JP2008164383A - Mass spectrometer - Google Patents

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薫 山岡
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To rapidly and more accurately detect a bromine-based fire retardant contained in a resin part, using a simple method. <P>SOLUTION: A small housing part is provided on the lower part of the sample container of an ion attachment mass spectrometer that houses an analyzing reference material and an analysis sample is placed on a small housing part to make the detection gas from the analysis standard substance into contact with the analysis sample, and then subjecting the analysis sample to mass analysis. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えばプラスチック、ゴム、及び織物等の部品の可燃性物質に臭素系難燃剤として添加された特にデカブロモジフェニルエーテルを検出する質量分析装置に関する。   The present invention relates to a mass spectrometer that detects, in particular, decabromodiphenyl ether added as a brominated flame retardant to combustible materials of parts such as plastic, rubber, and fabric.

電子機器、電気機器等に使用されるプラスチック、ゴム等の樹脂部品等の可燃性材料には、その燃焼速度を減少または抑制させるために、例えば臭素系難燃剤が添加されている。この臭素系難燃剤の代表的な例として、ポリ臭素化フェニルエーテルの１種であるデカブロモジフェニルエーテル（ＤｅｃａＢＤＥ）があげられる。   For example, a brominated flame retardant is added to flammable materials such as plastic parts and plastic parts such as rubber used in electronic devices and electric devices in order to reduce or suppress the burning rate. A typical example of this brominated flame retardant is decabromodiphenyl ether (DecaBDE), which is a kind of polybrominated phenyl ether.

ＰＢＤＥは、欧州のブルーエンジェルマーク（ＢＥＭ）、ＴＣＯ−９５，ホワイトスワン等のエコラベルや電子機器廃棄物指令案（ＲｏＨＳ）により規制されている。このため、使用済み電子機器から取り出された部品から、ＰＢＤＥが含まれている樹脂部品を選別する必要がある。   PBDE is regulated by the European Blue Angel Mark (BEM), TCO-95, White Swan and other eco-labels and the Electronic Equipment Waste Directive (RoHS). For this reason, it is necessary to select a resin part containing PBDE from the parts taken out from the used electronic device.

例えば特許文献１には、樹脂材料に添加されている臭素系難燃剤を分析するイオン付着質量分析装置（ＩＡ−ＭＳ）が開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses an ion attachment mass spectrometer (IA-MS) that analyzes a brominated flame retardant added to a resin material.

上述のイオン付着質量分析装置を用いると、従来の質量分析装置よりも、格段に速く臭素系難燃剤を検出することができる。   When the above-mentioned ion attachment mass spectrometer is used, a brominated flame retardant can be detected much faster than a conventional mass spectrometer.

しかしながら、プラスチック、ゴム等の樹脂部品に含まれた微量な充填物質例えば銅、白金等の触媒作用により、ＰＢＤＥの末端基が酸化反応、置換反応等を起こすと、所定の質量数域におけるピーク強度が低下、あるいはピークが現れないことがあった。また、装置の不具合等により、イオン化質量分析が正常に行われないと、所定の質量数域でピークが現れない。このように、従来は、分析試料にＰＢＤＥが含まれているにもかかわらず、これを検出することができない場合があるという問題があった。このため、より正確に臭素系難燃剤を検出する方法が望まれていた。
特開平５−６０７０５号公報 However, if the end group of PBDE undergoes an oxidation reaction, a substitution reaction, etc. due to the catalytic action of a small amount of filler material such as copper or platinum contained in resin parts such as plastic and rubber, the peak intensity in a predetermined mass range May be reduced or no peak may appear. Moreover, if ionization mass spectrometry is not normally performed due to a malfunction of the apparatus, a peak does not appear in a predetermined mass number range. Thus, conventionally, there has been a problem that even though PBDE is contained in the analysis sample, it may not be detected. For this reason, the method of detecting a brominated flame retardant more correctly was desired.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-60705

本発明は、上記事情に鑑みて成されたもので、樹脂部品中に含まれる臭素系難燃剤を簡便な方法で、迅速に、より正確に検出することが可能な質量分析装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a mass spectrometer capable of detecting a brominated flame retardant contained in a resin part quickly and more accurately by a simple method. With the goal.

