JP3044461B2 - 低濃度標準ガスの安定化方法およびそれにより得られた低濃度標準ガス - Google Patents
低濃度標準ガスの安定化方法およびそれにより得られた低濃度標準ガスInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、微量の成分ガスを含む
低濃度標準ガスの安定化方法、およびそれにより得られ
た安定化された低濃度標準ガスに関する。
低濃度標準ガスの安定化方法、およびそれにより得られ
た安定化された低濃度標準ガスに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、大気中から様々な有害物質が低い
濃度で検出されており、これらの物質に人体が長期間曝
露されることによる健康への影響が懸念されている。従
って、このような有害物質の濃度を定期的に測定して、
その濃度が所定レベルを超えないように監視する必要が
ある。
濃度で検出されており、これらの物質に人体が長期間曝
露されることによる健康への影響が懸念されている。従
って、このような有害物質の濃度を定期的に測定して、
その濃度が所定レベルを超えないように監視する必要が
ある。
【０００３】有害な大気汚染物質の測定においては、測
定値はその数値が低くなればなるほど信頼性（測定精
度）が要求される。通常、測定は分析機器を用いて行わ
れるが、その信頼性を確保するために、適当な標準物質
による定期的かつ正確な校正が必要となる。すなわち、
既知の濃度の有害成分を含む標準物質を用いることによ
り、分析機器による測定濃度が同標準物質における有害
成分の既知濃度と一致するように校正を行うのである。
定値はその数値が低くなればなるほど信頼性（測定精
度）が要求される。通常、測定は分析機器を用いて行わ
れるが、その信頼性を確保するために、適当な標準物質
による定期的かつ正確な校正が必要となる。すなわち、
既知の濃度の有害成分を含む標準物質を用いることによ
り、分析機器による測定濃度が同標準物質における有害
成分の既知濃度と一致するように校正を行うのである。
【０００４】有害物質が気体状の大気汚染物質の場合、
標準物質としては、有害物質を成分ガスとして含む標準
ガスが用いられる。分析機器の校正を正確に行うための
標準ガスとしては、経時的な濃度変化が少なく、かつ高
精度のものであることが要求される。しかしながら、標
準ガスは通常、高圧ガス容器に充填されて供給されるた
め、標準ガス中の成分ガスが反応性に富んでいたり、あ
るいは強い吸着性を示す場合は、容器内壁との吸脱着や
反応により成分ガスの濃度変化が避けられず、低濃度に
なればなるほどその変化率が大きくなる傾向がある。
標準物質としては、有害物質を成分ガスとして含む標準
ガスが用いられる。分析機器の校正を正確に行うための
標準ガスとしては、経時的な濃度変化が少なく、かつ高
精度のものであることが要求される。しかしながら、標
準ガスは通常、高圧ガス容器に充填されて供給されるた
め、標準ガス中の成分ガスが反応性に富んでいたり、あ
るいは強い吸着性を示す場合は、容器内壁との吸脱着や
反応により成分ガスの濃度変化が避けられず、低濃度に
なればなるほどその変化率が大きくなる傾向がある。
【０００５】従来、標準ガスにおける成分ガスの濃度変
化を最小にして、濃度の安定化を図る方法としては、高
圧ガス容器内壁へのメッキ処理、コーティング処理ある
いは研磨処理等が知られている。例えば、特開昭５４−
１３４０７０には、高圧ガス容器内壁を天然ワックスま
たは合成ワックスでコーティング処理して、標準ガスを
安定化させる方法が開示されている。
化を最小にして、濃度の安定化を図る方法としては、高
圧ガス容器内壁へのメッキ処理、コーティング処理ある
いは研磨処理等が知られている。例えば、特開昭５４−
１３４０７０には、高圧ガス容器内壁を天然ワックスま
たは合成ワックスでコーティング処理して、標準ガスを
安定化させる方法が開示されている。
【０００６】また、反応性の強い成分ガスの場合、その
成分ガスの数倍から数百倍の濃度のものを先ず高圧ガス
容器に充填し、一定期間経過させて容器内壁を十分不活
性化させた（エージング処理）後、所定濃度となるよう
に成分ガスと希釈ガスを充填することにより標準ガスを
調製して、成分ガスの濃度変化を抑制することも行われ
ている。
成分ガスの数倍から数百倍の濃度のものを先ず高圧ガス
容器に充填し、一定期間経過させて容器内壁を十分不活
性化させた（エージング処理）後、所定濃度となるよう
に成分ガスと希釈ガスを充填することにより標準ガスを
調製して、成分ガスの濃度変化を抑制することも行われ
ている。
