JP2017509901A5

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Publication number: JP2017509901A5
Application number: JP2017501084A
Authority: JP
Filing date: 2015-03-17
Publication date: 2018-04-05

Description

ここで開示される実施形態は、多くの応用を含み、ＶＯＣｓまたは他の化学物質分析用の大気採集、室内空気採集、特に、コストが問題になる場合の分析、場合によっては複数の試料を同時に得る場合の分析、作業場所または他の室内環境における個人曝露モニタ、（農薬、除草剤、尿中の薬物、ニコチンなど）準揮発性物質の分析、医学試験、例えば、製薬工業における薬品の純度試験、その他に使用または適用することができる。特定の応用では、ここで記載したシステムは、ＴＤＴ、液体、固体、パージ−トラップ装置または他の装置などの試料採集装置と接続される。
なお本発明は、実施の態様として以下の内容を含む。
〔態様１〕
試料分析システムであって、
試料の成分を経時的に供給する分離器と、
前記成分が集積される試料セルと、
前記試料セル中の前記成分のスペクトル応答を取得する分光システムとを備えた、
システム。
〔態様２〕
態様１に記載のシステムであって、
前記分光システムが、前記試料セル中の前記成分の前記スペクトル応答を測定するスペクトル領域が、ミリ波、マイクロ波、テラヘルツ波、赤外線（近赤外、中赤外、遠赤外を含む）、可視光、紫外線（ＵＶ）（真空紫外線（ＶＵＶ）を含む）、ｘ線、および／またはγ線から選択される一または二以上のスペクトル領域から選択される、システム。
〔態様３〕
態様１または２に記載のシステムであって、前記分光システムが前記試料セル中の前記成分の、吸収スペクトル、発光スペクトル（黒体、または蛍光を含む）、弾性散乱および反射スペクトル、インピーダンス（例えば、屈折率）スペクトル、および／または非弾性散乱（例えば、ラマン散乱およびコンプトン散乱）スペクトルを測定する、システム。
〔態様４〕
態様１から３のいずれか一態様に記載のシステムであって、前記分離器が、ガスクロマトグラフィシステム、液体クロマトグラフィシステム、親和クロマトグラフィシステム、超臨界流体クロマトグラフィシステム、イオン交換クロマトグラフィシステム、蒸留システム、分別蒸留システム、加熱脱離システム、疑似蒸留装置、熱重量分析装置、または熱分解装置である、システム。
〔態様５〕
態様１から４のいずれか一態様に記載のシステムであって、前記分離器は、別の検出システムを要しない、ガスクロマトグラフィシステムである、システム。
〔態様６〕
態様１から５のいずれか一態様に記載のシステムであって、前記分光システムは、フーリエ変換型赤外分光計である、システム。
〔態様７〕
態様１から６のいずれか一態様に記載のシステムであって、前記試料セル中の光路長は、多重光路光学配置によって延長されている、システム。
〔態様８〕
態様１から７のいずれか一態様に記載のシステムであって、前記試料セルが、ホワイトセルまたは変形ホワイトセルタイプの光学配置を有する、システム。
〔態様９〕
態様１から８のいずれか一態様に記載のシステムであって、前記試料セルを部分的または全体的に排気する真空ポンプ装置をさらに備える、システム。
〔態様１０〕
態様１から９のいずれか一態様に記載のシステムであって、前記試料セルをポンピング装置から隔離するバルブ、前記分離器からの放出物を前記試料セルから逸流させるバルブ、試料セルの圧力制御装置、またはこれらのいずれかの組み合わせをさらに備える、システム。
〔態様１１〕
態様１から１０のいずれか一態様に記載のシステムであって、さらに試料採集のための試料濃集装置を備えるシステム。
〔態様１２〕
態様１１に記載のシステムであって、前記試料濃集装置が、ＴＤＴ、パージおよびトラップ、または溶媒濃縮装置である、システム。
〔態様１３〕