本発明の質量分析装置は、分析試料、及び被検出物質に応じた分析標準物質を収容した試料容器、該試料容器を加熱して該分析試料及び該被検出物質から検出ガスを得るための加熱機構、及び該検出ガスに付着して、該検出ガスをイオン化検出ガスにせしめる金属イオンを提供する金属イオン放出体が設けられたイオン化室、及び
該イオン化検出ガスを質量分別する質量分析器、及び質量分別されたイオン化検出ガスを検出する電子倍増管を備えた質量分析室を具備する質量分析装置であって、
前記試料容器は、底部が閉塞され、上端に第１の開口を有し、前記分析標準物質が収容された第１の収容部と、該第１の収容部上に設けられ、該第１の開口を底部の少なくとも一部に有し、上端に該第１の開口よりも大きい第２の開口を有し、該第１の開口を通して導入される前記分析標準物質からの検出ガスと接触する位置に前記分析試料が設けられた第２の収容部を有することを特徴とする。 The mass spectrometer of the present invention includes an analysis sample, a sample container containing an analysis standard substance corresponding to the substance to be detected, and heating for obtaining the detection gas from the analysis sample and the substance to be detected by heating the sample container. A mechanism, an ionization chamber provided with a metal ion emitter that provides the metal ions attached to the detection gas and turns the detection gas into an ionized detection gas, and a mass analyzer for mass-separating the ionized detection gas; A mass spectrometer comprising a mass spectrometry chamber equipped with an electron multiplier for detecting a mass-fractionated ionized detection gas,
The sample container is closed at the bottom, has a first opening at the upper end, is provided on the first container, the first container containing the analysis standard substance, and the first container. A position having an opening in at least a part of the bottom, a second opening larger than the first opening at the upper end, and a position in contact with the detection gas from the analytical standard introduced through the first opening It has the 2nd accommodating part in which the said analysis sample was provided in.

本発明の質量分析装置を用いると、樹脂部品中の臭素系難燃剤を簡便な方法で、迅速に、より正確に検出することができる。   When the mass spectrometer of the present invention is used, a brominated flame retardant in a resin component can be detected quickly and more accurately by a simple method.

本発明は、イオン付着質量分析装置の改良、特に、イオン付着質量分析装置に試料を導入するための試料容器の形状、及び試料と標準物質との配置を改良したものである。   The present invention is an improvement of an ion attachment mass spectrometer, in particular, an improved shape of a sample container for introducing a sample into the ion attachment mass spectrometer, and an arrangement of the sample and a standard substance.

以下、図面を参照し、本発明を具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

図1は、本発明に係るイオン付着質量分析装置の構成を表す概略図である。   FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an ion attachment mass spectrometer according to the present invention.

また、図２は、図１に示すダイレクトプローブを拡大して表す図を示す。   FIG. 2 shows an enlarged view of the direct probe shown in FIG.

本発明の質量分析装置４０は、イオン化室１１、質量分析室１３、及びイオン化室１１と質量分析室１３の間に設けられた差動排気室１２を含む。イオン化室１１と差動排気室１２の間、差動排気室１２と質量分析室１３の間は、各々開孔を有する第１の仕切り板１８、第２の仕切り板２２で仕切られており、各開孔１９，２３を通して検出ガスが移動できるようになっている。   The mass spectrometer 40 of the present invention includes an ionization chamber 11, a mass analysis chamber 13, and a differential exhaust chamber 12 provided between the ionization chamber 11 and the mass analysis chamber 13. The ionization chamber 11 and the differential exhaust chamber 12, and the differential exhaust chamber 12 and the mass spectrometry chamber 13 are partitioned by a first partition plate 18 and a second partition plate 22 each having an opening, The detection gas can move through the openings 19 and 23.