【０００７】しかしながら、これらの従来技術による標
準ガスの安定化方法を利用しても、特定の成分ガスとし
て、例えば、アクリロニトリルを微量含む低濃度標準ガ
スの場合、保存中の濃度変化が大きく、標準物質として
の役割を果たし得ないことが分かった。
準ガスの安定化方法を利用しても、特定の成分ガスとし
て、例えば、アクリロニトリルを微量含む低濃度標準ガ
スの場合、保存中の濃度変化が大きく、標準物質として
の役割を果たし得ないことが分かった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の課題
は、アクリロニトリルのような特定の成分ガスを含む場
合でも、長期に亘る保存に際して濃度変化を殆ど起こさ
ず、成分ガスの濃度を特に低濃度において正確に示すこ
とができる、低濃度標準ガスの安定化方法、及びそれに
より得られた低濃度標準ガスを提供することにある。
は、アクリロニトリルのような特定の成分ガスを含む場
合でも、長期に亘る保存に際して濃度変化を殆ど起こさ
ず、成分ガスの濃度を特に低濃度において正確に示すこ
とができる、低濃度標準ガスの安定化方法、及びそれに
より得られた低濃度標準ガスを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段および作用】本発明者ら
は、上記課題を解決するために種々検討した結果、予め
気化した純水で容器内壁を吸着処理した後、所定濃度と
なるように標準ガスを充填すれば、経時的な濃度変化の
少ない、安定化された低濃度標準ガスが得られることを
見い出し、本発明に到達した。
は、上記課題を解決するために種々検討した結果、予め
気化した純水で容器内壁を吸着処理した後、所定濃度と
なるように標準ガスを充填すれば、経時的な濃度変化の
少ない、安定化された低濃度標準ガスが得られることを
見い出し、本発明に到達した。
【００１０】すなわち、本発明は、予め容器内壁を気化
した純水により吸着処理した後に、成分ガスを微量含む
低濃度標準ガスを前記容器に充填することを特徴とす
る、低濃度標準ガスの安定化方法を提供する。
した純水により吸着処理した後に、成分ガスを微量含む
低濃度標準ガスを前記容器に充填することを特徴とす
る、低濃度標準ガスの安定化方法を提供する。
【００１１】以上の安定化方法によれば、容器内壁が予
め気化した純水により吸着処理される。この結果、純水
の水分子が容器内壁表面に熱力学的に安定な状態で吸着
保持されることになり、後に成分ガスを微量含む低濃度
標準ガスを容器に充填しても、成分ガスの分子が先に吸
着された水分子と入れ替わって吸着されたり、容器内壁
と反応することがなくなる。従って、標準ガス中の成分
ガスの濃度は長期間にわたって安定に保持されることに
なる。
め気化した純水により吸着処理される。この結果、純水
の水分子が容器内壁表面に熱力学的に安定な状態で吸着
保持されることになり、後に成分ガスを微量含む低濃度
標準ガスを容器に充填しても、成分ガスの分子が先に吸
着された水分子と入れ替わって吸着されたり、容器内壁
と反応することがなくなる。従って、標準ガス中の成分
ガスの濃度は長期間にわたって安定に保持されることに
なる。
【００１２】本発明の好適な実施形態によれば、前記容
器を１３Ｐａ以下の圧力に減圧し、減圧を保持したまま
前記容器の内容積１ｄｍ3 （１リットル）当たり２ｍｇ
〜２３ｍｇ、好ましくは４．７５ｍｇ〜２３ｍｇの純水
を気化させて吸着処理する。水の量が２ｍｇより少ない
と容器内壁を十分にカバーして吸着処理することができ
ず、また２３ｍｇより多くても吸着処理の効果に変化は
なく、却って成分ガスの濃度の安定に悪影響を与える。
器を１３Ｐａ以下の圧力に減圧し、減圧を保持したまま
前記容器の内容積１ｄｍ3 （１リットル）当たり２ｍｇ
〜２３ｍｇ、好ましくは４．７５ｍｇ〜２３ｍｇの純水
を気化させて吸着処理する。水の量が２ｍｇより少ない
と容器内壁を十分にカバーして吸着処理することができ
ず、また２３ｍｇより多くても吸着処理の効果に変化は
なく、却って成分ガスの濃度の安定に悪影響を与える。
【００１３】本発明の方法に用いる純水は純度が高けれ
ば高いほど好ましいが、通常、比抵抗値が０．１×１０
6 Ω・ｃｍ以上、好ましくは１０×１０6 Ω・ｃｍ以
上、特に１６×１０6 Ω・ｃｍ以上の純水を用いた場合
に良好な結果が得られる。ここに、比抵抗値は水の純度
を表す尺度であり、比抵抗値が高いほどイオン等の不純
物が少なく、純度が高い。純水の比抵抗値についての上
限は特にないが、超純水製造装置の能力等によって自ず
と１８×１０6 Ω・ｃｍ程度に制限される。
ば高いほど好ましいが、通常、比抵抗値が０．１×１０
