JP2699134B2 - 蛍光ｘ線分析方法及びその装置 - Google Patents
蛍光ｘ線分析方法及びその装置Info
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- JP2699134B2 JP2699134B2 JP35060292A JP35060292A JP2699134B2 JP 2699134 B2 JP2699134 B2 JP 2699134B2 JP 35060292 A JP35060292 A JP 35060292A JP 35060292 A JP35060292 A JP 35060292A JP 2699134 B2 JP2699134 B2 JP 2699134B2
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- rays
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蛍光Ｘ線分析方法を用
いた重金属元素の分析方法に関するものであり、更に詳
しくは、試料の前処理等の必要がなく検出下限にも優れ
る蛍光Ｘ線分析方法およびそれに用いる蛍光Ｘ線分析装
置に関する。
いた重金属元素の分析方法に関するものであり、更に詳
しくは、試料の前処理等の必要がなく検出下限にも優れ
る蛍光Ｘ線分析方法およびそれに用いる蛍光Ｘ線分析装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術・発明が解決しようとする課題】化粧品、
医薬品、部外品、食品等の分野においては、公定法（粧
原基法、日本薬局法、食品添加物公定書法）により、各
製品に対して砒素、及び鉛、水銀、クロム、銅等の重金
属元素の総含有量（Ｐｂ換算）の上限が定められてお
り、従来より公定法に基づく砒素および重金属の純度試
験が行われてきた。
医薬品、部外品、食品等の分野においては、公定法（粧
原基法、日本薬局法、食品添加物公定書法）により、各
製品に対して砒素、及び鉛、水銀、クロム、銅等の重金
属元素の総含有量（Ｐｂ換算）の上限が定められてお
り、従来より公定法に基づく砒素および重金属の純度試
験が行われてきた。
【０００３】 化粧品、医薬品等の分野においては、砒
素及び重金属の純度試験として、試料を灰化して塩酸等
に溶解し、中和した後、酢酸酸性で硫化物を生成させ、
その呈色をＰｂ標準溶液と比較して重金属元素の総含有
量をＰｂ換算して求めている。しかしながら、この方法
では、試料の前処理に約２日間を要するため全分析時間
が長く、また、分析の全工程数も多くなり人件費の面で
も問題があった。
素及び重金属の純度試験として、試料を灰化して塩酸等
に溶解し、中和した後、酢酸酸性で硫化物を生成させ、
その呈色をＰｂ標準溶液と比較して重金属元素の総含有
量をＰｂ換算して求めている。しかしながら、この方法
では、試料の前処理に約２日間を要するため全分析時間
が長く、また、分析の全工程数も多くなり人件費の面で
も問題があった。
【０００４】 また、高周波誘導プラズマ発光分光分析
装置（ＩＣＰ）、原子吸光光度法を用いた方法によって
も、前処理を要する方法では前記と同様に全分析時間、
人件費の面でも問題があり、一方、溶媒希釈による同様
の方法では全分析時間は半減するものの測定試料範囲が
狭くなったり検出下限が上昇するなどして、いずれも実
用上問題があった。更に、研究開発においては、例えば
素材中の１０ｐｐｍ以下の微量不純物である重金属は、
従来ＩＣＰ法により測定されていた。しかし、この方法
では前記と同様に前処理を必要とし、全分析時間、人件
費の面でも問題があった。
装置（ＩＣＰ）、原子吸光光度法を用いた方法によって
も、前処理を要する方法では前記と同様に全分析時間、
人件費の面でも問題があり、一方、溶媒希釈による同様
の方法では全分析時間は半減するものの測定試料範囲が
狭くなったり検出下限が上昇するなどして、いずれも実
用上問題があった。更に、研究開発においては、例えば
素材中の１０ｐｐｍ以下の微量不純物である重金属は、
従来ＩＣＰ法により測定されていた。しかし、この方法
では前記と同様に前処理を必要とし、全分析時間、人件
費の面でも問題があった。
【０００５】一方、工程管理分析や材料品質評価、臨床
分析さらに環境分析などの分野において重金属の分析に
従来より蛍光Ｘ線分析法が用いられていた。この分析方
法には、用いる検出手段の相違により波長分散型（ＷＤ
Ｓ）とエネルギー分散型（ＥＤＳ）の２種がある。前者
は分解能は高く、さらに、後者に比べピーク／バックグ
ランド比（Ｐ／Ｂ比）が優れるものの、一度に多数の元
素を分析できないという欠点がある。後者は一度に多数
の元素を分析できるが、分解能、Ｐ／Ｂ比が低いという
欠点があった。そこで、後者の欠点である低い分解能
は、コンピュータによるスペクトル線の重複分離などの
データ処理を行なうことにより改善が試みられている。
また、Ｐ／Ｂ比を改善するために、二次励起法や分光結
晶により単色化（モノクロ化）したＸ線を試料に照射す
る方法（モノクロＥＤＳ型）が行われている（飯田厚
夫、日本金属学会会報、２４、第１１号（１９８
５））。
分析さらに環境分析などの分野において重金属の分析に
従来より蛍光Ｘ線分析法が用いられていた。この分析方
法には、用いる検出手段の相違により波長分散型（ＷＤ
Ｓ）とエネルギー分散型（ＥＤＳ）の２種がある。前者
は分解能は高く、さらに、後者に比べピーク／バックグ
ランド比（Ｐ／Ｂ比）が優れるものの、一度に多数の元
素を分析できないという欠点がある。後者は一度に多数
の元素を分析できるが、分解能、Ｐ／Ｂ比が低いという
欠点があった。そこで、後者の欠点である低い分解能
は、コンピュータによるスペクトル線の重複分離などの
データ処理を行なうことにより改善が試みられている。
また、Ｐ／Ｂ比を改善するために、二次励起法や分光結
晶により単色化（モノクロ化）したＸ線を試料に照射す
る方法（モノクロＥＤＳ型）が行われている（飯田厚
夫、日本金属学会会報、２４、第１１号（１９８
５））。
【０００６】このようなモノクロＥＤＳ型の蛍光Ｘ線分
析方法によると、高いＰ／Ｂ比を維持したまま一度に複
数の元素が分析でき、前記の二種の欠点をある程度改善
することができる。しかしながら、複数の元素とはいっ
ても前記のような公定法の重金属、砒素の純度試験で対
象となる全ての重金属元素が検出下限１ｐｐｍ以下で一
度に分析できるわけではなく、この方法を一般的な分析
方法として前記の分析にそのまま適用することは困難で
あった。
析方法によると、高いＰ／Ｂ比を維持したまま一度に複
数の元素が分析でき、前記の二種の欠点をある程度改善
することができる。しかしながら、複数の元素とはいっ
ても前記のような公定法の重金属、砒素の純度試験で対
象となる全ての重金属元素が検出下限１ｐｐｍ以下で一
度に分析できるわけではなく、この方法を一般的な分析
方法として前記の分析にそのまま適用することは困難で
あった。
【０００７】また、他にモノクロＥＤＳ型の蛍光Ｘ線分