イオン化室１１には、分析試料、及び被検出物質に応じた分析標準物質を収容した試料容器１０を設置し得るダイレクトプローブ１４、試料容器１０を加熱して分析試料及び被検出物質から検出ガスを得るための加熱機構１５例えば赤外ランプ、赤外レーザ等、及び検出ガスに付着して、検出ガスをイオン化検出ガスにせしめる金属イオン例えばＬｉを提供する金属イオン放出体１６が設けられている。金属イオン放出体１６には、加熱用フィラメント１７が挿入されている。金属イオンとしては、本発明の一実施態様ではＬｉ＋が使用される。その他、例えばＫ＋、Ｎａ＋、Ｒｂ＋、Ｃｓ＋、Ａｌ＋、Ｇａ＋、及びＩｎ＋等を使用することができる。 In the ionization chamber 11, a sample container 10 containing an analytical sample and an analytical standard substance corresponding to the substance to be detected can be installed. The sample container 10 is heated to detect gas from the analytical sample and the substance to be detected. A heating mechanism 15 for obtaining, for example, an infrared lamp, an infrared laser, and the like, and a metal ion emitter 16 that provides metal ions, for example, Li, attached to the detection gas and causing the detection gas to be an ionized detection gas are provided. A heating filament 17 is inserted into the metal ion emitter 16. As the metal ion, Li + is used in one embodiment of the present invention. In addition, for example, K + , Na + , Rb + , Cs + , Al + , Ga + , and In + can be used.

図２に示すように、試料容器をイオン化室に導入するためのダイレクトプローブ１４には、複数の試料容器１０を設置することが可能であり、１つの分析試料の分析が完了した後、ダイレクトプローブ１４を一定距離スライドするだけで、後続の分析試料をすぐにイオン化室に導入することができるようになっている。   As shown in FIG. 2, a plurality of sample containers 10 can be installed in the direct probe 14 for introducing the sample container into the ionization chamber, and after the analysis of one analysis sample is completed, the direct probe 14 The subsequent analysis sample can be immediately introduced into the ionization chamber by simply sliding 14 for a certain distance.

この差動排気室１２は、１０ないし１０００Ｐａであるイオン化室１１と、１×１０−３Ｐａ以下である質量分析室１３を真空的に接続する役割を担っており、０．１ないし１Ｐａの圧力となっている。差動排気室１２には、集束レンズ２４が設けられている。集束レンズ２４は、静電界を利用した静電レンズである。また、差動排気室１２には真空ポンプ２１例えばターボポンプ（ＴＭＰ）が接続されている。この真空ポンプ２１で差動排気室１２内部を排気すると、開孔１９を通ってイオン化室１１内部も同時に例えば１００Ｐａ迄排気される。これにより、イオン化室１１から差動排気室１２への検出ガス等の流れが生じる。 The differential evacuation chamber 12 plays a role of vacuum-connecting the ionization chamber 11 of 10 to 1000 Pa and the mass spectrometry chamber 13 of 1 × 10 −3 Pa or less, and has a pressure of 0.1 to 1 Pa. It has become. A focusing lens 24 is provided in the differential exhaust chamber 12. The focusing lens 24 is an electrostatic lens using an electrostatic field. Further, a vacuum pump 21 such as a turbo pump (TMP) is connected to the differential exhaust chamber 12. When the inside of the differential evacuation chamber 12 is evacuated by the vacuum pump 21, the inside of the ionization chamber 11 is also evacuated to, for example, 100 Pa through the opening 19. Thereby, the flow of the detection gas or the like from the ionization chamber 11 to the differential exhaust chamber 12 occurs.

質量分析室１３には、イオン化検出ガスを質量分別する例えばＱポール型質量分析器３１、及び質量分別されたイオン化検出ガスを検出する電子倍増管３５が設けられている。また、質量分析室にもまた真空ポンプ２１が接続されており、例えば１０−３Ｐａまで排気され得る。質量分析器は、Ｑポール型のみならず、三次元（３Ｄ）型、磁場セクター型、ＴＯＦ（飛行時間）型、及びイオン・サイクロトロン・レゾナンス（ＩＣＲ）型等を使用することができる。 The mass spectrometry chamber 13 is provided with, for example, a Q-pole type mass analyzer 31 for mass-separating the ionized detection gas, and an electron multiplier 35 for detecting the mass-separated ionized detection gas. Moreover, the vacuum pump 21 is also connected to the mass spectrometry chamber, and can be evacuated to 10 −3 Pa, for example. As the mass spectrometer, not only a Q-pole type but also a three-dimensional (3D) type, a magnetic sector type, a TOF (time of flight) type, an ion cyclotron resonance (ICR) type, and the like can be used.