6 Ω・ｃｍ以上、好ましくは１０×１０6 Ω・ｃｍ以
上、特に１６×１０6 Ω・ｃｍ以上の純水を用いた場合
に良好な結果が得られる。ここに、比抵抗値は水の純度
を表す尺度であり、比抵抗値が高いほどイオン等の不純
物が少なく、純度が高い。純水の比抵抗値についての上
限は特にないが、超純水製造装置の能力等によって自ず
と１８×１０6 Ω・ｃｍ程度に制限される。
【００１４】本発明の方法を実施するのに好適な成分ガ
スは、アクリロニトリル、１，３−ブタジエン、ホルム
アルデヒド、塩化ビニル、ジクロロメタン、クロロフォ
ルム、１，２−ジクロロエタン、ベンゼン、トリクロロ
エチレン、テトラクロロエチレン等である。特に、アク
リロニトリル、１，３−ブタジエンまたはホルムアルデ
ヒドを用いた場合に良好な結果が得られる。
スは、アクリロニトリル、１，３−ブタジエン、ホルム
アルデヒド、塩化ビニル、ジクロロメタン、クロロフォ
ルム、１，２−ジクロロエタン、ベンゼン、トリクロロ
エチレン、テトラクロロエチレン等である。特に、アク
リロニトリル、１，３−ブタジエンまたはホルムアルデ
ヒドを用いた場合に良好な結果が得られる。
【００１５】また、標準ガスにおける成分ガスの濃度は
低いほど、本発明による安定化方法の効果がより顕著と
なる。具体的には、成分ガスの濃度を０．１〜１００ｐ
ｐｍとするのが好ましい。
低いほど、本発明による安定化方法の効果がより顕著と
なる。具体的には、成分ガスの濃度を０．１〜１００ｐ
ｐｍとするのが好ましい。
【００１６】一方、標準ガスを充填する容器としては、
アルミニウム合金製容器またはマンガン鋼製内面研磨容
器を用いるのが好ましい。
アルミニウム合金製容器またはマンガン鋼製内面研磨容
器を用いるのが好ましい。
【００１７】本発明は、さらに、上記方法によって安定
化保存された低濃度標準ガスをも提供するものである。
化保存された低濃度標準ガスをも提供するものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照しつつ具体的に説明する。
面を参照しつつ具体的に説明する。
【００１９】図１において、参照符号１は容器を示して
おり、この容器１は容器弁２を備えている。容器弁２は
開閉弁３を介して、配管により真空ポンプ４に接続され
ている。一方、容器弁２と開閉弁３の間にはＴ字型配管
５が接続されており、このＴ字型配管５の非接続端がシ
リコンゴム等の気密性、弾力性のある材料から構成され
たシール材５ａによって閉鎖されている。なお、図１で
は、Ｔ字型配管５の非接続端のみ拡大して示している。
おり、この容器１は容器弁２を備えている。容器弁２は
開閉弁３を介して、配管により真空ポンプ４に接続され
ている。一方、容器弁２と開閉弁３の間にはＴ字型配管
５が接続されており、このＴ字型配管５の非接続端がシ
リコンゴム等の気密性、弾力性のある材料から構成され
たシール材５ａによって閉鎖されている。なお、図１で
は、Ｔ字型配管５の非接続端のみ拡大して示している。
【００２０】また、容器１としては通常、アルミニウム
合金製容器、マンガン鋼製内面研磨容器が用いられる。
アルミニウム合金製容器としては、例えば、ＪＩＳ Ｈ
０００１−７９「アルミニウム及びアルミニウム合金の
質別記号」に記載されている＃６０６１合金を用いて製
造される継目無容器が挙げられる。また、マンガン鋼製
内面研磨容器としては、ＪＩＳ Ｇ３４２９「高圧ガス
容器用継目無鋼管」に記載されているＳＴＨ７５０を用
いて製造される継目無容器が挙げられる。
合金製容器、マンガン鋼製内面研磨容器が用いられる。
アルミニウム合金製容器としては、例えば、ＪＩＳ Ｈ
０００１−７９「アルミニウム及びアルミニウム合金の
質別記号」に記載されている＃６０６１合金を用いて製
造される継目無容器が挙げられる。また、マンガン鋼製
内面研磨容器としては、ＪＩＳ Ｇ３４２９「高圧ガス
容器用継目無鋼管」に記載されているＳＴＨ７５０を用
いて製造される継目無容器が挙げられる。
【００２１】本発明による安定化方法は以上のような構
成の装置を用いて、次のように実施される。まず、容器
弁２と開閉弁３を開とし、容器１内を真空ポンプ４によ
り排気して真空度を１３Ｐａ（０．１ｍｍＨｇ）以下、
好ましくは１．３Ｐａ（０．０１ｍｍＨｇ）以下に保持
する。所望の真空度に達したら開閉弁３を閉とし、容器
弁２は開のままシール材５ａに注射器等を突き刺し、所
定量の純水をＴ字型配管５を介して容器１に注入する。
注入時、シール材５ａは、その気密性、弾力性により外
部からの空気の侵入を防ぐ構造となっている。
成の装置を用いて、次のように実施される。まず、容器
