JP2810804B2

JP2810804B2 - 電子捕獲検出器

Info

Publication number: JP2810804B2
Application number: JP3067423A
Authority: JP
Inventors: 勲大郷
Original assignee: Jeol Ltd
Current assignee: Jeol Ltd
Priority date: 1991-03-30
Filing date: 1991-03-30
Publication date: 1998-10-15
Anticipated expiration: 2013-10-15
Also published as: JPH04303759A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガスクロマトグラフィ
ー、液体クロマトグラフィー、超臨界クロマトグラフィ
ー等に使用する検出器に関し、とくに電子親和度の大き
いヘテロ原子を含む化合物に選択性が大きく高感度であ
る電子捕獲検出器（以下ＥＣＤと称す）に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガスクロマトグラフィー、液体クロマト
グラフィーには、測定対象となる成分に応じて各種の検
出器が用いられている。近年とくに微量の有機ハロゲン
化物のガスクロマトグラフィーによる検出の要望が高ま
っているが、有機ハロゲン化物に代表される電子親和度
の大きなヘテロ原子を含む物質に対して選択性が高く、
また高感度である検出器としてＥＣＤが用いられてい
る。

【０００３】ＥＣＤは、図９に示すように、検出器６１
の検出セル６２中には、³Ｈ、⁶³Ｎｉ、¹⁴⁷Ｐｍ、²²⁶Ｒ
ｍ等を含む放射線同位元素の線源６３が設けられてお
り、線源から放出されるα線あるいはβ線などによって
ガスクロマトグラフィーの分離カラムから送られてくる
窒素やヘリウムなどのキャリアーガス６４をイオン化し
て電子を生成させている。分極電極６６には、パルス電
流または直流を印加すると生成した電子によってバック
グランド電流がコレクター電極６７に流れるが、検出セ
ル中に有機ハロゲン化物等の電子と結合しやすい試料が
導入されると電子が被測定物質と結合し、その結果電子
の数が減少しバックグランド電流が低下するので、電流
の減少から被測定物質の量を検出することが可能とな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような放射線同位
元素を使用したＥＣＤは、有機ハロゲン化物に対して選
択性が大きく、しかも高感度であるのでＤＤＴ、ＢＨＣ
等の残留農薬の量あるいは地下水、土壌中等の有機ハロ
ゲン系溶剤の検出に利用されてきた。

【０００５】ところが、キャリアーガスのイオン化に放
射線同位元素を使用しているので、生成する電子は極め
て大きな約６０ｋｅＶのエネルギーを有している。例え
ば、キャリアーガスとして窒素を用い、放射同位元素と
して⁶³Ｎｉを用いた場合には、β線によってＣ（Ｎ₂）＋β^- → Ｃ（Ｎ₂）⁺ ＋ｅ^- と表され
るように（Ｃ（Ｎ₂）はキャリアーガスを示す。）電子
を生成する。窒素のイオン化に必要なエネルギーは１
５．５８ｅＶであるので、生成した電子は、⁶³Ｎｉから
放出されたエネルギーとの差のエネルギーである５９．
９８ｋｅＶという大きなエネルギーを有しており、被測
定物質から見た場合には非常に高いところにあるので、
被測定物質による電子の捕獲は困難となり、電子捕獲効
率すなわち感度が低くなる。そこで、電子のエネルギー
を吸収して捕獲効率の向上をはかるために、メタンをキ
ャリヤーガス中に混合することが行われるが、測定に際
してキャリアーガス以外にもスカベンジャーガスとして
アルゴンにメタンを１０％混合したガスを流すことが必
要であった。また、検出器は構造的にも、ＥＣＤセル内
のデッドボリュームが大きいのでキャリアーガスの量も
多く必要とし、キャピラリーカラムの利用が困難であっ
た。

【０００６】また、放射線同位元素を使用しているため
に、電離放射線取扱規則により測定装置の取扱が、該規
則による有資格者に限定され、機器の設置場所も届け出
ることが必要である。機器の無届けでの移動はできない
ので、近年要望が高まっている地下水あるいは土壌ガス
などを屋外において測定することは事実上不可能であ
る。

