JP2006275821A - Method and apparatus for prepararing sample for analysis of dioxins - Google Patents

Method and apparatus for prepararing sample for analysis of dioxins Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily prepare a hydrophilic sample of high reliability for the analysis of dioxins suitable for analysis by a bioassay method from a hydrophobic solvent solution of dioxins in a short period of time. <P>SOLUTION: A hexane solution of dioxins is supplied to a rear stage column 22 filled with a silica gel based filler 22a, and dichlorometane-containing hexane is supplied to the rear stage column 22, to which the hexane solution is supplied, from a first solvent supply part 60. The dichlorometane-containing hexane supplied to the rear stage column 22 is passed through the rear stage column 22 while dissolving dioxins in the hexane solution and subsequently passed through a solvent substituting column 30 filled with an alumina filler 30a. The dioxins dissolved in the dichlorometane-containing hexane are captured by the alumina filler 30a. Dimethyl sulfoxide is supplied to the solvent substituting column 30 from a second solvent supply part 70 in a direction reverse to the passing direction of the dichlorometane-containing hexane to be passed through the column 30 and ensured to obtain a target sample for the analysis of dioxins. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、分析用試料の調製方法および調製装置、特に、ダイオキシン類分析用試料の調製方法および調製装置に関する。   The present invention relates to an analytical sample preparation method and preparation apparatus, and more particularly to a dioxin analysis sample preparation method and preparation apparatus.

ダイオキシン類は毒性の強い環境汚染物質であることから、ダイオキシン類対策特別措置法(平成11年法律第105号)は、廃棄物焼却施設からの排気ガス、大気、工場排水や河川水などの水、廃棄物焼却施設において発生する飛灰(フライアッシュ)および土壌等に含まれるダイオキシン類を定期的に分析することを義務付けている。ここで、本願における「ダイオキシン類」の用語は、ダイオキシン類対策特別措置法第2条の規定に倣い、ポリ塩化ジベンゾ−パラ−ジオキシン(PCDDs)およびポリ塩化ジベンゾフラン(PCDFs)に加え、コプラナーポリ塩化ビフェニル(Co−PCBs)を含む意味として用いる。   Since dioxins are highly toxic environmental pollutants, the Act on Special Measures for Countermeasures against Dioxins (1999 Act No. 105) stipulates water such as exhaust gas from the waste incineration facility, air, industrial wastewater and river water. It is obliged to regularly analyze the fly ash generated in waste incineration facilities and dioxins contained in soil. Here, the term “dioxins” in the present application follows the provisions of Article 2 of the Special Measures Law for Countermeasures against Dioxins, and in addition to polychlorinated dibenzo-para-dioxins (PCDDs) and polychlorinated dibenzofurans (PCDFs), coplanar polychlorinated Used to mean biphenyl (Co-PCBs).

排気ガスや水等の流体中や土壌中に含まれるダイオキシン類を分析する場合は、先ず、排気ガスや土壌等の検体中に含まれるダイオキシン類を分析用試料として採取する必要がある。例えば、排気ガス中に含まれるダイオキシン類の分析用試料を採取する方法として、非特許文献1に記載されたガラス製インピンジャーを用いる方法や特許文献1、2および3等に記載のフイルタを用いる方法が知られている。これらの方法において、一般に、ダイオキシン類の分析用試料は、最終的にトルエンやn−ヘキサン等の疎水性溶媒を用いた数十〜百数十ミリリットルの抽出液として得られる。得られた抽出液は、多層シリカゲルカラム等を用いて精製処理された後、通常、ガスクロマトグラフ質量分析計(GC/MS)を用いて分析される。   When analyzing dioxins contained in a fluid such as exhaust gas or water or in soil, it is necessary to first collect dioxins contained in a sample such as exhaust gas or soil as an analysis sample. For example, as a method for collecting a sample for analysis of dioxins contained in exhaust gas, a method using a glass impinger described in Non-Patent Document 1 or a filter described in Patent Documents 1, 2, and 3 is used. The method is known. In these methods, generally, a sample for analysis of dioxins is finally obtained as an extract of several tens to several tens of milliliters using a hydrophobic solvent such as toluene or n-hexane. The obtained extract is purified using a multilayer silica gel column or the like and then usually analyzed using a gas chromatograph mass spectrometer (GC / MS).

ところで、ダイオキシン類は、多種類の化合物の総称であり、毒性の強いものと弱いものとが存在している。したがって、ダイオキシン類の分析は、全体的な定量的評価をするよりも、毒性等量(TEQ値)として定量化し、それに基づいて評価する方が実用的で有益な場合が多い。そこで、ダイオキシン類のTEQ値を簡便かつ迅速に評価するための方法として、イムノアッセイ法(例えばELISA法)、EROD法およびDR−CALUX法等のバイオアッセイ法が提案されている(例えば、特許文献4および非特許文献2〜9参照)。   By the way, dioxins are a general term for many types of compounds, and there are strong and weak toxic substances. Therefore, in the analysis of dioxins, it is often practical and useful to quantify as a toxic equivalent (TEQ value) and evaluate based on it, rather than performing an overall quantitative evaluation. Therefore, bioassay methods such as an immunoassay method (for example, ELISA method), EROD method, and DR-CALUX method have been proposed as methods for simply and rapidly evaluating the TEQ value of dioxins (for example, Patent Document 4). And non-patent documents 2 to 9).

バイオアッセイ法は、抗原抗体反応等の生体反応を応用した分析手法であり、それを実施するためには、採取したダイオキシン類を少量の親水性溶媒溶液に溶解した分析用試料が必要になる。この分析用試料を調製するためには、通常、疎水性溶媒を用いた上述の抽出液、すなわちダイオキシン類の疎水性溶媒溶液を多層シリカゲルカラム等を用いて精製処理した後、ダイオキシン類を溶解している疎水性溶媒をジメチルスルホキシド(DMSO)やアルコール等のバイオアッセイ法に適した親水性溶媒に置換し、また、これにより得られたダイオキシン類の親水性溶媒溶液を数ミリリットル程度若しくは1ミリリットル以下の少量に濃縮する必要がある。   The bioassay method is an analytical technique applying a biological reaction such as an antigen-antibody reaction, and in order to implement it, a sample for analysis in which collected dioxins are dissolved in a small amount of a hydrophilic solvent solution is required. In order to prepare this analytical sample, the above-described extract using a hydrophobic solvent, that is, a hydrophobic solvent solution of dioxins is usually purified using a multilayer silica gel column or the like, and then the dioxins are dissolved. The hydrophilic solvent suitable for bioassay methods such as dimethyl sulfoxide (DMSO) and alcohol is replaced with a hydrophilic solvent solution of dioxins obtained in this way, about several milliliters or less than 1 milliliter. Need to be concentrated to a small amount.

ところで、上述の抽出液において疎水性溶媒を親水性溶媒に置換すると共に濃縮するための方法は、例えば、非特許文献8および非特許文献9に記載されている。これらの文献に記載の方法では、基本的に、精製後の抽出液からエバポレーターを用いて減圧下で疎水性溶媒を除去し、その残留物(すなわち、ダイオキシン類試料)へDMSO等の親水性溶媒を少量加えて残留物を溶解している。また、必要に応じ、得られた親水性溶媒溶液へ窒素ガスを吹き付け、当該親水性溶媒溶液をさらに濃縮している。これにより、目的の試料、すなわち、バイオアッセイ法に適した親水性のダイオキシン類分析用試料が得られる。   By the way, the method for substituting and concentrating a hydrophobic solvent with a hydrophilic solvent in the above-mentioned extract is described in Non-Patent Document 8 and Non-Patent Document 9, for example. In the methods described in these documents, basically, the hydrophobic solvent is removed from the purified extract using an evaporator under reduced pressure, and a hydrophilic solvent such as DMSO is added to the residue (ie, dioxin sample). Is added to dissolve the residue. Further, if necessary, nitrogen gas is blown onto the obtained hydrophilic solvent solution to further concentrate the hydrophilic solvent solution. Thus, a target sample, that is, a hydrophilic dioxin analysis sample suitable for a bioassay method can be obtained.

しかし、非特許文献8、9に記載の方法は、ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液から疎水性溶媒を除去するための操作と、疎水性溶媒を除去後のダイオキシン類試料を親水性溶媒に溶解するための操作とを個別に手作業で実施する必要があるため、操作が煩雑であり、ダイオキシン類の分析用試料を入手するまでに長時間を要する。また、この分析用試料は、操作者の技術の巧拙によりダイオキシン類濃度が変動する可能性があるため、分析値の精度が一定とならない等、信頼性を欠く場合が多い。さらに、上述の抽出液、すなわち、ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液は、多層シリカゲルカラム等による精製後であっても、ポリ塩化ナフタレン等のダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類を不純物として含む場合がある。ダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類は、抽出液の疎水性溶媒を親水性溶媒に置換した後も残留し、ダイオキシン類と同様に抗体やAhレセプターと交差反応性を有するため、バイオアッセイ法においてダイオキシン類のTEQ値を過大評価させる要因になり、分析結果の信頼性を損なう可能性がある。   However, in the methods described in Non-Patent Documents 8 and 9, the operation for removing the hydrophobic solvent from the hydrophobic solvent solution of dioxins and the dioxin sample after removing the hydrophobic solvent are dissolved in the hydrophilic solvent. Therefore, the operation is complicated, and it takes a long time to obtain a sample for analysis of dioxins. In addition, this analytical sample often lacks reliability because, for example, the concentration of dioxins may fluctuate due to the skill of the operator, and the accuracy of the analytical value is not constant. Furthermore, the above-mentioned extract, that is, the hydrophobic solvent solution of dioxins, does not contain polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins such as polychlorinated naphthalene, even after purification with a multilayer silica gel column or the like. May include as. Polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins remain after replacing the hydrophobic solvent of the extract with a hydrophilic solvent, and have cross-reactivity with antibodies and Ah receptors as with dioxins. In the bioassay method, the TEQ value of dioxins may be overestimated, and the reliability of the analysis result may be impaired.

