JP3344632B2 - ガス分析装置 - Google Patents
ガス分析装置Info
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- JP3344632B2 JP3344632B2 JP07295193A JP7295193A JP3344632B2 JP 3344632 B2 JP3344632 B2 JP 3344632B2 JP 07295193 A JP07295193 A JP 07295193A JP 7295193 A JP7295193 A JP 7295193A JP 3344632 B2 JP3344632 B2 JP 3344632B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱分析装置等のガス発
生体から発生したガスの定性分析すなわちガスの同定、
あるいはガスの濃度変化等を測定するガス分析装置に関
する。
生体から発生したガスの定性分析すなわちガスの同定、
あるいはガスの濃度変化等を測定するガス分析装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】上記のガス分析装置において、発生する
ガスの発生過程の時間的推移を連続的に解析するダイレ
クトモード及び発生ガスの同定すなわち定性分析を行う
トラップモードの２つの測定モードを持った装置が知ら
れている。通常この種のガス分析装置は、ガス流を静止
保持するガストラップ手段及びガスクロマトグラフを備
えたガストラップユニットと、ガスの質量数を測定する
質量分析計とを有している。
ガスの発生過程の時間的推移を連続的に解析するダイレ
クトモード及び発生ガスの同定すなわち定性分析を行う
トラップモードの２つの測定モードを持った装置が知ら
れている。通常この種のガス分析装置は、ガス流を静止
保持するガストラップ手段及びガスクロマトグラフを備
えたガストラップユニットと、ガスの質量数を測定する
質量分析計とを有している。
【０００３】ダイレクトモードにおいては、ガス発生体
から出たガスが直接、質量分析計に導入されて、ガスの
発生過程、例えば発生ガスの濃度変化が時間的に連続し
て測定される。一方、トラップモードにおいては、ガス
トラップ手段で一旦静止保持したガスをガスクロマトグ
ラフによってガス成分別に分離してから質量分析計に導
入し、その分離されたガスの定性分析が行われる。
から出たガスが直接、質量分析計に導入されて、ガスの
発生過程、例えば発生ガスの濃度変化が時間的に連続し
て測定される。一方、トラップモードにおいては、ガス
トラップ手段で一旦静止保持したガスをガスクロマトグ
ラフによってガス成分別に分離してから質量分析計に導
入し、その分離されたガスの定性分析が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のガス分析装置においては、ガストラップユニットと質
量分析計とが互いに別個独立に設けられていて、トラッ
プモードを実行するに際してはガス発生体から延びるガ
ス排出管をガストラップユニットに接続し、ダイレクト
モードを実行するに際してはそのガス排出管をガストラ
ップユニットから外して質量分析計に接続するという作
業をしなければならなかった。この作業のために次のよ
うな問題点があった。
のガス分析装置においては、ガストラップユニットと質
量分析計とが互いに別個独立に設けられていて、トラッ
プモードを実行するに際してはガス発生体から延びるガ
ス排出管をガストラップユニットに接続し、ダイレクト
モードを実行するに際してはそのガス排出管をガストラ
ップユニットから外して質量分析計に接続するという作
業をしなければならなかった。この作業のために次のよ
うな問題点があった。
【０００５】すなわち、ガス発生体からガスが出ている
間はトラップモードとダイレクトモードとの間でモード
切り換えを行うことができないので、モード切り換えを
行うためには、一旦ガスの発生を止めてからガス排出管
の接続を切り換え、その後再び測定を再開するという作
業が必要であった。この作業は非常に面倒である。さら
に、ガスの発生源である試料が多量である場合は問題が
ないものの、試料が微量であって長時間ガスを発生させ
る余裕がない場合には、実際上、両モードを切り換えて
測定を行うことがきわめて困難であった。
