JP3367420B2 - 液体中の気体除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体に混入してい
る気泡あるいは溶存気体を除去するための液体中の気体
除去装置に関する

【０００２】

【従来の技術】液体に混入している微少な気泡あるいは
溶存気体を取り除くことは、各種の分野で必要とされて
いる。例えば、フローインジェクション分析法あるいは
液体クロマトグラフィーなどで利用されるプランジャー
型ポンプでは、試薬溶液中の溶存気体あるいは微細な気
泡がポンプのプランジャー部分に導入されると、エアー
ダンパーとして機能するため、試薬溶液の吸引及び突出
の精度が低下し、送液不良となる。また、液体クロマト
グラフィーでは、カラム充填剤の充填密度が高いため、
試料溶液あるいは溶離液がポンプにより加圧されて送液
されるが、微細な気泡あるいは溶存気体により、カラム
から流出した液体が急激に減圧となるために、分析流路
内で気泡が発生して検出時にノイズの原因となるなど、
測定に支障をきたす。このため、これまでに様々な液体
中の気体除去装置が考案され、実用に供されている。例
えば、実公昭５７−５７７６１に見られるような液溜め
を介する方法あるいは、中空糸等を介して真空ポンプに
より液体中の溶存気体あるいは微細気泡を吸引除去する
脱気装置等が利用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、液体導入流路
から多量の微細な気泡あるいは導入する溶液中に多量の
溶存気体を含んでいる場合には、液体貯溜容器内の液体
液面が低下し、最終的には枯渇するため送液停止に陥
る。その代わりにプランジャー型ポンプなどの送液装置
内部の陰圧になる箇所で気体が発生する結果、送液不良
や送液精度の低下を招くなどの欠点を有している。ま
た、一般に利用される脱気装置では、送液する液体の種
類によっては使用部材の腐食や劣化が生じたり、メンテ
ナンスの必要性があるなど簡便性に欠けるなどの問題が
あった。

【０００４】また、液体導入流路から多量の微細な気
泡、あるいは導入する溶液中に多量の溶存気体を含んで
いる場合でも、液体貯溜容器内の液体液面が低下を防止
し、枯渇による送液停止を防止するために、気体抜き流
路より強制的にポンプなどを利用して液体導入流路から
液体を吸引して液体貯溜容器内を満たす際に、液面が液
体貯溜容器上端近くまで上昇し、該容器内に気体部分が
なくなることがなく、液体貯溜容器内の気体部分を一定
量保持して、液体中に溶存する気体を効果的に気化させ
て液中の気体を除去する効果を維持して、送液不良や送
液精度の低下を防止することが求められている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の液体中の気体除
去装置は、気体抜き流路より強制的にポンプなどを利用
して液体導入流路から液体を吸引して液体貯溜容器内を
満たす場合に、液体の表面張力により液体貯溜容器内に
液体が充填されない現象を解決し、使用部材の腐食や劣
化がなく、メンテナンスの簡便性を確保した液体中の気
体除去装置を提供するものであり、気体抜き流路を液体
貯溜容器の内部の適当な深さまでチューブ等を用いて延
長することにより、液体貯溜容器の内部液面レベルを一
定に管理すると共に、気体抜き流路から強制的に気体を
含む液体を吸引した場合に該液体の表面張力に依存せず
に必ず液体貯溜容器を経て気体抜き流路に液体が導入さ
れるようにしたものである。

【０００６】すなわち、本発明は液体導入流路、液体送
出流路、気体抜き流路より構成し、前記の気体抜き流路
の液体貯留容器側開口部に適当な長さの細管を接続する
気泡除去機構を備えたことを特徴とする液体中の気体除
去装置である。

【０００７】つぎに、液体導入流路、液体送出流路、気
体抜き流路により構成し、前記液体送出流路の液体貯留
容器側開口部より高い位置に設置した気体抜き流路の液
体貯留容器開口部に適当な長さの細管を接続する気泡除
去機構を備えた液体中の気体除去装置である。

【０００８】さらに、上記に気体抜き流路の液体貯溜容
器側開口部に取り付けた細管を液体貯溜容器内側に挿入
し、挿入した細管の挿入深さを調節することにより、液
体貯溜容器内に貯溜される溶液の液面を規定する気泡除
去機構を備えた液体中の気体除去装置である。

【０００９】また、上記に気体抜き流路の吸引部側にし
ごきポンプやシリンジポンプなどの液体吸引装置を接続
する気泡除去機構を備えた液体中の気体除去装置を提供
するものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の装置を図に基づい
て説明する。図１．は本発明の気体除去装置に係わる概
念断面図である。図に示すように気体除去装置１２であ
り、気体強制吸引部１１からなる。気体強制吸引部１１
は、しごきチューブポンプ、シリンジポンプあるいは小
型のダイアフラムポンプなどのポンプを装着して利用さ
れる。あるいはアスピレータなどを利用してもよい。装
置１２は一端液体を貯溜しておくための容器１７の上面
開口部に着脱自在に取り付けられる蓋体部１８とからな
る。