弁２と開閉弁３を開とし、容器１内を真空ポンプ４によ
り排気して真空度を１３Ｐａ（０．１ｍｍＨｇ）以下、
好ましくは１．３Ｐａ（０．０１ｍｍＨｇ）以下に保持
する。所望の真空度に達したら開閉弁３を閉とし、容器
弁２は開のままシール材５ａに注射器等を突き刺し、所
定量の純水をＴ字型配管５を介して容器１に注入する。
注入時、シール材５ａは、その気密性、弾力性により外
部からの空気の侵入を防ぐ構造となっている。
【００２２】容器１に注入された純水は、高真空下でた
だちに気化し、容器内壁に吸着される。残余の純水は気
体状態で容器内に残留するが、成分ガスに対して不活性
であるため、測定時に特に悪影響を与えることはない。
だちに気化し、容器内壁に吸着される。残余の純水は気
体状態で容器内に残留するが、成分ガスに対して不活性
であるため、測定時に特に悪影響を与えることはない。
【００２３】以上のようにして、内壁を純水で吸着処理
された容器１を純水吸着処理のための配管系から切り離
し、公知の方法に従って、当該容器１に所定濃度に調製
された低濃度標準ガスを充填する。低濃度標準ガスは通
常、１ＭＰａ（１０ｋｇ／ｃｍ2 ）〜１５ＭＰａ（１５
０ｋｇ／ｃｍ2 ）の圧力で充填される。
された容器１を純水吸着処理のための配管系から切り離
し、公知の方法に従って、当該容器１に所定濃度に調製
された低濃度標準ガスを充填する。低濃度標準ガスは通
常、１ＭＰａ（１０ｋｇ／ｃｍ2 ）〜１５ＭＰａ（１５
０ｋｇ／ｃｍ2 ）の圧力で充填される。
【００２４】この場合、所定濃度の低濃度標準ガスを充
填する代わりに、例えば所定濃度の１００倍の濃度の混
合ガスを例えば０．１ＭＰａ（１ｋｇ／ｃｍ2 ）の圧力
で予め充填しておき、その後窒素等で例えば１０ＭＰａ
（１００ｋｇ／ｃｍ2 ）まで加圧して希釈し、充填圧力
１０ＭＰａの所定濃度の低濃度標準ガスを調製してもよ
い。
填する代わりに、例えば所定濃度の１００倍の濃度の混
合ガスを例えば０．１ＭＰａ（１ｋｇ／ｃｍ2 ）の圧力
で予め充填しておき、その後窒素等で例えば１０ＭＰａ
（１００ｋｇ／ｃｍ2 ）まで加圧して希釈し、充填圧力
１０ＭＰａの所定濃度の低濃度標準ガスを調製してもよ
い。
【００２５】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例とともに説明
するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。なお、分析方法は以下の方法によった。
するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。なお、分析方法は以下の方法によった。
【００２６】〔分析方法〕成分ガスとしてアクリロニト
リルおよび／または１，３−ブタジエンを含む標準ガス
の分析は、水素炎イオン型検出器（ＦＩＤ）付ガスクロ
マトグラフを用いて昇温分析により行った。分離カラム
は、液相にメチルシリコン系のものを選び、キャピラリ
ー管にコーティングしたものを用いた。
リルおよび／または１，３−ブタジエンを含む標準ガス
の分析は、水素炎イオン型検出器（ＦＩＤ）付ガスクロ
マトグラフを用いて昇温分析により行った。分離カラム
は、液相にメチルシリコン系のものを選び、キャピラリ
ー管にコーティングしたものを用いた。
【００２７】一方、成分ガスとしてホルムアルデヒドを
含む標準ガスについては、ホルムアルデヒドを酸化触媒
により二酸化炭素に変換した後、メタナイザーによりメ
タンに変換し、その後水素炎イオン型検出器（ＦＩＤ）
付ガスクロマトグラフを用いて分析を行った。分離カラ
ムは、活性炭を用いた。
含む標準ガスについては、ホルムアルデヒドを酸化触媒
により二酸化炭素に変換した後、メタナイザーによりメ
タンに変換し、その後水素炎イオン型検出器（ＦＩＤ）
付ガスクロマトグラフを用いて分析を行った。分離カラ
ムは、活性炭を用いた。
【００２８】〔実施例１〕内容積１０ｄｍ3 のアルミニ
ウム合金製容器１を室温２５℃で１．３３Ｐａ（０．０
１ｍｍＨｇ）以下に減圧し、その後純窒素（純度９９．
９９９５％）で置換し大気圧まで戻した。この操作を数
回繰り返した後、真空度を１．３３Ｐａ（０．０１ｍｍ
Ｈｇ）に保持した。一方、マイクロシリンジに純水（比
抵抗値１８×１０6 Ω・ｃｍ）５０ｍｇを分取し秤量し
て、上記シール材５ａを介して真空状態に保たれた容器
１内に注入した。純水注入後、容器１内の圧力は５５９
Ｐａ（４．２ｍｍＨｇ）となった。
ウム合金製容器１を室温２５℃で１．３３Ｐａ（０．０
１ｍｍＨｇ）以下に減圧し、その後純窒素（純度９９．
９９９５％）で置換し大気圧まで戻した。この操作を数