本発明に用いられる分析試料は必要に応じて所望の大きさにカットするだけで、複雑な前処理を施す必要がなく、予め分析標準物質を収容した試料容器内に、直接入れるだけで、質量分析を行うことができる。質量分析装置に入れられた分析試料は、加熱機構により加熱され、分析標準物質及び分析試料から検出ガスが熱抽出される。この検出ガスに金属イオン放出体１６から出た金属イオンが付着してイオン化検出ガス（アダクトイオン）となる。イオン化検出ガスは、集束レンズ２０を通過して移動し、Ｑポール型質量分析器内で質量毎に分別され、電子倍増管３５の入り口に捕らえられて、検出される。   The analysis sample used in the present invention is cut to a desired size as necessary, and it is not necessary to perform complicated pretreatment. Analysis can be performed. The analysis sample put in the mass spectrometer is heated by the heating mechanism, and the detection gas is thermally extracted from the analysis standard substance and the analysis sample. Metal ions emitted from the metal ion emitter 16 adhere to this detection gas to become an ionized detection gas (adduct ion). The ionized detection gas moves through the focusing lens 20, is separated for each mass in the Q-pole type mass analyzer, is captured at the entrance of the electron multiplier 35, and is detected.

図３に、図２のダイレクトプローブに設置される試料容器の一例の構成を表す概略を表す図を示す。   FIG. 3 shows a schematic diagram illustrating the configuration of an example of a sample container installed in the direct probe of FIG.

図示するように、本発明に使用される試料容器１０は、分析標準物質１を収容する第１の収容部３１と、その上に設けられ、分析試料２を収容する第２の収容部３２とを有する。   As shown in the figure, a sample container 10 used in the present invention includes a first storage unit 31 that stores an analysis standard substance 1, and a second storage unit 32 that is provided on the first storage unit 31 and stores an analysis sample 2. Have

第１の収容部３１は、底部が閉塞され、上端に例えば直径１ないし２ｍｍの第１の開口３３により開放された直径１ないし２ｍｍ長さ２ｍｍの円筒形状を有する。第１と第２の収容部３１，３２は、第１の開口３３により接続されている。   The first accommodating portion 31 has a cylindrical shape with a diameter of 1 to 2 mm and a length of 2 mm opened at the upper end by a first opening 33 having a diameter of 1 to 2 mm, for example. The first and second accommodating portions 31 and 32 are connected by a first opening 33.

第２の収容部３２は、第１の開口３３を底部の少なくとも一部に有し、上端に第１の開口３３よりも大きい例えば直径４ないし５ｍｍの第２の開口３４、長さ５ｍｍの円筒形状を有する。分析標準物質１からの検出ガスは、第１の開口３３を通して第２の収容部３２に導入される。分析試料２は、例えば直径４ｍｍの円盤形に切り出されており、導入される検出ガスと接触する位置に例えば第１の開口３３上に、この第１の開口３３を全体的に覆い、開口端から少し延出する位置に載置される。   The second accommodating portion 32 has a first opening 33 at least at a part of the bottom portion, a second opening 34 having a diameter of 4 to 5 mm, for example, larger than the first opening 33 at the upper end, and a cylinder having a length of 5 mm. Has a shape. The detection gas from the analytical reference material 1 is introduced into the second accommodating portion 32 through the first opening 33. The analysis sample 2 is cut into a disk shape having a diameter of, for example, 4 mm, and covers the first opening 33 entirely at a position where it comes into contact with the detection gas to be introduced, for example, on the first opening 33. It is placed in a position that extends a little from.