間はトラップモードとダイレクトモードとの間でモード
切り換えを行うことができないので、モード切り換えを
行うためには、一旦ガスの発生を止めてからガス排出管
の接続を切り換え、その後再び測定を再開するという作
業が必要であった。この作業は非常に面倒である。さら
に、ガスの発生源である試料が多量である場合は問題が
ないものの、試料が微量であって長時間ガスを発生させ
る余裕がない場合には、実際上、両モードを切り換えて
測定を行うことがきわめて困難であった。
【０００６】本発明は、従来のガス分析装置における上
記の問題点を解消するためになされたものであって、ト
ラップモードとダイレクトモードとの間のモード切り換
え作業をきわめて簡単に行うことができ、さらに１回の
ガス発生時間中にダイレクトモード及びトラップモード
の両モードの測定を同時に実行できるようにすることを
目的とする。
記の問題点を解消するためになされたものであって、ト
ラップモードとダイレクトモードとの間のモード切り換
え作業をきわめて簡単に行うことができ、さらに１回の
ガス発生時間中にダイレクトモード及びトラップモード
の両モードの測定を同時に実行できるようにすることを
目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係るガス分析装置は、ガス発生体から出た
測定対象であるガスを静止保持するガストラップ手段
と、ガスの流れ方向に関して前記ガストラップ手段の下
流位置に配置されたガスクロマトグラフと、ガスの質量
数を測定する質量分析計とを有するガス分析装置におい
て、前記ガス発生体から出たガスを前記質量分析計へ直
接に導くダイレクトモードガス搬送路と、該ダイレクト
モードガス搬送路を流れるガスの一部を前記ガストラッ
プ手段へ導くガストラップ導入路と、前記ガストラップ
手段から出たガスを前記ガスクロマトグラフを介して前
記質量分析計へ導くガストラップ排出路と、前記ダイレ
クトモードガス搬送路、前記ガストラップ導入路及び前
記ガストラップ排出路のいずれかを選択して互いに連通
させるガス流切り換え手段とを設け、ダイレクトモード
測定中に前記測定対象であるガスの一部を前記ガストラ
ップ手段にトラップすることを特徴とする。上記構成に
おいて、前記ガス流切り換え手段は、前記ダイレクトモ
ードガス搬送路が通じる状態と前記ガストラップ排出路
が通じる状態とを選択的に切り換える多方向弁と、前記
ガストラップ導入路が通じる状態と前記ガストラップ排
出路が通じる状態とを選択的に切り換える多方向弁とを
用いて構成することができる。また、上記構成におい
て、前記ダイレクトモードガス搬送路が通じる状態と前
記ガストラップ排出路が通じる状態とを選択的に切り換
える多方向弁は４方向弁によって構成でき、さらに、前
記ガストラップ導入路が通じる状態と前記ガストラップ
排出路が通じる状態とを選択的に切り換える多方向弁は
６方向弁によって構成できる。さらに、上記構成におい
て、前記６方向弁の１つのポートにはガス吸引用ポンプ
を接続することができ、前記６方向弁の他の１つのポー
トにはキャリヤガスを供給することができる。
め、本発明に係るガス分析装置は、ガス発生体から出た
測定対象であるガスを静止保持するガストラップ手段
と、ガスの流れ方向に関して前記ガストラップ手段の下
流位置に配置されたガスクロマトグラフと、ガスの質量
数を測定する質量分析計とを有するガス分析装置におい
て、前記ガス発生体から出たガスを前記質量分析計へ直
接に導くダイレクトモードガス搬送路と、該ダイレクト
モードガス搬送路を流れるガスの一部を前記ガストラッ
プ手段へ導くガストラップ導入路と、前記ガストラップ
手段から出たガスを前記ガスクロマトグラフを介して前
記質量分析計へ導くガストラップ排出路と、前記ダイレ
クトモードガス搬送路、前記ガストラップ導入路及び前
記ガストラップ排出路のいずれかを選択して互いに連通
させるガス流切り換え手段とを設け、ダイレクトモード
測定中に前記測定対象であるガスの一部を前記ガストラ
ップ手段にトラップすることを特徴とする。上記構成に
おいて、前記ガス流切り換え手段は、前記ダイレクトモ
ードガス搬送路が通じる状態と前記ガストラップ排出路
が通じる状態とを選択的に切り換える多方向弁と、前記
ガストラップ導入路が通じる状態と前記ガストラップ排
出路が通じる状態とを選択的に切り換える多方向弁とを
