JP3406968B2 - 気体中の窒素酸化物の吸着管、これを用いた捕集・回収方法、及び、これを用いた測定方法及び装置 - Google Patents
気体中の窒素酸化物の吸着管、これを用いた捕集・回収方法、及び、これを用いた測定方法及び装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大気汚染や、地球の酸
性化等、広く環境汚染の原因物質として、その排出規制
が課題となっている窒素酸化物の吸着管、この吸着管を
用いた捕集・回収方法、及び、この捕集・回収方法を用
いた測定方法及び装置に係り、特に、排気ガスや室内空
気、環境大気中の窒素酸化物を、効率良く吸着すること
が可能な吸着管、この吸着管を用いた、効率の高い捕集
・回収方法、及び、この捕集・回収方法を用いた、簡便
で、効率良く、高精度の繰返し測定が可能な測定方法及
び装置に関するものである。
性化等、広く環境汚染の原因物質として、その排出規制
が課題となっている窒素酸化物の吸着管、この吸着管を
用いた捕集・回収方法、及び、この捕集・回収方法を用
いた測定方法及び装置に係り、特に、排気ガスや室内空
気、環境大気中の窒素酸化物を、効率良く吸着すること
が可能な吸着管、この吸着管を用いた、効率の高い捕集
・回収方法、及び、この捕集・回収方法を用いた、簡便
で、効率良く、高精度の繰返し測定が可能な測定方法及
び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】化石燃料の利用に頼って発展してきた近
代文明社会において、燃焼に伴ない大気に拡散する、人
体及び生物に有害な窒素酸化物を一定濃度以下に抑制す
ることは、焦眉の課題である。大気中の窒素酸化物（Ｎ
Ｏx）は、酸性雨や光化学スモッグの主たる原因物質で
あり、その多くは、自動車等の移動発生源から排出され
るが、この規制のためには、排気ガスや大気中の窒素酸
化物（具体的には一酸化窒素ＮＯと二酸化窒素ＮＯ2）
の濃度を正確に測定することが不可欠である。
代文明社会において、燃焼に伴ない大気に拡散する、人
体及び生物に有害な窒素酸化物を一定濃度以下に抑制す
ることは、焦眉の課題である。大気中の窒素酸化物（Ｎ
Ｏx）は、酸性雨や光化学スモッグの主たる原因物質で
あり、その多くは、自動車等の移動発生源から排出され
るが、この規制のためには、排気ガスや大気中の窒素酸
化物（具体的には一酸化窒素ＮＯと二酸化窒素ＮＯ2）
の濃度を正確に測定することが不可欠である。
【０００３】従来、ガス中の窒素酸化物濃度を測定する
方法として、ＮＯとオゾンの反応を利用した化学発光
（ケミルミネッセンス）法や、赤外・紫外線吸収を利用
した赤外・紫外線吸収法等の物理的な方法と共に、これ
らのガスを、一定量の液体に吸収させて化学的に定量分
析する方法も広く用いられている。そして、大気中の窒
素酸化物の自動測定装置や排気ガス中の窒素酸化物の測
定方法として、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｋ０１０４にも
採用されている。
方法として、ＮＯとオゾンの反応を利用した化学発光
（ケミルミネッセンス）法や、赤外・紫外線吸収を利用
した赤外・紫外線吸収法等の物理的な方法と共に、これ
らのガスを、一定量の液体に吸収させて化学的に定量分
析する方法も広く用いられている。そして、大気中の窒
素酸化物の自動測定装置や排気ガス中の窒素酸化物の測
定方法として、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｋ０１０４にも
採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、前者
の化学発光や赤外・紫外線吸収を利用した装置は、非常
に高価で、赤外・紫外線分析計に至っては耐震対策の問
題も有り、更に、窒素酸化物の濃度が非常に低い環境大
気中の窒素酸化物の濃度を測定する際には、精度が不足
するという問題点を有していた。
の化学発光や赤外・紫外線吸収を利用した装置は、非常
に高価で、赤外・紫外線分析計に至っては耐震対策の問
題も有り、更に、窒素酸化物の濃度が非常に低い環境大
気中の窒素酸化物の濃度を測定する際には、精度が不足
するという問題点を有していた。
【０００５】一方、後者の化学分析法では、大気中の窒
素酸化物を液体に吸収・捕集して化学分析を実施する際
に、二酸化窒素は比較的水に溶け易く、１００％近くイ
オン（亜硝酸イオン又は硝酸イオン）として回収するこ
とが可能であり、ナフチルエチレンジアミン等の発色試
薬や、イオン選択性電極等のセンサ、イオンクロマトグ
ラフ等の分析機器と組合わせて定量することが、吸収液
を選択し、吸収瓶の構造を工夫することによって可能で
あった。
素酸化物を液体に吸収・捕集して化学分析を実施する際
に、二酸化窒素は比較的水に溶け易く、１００％近くイ
オン（亜硝酸イオン又は硝酸イオン）として回収するこ
とが可能であり、ナフチルエチレンジアミン等の発色試
薬や、イオン選択性電極等のセンサ、イオンクロマトグ
ラフ等の分析機器と組合わせて定量することが、吸収液
を選択し、吸収瓶の構造を工夫することによって可能で
あった。
【０００６】しかしながら、一酸化窒素は水に溶け難い
ため、一旦、これを酸化して二酸化窒素に変換してか
ら、吸収する以外に方法がなかった。そのため、一酸化
窒素の様々な酸化方法が考えられているが、いずれも適
切なものがなく、例えばＪＩＳに記載された、二酸化窒
素をザルツマン試薬中に吸収させてジアゾ化し、更にカ
ップリングによってアゾ色素として発色させ、これを吸
光度測定するザルツマン（吸光光度）法においては、通
常、液体酸化剤である５％の過マンガン酸カリウムと硫
酸の混合溶液を使用しているが、その酸化率は７０〜８
０％程度に過ぎなかった。
ため、一旦、これを酸化して二酸化窒素に変換してか
ら、吸収する以外に方法がなかった。そのため、一酸化
窒素の様々な酸化方法が考えられているが、いずれも適
切なものがなく、例えばＪＩＳに記載された、二酸化窒
素をザルツマン試薬中に吸収させてジアゾ化し、更にカ
ップリングによってアゾ色素として発色させ、これを吸
光度測定するザルツマン（吸光光度）法においては、通
常、液体酸化剤である５％の過マンガン酸カリウムと硫
酸の混合溶液を使用しているが、その酸化率は７０〜８