回繰り返した後、真空度を１．３３Ｐａ（０．０１ｍｍ
Ｈｇ）に保持した。一方、マイクロシリンジに純水（比
抵抗値１８×１０6 Ω・ｃｍ）５０ｍｇを分取し秤量し
て、上記シール材５ａを介して真空状態に保たれた容器
１内に注入した。純水注入後、容器１内の圧力は５５９
Ｐａ（４．２ｍｍＨｇ）となった。
【００２９】その後、アクリロニトリルを１ｐｐｍの濃
度で含有する窒素を容器弁２より容器１に充填し、充填
圧力１２ＭＰａ（１２０ｋｇ／ｃｍ2 ）とした。充填直
後、１ケ月経過後、３ケ月経過後のアクリロニトリルの
濃度を上記の方法により分析した。その結果を表１に示
す。
度で含有する窒素を容器弁２より容器１に充填し、充填
圧力１２ＭＰａ（１２０ｋｇ／ｃｍ2 ）とした。充填直
後、１ケ月経過後、３ケ月経過後のアクリロニトリルの
濃度を上記の方法により分析した。その結果を表１に示
す。
【００３０】
【表１】
【００３１】表１から明らかなように、３ケ月経過後も
アクリロニトリルの濃度の変化は許容誤差範囲内であ
り、安定した結果を示した。
アクリロニトリルの濃度の変化は許容誤差範囲内であ
り、安定した結果を示した。
【００３２】〔実施例２〕吸着処理に用いる純水の量を
２００ｍｇとし、真空度を１．０Ｐａ（０．００７５ｍ
ｍＨｇ）とした以外は実施例１と同様な操作を行い、純
水注入後圧力が２．９ｋＰａ（２２ｍｍＨｇ）となった
容器１内へアクリロニトリルを１００ｐｐｍの濃度で含
有する窒素を０．１ＭＰａ（１ｋｇ／ｃｍ2 ）充填し
た。その後、純窒素によって１０ＭＰａ（１００ｋｇ／
ｃｍ2 ）の充填圧力まで加圧した。
２００ｍｇとし、真空度を１．０Ｐａ（０．００７５ｍ
ｍＨｇ）とした以外は実施例１と同様な操作を行い、純
水注入後圧力が２．９ｋＰａ（２２ｍｍＨｇ）となった
容器１内へアクリロニトリルを１００ｐｐｍの濃度で含
有する窒素を０．１ＭＰａ（１ｋｇ／ｃｍ2 ）充填し
た。その後、純窒素によって１０ＭＰａ（１００ｋｇ／
ｃｍ2 ）の充填圧力まで加圧した。
【００３３】このようにして得られたアクリロニトリル
を１ｐｐｍ含む標準ガスの濃度変化を実施例１と同様に
して分析した。その結果も表１に示しており、同表から
明らかなように、３ケ月経過後もアクリロニトリルの濃
度の変化は許容誤差範囲内であり、安定した結果を示し
た。
を１ｐｐｍ含む標準ガスの濃度変化を実施例１と同様に
して分析した。その結果も表１に示しており、同表から
明らかなように、３ケ月経過後もアクリロニトリルの濃
度の変化は許容誤差範囲内であり、安定した結果を示し
た。
【００３４】〔実施例３〕実施例１と同様に処理した内
容積１０ｄｍ3 のアルミニウム合金製容器１に、アクリ
ロニトリル及び１，３−ブタジエンを各々１ｐｐｍの濃
度で含有する窒素を容器弁２より充填し、充填圧力１０
ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ2 ）とした。
容積１０ｄｍ3 のアルミニウム合金製容器１に、アクリ
ロニトリル及び１，３−ブタジエンを各々１ｐｐｍの濃
度で含有する窒素を容器弁２より充填し、充填圧力１０
ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ2 ）とした。
【００３５】このようにして得られた２成分混合の標準
ガスの濃度変化を実施例１と同様にして分析した。その
結果も表１に示しており、同表から明らかなように、３
ケ月経過後もアクリロニトリル、１，３−ブタジエン各
々の濃度変化は許容誤差範囲内であり、安定した結果を
示した。
ガスの濃度変化を実施例１と同様にして分析した。その
結果も表１に示しており、同表から明らかなように、３
ケ月経過後もアクリロニトリル、１，３−ブタジエン各
々の濃度変化は許容誤差範囲内であり、安定した結果を
示した。
【００３６】〔実施例４〕実施例２と同様に処理した内
容積１０ｄｍ3 のアルミニウム合金製容器１に、アクリ
ロニトリル及び１，３−ブタジエンを各々１００ｐｐｍ
の濃度で含有する窒素を容器弁２より充填し、充填圧力
０．１ＭＰａ（１ｋｇ／ｃｍ2 ）とした。その後、純窒
素によって１０ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ2 ）まで加圧
し、充填圧力を同圧力とした。
容積１０ｄｍ3 のアルミニウム合金製容器１に、アクリ
ロニトリル及び１，３−ブタジエンを各々１００ｐｐｍ
の濃度で含有する窒素を容器弁２より充填し、充填圧力
０．１ＭＰａ（１ｋｇ／ｃｍ2 ）とした。その後、純窒
素によって１０ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ2 ）まで加圧