用いて構成することができる。また、上記構成におい
て、前記ダイレクトモードガス搬送路が通じる状態と前
記ガストラップ排出路が通じる状態とを選択的に切り換
える多方向弁は４方向弁によって構成でき、さらに、前
記ガストラップ導入路が通じる状態と前記ガストラップ
排出路が通じる状態とを選択的に切り換える多方向弁は
６方向弁によって構成できる。さらに、上記構成におい
て、前記６方向弁の１つのポートにはガス吸引用ポンプ
を接続することができ、前記６方向弁の他の１つのポー
トにはキャリヤガスを供給することができる。
【０００８】
【作用】ガストラップ導入路の働きによってダイレクト
モードによる質量分析測定が行われている間、その測定
に供されるガスのうちの一部がガストラップ手段へ導入
されてそこに静止保持、すなわちトラップされる。ダイ
レクトモードによる測定が終了した後、ガス流切り換え
手段によってガス流路が切り換えられ、ガストラップ手
段にトラップされたガスが質量分析計に導入されてその
ガスについてトラップモードによる質量分析測定が行わ
れる。
モードによる質量分析測定が行われている間、その測定
に供されるガスのうちの一部がガストラップ手段へ導入
されてそこに静止保持、すなわちトラップされる。ダイ
レクトモードによる測定が終了した後、ガス流切り換え
手段によってガス流路が切り換えられ、ガストラップ手
段にトラップされたガスが質量分析計に導入されてその
ガスについてトラップモードによる質量分析測定が行わ
れる。
【０００９】ガス流切り換え手段の切り換え作業及びそ
れに付随した簡単な作業を行うだけでダイレクトモード
とトラップモードとの間でモード切り換えを行うことが
できる。また、ダイレクトモード実行中にトラップモー
ドのためのガス採取を行うことができるので、換言すれ
ば両モードを同時に実行できるので、微量試料に対して
も確実に両モードによる測定を実行できる。
れに付随した簡単な作業を行うだけでダイレクトモード
とトラップモードとの間でモード切り換えを行うことが
できる。また、ダイレクトモード実行中にトラップモー
ドのためのガス採取を行うことができるので、換言すれ
ば両モードを同時に実行できるので、微量試料に対して
も確実に両モードによる測定を実行できる。
【００１０】
【実施例】図１は本発明に係るガス分析装置の一実施例
を模式的に示している。このガス分析装置は、ガス発生
体として熱分析装置１と、ガスサンプラー２と、ガスク
ロマトグラフユニット３と、そして質量分析計４とによ
って構成されている。
を模式的に示している。このガス分析装置は、ガス発生
体として熱分析装置１と、ガスサンプラー２と、ガスク
ロマトグラフユニット３と、そして質量分析計４とによ
って構成されている。
【００１１】熱分析装置１は、本実施例の場合、いわゆ
る示差熱天秤装置（ＴＧ−ＤＴＡ）によって構成されて
いる。このＴＧ−ＤＴＡ１は、図２に示すように、天秤
棒５と、その左端に連結された支持棒６と、天秤棒５の
右端に設けられた光電ユニット７とを有している。支持
棒６の上端には、測定対象であるガスを発生する試料８
及び熱的に安定な標準物質９が載置されている。支持棒
６の下部には、磁石１０及びコイル１１によって構成さ
れた荷重調整装置が設けられている。光電ユニット７は
ランプ１２、スリット部材１３及びフォトダイオード等
の光電素子１４によって構成されている。
る示差熱天秤装置（ＴＧ−ＤＴＡ）によって構成されて
いる。このＴＧ−ＤＴＡ１は、図２に示すように、天秤
棒５と、その左端に連結された支持棒６と、天秤棒５の
右端に設けられた光電ユニット７とを有している。支持
棒６の上端には、測定対象であるガスを発生する試料８
及び熱的に安定な標準物質９が載置されている。支持棒
６の下部には、磁石１０及びコイル１１によって構成さ
れた荷重調整装置が設けられている。光電ユニット７は
ランプ１２、スリット部材１３及びフォトダイオード等
の光電素子１４によって構成されている。
【００１２】試料８及び標準物質９は、円筒状の保護管
１５によって外部から遮蔽され、さらにその保護管１５
のまわりに配設したヒータ１６によって加熱されるよう
になっている。保護管１５の上端には、ガス排出用のガ
ス排出管１７及びキャリヤガス導入用のガス導入口１８
が接続されている。
１５によって外部から遮蔽され、さらにその保護管１５
のまわりに配設したヒータ１６によって加熱されるよう