本発明の目的は、ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液から、信頼性の高い親水性のダイオキシン類分析用試料を容易にかつ短時間で調製することにある。   An object of the present invention is to prepare a highly reliable hydrophilic dioxin analysis sample easily and in a short time from a hydrophobic solvent solution of dioxins.

1999年9月20日制定の日本工業規格JIS K 0311:1999Japanese Industrial Standard JIS K 0311: 1999 established on September 20, 1999 和光純薬工業株式会社「ダイオキシンELISAキットワコー」の商品情報、[平成17年3月8日検索]、インターネット<URL:http://www.wako-chem.co.jp/siyaku/journal/anal/pdf/anal27.pdf>Wako Pure Chemical Industries, Ltd. “Dioxin ELISA Kit Wako” product information, [Search March 8, 2005], Internet <URL: http://www.wako-chem.co.jp/siyaku/journal/anal /pdf/anal27.pdf> コスモ・バイオ株式会社「イムノエコDXN」の技術資料、[平成17年3月17日検索]、インターネット<URL:http://search.cosmobio.co.jp/cosmo_search_p/search_gate2/docs/CRI_EDXN.20030206.pdf>Cosmo Bio Co., Ltd. “Immuno Eco DXN” technical data, [March 17, 2005 search], Internet <URL: http://search.cosmobio.co.jp/cosmo_search_p/search_gate2/docs/CRI_EDXN.20030206. pdf> 米国ケープテクノロジーズ社(CAPE Technologies L.L.C.)の「DF1 ダイオキシン/フラン イムノアッセイキット用インサート(Insert for DF1 Dioxin/Furan Immunoassay Kit)」、[平成17年3月8日検索]、インターネット<URL:http://www.cape-tech.com/IN-DF1.pdf>“Insert for DF1 Dioxin / Furan Immunoassay Kit” by CAPE Technologies LLC, USA (searched March 8, 2005), Internet <URL: http: // www.cape-tech.com/IN-DF1.pdf> 東洋紡績株式会社「Dioxin ELISA Kit」の商品情報、[平成17年3月8日検索]、インターネット<URL:http://www.toyobo.co.jp/seihin/xr/olul/upld71/new/dioxinelis71nr06.pdf>Product information of Toyobo Co., Ltd. “Dioxin ELISA Kit”, [Search March 8, 2005], Internet <URL: http://www.toyobo.co.jp/seihin/xr/olul/upld71/new/ dioxinelis71nr06.pdf> 株式会社クボタ「Ahイムノアッセイ」の商品情報、[平成17年3月8日検索]、インターネット<URL:http://tdh.kubota.co.jp/ahi/main1.html>Product information of Kubota “Ah Immunoassay”, [March 8, 2005 search], Internet <URL: http://tdh.kubota.co.jp/ahi/main1.html> 和光純薬工業株式会社「DIOXIN RISc TEST」の商品情報、[平成17年3月17日検索]、インターネット<URL:http://www.wako-chem.co.jp/siyaku/info/env/pdf/dioxin.pdf>Wako Pure Chemical Industries, Ltd. “DIOXIN RIsc TEST” product information, [March 17, 2005 search], Internet <URL: http://www.wako-chem.co.jp/siyaku/info/env/ pdf / dioxin.pdf> 「ダイオキシン類の脱塩素化処理におけるバイオアッセイモニタリング」、第11回環境化学討論会講演要旨集、日本環境化学会、2002年6月3日〜5日、430−431頁“Bioassay monitoring in the dechlorination treatment of dioxins”, Abstracts of the 11th Environmental Chemistry Conference, Japan Environmental Chemistry Society, June 3-5, 2002, pages 430-431 Organohalogen Compounds,45,200−203(2000)Organohalogen Compounds, 45, 200-203 (2000)

特許第3273796号公報Japanese Patent No. 327396 WO01/91883号公報WO01 / 91883 特開2004−53388JP 2004-53388 A 特開2001−226371公報JP 2001-226371 A

本発明に係るダイオキシン類分析用試料の調製方法は、ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液から親水性のダイオキシン類分析用試料を調製するための方法であり、シリカゲル系充填材を充填した第一カラムへダイオキシン類の疎水性溶媒溶液を供給する工程と、ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液が供給された第一カラムに対してジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を供給して通過させる工程と、アルミナ系充填材を充填した第二カラムへ第一カラムを通過後のジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を供給して通過させる工程と、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒が通過後の第二カラムに対し、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒の通過方向とは逆方向へダイオキシン類を溶解可能な親水性溶媒を供給して通過させる工程と、第二カラムを通過した親水性溶媒を確保する工程とを含んでいる。   The sample preparation method for dioxins analysis according to the present invention is a method for preparing a sample for analysis of hydrophilic dioxins from a hydrophobic solvent solution of dioxins, to the first column packed with silica gel-based packing material. A step of supplying a hydrophobic solvent solution of dioxins, a step of supplying and passing a dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent through the first column supplied with the hydrophobic solvent solution of dioxins, and an alumina-based filler Supplying the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent after passing through the first column to the second column packed with the bismuth, and passing the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent to the second column after passing through the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent. Supplying and passing a hydrophilic solvent capable of dissolving dioxins in a direction opposite to the passing direction of the group hydrocarbon solvent; And a step of securing the hydrophilic solvent passed through the column.

この調製方法において、第一カラムへ供給された疎水性溶媒溶液中のダイオキシン類は、第一カラムに対して供給されるジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒に溶解し、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒と共に第一カラムを通過する。この際、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒に含まれる不純物は、ポリ塩化ナフタレン等のダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類を除き、シリカゲル系充填材により捕捉され、第一カラム内に留まる。第一カラムを通過したジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を第二カラムへ供給すると、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒に溶解したダイオキシン類は、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒が第二カラムを通過する際にアルミナ系充填材により捕捉され、第二カラム内に留まる。そして、アルミナ系充填材により捕捉されたダイオキシン類は、第二カラムに対し、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒の通過方向とは逆方向へ親水性溶媒を供給して通過させると、当該親水性溶媒に溶解し、抽出される。したがって、第二カラムに対して供給した親水性溶媒を第二カラムの通過後に確保すると、ダイオキシン類の親水性分析用試料が得られる。   In this preparation method, the dioxins in the hydrophobic solvent solution supplied to the first column are dissolved in the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent supplied to the first column, and together with the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent. Pass through the first column. At this time, impurities contained in the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent are trapped by the silica gel packing material except for polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins such as polychlorinated naphthalene, and are contained in the first column. stay. When the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent that has passed through the first column is supplied to the second column, the dioxins dissolved in the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent are removed when the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent passes through the second column. Is trapped by the alumina filler and remains in the second column. Then, when dioxins captured by the alumina filler are passed through the second column by supplying a hydrophilic solvent in a direction opposite to the passing direction of the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent, the hydrophilic solvent is passed through the dioxins. Dissolved in and extracted. Therefore, if the hydrophilic solvent supplied to the second column is secured after passing through the second column, a sample for hydrophilic analysis of dioxins can be obtained.

ここで、第一カラムから第二カラムに対して供給されたジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒に溶解しているダイオキシン類は、第二カラムにおいて、主に、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒の流入側端部付近に留まる。したがって、このダイオキシン類は、第二カラムに対し、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒の通過方向とは逆方向へ通過する少量の親水性溶媒に溶解し、第二カラムから容易に抽出される。したがって、この調製方法により得られる親水性のダイオキシン類分析用試料は、余分な親水性溶媒を含まず、少量に設定される。   Here, dioxins dissolved in the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent supplied from the first column to the second column are mainly inflow side of the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent in the second column. Stays near the edge. Therefore, the dioxins are dissolved in a small amount of a hydrophilic solvent that passes in the direction opposite to the passing direction of the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent with respect to the second column, and are easily extracted from the second column. Therefore, the hydrophilic dioxins analysis sample obtained by this preparation method does not contain an excessive hydrophilic solvent and is set to a small amount.

因みに、第一カラムから第二カラムに対して供給されたジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒に含まれるダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類は、アルミナ系充填材により捕捉されず、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒と共に第二カラムを通過する。このため、上述の方法により得られるダイオキシン類の親水性分析用試料は、ダイオキシン類の分析を阻害する可能性のあるダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類を実質的に含まず、信頼性が高い。   Incidentally, polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins contained in the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent supplied from the first column to the second column are not trapped by the alumina filler, and dichloromethane Pass through the second column with the containing aliphatic hydrocarbon solvent. For this reason, the sample for hydrophilicity analysis of dioxins obtained by the above-described method is substantially free of polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins that may inhibit the analysis of dioxins, High reliability.

この調製方法では、通常、第二カラムへ親水性溶媒を供給する前に、第二カラムに対して不活性ガスを供給する工程をさらに含んでいる。この場合、親水性溶媒を供給する前の第二カラムに残留するジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を不活性ガスの気流により除去することができるため、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を不純物として含みにくい親水性の分析用試料を得ることができる。   This preparation method usually further includes a step of supplying an inert gas to the second column before supplying the hydrophilic solvent to the second column. In this case, since the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent remaining in the second column before supplying the hydrophilic solvent can be removed by an inert gas stream, the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent is hardly contained as an impurity. A hydrophilic analytical sample can be obtained.