態様１から１２のいずれか一態様に記載のシステムであって、さらに自動化された装置制御を備えるシステム。
〔態様１４〕
態様１３に記載のシステムであって、前記装置制御は、既知の化合物に関する情報へのアクセス、積算プロセス、バックグラウンド補正プロセス、化合物情報ライブラリ、較正、内部標準試料、またはこれらの任意の組み合わせを含むシステム。
〔態様１５〕
試料の分析法であって、
経時的に試料の成分を供給するステップと、
試料セル中に前記成分を収集するステップと、
前記試料セル中の前記成分からのスペクトル応答を得るステップとを含む、方法。
〔態様１６〕
態様１５に記載の方法であって、
前記試料セル中の前記成分のスペクトル応答の測定において、応答を採取するスペクトル領域が、ミリ波、マイクロ波、テラヘルツ波、赤外線（近赤外、中赤外、遠赤外を含む）、可視光、紫外線（ＵＶ）（真空紫外線（ＶＵＶ）を含む）、ｘ線、および／またはγ線から選択される一または二以上のスペクトル領域から選択される、方法。
〔態様１７〕
態様１５または１６に記載の方法であって、
前記スペクトル応答の採取が、前記試料セル中の前記成分からの、吸収スペクトル、発光スペクトル（黒体または蛍光を含む）、弾性散乱および反射スペクトル、インピーダンス（例えば、屈折率）スぺクトル、および／または非弾性散乱（例えば、ラマン散乱およびコンプトン散乱）スペクトルの採取を含む、方法。
〔態様１８〕
態様１５から１７のいずれか一態様に記載の方法であって、前記成分はガスクロマトグラフィシステム、液体クロマトグラフィシステム、親和クロマトグラフィシステム、超臨界流体クロマトグラフィシステム、イオン交換クロマトグラフィシステム、蒸留、分別蒸留、加熱脱離、疑似蒸留、熱重量分析、または熱分解を利用して供給される、方法。
〔態様１９〕
態様１５から１８のいずれか一態様に記載の方法であって、さらに電磁照射を多重光路に沿って、前記試料セルに加えるステップを含む、方法。
〔態様２０〕
態様１５から１９のいずれか一態様に記載の方法であって、前記試料セルを少なくとも部分的に排気し、該試料セルを封止して前記成分を集積するステップを含む、方法。
〔態様２１〕
試料セルシステムであって、
成分を集積する試料セルと、
分離器からの成分を前記試料セルへ取り入れる、取入口と、
該試料セル中でエネルギーを輸送し、前記セル中の前記成分のスペクトル応答の測定を可能とするスペクトル分析経路とを
有する、システム。
〔態様２２〕
態様２１に記載の試料セルシステムであって、前記試料セルが少なくとも部分的に排気されるシステム。
〔態様２３〕
試料セルの使用方法であって、
成分を前記試料セルに集積するステップと、
前記セル中の前記成分からのスペクトル応答を周期的に測定するステップと、
前記スペクトル応答の一部をバックグラウンドとして用いて、より新しいスペクトル応答を分析し、前記成分を同定するステップを含む方法。
〔態様２４〕
試料を分析するシステムであって、
成分を集積し、試料を分析するための試料セルと、
前記試料セル中の前記成分のスペクトル応答を経時的に測定する分光システムと、
前記スペクトル応答を対比して前記試料セル中の前記成分を同定および／または定量するコンピュータシステムとを備える、システム。
〔態様２５〕
試料の分析方法であって、
前記試料から溶出した成分を試料セル中に集積するステップと、
前記試料セル中の前記成分のスペクトル応答を経時的に決定するステップと、
前記スペクトル応答を対比して、前記試料セル中の前記成分を同定および／または定量するステップとを有する、
方法。
〔態様２６〕
試料を分析するシステムであって。
試料の成分を溶出するガスクロマトグラフィシステムと、
前記成分を収集し、集積する試料セルと、
前記ガススクロマトグラフィシステムと前記試料セルとの間において、周期的に開放され、溶出物の塊を前記試料セルへ放出するバルブ装置と、
前記試料セル中の前記成分のスペクトル応答を測定する、分光システムとを有するシステム。
〔態様２７〕
態様２６に記載のシステムであって、前記バルブ装置は、マスフローコントローラである、システム。