になっている。保護管１５の上端には、ガス排出用のガ
ス排出管１７及びキャリヤガス導入用のガス導入口１８
が接続されている。
【００１３】示差熱天秤装置１は上記の構成より成って
いるので、ヒータ１６によって加熱される試料８に重量
変化が発生すると、天秤棒５が支点１９のまわりに回転
して傾動する。このとき、光電ユニット７の光電素子１
４の出力に変化が生じ、その出力変化が電流制御回路２
０に送られる。電流制御回路２０は、光電素子１４の出
力信号に基づいてコイル１１に供給する電流を制御し
て、天秤棒５を元の平衡状態に復動するよう支持棒６に
かかる荷重を制御する。このときに増加または減少する
コイル１１への電流量が試料８の重量変化に対応してお
り、その重量変化がＣＲＴモニタ、機械式プロッタ等の
表示装置２１に目視可能な状態で表示される。こうし
て、試料８についての温度変化に対する重量変化の関係
が測定される。
いるので、ヒータ１６によって加熱される試料８に重量
変化が発生すると、天秤棒５が支点１９のまわりに回転
して傾動する。このとき、光電ユニット７の光電素子１
４の出力に変化が生じ、その出力変化が電流制御回路２
０に送られる。電流制御回路２０は、光電素子１４の出
力信号に基づいてコイル１１に供給する電流を制御し
て、天秤棒５を元の平衡状態に復動するよう支持棒６に
かかる荷重を制御する。このときに増加または減少する
コイル１１への電流量が試料８の重量変化に対応してお
り、その重量変化がＣＲＴモニタ、機械式プロッタ等の
表示装置２１に目視可能な状態で表示される。こうし
て、試料８についての温度変化に対する重量変化の関係
が測定される。
【００１４】一方、ヒータ１６の加熱によって試料８に
転移、融解等といった熱的変化が生じると、熱的に安定
な標準物質との間に温度差が生じ、その温度差が示差熱
測定回路２２によって検出されて、表示装置２１に目視
可能な状態で表示される。こうして、試料８についての
経時的な温度変化が測定される。
転移、融解等といった熱的変化が生じると、熱的に安定
な標準物質との間に温度差が生じ、その温度差が示差熱
測定回路２２によって検出されて、表示装置２１に目視
可能な状態で表示される。こうして、試料８についての
経時的な温度変化が測定される。
【００１５】以上のような試料８についての重量変化
（ＴＧ）及び温度差変化（ＤＴＡ）は、その試料８から
ガスが発生することに起因していると考えられる。従っ
て、そのガスがいつ発生したか、またはそのガスの成分
は何であるか等を知ることはきわめて重要なことであ
る。図１に示したガス分析装置はそのようなガス分析を
行うものである。
（ＴＧ）及び温度差変化（ＤＴＡ）は、その試料８から
ガスが発生することに起因していると考えられる。従っ
て、そのガスがいつ発生したか、またはそのガスの成分
は何であるか等を知ることはきわめて重要なことであ
る。図１に示したガス分析装置はそのようなガス分析を
行うものである。
【００１６】図１において、ガスサンプラー２は、ガス
流切り換え弁ユニット２３及びガストラップ装置２４を
有している。ガストラップ装置２４は、Ｕ字形状の計量
管２５、計量管２５を冷却する液体窒素２６及び計量管
２５を瞬時に加熱するフラッシュヒータ２７を有してい
る。ガス流切り換え弁ユニット２３は、４方向弁２８及
び６方向弁２９の２つの弁を有している。４方向弁２８
はａ〜ｄの４つのポートを備え、６方向弁２９はｅ〜ｊ
の６個のポートを備えている。６方向弁のｆポートには
ガス吸引用のロータリーポンプ３７が接続され、ｊポー
トにはキャリヤガスとしてのヘリウムガスが供給されて
いる。
流切り換え弁ユニット２３及びガストラップ装置２４を
有している。ガストラップ装置２４は、Ｕ字形状の計量
管２５、計量管２５を冷却する液体窒素２６及び計量管
２５を瞬時に加熱するフラッシュヒータ２７を有してい
る。ガス流切り換え弁ユニット２３は、４方向弁２８及
び６方向弁２９の２つの弁を有している。４方向弁２８
はａ〜ｄの４つのポートを備え、６方向弁２９はｅ〜ｊ
の６個のポートを備えている。６方向弁のｆポートには
ガス吸引用のロータリーポンプ３７が接続され、ｊポー
トにはキャリヤガスとしてのヘリウムガスが供給されて
いる。
【００１７】弁２８及び２９内の各ポートは弁制御装置
３０によって制御されて次のような接続状態の間で切り