このような試料容器を用いると、標準物質１から熱抽出された検出ガスが第１の開口３３上に載置された分析試料２の表面に接触しながら、第２の開口を抜けて試料容器から出る。このとき、標準物質１から熱抽出された検出ガスが必ず試料２と接触するため、試料内に例えば銅、白金等の触媒活性を有する充填剤が含まれていると、分析試料のみならず標準物質にも白金の触媒作用が働き、分析試料と標準物質のピークが変化する。標準物質は、あらかじめ所定量収容され、ピークの位置及び強度が既知であるので、分析結果が、このような充填剤の影響を受けているかどうかを容易に検知できる。   When such a sample container is used, the detection gas thermally extracted from the standard substance 1 comes into contact with the surface of the analysis sample 2 placed on the first opening 33 and passes through the second opening to pass the sample container. Get out of. At this time, since the detection gas thermally extracted from the standard substance 1 always comes into contact with the sample 2, if the sample contains a filler having catalytic activity such as copper, platinum, etc., not only the analysis sample but also the standard The catalytic action of platinum also acts on the substance, and the peaks of the analytical sample and the standard substance change. Since a predetermined amount of the standard substance is stored in advance and the position and intensity of the peak are known, it can be easily detected whether the analysis result is affected by such a filler.

また、何らかの不具合で、イオン化質量分析が正常に行われないと、標準物質のピークにも異常が出るため、分析結果に問題があることがすぐに検知できる。   In addition, if ionization mass spectrometry is not performed normally due to some problem, an abnormality occurs in the peak of the standard substance, so that it can be immediately detected that there is a problem in the analysis result.

この試料容器を用いたイオン化質量分析は、試料容器内に標準物質を予め収容しておくことにより、検査時には、分析試料を第１の開口上に載せるだけで、すぐにイオン化質量分析に供することができるので、面倒な操作もなく簡便である。   In the ionization mass spectrometry using this sample container, a standard substance is stored in the sample container in advance, and at the time of inspection, the analysis sample can be immediately put on the first opening and subjected to ionization mass spectrometry immediately. It is easy without troublesome operations.

図４に、被検出物質となる臭素系難燃剤の一例として、下記式（１）で表されるデカブロモジフェニルエーテル（ＤｅｃａＢＤＥ）の質量分析データを表すグラフを示す。

Figure 2008164383
FIG. 4 shows a graph representing mass spectrometric data of decabromodiphenyl ether (DecaBDE) represented by the following formula (1) as an example of a brominated flame retardant serving as a substance to be detected.
Figure 2008164383

図示するように、ＤＢＤＥが含まれていると、質量数９６６ｍ／ｚ付近にピークが見られる。   As shown in the figure, when DBDE is included, a peak is observed in the vicinity of a mass number of 966 m / z.

図５に、ＤＢＤＥの検出に好適な分析標準物質の一例として、下記式（２）で表されるテトラブロモビスフェノールＡ（ＴＢＢＰＡ）の質量分析データを表すグラフ図を示す。

Figure 2008164383
FIG. 5 is a graph showing mass spectrometry data of tetrabromobisphenol A (TBBPA) represented by the following formula (2) as an example of an analytical standard suitable for detection of DBDE.
Figure 2008164383

このテトラブロモビスフェノールＡは、ＤＢＤＥと構造が類似しており、ＤＢＤＥと同様に触媒活性を有する物質の作用を受けやすく、かつＤＢＤＥのピークとは異なる質量数５４４ないし５５１ｍ／ｚにピークがみられるため、両方のピークが干渉しにくく、判別しやすい。   This tetrabromobisphenol A has a structure similar to that of DBDE, is susceptible to the action of a substance having catalytic activity like DBDE, and has a peak at a mass number of 544 to 551 m / z different from the peak of DBDE. Therefore, both peaks are less likely to interfere with each other and are easy to distinguish.

図６に、図３の試料容器に標準物質としてＴＢＢＰＡを１μg収容し、ＤＢＤＥを含有する試料１．５mgを入れて、図１に示すイオン付着質量分析装置に適用し、試料容器を３００℃に加熱して、検出ガスを熱抽出した場合の質量分析データを表すグラフを示す。   6 contains 1 μg of TBBPA as a standard substance in the sample container of FIG. 3, puts 1.5 mg of a sample containing DBDE, and applies it to the ion attachment mass spectrometer shown in FIG. The graph showing the mass spectrometry data at the time of heating and extracting detection gas thermally is shown.