また、この調製方法においては、例えば、第二カラムを加熱しながら第二カラムに対して親水性溶媒を供給することができる。このようにすると、第二カラムにおいて捕捉されたダイオキシン類をより少量の親水性溶媒で抽出することができる。   In this preparation method, for example, a hydrophilic solvent can be supplied to the second column while heating the second column. In this way, dioxins captured in the second column can be extracted with a smaller amount of a hydrophilic solvent.

本発明に係るダイオキシン類分析用試料の調製装置は、ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液から親水性のダイオキシン類分析用試料を調製するためのものであり、シリカゲル系充填材を充填した第一カラムと、アルミナ系充填材を充填した第二カラムと、第一カラムへダイオキシン類の疎水性溶媒溶液を供給するための供給路と、第一カラムへジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を供給するための第一溶媒供給部と、第一カラムからのジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を第二カラムに対して供給するためのカラム連絡路と、第二カラムに対し、ダイオキシン類を溶解可能な親水性溶媒を供給するための第二溶媒供給部と、第二カラムを通過した親水性溶媒を排出するための排出路とを備えている。ここで、第二溶媒供給部は、カラム連絡路から第二カラムに対するジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒の供給方向とは逆方向に、第二カラムに対して親水性溶媒を供給可能に設定されている。   An apparatus for preparing a sample for analyzing dioxins according to the present invention is for preparing a sample for analyzing hydrophilic dioxins from a hydrophobic solvent solution of dioxins, and comprises a first column packed with a silica gel-based filler, , A second column packed with an alumina-based filler, a supply path for supplying a hydrophobic solvent solution of dioxins to the first column, and a second column for supplying a dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent to the first column. A solvent supply section, a column communication path for supplying the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent from the first column to the second column, and a hydrophilic solvent capable of dissolving dioxins in the second column. A second solvent supply unit for supplying and a discharge path for discharging the hydrophilic solvent that has passed through the second column are provided. Here, the second solvent supply unit is set to be able to supply the hydrophilic solvent to the second column in a direction opposite to the supply direction of the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent from the column communication path to the second column. Yes.

この調製装置において、供給路から第一カラムへ供給された疎水性溶媒溶液中のダイオキシン類は、第一溶媒供給部から第一カラムへ供給されるジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒に溶解し、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒と共に第一カラムを通過する。この際、疎水性溶媒溶液に含まれる不純物は、ポリ塩化ナフタレン等のダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類を除き、シリカゲル系充填材により捕捉され、第一カラム内に留まる。第一カラムを通過後、カラム連絡路を通じて第二カラムへ供給されたジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒に溶解しているダイオキシン類は、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒が第二カラムを通過する際にアルミナ系充填材により捕捉され、第二カラム内に留まる。そして、第二溶媒供給部から第二カラムに対してジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒の通過方向とは逆方向へ親水性溶媒を供給すると、アルミナ系充填材に捕捉されたダイオキシン類は、当該親水性溶媒に溶解して抽出され、親水性のダイオキシン類分析用試料として排出路から排出される。   In this preparation apparatus, dioxins in the hydrophobic solvent solution supplied from the supply path to the first column are dissolved in the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent supplied from the first solvent supply unit to the first column, and dichloromethane is added. Pass through the first column with the containing aliphatic hydrocarbon solvent. At this time, impurities contained in the hydrophobic solvent solution are captured by the silica gel-based packing material except for polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins such as polychlorinated naphthalene, and remain in the first column. After passing through the first column, the dioxins dissolved in the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent supplied to the second column through the column communication path are not removed when the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent passes through the second column. It is captured by the alumina-based filler and remains in the second column. Then, when the hydrophilic solvent is supplied from the second solvent supply unit to the second column in the direction opposite to the passing direction of the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent, the dioxins trapped in the alumina-based filler are It is extracted by dissolving in an organic solvent and discharged from the discharge channel as a sample for analyzing hydrophilic dioxins.

ここで、第一カラムから第二カラムに対して供給されたジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒に溶解しているダイオキシン類は、第二カラムにおいて、主に、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒の流入側端部付近に留まる。したがって、このダイオキシン類は、第二カラムに対し、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒の通過方向とは逆方向へ通過する少量の親水性溶媒に溶解し、第二カラムから容易に抽出される。したがって、この調製装置により得られる親水性のダイオキシン類分析用試料は、余分な親水性溶媒を含まず、少量に設定される。   Here, dioxins dissolved in the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent supplied from the first column to the second column are mainly inflow side of the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent in the second column. Stays near the edge. Therefore, the dioxins are dissolved in a small amount of a hydrophilic solvent that passes in the direction opposite to the passing direction of the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent with respect to the second column, and are easily extracted from the second column. Therefore, the hydrophilic dioxin analysis sample obtained by this preparation apparatus does not contain an excessive hydrophilic solvent and is set to a small amount.

因みに、第一カラムから第二カラムに対して供給されたジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒に含まれるダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類は、アルミナ系充填材により捕捉されず、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒と共に第二カラムを通過する。このため、この調製装置により得られるダイオキシン類の親水性分析用試料は、ダイオキシン類の分析を阻害する可能性のあるダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類を実質的に含まず、信頼性が高い。   Incidentally, polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins contained in the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent supplied from the first column to the second column are not trapped by the alumina filler, and dichloromethane Pass through the second column with the containing aliphatic hydrocarbon solvent. For this reason, the sample for dioxin hydrophilicity analysis obtained by this preparation apparatus is substantially free of polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins that may inhibit the analysis of dioxins, High reliability.

この調製装置は、通常、第二カラムに対して不活性ガスを供給するためのガス供給部をさらに備えている。この場合、親水性溶媒を供給する前の第二カラムに残留する疎水性溶媒を不活性ガスの気流により除去することができるため、疎水性溶媒を不純物として含みにくい親水性の分析用試料を得ることができる。   This preparation apparatus usually further includes a gas supply unit for supplying an inert gas to the second column. In this case, since the hydrophobic solvent remaining in the second column before supplying the hydrophilic solvent can be removed by an inert gas stream, a hydrophilic analysis sample that hardly contains the hydrophobic solvent as an impurity is obtained. be able to.

また、この調製装置は、例えば、第二カラムの加熱手段をさらに備えていてもよい。この場合、第二カラムを加熱しながら第二カラムに対して親水性溶媒を供給することができるため、第二カラムにおいて捕捉されたダイオキシン類をより少量の親水性溶媒で抽出することができる。   Moreover, this preparation apparatus may further include, for example, a heating means for the second column. In this case, since the hydrophilic solvent can be supplied to the second column while heating the second column, the dioxins captured in the second column can be extracted with a smaller amount of the hydrophilic solvent.

本発明に係るダイオキシン類の分析用試料調製方法は、上述の工程を含んでいるため、ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液から、信頼性の高い親水性のダイオキシン類分析用試料を容易にかつ短時間で調製することができる。   Since the sample preparation method for analysis of dioxins according to the present invention includes the steps described above, a highly reliable hydrophilic sample for analysis of dioxins can be easily and quickly prepared from a hydrophobic solvent solution of dioxins. Can be prepared.

また、本発明に係るダイオキシン類の分析用試料調製装置は、上述の構成要素を備えているため、ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液から、信頼性の高い親水性のダイオキシン類分析用試料を容易にかつ短時間で調製することができる。   In addition, since the sample preparation device for analyzing dioxins according to the present invention includes the above-described components, a highly reliable hydrophilic sample for analyzing dioxins can be easily obtained from a hydrophobic solvent solution of dioxins. And it can be prepared in a short time.

図1を参照して、本発明に係るダイオキシン類分析用試料の調製装置の一形態を説明する。図において、調製装置1は、試料供給路(供給路の一例)10、精製用カラム20、溶媒置換用カラム30(第二カラムの一例)、カラム連絡路40、溶媒排出路50、第一溶媒供給部60、第二溶媒供給部70およびガス供給部80を主に備えている。   With reference to FIG. 1, one form of the preparation apparatus of the sample for dioxin analysis which concerns on this invention is demonstrated. In the figure, the preparation apparatus 1 includes a sample supply path (an example of a supply path) 10, a purification column 20, a solvent replacement column 30 (an example of a second column), a column communication path 40, a solvent discharge path 50, and a first solvent. A supply unit 60, a second solvent supply unit 70, and a gas supply unit 80 are mainly provided.

試料供給路10は、精製用カラム20に対し、後述するダイオキシン類の疎水性溶媒溶液を供給するためのものであり、第一切替弁11を有している。   The sample supply path 10 is for supplying a hydrophobic solvent solution of dioxins, which will be described later, to the purification column 20 and has a first switching valve 11.

精製用カラム20は、前段カラム21と後段カラム22(第一カラムの一例)との二つのカラムを上下に連結したものである。前段カラム21は、上下方向に開口しており、かつ、上部側の開口部に試料供給路10が連絡しており、試料供給路10からの疎水性溶媒溶液を一時的に保持するための粒状の保持材21aが充填されている。保持材21aは、疎水性溶媒溶液を粒子の隙間で保持することができ、また、後述するジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を供給した場合に疎水性溶媒溶液中のダイオキシン類を溶出することができるものであれば各種のものを用いることができるが、例えば、シリカゲル、アルミナ、珪藻土および硫酸ナトリウムを用いるのが好ましい。これらの保持材21aは、必要に応じて二種類以上のものが混合して用いられてもよい。   The purification column 20 is obtained by vertically connecting two columns, a front column 21 and a rear column 22 (an example of a first column). The pre-stage column 21 is open in the vertical direction, and the sample supply path 10 communicates with the opening on the upper side, so that the granular form for temporarily holding the hydrophobic solvent solution from the sample supply path 10 The holding material 21a is filled. The holding material 21a can hold the hydrophobic solvent solution in the gaps between the particles, and can elute dioxins in the hydrophobic solvent solution when a dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent described later is supplied. Various materials can be used as long as they are used. For example, silica gel, alumina, diatomaceous earth, and sodium sulfate are preferably used. Two or more types of these holding materials 21a may be mixed and used as necessary.