し、充填圧力を同圧力とした。
【００３７】このようにして得られた２成分混合の標準
ガスの濃度変化を実施例１と同様にして分析した。その
結果も表１に示しており、同表から明らかなように、３
ケ月経過後もアクリロニトリル、１，３−ブタジエン各
々の濃度変化は許容誤差範囲内であり、安定した結果を
示した。
ガスの濃度変化を実施例１と同様にして分析した。その
結果も表１に示しており、同表から明らかなように、３
ケ月経過後もアクリロニトリル、１，３−ブタジエン各
々の濃度変化は許容誤差範囲内であり、安定した結果を
示した。
【００３８】〔実施例５〕実施例２と同様に処理した内
容積１０ｄｍ3 のアルミニウム合金製容器１に、アクリ
ロニトリル及び１，３−ブタジエンを各々１００ｐｐｍ
の濃度で含有する窒素を容器弁２より充填し、充填圧力
１０ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ2 ）とした。
容積１０ｄｍ3 のアルミニウム合金製容器１に、アクリ
ロニトリル及び１，３−ブタジエンを各々１００ｐｐｍ
の濃度で含有する窒素を容器弁２より充填し、充填圧力
１０ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ2 ）とした。
【００３９】このようにして得られた２成分混合の標準
ガスの濃度変化を実施例１と同様にして分析した。その
結果も表１に示しており、同表から明らかなように、３
ケ月経過後もアクリロニトリル、１，３−ブタジエン各
々の濃度変化は許容誤差範囲内であり、安定した結果を
示した。
ガスの濃度変化を実施例１と同様にして分析した。その
結果も表１に示しており、同表から明らかなように、３
ケ月経過後もアクリロニトリル、１，３−ブタジエン各
々の濃度変化は許容誤差範囲内であり、安定した結果を
示した。
【００４０】〔実施例６〕アルミニウム合金製容器に代
えてマンガン鋼製内面研磨容器１を用いた以外は実施例
１と同様にして純水で処理した。処理後の容器１にアク
リロニトリルを１ｐｐｍの濃度で含有する窒素を容器弁
２より充填し、充填圧力１２ＭＰａ（１２０ｋｇ／ｃｍ
2 ）とした。
えてマンガン鋼製内面研磨容器１を用いた以外は実施例
１と同様にして純水で処理した。処理後の容器１にアク
リロニトリルを１ｐｐｍの濃度で含有する窒素を容器弁
２より充填し、充填圧力１２ＭＰａ（１２０ｋｇ／ｃｍ
2 ）とした。
【００４１】このようにして得られた標準ガスの濃度変
化を実施例１と同様に分析した。その結果も表１に示し
ており、同表から明らかなように、３ケ月経過後もアク
リロニトリルの濃度の変化は許容誤差範囲内であり、安
定した結果を示した。
化を実施例１と同様に分析した。その結果も表１に示し
ており、同表から明らかなように、３ケ月経過後もアク
リロニトリルの濃度の変化は許容誤差範囲内であり、安
定した結果を示した。
【００４２】〔実施例７〕実施例１と同様に処理した内
容積１０ｄｍ3 のアルミニウム合金製容器１に、ホルム
アルデヒドを１０ｐｐｍの濃度で含有する窒素を容器弁
２より充填し、充填圧力５ＭＰａ（５０ｋｇ／ｃｍ2 ）
とした。
容積１０ｄｍ3 のアルミニウム合金製容器１に、ホルム
アルデヒドを１０ｐｐｍの濃度で含有する窒素を容器弁
２より充填し、充填圧力５ＭＰａ（５０ｋｇ／ｃｍ2 ）
とした。
【００４３】このようにして得られた標準ガスの濃度変
化を実施例１と同様にして分析した。その結果も表１に
示しており、同表から明らかなように、３ケ月経過後も
ホルムアルデヒドの濃度変化は許容誤差範囲内であり、
安定した結果を示した。
化を実施例１と同様にして分析した。その結果も表１に
示しており、同表から明らかなように、３ケ月経過後も
ホルムアルデヒドの濃度変化は許容誤差範囲内であり、
安定した結果を示した。
【００４４】〔比較例１〕内容積１０ｄｍ3 のアルミニ
ウム合金製容器１を室温２５℃で１．３３Ｐａ（０．０
１ｍｍＨｇ）以下に減圧し、その後純窒素（純度９９．
９９９５％）で置換し大気圧まで戻した。この操作を数
回繰り返し、真空度を１．３３Ｐａ（０．０１ｍｍＨ
ｇ）に保持した後、純水を添加せずに、アクリロニトリ
ルを１ｐｐｍの濃度で含有する窒素を容器弁２より充填
し、充填圧力１２ＭＰａ（１２０ｋｇ／ｃｍ2 ）とし
た。
ウム合金製容器１を室温２５℃で１．３３Ｐａ（０．０
１ｍｍＨｇ）以下に減圧し、その後純窒素（純度９９．
９９９５％）で置換し大気圧まで戻した。この操作を数
回繰り返し、真空度を１．３３Ｐａ（０．０１ｍｍＨ
ｇ）に保持した後、純水を添加せずに、アクリロニトリ