【００１１】蓋体部１８の内部は３本の流路、すなわち
液体導入流路１４、液体送出流路１５、気体抜き流路１
３を設置し、各々の流路の一端は容器１７が取り付けら
れている。液体送出流路１５にはパイプ１６を挿通させ
てパイプ１６の下部を容器１７の底部まで延設する。気
体抜き流路１３の下部は、直接容器１７に臨ませるので
はなく、連通する細管(13)を介して容器１７の内部の所
望の深さまで挿入され、その端部は開口している。な
お、細管(13)は少なくともパイプ１６の挿入深さよりも
浅く挿入する。これにより、細管(13)の深さとパイプ１
６の深さの差分だけ液体を容器１７内に保持する。

【００１２】前記液体導入流路１４と連通するチューブ
の他端はタンク等の液体供給源に接続し、前記液体送出
流路１５と連通するチューブは、例えばフローインジェ
クション分析に使用する場合には小型ポンプと接続す
る。尚、前記気体抜き流路(13)と連通するチューブの他
端にはポンプなどを介在させるが、該流路から気体ある
いは液体の一部を抜き出す場合以外は密閉しておく。

【００１３】

【実施例】つぎに、本発明の実施例を比較例とともに詳
しく説明する。従来の気体除去装置を用いた場合と本発
明を比較検討するため、プランジャー型ポンプ（サヌキ
工業（株）製 DMX-2400T型）の液体吸引部に両気体除去
装置を装着し、１．５Ｍ硫酸−０．１％（Ｖ／Ｖ）Ｔｒ
ｉｔｏｎＸ−１００溶液を流速４．０ｍｌ／ｍｉｎで送
液して、実際に微細気泡の除去具合を観察した。なお、
図２に示す簡単な検出系を構築し、吸光光度計により微
細な気泡の発生状況をモニターした。溶液は試薬タンク
２１から気体除去装置２２を経てプランジャー型ポンプ
２３に導入され、内径１／８インチの細管２４をへて分
光光度計２５内に設置されているフローセル２６（光路
長２０ｍｍ）を通過して排出部２７から排出される。な
お、測定波長は４８０ｎｍとした。なお、気体除去装置
の比較のための実施形態は、以下の通りとした。

【００１４】ａ）従来の気体除去装置を使用。ｂ）従来
の気体除去装置の気体吸引流路に吸引用しごきチューブ
ポンプを装着して、１０分おきにしごきポンプを稼働さ
せて気体除去装置内に上記硫酸溶液を引き込む。ｃ）本
発明の気体除去装置(図1)を装着。なお、比較試験は送
液開始後１時間放置し、上記ｂ）ｃ）の場合は１０分間
隔で吸引用しごきチューブポンプを稼働させて、液体貯
溜容器内に上記硫酸溶液を引き込んだ。上記３態様の測
定で得られたチャートを図３に示す。図３のａ）ｂ）
ｃ）はそれぞれ上記３態様の結果を表したものである。
一定の吸光度が得られているものが微細気泡等の発生が
なく、送液が安定していることを表している。この結果
から、本発明では液体中の微細な気泡は完全の除去され
ていることを確認した。また、本溶液は界面活性剤を含
んでおり、多量の溶存気体を含んでいるが、本発明によ
れば効果的に溶存気体を除去でき安定した送液が可能で
ある。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、容器に取り付けられた
蓋体に直接液体導入流路、液体送出流路を設置し、かつ
空気抜き流路を容器内に適当長さ挿入して容器内の液面
を管理することにより、長時間の安定した送液が可能と
なった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置の概念断面図。

【図２】気泡発生状況を測定するための装置の概略図。

【図３】気泡発生状況測定結果。

【符号の説明】

１１ ポンプなどの吸引装置 １２，２２ 気体除去装置 １３ 気体抜き流路 １４ 液体導入流路 １５ 液体送出流路 １６ 幹部材 １７ 液体貯溜容器 １８ 蓋体部 ２１ 試薬タンク ２３ プランジャー型ポンプ ２４ 細管 ２５ 分光光度計 ２６ フローセル ２７ 排出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭62−37923（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭57−57761（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B01D 19/00 - 19/04

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体中の気体除去装置において、液体導
   入流路、液体送出流路、気体抜き流路により構成し、前
   記気体抜き流路の液体貯留容器側の開口部に細管を接続
   する気泡除去機構を備えたことを特徴とする液体中の気
   体除去装置。
2. 【請求項２】 液体中の気体除去装置において、液体導
   入流路、液体送出流路、気体抜き流路により構成し、前
   記液体送出流路の液体貯留容器側開口部より高い位置に
   設置した気体抜き流路の液体貯蔵容器側開口部に細管を
   接続する気泡除去機構を備えたことを特徴とする請求項
   １に記載の液体中の気体除去装置。
3. 【請求項３】 気体抜き流路の液体貯留容器側開口部に
   取り付けた細管を液体貯留容器内側に挿入し、挿入した
   細管の挿入深さを調節することにより、液体貯留容器内
   に貯留される液体の液面を規定する気泡除去機構を備え
   たことを特徴とする請求項１〜２に記載の液体中の気体
   除去装置。
4. 【請求項４】 気体抜き流路の吸引部側に液体吸引装置
   を接続する気泡除去機構を備えたことを特徴とする請求
   項１〜３の液体中の気体除去装置。