【０００７】さらに、キャリアーガス中の不純物や被測
定物質中の水分によって放射性同位体の表面が汚染され
るとβ^-の粒子発生量が大きく変動し、感度の低下ある
いはノイズの原因となるが、放射線同位元素を使用して
いるので特定の認可を受けた施設でないと洗浄等を行う
ことができず、また、検出器を交換した場合あるいは装
置の運転を数日間停止した後に再度運転した場合にはす
ぐに測定を開始することができず、安定な状態となるま
で１日ないし２日の予備運転が必要である。

【０００８】そこで、放射線同位元素を使用しないＥＣ
Ｄとして、キャリアーガスのイオン化を放電エネルギー
によって行う放電イオン化電子捕獲検出器（Ｄ−ＥＣ
Ｄ）と光エネルギーで行う光イオン化電子捕獲検出器
（Ｐ−ＥＣＤ）が提案された。

【０００９】放電イオン化ＥＣＤの一例を図１０に示す
が、検出器７１の放電室７２内には、陽極７３と陰極７
４が対向して設けられており、両極間には２００Ｖ程度
の電圧を印加して陽極側を接地している。放電室内にヘ
リウムを供給して放電を行うと、放電によって発生した
電子は、検出室７５に設けたコレクター７６に集められ
る。コレクターには放電電極の平均電位である−１００
Ｖよりも高い電圧が印加されている。そして、コレクタ
ーに集められる電子によって流れるバッククランド電流
を分極グリッド７７によって電流が最大となるように調
整したのちに、キャリアーガスに二酸化炭素を混合して
検出部に送るとともに、カラムから被測定物質を供給し
て、検出されるバックグランド電流の減少値から被測定
物質の量を測定するものである。

【００１０】放電イオン化ＥＣＤは、放電によって生成
する電子を利用しているので、放電の強度によって発生
する電子の量は影響を受けるが、放電の強度に影響を与
える放電ギャップの調整は難しくバックグランド電流を
一定に保持しにくい。

【００１１】また、放電室と検出室が分離しているの
で、放電室で発生した電子を検出部に送り込むために放
電室内を与圧して大流量の気体を送る必要が生じるが、
気体の大量の導入は動作を不安定とするとともに、検出
感度を低下させる。

【００１２】さらに、検出器では高圧の電気を使用して
いるので、絶縁構造あるいは安全対策を講じる必要があ
り、検出器が大型化するという問題点を有していた。

【００１３】他の非放射線型のＥＣＤ検出器である光イ
オン化ＥＣＤは、図１１（Ａ）には光源８１を示すよう
に、低圧の水素またはアルゴンが流れているガラス管８
２をマイクロ波キャビティー８３内に設けてマイクロ波
を照射して１２０ｎｍの水素の共鳴線あるいは１０５ｎ
ｍないし１０７ｎｍのアルゴンの共鳴線を発生させ、フ
ッ化リチウムの窓８４から検出セルに供給する。図１１
（Ｂ）は検出セル８５の構造を示したものである。検出
セルには窓８４の前面に網状のグリッド電極８６を設
け、リード線８７を取り出すとともに対極８８の間に低
電圧が印加されている。そして、カラムから導入した被
測定物質と電子が結合し、その結果発生電子によって流
れるバックグランド電流が減少するので、減少量を計測
して被測定物質の測定を行っている。

【００１４】ところが、このような光イオン化ＥＣＤ
は、被測定物質と結合する電子を発生させるために使用
する遠紫外線を、ガラス管中を流れる気体をマイクロ波
によって励起して行っているので、気体の供給装置、真
空ポンプ、マイクロ波の発生装置等の各種の装置が必要
となり装置が大型となり、携帯式あるいは移動式の装置
として屋外で利用することは不可能であった。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、放射線同位元
素を用いないＥＣＤであり、電子を発生させるために遠
紫外線によるイオン化を利用し、遠紫外線には水素の共
鳴線である１２０ｎｍを放射するシールド型の遠紫外線
ランプを用いている。シールド型の遠紫外線ランプから
放射される１２０ｎｍの波長の遠紫外線は１０．２ｅＶ
のエネルギーを有するが、このエネルギーではキャリア
ーガスであるヘリウムや窒素をイオン化することはでき
ない。したがって、このようなエネルギーの低い遠紫外
線を使用してイオン化によって電子を生成するために
は、十分にイオン化ポテンシャルの低い物質をキャリア
ーガスとともに検出器中に供給し、イオン化ポテンシャ
ルの低い物質を遠紫外線によってイオン化し、電子を得
ることを特徴としている。