換わる： （１）４方向弁２８ ダイレクトモード時（実線） ａ−ｄ ｂ−ｃ トラップモード時（破線） ａ−ｂ ｃ−ｄ （２）６方向弁２９ ダイレクトモード時（実線） ｅ−ｆ ｇ−ｈ ｉ−ｊ トラップモード時（破線） ｅ−ｊ ｇ−ｆ ｉ−ｈ。
３０によって制御されて次のような接続状態の間で切り
換わる： （１）４方向弁２８ ダイレクトモード時（実線） ａ−ｄ ｂ−ｃ トラップモード時（破線） ａ−ｂ ｃ−ｄ （２）６方向弁２９ ダイレクトモード時（実線） ｅ−ｆ ｇ−ｈ ｉ−ｊ トラップモード時（破線） ｅ−ｊ ｇ−ｆ ｉ−ｈ。
【００１８】ガスクロマトグラフユニット３は、ガスを
成分別に分離するという周知の作用を行うガスクロマト
グラフ３１、弁３２及び弁３３を有している。質量分析
装置４は、例えば、送られたガスをイオン化するイオン
化装置３４、電場を形成する電極３５及びイオン検知器
３６を有している。これらの各機器３４〜３６は真空雰
囲気内に配置されている。
成分別に分離するという周知の作用を行うガスクロマト
グラフ３１、弁３２及び弁３３を有している。質量分析
装置４は、例えば、送られたガスをイオン化するイオン
化装置３４、電場を形成する電極３５及びイオン検知器
３６を有している。これらの各機器３４〜３６は真空雰
囲気内に配置されている。
【００１９】上記のガス分析装置は、ダイレクトモード
ガス搬送路Ａ、ガストラップ導入路Ｂ、そしてガストラ
ップ排出路Ｃの各ガス通路を有している。これらのガス
通路の順路は次の通りである： （ダイレクトモードガス搬送路Ａ） ＴＧ−ＤＴＡ１のガス排出管１７→４方向弁２８のａポ
ート→ｄポート→ガスクロマトグラフユニット３の弁３
２→弁３３→質量分析装置４ （ガストラップ導入路Ｂ） ガスクロマトグラフユニット３内の弁３２→６方向弁２
９のｇポート→ｈポート→ガストラップ装置２４の計量
管２５→ｅポート→ｆポート→ロータリーポンプ３７ （ガストラップ排出路Ｃ） ヘリウムガス源→６方向弁２９のｊポート→ｅポート→
計量管２５→ｈポート→ｉポート→４方向弁２８のｃポ
ート→ｄポート→ガスクロマトグラフ３１→弁３３→質
量分析装置４。
ガス搬送路Ａ、ガストラップ導入路Ｂ、そしてガストラ
ップ排出路Ｃの各ガス通路を有している。これらのガス
通路の順路は次の通りである： （ダイレクトモードガス搬送路Ａ） ＴＧ−ＤＴＡ１のガス排出管１７→４方向弁２８のａポ
ート→ｄポート→ガスクロマトグラフユニット３の弁３
２→弁３３→質量分析装置４ （ガストラップ導入路Ｂ） ガスクロマトグラフユニット３内の弁３２→６方向弁２
９のｇポート→ｈポート→ガストラップ装置２４の計量
管２５→ｅポート→ｆポート→ロータリーポンプ３７ （ガストラップ排出路Ｃ） ヘリウムガス源→６方向弁２９のｊポート→ｅポート→
計量管２５→ｈポート→ｉポート→４方向弁２８のｃポ
ート→ｄポート→ガスクロマトグラフ３１→弁３３→質
量分析装置４。
【００２０】なお、４方向弁２８のｄポートから弁３２
に至るダイレクトモードガス搬送路Ａ（実線）とｄポー
トからガスクロマトグラフ３１に至るガストラップ排出
路Ｃ（破線）とは、１つの同じガス管をガスクロマトグ
ラフユニット３の第１ポート３８に接続するか、あるい
は第２ポート３９に接続するかのいずれかによって選択
される。
に至るダイレクトモードガス搬送路Ａ（実線）とｄポー
トからガスクロマトグラフ３１に至るガストラップ排出
路Ｃ（破線）とは、１つの同じガス管をガスクロマトグ
ラフユニット３の第１ポート３８に接続するか、あるい
は第２ポート３９に接続するかのいずれかによって選択
される。
【００２１】以下、上記構成より成るガス分析装置の動
作について説明する。
作について説明する。
【００２２】（ダイレクトモード測定）まず、ダイレク
トモード測定について説明する。このモード時、４方向
弁２８及び６方向弁２９は実線で示すダイレクトモード
に設定される。また、ガスクロマトグラフユニット３の
第１ポート３８が選択されてそこにガス管が接続され
る。
トモード測定について説明する。このモード時、４方向
弁２８及び６方向弁２９は実線で示すダイレクトモード
に設定される。また、ガスクロマトグラフユニット３の
第１ポート３８が選択されてそこにガス管が接続され
る。
【００２３】示差熱天秤装置１によって試料８の経時的
な重量変化（ＴＧ）及び経時的な温度変化（ＤＴＡ）が
測定される間、試料８からガスが発生する場合、その発
生したガスは保護管１５の上端に設けたガス導入口１８