一方、後段カラム22は、疎水性溶媒溶液からダイオキシン類以外の不純物(但し、ポリ塩化多環芳香族炭化水素類を除く)を除去するためのものであり、上下方向に開口しており、かつ、シリカゲル系充填材22aが充填されている。シリカゲル系充填材22aは、疎水性溶媒溶液に含まれる上述の不純物を捕捉することができるものであれば、特に限定されるものではないが、通常は、シリカゲル、硝酸銀シリカゲル若しくは硫酸シリカゲルを用いるのが好ましい。これらのシリカゲル系充填材22aは、二種類以上のものが併用されてもよい。この場合、シリカゲル系充填材22aは、後段カラム22において、二種類以上のものを混合した状態で充填されていてもよいし、二種類以上のものが多層に充填されていてもよい。   On the other hand, the latter column 22 is for removing impurities other than dioxins (excluding polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons) from the hydrophobic solvent solution, and is open in the vertical direction, and The silica gel filler 22a is filled. The silica gel filler 22a is not particularly limited as long as it can capture the above-mentioned impurities contained in the hydrophobic solvent solution. Usually, silica gel, silver nitrate silica gel, or sulfuric acid silica gel is used. Is preferred. Two or more types of these silica gel fillers 22a may be used in combination. In this case, the silica gel-based packing material 22a may be packed in a state where two or more types are mixed in the rear column 22, or two or more types may be packed in multiple layers.

溶媒置換用カラム30は、後述するジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒に溶解しているダイオキシン類を捕捉するためのアルミナ系充填材30aを充填したものであり、上下方向に開口しており、かつ、ヒーター等の第一加熱装置31を備えている。アルミナ系充填材30aは、その種類が限定されるものではないが、通常、塩基性アルミナ、中性アルミナおよび酸性アルミナのいずれかを用いることができる。   The solvent replacement column 30 is packed with an alumina filler 30a for capturing dioxins dissolved in a dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent, which will be described later, and is open in the vertical direction, and A first heating device 31 such as a heater is provided. The type of the alumina filler 30a is not limited, but usually any of basic alumina, neutral alumina, and acidic alumina can be used.

カラム連絡路40は、精製用カラム20の後段カラム22と溶媒置換用カラム30とを連絡するためのものであり、一端が後段カラム22の下部側の開口部と連絡しており、また、他端が溶媒置換用カラム30の上部側の開口部と連絡している。また、カラム連絡路40は、第二切替弁41を有している。この第二切替弁41には、分析用試料排出路42(排出路の一例)の一端が連絡しており、この分析用試料排出路42の末端は開口している。   The column communication path 40 is for connecting the rear column 22 of the purification column 20 and the solvent replacement column 30, one end of which communicates with the opening on the lower side of the rear column 22, and the other The end communicates with the opening on the upper side of the solvent replacement column 30. The column communication path 40 has a second switching valve 41. One end of an analysis sample discharge path 42 (an example of a discharge path) communicates with the second switching valve 41, and the end of the analysis sample discharge path 42 is open.

溶媒排出路50は、溶媒置換用カラム30の下部側の開口部から延びており、第三切替弁51を有し、かつ、末端が開口している。そして、溶媒排出路50の末端には、溶媒回収タンク(図示せず)が配置されている。   The solvent discharge path 50 extends from an opening on the lower side of the solvent replacement column 30, has a third switching valve 51, and is open at the end. A solvent recovery tank (not shown) is disposed at the end of the solvent discharge path 50.

第一溶媒供給部60は、第一溶媒タンク61と、第一溶媒タンク61から延びる第一溶媒供給路62とを備えている。第一溶媒タンク61は、ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を貯留するためのものである。また、第一溶媒供給路62は、第一切替弁11と連絡しており、第一溶媒タンク61内のジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を第一切替弁11方向へ送り出すための第一ポンプ63を有している。   The first solvent supply unit 60 includes a first solvent tank 61 and a first solvent supply path 62 extending from the first solvent tank 61. The first solvent tank 61 is for storing a dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent. The first solvent supply path 62 communicates with the first switching valve 11, and a first pump 63 for sending the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent in the first solvent tank 61 toward the first switching valve 11. have.

第一溶媒タンク61に貯留するジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒は、脂肪族炭化水素溶媒とジクロロメタンとの混合溶媒である。ここで用いられる脂肪族炭化水素溶媒は、特に限定されるものではないが、通常は炭素数が5〜10の無極性のもの、例えば、n−ヘキサン、イソオクタン、ノナンおよびデカンが好ましい。特に、n−ヘキサンを用いるのが好ましい。この脂肪族炭化水素溶媒は、後述するダイオキシン類の疎水性溶媒溶液において用いられる疎水性溶媒と同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒におけるジクロロメタン濃度は、通常、0.5〜10容量%が好ましく、1〜5容量%がより好ましい。ジクロロメタン濃度が0.5容量%未満の場合は、後述する分析用試料がダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類を含む可能性がある。逆に、当該濃度が10容量%を超える場合は、後述する一次処理液に含まれるダイオキシン類の一部が溶媒置換用カラム30を通過してしまう可能性がある。また、当該ダイオキシン類が溶媒置換用カラム30の下の方まで展開してしまい、溶媒置換用カラム30において捕捉されたダイオキシン類を抽出するために多量の親水性溶媒が必要になる可能性がある。   The dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent stored in the first solvent tank 61 is a mixed solvent of an aliphatic hydrocarbon solvent and dichloromethane. Although the aliphatic hydrocarbon solvent used here is not specifically limited, Usually, a C5-C10 nonpolar thing, for example, n-hexane, isooctane, nonane, and decane are preferable. In particular, it is preferable to use n-hexane. The aliphatic hydrocarbon solvent may be the same as or different from the hydrophobic solvent used in the hydrophobic solvent solution of dioxins described later. The dichloromethane concentration in the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent is usually preferably 0.5 to 10% by volume, more preferably 1 to 5% by volume. When the dichloromethane concentration is less than 0.5% by volume, there is a possibility that the analytical sample described later contains polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins. Conversely, when the concentration exceeds 10% by volume, a part of dioxins contained in the primary treatment liquid described later may pass through the solvent replacement column 30. In addition, the dioxins may expand to the lower side of the solvent replacement column 30, and a large amount of hydrophilic solvent may be required to extract the dioxins captured in the solvent replacement column 30. .

第二溶媒供給部70は、第二溶媒タンク71と、第二溶媒タンク71から延びる第二溶媒供給路72とを備えている。第二溶媒タンク71は、親水性溶媒を貯留するためのものであり、親水性溶媒を加熱して温めるための第二加熱装置(図示せず)を有している。ここで用いられる親水性溶媒は、少量でダイオキシン類を溶解することができるものであれば特に限定されるものではないが、通常、ジメチルスルホキシド(DMSO)やメタノールなどである。特に、ジメチルスルホキシドを用いるのが好ましい。また、ジメチルスルホキシドは、界面活性剤が添加されたものであってもよい。ここで用いられる界面活性剤は、例えば、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート(例えば、ユニケマ社の商品名「Tween20」)やポリオキシエチエン(10)オクチルフェニルエーテル(例えば、ユニオンカーバイド社の商品名「Triton X−100」)などである。界面活性剤の添加量は、通常、その濃度が0.001〜1重量%になるよう設定するのが好ましく、0.01〜0.2重量%になるよう設定するのがより好ましい。   The second solvent supply unit 70 includes a second solvent tank 71 and a second solvent supply path 72 extending from the second solvent tank 71. The second solvent tank 71 is for storing a hydrophilic solvent, and has a second heating device (not shown) for heating and heating the hydrophilic solvent. The hydrophilic solvent used here is not particularly limited as long as it can dissolve dioxins in a small amount, but is usually dimethyl sulfoxide (DMSO) or methanol. In particular, dimethyl sulfoxide is preferably used. Further, dimethyl sulfoxide may be added with a surfactant. The surfactant used here is, for example, polyoxyethylene (20) sorbitan monolaurate (for example, trade name “Tween 20” of Unikema) or polyoxyethylene (10) octylphenyl ether (for example, Union Carbide). Product name “Triton X-100”). In general, the amount of the surfactant added is preferably set so that the concentration is 0.001 to 1% by weight, and more preferably 0.01 to 0.2% by weight.

第二溶媒供給路72は、第三切替弁51と連絡しており、また、第二溶媒タンク71内の親水性溶媒を第三切替弁51方向へ送り出すための第二ポンプ73を有している。   The second solvent supply path 72 communicates with the third switching valve 51, and has a second pump 73 for sending the hydrophilic solvent in the second solvent tank 71 toward the third switching valve 51. Yes.

ガス供給部80は、窒素等の不活性ガスのガスボンベ81と、ガスボンベ81から延びかつ第二切替弁41と接続されたガス供給管82とを有している。   The gas supply unit 80 includes a gas cylinder 81 of an inert gas such as nitrogen, and a gas supply pipe 82 extending from the gas cylinder 81 and connected to the second switching valve 41.