〔態様２８〕
試料分析方法であって、
分離器から試料の成分を溶出させるステップと、
試料セル中に前記成分を収集し集積するステップと、
前記分離器からの溶出物を周期的に前記試料セルに放出するステップと、
前記試料セル中の前記成分のスペクトル応答を測定するステップとを有する
方法。
〔態様２９〕
試料を分析するコンピュータシステムであって、
試料からの成分の生成と該成分の試料セルへの収集を制御し、
分光システムから成分のスペクトル応答を受信し、
該スペクトル応答を、以前に生成されたスペクトル応答と対比して、前記試料セル中の
前記成分を同定および／または定量する、コンピュータシステム。
〔態様３０〕
試料の分析方法であって、
試料からの成分の生成を制御し、前記成分のスペクトル応答を経時的に取得するステップと、前記スペクトル応答を先に生成されたスペクトル応答と対比して、新たに生成された成分の同定および／または定量を行う、方法。

Claims

試料分析システムであって、
試料の成分を経時的に供給する分離器と、
前記成分が集積される試料セルと、
前記試料セル中の前記成分のスペクトル応答を取得する分光システムとを備えた、
システム。
請求項１に記載のシステムであって、
前記分光システムが、前記試料セル中の前記成分の前記スペクトル応答を測定するスペクトル領域が、ミリ波、マイクロ波、テラヘルツ波、赤外線、可視光、紫外線（ＵＶ）、ｘ線、および／またはγ線から選択される一または二以上のスペクトル領域から選択される、システム。
請求項１または２に記載のシステムであって、前記分光システムが前記試料セル中の前記成分の、吸収スペクトル、発光スペクトル、弾性散乱および反射スペクトル、インピーダンススペクトル、および／または非弾性散乱スペクトルを測定する、システム。
請求項１から３のいずれか一項に記載のシステムであって、前記分離器が、ガスクロマトグラフィシステム、液体クロマトグラフィシステム、親和クロマトグラフィシステム、超臨界流体クロマトグラフィシステム、イオン交換クロマトグラフィシステム、蒸留システム、分別蒸留システム、加熱脱離システム、疑似蒸留装置、熱重量分析装置、または熱分解装置である、システム。
請求項１から４のいずれか一項に記載のシステムであって、前記分離器は、別の検出システムを要しない、ガスクロマトグラフィシステムである、システム。
請求項１から５のいずれか一項に記載のシステムであって、前記分光システムは、フーリエ変換型赤外分光計である、システム。
請求項１から６のいずれか一項に記載のシステムであって、前記試料セル中の光路長は、多重光路光学配置によって延長されている、システム。
請求項１から７のいずれか一項に記載のシステムであって、前記試料セルが、ホワイトセルまたは変形ホワイトセルタイプの光学配置を有する、システム。
請求項１から８のいずれか一項に記載のシステムであって、前記試料セルを部分的または全体的に排気する真空ポンプ装置をさらに備える、システム。
請求項１から９のいずれか一項に記載のシステムであって、前記試料セルをポンピング装置から隔離するバルブ、前記分離器からの放出物を前記試料セルから逸流させるバルブ、試料セルの圧力制御装置、またはこれらのいずれかの組み合わせをさらに備える、システム。
請求項１から１０のいずれか一項に記載のシステムであって、さらに試料採集のための試料濃集装置を備えるシステム。
請求項１１に記載のシステムであって、前記試料濃集装置が、ＴＤＴ、パージおよびトラップ、または溶媒濃縮装置である、システム。
請求項１から１２のいずれか一項に記載のシステムであって、さらに自動化された装置制御を備えるシステム。
請求項１３に記載のシステムであって、前記装置制御は、既知の化合物に関する情報へのアクセス、積算プロセス、バックグラウンド補正プロセス、化合物情報ライブラリ、較正、内部標準試料、またはこれらの任意の組み合わせを含むシステム。
試料の分析法であって、
経時的に試料の成分を供給するステップと、
試料セル中に前記成分を収集するステップと、
前記試料セル中の前記成分からのスペクトル応答を得るステップとを含む、方法。