０％程度に過ぎなかった。
【０００７】又、酸化剤として三酸化クロムを含浸した
ガラスファイバー濾紙を用いる方法もあるが、この方法
では、酸化された二酸化窒素が吸着したり、酸化率が、
湿度により変化する等の不具合があった。
ガラスファイバー濾紙を用いる方法もあるが、この方法
では、酸化された二酸化窒素が吸着したり、酸化率が、
湿度により変化する等の不具合があった。
【０００８】なお、前記ＪＩＳ Ｋ０１０４には、気体
酸化剤であるオゾンや酸素を用いて、試料ガス中の窒素
酸化物をオゾンの存在下で吸収液に吸収させて硝酸イオ
ンとし、これを亜鉛粉末で亜硝酸イオンに還元した後、
スルファニルアミド及びナフチルエチレンジアミンと反
応させ、得られた発色液の吸光度を測定し、二酸化窒素
として定量する亜鉛還元ナフチルエチレンジアミン吸光
光度法や、試料ガス中の窒素酸化物をオゾン又は酸素の
存在下で硫酸酸性過酸化水素溶液の吸収液に吸収させて
硝酸イオンとし、フェノールジスルホン酸と反応させ、
得られた発色液の吸光度から窒素酸化物量を求め、二酸
化窒素として定量するフェノールジスルホン酸吸光光度
法が記載されている。これらの方法で用いられているオ
ゾンは、一酸化窒素の良好な気体酸化剤であるが、気体
を混合するので、試料気体を希釈することになり、取扱
いが複雑になるという問題点を有していた。
酸化剤であるオゾンや酸素を用いて、試料ガス中の窒素
酸化物をオゾンの存在下で吸収液に吸収させて硝酸イオ
ンとし、これを亜鉛粉末で亜硝酸イオンに還元した後、
スルファニルアミド及びナフチルエチレンジアミンと反
応させ、得られた発色液の吸光度を測定し、二酸化窒素
として定量する亜鉛還元ナフチルエチレンジアミン吸光
光度法や、試料ガス中の窒素酸化物をオゾン又は酸素の
存在下で硫酸酸性過酸化水素溶液の吸収液に吸収させて
硝酸イオンとし、フェノールジスルホン酸と反応させ、
得られた発色液の吸光度から窒素酸化物量を求め、二酸
化窒素として定量するフェノールジスルホン酸吸光光度
法が記載されている。これらの方法で用いられているオ
ゾンは、一酸化窒素の良好な気体酸化剤であるが、気体
を混合するので、試料気体を希釈することになり、取扱
いが複雑になるという問題点を有していた。
【０００９】一方、「工業材料」１９９３年１０月号
（Ｖol. ４１ Ｎo.１３）の５９頁〜６４頁には、光半
導性を持つ二酸化チタン（Ｔi Ｏ2 ）と活性炭（ＡＣ）
を混合したＴi Ｏ2 −ＡＣ光触媒や、このＴi Ｏ2 −Ａ
Ｃ触媒に、更に少量（１−３重量％）の二酸化鉄Ｆe 2
Ｏ3 ）を添加したＴi Ｏ3 −ＡＣ−Ｆe 2 Ｏ3 （II）触
媒を用いて、トンネルや高速道路等の大気中の低濃度の
ＮＯx を除去することが提案されているが、その性能
は、未だ十分とは言えなかった。
（Ｖol. ４１ Ｎo.１３）の５９頁〜６４頁には、光半
導性を持つ二酸化チタン（Ｔi Ｏ2 ）と活性炭（ＡＣ）
を混合したＴi Ｏ2 −ＡＣ光触媒や、このＴi Ｏ2 −Ａ
Ｃ触媒に、更に少量（１−３重量％）の二酸化鉄Ｆe 2
Ｏ3 ）を添加したＴi Ｏ3 −ＡＣ−Ｆe 2 Ｏ3 （II）触
媒を用いて、トンネルや高速道路等の大気中の低濃度の
ＮＯx を除去することが提案されているが、その性能
は、未だ十分とは言えなかった。
【００１０】本発明は、前記従来の問題点を解消するべ
くなされたもので、排気ガスや、室内空気、環境大気等
の気体中の窒素酸化物を、効率良く吸着可能な吸着管を
提供することを第１の目的とする。
くなされたもので、排気ガスや、室内空気、環境大気等
の気体中の窒素酸化物を、効率良く吸着可能な吸着管を
提供することを第１の目的とする。
【００１１】又、本発明は、前記吸着管を用いて、前記
各種気体中の窒素酸化物を、効率良く捕集・回収可能な
捕集・回収方法を提供することを第２の目的とする。
各種気体中の窒素酸化物を、効率良く捕集・回収可能な
捕集・回収方法を提供することを第２の目的とする。
【００１２】本発明は、更に、前記捕集・回収方法を利
用して、前記各種気体中の窒素酸化物を、簡便に、効率
良く、高精度で繰返し測定することが可能な測定方法及
び装置を提供することを第３の目的とする。
用して、前記各種気体中の窒素酸化物を、簡便に、効率
良く、高精度で繰返し測定することが可能な測定方法及
び装置を提供することを第３の目的とする。
【００１３】
【問題点を解決するための手段】本発明は、気体中の窒
素酸化物の吸着管において、酸化チタン微粒子とハイド
ロキシアパタイトがブレンドされ、バインダーで、壁面
をガスが透過できない二重管の外管の内壁面に成膜固定
された、前記二重管の外管と内管の間の隙間によって形
成されるガス流路と、該ガス流路の壁面に紫外線を照射
する手段とを備え、前記ガス流路中に吸引された気体中
の窒素酸化物を、成膜壁面に吸着させることにより、前
記第１の目的を達成したものである。
素酸化物の吸着管において、酸化チタン微粒子とハイド
ロキシアパタイトがブレンドされ、バインダーで、壁面
をガスが透過できない二重管の外管の内壁面に成膜固定
された、前記二重管の外管と内管の間の隙間によって形
成されるガス流路と、該ガス流路の壁面に紫外線を照射
する手段とを備え、前記ガス流路中に吸引された気体中
の窒素酸化物を、成膜壁面に吸着させることにより、前
記第１の目的を達成したものである。
【００１４】本発明は、又、気体中の窒素酸化物を捕集
・回収するに際して、図１のステップ１００〜１０６に
要旨を示す如く、酸化チタン微粒子と吸着剤が、壁面を
ガスが透過できない二重管の外管と内管の間の隙間によ
って形成されるガス流路の外管の内壁面に成膜固定され
ている吸着管に気体を吸引し（ステップ１００）、該吸
引気体中の窒素酸化物を、前記吸着管の成膜壁面に吸着
せしめて捕集し（ステップ１０２）、次いで、該吸着管
のガス流路を抽出水で洗浄する（ステップ１０４）こと
により、前記吸着管の壁面に捕集された窒素酸化物を、
前記抽出水中に溶出した亜硝酸乃至硝酸イオンとして回
収する（ステップ１０６）ようにして、前記第２の目的
を達成したものである。
・回収するに際して、図１のステップ１００〜１０６に
要旨を示す如く、酸化チタン微粒子と吸着剤が、壁面を
ガスが透過できない二重管の外管と内管の間の隙間によ
って形成されるガス流路の外管の内壁面に成膜固定され