析方法に全反射蛍光Ｘ線分析法（谷口一雄、鉄鋼、７
６、１２２８（１９９０））やシンクロトロン放射光
（ＳＲ）（飯田厚夫、日本結晶学会誌、２７、６１（１
９８５））によるものがある。全反射蛍光Ｘ線分析法
は、光学的に平面な面上に試料を置き入射励起Ｘ線を全
反射させ、蛍光Ｘ線中に含まれる散乱Ｘ線の量を非常に
少なくすることによって、非常に微量な含有物を分析す
る方法である。しかし、この方法では、試料の濃縮等の
前処理を必要とし、また、試料は平滑平面に限定され、
濃縮されない液体試料に対しては定量分析ができず測定
試料範囲が限定される。また、シンクロトロン放射光
（ＳＲ）による蛍光Ｘ線微量分析法は、高感度な分析法
であるが、放射光の利用に関しては、場所、時間的制約
等の問題があり、いつでも分析できるものではなく本分
析に適用することができない。
析方法に全反射蛍光Ｘ線分析法（谷口一雄、鉄鋼、７
６、１２２８（１９９０））やシンクロトロン放射光
（ＳＲ）（飯田厚夫、日本結晶学会誌、２７、６１（１
９８５））によるものがある。全反射蛍光Ｘ線分析法
は、光学的に平面な面上に試料を置き入射励起Ｘ線を全
反射させ、蛍光Ｘ線中に含まれる散乱Ｘ線の量を非常に
少なくすることによって、非常に微量な含有物を分析す
る方法である。しかし、この方法では、試料の濃縮等の
前処理を必要とし、また、試料は平滑平面に限定され、
濃縮されない液体試料に対しては定量分析ができず測定
試料範囲が限定される。また、シンクロトロン放射光
（ＳＲ）による蛍光Ｘ線微量分析法は、高感度な分析法
であるが、放射光の利用に関しては、場所、時間的制約
等の問題があり、いつでも分析できるものではなく本分
析に適用することができない。
【０００８】本発明の目的は、かかる課題を解決すべ
く、試料の前処理等の必要がなく迅速な分析が可能であ
り、複数の重金属元素が一度に分析でき、かつ検出下限
にも優れる蛍光Ｘ線分析方法およびその装置を提供する
ことにある。
く、試料の前処理等の必要がなく迅速な分析が可能であ
り、複数の重金属元素が一度に分析でき、かつ検出下限
にも優れる蛍光Ｘ線分析方法およびその装置を提供する
ことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、モノクロＥＤＳ
型蛍光Ｘ線分析において、Ｘ線照射手段としてタングス
テン管球とゲルマニウム結晶を設け、連続Ｘ線の波長域
を単色化したＸ線を照射することにより、従来検出下限
が１ｐｐｍを越えていたモリブデン、パラジウム、銀、
カドミウム、インジウム、アンチモンおよびテルルが検
出下限０．５ｐｐｍ以下で定量できることを見出し、さ
らに複数のＸ線照射手段を設けることにより前記課題が
解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、モノクロＥＤＳ
型蛍光Ｘ線分析において、Ｘ線照射手段としてタングス
テン管球とゲルマニウム結晶を設け、連続Ｘ線の波長域
を単色化したＸ線を照射することにより、従来検出下限
が１ｐｐｍを越えていたモリブデン、パラジウム、銀、
カドミウム、インジウム、アンチモンおよびテルルが検
出下限０．５ｐｐｍ以下で定量できることを見出し、さ
らに複数のＸ線照射手段を設けることにより前記課題が
解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】即ち、本発明の要旨は（１）分光結晶によ
り単色化したＸ線を試料に照射し、発生する特性Ｘ線を
半導体検出器で検出して重金属元素を定量する蛍光Ｘ線
分析方法において、照射Ｘ線の波長域が異なる一対のＸ
線照射源と分光結晶よりなるＸ線照射手段を複数設け、
各々から順次Ｘ線を照射することにより、複数の分析対
象元素を定量することを特徴とする蛍光Ｘ線分析方法、
並びに、（２）分光結晶により単色化したＸ線を試料に
照射し、発生する特性Ｘ線を半導体検出器で検出して重
金属元素を定量する蛍光Ｘ線分析装置において、モリブ
デン管球あるいは銀管球と分光結晶、タングステン管球
あるいは金管球と分光結晶、およびタングステン管球あ
るいはネオジウム管球と分光結晶よりなるＸ線照射手段
をそれぞれ独立に設け、ＭｏＫα線あるいはＡｇＫα
線、ＷＬβ1 線あるいはＡｕＬα線および連続Ｘ線ある
いはＮｄＫα線の波長域を単色化したＸ線をぞれぞれの
Ｘ線照射手段から順次照射できるように構成したことを
特徴とする蛍光Ｘ線分析装置に関する。また、本発明は
モリブデン、パラジウム、銀、カドミウム、インジウ
ム、アンチモンおよびテルルが定量できるように、タン
グステン管球あるいはネオジウム管球と分光結晶よりな
るＸ線照射手段を設け、連続Ｘ線あるいはＮｄＫα線の
波長域を単色化したＸ線を照射することに特徴を有す
る。
り単色化したＸ線を試料に照射し、発生する特性Ｘ線を
半導体検出器で検出して重金属元素を定量する蛍光Ｘ線
分析方法において、照射Ｘ線の波長域が異なる一対のＸ
線照射源と分光結晶よりなるＸ線照射手段を複数設け、
各々から順次Ｘ線を照射することにより、複数の分析対
象元素を定量することを特徴とする蛍光Ｘ線分析方法、
並びに、（２）分光結晶により単色化したＸ線を試料に
照射し、発生する特性Ｘ線を半導体検出器で検出して重
金属元素を定量する蛍光Ｘ線分析装置において、モリブ
デン管球あるいは銀管球と分光結晶、タングステン管球
あるいは金管球と分光結晶、およびタングステン管球あ
るいはネオジウム管球と分光結晶よりなるＸ線照射手段
をそれぞれ独立に設け、ＭｏＫα線あるいはＡｇＫα
線、ＷＬβ1 線あるいはＡｕＬα線および連続Ｘ線ある
いはＮｄＫα線の波長域を単色化したＸ線をぞれぞれの
Ｘ線照射手段から順次照射できるように構成したことを
特徴とする蛍光Ｘ線分析装置に関する。また、本発明は
モリブデン、パラジウム、銀、カドミウム、インジウ
ム、アンチモンおよびテルルが定量できるように、タン
グステン管球あるいはネオジウム管球と分光結晶よりな
るＸ線照射手段を設け、連続Ｘ線あるいはＮｄＫα線の
波長域を単色化したＸ線を照射することに特徴を有す
る。
【００１１】本発明の蛍光Ｘ線分析方法は、分光結晶に
より単色化したＸ線を試料に照射し、発生する特性Ｘ線
を半導体検出器で検出して微量の重金属元素を定量する
モノクロＥＤＳ型蛍光Ｘ線分析方法を応用したものであ
る。
より単色化したＸ線を試料に照射し、発生する特性Ｘ線
を半導体検出器で検出して微量の重金属元素を定量する
モノクロＥＤＳ型蛍光Ｘ線分析方法を応用したものであ
る。
【００１２】即ち、モノクロＥＤＳ型蛍光Ｘ線分析方法
とは、前記のエネルギー分散型（ＥＤＳ）蛍光Ｘ線分析
方法において、Ｘ線照射源から照射されたＸ線を分光結
晶を用いて回折（ブラッグ条件）により単色化し、その
Ｘ線を試料に照射した時発生する特性Ｘ線を半導体検出
器で検出するものであり、高いＰ／Ｂ比で数種の元素が
一度に分析可能である。本発明の蛍光Ｘ線分析方法は、
このモノクロＥＤＳ型蛍光Ｘ線分析方法において、複数
の分析対象元素が検出下限０．６ｐｐｍ以下ですべて定
量できるように、照射Ｘ線の波長域が異なるＸ線照射手