上述の調製装置1において、第一切替弁11は、試料供給路10と前段カラム21との間の連絡若しくは第一溶媒供給路62と前段カラム21との間の連絡のいずれかに流路を切替えるためのものである。また、第二切替弁41は、後段カラム22と溶媒置換用カラム30との間の連絡、ガス供給管82と溶媒置換用カラム30との間の連絡若しくは溶媒置換用カラム30と分析用試料排出路42との間の連絡のいずれかに流路を切替えるためのものである。さらに、第三切替弁51は、溶媒置換用カラム30と溶媒排出路50との間の連絡もしくは第二溶媒供給路72と溶媒置換用カラム30との間の連絡のいずれかに流路を切替えるためのものである。   In the preparation apparatus 1 described above, the first switching valve 11 has a flow path for either communication between the sample supply path 10 and the front column 21 or communication between the first solvent supply path 62 and the front column 21. It is for switching. Further, the second switching valve 41 communicates between the rear column 22 and the solvent replacement column 30, communicates between the gas supply pipe 82 and the solvent replacement column 30, or discharges the solvent replacement column 30 and the analysis sample. This is for switching the flow path to one of the connections with the path 42. Further, the third switching valve 51 switches the flow path to either communication between the solvent replacement column 30 and the solvent discharge path 50 or communication between the second solvent supply path 72 and the solvent replacement column 30. Is for.

次に、上述の調製装置1を用いたダイオキシン類分析用試料の調製方法について説明する。先ず、第一切替弁11、第二切替弁41および第三切替弁51を所定の初期状態に設定する。すなわち、第一切替弁11は、試料供給路10と前段カラム21とが連絡するよう設定する。第二切替弁41は、後段カラム22と溶媒置換用カラム30とが連絡するよう設定する。第三切替弁51は、溶媒置換用カラム30と溶媒排出路50とが連絡するよう設定する。   Next, the preparation method of the sample for dioxin analysis using the above-mentioned preparation apparatus 1 is demonstrated. First, the first switching valve 11, the second switching valve 41, and the third switching valve 51 are set to a predetermined initial state. That is, the first switching valve 11 is set so that the sample supply path 10 and the front column 21 communicate with each other. The second switching valve 41 is set so that the rear column 22 and the solvent replacement column 30 communicate with each other. The third switching valve 51 is set so that the solvent replacement column 30 and the solvent discharge path 50 communicate with each other.

次に、試料供給路10へダイオキシン類の疎水性溶媒溶液を供給する。ここで供給するダイオキシン類の疎水性溶媒溶液は、例えば、1999年9月20日制定の日本工業規格JIS K 0311:1999(上述の非特許文献1)に記載の装置または特許第3273796号公報(上述の特許文献1)、WO01/91883号公報(上述の特許文献2)若しくは特開2004−53388号公報(上述の特許文献3)に記載のフイルタ等を用いて焼却施設から発生する排気ガスや工場廃水などの流体中に含まれるダイオキシン類を採取し、採取されたダイオキシン類を有機溶媒で抽出した抽出液若しくは土壌や飛灰等に含まれるダイオキシン類を有機溶媒で抽出して得られた抽出液等である。これらの抽出液は、通常、流体、土壌若しくは飛灰等の検体中のダイオキシン類を上述のような操作によりn−ヘキサン等の脂肪族炭化水素溶媒などの疎水性溶媒を用いて抽出することにより得られたものであれば、上述の疎水性溶媒溶液としてそのまま利用することができる。これに対し、これらの抽出液が他の有機溶媒、例えばトルエンなどを用いた抽出により得られたものの場合、当該抽出液は、抽出用に用いた有機溶媒をn−ヘキサン等の疎水性溶媒に置換すれば、上述の疎水性溶媒溶液として利用することができる。ここで、抽出あるいは溶媒置換に用いられる疎水性溶媒は、通常、炭素数が5〜10の脂肪族炭化水素溶媒が好ましく、例えば、n−ヘキサン、イソオクタン、ノナンおよびデカンなどを挙げることができる。これらのうち、n−ヘキサンは、安価な溶媒であるため、特に好ましく使用することができる。   Next, a hydrophobic solvent solution of dioxins is supplied to the sample supply path 10. The hydrophobic solvent solution of dioxins supplied here is, for example, an apparatus described in Japanese Industrial Standard JIS K 0311: 1999 (Non-Patent Document 1 mentioned above) established on September 20, 1999 or Japanese Patent No. 327396 ( Exhaust gas generated from an incineration facility using a filter or the like described in Patent Document 1), WO01 / 91883 (Patent Document 2) or JP 2004-53388 (Patent Document 3) Extraction obtained by collecting dioxins contained in fluids such as factory wastewater and extracting dioxins collected in organic solvents or dioxins contained in soil or fly ash with organic solvents Liquid. These extracts are usually obtained by extracting dioxins in a specimen such as fluid, soil, or fly ash using a hydrophobic solvent such as an aliphatic hydrocarbon solvent such as n-hexane by the operation as described above. If it is obtained, it can be used as it is as the above-mentioned hydrophobic solvent solution. On the other hand, when these extracts are obtained by extraction using another organic solvent, such as toluene, the extract uses the organic solvent used for extraction as a hydrophobic solvent such as n-hexane. If it substitutes, it can utilize as the above-mentioned hydrophobic solvent solution. Here, the hydrophobic solvent used for extraction or solvent replacement is usually preferably an aliphatic hydrocarbon solvent having 5 to 10 carbon atoms, and examples thereof include n-hexane, isooctane, nonane and decane. Of these, n-hexane is an inexpensive solvent and can be particularly preferably used.

試料供給路10へ供給されたダイオキシン類の疎水性溶媒溶液は、試料供給路10を通じて精製用カラム20の前段カラム21へ供給され、その保持材21aに保持される。疎水性溶媒溶液の全量が前段カラム21へ供給されると、第一切替弁11を操作して第一溶媒供給路62と前段カラム21とが連絡するよう設定し、また、第一ポンプ63を作動させる。これにより、第一溶媒タンク61内のジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒は、第一溶媒供給路62および試料供給路10の一部を通じて前段カラム21へ連続的に供給される。   The hydrophobic solvent solution of dioxins supplied to the sample supply path 10 is supplied to the upstream column 21 of the purification column 20 through the sample supply path 10 and is held by the holding material 21a. When the entire amount of the hydrophobic solvent solution is supplied to the front column 21, the first switching valve 11 is operated to set the first solvent supply path 62 and the front column 21 to communicate with each other. Operate. Thereby, the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent in the first solvent tank 61 is continuously supplied to the pre-stage column 21 through a part of the first solvent supply path 62 and the sample supply path 10.

前段カラム21へ供給された初期のジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒は、前段カラム21の保持材21aに保持されたダイオキシン類の疎水性溶媒溶液を後段カラム22へ移動させる。この結果、ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液は、後段カラム22へ供給されることになる。この際、前段カラム21の保持材21aとしてシリカゲルやアルミナを用いていると、疎水性溶媒溶液に含まれるダイオキシン類以外の不純物の一部が、ポリ塩化ナフタレン等のポリ塩化多環芳香族炭化水素類を除き、保持材21aに捕捉される。すなわち、疎水性溶媒溶液は、前段カラム21において、予備的な精製処理が施される。   The initial dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent supplied to the former column 21 moves the hydrophobic solvent solution of dioxins held in the holding material 21 a of the former column 21 to the latter column 22. As a result, the hydrophobic solvent solution of dioxins is supplied to the subsequent column 22. At this time, when silica gel or alumina is used as the holding material 21a of the former column 21, a part of impurities other than dioxins contained in the hydrophobic solvent solution is polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons such as polychlorinated naphthalene. Except for the kind, it is captured by the holding material 21a. That is, the hydrophobic solvent solution is subjected to preliminary purification treatment in the former column 21.

第一溶媒タンク61から前段カラム21へ続いて供給されるジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒は、前段カラム21を通過して後段カラム22へ供給される。後段カラム22へ供給されたジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒は、後段カラム22へ供給された疎水性溶媒溶液中のダイオキシン類を溶解しながら後段カラム22を通過する。この際、疎水性溶媒溶液に含まれるダイオキシン類以外の不純物は、ダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類を除き、シリカゲル系充填材22aにより捕捉される。すなわち、疎水性溶媒溶液は、後段カラム22において、精製処理される。   The dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent subsequently supplied from the first solvent tank 61 to the front column 21 passes through the front column 21 and is supplied to the rear column 22. The dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent supplied to the latter column 22 passes through the latter column 22 while dissolving the dioxins in the hydrophobic solvent solution supplied to the latter column 22. At this time, impurities other than dioxins contained in the hydrophobic solvent solution are trapped by the silica gel filler 22a except for polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins. That is, the hydrophobic solvent solution is purified in the subsequent column 22.

以上の過程において、第一ポンプ63は、第一溶媒タンク61から供給するジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒の量が、後段カラム22へ供給された疎水性溶媒溶液に含まれるダイオキシン類の全量を十分に溶解可能な量となるよう作動させる。これにより、第一溶媒タンク61から供給されるジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒は、後段カラム22へ供給された疎水性溶媒溶液に含まれるダイオキシン類の実質的に全量を溶解した精製溶液として後段カラム22からカラム連絡路40へ流れる。   In the above process, the first pump 63 is configured so that the amount of the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent supplied from the first solvent tank 61 is sufficient for the total amount of dioxins contained in the hydrophobic solvent solution supplied to the downstream column 22. To an amount that can be dissolved in Thus, the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent supplied from the first solvent tank 61 is used as a purified solution in which substantially all of the dioxins contained in the hydrophobic solvent solution supplied to the subsequent column 22 are dissolved. 22 to the column communication path 40.