図示するように、５５０ｍ／ｚ付近と、９６６ｍ／ｚ付近にピークが現れるので、試料がＤＢＤＥを含有していること、装置が問題無く稼働していること、及び分析試料内に、ＤＢＤＥ検出に際して、大きな影響を及ぼす充填物質が無いことが確認できた。   As shown in the figure, peaks appear at around 550 m / z and around 966 m / z, so that the sample contains DBDE, the apparatus is operating without problems, and the DBDE is detected in the analysis sample. It was confirmed that there was no filler material that had a large effect.

また、ＴＢＢＰＡの定量分析を実施した結果，添加量相当の検出量が確認できた。   Moreover, as a result of carrying out the quantitative analysis of TBBPA, the detection amount equivalent to the addition amount was confirmed.

もし、この５５０ｍ／ｚ付近のＴＢＢＰＡのピークが例えば所定の強度よりも減少するなどの異常が見られた場合には、質量分析装置に何らかの問題があるか、または分析試料内に、ＤＢＤＥ検出に際して、大きな影響を及ぼす充填物質が含まれていることが予測できる。   If an abnormality such as a decrease in the TBBPA peak near 550 m / z, for example, lower than a predetermined intensity, is observed, there is a problem with the mass spectrometer, or the DBDE is detected in the analysis sample. Therefore, it can be predicted that a filler material having a great influence is included.

図７に、分析標準物質の他の一例として、下記式（３）で表されるビス（ペンタブロモフェニル）エタンの質量分析データを表すグラフ図を示す。

Figure 2008164383
FIG. 7 is a graph showing mass spectrometry data of bis (pentabromophenyl) ethane represented by the following formula (3) as another example of the analytical standard substance.
Figure 2008164383

このビス（ペンタブロモフェニル）エタンは、ＤＢＤＥと構造が類似しており、ＤＢＤＥと同様に触媒活性を有する物質の作用を受けやすく、かつＤＢＤＥのピークとは異なる質量数９５１ないし９５８ｍ／ｚにピークが現れる。   This bis (pentabromophenyl) ethane has a structure similar to that of DBDE, is easily affected by a substance having catalytic activity like DBDE, and has a mass number 951 to 958 m / z which is different from the peak of DBDE. Appears.

図８に、本発明に用いられる試料容器の他の一例を示す。   FIG. 8 shows another example of the sample container used in the present invention.

図示するように、この試料容器２０は、第１の開口３３上に、この第１の開口３３を覆うように複数の開孔３５を有する通気板５が設けられ、分析試料２は、この通気板５を介して第１の開孔３３上に載置されていること以外は、図３と同様の構成を有する。   As shown in the figure, the sample container 20 is provided with a vent plate 5 having a plurality of apertures 35 on the first opening 33 so as to cover the first opening 33, and the analysis sample 2 is provided with the vent. Except for being placed on the first aperture 33 via the plate 5, it has the same configuration as FIG.

この試料容器２０では、標準物質１から熱抽出された検出ガスが通気板５の複数の開孔３５を通り抜けて、通気板５上に載置された分析試料２の表面に接触しながら、第２の開口を抜けて試料容器２０から出る。このとき、標準物質１から熱抽出された検出ガスが必ず分析試料２と接触する。このような通気板５を用いると、分析試料２を複数の開孔３５の上に載置すれば、標準物質１からの検出ガスと接触させることができる。分析試料２が第１の開口３３よりも小さくても、分析試料２が複数に分かれていても標準物質１からの検出ガスとの接触が可能となる。   In the sample container 20, the detection gas thermally extracted from the standard substance 1 passes through the plurality of openings 35 of the ventilation plate 5 and contacts the surface of the analysis sample 2 placed on the ventilation plate 5, while 2 exits the sample container 20 through the opening. At this time, the detection gas thermally extracted from the standard material 1 always comes into contact with the analysis sample 2. When such a vent plate 5 is used, the analysis sample 2 can be brought into contact with the detection gas from the standard substance 1 if it is placed on the plurality of openings 35. Even if the analysis sample 2 is smaller than the first opening 33 or the analysis sample 2 is divided into a plurality of parts, the contact with the detection gas from the standard substance 1 is possible.