段（一対のＸ線照射源と分光結晶からなる）を複数設け
て各々から異なる波長域のＸ線を順次照射するものであ
る。
とは、前記のエネルギー分散型（ＥＤＳ）蛍光Ｘ線分析
方法において、Ｘ線照射源から照射されたＸ線を分光結
晶を用いて回折（ブラッグ条件）により単色化し、その
Ｘ線を試料に照射した時発生する特性Ｘ線を半導体検出
器で検出するものであり、高いＰ／Ｂ比で数種の元素が
一度に分析可能である。本発明の蛍光Ｘ線分析方法は、
このモノクロＥＤＳ型蛍光Ｘ線分析方法において、複数
の分析対象元素が検出下限０．６ｐｐｍ以下ですべて定
量できるように、照射Ｘ線の波長域が異なるＸ線照射手
段（一対のＸ線照射源と分光結晶からなる）を複数設け
て各々から異なる波長域のＸ線を順次照射するものであ
る。
【００１３】本発明の蛍光Ｘ線分析方法において、Ｘ線
照射手段を複数設けるに際しては、まず分析対象元素の
各々の検出下限が一定値以下となるように目標検出下限
を決定し、１つのＸ線照射手段による検出下限がこの値
を越えるような元素については、照射Ｘ線の波長域が異
なる他のＸ線照射手段を設けることにより、それらの元
素についても検出下限が一定値以下となるようにする。
通常、照射により試料から発生する特性Ｘ線が同じ種類
（例えばＫα線）であれば、原子番号が大きい元素ほど
特性Ｘ線の波長が短くなるので、それに応じた波長域の
Ｘ線照射手段を設ければよい。照射Ｘ線の波長域を異な
るようにするためには、異なるＸ線管球を用いたり、分
光結晶の種類および入射Ｘ線に対する設置角度（ブラッ
グ角）を変えればよい。このとき、単色化するＸ線は特
性Ｘ線でも連続Ｘ線でもよい。このようにして、適宜Ｘ
線照射手段を選定できるが、１つのＸ線照射手段で高感
度に検出できる元素の種類の数は決まっているので、高
感度域が重なり合わないようにすることが装置の構成上
および経済効率上好ましい。また、Ｘ線照射手段の種類
をなるべく少なくすることで、各測定時間をより長くと
る事ができ、検出下限をより低くすることが可能とな
る。
照射手段を複数設けるに際しては、まず分析対象元素の
各々の検出下限が一定値以下となるように目標検出下限
を決定し、１つのＸ線照射手段による検出下限がこの値
を越えるような元素については、照射Ｘ線の波長域が異
なる他のＸ線照射手段を設けることにより、それらの元
素についても検出下限が一定値以下となるようにする。
通常、照射により試料から発生する特性Ｘ線が同じ種類
（例えばＫα線）であれば、原子番号が大きい元素ほど
特性Ｘ線の波長が短くなるので、それに応じた波長域の
Ｘ線照射手段を設ければよい。照射Ｘ線の波長域を異な
るようにするためには、異なるＸ線管球を用いたり、分
光結晶の種類および入射Ｘ線に対する設置角度（ブラッ
グ角）を変えればよい。このとき、単色化するＸ線は特
性Ｘ線でも連続Ｘ線でもよい。このようにして、適宜Ｘ
線照射手段を選定できるが、１つのＸ線照射手段で高感
度に検出できる元素の種類の数は決まっているので、高
感度域が重なり合わないようにすることが装置の構成上
および経済効率上好ましい。また、Ｘ線照射手段の種類
をなるべく少なくすることで、各測定時間をより長くと
る事ができ、検出下限をより低くすることが可能とな
る。
【００１４】具体的には、例えばバナジウム、クロム、
コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、砒素、セレン、モリブ
デン、パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、アン
チモン、テルル、金、水銀、鉛およびビスマスを一定の
感度ですべて短時間で定量するためには、Ｘ線照射手段
として、モリブデン管球と例えばフッ化リチウム結晶、
タングステン管球と例えばフッ化リチウム結晶、および
タングステン管球と例えばゲルマニウム結晶を設け、Ｍ
ｏＫα線、ＷＬβ1 線または連続Ｘ線の波長域を単色化
したＸ線をそれぞれのＸ線照射手段から順次照射すれば
よい。ここで連続Ｘ線は、通常波長０．３１０Ａ〜０．
３４４Ａが単色化されるようにする。このようなＸ線照
射手段によると、高感度域が重なり合うこともなく、上
記の分析対象元素を一定の感度ですべて短時間で定量す
ることができる。
コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、砒素、セレン、モリブ
デン、パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、アン
チモン、テルル、金、水銀、鉛およびビスマスを一定の
感度ですべて短時間で定量するためには、Ｘ線照射手段
として、モリブデン管球と例えばフッ化リチウム結晶、
タングステン管球と例えばフッ化リチウム結晶、および
タングステン管球と例えばゲルマニウム結晶を設け、Ｍ
ｏＫα線、ＷＬβ1 線または連続Ｘ線の波長域を単色化
したＸ線をそれぞれのＸ線照射手段から順次照射すれば
よい。ここで連続Ｘ線は、通常波長０．３１０Ａ〜０．
３４４Ａが単色化されるようにする。このようなＸ線照
射手段によると、高感度域が重なり合うこともなく、上
記の分析対象元素を一定の感度ですべて短時間で定量す
ることができる。
【００１５】なお、これはＸ線照射手段としてタングス
テン管球とゲルマニウム結晶を設け、連続Ｘ線の波長域
を単色化したＸ線を照射することにより、モリブデン、
パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、アンチモン
およびテルルが積算時間１０００秒という短時間で検出
下限０．５ｐｐｍ以下で定量できたことにより実現でき
たものである。上記の例以外にも、以下に述べるＸ線照
射源、分光結晶を適宜組み合わせて複数の分析対象元素
を検出下限０．６ｐｐｍ以下で定量できるように複数設
け、各々から順次Ｘ線を照射することにより、本発明の
蛍光Ｘ線分析方法を実施することができる。
テン管球とゲルマニウム結晶を設け、連続Ｘ線の波長域
を単色化したＸ線を照射することにより、モリブデン、
パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、アンチモン
およびテルルが積算時間１０００秒という短時間で検出
下限０．５ｐｐｍ以下で定量できたことにより実現でき
たものである。上記の例以外にも、以下に述べるＸ線照
射源、分光結晶を適宜組み合わせて複数の分析対象元素
を検出下限０．６ｐｐｍ以下で定量できるように複数設
け、各々から順次Ｘ線を照射することにより、本発明の
蛍光Ｘ線分析方法を実施することができる。
【００１６】Ｘ線照射源としては、通常用いられる公知
のＸ線照射源であればよく、上記のモリブデン管球、タ
ングステン管球の他、スカンジウム管球、クロム管球、
ロジウム管球、金管球、銀管球、ネオジウム管球等を用
いることができ、通常のＸ線発生装置等を接続してＸ線
照射できるようにすればよい。分光結晶としては、通常
用いられる公知の分光結晶であればよく、上記のフッ化