【００１６】光イオン化による電子の生成は、電子生成
物質（Ｃ_EP）は遠紫外線（ｈν）により、次のように反
応する。

【００１７】Ｃ_EP ＋ｈν（１０．２ｅＶ） → Ｃ_EP ⁺＋ｅ^- １０．２ｅＶと等しいかそれより低いイオン化ポテンシ
ャルをもった物質は数多くあるが、とくに有機アミン類
は炭化水素類、含硫黄有機物質よりもイオン化ポテンシ
ャルが低いので、本発明では、イオン化ポテンシャルが
それぞれ７．５ｅＶ、７．２３ｅＶのトリエチルアミン
およびトリノルマルプロピルアミンを用いた。これらに
よって生成する電子のエネルギーは、吸収した遠紫外線
のエネルギーとイオン化ポテンシャルとの差である２．
７ｅＶおよび２．９７ｅＶである。したがって、これら
の電子の持つエネルギーは、⁶³Ｎｉによって生成した電
子のエネルギーの５．９７ｋｅＶに比べて非常に小さく
熱電子のエネルギーレベルにほぼ等しいものであるため
に、ヘテロ原子による電子捕獲は容易となるので、電子
捕獲検出器には極めて適したものである。また、生成す
る電子のエネルギーは照射した遠紫外線のエネルギーと
電子生成物質のイオン化ポテンシャルによって決まるの
で、生成する電子のエネルギーを正確に知ることが可能
であり、また電子生成物質を選択することによって測定
対象に適したエネルギーを有する電子を生成することが
可能となる。

【００１８】以下に図面を参照して本発明を更に詳細に
説明する。

【００１９】図１は、本発明の検出器の１実施例を示す
断面図である。検出器１には、波長が１２０ｎｍの共鳴
線を発する遠紫外線ランプ２がランプケース３内に設け
られている。遠紫外線ランプは高圧電極４とアース側電
極５を有しており、アース側電極は検出器上部ボデー６
に銀製のガスケット７を介してコイルバネ８によって押
さえられて、電気的結合とランプの固定を行っている。
ランプには高圧端子９と検出器本体のアース側から高電
圧（１５００Ｖ）を供給して放電を行い遠紫外線を発生
する。

【００２０】遠紫外線ランプには、１２０ｎｍ以外の波
長の遠紫外線を発生する１０７ｎｍ（１１．７ｅＶ）、
１３０ｎｍ（９．５ｅＶ）、１５０ｎｍ（８．３ｅＶ）
のランプを使用することができる。

【００２１】表１に電子生成物質と遠紫外線ランプの組
み合わせの例を示す。表１より電子のエネルギーを任意
に選択することができ、被測定物質の電子親和性すなわ
ち電子捕獲効率の最適条件を容易に選ぶことが可能であ
る。

【００２２】

【表１】

【００２３】遠紫外線ランプの下部には発生した遠紫外
線を透過するフッ化マグネシウム、フッ化リチウム等の
窓１０が設けられており、この窓からＥＣＤチャンバー
１１内に照射される。ＥＣＤチャンバー内にはコレクタ
ー電極１２とセラミックスからなる下部ＥＣＤボディー
１３の表面に金を蒸着した分極用電極１４が設けられて
いる。遠紫外線ランプは、コイルバネによって取り付け
られているので、遠紫外線を透過する窓の部分が汚染さ
れた場合でも取り外して窓を有機溶剤で洗浄することが
できるので、保守管理が容易である。

