.

図3に示す測定装置の検量線を示すグラフである。It is a graph which shows the calibration curve of the measuring apparatus shown in FIG.

サンプリング時間と4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンの発色度との関係をホルムアルデヒド濃度をパラメータとして示したグラフである。It is the graph which showed the relationship between sampling time and the coloring degree of 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one by using formaldehyde concentration as a parameter.

ホルムアルデヒド濃度と4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンの発色度の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between formaldehyde concentration and the color development degree of 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one.

符号の説明Explanation of symbols

1 測定装置本体
1a 検査室
2 検査タブ
21 フィルタ(指示体)
31 LED(発光素子)
32 PIN型ホトダイオード(受光素子)
33 ディスプレイ(表示装置)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Measuring apparatus main body 1a Inspection room 2 Inspection tab 21 Filter (indicator)
31 LED (light emitting element)
32 PIN type photodiode (light receiving element)
33 Display (display device)

Claims (9)

4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを含有した指示体に被検ガスを接触させ、当該被検ガス中のホルムアルデヒドと4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンとの反応により当該指示体を発色させる第1ステップと、
前記指示体の表面に光を照射するとともに当該表面からの反射光を受光素子で検出する第2ステップと、
前記受光素子による前記反射光の検出強度に基づいて前記被検ガス中のホルムアルデヒドの濃度を測定する第3ステップと、
第3ステップによる測定結果を数値化して表示する第4ステップと、
を含むことを特徴とするホルムアルデヒド濃度の測定方法。
A test gas is brought into contact with an indicator containing 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one, and formaldehyde in the test gas and 4-amino-4-phenyl-3-butene-2- A first step of causing the indicator to develop color by reaction with ON,
A second step of irradiating the surface of the indicator with light and detecting reflected light from the surface with a light receiving element;
A third step of measuring the concentration of formaldehyde in the test gas based on the detected intensity of the reflected light by the light receiving element;
A fourth step for quantifying and displaying the measurement result of the third step;
A method for measuring formaldehyde concentration, comprising:
第1ステップにおいて、前記指示体を披検ガス中で生活または業務を行う人の着衣に取り付けることを特徴とする請求項1記載のホルムアルデヒド濃度の測定方法。   The method for measuring formaldehyde concentration according to claim 1, wherein, in the first step, the indicator is attached to clothes of a person who lives or works in test gas. 第3ステップは、
前記指示体に前記被検ガスを接触させる前後における前記検出強度の変化を測定する第5ステップと、
第5のステップによる測定値に基づいて前記被検ガス中のホルムアルデヒドの濃度を測定する第6ステップと、
を含むことを特徴とする請求項1記載のホルムアルデヒド濃度の測定方法。
The third step is
A fifth step of measuring a change in the detected intensity before and after contacting the test gas with the indicator;
A sixth step of measuring the concentration of formaldehyde in the test gas based on the measurement value of the fifth step;
The method for measuring formaldehyde concentration according to claim 1, comprising:
前記指示体が、ガラスろ紙、シリカ繊維ろ紙および石英ろ紙よりなる群から選択されるろ紙に4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オン水溶液を含浸させて得られたものである請求項1〜3のいずれかに記載のホルムアルデヒド濃度の測定方法。   The indicator is obtained by impregnating a filter paper selected from the group consisting of glass filter paper, silica fiber filter paper, and quartz filter paper with a 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one aqueous solution. Item 4. The method for measuring formaldehyde concentration according to any one of Items 1 to 3. 4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンとホルムアルデヒドとの発色反応を利用して被検ガス中のホルムアルデヒド濃度を測定する測定装置であって、
4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オンを含有した指示体と、
被検ガスと接触させた後の前記指示体を外光の入射を遮断した状態で収容する測定室と、
前記測定室に収容した前記指示体の表面に光を照射する発光素子と、
前記測定室に収容した前記指示体の表面からの反射光を検出する受光素子と、
前記受光素子による前記反射光の検出強度に基づいて前記被検ガス中のホルムアルデヒドの濃度を測定する測定回路と、
前記測定回路による測定結果を数値化して表示するための表示装置と、
を備えたことを特徴とするホルムアルデヒド濃度の測定装置。
A measuring device for measuring the formaldehyde concentration in a test gas using a color reaction between 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one and formaldehyde,
An indicator containing 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one;
A measurement chamber that accommodates the indicator after being brought into contact with the test gas in a state in which the incidence of external light is blocked;
A light emitting element for irradiating light on the surface of the indicator housed in the measurement chamber;
A light receiving element for detecting reflected light from the surface of the indicator housed in the measurement chamber;
A measurement circuit for measuring the concentration of formaldehyde in the test gas based on the detection intensity of the reflected light by the light receiving element;
A display device for digitizing and displaying the measurement result by the measurement circuit;
An apparatus for measuring formaldehyde concentration, comprising:
前記測定回路は、
前記指示体に前記被検ガスを接触させる前後における前記検出強度の変化に基づいて前記被検ガス中のホルムアルデヒドの濃度を測定することを特徴とする請求項5記載のホルムアルデヒド濃度の測定装置。
The measurement circuit includes:
6. The formaldehyde concentration measuring apparatus according to claim 5, wherein the concentration of formaldehyde in the test gas is measured based on a change in the detected intensity before and after the test gas is brought into contact with the indicator.
前記指示体は、前記披検ガス中で生活または業務を行う人の着衣に着脱可能であることを特徴とする請求項5または6記載のホルムアルデヒド濃度の測定装置。   The formaldehyde concentration measuring device according to claim 5 or 6, wherein the indicator is detachable from clothes of a person who lives or works in the test gas. 前記指示体は、前記着衣に着脱可能な保持枠によって保持されていることを特徴とする請求項5〜7のいずれかに記載のホルムアルデヒド濃度の測定装置。   The said indicator is hold | maintained by the holding frame which can be attached or detached to the said clothes, The formaldehyde concentration measuring apparatus in any one of Claims 5-7 characterized by the above-mentioned. 前記指示体が、ガラスろ紙、シリカ繊維ろ紙および石英ろ紙よりなる群から選択されるろ紙に4-アミノ−4-フェニル-3-ブテン-2-オン水溶液を含浸させて得られたものである請求項5〜8のいずれかに記載のホルムアルデヒド濃度の測定装置。   The indicator is obtained by impregnating a filter paper selected from the group consisting of glass filter paper, silica fiber filter paper, and quartz filter paper with a 4-amino-4-phenyl-3-buten-2-one aqueous solution. Item 9. The apparatus for measuring formaldehyde concentration according to any one of Items 5 to 8.
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