リチウム結晶、ゲルマニウム結晶の他、エチレンジアミ
ン２酒石酸（ＥＤＤＴ）、ペンタエリトリトール（ＰＥ
Ｔ）、インジウムアンチモン、グラファイト等を用いる
ことができる。
のＸ線照射源であればよく、上記のモリブデン管球、タ
ングステン管球の他、スカンジウム管球、クロム管球、
ロジウム管球、金管球、銀管球、ネオジウム管球等を用
いることができ、通常のＸ線発生装置等を接続してＸ線
照射できるようにすればよい。分光結晶としては、通常
用いられる公知の分光結晶であればよく、上記のフッ化
リチウム結晶、ゲルマニウム結晶の他、エチレンジアミ
ン２酒石酸（ＥＤＤＴ）、ペンタエリトリトール（ＰＥ
Ｔ）、インジウムアンチモン、グラファイト等を用いる
ことができる。
【００１７】なお、以上のような複数のＸ線照射手段に
よるＸ線照射の順序は、特に限定されることはない。ま
た、Ｘ線照射手段と半導体検出器をそれぞれ同数設け、
試料を移動させることによって同時に並行して複数の試
料測定を行ってもよい（図２参照）。
よるＸ線照射の順序は、特に限定されることはない。ま
た、Ｘ線照射手段と半導体検出器をそれぞれ同数設け、
試料を移動させることによって同時に並行して複数の試
料測定を行ってもよい（図２参照）。
【００１８】本発明で発生する特性Ｘ線の検出に用いら
れる半導体検出器は、良い信号／バックグランド比を得
るために、エネルギー分解能が２００ｅＶ前後でピーク
／バックグランド比が１０００：１程度の特性の良いも
のが求められ、通常のモノクロＥＤＳ型蛍光Ｘ線分析方
法に用いられるＳｉ（Ｌｉ）型であればよい。また、低
エネルギーＸ線用ゲルマニウム検出器であっても良い。
また、検出後の演算、記録、表示等の各処理も通常用い
られるものであればよい。
れる半導体検出器は、良い信号／バックグランド比を得
るために、エネルギー分解能が２００ｅＶ前後でピーク
／バックグランド比が１０００：１程度の特性の良いも
のが求められ、通常のモノクロＥＤＳ型蛍光Ｘ線分析方
法に用いられるＳｉ（Ｌｉ）型であればよい。また、低
エネルギーＸ線用ゲルマニウム検出器であっても良い。
また、検出後の演算、記録、表示等の各処理も通常用い
られるものであればよい。
【００１９】本発明の蛍光Ｘ線分析方法は、以上により
構成されるが、分析の対象となる重金属元素は、上記の
ものに限られず、Ｓｃ，Ｔｉ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｇａ，Ｇ
ｅ，Ｙ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｔｅ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｓｎ，Ｈｆ，
Ｔａ，Ｗ，Ｒｅ，Ｏｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ｔｌ，Ｐｏ，ラン
タノイド，アクチノイドの原子番号２１以上の重金属が
含まれる。また、分析の対象となる試料は、化粧品、食
品、医薬品、医薬部外品の製品およびその原料等に微量
の上記の重金属元素を含む液体、固体試料が挙げられ
る。
構成されるが、分析の対象となる重金属元素は、上記の
ものに限られず、Ｓｃ，Ｔｉ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｇａ，Ｇ
ｅ，Ｙ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｔｅ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｓｎ，Ｈｆ，
Ｔａ，Ｗ，Ｒｅ，Ｏｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ｔｌ，Ｐｏ，ラン
タノイド，アクチノイドの原子番号２１以上の重金属が
含まれる。また、分析の対象となる試料は、化粧品、食
品、医薬品、医薬部外品の製品およびその原料等に微量
の上記の重金属元素を含む液体、固体試料が挙げられ
る。
【００２０】これらの試料へのＸ線の照射は液体の場
合、Ｃｕ，Ｔｉ，Ａｌ等の金属、プラスチック製の試料
ホルダー等を用いて、マイラーフィルムを介してＸ線を
照射する。また、粉末の場合は加圧成型してＸ線を照射
する。照射方向は上面からでも下面からでも良いが、液
体の場合は下面からの照射が好ましい。
合、Ｃｕ，Ｔｉ，Ａｌ等の金属、プラスチック製の試料
ホルダー等を用いて、マイラーフィルムを介してＸ線を
照射する。また、粉末の場合は加圧成型してＸ線を照射
する。照射方向は上面からでも下面からでも良いが、液
体の場合は下面からの照射が好ましい。
【００２１】ここでいう検出下限とは、次式の計算式よ
り求めた値である。即ち、検出下限（ｐｐｍ）＝３／検
量線の傾き（ｃｐｓ／ｐｐｍ）×〔ブランク強度（ｃｐ
ｓ）×積算時間（ｓ）〕1/2 である。また、検出下限は
積算時間に依存するが、ここでいう検出下限は積算時間
１０００秒以内の短時間での値である。
り求めた値である。即ち、検出下限（ｐｐｍ）＝３／検
量線の傾き（ｃｐｓ／ｐｐｍ）×〔ブランク強度（ｃｐ
ｓ）×積算時間（ｓ）〕1/2 である。また、検出下限は
積算時間に依存するが、ここでいう検出下限は積算時間
１０００秒以内の短時間での値である。
【００２２】本発明の蛍光Ｘ線分析装置は、以上の蛍光
Ｘ線分析方法が行えるものであり、分光結晶により単色
化したＸ線を試料に照射し、発生する特性Ｘ線を半導体
検出器で検出して重金属元素を定量する蛍光Ｘ線分析装
置において、一定の元素を検出下限０．６ｐｐｍ以下で
すべて短時間で定量できるように、モリブデン管球ある
いは銀管球と分光結晶、タングステン管球あるいは金管
球と分光結晶、およびタングステン管球あるいはネオジ
ウム管球と分光結晶よりなるＸ線照射手段をそれぞれ独
立に設け、ＭｏＫα線あるいはＡｇＫα線、ＷＬβ1 線
あるいはＡｕＬα線および連続Ｘ線あるいはＮｄＫα線
の波長域を単色化したＸ線をぞれぞれのＸ線照射手段か
ら順次照射できるように構成したものである。
Ｘ線分析方法が行えるものであり、分光結晶により単色
化したＸ線を試料に照射し、発生する特性Ｘ線を半導体
検出器で検出して重金属元素を定量する蛍光Ｘ線分析装
置において、一定の元素を検出下限０．６ｐｐｍ以下で
すべて短時間で定量できるように、モリブデン管球ある
いは銀管球と分光結晶、タングステン管球あるいは金管
球と分光結晶、およびタングステン管球あるいはネオジ
ウム管球と分光結晶よりなるＸ線照射手段をそれぞれ独
立に設け、ＭｏＫα線あるいはＡｇＫα線、ＷＬβ1 線
あるいはＡｕＬα線および連続Ｘ線あるいはＮｄＫα線
の波長域を単色化したＸ線をぞれぞれのＸ線照射手段か
ら順次照射できるように構成したものである。
【００２３】各Ｘ線照射手段および半導体検出器は、例
えば図１に示すように、各Ｘ線照射手段による単色化さ
れたＸ線を試料に照射し、発生する特性Ｘ線を半導体検
出器で検出できるように配設される。また、例えば図２
に示すように、各Ｘ線照射手段に対応する半導体検出器