【００２４】イオン化によって生成した電子による電流
を測定するコレクター電極には高感度エレクトロメータ
ー１５を接続しバックグラウンド電流を測定する。ま
た、分極電極には−１．２Ｖの直流電圧またはピーク値
が２０Ｖないし５０Ｖの方形波電流が印加されている。
印加した電圧は余剰のプラスイオンを吸収する作用と、
電子を反撥しＥＣＤチャンバー内に浮遊させる作用を持
果たしている。バックグラウンド電流は分極用電極に印
加する電圧、方形波のパルス幅によって変化するので、
これらを調整することによって最適な状態に設定するこ
とができる。ＥＣＤチャンバーはＥＣＤヒートブロック
１６内部に設けられており、ヒーター１７および温度セ
ンサー１８によってＥＣＤチャンバー内部を所定の温度
に設定することができる。また、ＥＣＤヒートブロック
は熱絶縁体１９中に設けてＥＣＤチャンバーが周囲の温
度変化の影響を受けないようにしている。

【００２５】ヘリウム、窒素などのキャリアーガス２０
を圧力調節器２１によって、所定の流量に調整して、供
給管２２からＥＣＤチャンバー内へ供給するとともにス
カベンジャーガス供給管２３によって電子生成物質供給
装置２４からトリエチルアミン、トリノルマルプロピル
アミン等の電子生成物質を供給する。また、電子生成物
質にはＥＣＤチャンバー内での過剰の光子の量を制限す
るために、余剰光子抑制物質を混合して供給することが
できる。

【００２６】バックグラウンド電流が安定となった状態
で、キャリアーガス中へインジェクター２５から被検試
料を注入する。被検試料をともなったキャリアーガスは
オーブン２６内において所望の温度に設定された分離カ
ラム２７に送られ、目的成分が分離されてキャリアーガ
スとともにＥＣＤチャンバーへ送られる。その結果、分
離されたヘテロ原子を含んだトリクロルエチレン、テト
ラクロルエチレン、四塩化炭素等の電子親和性の大きな
物質がＥＣＤチャンバー内に充満している電子を捕獲
し、ＥＣＤチャンバー内の電子の減少によってバックグ
ラウンド電流が減少するので、その減少量から目的成分
の濃度を知ることが可能となる。ＥＣＤチャンバー内へ
はＴ字型流路２８によって供給されて、ＥＣＤチャンバ
ーからは排気口２９からキャリアーガス等の気体が排出
される。

【００２７】図２はＥＣＤチャンバー内への試料の導入
部分の拡大図である。セラミックスからなる下部ＥＣＤ
ボディー１３には、気体導入用の管路が形成されてお
り、その中央にはキャリアーガスと試料をＥＣＤチャン
バー内へ供給する供給管２２が設けられている。供給管
の周囲にはスカベンジャーガス供給管から送られる電子
生成物質および余剰光子吸収物質のスカベンジャーガス
管路２３が設けられており、それらの先端部はＴ字型流
路２８から両側へ分かれてＥＣＤチャンバー内へと供給
される。

【００２８】とくに、ＥＣＤチャンバー内へのキャリア
ーガス、電子生成物質および被検試料の供給部分が、ガ
スの管路からＴ字型に両側に広がるので、遠紫外線の照
射によって生成する電子雲が局在化せず、広がりを持っ
た静かな状態の電子雲が生成され、電子親和性の被検試
料による電子の捕獲効率が高くなる。また、チャンバー
内へ導入された被検試料などが直接に遠紫外線ランプの
窓に衝突しないので遠紫外線ランプの窓の汚れが少なく
装置の保守管理が容易となる。

【００２９】また、電子生成物質の供給は、一般にはド
ライアイスなどによって冷却されたジャー内に電子生成
物質を入れて、キャリアーガスによって一定量の電子生
成物質を蒸発させることによって供給していたが、図３
に示すような電子生成物質を充填したカートリッジ型の
カラム３１を使用することが好ましい。電子生成物質を
吸着したシリカゲル、アルミナ等の吸着剤３２を充填し
たカラム３１の出口側には流量を制限する細管を抵抗管
３３として取り付け、カラムの入り口側にはキャリアー
ガスを圧力調整装置３４によって調整して供給する。ま
た、カラムの両端にはガラスウールなどを充填し吸着剤
が移動しないようにし、両端は袋ナットで脱着可能とす
ることが好ましい。このようなカラムを使用することに
よって長時間にわたり一定量の電子生成物質を供給する
ことが可能であるとともに、装置の構成が簡単となり、
取扱も容易となる。また、余剰光子吸収剤も従来は二酸
化炭素やメタンが用いられていたが、本発明の装置では
メタノールを電子生成物質に１％程度混合して電子生成
物質と同時に供給することができる。