後段カラム22からの上述の精製溶液(以下、「一次処理液」と云い、その一次処理液に含まれる溶媒を「一次溶媒」と云う)は、カラム連絡路40を通過し、溶媒置換用カラム30の上端側へ連続的に供給される。溶媒置換用カラム30へ供給された一次処理液に含まれるダイオキシン類は、一次処理液が溶媒置換用カラム30を上端側から下端側へ向けて通過する際にアルミナ系充填材30aにより捕捉される。また、一次処理液において不純物として含まれるポリ塩化ナフタレン等のダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類は、アルミナ系充填材30aに捕捉されず、一次溶媒と共に溶媒置換用カラム30を通過する。したがって、溶媒置換用カラム30からは、実質的にダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類を含む一次溶媒のみが排出され、この一次溶媒は、溶媒排出路50を通じて溶媒回収タンク(図示せず)に回収される。   The above-described purified solution (hereinafter referred to as “primary treatment liquid”, the solvent contained in the primary treatment liquid is referred to as “primary solvent”) from the latter column 22 passes through the column communication path 40 and is a column for solvent replacement. 30 is continuously supplied to the upper end side. Dioxins contained in the primary treatment liquid supplied to the solvent replacement column 30 are captured by the alumina-based filler 30a when the primary treatment liquid passes through the solvent replacement column 30 from the upper end side toward the lower end side. . Further, polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins such as polychlorinated naphthalene contained as impurities in the primary treatment liquid are not captured by the alumina-based filler 30a and pass through the solvent replacement column 30 together with the primary solvent. To do. Therefore, only the primary solvent substantially containing polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins is discharged from the solvent replacement column 30, and this primary solvent passes through the solvent discharge path 50 to be a solvent recovery tank (see FIG. (Not shown).

ここで、一次処理液に含まれているダイオキシン類は、溶媒置換用カラム30に充填されたアルミナ系充填材30aにより捕捉されやすい。このため、当該ダイオキシン類は、図1に示すように、主に、溶媒置換用カラム30の上端部付近Xで集中的に捕捉される。   Here, the dioxins contained in the primary treatment liquid are easily captured by the alumina filler 30a packed in the solvent replacement column 30. For this reason, as shown in FIG. 1, the dioxins are mainly trapped in the vicinity of the upper end X of the solvent replacement column 30 in a concentrated manner.

次に、第二切替弁41を操作してガス供給管82と溶媒置換用カラム30とが連絡するよう設定し、ガスボンベ81からガス供給管82へ不活性ガスを供給する。ガス供給管82へ供給された不活性ガスは、第二切替弁41からカラム連絡路40の一部を通過し、溶媒置換用カラム30へ供給される。溶媒置換用カラム30へ供給された不活性ガスは、溶媒置換用カラム30を通過し、溶媒排出路50から外部へ排出される。この際、溶媒置換用カラム30に残留している一次溶媒は、溶媒置換用カラム30を通過する不活性ガス中に気散し、不活性ガスと共に外部へ排出される。この結果、溶媒置換用カラム30に充填されたアルミナ系充填材30aは、実質的に一次溶媒を含まない状態に乾燥処理される。   Next, the second switching valve 41 is operated so that the gas supply pipe 82 and the solvent replacement column 30 communicate with each other, and the inert gas is supplied from the gas cylinder 81 to the gas supply pipe 82. The inert gas supplied to the gas supply pipe 82 passes through a part of the column communication path 40 from the second switching valve 41 and is supplied to the solvent replacement column 30. The inert gas supplied to the solvent replacement column 30 passes through the solvent replacement column 30 and is discharged from the solvent discharge path 50 to the outside. At this time, the primary solvent remaining in the solvent replacement column 30 is diffused into the inert gas passing through the solvent replacement column 30 and discharged to the outside together with the inert gas. As a result, the alumina-based packing material 30a packed in the solvent replacement column 30 is dried so as not to substantially contain the primary solvent.

アルミナ系充填材30aの上述のような乾燥処理においては、溶媒置換用カラム30に対して不活性ガスを所定時間供給してから第一加熱装置31を作動させ、溶媒置換用カラム30を加熱するのが好ましい。このようにすると、アルミナ系充填材30aの乾燥処理に要する時間を効果的に短縮することができる。この乾燥処理において、第一加熱装置31を最初から作動させて溶媒置換用カラム30を加熱してしまうと、アルミナ系充填材30aに保持されたダイオキシン類の一部が溶媒置換用カラム30から溶出する場合があるため、信頼性の高い親水性のダイオキシン類分析用試料が得られなくなる可能性がある。   In the above-described drying process of the alumina filler 30a, the inert gas is supplied to the solvent replacement column 30 for a predetermined time, and then the first heating device 31 is operated to heat the solvent replacement column 30. Is preferred. If it does in this way, the time which the drying process of the alumina type filler 30a requires can be shortened effectively. In this drying process, if the first heating device 31 is operated from the beginning to heat the solvent replacement column 30, some of the dioxins held in the alumina filler 30 a are eluted from the solvent replacement column 30. Therefore, there is a possibility that a highly reliable hydrophilic dioxin analysis sample cannot be obtained.

次に、第一加熱装置31を作動させ、若しくは第一加熱装置31の作動を維持し、溶媒置換用カラム30を加熱する。また、第二切替弁41を操作し、溶媒置換用カラム30と分析用試料排出路42とが連絡するよう設定する。さらに、第三切替弁51を操作し、第二溶媒供給路72と溶媒置換用カラム30とが連絡するよう設定する。この状態で第二ポンプ73を作動させると、第二溶媒タンク71に貯留された親水性溶媒は、第二溶媒供給路72、第三切替弁51および溶媒排出路50の一部を通過して溶媒置換用カラム30の下端側から上端側へ向けて連続的に供給される。すなわち、親水性溶媒は、溶媒置換用カラム30における一次処理液の通過方向とは逆方向へ供給される。   Next, the first heating device 31 is operated or the operation of the first heating device 31 is maintained, and the solvent replacement column 30 is heated. Further, the second switching valve 41 is operated to set so that the solvent replacement column 30 and the analysis sample discharge passage 42 communicate with each other. Further, the third switching valve 51 is operated so that the second solvent supply path 72 and the solvent replacement column 30 communicate with each other. When the second pump 73 is operated in this state, the hydrophilic solvent stored in the second solvent tank 71 passes through a part of the second solvent supply path 72, the third switching valve 51, and the solvent discharge path 50. The solvent replacement column 30 is continuously supplied from the lower end side toward the upper end side. In other words, the hydrophilic solvent is supplied in a direction opposite to the direction of passage of the primary treatment liquid in the solvent replacement column 30.

溶媒置換用カラム30へ供給された親水性溶媒は、アルミナ系充填材30aにより捕捉されたダイオキシン類を抽出し、分析用試料排出路42へ流れる。したがって、分析用試料排出路42から排出される親水性溶媒(すなわち、ダイオキシン類の親水性溶媒溶液)を確保すると、目的とする親水性のダイオキシン類分析用試料を得ることができる。この分析用試料は、上述のように溶媒置換用カラム30のアルミナ系充填材30aから一次溶媒が除去されているため、実質的に一次溶媒を含まず、親水性の分析用試料を必要とするダイオキシン類分析方法、例えばバイオアッセイ法によるダイオキシン類の分析に適している。   The hydrophilic solvent supplied to the solvent replacement column 30 extracts dioxins captured by the alumina filler 30a and flows to the analysis sample discharge passage 42. Therefore, if a hydrophilic solvent (that is, a hydrophilic solvent solution of dioxins) discharged from the analysis sample discharge passage 42 is secured, a target hydrophilic dioxin analysis sample can be obtained. Since the primary solvent is removed from the alumina-based packing material 30a of the solvent replacement column 30 as described above, this analytical sample does not substantially contain the primary solvent and requires a hydrophilic analytical sample. It is suitable for analysis of dioxins by a dioxin analysis method, for example, a bioassay method.

ここで、アルミナ系充填材30aに捕捉されたダイオキシン類は、上述のように、溶媒置換用カラム30の上端部付近Xで集中的に捕捉されているため、溶媒置換用カラム30における移動距離が短く、少量の親水性溶媒で実質的に全量が速やかに抽出される。したがって、分析用試料排出路42からは、一次処理液よりもダイオキシン類濃度の高い少量の分析用試料が得られることになる。具体的には、例えば、精製用カラム20の後段カラム22から溶媒置換用カラム30へ供給される一次処理液量が100ミリリットル程度であった場合、最終的に得られる親水性のダイオキシン類分析用試料は1ミリリットル程度へ大幅に濃縮される。   Here, since the dioxins captured by the alumina filler 30a are intensively captured in the vicinity of the upper end portion X of the solvent replacement column 30 as described above, the travel distance in the solvent replacement column 30 is long. A short, small amount of hydrophilic solvent allows substantially the entire amount to be rapidly extracted. Therefore, a small amount of analysis sample having a higher dioxin concentration than the primary treatment liquid can be obtained from the analysis sample discharge path 42. Specifically, for example, when the amount of the primary treatment liquid supplied from the rear stage column 22 of the purification column 20 to the solvent replacement column 30 is about 100 milliliters, the analysis of the hydrophilic dioxins finally obtained is performed. The sample is greatly concentrated to about 1 milliliter.

このようにして得られた分析用試料は、上述のような少量の濃縮液であり、しかもダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類が除去されているため、そのままバイオアッセイ法によるダイオキシン類のTEQ分析試料用として用いることができる。   The analytical sample thus obtained is a small amount of concentrated liquid as described above, and polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins have been removed. It can be used for a class of TEQ analysis samples.

[他の実施の形態] [Other embodiments]

(1)上述の実施の形態では、加熱した溶媒置換用カラム30に対して親水性溶媒を供給し、アルミナ系充填材30aからダイオキシン類を抽出しているが、溶媒置換用カラム30は加熱しなくてもよい。但し、通常は、溶媒置換用カラム30を加熱した方が、アルミナ系充填材30aに捕捉されたダイオキシン類を抽出するために必要な親水性溶媒量が少なくなり、濃縮度の高い少量の分析用試料を得やすくなる。 (1) In the above-described embodiment, a hydrophilic solvent is supplied to the heated solvent replacement column 30 to extract dioxins from the alumina filler 30a. However, the solvent replacement column 30 is heated. It does not have to be. However, usually, heating the solvent replacement column 30 reduces the amount of hydrophilic solvent necessary for extracting the dioxins trapped in the alumina filler 30a, and a small amount of highly concentrated analysis. It becomes easier to obtain a sample.