をそれぞれ設け、試料を移動させることによって同時に
並行して３つの試料の測定ができるように構成してもよ
い。なお、配設される位置、順序は本発明の目的を達成
できるものであれば、特に限定されるものではなく、適
宜調整される。各Ｘ線照射手段による照射およびその切
換等の各制御は、コンピュータ等により自動で行っても
よい。
えば図１に示すように、各Ｘ線照射手段による単色化さ
れたＸ線を試料に照射し、発生する特性Ｘ線を半導体検
出器で検出できるように配設される。また、例えば図２
に示すように、各Ｘ線照射手段に対応する半導体検出器
をそれぞれ設け、試料を移動させることによって同時に
並行して３つの試料の測定ができるように構成してもよ
い。なお、配設される位置、順序は本発明の目的を達成
できるものであれば、特に限定されるものではなく、適
宜調整される。各Ｘ線照射手段による照射およびその切
換等の各制御は、コンピュータ等により自動で行っても
よい。
【００２４】本発明の蛍光Ｘ線分析装置について図１を
用いて以下に説明するが、図２の装置の場合でも、公知
の試料移動手段により試料が移動可能としたこと以外
は、図１と同様である。図１は、本発明の蛍光Ｘ線分析
装置の一例の概略構成図を示すものである。モリブデン
管球１ａおよびフッ化リチウム結晶１ｂよりなるＸ線照
射手段、タングステン管球２ａおよびフッ化リチウム結
晶２ｂよりなるＸ線照射手段、並びに、タングステン管
球３ａおよびゲルマニウム結晶３ｂよりなるＸ線照射手
段は、照射方向が試料５とマイラーフィルム６の接する
照射部分を向くように、図１に示す位置にそれぞれ配設
されている。また、半導体検出器４は、各元素の特性Ｘ
線を検出するように図１に示す位置に配設されている。
用いて以下に説明するが、図２の装置の場合でも、公知
の試料移動手段により試料が移動可能としたこと以外
は、図１と同様である。図１は、本発明の蛍光Ｘ線分析
装置の一例の概略構成図を示すものである。モリブデン
管球１ａおよびフッ化リチウム結晶１ｂよりなるＸ線照
射手段、タングステン管球２ａおよびフッ化リチウム結
晶２ｂよりなるＸ線照射手段、並びに、タングステン管
球３ａおよびゲルマニウム結晶３ｂよりなるＸ線照射手
段は、照射方向が試料５とマイラーフィルム６の接する
照射部分を向くように、図１に示す位置にそれぞれ配設
されている。また、半導体検出器４は、各元素の特性Ｘ
線を検出するように図１に示す位置に配設されている。
【００２５】分析方法を具体的に説明すると、例えば、
以下のようになる。まずモリブデン管球１ａおよびフッ
化リチウム結晶１ｂよりなるＸ線照射手段よりＭｏＫα
線の波長域を単色化したＸ線をスリット１ｃを通して試
料５に照射する。そのとき発生する特性Ｘ線を半導体検
出器で検出することにより、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｓｅ、
Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉを定量する。次に、タングステ
ン管球２ａおよびフッ化リチウム結晶２ｂよりなるＸ線
照射手段によりＷＬβ1 線を単色化し、同様にＶ、Ｃ
ｒ、Ｃｏ、Ｎｉを定量する。そしてタングステン管球３
ａおよびゲルマニウム結晶３ｂよりなるＸ線照射手段に
より連続Ｘ線を単色化し、同様にＭｏ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃ
ｄ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを定量する。このとき、各Ｘ線照
射手段は、コンピュータにより制御され、Ｘ線の照射は
順次行なわれ、上記の分析対象元素を検出下限０．６ｐ
ｐｍ以下ですべて定量することができる。
以下のようになる。まずモリブデン管球１ａおよびフッ
化リチウム結晶１ｂよりなるＸ線照射手段よりＭｏＫα
線の波長域を単色化したＸ線をスリット１ｃを通して試
料５に照射する。そのとき発生する特性Ｘ線を半導体検
出器で検出することにより、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｓｅ、
Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉを定量する。次に、タングステ
ン管球２ａおよびフッ化リチウム結晶２ｂよりなるＸ線
照射手段によりＷＬβ1 線を単色化し、同様にＶ、Ｃ
ｒ、Ｃｏ、Ｎｉを定量する。そしてタングステン管球３
ａおよびゲルマニウム結晶３ｂよりなるＸ線照射手段に
より連続Ｘ線を単色化し、同様にＭｏ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃ
ｄ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを定量する。このとき、各Ｘ線照
射手段は、コンピュータにより制御され、Ｘ線の照射は
順次行なわれ、上記の分析対象元素を検出下限０．６ｐ
ｐｍ以下ですべて定量することができる。
【００２６】このように本発明の装置を用いた蛍光Ｘ線
分析方法は、高感度で複数の元素が一度に分析可能であ
るモノクロＥＤＳ型蛍光Ｘ線分析方法において、照射Ｘ
線の波長域が異なるＸ線照射手段を複数設けて各々から
異なる波長域のＸ線を順次照射できるようにするもので
ある。このように、１つのＸ線照射手段では検出下限が
一定値を越えるような元素についても、それらの元素に
対して高感度となる他のＸ線照射手段を用いてＸ線照射
・検出することにより、複数の分析対象元素すべてに対
して検出下限が一定値以上にならないようにすることが
できる。このため、複数の分析対象元素すべてについて
高感度で迅速にその定量が可能となる。
分析方法は、高感度で複数の元素が一度に分析可能であ
るモノクロＥＤＳ型蛍光Ｘ線分析方法において、照射Ｘ
線の波長域が異なるＸ線照射手段を複数設けて各々から
異なる波長域のＸ線を順次照射できるようにするもので
ある。このように、１つのＸ線照射手段では検出下限が
一定値を越えるような元素についても、それらの元素に
対して高感度となる他のＸ線照射手段を用いてＸ線照射
・検出することにより、複数の分析対象元素すべてに対
して検出下限が一定値以上にならないようにすることが
できる。このため、複数の分析対象元素すべてについて
高感度で迅速にその定量が可能となる。
【００２７】
【実施例】以下、実施例、比較例を挙げて本発明を具体
的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限
定されるものではない。
的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限
定されるものではない。
【００２８】実施例１（検出下限の算出） （１）標準試料の調製 重金属１９元素（表１）をそれぞれ０、０．５、１、
２、５ｐｐｍ含むグリセリン標準試料を調製するため、
各濃度用の５個の５００ｍｌビーカーに、それぞれ重金