請求項１５に記載の方法であって、
前記試料セル中の前記成分のスペクトル応答の測定において、応答を採取するスペクトル領域が、ミリ波、マイクロ波、テラヘルツ波、赤外線、可視光、紫外線（ＵＶ）、ｘ線、および／またはγ線から選択される一または二以上のスペクトル領域から選択される、方法。
請求項１５または１６に記載の方法であって、
前記スペクトル応答の採取が、前記試料セル中の前記成分からの、吸収スペクトル、発光スペクトル、弾性散乱および反射スペクトル、インピーダンススぺクトル、および／または非弾性散乱スペクトルの採取を含む、方法。
請求項１５から１７のいずれか一項に記載の方法であって、前記成分はガスクロマトグラフィシステム、液体クロマトグラフィシステム、親和クロマトグラフィシステム、超臨界流体クロマトグラフィシステム、イオン交換クロマトグラフィシステム、蒸留、分別蒸留、加熱脱離、疑似蒸留、熱重量分析、または熱分解を利用して供給される、方法。
請求項１５から１８のいずれか一項に記載の方法であって、さらに電磁照射を多重光路に沿って、前記試料セルに加えるステップを含む、方法。
請求項１５から１９のいずれか一項に記載の方法であって、前記試料セルを少なくとも部分的に排気し、該試料セルを封止して前記成分を集積するステップを含む、方法。
試料セルシステムであって、
成分を集積する試料セルと、
分離器からの成分を前記試料セルへ取り入れる、取入口と、
該試料セル中でエネルギーを輸送し、前記セル中の前記成分のスペクトル応答の測定を可能とするスペクトル分析経路とを
有する、システム。
請求項２１に記載の試料セルシステムであって、前記試料セルが少なくとも部分的に排気されるシステム。
試料セルの使用方法であって、
成分を前記試料セルに集積するステップと、
前記セル中の前記成分からのスペクトル応答を周期的に測定するステップと、
前記スペクトル応答の一部をバックグラウンドとして用いて、より新しいスペクトル応答を分析し、前記成分を同定するステップを含む方法。
試料を分析するシステムであって、
成分を集積し、試料を分析するための試料セルと、
前記試料セル中の前記成分のスペクトル応答を経時的に測定する分光システムと、
前記スペクトル応答を対比して前記試料セル中の前記成分を同定および／または定量するコンピュータシステムとを備える、システム。
試料の分析方法であって、
前記試料から溶出した成分を試料セル中に集積するステップと、
前記試料セル中の前記成分のスペクトル応答を経時的に決定するステップと、
前記スペクトル応答を対比して、前記試料セル中の前記成分を同定および／または定量するステップとを有する、
方法。
試料を分析するシステムであって。
試料の成分を溶出するガスクロマトグラフィシステムと、
前記成分を収集し、集積する試料セルと、
前記ガススクロマトグラフィシステムと前記試料セルとの間において、周期的に開放され、溶出物の塊を前記試料セルへ放出するバルブ装置と、
前記試料セル中の前記成分のスペクトル応答を測定する、分光システムとを有するシステム。
請求項２６に記載のシステムであって、前記バルブ装置は、マスフローコントローラである、システム。
試料分析方法であって、
分離器から試料の成分を溶出させるステップと、
試料セル中に前記成分を収集し集積するステップと、
前記分離器からの溶出物を周期的に前記試料セルに放出するステップと、
前記試料セル中の前記成分のスペクトル応答を測定するステップとを有する
方法。
試料を分析するコンピュータシステムであって、
試料からの成分の生成と該成分の試料セルへの収集を制御し、
分光システムから成分のスペクトル応答を受信し、
該スペクトル応答を、以前に生成されたスペクトル応答と対比して、前記試料セル中の
前記成分を同定および／または定量する、コンピュータシステム。
試料の分析方法であって、
試料からの成分の生成を制御し、前記成分のスペクトル応答を経時的に取得するステップと、前記スペクトル応答を先に生成されたスペクトル応答と対比して、新たに生成された成分の同定および／または定量を行う、方法。