【００３０】また、本発明の検出器はシールド型の小型
の遠紫外線ランプを用いているので、検出器は小型であ
り、ガスクロマトグラフィーのカラムのオーブンの上部
に設置することが可能となる。したがって、ガスクロマ
トグラフィー測定装置を小型化でき、携帯式あるいは可
搬式の測定装置を得ることできる。

【００３１】さらに、本発明の電子捕獲検出器は、遠紫
外線によるイオン化を利用する光イオン化検出器（ＰＩ
Ｄ）と類似した構造を有している。そのために、本発明
のＥＣＤは一部の構成を変更することによって、瞬時に
して光イオン化検出器として切り換えることが可能であ
るという大きな特徴を有している。

【００３２】すなわち、図４に示すように、検出器３５
の遠紫外線ランプにはＥＣＤとして動作させる場合と同
様に高圧電源３６から放電用の高電圧を供給する。分極
用電極端子３７と結合した電圧切換装置３８によって電
子捕獲検出器として使用する場合には、−１．２Ｖの直
流電圧ないしは方形波電圧をＥＣＤ用電源３９より供給
し、ＰＩＤとして用いる場合には分極用電極にＰＩＤ電
源４０より＋１００Ｖの電圧を供給し、スカベンジャー
ガス供給管４１にはガス切換装置４２を設けて、電子生
成物質と余剰光子吸収剤の供給管路４３から光イオン化
検出器用のメークアップガスの供給管路４４へと切り換
えて、ヘリウムガス４５のみをメークアップガス供給管
路とカラム４６へ供給する。メークアップガス供給管へ
は２ｍｌ／分ないし１０ｍｌ／分の流量を供給し、バッ
クグラウンド電流が得られた状態でインジェクター４７
から被検試料を注入し、コレクター電流を高感度エレク
トロメーター４８で測定し記録計４９で記録することが
できる。

【００３３】したがって、本発明の装置では、同一の分
析カラムを使用した同一のクロマトグラフィーの条件に
おいてＥＣＤとＰＩＤの異なる検出器による測定が可能
となる。

【００３４】さらに、ＥＣＤチャンバー内部には、図５
に示すようにチャンバー５１内部に２種類の分極用電極
５２および５３とイオンコレクター５４、電子コレクタ
ー５５、電子生成物質供給管路５６、スカベンジャーガ
スとして使用するヘリウム供給管路５７およびチャンバ
ー内部を分離する分離壁５８を設けている。共通の遠紫
外線ランプ５９を使用してＥＣＤチャンバー内部をＥＣ
ＤとＰＩＤの２種類の検出器として働かせると、１個の
カラムにおいて分離される物質をリアルタイムで特性の
異なる２種類の検出器で測定することが可能となる。ま
た、図６には図５に示したＥＣＤとＰＩＤの検出器を設
けたＥＣＤチャンバーの気体導入部分の拡大図を示す。

【００３５】また、本発明の検出器はガスクロマトグラ
フィー、液体クロマトグラフィー、超臨界クロマトグラ
フィー等に限らず、有機ハロゲン化物用のガスセンサー
としても使用することができる。

【００３６】

【作用】シールド型の遠紫外線ランプ、遠紫外線によっ
てイオン化し電子を生成する電子生成物質供給装置、生
成した電子によって流れる電流を測定する測定電極を有
する電子捕獲検出器であって、電子生成物質供給装置は
固体状のカラムとしたので長時間にわたり定量的に供給
することが可能であり、また分極用電極への印加電圧と
電子生成物質の供給管路を切換ることによって瞬時に光
イオン化検出器としての動作が可能となる。