(2)上述の実施の形態では、精製用カラム20を前段カラム21と後段カラム22との二段に構成したが、前段カラム21を省略した場合も本発明を同様に実施することができる。但し、ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液に含まれる不純物をより効果的に除去することができ、目的とする親水性のダイオキシン類分析用試料の信頼性をより高めることができることから、通常は前段カラム21を採用するのが好ましい。 (2) In the above-described embodiment, the purification column 20 is configured in two stages of the front column 21 and the rear column 22, but the present invention can be similarly implemented even when the front column 21 is omitted. However, the impurities contained in the dioxin hydrophobic solvent solution can be more effectively removed, and the reliability of the target hydrophilic dioxin analysis sample can be further improved. 21 is preferably employed.

(3)上述の実施の形態では、各切替弁11,41,51、各ポンプ63,73並びに加第一熱装置31および第二加熱装置(図示せず)などを手動で操作する場合について説明したが、これらの操作はコンピュータ制御等により自動化することもできる。 (3) In the above-described embodiment, a case where each switching valve 11, 41, 51, each pump 63, 73, the first heating device 31, the second heating device (not shown), and the like are manually operated is described. However, these operations can be automated by computer control or the like.

実施例1
上述の実施の形態において説明した調製装置1を用い、親水性のダイオキシン類分析用試料を調製した。ここでは、ダイオキシン類により汚染された土壌試料からトルエンを用いてダイオキシン類を粗抽出し、粗抽出液を得た。そして、この粗抽出液について、ダイオキシン類分析用のクリーンアップスパイク(表1に示す、1312でラベルされた7種類のPCDDs、10種類のPCDFsおよび12種類のCo−PCBsからなるもの)を所定量添加した後、溶媒をトルエンから5ミリリットルのn−ヘキサンに置換した。
Example 1
Using the preparation apparatus 1 described in the above embodiment, a hydrophilic dioxin analysis sample was prepared. Here, dioxins were roughly extracted from a soil sample contaminated with dioxins using toluene to obtain a crude extract. For this crude extract, cleanup spikes for analysis of dioxins (as shown in Table 1, consisting of 7 types of PCDDs labeled with 13 C 12 , 10 types of PCDFs, and 12 types of Co-PCBs). After adding a predetermined amount, the solvent was replaced with 5 ml of n-hexane from toluene.

上述のようにして得られたダイオキシン類の疎水性溶媒溶液(n−ヘキサン溶液)の全量を試料供給路10から精製用カラム20の前段カラム21に対して供給し、目的の分析用試料を調製した。調製装置1において、精製用カラム20の前段カラム21および後段カラム22並びに溶媒置換用カラム30は、次のように設定した。第一溶媒タンク61には、ジクロロメタンを2容量%含むn−ヘキサン(以下、本実施例において「ジクロロメタン含有ヘキサン」と云う)を貯留した。第二溶媒タンク71には、親水性溶媒として、ジメチルスルホキシド(DMSO)を貯留した。   The whole amount of the dioxins hydrophobic solvent solution (n-hexane solution) obtained as described above is supplied from the sample supply path 10 to the upstream column 21 of the purification column 20 to prepare a target analytical sample. did. In the preparation apparatus 1, the front column 21 and the rear column 22 and the solvent replacement column 30 of the purification column 20 were set as follows. In the first solvent tank 61, n-hexane containing 2% by volume of dichloromethane (hereinafter referred to as “dichloromethane-containing hexane” in the present example) was stored. In the second solvent tank 71, dimethyl sulfoxide (DMSO) was stored as a hydrophilic solvent.

◎前段カラム
サイズ:内径12.5mm、長さ20mm
保持材:シリカゲル
◎後段カラム
サイズ:内径12.5mm、長さ170mm
シリカゲル系充填材:硝酸銀シリカゲル、硫酸シリカゲルおよびシリカゲルを多層に充填した多層シリカゲル
◎溶媒置換用カラム
サイズ:内径6mm、長さ30mm
アルミナ系充填材:アイ・シー・エヌバイオメディカルズ社の商品名“ICNアルミナ B−SuperI”
◎ Front column size: ID 12.5mm, length 20mm
Holding material: silica gel ◎ latter stage column size: inner diameter 12.5mm, length 170mm
Silica gel-based packing material: Multilayer silica gel filled with silver nitrate silica gel, sulfuric acid silica gel and silica gel in multiple layers ◎ Solvent replacement column Size: Inner diameter 6 mm, Length 30 mm
Alumina-based filler: trade name “ICN Alumina B-SuperI” of IC Biomedicals

ダイオキシン類分析用試料の調製過程では、40ミリリットルのジクロロメタン含有ヘキサンを2.5ミリリットル/分の流速で精製用カラム20に対して供給した。また、第二溶媒タンク71のジメチルスルホキシドおよび溶媒置換用カラム30は60℃に加熱し、第二溶媒タンク71から溶媒置換用カラム30に対して供給するジメチルスルホキシドの流速は1ミリリットル/分に設定した。さらに、ガス供給部80からは、溶媒置換用カラム30の乾燥処理のために、400ミリリットル/分の流速で3分間窒素ガスを供給した。そして、分析用試料排出路42から排出されるダイオキシン類のジメチルスルホキシド溶液(分析用試料)は、フラクションコレクターを用いて1ミリリットルずつ分画して採取した。因みに、第一溶媒タンク61から精製用カラム20に対するジクロロメタン含有ヘキサンの供給開始から分析用試料の最初の1ミリリットルの分画を得るまでに要した時間は、40分であった。   In the process of preparing the sample for dioxins analysis, 40 ml of hexane containing dichloromethane was supplied to the purification column 20 at a flow rate of 2.5 ml / min. The dimethyl sulfoxide and the solvent replacement column 30 in the second solvent tank 71 are heated to 60 ° C., and the flow rate of dimethyl sulfoxide supplied from the second solvent tank 71 to the solvent replacement column 30 is set to 1 ml / min. did. Further, nitrogen gas was supplied from the gas supply unit 80 for 3 minutes at a flow rate of 400 ml / min for the drying treatment of the solvent replacement column 30. The dimethyl sulfoxide solution (analytical sample) of dioxins discharged from the analytical sample discharge passage 42 was fractionated and collected by 1 milliliter using a fraction collector. Incidentally, the time required from the start of the supply of dichloromethane-containing hexane to the purification column 20 from the first solvent tank 61 to the first 1 ml fraction of the sample for analysis was 40 minutes.

フラクションコレクターにより採取された最初の1ミリリットルの分析用試料について、ジメチルスルホキシドをn−ヘキサンに置換し、確認用試料を調製した。この確認用試料を高分解能GC/MS法により分析し、クリーンアップスパイクの回収率を求めた。結果を表1に示す。また、同分析により、確認用試料におけるダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類の有無を併せて調べたところ、当該ポリ塩化多環芳香族炭化水素類は実質的に検出されなかった。   For the first 1 milliliter of the analytical sample collected by the fraction collector, dimethyl sulfoxide was replaced with n-hexane to prepare a confirmation sample. The sample for confirmation was analyzed by a high resolution GC / MS method, and the recovery rate of cleanup spikes was determined. The results are shown in Table 1. In addition, when the presence of polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins in the confirmation sample was examined by the same analysis, the polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons were not substantially detected. .

表1において、回収率(%)は、粗抽出液に添加したクリーンアップスパイクに含まれていた特定のダイオキシン類量(A)に対する、確認用試料に含まれる当該ダイオキシン類量(B)の割合(B/A×100)である。この結果によると、クリーンアップスパイクは、Co−PCBsの回収率が20%以下であったが、PCDDsおよびPCDFsについては90%以上が回収されている。したがって、添加したクリーンアップスパイク中のPCDDsおよびPCDFsは、実質的に、分析用試料の最初の1ミリリットルの分画中に含まれていることになり、当該最初の分画は、少なくとも、上記土壌試料におけるPCDDsおよびPCDFsを基準としたダイオキシン類のTEQ判定のための分析用試料として用いることができる。   In Table 1, the recovery rate (%) is the ratio of the dioxin amount (B) contained in the confirmation sample to the specific dioxin amount (A) contained in the cleanup spike added to the crude extract. (B / A × 100). According to this result, the cleanup spike had a recovery rate of Co-PCBs of 20% or less, but 90% or more of PCDDs and PCDFs was recovered. Thus, the PCDDs and PCDFs in the added cleanup spike will be substantially contained in the first 1 milliliter fraction of the analytical sample, the first fraction comprising at least the soil It can be used as a sample for analysis for TEQ determination of dioxins based on PCDDs and PCDFs in the sample.

PCBsによる汚染が少ない土壌等の試料については、ダイオキシン類のTEQに占めるCo−PCBsの寄与は小さいため、当該試料における、PCDDsおよびPCDFsを基準としたダイオキシン類のTEQは、上述の最初の分画を分析用試料としてバイオアッセイ法を実施すると、求めることができることになる。したがって、上述の調製装置1を用いれば、ダイオキシン類のn−ヘキサン溶液から短時間で、ダイオキシン類以外のポリ塩化多環芳香族炭化水素類を実質的に含まない、バイオアッセイ法に適した親水性のダイオキシン類分析用試料を容易に調製することができる。   For samples such as soil with low PCBs contamination, the contribution of Co-PCBs to the TEQ of dioxins is small, so the TEQ of dioxins based on PCDDs and PCDFs in the sample is the first fraction described above. When the bioassay method is carried out using as a sample for analysis, it can be obtained. Therefore, if the above-described preparation apparatus 1 is used, the hydrophilicity suitable for the bioassay method, which is substantially free from polychlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons other than dioxins in a short time from an n-hexane solution of dioxins. It is possible to easily prepare a sample for sex dioxins analysis.