ている吸着管に気体を吸引し（ステップ１００）、該吸
引気体中の窒素酸化物を、前記吸着管の成膜壁面に吸着
せしめて捕集し（ステップ１０２）、次いで、該吸着管
のガス流路を抽出水で洗浄する（ステップ１０４）こと
により、前記吸着管の壁面に捕集された窒素酸化物を、
前記抽出水中に溶出した亜硝酸乃至硝酸イオンとして回
収する（ステップ１０６）ようにして、前記第２の目的
を達成したものである。
【００１５】又、前記吸着管のガス流路壁面に紫外線を
照射して、気体中の一酸化窒素と二酸化窒素を共に捕集
し、回収するようにしたものである。
照射して、気体中の一酸化窒素と二酸化窒素を共に捕集
し、回収するようにしたものである。
【００１６】又、前記吸着管のガス流路壁面に光が当た
らないようにして、気体中の二酸化窒素のみを捕集し、
回収するようにしたものである。
らないようにして、気体中の二酸化窒素のみを捕集し、
回収するようにしたものである。
【００１７】又、前記吸着剤をハイドロキシアパタイト
（ＨＡp ）とし、バインダーを用いて、前記酸化チタン
（例えばＴi Ｏ2 ）微粒子と共に、前記吸着管のガス流
路壁面に成膜固定するようにしたものである。
（ＨＡp ）とし、バインダーを用いて、前記酸化チタン
（例えばＴi Ｏ2 ）微粒子と共に、前記吸着管のガス流
路壁面に成膜固定するようにしたものである。
【００１８】本発明は、又、気体中の窒素酸化物を測定
するに際して、図１のステップ１００〜１０８に要旨を
示す如く、酸化チタン微粒子と吸着剤が、壁面をガスが
透過できない二重管の外管と内管の間の隙間によって形
成されるガス流路の外管の内壁面に成膜固定されている
吸着管に一定量の気体を吸引し（ステップ１００）、該
吸引気体中の窒素酸化物を、前記吸着管の成膜壁面に吸
着せしめて捕集し（ステップ１０２）、次いで、該吸着
管のガス流路を一定量の抽出水で洗浄し（ステップ１０
４）、前記吸着管の壁面に捕集された窒素酸化物を、該
一定量の抽出水中に溶出した亜硝酸イオンＮＯ2 -乃至硝
酸イオンＮＯ3 -として回収し（ステップ１０６）、該回
収した一定量の抽出水中の亜硝酸乃至硝酸イオンを定量
する（ステップ１０８）ことにより、気体中の窒素酸化
物濃度を求めるようにして、前記第３の目的を達成した
ものである。更に、ガス流路を乾燥し（ステップ１１
０）、再生することにより繰返し測定が可能となる。
するに際して、図１のステップ１００〜１０８に要旨を
示す如く、酸化チタン微粒子と吸着剤が、壁面をガスが
透過できない二重管の外管と内管の間の隙間によって形
成されるガス流路の外管の内壁面に成膜固定されている
吸着管に一定量の気体を吸引し（ステップ１００）、該
吸引気体中の窒素酸化物を、前記吸着管の成膜壁面に吸
着せしめて捕集し（ステップ１０２）、次いで、該吸着
管のガス流路を一定量の抽出水で洗浄し（ステップ１０
４）、前記吸着管の壁面に捕集された窒素酸化物を、該
一定量の抽出水中に溶出した亜硝酸イオンＮＯ2 -乃至硝
酸イオンＮＯ3 -として回収し（ステップ１０６）、該回
収した一定量の抽出水中の亜硝酸乃至硝酸イオンを定量
する（ステップ１０８）ことにより、気体中の窒素酸化
物濃度を求めるようにして、前記第３の目的を達成した
ものである。更に、ガス流路を乾燥し（ステップ１１
０）、再生することにより繰返し測定が可能となる。
【００１９】又、前記吸着管のガス流路壁面に紫外線を
照射したときの前記抽出水中のイオン定量値と、該ガス
流路壁面に光が当たらないようにしたときの前記抽出水
中のイオン定量値の差に基づいて、気体中の一酸化窒素
濃度を求めるようにしたものである。
照射したときの前記抽出水中のイオン定量値と、該ガス
流路壁面に光が当たらないようにしたときの前記抽出水
中のイオン定量値の差に基づいて、気体中の一酸化窒素
濃度を求めるようにしたものである。
【００２０】本発明は、又、気体中の窒素酸化物の測定
装置において、酸化チタンの微粒子と吸着剤が、壁面を
ガスが透過できない二重管の外管と内管の間の隙間によ
って形成されるガス流路の外管の内壁面に成膜固定さ
れ、該ガス流路壁面に紫外線が照射可能とされた吸着管
と、該吸着管のガス流路に、一定量の気体を吸引する手
段と、前記ガス流路に、一定量の抽出水を導入する手段
と、該ガス流路から排出された抽出水を回収する手段
と、該回収された抽出水中に溶出した亜硝酸乃至硝酸イ
オンを定量するための分析手段と、前記抽出水を排出し
た後のガス流路を乾燥する手段とを備え、前記亜硝酸乃
至硝酸イオンの定量結果に基づいて、気体中の窒素酸化
物濃度を求めるようにして、前記第３の目的を達成した
ものである。
装置において、酸化チタンの微粒子と吸着剤が、壁面を
ガスが透過できない二重管の外管と内管の間の隙間によ
って形成されるガス流路の外管の内壁面に成膜固定さ
れ、該ガス流路壁面に紫外線が照射可能とされた吸着管
と、該吸着管のガス流路に、一定量の気体を吸引する手
段と、前記ガス流路に、一定量の抽出水を導入する手段
と、該ガス流路から排出された抽出水を回収する手段
と、該回収された抽出水中に溶出した亜硝酸乃至硝酸イ
オンを定量するための分析手段と、前記抽出水を排出し
た後のガス流路を乾燥する手段とを備え、前記亜硝酸乃
至硝酸イオンの定量結果に基づいて、気体中の窒素酸化
物濃度を求めるようにして、前記第３の目的を達成した
ものである。
【００２１】本発明は、又、酸化チタンの微粒子と吸着
剤が、ガス流路壁面に成膜固定され、該ガス流路壁面に
紫外線が照射可能とされた吸着管と、該吸着管のガス流
路に、一定量の気体を吸引する手段と、前記ガス流路
に、一定量の抽出水を導入する手段と、該ガス流路から
排出された抽出水を回収する手段と、該回収された抽出
水中に溶出した亜硝酸乃至硝酸イオンを定量するための
分析手段と、前記抽出水を排出した後のガス流路を乾燥
する手段とを備え、前記亜硝酸乃至硝酸イオンの定量結
果に基づいて、気体中の窒素酸化物濃度を求めるように
した気体中の窒素酸化物の測定装置であって、前記吸着
管を２本備え、一方の吸着管のガス流路壁面には紫外線
を照射し、他方の吸着管のガス流路壁面には光が当たら
ないようにして、両方の吸着管から、それぞれ回収した
抽出水中のイオン定量値の差に基づいて、気体中の一酸
化窒素濃度を求めるようにしたものである。
剤が、ガス流路壁面に成膜固定され、該ガス流路壁面に