【００３７】

【実施例】以下に本発明の電子捕獲検出器による実施例
を示し本発明を更に詳細に説明する。

【００３８】実施例１遠紫外線ランプとして、ＨＮＵ社製の１０．２ｅＶの水
素の共鳴線を発光するランプ（型番８０−１０１１０
２）を用いて、高圧電極には１５００Ｖを印加し、一方
の電極を接地した。チャンバーの内部の容積は１７５μ
ｌとし、チャンバー内の下部ＥＣＤボディーのセラミッ
ク面に金を蒸着して分極用電極とし、上部ＥＣＤボディ
ーには、同様なセラミック面に金蒸着したコレクター電
極を設け、分極用電極には−１．２Ｖの電圧を印加し
た。分離カラムには内径０．５３ｍｍのキャピラリーカ
ラム（Ｓｕｐｅｌｃｏ製ＶｏｃｏｌＣａｐｉｌｌａ
ｒｙＣｏｌｕｍｎ）を３０ｍ用い、キャリアーガスには
ヘリウムを使用し、１５ｍｌ／分の流量で供給した。分
離カラムの温度は１００℃、インジェクターとＥＣＤチ
ャンバーの温度は２００℃に設定した。

【００３９】電子生成物質としてトリノルマルプロピル
アミンを使用し、トリノルマルプロピルアミンに１．０
重量％のメタノールを混合した溶液７ｍｌを５０メッシ
ュないし１００メッシュのシリカゲル１０ｇに吸着させ
内径１０ｍｍ、長さ２３ｃｍのステンレス管に充填した
カートリッジの一端からアルゴンガスを１ｍｌ／分で供
給し、トリノルマルプロピルアミンを含有するアルゴン
ガスをＥＣＤチャンバー内へ導入した。

【００４０】コレクター電極に結合したエレクトロメー
ターで測定したバックグラウンド電流が安定した時点
で、インジェクターからそれぞれ５０ｐｐｂのトリクロ
ルエチレンとテトラクロルエチレン、およびトルエンの
飽和した気体をインジェクターから注入したところ、図
７の（１）で示すトリクロルエチレンのピークとは反対
方向の（２）のトルエンのピークが得られ、また、
（３）にはテトラクロルエチレンのピークが得られた。
これらのピーク値の比較から、５０ｐｐｂのトリクロル
エチレンあるいはテトラクロルエチレンと１００％のト
ルエンとからなる試料を測定することが可能であり、有
機ハロゲン系の物質の炭化水素系の物質に対する選択比
が１０⁸という大きな値であり、有機ハロゲン系の物質
に対して十分な選択性を有している。

【００４１】実施例２実施例１と同一の条件で、１，１，１−トリクロルエタ
ン、トリクロルエチレン、テトラクロルエチレン、トル
エンおよびｏ−キシレンをそれぞれ２００ｐｐｂの濃度
を含むメタノールをインジェクターから注入して、得ら
れた測定結果を図８（Ａ）に示す。

【００４２】一方、分極用電極に印加する電圧を＋１０
０Ｖとし、電子生成物質の供給系をヘリウムのみの供給
系に切り替えて２ｍｌ／分の流量でヘリウムを供給し、
光イオン化検出器（ＰＩＤ）として動作させ、ＥＣＤに
よる測定に使用したものと同一の試料を注入した。得ら
れた測定結果を図８（Ｂ）に示す。

【００４３】これらの、ピークのうち、トリクロルエチ
レンとテトラクロルエチレンについて比較した結果を表
２に示す。

【００４４】

【表２】

【００４５】この表より、本発明の電子捕獲検出器によ
るトリクロルエチレンとテトラクロルエチレンのピーク
値の比が塩素数の比に合致しており、電子捕獲検出器と
して機能していることが明かである。

【００４６】

【発明の効果】シールド型の遠紫外線ランプ、遠紫外線
によってイオン化し電子を生成する電子生成物質供給装
置、生成した電子によって流れる電流を測定する測定電
極を有する電子捕獲検出器であって、電子生成物質供給
装置は電子生成物質と余剰光子吸収物質とを吸着した固
体状のカラムとしたので長時間にわたり定量的に供給す
ることが可能であり、また分極用電極への印加電圧と電
子生成物質の供給管路を切換ることによって瞬時に光イ
オン化検出器としての動作が可能である小型の検出器で
あり、携帯式あるいは可搬式の測定装置の検出器として
使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の検出器の１実施例を示す断面図を示
す。