から導入されたキャリヤガス、例えばヘリウムガスによ
ってガス排出管１７から送り出されて、ダイレクトモー
ド搬送路Ａに沿って質量分析計４へ直接搬送される。そ
の搬送経路は次の通りである： ガス排出管１７→４方向弁２８のａポート→ｄポート→
ガスクロマトグラフユニット３の第１ポート３８→弁３
２→弁３３→質量分析計４。
な重量変化（ＴＧ）及び経時的な温度変化（ＤＴＡ）が
測定される間、試料８からガスが発生する場合、その発
生したガスは保護管１５の上端に設けたガス導入口１８
から導入されたキャリヤガス、例えばヘリウムガスによ
ってガス排出管１７から送り出されて、ダイレクトモー
ド搬送路Ａに沿って質量分析計４へ直接搬送される。そ
の搬送経路は次の通りである： ガス排出管１７→４方向弁２８のａポート→ｄポート→
ガスクロマトグラフユニット３の第１ポート３８→弁３
２→弁３３→質量分析計４。
【００２４】質量分析計４へ直接、導入されたガスは、
イオン化装置３４によってイオン化され、電極３５によ
って形成された電場内を通過して自らが保有するイオン
量に応じた方向へ進行し、そしてイオン検知器３６によ
って検知される。こうして、測定対象であるガスの質量
数が検知されることにより、例えばＴＧ−ＤＴＡ測定さ
れている試料８から発生するガスの濃度変化が、いわゆ
るリアルタイムに測定される。
イオン化装置３４によってイオン化され、電極３５によ
って形成された電場内を通過して自らが保有するイオン
量に応じた方向へ進行し、そしてイオン検知器３６によ
って検知される。こうして、測定対象であるガスの質量
数が検知されることにより、例えばＴＧ−ＤＴＡ測定さ
れている試料８から発生するガスの濃度変化が、いわゆ
るリアルタイムに測定される。
【００２５】上記のダイレクトモード測定が行われてい
る間、測定対象のガスがガスクロマトグラフユニット３
内の弁３２を通過するとき、その一部がロータリーポン
プ３７によって吸引されてガストラップ導入路Ｂ内に導
入され、ガストラップ装置２４内の計量管２５内に収容
され、液体窒素２６によって冷却されてその計量管２５
内に静止保持、すなわちトラップされる。
る間、測定対象のガスがガスクロマトグラフユニット３
内の弁３２を通過するとき、その一部がロータリーポン
プ３７によって吸引されてガストラップ導入路Ｂ内に導
入され、ガストラップ装置２４内の計量管２５内に収容
され、液体窒素２６によって冷却されてその計量管２５
内に静止保持、すなわちトラップされる。
【００２６】（トラップモード測定）次に、トラップモ
ード測定について説明する。このモード時、４方向弁２
８及び６方向弁２９は破線で示すトラップモードに接続
される。また、ガスクロマトグラフユニット３の第２ポ
ート３９が選択されてそこにガス管が接続される（破線
の状態）。
ード測定について説明する。このモード時、４方向弁２
８及び６方向弁２９は破線で示すトラップモードに接続
される。また、ガスクロマトグラフユニット３の第２ポ
ート３９が選択されてそこにガス管が接続される（破線
の状態）。
【００２７】ダイレクトモード測定が終了して適宜のタ
イミングが到来すると、計量管２５内に蓄積されたガス
がフラッシュヒータ２７によって瞬時に加熱される。加
熱されたガスは、ポートｊ及びｅを通って流れるＨｅキ
ャリヤガスの働きによりガストラップ排出路Ｃに沿って
搬送される。すなわちそのガスは、ポートｈ及びｉ、４
方向弁２８のポートｃ及びｄを通ってガスクロマトグラ
フ３１へ導かれ、そのガスクロマトグラフ３１によって
成分ごとに分離された後、弁３３を介して質量分析計４
へ導入される。質量分析計４では、上記のダイレクトモ
ード測定の場合と同様にして、導入されたガスの質量数
が測定されてそのガスが同定される。
イミングが到来すると、計量管２５内に蓄積されたガス
がフラッシュヒータ２７によって瞬時に加熱される。加
熱されたガスは、ポートｊ及びｅを通って流れるＨｅキ
ャリヤガスの働きによりガストラップ排出路Ｃに沿って
搬送される。すなわちそのガスは、ポートｈ及びｉ、４
方向弁２８のポートｃ及びｄを通ってガスクロマトグラ
フ３１へ導かれ、そのガスクロマトグラフ３１によって
成分ごとに分離された後、弁３３を介して質量分析計４
へ導入される。質量分析計４では、上記のダイレクトモ
ード測定の場合と同様にして、導入されたガスの質量数
が測定されてそのガスが同定される。