紫外線が照射可能とされた吸着管と、該吸着管のガス流
路に、一定量の気体を吸引する手段と、前記ガス流路
に、一定量の抽出水を導入する手段と、該ガス流路から
排出された抽出水を回収する手段と、該回収された抽出
水中に溶出した亜硝酸乃至硝酸イオンを定量するための
分析手段と、前記抽出水を排出した後のガス流路を乾燥
する手段とを備え、前記亜硝酸乃至硝酸イオンの定量結
果に基づいて、気体中の窒素酸化物濃度を求めるように
した気体中の窒素酸化物の測定装置であって、前記吸着
管を２本備え、一方の吸着管のガス流路壁面には紫外線
を照射し、他方の吸着管のガス流路壁面には光が当たら
ないようにして、両方の吸着管から、それぞれ回収した
抽出水中のイオン定量値の差に基づいて、気体中の一酸
化窒素濃度を求めるようにしたものである。
【００２２】又、前記分析手段を、イオンクロマトグラ
フとしたものである。
フとしたものである。
【００２３】
【作用】発明者等は、光半導体として知られるＴi Ｏ2
等の酸化チタンが、近紫外光を受けて電子的に励起さ
れ、空気中で、その酸化チタンの表面に活性酸素やヒド
ロキシラジカルを生じ、これが各種のガスに対して酸化
作用を及ぼしたり、有害ガスの分解等に使われているこ
とに着目した。そして、酸化チタンを一酸化窒素の酸化
剤として用いると共に、二酸化窒素の吸収剤としても作
用させて、適当な回収のための吸収液に亜硝酸イオン乃
至は硝酸イオンとして抽出するための条件を鋭意探索
し、検討した。
等の酸化チタンが、近紫外光を受けて電子的に励起さ
れ、空気中で、その酸化チタンの表面に活性酸素やヒド
ロキシラジカルを生じ、これが各種のガスに対して酸化
作用を及ぼしたり、有害ガスの分解等に使われているこ
とに着目した。そして、酸化チタンを一酸化窒素の酸化
剤として用いると共に、二酸化窒素の吸収剤としても作
用させて、適当な回収のための吸収液に亜硝酸イオン乃
至は硝酸イオンとして抽出するための条件を鋭意探索
し、検討した。
【００２４】その結果、酸化チタンの微粒子を、試料ガ
スが通過するガラス乃至は石英管の内壁表面に、ガス吸
着剤であるハイドロキシアパタイト（水酸化リン酸カル
シウムＣa 5 （ＯＨ）（ＰＯ4 ）3 ）と共にブレンドし
て、水性のポリテトラフルオルエチレン（ＰＴＦＥ）等
のフッ素樹脂をバインダーとして成膜化して、吸着管と
して配置すると共に、この表面に近紫外線を照射する方
法を検討した。
スが通過するガラス乃至は石英管の内壁表面に、ガス吸
着剤であるハイドロキシアパタイト（水酸化リン酸カル
シウムＣa 5 （ＯＨ）（ＰＯ4 ）3 ）と共にブレンドし
て、水性のポリテトラフルオルエチレン（ＰＴＦＥ）等
のフッ素樹脂をバインダーとして成膜化して、吸着管と
して配置すると共に、この表面に近紫外線を照射する方
法を検討した。
【００２５】この方法によると、図２に示す如く、例え
ば二酸化チタン（Ｔi Ｏ2 ）の微粒子の表面で、紫外線
照射（ｈν）による電子励起の結果、発生した活性種に
よって、一定の試料ガス流速では、図３に示す如く、二
酸化窒素（ＮＯ2 ）は勿論、一酸化窒素（ＮＯ）も酸化
されて二酸化窒素になり、ハイドロキシアパタイト（Ｈ
Ａp ）の吸着効果も作用して、膜表面に吸着される。そ
して、その後、この膜表面を抽出水、例えば脱イオン水
に一定時間接触させるだけで、これらの窒素酸化物を亜
硝酸イオンＮＯ2 - 、又は硝酸イオンＮＯ3 - として、
高い効率で抽出することができるので、この抽出水中の
亜硝酸イオンと硝酸イオンを定量することによって、計
算により試料ガス中の窒素酸化物の濃度を求めることが
できる。
ば二酸化チタン（Ｔi Ｏ2 ）の微粒子の表面で、紫外線
照射（ｈν）による電子励起の結果、発生した活性種に
よって、一定の試料ガス流速では、図３に示す如く、二
酸化窒素（ＮＯ2 ）は勿論、一酸化窒素（ＮＯ）も酸化
されて二酸化窒素になり、ハイドロキシアパタイト（Ｈ
Ａp ）の吸着効果も作用して、膜表面に吸着される。そ
して、その後、この膜表面を抽出水、例えば脱イオン水
に一定時間接触させるだけで、これらの窒素酸化物を亜
硝酸イオンＮＯ2 - 、又は硝酸イオンＮＯ3 - として、
高い効率で抽出することができるので、この抽出水中の
亜硝酸イオンと硝酸イオンを定量することによって、計
算により試料ガス中の窒素酸化物の濃度を求めることが
できる。
【００２６】又、この方法では、紫外線を照射しないで
試料ガスを吸引すると、図４に示す如く、二酸化窒素は
吸着する一方、一酸化窒素は通過するので、二酸化窒素
のみの濃度を求めることができる。
試料ガスを吸引すると、図４に示す如く、二酸化窒素は
吸着する一方、一酸化窒素は通過するので、二酸化窒素
のみの濃度を求めることができる。
【００２７】更に、この吸着管を２本配置して、一方の
吸着管には紫外線を照射し、もう一方の吸着管には紫外
線を照射しないで、同流速、同時間、試料ガスを採取し
て、同量の抽出水でイオンとして回収し、定量して、そ
の値の差をとることによって、一酸化窒素の濃度を分別
測定することも可能である。
吸着管には紫外線を照射し、もう一方の吸着管には紫外
線を照射しないで、同流速、同時間、試料ガスを採取し
て、同量の抽出水でイオンとして回収し、定量して、そ
の値の差をとることによって、一酸化窒素の濃度を分別
測定することも可能である。
【００２８】この吸着管は、水抽出した後に、エタノー
ル処理したり、乾燥ガスを通過させたり、加温すること
で、短時間で乾燥させることができ、窒素酸化物ガスの
酸化、吸着を繰返して行うことができるので、この方法
を利用した気体中の窒素酸化物の連続測定装置を構成す
ることも可能となる。
ル処理したり、乾燥ガスを通過させたり、加温すること
で、短時間で乾燥させることができ、窒素酸化物ガスの
酸化、吸着を繰返して行うことができるので、この方法
を利用した気体中の窒素酸化物の連続測定装置を構成す
ることも可能となる。
【００２９】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００３０】図５乃至図７に、本発明に係る吸着管の実
施例の構成を示す。
施例の構成を示す。
【００３１】この吸着管１０は、酸化チタン微粒子とハ
イドロキシアパタイトがブレンドされ、バインダーであ
るＰＴＦＥを用いて内壁面に塗布されたガラス管１２