図９には、本発明に使用される試料容器のさらに他の一例を示す。   FIG. 9 shows still another example of the sample container used in the present invention.

図示するように、この試料容器３０は、第２の収容部３２が円筒形状ではなく、第２の開口の開口端から第１の開口端にかけて、すり鉢状に傾斜した側壁を有すること以外は、図３と同様の構成を有する。   As shown in the figure, this sample container 30 is not cylindrical, but the second container 32 has sidewalls inclined in a mortar shape from the opening end of the second opening to the first opening end, The configuration is the same as in FIG.

この試料容器３０の第２の収容部３２に分析試料２を入れると、傾斜した側壁によって分析試料２が第１の開口３３上に容易に移動するため、第２の収容部３２が円筒形状である図３の試料容器１０よりも、分析試料２を簡単に第１の開口３３上に載置できる。   When the analysis sample 2 is put into the second storage portion 32 of the sample container 30, the analysis sample 2 is easily moved onto the first opening 33 by the inclined side wall, so that the second storage portion 32 has a cylindrical shape. The analysis sample 2 can be placed on the first opening 33 more easily than the sample container 10 of FIG.

このように、本発明では、イオン付着質量分析装置の試料容器の下部に小さい収容部を設けて分析標準物質を入れ、小さい収容部の上に分析試料を置き、分析標準物質からの検出ガスを十分に分析試料に接触させてから質量分析に供することにより、樹脂部品中に含まれる臭素系難燃剤を簡便な方法で、迅速に、より正確に検出することができる。   As described above, in the present invention, a small storage part is provided at the lower part of the sample container of the ion attachment mass spectrometer, the analysis standard substance is put therein, the analysis sample is placed on the small storage part, and the detection gas from the analysis standard substance is supplied By making it fully contact with an analysis sample and using for mass spectrometry, the brominated flame retardant contained in a resin component can be detected quickly and more accurately by a simple method.

図1は、本発明に係るイオン付着質量分析装置の構成を表す概略図FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an ion attachment mass spectrometer according to the present invention. 図１のダイレクトプローブを拡大した図Fig. 1 is an enlarged view of the direct probe shown in Fig. 1. 本発明に用いられる試料容器の一例を表す概略図Schematic showing an example of a sample container used in the present invention 非検出物質となる臭素系難燃剤の一例の質量分析データを表すグラフ図Graph showing mass spectrometry data of an example of brominated flame retardants that are non-detectable substances 分析標準物質の一例の質量分析データを表すグラフ図Graph showing mass spectrometry data for an example of an analytical standard 臭素系難燃剤と分析標準物質を用いた質量分析データの一例を表すグラフ図Graph showing one example of mass spectrometry data using brominated flame retardant and analytical reference material 分析標準物質の他の一例の質量分析データを表すグラフ図Graph showing mass spectrometry data of another example of analytical reference material 本発明に用いられる試料容器の他の一例を表す概略図Schematic showing another example of the sample container used in the present invention 本発明に用いられる試料容器のさらに他の一例を表す概略図Schematic showing still another example of the sample container used in the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１…分析標準物質、２…分析試料、５…通気板、６…側壁、１０，２０，３０…、１１…イオン化室、１２…差動排気室、１３…質量分析室、１４…ダイレクトプローブ、１５…赤外ランプ、１６…金属イオン放出体、１７…加熱用フィラメント、１８…第１の仕切り板、１９，２３…開孔、２１…真空ポンプ、２２…第２の仕切り板、２４…集束レンズ、３１…第１の収容部、３２…第２の収容部、３３…第１の開口、３４…第２の開口、３５…電子倍増管、４０…イオン付着質量分析装置、４１…Ｑポール型質量分析器       DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Analytical reference material, 2 ... Analytical sample, 5 ... Ventilation plate, 6 ... Side wall, 10, 20, 30 ..., 11 ... Ionization chamber, 12 ... Differential exhaust chamber, 13 ... Mass spectrometry chamber, 14 ... Direct probe, DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 ... Infrared lamp, 16 ... Metal ion emitter, 17 ... Filament for heating, 18 ... 1st partition plate, 19, 23 ... Opening, 21 ... Vacuum pump, 22 ... 2nd partition plate, 24 ... Focusing Lens: 31... First housing portion, 32... Second housing portion, 33... First opening, 34... Second opening, 35 .. Electron multiplier tube, 40. Mass spectrometer