【００２８】以上のように本実施例のガス分析装置によ
れば、弁２８及び２９のポート接続状態を切り換えるだ
けで、試料８からの１回のガス発生時間中にダイレクト
モード及びトラップモードの両モードの測定が同時に行
われる。この場合、示差熱天秤装置１から質量分析計４
に至るガス配管の接続に関しては、ガスクロマトグラフ
ユニット３の第１ポート３８と第２ポート３９との間で
ガス管の接続を切り換えるだけである。
れば、弁２８及び２９のポート接続状態を切り換えるだ
けで、試料８からの１回のガス発生時間中にダイレクト
モード及びトラップモードの両モードの測定が同時に行
われる。この場合、示差熱天秤装置１から質量分析計４
に至るガス配管の接続に関しては、ガスクロマトグラフ
ユニット３の第１ポート３８と第２ポート３９との間で
ガス管の接続を切り換えるだけである。
【００２９】以上、１つの実施例をあげて本発明を説明
したが本発明はその実施例に限定されるものではない。
例えば、トラップモードを実行するためにガスを静止保
持するガストラップ手段及びガスの質量数を測定する質
量分析計の構造は、図示した構造以外の任意の構造とす
ることができる。
したが本発明はその実施例に限定されるものではない。
例えば、トラップモードを実行するためにガスを静止保
持するガストラップ手段及びガスの質量数を測定する質
量分析計の構造は、図示した構造以外の任意の構造とす
ることができる。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、ガス流切り換え手段に
よってガスの流れ方向が自動的に切り換えられるので、
トラップモードとダイレクトモードとの間のモード切り
換えにあたってガス配管系に関する配管接続の面倒な変
更作業を実質的に省略できる。これにより、測定のため
の作業が楽になり、測定時間が短縮化される。
よってガスの流れ方向が自動的に切り換えられるので、
トラップモードとダイレクトモードとの間のモード切り
換えにあたってガス配管系に関する配管接続の面倒な変
更作業を実質的に省略できる。これにより、測定のため
の作業が楽になり、測定時間が短縮化される。
【００３１】また、試料などのガス発生源からの１回の
ガス発生時間中にダイレクトモード及びトラップモード
の両モードの測定を同時に実行できる。これにより、微
量試料に関してもダイレクトモード及びトラップモード
の両モードによる測定を確実に実行できる。
ガス発生時間中にダイレクトモード及びトラップモード
の両モードの測定を同時に実行できる。これにより、微
量試料に関してもダイレクトモード及びトラップモード
の両モードによる測定を確実に実行できる。
【００３２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るガス分析装置の一実施例を模式的
に示す図である。
に示す図である。
【図２】ガス発生体の一例である熱分析装置、特に示差
熱天秤装置（ＴＧ−ＤＴＡ）を示す側面断面図である。
熱天秤装置（ＴＧ−ＤＴＡ）を示す側面断面図である。
１ 熱分析装置 ２ ガスサンプラー ３ ガスクロマトグラフユニット ４ 質量分析計 ２３ ガス流切り換え弁ユニット（ガス流切り換え手
段） ２４ ガストラップ装置 ２５ 計量管 ２６ 液体窒素 ２７ フラッシュヒータ ２８ ４方向弁 ２９ ６方向弁 ３１ ガスクロマトグラフ Ａ ダイレクトモードガス搬送路 Ｂ ガストラップ導入路 Ｃ ガストラップ排出路
段） ２４ ガストラップ装置 ２５ 計量管 ２６ 液体窒素 ２７ フラッシュヒータ ２８ ４方向弁 ２９ ６方向弁 ３１ ガスクロマトグラフ Ａ ダイレクトモードガス搬送路 Ｂ ガストラップ導入路 Ｃ ガストラップ排出路
Claims (4)
- 【請求項１】 ガス発生体から出た測定対象であるガス
を静止保持するガストラップ手段と、 ガスの流れ方向に関して前記ガストラップ手段の下流位
置に配置されたガスクロマトグラフと、 ガスの質量数を測定する質量分析計とを有するガス分析
装置において、前記 ガス発生体から出たガスを前記質量分析計へ直接に
導くダイレクトモードガス搬送路と、該 ダイレクトモードガス搬送路を流れるガスの一部を前
記ガストラップ手段へ導くガストラップ導入路と、前記 ガストラップ手段から出たガスを前記ガスクロマト
グラフを介して前記質量分析計へ導くガストラップ排出