と、その内側に装入された石英管１４と、中心部に装入
された紫外線ランプ１６と、その上端及び下端を固定す
る上下のコネクタ２０、３０により構成されており、前
記ガラス管１２と石英管１４の間がガス流路となってい
る。
イドロキシアパタイトがブレンドされ、バインダーであ
るＰＴＦＥを用いて内壁面に塗布されたガラス管１２
と、その内側に装入された石英管１４と、中心部に装入
された紫外線ランプ１６と、その上端及び下端を固定す
る上下のコネクタ２０、３０により構成されており、前
記ガラス管１２と石英管１４の間がガス流路となってい
る。
【００３２】前記上側コネクタ２０には、図６に詳細に
示す如く、吸着管１０のガラス管１２と石英管１４の間
のガス流路に試料ガスを導入するための試料ガス吸引口
２２と、試料ガスが、ガラス管１２の内壁面に吸着され
た後で、抽出水を流入させるための抽出水流入口２４
と、抽出水の排出が終了した後で、次回の測定に備え
て、前記ガス流路に乾燥用のパージガスを導入するため
のパージガス流入口２６とが形成されている。
示す如く、吸着管１０のガラス管１２と石英管１４の間
のガス流路に試料ガスを導入するための試料ガス吸引口
２２と、試料ガスが、ガラス管１２の内壁面に吸着され
た後で、抽出水を流入させるための抽出水流入口２４
と、抽出水の排出が終了した後で、次回の測定に備え
て、前記ガス流路に乾燥用のパージガスを導入するため
のパージガス流入口２６とが形成されている。
【００３３】一方、下側コネクタ３０には、図７に詳細
に示す如く、ガス流路に導入された試料ガス及びパージ
ガスを排気するための、吸引ポンプに接続される排気口
３２と、抽出水を排出するための抽出水出口３４が形成
されている。
に示す如く、ガス流路に導入された試料ガス及びパージ
ガスを排気するための、吸引ポンプに接続される排気口
３２と、抽出水を排出するための抽出水出口３４が形成
されている。
【００３４】前記吸着管１０に試料ガスが導入される
と、紫外線を照射された酸化チタンの光触媒作用によ
り、窒素酸化物は亜硝酸や硝酸に酸化され、酸化チタン
とハイドロキシアパタイトの上に吸着・捕集される。捕
集された亜硝酸及び硝酸は、抽出水により亜硝酸イオン
又は硝酸イオンとして、容易に抽出される。そこで、抽
出液中の亜硝酸イオンや硝酸イオンを、例えばイオンク
ロマトグラフ等の分析手段で定量することにより、窒素
酸化物の量が算出される。
と、紫外線を照射された酸化チタンの光触媒作用によ
り、窒素酸化物は亜硝酸や硝酸に酸化され、酸化チタン
とハイドロキシアパタイトの上に吸着・捕集される。捕
集された亜硝酸及び硝酸は、抽出水により亜硝酸イオン
又は硝酸イオンとして、容易に抽出される。そこで、抽
出液中の亜硝酸イオンや硝酸イオンを、例えばイオンク
ロマトグラフ等の分析手段で定量することにより、窒素
酸化物の量が算出される。
【００３５】又、抽出操作を終えた吸着管１０の光触媒
活性は、エタノールや乾燥空気で乾燥することにより完
全に回復し、窒素酸化物の繰返し捕集が可能である。
活性は、エタノールや乾燥空気で乾燥することにより完
全に回復し、窒素酸化物の繰返し捕集が可能である。
【００３６】前記ガラス管１２の内壁面に塗布される塗
布剤の構成は、例えば、二酸化チタン２５重量％、ハイ
ドロキシアパタイト２５重量％、ＰＴＦＥ５０重量％と
され、前記ガラス管１２の直径は２１mm、石英管１４の
直径は１９．５mm、有効長は２５cm、ガス流路の容積は
１３．５ml、抽出水の液量は１５ml、紫外線ランプ１６
による照射光の波長は２５４nm、強度は８Ｗ／cm2 、試
料ガスの流速は０．２l ／min とすることができる。
布剤の構成は、例えば、二酸化チタン２５重量％、ハイ
ドロキシアパタイト２５重量％、ＰＴＦＥ５０重量％と
され、前記ガラス管１２の直径は２１mm、石英管１４の
直径は１９．５mm、有効長は２５cm、ガス流路の容積は
１３．５ml、抽出水の液量は１５ml、紫外線ランプ１６
による照射光の波長は２５４nm、強度は８Ｗ／cm2 、試
料ガスの流速は０．２l ／min とすることができる。
【００３７】前記吸着管１０にＮＯx 標準ガスを導入
し、出口ガス中のＮＯx 濃度を、ＮＯとＯ3 の気相反応
による化学発光を検出して、ＮＯx の濃度を連続測定す
るＮＯx 濃度計で測定したところ、ハイドロキシアパタ
イトを加えたものは、二酸化チタン単独のものや、二酸
化チタンに銀を加えたものに比べて、ＮＯx の捕集力が
大きく、捕集効率がほぼ１００％になることが確認でき
た。
し、出口ガス中のＮＯx 濃度を、ＮＯとＯ3 の気相反応
による化学発光を検出して、ＮＯx の濃度を連続測定す
るＮＯx 濃度計で測定したところ、ハイドロキシアパタ
イトを加えたものは、二酸化チタン単独のものや、二酸
化チタンに銀を加えたものに比べて、ＮＯx の捕集力が
大きく、捕集効率がほぼ１００％になることが確認でき
た。
【００３８】更に、吸着管１０に、試料ガスを０．２l
／min で３０分間流した後、純水１５mlを吸着管１０に
入れて５分間保持し、抽出水中の亜硝酸イオン、硝酸イ
オンをイオンクロマトグラフで定量したところ、吸着管
１０に捕集された窒素酸化物のほぼ全量が亜硝酸イオ
ン、硝酸イオンに変換され、図８に示す如く、２回の抽
出操作でほぼ１００％回収されることが確認できた。図
８は、３回同じ実験を行い、その平均値（抽出効率）を
図にプロットしたものである。図において「▽」印及び
「△」印は、平均値上下の標準偏差を示す。
／min で３０分間流した後、純水１５mlを吸着管１０に
入れて５分間保持し、抽出水中の亜硝酸イオン、硝酸イ
オンをイオンクロマトグラフで定量したところ、吸着管
１０に捕集された窒素酸化物のほぼ全量が亜硝酸イオ
ン、硝酸イオンに変換され、図８に示す如く、２回の抽
出操作でほぼ１００％回収されることが確認できた。図
８は、３回同じ実験を行い、その平均値（抽出効率）を
図にプロットしたものである。図において「▽」印及び
「△」印は、平均値上下の標準偏差を示す。
【００３９】又、前記化学発光法によるＮＯx 濃度計に
より測定したＮＯx 濃度とのクロスチェックでも、高い
相関が認められ、本発明法の有効性が確認できた。
より測定したＮＯx 濃度とのクロスチェックでも、高い
相関が認められ、本発明法の有効性が確認できた。
【００４０】この吸着管１０とイオンクロマトグラフと