Claims (5)

分析試料、及び被検出物質に応じた分析標準物質を収容した試料容器、該試料容器を加熱して該分析試料及び該被検出物質から検出ガスを得るための加熱機構、及び該検出ガスに付着して、該検出ガスをイオン化検出ガスにせしめる金属イオンを提供する金属イオン放出体が設けられたイオン化室、及び
該イオン化検出ガスを質量分別する質量分析器、及び質量分別されたイオン化検出ガスを検出する電子倍増管を備えた質量分析室を具備する質量分析装置であって、
前記試料容器は、底部が閉塞され、上端に第１の開口を有し、前記分析標準物質が収容された第１の収容部と、該第１の収容部上に設けられ、該第１の開口を底部の少なくとも一部に有し、上端に該第１の開口よりも大きい第２の開口を有し、該第１の開口を通して導入される前記分析標準物質からの検出ガスと接触する位置に前記分析試料が設けられた第２の収容部を有することを特徴とする質量分析装置。 Sample container containing an analytical sample and an analytical standard substance corresponding to the detected substance, a heating mechanism for heating the sample container to obtain a detection gas from the analytical sample and the detected substance, and attached to the detected gas An ionization chamber provided with a metal ion emitter for providing metal ions that cause the detection gas to be an ionized detection gas, a mass analyzer for mass-separating the ionized detection gas, and a mass-separated ionized detection gas. A mass spectrometer comprising a mass spectrometer equipped with an electron multiplier for detection,
The sample container is closed at the bottom, has a first opening at the upper end, is provided on the first container, the first container containing the analysis standard substance, and the first container. A position having an opening in at least a part of the bottom, a second opening larger than the first opening at the upper end, and a position in contact with the detection gas from the analytical standard introduced through the first opening A mass spectrometer having a second accommodating portion in which the analysis sample is provided. 前記第１の収容部は、一端が閉塞された底部を有し、他端が第１の開口により開放された円筒形状であり、
前記第２の収容部は、一端が前記第１の開口により部分的に開口された底部を有し、他端が第２の開口により開放された円筒形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の質量分析装置。 The first accommodating portion has a bottom portion whose one end is closed and has a cylindrical shape whose other end is opened by a first opening,
2. The second housing portion has a bottom portion having one end partially opened by the first opening and a cylindrical shape having the other end opened by the second opening. Or the mass spectrometer of 2. 前記分析試料は、前記第１の開口の端部の輪郭よりも大きい輪郭をもつ断面を有し、その端部が、前記第１の開口の端部よりも延出するように、前記開口上に載置されることを特徴とする請求項１または２に記載の質量分析装置。   The analysis sample has a cross section having a contour larger than the contour of the end portion of the first opening, and the end portion extends above the end portion of the first opening. The mass spectrometer according to claim 1, wherein the mass spectrometer is mounted on the mass spectrometer. 前記分析試料は、１または２以上の開孔を有する通気板を介して開口上に載置されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の質量分析装置。   The mass spectrometer according to any one of claims 1 to 3, wherein the analysis sample is placed on the opening through a vent plate having one or more openings. 前記第２の収容部は、前記第２の開口の開口端から底部にかけて傾斜した側壁を有する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の質量分析装置。   5. The mass spectrometer according to claim 1, wherein the second housing portion has a side wall inclined from an opening end to a bottom portion of the second opening.
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