路と、前記 ダイレクトモードガス搬送路、前記ガストラップ導
入路及び前記ガストラップ排出路のいずれかを選択して
互いに連通させるガス流切り換え手段とを設け、ダイレクトモード測定中に前記測定対象であるガスの一
部を前記ガストラップ手段にトラップする ことを特徴と
するガス分析装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記ガス流切り換え
手段は、 前記ダイレクトモードガス搬送路が通じる状態と前記ガ
ストラップ排出路が通じる状態とを選択的に切り換える
多方向弁と、 前記ガストラップ導入路が通じる状態と前記ガストラッ
プ排出路が通じる状態とを選択的に切り換える多方向弁
とを有することを特徴とするガス分析装置。 - 【請求項３】 請求項２において、 前記ダイレクトモードガス搬送路が通じる状態と前記ガ
ストラップ排出路が通じる状態とを選択的に切り換える
多方向弁は４方向弁であり、 前記ガストラップ導入路が通じる状態と前記ガストラッ
プ排出路が通じる状態 とを選択的に切り換える多方向弁
は６方向弁であることを特徴とするガス分析装置。 - 【請求項４】 請求項３において、前記６方向弁の１つ
のポートにはガス吸引用ポンプが接続され、前記６方向
弁の他の１つのポートにはキャリヤガスが供給されるこ
とを特徴とするガス分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07295193A JP3344632B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | ガス分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07295193A JP3344632B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | ガス分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06258307A JPH06258307A (ja) | 1994-09-16 |
| JP3344632B2 true JP3344632B2 (ja) | 2002-11-11 |
Family
ID=13504205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07295193A Expired - Fee Related JP3344632B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | ガス分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3344632B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2873816B1 (fr) * | 2004-08-02 | 2006-11-17 | Inst Francais Du Petrole | Procede et dispositif d'analyse integree d'un echantillon d'hydrocarbures |
| JP5995505B2 (ja) * | 2012-04-27 | 2016-09-21 | 株式会社環境総合テクノス | 揮発性有機化合物の成分分析方法 |
| CN104280492B (zh) * | 2013-07-03 | 2016-04-20 | 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 | 用于测试土壤和植物中有机碳、氮元素分析仪 |
| CN108107145A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-06-01 | 优泰科技（深圳）有限公司 | 气体浓缩仪 |
-
1993
- 1993-03-08 JP JP07295193A patent/JP3344632B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06258307A (ja) | 1994-09-16 |
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