を接続し、各部に取り付けた自動バルブ及びポンプのオ
ンオフをシーケンサーでプログラム制御することによ
り、ＮＯx の自動連続測定が可能となる。このような自
動測定装置の実施例を図９に示す。
を接続し、各部に取り付けた自動バルブ及びポンプのオ
ンオフをシーケンサーでプログラム制御することによ
り、ＮＯx の自動連続測定が可能となる。このような自
動測定装置の実施例を図９に示す。
【００４１】この自動測定装置は、試料ガスを捕集し、
回収する前記吸着管１０を備えた試料ガス捕集回収部４
０と、該試料ガス捕集回収部４０で回収された抽出水を
送液する送液ポンプ８０と、該送液ポンプ８０により送
られてくる抽出水中の硝酸イオン及び亜硝酸イオンを測
定するイオンクロマトグラフ８２と、各部に取付けた自
動バルブ及びポンプのオンオフをプログラム制御する制
御部（例えばシーケンサー）９０とから構成されてい
る。
回収する前記吸着管１０を備えた試料ガス捕集回収部４
０と、該試料ガス捕集回収部４０で回収された抽出水を
送液する送液ポンプ８０と、該送液ポンプ８０により送
られてくる抽出水中の硝酸イオン及び亜硝酸イオンを測
定するイオンクロマトグラフ８２と、各部に取付けた自
動バルブ及びポンプのオンオフをプログラム制御する制
御部（例えばシーケンサー）９０とから構成されてい
る。
【００４２】前記試料ガス捕集回収部４０は、例えば大
気中の試料ガスを吸引する試料ガス吸引口４２と、校正
用のゼロガスを生成するゼロガス生成器４４と、前記試
料ガス吸引口４２から吸引された試料ガス、又は、前記
ゼロガス生成器４４で生成されたゼロガスのいずれか一
方を吸着管１０に流すための三方弁４６と、該三方弁４
６により選択された試料ガス又はゼロガスの流量を、所
定値、例えば０．２l／min に調整して、試料ガス吸引
口２２より、吸着管１０のガス流路に導入するための流
量調整器４８と、試料ガス又はゼロガスが吸着された吸
着管１０のガス流路に抽出水を注入するための抽出水注
入器５０と、該抽出水注入器５０より吸着管１０の抽出
水流入口２４に供給される抽出水をオンオフ制御するた
めのオンオフ弁５２と、抽出水排出後、吸着管１０のガ
ス流路を、次回の測定に備えて乾燥するためのパージガ
スを生成するパージガス生成器５４と、該パージガス生
成器５４から吸着管１０のパージガス流入口２６に導入
されるパージガスをオンオフ制御するためのオンオフ弁
５６と、吸着管１０の乾燥を迅速に行うための加温装置
５８と、吸着管１０の排気口３２より排出される試料ガ
ス及びパージガスのオンオフを制御するためのオンオフ
弁６０と、該オンオフ弁６０を通った試料ガス又はパー
ジガス中の水分を除去するためのミストストラップ６２
と、該ミストストラップ６２に接続された試料ガス吸引
ポンプ６４と、前記吸着管１０の抽出水出口３４から回
収される抽出水のオンオフを制御するためのオンオフ弁
６６と、該オンオフ弁６６を介して導入される抽出水を
計量するための、光ファイバーセンサ７０を備えた抽出
水計量部６８とを備えている。
気中の試料ガスを吸引する試料ガス吸引口４２と、校正
用のゼロガスを生成するゼロガス生成器４４と、前記試
料ガス吸引口４２から吸引された試料ガス、又は、前記
ゼロガス生成器４４で生成されたゼロガスのいずれか一
方を吸着管１０に流すための三方弁４６と、該三方弁４
６により選択された試料ガス又はゼロガスの流量を、所
定値、例えば０．２l／min に調整して、試料ガス吸引
口２２より、吸着管１０のガス流路に導入するための流
量調整器４８と、試料ガス又はゼロガスが吸着された吸
着管１０のガス流路に抽出水を注入するための抽出水注
入器５０と、該抽出水注入器５０より吸着管１０の抽出
水流入口２４に供給される抽出水をオンオフ制御するた
めのオンオフ弁５２と、抽出水排出後、吸着管１０のガ
ス流路を、次回の測定に備えて乾燥するためのパージガ
スを生成するパージガス生成器５４と、該パージガス生
成器５４から吸着管１０のパージガス流入口２６に導入
されるパージガスをオンオフ制御するためのオンオフ弁
５６と、吸着管１０の乾燥を迅速に行うための加温装置
５８と、吸着管１０の排気口３２より排出される試料ガ
ス及びパージガスのオンオフを制御するためのオンオフ
弁６０と、該オンオフ弁６０を通った試料ガス又はパー
ジガス中の水分を除去するためのミストストラップ６２
と、該ミストストラップ６２に接続された試料ガス吸引
ポンプ６４と、前記吸着管１０の抽出水出口３４から回
収される抽出水のオンオフを制御するためのオンオフ弁
６６と、該オンオフ弁６６を介して導入される抽出水を
計量するための、光ファイバーセンサ７０を備えた抽出
水計量部６８とを備えている。
【００４３】この測定装置によれば、各部に取付けた自
動バルブ及びポンプのオンオフを、制御部９０でプログ
ラム制御することにより、吸着管１０によるガスの捕集
から、イオンクロマトグラフ８２による抽出水中の亜硝
酸イオン、硝酸イオンの分析に至る全ての操作が自動的
に行われる。
動バルブ及びポンプのオンオフを、制御部９０でプログ
ラム制御することにより、吸着管１０によるガスの捕集
から、イオンクロマトグラフ８２による抽出水中の亜硝
酸イオン、硝酸イオンの分析に至る全ての操作が自動的
に行われる。
【００４４】特に、前記イオンクロマトグラフ８２の分
離カラムとして、一般に濃縮カラムと呼ばれる短いカラ
ムを用いた場合には、分析時間が８分以内に短縮され、
１時間サイクルでの繰返し測定が可能となる。
離カラムとして、一般に濃縮カラムと呼ばれる短いカラ
ムを用いた場合には、分析時間が８分以内に短縮され、
１時間サイクルでの繰返し測定が可能となる。
【００４５】本実施例においては、抽出水計量部６８で
光ファイバーセンサ７０を用いて一定容量を計量してい
るので、測定精度と再現性が著しく向上できた。
光ファイバーセンサ７０を用いて一定容量を計量してい
るので、測定精度と再現性が著しく向上できた。
【００４６】又、本実施例においては、一定のガス流速
でサンプリングしているので、窒素酸化物を定量的に捕
集、回収できる。なお、吸着管１０に導入される試料ガ
スの容積を一定とする方法はこれに限定されず、流量調
整器４８の代わりに、一定量の容積を導入可能な制御弁
を用いてもよい。
でサンプリングしているので、窒素酸化物を定量的に捕