ルを１ｐｐｍの濃度で含有する窒素を容器弁２より充填
し、充填圧力１２ＭＰａ（１２０ｋｇ／ｃｍ2 ）とし
た。
【００４５】充填直後、１ケ月経過後、３ケ月経過後の
アクリロニトリルの濃度を上記実施例１と同様の方法に
より分析した。その結果も表１に示しており、同表から
明らかなように、アクリロニトリルの濃度は経時的に低
下していった。
アクリロニトリルの濃度を上記実施例１と同様の方法に
より分析した。その結果も表１に示しており、同表から
明らかなように、アクリロニトリルの濃度は経時的に低
下していった。
【００４６】〔比較例２〕予め容器１を処理する純水を
５００ｍｇにした以外は実施例１と同様な操作をして、
アクリロニトリルを１ｐｐｍの濃度で含有する窒素を容
器弁２より充填し、充填圧力１２ＭＰａ（１２０ｋｇ／
ｃｍ2 ）の標準ガスを得た。
５００ｍｇにした以外は実施例１と同様な操作をして、
アクリロニトリルを１ｐｐｍの濃度で含有する窒素を容
器弁２より充填し、充填圧力１２ＭＰａ（１２０ｋｇ／
ｃｍ2 ）の標準ガスを得た。
【００４７】充填直後、１ケ月経過後、３ケ月経過後の
アクリロニトリルの濃度を上記実施例１と同様の方法に
より分析した。その結果も表１に示しており、同表から
明らかなように、アクリロニトリルの濃度は経時的に低
下していった。
アクリロニトリルの濃度を上記実施例１と同様の方法に
より分析した。その結果も表１に示しており、同表から
明らかなように、アクリロニトリルの濃度は経時的に低
下していった。
【００４８】〔比較例３〕アクリロニトリルを１ｐｐｍ
の濃度で含有する窒素に代えて、アクリロニトリル及び
１，３−ブタジエンを各々１００ｐｐｍの濃度で含有す
る窒素を用いた以外は比較例１と同様にして、充填圧力
１２ＭＰａ（１２０ｋｇ／ｃｍ2 ）の２成分標準ガスを
得た。
の濃度で含有する窒素に代えて、アクリロニトリル及び
１，３−ブタジエンを各々１００ｐｐｍの濃度で含有す
る窒素を用いた以外は比較例１と同様にして、充填圧力
１２ＭＰａ（１２０ｋｇ／ｃｍ2 ）の２成分標準ガスを
得た。
【００４９】充填直後、１ケ月経過後、３ケ月経過後の
２成分の濃度を上記実施例１と同様の方法により分析し
た。その結果も表１に示しており、同表から明らかなよ
うに、アクリロニトリル、１，３−ブタジエンともに、
充填直後から濃度の低下が激しくさらに経時的に低下し
ていった。
２成分の濃度を上記実施例１と同様の方法により分析し
た。その結果も表１に示しており、同表から明らかなよ
うに、アクリロニトリル、１，３−ブタジエンともに、
充填直後から濃度の低下が激しくさらに経時的に低下し
ていった。
【００５０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、予
め容器を気化した純水で吸着処理した後に、低濃度の成
分ガスを含む標準ガスを充填することにより、成分ガス
の濃度を経時的に安定して保つことが可能となった。本
発明の方法により、従来、困難であった大気汚染物質測
定等のために必要な低濃度の成分ガスを含む標準ガスを
安定して供給することが可能となった。
め容器を気化した純水で吸着処理した後に、低濃度の成
分ガスを含む標準ガスを充填することにより、成分ガス
の濃度を経時的に安定して保つことが可能となった。本
発明の方法により、従来、困難であった大気汚染物質測
定等のために必要な低濃度の成分ガスを含む標準ガスを
安定して供給することが可能となった。
【図１】図１は、本発明の方法を実施するのに使用する
純水吸着処理装置の一例を示す概略構成図である。
純水吸着処理装置の一例を示す概略構成図である。
１ 容器 ２ 容器弁 ３ 開閉弁 ４ 真空ポンプ ５ Ｔ字型配管 ５ａ シール材
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−63442（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−74094（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−81650（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−190459（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−166762（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 1/00 102
Claims (10)
- 【請求項１】 予め容器内壁を気化した純水により吸着