Figure 2006275821
Figure 2006275821

実施例2
実施例1と同様の方法(以下、「本法」と云う)により数種類の土壌試料からそれぞれ分析用試料(実施例1における、上述の最初の1ミリリットルの分析用試料を意味する)を調製し、各分析用試料について、バイオアッセイ法によりTEQを求めた(以下、これにより得られたTEQを「本法TEQ」と云う)。
Example 2
Samples for analysis (meaning the first 1 ml of the sample for analysis described above in Example 1) were prepared from several types of soil samples by the same method as in Example 1 (hereinafter referred to as “the present method”). For each analytical sample, the TEQ was determined by a bioassay method (hereinafter, the TEQ thus obtained is referred to as “the present method TEQ”).

また、同じ数種類の土壌試料から、「ダイオキシン類の脱塩素化処理におけるバイオアッセイモニタリング」、第11回環境化学討論会講演要旨集、日本環境化学会、2002年6月3日〜5日、430−431頁(上述の非特許文献8)およびOrganohalogen Compounds,45,200−203(2000)(上述の非特許文献9)に記載の手作業による方法(以下、「従来法」と云う)により分析用試料を調製し、各分析用試料について、バイオアッセイ法によりTEQを求めた(以下、これにより得られたTEQを「従来法TEQ」と云う)。 In addition, from the same several types of soil samples, “Bioassay monitoring in dechlorination treatment of dioxins”, Abstracts of the 11th Environmental Chemistry Conference, Japan Society for Environmental Chemistry, June 3-5, 2002, 430 -431 (the above-mentioned non-patent document 8) and Organohalogen Compounds, 45 , 200-203 (2000) (the above-mentioned non-patent document 9) are analyzed by a manual method (hereinafter referred to as “conventional method”). Samples were prepared, and TEQs were determined by bioassay for each analytical sample (hereinafter, the TEQs obtained thereby were referred to as “conventional TEQs”).

さらに、同じ数種類の土壌試料から公定法により分析用試料を調製し、各分析用試料について、公定法に規定された高分解能GC/MS法によりTEQを求めた(以下、これにより得られたTEQを「公定法TEQ」と云う)。なお、ここでの「公定法」は、「ダイオキシン類に係る土壌調査測定マニュアル」(平成12年1月、環境庁水質保全局土壌農業課)に記載の方法を意味する。   Furthermore, analytical samples were prepared from the same several types of soil samples by the official method, and TEQs were determined for each analytical sample by the high resolution GC / MS method defined in the official method (hereinafter, the TEQ obtained by this method). Is called "official law TEQ"). The “official method” here means the method described in the “Soil Survey and Measurement Manual for Dioxins” (January 2000, Soil Agriculture Division, Water Quality Conservation Bureau, Environment Agency).

本法TEQおよび従来法TEQを公定法TEQと比較した結果を図2に示す。図2によると、従来法TEQは、相関係数(r)が0.42と低く、また、回帰式の傾きも1.90であって1からかけ離れているが、本法TEQは、相関係数(r)が0.73と高く、しかも、回帰式の傾きも1.26であって1に近い。この結果によると、本法TEQは、従来法TEQよりも公定法TEQにより近く、従来法TEQに比べて結果の信頼性が高い。したがって、本法は、従来法に比べ、ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液から、バイオアッセイ法に適した信頼性の高い親水性のダイオキシン類分析用試料を調製可能なことがわかる。   FIG. 2 shows a result of comparing the present method TEQ and the conventional method TEQ with the official method TEQ. According to FIG. 2, the conventional method TEQ has a low correlation coefficient (r) of 0.42, and the regression equation has a slope of 1.90, which is far from 1. However, this method TEQ has a correlation. The number (r) is as high as 0.73, and the slope of the regression equation is 1.26, which is close to 1. According to this result, the present method TEQ is closer to the official method TEQ than the conventional method TEQ, and the result is more reliable than the conventional method TEQ. Therefore, it can be seen that this method can prepare a highly reliable hydrophilic dioxin analysis sample suitable for bioassay from a hydrophobic solvent solution of dioxins as compared to the conventional method.

本発明の実施の一形態に係るダイオキシン類の分析用試料調製装置の概略図。1 is a schematic diagram of a sample preparation device for analysis of dioxins according to an embodiment of the present invention. 実施例2の結果を示すグラフ。The graph which shows the result of Example 2.

符号の説明Explanation of symbols

1 調製装置
10 試料供給路
22 後段カラム
22a シリカゲル系充填材
30 溶媒置換用カラム
30a アルミナ系充填材
31 第一加熱装置
40 カラム連絡路
42 分析用試料排出路
60 第一溶媒供給部
70 第二溶媒供給部
80 ガス供給部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Preparation apparatus 10 Sample supply path 22 Subsequent column 22a Silica gel type packing material 30 Solvent displacement column 30a Alumina type packing material 31 First heating device 40 Column communication path 42 Analytical sample discharge path 60 First solvent supply part 70 Second solvent Supply section 80 Gas supply section

Claims (6)

ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液から親水性のダイオキシン類分析用試料を調製するための方法であって、
シリカゲル系充填材を充填した第一カラムへ前記疎水性溶媒溶液を供給する工程と、
前記疎水性溶媒溶液が供給された前記第一カラムに対してジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を供給して通過させる工程と、
アルミナ系充填材を充填した第二カラムへ前記第一カラムを通過後の前記ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を供給して通過させる工程と、
前記ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒が通過後の前記第二カラムに対し、前記ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒の通過方向とは逆方向へ前記ダイオキシン類を溶解可能な親水性溶媒を供給して通過させる工程と、
前記第二カラムを通過した前記親水性溶媒を確保する工程と、
を含むダイオキシン類分析用試料の調製方法。
A method for preparing a hydrophilic dioxins analysis sample from a hydrophobic solvent solution of dioxins, comprising:
Supplying the hydrophobic solvent solution to a first column filled with a silica gel-based filler;
Supplying and passing a dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent through the first column supplied with the hydrophobic solvent solution;
Supplying and passing the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent after passing through the first column to a second column packed with an alumina-based filler;
The second column after passing the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent is supplied with a hydrophilic solvent capable of dissolving the dioxins in a direction opposite to the passing direction of the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent. A process of
Securing the hydrophilic solvent that has passed through the second column;
Of a sample for analysis of dioxins containing
前記第二カラムへ前記親水性溶媒を供給する前に、前記第二カラムに対して不活性ガスを供給する工程をさらに含む、請求項1に記載のダイオキシン類分析用試料の調製方法。   The method for preparing a sample for analyzing dioxins according to claim 1, further comprising a step of supplying an inert gas to the second column before supplying the hydrophilic solvent to the second column. 前記第二カラムを加熱しながら前記第二カラムに対して前記親水性溶媒を供給する、請求項1または2に記載のダイオキシン類分析用試料の調製方法。   The method for preparing a sample for dioxin analysis according to claim 1 or 2, wherein the hydrophilic solvent is supplied to the second column while heating the second column. ダイオキシン類の疎水性溶媒溶液から親水性のダイオキシン類分析用試料を調製するための装置であって、
シリカゲル系充填材を充填した第一カラムと、
アルミナ系充填材を充填した第二カラムと、
前記第一カラムへ前記疎水性溶媒溶液を供給するための供給路と、
前記第一カラムへジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を供給するための第一溶媒供給部と、
前記第一カラムからの前記ジクロロメタン含有脂肪族炭化水素溶媒を前記第二カラムに対して供給するためのカラム連絡路と、
前記第二カラムに対し、前記ダイオキシン類を溶解可能な親水性溶媒を供給するための第二溶媒供給部と、
前記第二カラムを通過した前記親水性溶媒を排出するための排出路とを備え、
前記第二溶媒供給部は、前記カラム連絡路から前記第二カラムに対する前記疎水性溶媒の供給方向とは逆方向に、前記第二カラムに対して前記親水性溶媒を供給可能に設定されている、
ダイオキシン類分析用試料の調製装置。
An apparatus for preparing a sample for analysis of hydrophilic dioxins from a hydrophobic solvent solution of dioxins,
A first column packed with silica gel-based filler;
A second column filled with an alumina filler;
A supply path for supplying the hydrophobic solvent solution to the first column;
A first solvent supply unit for supplying a dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent to the first column;
A column connection for supplying the dichloromethane-containing aliphatic hydrocarbon solvent from the first column to the second column;
A second solvent supply unit for supplying a hydrophilic solvent capable of dissolving the dioxins to the second column;
A discharge path for discharging the hydrophilic solvent that has passed through the second column,
The second solvent supply unit is set to be able to supply the hydrophilic solvent to the second column in a direction opposite to the supply direction of the hydrophobic solvent to the second column from the column communication path. ,
Sample preparation equipment for dioxin analysis.
前記第二カラムに対して不活性ガスを供給するためのガス供給部をさらに備えている、請求項4に記載のダイオキシン類分析用試料の調製装置。   The dioxin analysis sample preparation apparatus according to claim 4, further comprising a gas supply unit configured to supply an inert gas to the second column. 前記第二カラムの加熱手段をさらに備えている、請求項4または5に記載のダイオキシン類分析用試料の調製装置。
The dioxin analysis sample preparation apparatus according to claim 4 or 5, further comprising heating means for the second column.
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