集、回収できる。なお、吸着管１０に導入される試料ガ
スの容積を一定とする方法はこれに限定されず、流量調
整器４８の代わりに、一定量の容積を導入可能な制御弁
を用いてもよい。
【００４７】更に、本実施例においては、吸着管１０の
周囲に加温装置５８を配設しているので、吸着管１０の
ガス流路を迅速に乾燥することができる。なお、加温装
置５８は省略することも可能である。
周囲に加温装置５８を配設しているので、吸着管１０の
ガス流路を迅速に乾燥することができる。なお、加温装
置５８は省略することも可能である。
【００４８】更に、ＮＯx を捕集した抽出水中の亜硝酸
と硝酸イオンの比は約２：１で安定しているので、検出
器に吸光光度計を組込んだフローインジェクションシス
テムとザルツマン法とにより自動計測することも可能で
ある。
と硝酸イオンの比は約２：１で安定しているので、検出
器に吸光光度計を組込んだフローインジェクションシス
テムとザルツマン法とにより自動計測することも可能で
ある。
【００４９】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の吸着管によ
れば、排気ガスや、室内空気、環境大気等の気体中の窒
素酸化物を、効率良く吸着することが可能である。又、
吸着管の吸着容量は、ハイドロキシアパタイト等の吸着
剤のブレンド比で調節可能であり、高容量にすること
で、高濃度の排気ガス測定にも用いることができる。更
に、吸着管は、乾燥処理することにより、繰返し使用可
能であるので、一酸化窒素と二酸化窒素を自動測定する
ことが可能となる。
れば、排気ガスや、室内空気、環境大気等の気体中の窒
素酸化物を、効率良く吸着することが可能である。又、
吸着管の吸着容量は、ハイドロキシアパタイト等の吸着
剤のブレンド比で調節可能であり、高容量にすること
で、高濃度の排気ガス測定にも用いることができる。更
に、吸着管は、乾燥処理することにより、繰返し使用可
能であるので、一酸化窒素と二酸化窒素を自動測定する
ことが可能となる。
【００５０】又、本発明の捕集・回収方法によれば、前
記のような各種気体中の窒素酸化物を、簡便に、効率良
く捕集することができる。特に、吸着管に紫外線を照射
するか否かでＮＯx とＮＯの分別捕集が可能であるた
め、分別測定が可能である。更に、脱イオン水によって
高効率でイオンとして抽出可能なので、定量操作が極め
て容易である。
記のような各種気体中の窒素酸化物を、簡便に、効率良
く捕集することができる。特に、吸着管に紫外線を照射
するか否かでＮＯx とＮＯの分別捕集が可能であるた
め、分別測定が可能である。更に、脱イオン水によって
高効率でイオンとして抽出可能なので、定量操作が極め
て容易である。
【００５１】又、本発明の測定方法及び装置によれば、
前記のような各種気体中の窒素酸化物の濃度を、簡便
に、効率良く、高精度で繰返し測定することが可能とな
る。
前記のような各種気体中の窒素酸化物の濃度を、簡便
に、効率良く、高精度で繰返し測定することが可能とな
る。
【図１】本発明に係る気体中の窒素酸化物の捕集・回収
方法及びこれを用いた測定方法の要旨を示す流れ図
方法及びこれを用いた測定方法の要旨を示す流れ図
【図２】本発明に係る吸着管における窒素酸化物の捕集
機構を示す線図
機構を示す線図
【図３】同じく窒素酸化物の捕集状態を示す線図
【図４】同じく二酸化窒素の選択捕集状態を示す線図
【図５】本発明に係る吸着管の実施例の構成を示す縦断
面図
面図
【図６】図５のVI−VI線に沿う横断面図
【図７】同じく図５のVII −VII 線に沿う横断面図
【図８】前記吸着管の実施例における、一酸化窒素を捕
集した吸着管の水抽出回数と抽出効率との関係の例を示
す線図
集した吸着管の水抽出回数と抽出効率との関係の例を示
す線図
【図９】本発明に係る窒素酸化物の測定装置の実施例の
構成を示す管路図
構成を示す管路図
１０…吸着管
１２…ガラス管
１４…石英管
１６…紫外線ランプ
４０…試料ガス捕集回収部
４２…試料ガス吸引口
４８…流量調整器
５０…抽出水注入器
５４…パージガス生成器
５８…加温装置
６４…試料ガス吸引ポンプ
６８…抽出水計量部
８０…送液ポンプ
８２…イオンクロマトグラフ
９０…制御部
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平３−262511（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−201667（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−221647（ＪＰ，Ａ)
特開 昭64−73235（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−243538（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−143953（ＪＰ，Ａ)
実開 平７−26761（ＪＰ，Ｕ)
特公 平３−65209（ＪＰ，Ｂ２)
特公 昭61−37580（ＪＰ，Ｂ２)
実公 昭64−598（ＪＰ，Ｙ２)
実公 昭64−597（ＪＰ，Ｙ２)
実公 平５−8511（ＪＰ，Ｙ２)
特許2751852（ＪＰ，Ｂ２)
指宿尭嗣，“光触媒によるＮＯｘ削減
技術”，工業材料，日本，1993年10月
１日，第41巻、第13号，ｐ．59−64
田中茂、駒崎雄一、渡辺和章、桜井清
之、花岡譲、猪俣保、松本恭知，“拡散
スクラバーとイオンクロマトグラフィー
を用いた大気中の微量酸性・塩基性ガス
自動連続同時測定装置”，環境と測定技
術，日本，社団法人日本環境測定分析協
会，1994年 ２月20日，第21巻、第２
号，ｐ．13−23
渡辺和章、柳沢健司、田中茂、橋本芳
一、猪俣保、松本恭知，“拡散スクラバ
ーとイオンクロマトグラフを組み合わせ
た大気中の酸性・塩基性ガス自動連続測
定装置の開発”，第33回大気汚染学会講
演要旨集，日本，社団法人大気汚染研究
協会，1992年，ｐ．445
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01N 1/00 - 1/44
G01N 30/00 - 31/22
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (10)