属を含まないグリセリン５０ｇ入れ、重金属１９元素の
原子吸光分析用標準水溶液１０００ｐｐｍ（関東化学
（株）製）をイオン交換水で２０倍希釈した５０ｐｐｍ
水溶液を各容器に０ｍｌ、０．５ｍｌ、１ｍｌ、２ｍ
ｌ、５ｍｌ添加し、それぞれにイオン交換水を約５０ｍ
ｌ加え均一に攪拌混合後、６０〜８０℃で加熱し水を蒸
発して、各濃度の検量線用標準試料を調製した。
２、５ｐｐｍ含むグリセリン標準試料を調製するため、
各濃度用の５個の５００ｍｌビーカーに、それぞれ重金
属を含まないグリセリン５０ｇ入れ、重金属１９元素の
原子吸光分析用標準水溶液１０００ｐｐｍ（関東化学
（株）製）をイオン交換水で２０倍希釈した５０ｐｐｍ
水溶液を各容器に０ｍｌ、０．５ｍｌ、１ｍｌ、２ｍ
ｌ、５ｍｌ添加し、それぞれにイオン交換水を約５０ｍ
ｌ加え均一に攪拌混合後、６０〜８０℃で加熱し水を蒸
発して、各濃度の検量線用標準試料を調製した。
【００２９】
【表１】
【００３０】（２）検量線の作成 照射するＸ線をモノクロ化するための分光結晶を有し、
管球を３本有した本発明の蛍光Ｘ線分析装置（図１参
照）を用い、上記で調製した標準試料を液体ホルダーに
入れ、表２の条件で測定し、各測定元素の検量線を作成
した。
管球を３本有した本発明の蛍光Ｘ線分析装置（図１参
照）を用い、上記で調製した標準試料を液体ホルダーに
入れ、表２の条件で測定し、各測定元素の検量線を作成
した。
【００３１】
【表２】
【００３２】（３）検出下限の算出 上記で作成した検量線から、下記の計算式により検出下
限を求めた。 検出下限（ｐｐｍ）＝３／検量線の傾き（ｃｐｓ／ｐｐ
ｍ）×〔ブランク強度（ｃｐｓ）／積算時間（ｓ）〕
1/2 その結果を表３に示す。
限を求めた。 検出下限（ｐｐｍ）＝３／検量線の傾き（ｃｐｓ／ｐｐ
ｍ）×〔ブランク強度（ｃｐｓ）／積算時間（ｓ）〕
1/2 その結果を表３に示す。
【００３３】
【表３】
【００３４】このように、全元素とも検出下限が０．６
ｐｐｍ以下であり、良好な結果が得られた。
ｐｐｍ以下であり、良好な結果が得られた。
【００３５】実施例２（試料中微量金属の定量） （１）標準試料の調製 金属Ｃｒ、Ｃｕ、Ｃｄ、Ｐｂの４元素を０、０．５、
１、２、５ｐｐｍ含む食油標準試料を調製するため、各
濃度用の５個の５００ｍｌビーカーに、それぞれ重金属
を含まない食油（花王（株）製）５０ｇ入れ、金属４元
素の油用標準液５０００ｐｐｍ（Ｃｏｎｃｏ Ｓｐｅｃ
ｉａｌｔｙ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ， Ｉｎｃ製）をアセト
ンで１００倍希釈した５０ｐｐｍ溶液を各容器に０、
０．５、１、２、５ｇ添加し、それぞれにアセトンを約
５０ｍｌ加え均一に攪拌混合後、６０〜８０℃で加熱
し、アセトンを蒸発して、各濃度の検量線用標準試料を
調製した。 （２）検量線の作成 照射するＸ線をモノクロ化するための分光結晶を有し、
管球を３本有した本発明の蛍光Ｘ線分析装置（図１参
照）を用い、上記で調製した標準試料を液体ホルダーに
入れ、表４の条件で測定し、各測定元素の検量線を作成
した。
１、２、５ｐｐｍ含む食油標準試料を調製するため、各
濃度用の５個の５００ｍｌビーカーに、それぞれ重金属
を含まない食油（花王（株）製）５０ｇ入れ、金属４元
素の油用標準液５０００ｐｐｍ（Ｃｏｎｃｏ Ｓｐｅｃ
ｉａｌｔｙ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ， Ｉｎｃ製）をアセト
ンで１００倍希釈した５０ｐｐｍ溶液を各容器に０、
０．５、１、２、５ｇ添加し、それぞれにアセトンを約
５０ｍｌ加え均一に攪拌混合後、６０〜８０℃で加熱
し、アセトンを蒸発して、各濃度の検量線用標準試料を
調製した。 （２）検量線の作成 照射するＸ線をモノクロ化するための分光結晶を有し、
管球を３本有した本発明の蛍光Ｘ線分析装置（図１参
照）を用い、上記で調製した標準試料を液体ホルダーに
入れ、表４の条件で測定し、各測定元素の検量線を作成
した。
【００３６】
【表４】
【００３７】（３）微量金属の定量 測定試料である食油（花王（株）製）Ａ〜Ｅの５ロット
を直接液体ホルダーに入れ、表４の条件で測定し、上記
で作成した検量線により各測定元素の濃度を求めた。そ
の結果を表５に示す。
を直接液体ホルダーに入れ、表４の条件で測定し、上記
で作成した検量線により各測定元素の濃度を求めた。そ
の結果を表５に示す。
【００３８】
【表５】
【００３９】これら一連の作業に要した時間は約１時間
３０分であり、そのうち人の行なった作業は約２０分で
あった。
３０分であり、そのうち人の行なった作業は約２０分で
あった。
【００４０】比較例１（ＩＣＰ法による測定） 上記（３）で測定した試料Ａ〜Ｅの５ロット各５ｇを５
００ｍｌケルダールフラスコに秤りとり、精密分析用濃
硫酸（和光純薬社製）２５ｍｌを加え加熱し、炭化（灰
化）後、原子吸光用３０％過酸化水素水（和光純薬社
製）を約２ｍｌずつ添加・加熱を繰り返し、透明溶液と
した後イオン交換水で希釈し、５０ｍｌにメスアップし
た。この溶液の測定元素（Ｃｒ、Ｃｕ、Ｃｄ、Ｐｂ）を
ＩＣＰ発光分析装置（島津製作所製，ＩＣＰＳ−１００
０III ）により測定し、０、０．５、１、２、５ｐｐｍ
の検量線溶液（１０％硫酸溶液）により測定元素の濃度
を求めた。その結果を表６に示す。
００ｍｌケルダールフラスコに秤りとり、精密分析用濃
硫酸（和光純薬社製）２５ｍｌを加え加熱し、炭化（灰
化）後、原子吸光用３０％過酸化水素水（和光純薬社
製）を約２ｍｌずつ添加・加熱を繰り返し、透明溶液と
した後イオン交換水で希釈し、５０ｍｌにメスアップし
た。この溶液の測定元素（Ｃｒ、Ｃｕ、Ｃｄ、Ｐｂ）を
ＩＣＰ発光分析装置（島津製作所製，ＩＣＰＳ−１００
０III ）により測定し、０、０．５、１、２、５ｐｐｍ
の検量線溶液（１０％硫酸溶液）により測定元素の濃度
を求めた。その結果を表６に示す。
【００４１】
【表６】
【００４２】これらの一連の作業は約８時間であり、そ
のうち人の行なった作業も約７時間要した。表５と表６
の比較から、従来法である前処理を行うＩＣＰ法と本発
明の方法による測定結果は同等であった。これに加え、
全分析時間が短縮されるとともに省力化が図れ、直接迅
速な定量が可能であることが確認された。
のうち人の行なった作業も約７時間要した。表５と表６
の比較から、従来法である前処理を行うＩＣＰ法と本発
明の方法による測定結果は同等であった。これに加え、
全分析時間が短縮されるとともに省力化が図れ、直接迅
速な定量が可能であることが確認された。
【００４３】 実施例３（試料中の重金属側定） （１）標準試料の調製 重金属１９元素（表１）をそれぞれ０、０．５、１、
２、５ｐｐｍ含む食油標準試料を調製するため、各濃度
用の５個の５００ｍｌヒーカーに、それぞれ重金属を含
まない食油を５０ｇ入れ、重金属１９元素の油用標準溶
液５０００ｐｐｍ（Ｃｏｎｃｏ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ
Ｐｒｏｄｕｃｔｓ， Ｉｎｃ製）をアセトンで１００倍
希釈した５０ｐｐｍ溶液を各容器に０、０．５、１、
２、５ｇ添加し、それぞれにアセトンを約５０ｍｌ加え
均一に攪拌混合後、６０〜８０℃で加熱し、アセトンを
蒸発して、各濃度の検量線用標準試料を調製した。 （２）検量線の作成 照射するＸ線をモノクロ化するための分光結晶を有し、
管球を３本有した本発明の蛍光Ｘ線分析装置（図１参
照）を用い、上記で調製した標準試料を液体ホルダーに
入れ、表２の条件で測定し、各測定元素の検量線を作成
した。 （３）重金属の測定 測定試料である花王（株）製食油Ａ〜Ｅの５ロットを直
接液体ホルダーに入れ、表２の条件で測定し、上記で作
成した検量線により求めた重金属１９元素の濃度を合算
し重金属濃度を求め、２０ｐｐｍ以下を合格とした。そ
の結果を表７に示す。
２、５ｐｐｍ含む食油標準試料を調製するため、各濃度
用の５個の５００ｍｌヒーカーに、それぞれ重金属を含
まない食油を５０ｇ入れ、重金属１９元素の油用標準溶
液５０００ｐｐｍ（Ｃｏｎｃｏ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ
Ｐｒｏｄｕｃｔｓ， Ｉｎｃ製）をアセトンで１００倍
希釈した５０ｐｐｍ溶液を各容器に０、０．５、１、
２、５ｇ添加し、それぞれにアセトンを約５０ｍｌ加え
均一に攪拌混合後、６０〜８０℃で加熱し、アセトンを
蒸発して、各濃度の検量線用標準試料を調製した。 （２）検量線の作成 照射するＸ線をモノクロ化するための分光結晶を有し、
管球を３本有した本発明の蛍光Ｘ線分析装置（図１参
照）を用い、上記で調製した標準試料を液体ホルダーに
入れ、表２の条件で測定し、各測定元素の検量線を作成
した。 （３）重金属の測定 測定試料である花王（株）製食油Ａ〜Ｅの５ロットを直
接液体ホルダーに入れ、表２の条件で測定し、上記で作
成した検量線により求めた重金属１９元素の濃度を合算
し重金属濃度を求め、２０ｐｐｍ以下を合格とした。そ
の結果を表７に示す。
【００４４】
【表７】
【００４５】これら一連の作業に要した時間は約１時間
３０分であり、そのうち人の行なった作業は約２０分で
あった。
３０分であり、そのうち人の行なった作業は約２０分で
あった。
【００４６】比較例２（重金属試験法による測定） 上記（３）で測定した試料Ａ〜Ｅの５ロット各５ｇを５
００ｍｌケルダールフラスコに秤りとり、精密分析用濃
硫酸（和光純薬社製）２５ｍｌを加え加熱し、炭化後、
原子吸光用３０％過酸化水素水（和光純薬社製）を約２
ｍｌずつ添加・加熱を繰り返し、透明溶液とした後イオ
ン交換水でネスラー管へ洗い移し、アンモニア水（和光
純薬社製）により中和後６％酢酸（和光純薬社製特級酢
酸をイオン交換水で希釈）２ｍｌを加え、イオン交換水
で全量５０ｍｌとした。この溶液に硫化ナトリウム試液
（和光純薬社製特級硫化ナトリウム５ｇをイオン交換水
１０ｍｌ、和光純薬社製特級グリセリン３０ｍｌにより
溶解）２滴を加え混合し５分後、白色背景で上方から目
視観察して２０ｐｐｍＰｂ標準（関東化学（株）製原子
吸光用１０００ｐｐｍＰｂ標準水溶液を希釈し、試料と
同様の処理を行った）と比較し、Ｐｂ標準より呈色の薄
いものを合格とした。その結果を表８に示す。
００ｍｌケルダールフラスコに秤りとり、精密分析用濃
硫酸（和光純薬社製）２５ｍｌを加え加熱し、炭化後、
原子吸光用３０％過酸化水素水（和光純薬社製）を約２
ｍｌずつ添加・加熱を繰り返し、透明溶液とした後イオ
ン交換水でネスラー管へ洗い移し、アンモニア水（和光
純薬社製）により中和後６％酢酸（和光純薬社製特級酢
酸をイオン交換水で希釈）２ｍｌを加え、イオン交換水
で全量５０ｍｌとした。この溶液に硫化ナトリウム試液
（和光純薬社製特級硫化ナトリウム５ｇをイオン交換水
１０ｍｌ、和光純薬社製特級グリセリン３０ｍｌにより
溶解）２滴を加え混合し５分後、白色背景で上方から目
視観察して２０ｐｐｍＰｂ標準（関東化学（株）製原子
吸光用１０００ｐｐｍＰｂ標準水溶液を希釈し、試料と
同様の処理を行った）と比較し、Ｐｂ標準より呈色の薄
いものを合格とした。その結果を表８に示す。
【００４７】
【表８】
【００４８】これらの一連の作業は、約８時間であり、
このうち人の行なった作業は約８時間要した。従来法で
ある重金属試験法と測定結果も一致し、分析時間、人の
手間共に向上し、直接迅速定量法として可能であること
が確認された。
このうち人の行なった作業は約８時間要した。従来法で
ある重金属試験法と測定結果も一致し、分析時間、人の
手間共に向上し、直接迅速定量法として可能であること
が確認された。
【００４９】比較例３ 照射するＸ線をモノクロ化するための分光結晶を有する
蛍光Ｘ線分析装置（Ｍｏ管球のみ使用）を用い、実施例
１で調製した標準試料を液体ホルダーに入れ表９の条件
で測定し、各測定元素の検量線を作成し、実施例１の式
で検出下限を計算した。その結果を表１０に示す。
蛍光Ｘ線分析装置（Ｍｏ管球のみ使用）を用い、実施例
１で調製した標準試料を液体ホルダーに入れ表９の条件
で測定し、各測定元素の検量線を作成し、実施例１の式
で検出下限を計算した。その結果を表１０に示す。
【００５０】
【表９】
【００５１】
【表１０】
【００５２】このように、Ｍｏ管球（ＭｏＫα線）のみ
では検出下限が非常に悪いことがわかる。表３と表１０
の比較から、管球３本使用し、ＭｏＫα線、ＷＬβ
1 線、連続Ｘ線の単色光を用いて全元素を感度良く測定
できた。
では検出下限が非常に悪いことがわかる。表３と表１０
の比較から、管球３本使用し、ＭｏＫα線、ＷＬβ
1 線、連続Ｘ線の単色光を用いて全元素を感度良く測定
できた。
【００５３】
【発明の効果】本発明の蛍光Ｘ線分析方法は、試料の前
処理等の必要がなく迅速な分析が可能であり、複数の重
金属元素が一度に分析でき、かつ検出下限にも優れる。
従って、これを利用した本発明の蛍光Ｘ線分析装置は、
化粧品、医薬品、部外品、食品等の分野において特に有
用なものである。
処理等の必要がなく迅速な分析が可能であり、複数の重
金属元素が一度に分析でき、かつ検出下限にも優れる。
従って、これを利用した本発明の蛍光Ｘ線分析装置は、
化粧品、医薬品、部外品、食品等の分野において特に有
用なものである。
【図１】図１は、本発明の蛍光Ｘ線分析装置の一例の概
略構成図を示すものである。
略構成図を示すものである。
【図２】図２は、本発明の蛍光Ｘ線分析装置の一例の平
面図（上図）と正面図（下図）の概略構成図を示すもの
である。
面図（上図）と正面図（下図）の概略構成図を示すもの
である。