処理した後に、成分ガスを微量含む低濃度標準ガスを前
記容器に充填することを特徴とする、低濃度標準ガスの
安定化方法。 - 【請求項２】 前記容器を１３Ｐａ以下の圧力に減圧
し、減圧を保持したまま前記容器の内容積１ｄｍ3当た
り２ｍｇ〜２３ｍｇの純水を気化させて吸着処理する、
請求項１に記載の低濃度標準ガスの安定化方法。 - 【請求項３】 前記純水の比抵抗値が０．１×１０6Ω
・ｃｍ以上である、請求項１または２に記載の低濃度標
準ガスの安定化方法。 - 【請求項４】 前記成分ガスが、アクリロニトリル、
１，３−ブタジエン、ホルムアルデヒド、塩化ビニル、
ジクロロメタン、クロロフォルム、１，２−ジクロロエ
タン、ベンゼン、トリクロロエチレン及びテトラクロロ
エチレンからなる群から選ばれた少なくとも１種であ
る、請求項１〜３のいずれか一つに記載の低濃度標準ガ
スの安定化方法。 - 【請求項５】 前記成分ガスがアクリロニトリルであ
る、請求項４に記載の低濃度標準ガスの安定化方法。 - 【請求項６】 前記成分ガスが１，３−ブタジエンであ
る、請求項４に記載の低濃度標準ガスの安定化方法。 - 【請求項７】 前記成分ガスがホルムアルデヒドであ
る、請求項４に記載の低濃度標準ガスの安定化方法。 - 【請求項８】 前記低濃度標準ガスにおける前記成分ガ
スの濃度が０．１〜１００ｐｐｍである、請求項１〜７
のいずれかに一つに記載の低濃度標準ガスの安定化方
法。 - 【請求項９】 前記容器がアルミニウム合金製容器また
はマンガン鋼製内面研磨容器である、請求項１〜８のい
ずれか一つに記載の低濃度標準ガスの安定化方法。 - 【請求項１０】 成分ガスを微量含む低濃度標準ガスで
あって、予め気化した純水により吸着処理した容器内に
安定化保存された低濃度標準ガス。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10188731A JP3044461B2 (ja) | 1997-07-07 | 1998-07-03 | 低濃度標準ガスの安定化方法およびそれにより得られた低濃度標準ガス |
| US09/337,497 US6376249B1 (en) | 1997-07-07 | 1999-06-22 | Method for stabilizing low-concentration standard reference gas and low-concentration standard reference gas obtained by the same |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18130397 | 1997-07-07 | ||
| JP9-181303 | 1997-07-07 | ||
| JP10188731A JP3044461B2 (ja) | 1997-07-07 | 1998-07-03 | 低濃度標準ガスの安定化方法およびそれにより得られた低濃度標準ガス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1183692A JPH1183692A (ja) | 1999-03-26 |
| JP3044461B2 true JP3044461B2 (ja) | 2000-05-22 |
Family
ID=26500546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10188731A Expired - Lifetime JP3044461B2 (ja) | 1997-07-07 | 1998-07-03 | 低濃度標準ガスの安定化方法およびそれにより得られた低濃度標準ガス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3044461B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004093283A (ja) * | 2002-08-30 | 2004-03-25 | Sumitomo Seika Chem Co Ltd | 臭気測定用ガス容器およびその内面処理方法 |
-
1998
- 1998-07-03 JP JP10188731A patent/JP3044461B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1183692A (ja) | 1999-03-26 |
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