- 【請求項１】酸化チタン微粒子とハイドロキシアパタイ
トがブレンドされ、バインダーで、壁面をガスが透過で
きない二重管の外管の内壁面に成膜固定された、前記二
重管の外管と内管の間の隙間によって形成されるガス流
路と、 該ガス流路の壁面に紫外線を照射する手段とを備え、 前記ガス流路中に吸引された気体中の窒素酸化物を、成
膜壁面に吸着させることを特徴とする、気体中の窒素酸
化物の吸着管。 - 【請求項２】酸化チタン微粒子と吸着剤が、壁面をガス
が透過できない二重管の外管と内管の間の隙間によって
形成されるガス流路の外管の内壁面に成膜固定されてい
る吸着管に気体を吸引し、 該吸引気体中の窒素酸化物を、前記吸着管の成膜壁面に
吸着せしめて捕集し、 次いで、該吸着管のガス流路を抽出水で洗浄することに
より、 前記吸着管の壁面に捕集された窒素酸化物を、前記抽出
水中に溶出した亜硝酸乃至硝酸イオンとして回収するこ
とを特徴とする、気体中の窒素酸化物の捕集・回収方
法。 - 【請求項３】請求項２において、前記吸着管のガス流路
壁面に紫外線を照射して、気体中の一酸化窒素と二酸化
窒素を共に捕集し、回収することを特徴とする、気体中
の窒素酸化物の捕集・回収方法。 - 【請求項４】請求項２において、前記吸着管のガス流路
壁面に光が当たらないようにして、気体中の二酸化窒素
のみを捕集し、回収することを特徴とする、気体中の窒
素酸化物の捕集・回収方法。 - 【請求項５】請求項２乃至４のいずれか一項において、
前記吸着剤がハイドロキシアパタイトとされ、バインダ
ーを用いて、前記酸化チタン微粒子と共に、前記吸着管
のガス流路の外管の内壁面に成膜固定されていることを
特徴とする、気体中の窒素酸化物の捕集・回収方法。 - 【請求項６】酸化チタン微粒子と吸着剤が、壁面をガス
が透過できない二重管の外管と内管の間の隙間によって
形成されるガス流路の外管の内壁面に成膜固定されてい
る吸着管に一定量の気体を吸引し、 該吸引気体中の窒素酸化物を、前記吸着管の成膜壁面に
吸着せしめて捕集し、 次いで、該吸着管のガス流路を一定量の抽出水で洗浄
し、 前記吸着管の壁面に捕集された窒素酸化物を、該一定量
の抽出水中に溶出した亜硝酸乃至硝酸イオンとして回収
し、 該回収した一定量の抽出水中の亜硝酸乃至硝酸イオンを
定量することにより、 気体中の窒素酸化物濃度を求めることを特徴とする、気
体中の窒素酸化物の測定方法。 - 【請求項７】請求項６において、前記吸着管のガス流路
壁面に紫外線を照射したときの前記抽出水中のイオン定
量値と、該ガス流路壁面に光が当たらないようにしたと
きの前記抽出水中のイオン定量値の差に基づいて、気体
中の一酸化窒素濃度を求めることを特徴とする、気体中
の窒素酸化物の測定方法。 - 【請求項８】酸化チタンの微粒子と吸着剤が、壁面をガ
スが透過できない二重管の外管と内管の隙間によって形
成されるガス流路の外管の内壁面に成膜固定され、該ガ
ス流路壁面に紫外線が照射可能とされた吸着管と、 該吸着管のガス流路に、一定量の気体を吸引する手段
と、 前記ガス流路に、一定量の抽出水を導入する手段と、 該ガス流路から排出された抽出水を回収する手段と、 該回収された抽出水中に溶出した亜硝酸乃至硝酸イオン
を定量するための分析手段と、 前記抽出水を排出した後のガス流路を乾燥する手段とを
備え、 前記亜硝酸乃至硝酸イオンの定量結果に基づいて、気体
中の窒素酸化物濃度を求めることを特徴とする、気体中
の窒素酸化物の測定装置。 - 【請求項９】酸化チタンの微粒子と吸着剤が、ガス流路
壁面に成膜固定され、該ガス流路壁面に紫外線が照射可
能とされた吸着管と、 該吸着管のガス流路に、一定量の気体を吸引する手段
と、 前記ガス流路に、一定量の抽出水を導入する手段と、 該ガス流路から排出された抽出水を回収する手段と、 該回収された抽出水中に溶出した亜硝酸乃至硝酸イオン
を定量するための分析手段と、 前記抽出水を排出した後のガス流路を乾燥する手段とを
備え、 前記亜硝酸乃至硝酸イオンの定量結果に基づいて、気体
中の窒素酸化物濃度を求めるようにした気体中の窒素酸
化物の測定装置であって、 前記吸着管が２本備えられ、 一方の吸着管のガス流路壁面には紫外線が照射され、他
方の吸着管のガス流路壁面には光が当たらないようにさ
れ、 両方の吸着管から、それぞれ回収された抽出水中のイオ
ン定量値の差に基づいて、気体中の一酸化窒素濃度を求
めることを特徴とする、気体中の窒素酸化物の測定装
置。 - 【請求項１０】請求項８又は９において、前記分析手段
が、イオンクロマトグラフであることを特徴とする、気
体中の窒素酸化物の測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23317394A JP3406968B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 気体中の窒素酸化物の吸着管、これを用いた捕集・回収方法、及び、これを用いた測定方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23317394A JP3406968B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 気体中の窒素酸化物の吸着管、これを用いた捕集・回収方法、及び、これを用いた測定方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0894502A JPH0894502A (ja) | 1996-04-12 |
| JP3406968B2 true JP3406968B2 (ja) | 2003-05-19 |
Family
ID=16950878
Family Applications (1)
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| 渡辺和章、柳沢健司、田中茂、橋本芳一、猪俣保、松本恭知，"拡散スクラバーとイオンクロマトグラフを組み合わせた大気中の酸性・塩基性ガス自動連続測定装置の開発"，第３３回大気汚染学会講演要旨集，日本，社団法人大気汚染研究協会，１９９２年，ｐ．４４５ |
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