【図２】ＥＣＤチャンバー内への試料の導入部分の拡大
図である。

【図３】電子生成物質供給装置を示す図。

【図４】ＥＣＤとＰＩＤの両者の切換機構を備えた装
置。

【図５】ＥＣＤとＰＩＤの検出を同時に行う検出器を示
す断面図。

【図６】ＥＣＤとＰＩＤの検出を同時に行う検出器の試
料の導入部分の拡大図。

【図７】ハロゲン化有機物と炭化水素との選択性を説明
する図。

【図８】各種のハロゲン化有機物に対する測定結果を示
す図。

【図９】放射線式のＥＣＤを示す。

【図１０】放電式のＥＣＤを示す。

【図１１】光イオン化ＥＣＤを示す。

【符号の説明】

１…検出器、２…遠紫外線ランプ、３…ランプケース、
４…高圧電極、５…アース側電極、６…検出器上部ボデ
ー、７…ガスケット、８…コイルバネ、９…高圧端子、
１０…窓、１１…ＥＣＤチャンバー、１２…コレクター
電極、１３…下部ＥＣＤボディー、１４…分極用電極、
１５…高感度エレクトロメーター、１６…ＥＣＤヒート
ブロック、１７…ヒーター、１８…温度センサー、１９
…熱絶縁体、２０…キャリアーガス、２１…圧力調節
器、２２…供給管、２３…スカベンジャーガス供給管、
２４…電子生成物質供給装置、２５…インジェクター、
２６…オーブン、２７…分離カラム、２８…Ｔ字型流
路、３１…カラム、３２…吸着剤、３３…抵抗管、３４
…圧力調整装置、３５…検出器、３６…高圧電源、３７
…分極用電極端子、３８…電圧切換装置、３９…ＥＣＤ
用電源、４０…ＰＩＤ電源、４１…スカベンジャーガス
供給管、４２…ガス切換装置、４３…電子生成物質と余
剰光子吸収剤の供給管路、４４…メークアップガスの供
給管路、４５…ヘリウムガス、４６…カラム、４７…イ
ンジェクター、４８…高感度エレクトロメーター、４９
…記録計、５１…チャンバー、５２、５３…分極用電
極、５４…イオンコレクター、５５…電子コレクター、
５６…電子生成物質供給管路、５７…ヘリウム供給管
路、５８…分離壁、５９…遠紫外線ランプ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ヘテロ原子によって捕獲された電子によ
って検出する電子捕獲検出器において、シールド型の遠
紫外線ランプ、照射された遠紫外線によってイオン化し
電子を生成する電子生成物質をキャリアガスによって検
出器中に供給する供給装置、分極用電極、生成した電子
による電流を測定するコレクター電極からなることを特
徴とする電子捕獲検出器。
【請求項２】電子生成物質がアミン類であることを特徴
とする請求項１記載の電子捕獲検出器。
【請求項３】電子生成物質の供給装置が一端に不活性ガ
スの配管が結合した電子生成物質を吸着したカラムから
なり、不活性ガスの供給によってカラム中の電子生成物
質の一定量を検出器に供給することを特徴とする請求項
１記載の電子捕獲検出器。
【請求項４】分極用電極に供給する電圧を電子捕獲検
出器用電圧と光イオン化検出器用電圧とに切り替えて供
給する電圧切換手段、電子生成物質の供給装置への管路
と光イオン化検出器用メークアップガスの供給管路を切
り換える手段を有し、検出器を光イオン化検出器および
電子捕獲検出器として切り換え動作させることが可能で
あることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項
に記載の電子捕獲検出器。
【請求項５】遠紫外線を照射する遠紫外線ランプを有
する電子捕獲検出器において、検出器のチャンバー内
に、電子捕獲検出器用の分極用電極、コレクター電極と
ともに、光イオン化検出器用の分極用電極およびコレク
ター電極を設け、遠紫外線の照射によってイオン化し電
子を生成する電子生成物質を検出器中に供給する供給装
置と光イオン化検出器用メークアップガスの供給装置を
有し、電子捕獲検出器および光イオン化検出器としての
測定を同時に行うことが可能であることを特徴とする電
子捕獲検出器。