１ａモリブデン管球 １ｂフッ化リチウム結晶 １ｃスリット ２ａタングステン管球 ２ｂフッ化リチウム結晶 ２ｃスリット ３ａタングステン管球 ３ｂゲルマニウム結晶 ３ｃスリット ４ 半導体検出器 ５ 試料 ６ マイラーフィルム ７ 回転試料台 ８ 試料台駆動装置 ９ 試料投入位置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 尚喜 和歌山県和歌山市金竜寺丁４−１ (72)発明者 西萩 一夫 大阪府枚方市山ノ上５丁目21番地８号 (72)発明者 寺田 慎一 京都府宇治市槙島町本屋敷51−12 グリ ーンタウン槙島第２ 401−204 (56)参考文献 特開 昭62−80949（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−64236（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−261944（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−265555（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−156646（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−123717（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−73834（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−214734（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−179361（ＪＰ，Ｕ) 特公 平２−28819（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (4)
- 【請求項１】 分光結晶により単色化したＸ線を試料に
照射し、発生する特性Ｘ線を半導体検出器で検出して重
金属元素を定量する蛍光Ｘ線分析方法において、照射Ｘ
線の波長域が異なる一対のＸ線照射源と分光結晶よりな
るＸ線照射手段を複数設け、各々から順次Ｘ線を照射す
ることにより、複数の分析対象元素を定量することを特
徴とする蛍光Ｘ線分析方法。 - 【請求項２】 分光結晶により単色化したＸ線を試料に
照射し、発生する特性Ｘ線を半導体検出器で検出して重
金属元素を定量する蛍光Ｘ線分析方法において、モリブ
デン管球あるいは銀管球と分光結晶、タングステン管球
あるいは金管球と分光結晶、およびタングステン管球あ
るいはネオジウム管球と分光結晶よりなるＸ線照射手段
を設け、ＭｏＫα線あるいはＡｇＫα線、ＷＬβ1 線あ
るいはＡｕＬα線、および連続Ｘ線あるいはＮｄＫα線
の波長域を単色化したＸ線をそれぞれのＸ線照射手段か
ら順次照射することにより、少なくともバナジウム、ク
ロム、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、砒素、セレン、
モリブデン、パラジウム、銀、カドミウム、インジウ
ム、アンチモン、テルル、金、水銀、鉛およびビスマス
を定量することを特徴とする蛍光Ｘ線分析方法。 - 【請求項３】 分光結晶により単色化したＸ線を試料に
照射し、発生する特性Ｘ線を半導体検出器で検出して重
金属元素を定量する蛍光Ｘ線分析方法において、タング
ステン管球と分光結晶よりなるＸ線照射手段を設け、連
続Ｘ線の波長域を単色化したＸ線を照射することによ
り、少なくともモリブデン、パラジウム、銀、カドミウ
ム、インジウム、アンチモンおよびテルルを定量するこ
とを特徴とする蛍光Ｘ線分析方法。 - 【請求項４】 分光結晶により単色化したＸ線を試料に
照射し、発生する特性Ｘ線を半導体検出器で検出して重
金属元素を定量する蛍光Ｘ線分析装置において、モリブ
デン管球あるいは銀管球と分光結晶、タングステン管球
あるいは金管球と分光結晶、およびタングステン管球あ
るいはネオジウム管球と分光結晶よりなるＸ線照射手段
をそれぞれ独立に設け、ＭｏＫα線あるいはＡｇＫα
線、ＷＬβ1 線あるいはＡｕＬα線および連続Ｘ線ある
いはＮｄＫα線の波長域を単色化したＸ線をぞれぞれの
Ｘ線照射手段から順次照射できるように構成したことを
特徴とする蛍光Ｘ線分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35060292A JP2699134B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 蛍光ｘ線分析方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35060292A JP2699134B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 蛍光ｘ線分析方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06174664A JPH06174664A (ja) | 1994-06-24 |
| JP2699134B2 true JP2699134B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=18411590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35060292A Expired - Lifetime JP2699134B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 蛍光ｘ線分析方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2699134B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002357572A (ja) * | 2001-05-31 | 2002-12-13 | Rigaku Industrial Co | 蛍光ｘ線分析装置 |
| CN101981651A (zh) * | 2008-03-05 | 2011-02-23 | X射线光学系统公司 | 在高度校准的包装中具有多个激发能量带的xrf系统 |
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-
1992
- 1992-12-03 JP JP35060292A patent/JP2699134B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| CN105044139B (zh) * | 2008-03-05 | 2019-04-23 | X射线光学系统公司 | 在高度校准的包装中具有多个激发能量带的xrf系统 |
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| Publication number | Publication date |
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| JPH06174664A (ja) | 1994-06-24 |
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