JP6201661B2 - Analytical sample preparation method and analytical method - Google Patents
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Description
本発明は、分析試料の作製方法、分析試料及び分析方法に関するものである。 The present invention relates to a method for preparing an analysis sample, an analysis sample, and an analysis method.
近年さまざまな分野で環境保全に対する取り組みが成されている。電子・電気機器の分野においては、特定有害物質の使用制限についてのＥＵ（欧州連合）による指令であるＲｏＨＳ（Restrictions of the Certain Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment）が世界的な環境規制のグローバルスタンダードとなっている。ＲｏＨＳ指令では、既に鉛や水銀、六価クロム等を有害物質として厳しく規制しているが、発がん性などの人体への影響が懸念されるフタル酸エステル類も規制の対象物質とする追加案が公表されている。 In recent years, environmental conservation efforts have been made in various fields. In the field of electronic and electrical equipment, the EU (Restrictions of the Certain Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment) directive by the EU (European Union) on the restriction of the use of specific hazardous substances has become the global standard for global environmental regulations. It has become. The RoHS Directive has already strictly regulated lead, mercury, hexavalent chromium, etc. as hazardous substances, but there is an additional proposal to include phthalates that are likely to affect the human body such as carcinogenicity. It has been announced.
規制対象候補のフタル酸エステル類は、フタル酸ジ−２−エチルヘキシル（Di(2-ethylhexyl) phthalate：ＤＥＨＰ）、フタル酸ジブチル（Dibutyl phthalate：ＤＢＰ）及びフタル酸ブチルベンジル(Butyl benzyl phthalate：ＢＢＰ)の３種類で、規制予想濃度はそれぞれ１０００ｐｐｍである。フタル酸エステル類は、主としてポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）の可塑剤として使用され、中でもフタル酸ジ−２−エチルヘキシルは、日本国内の生産量（約２０万トン）の６０％を占め、電線の被覆材等に多く使用されている。 Candidates for regulation include phthalate esters such as di-2-ethylhexyl phthalate (DEHP), dibutyl phthalate (DBP), and butyl benzyl phthalate (BBP). The expected regulation concentration is 1000 ppm each. Phthalate esters are mainly used as plasticizers for polyvinyl chloride (PVC), and di-2-ethylhexyl phthalate accounts for 60% of the production in Japan (approximately 200,000 tons) It is often used for materials.
このような背景から、電子機器製品の製造工場では調達した部材にフタル酸エステル類が使用されているかどうかをチェックする必要がある。フタル酸エステル類の分析方法は、ガスクロマトグラフ質量分析法や液体クロマト質量分析法、全反射フーリエ変換型赤外分光法（ＡＴＲ−ＦＴＩＲ：Attenuated Total Reflection - Fourier Transform Infrared Spectroscopy）が一般的である。 Against this background, it is necessary to check whether or not phthalates are used in the procured components at electronic device manufacturing plants. As a method for analyzing phthalates, gas chromatography mass spectrometry, liquid chromatography mass spectrometry, and total reflection Fourier transform infrared spectroscopy (ATR-FTIR) are generally used.
微量の試料を分析する関連技術として、赤外線反射部材に形成したフッソ系樹脂の薄膜に所定間隔を隔ててピンホールを形成し、ここに溶媒に試料を含ませた溶液を滴下した後に蒸発させて凝縮し、赤外線を照射してスペクトルを測定することが知られている。 As a related technique for analyzing a small amount of sample, pinholes are formed at a predetermined interval in a thin film of fluororesin formed on an infrared reflecting member, and a solution containing the sample in a solvent is dropped and evaporated. It is known to condense and measure the spectrum by irradiating with infrared rays.
しかしながら、上記したように、製造工場では製品の製造のために調達した部材に対してフタル酸エステル類のスクリーニングを実施する必要がある。ガスクロマトグラフ質量分析法や液体クロマト質量分析法はフタル酸エステル類を精密に分析できるが、分析試料の作製に多くの工数を要し結果を得るまでに長時間を要すること、解析に高度な技術を要すること、さらに質量分析装置の価格が高価であることなど、工場において調達部材の受け入れを行なう検査部門での適用には問題がある。 However, as described above, it is necessary to perform screening for phthalates on a member procured for manufacturing a product in a manufacturing factory. Gas chromatograph mass spectrometry and liquid chromatographic mass spectrometry can accurately analyze phthalates, but it takes a lot of man-hours to prepare analytical samples and it takes a long time to obtain results, and advanced techniques for analysis In addition, there is a problem in application in an inspection department that accepts procured members in a factory, such as the necessity of cost and the price of a mass spectrometer is expensive.
また、現状のＡＴＲ−ＦＴＩＲ法は、製品を直接測定することができ試料作成に長時間を要することはないが、分析においてマトリクス成分（原料物質成分）に基づくスペクトルがフタル酸エステル類の検出に影響し、検出精度が低いという問題がある。 In addition, the current ATR-FTIR method can measure products directly and does not require a long time for sample preparation, but the spectrum based on the matrix component (raw material component) is used for the detection of phthalates in the analysis. There is a problem that the detection accuracy is low.
また、上記したフッソ系樹脂の薄膜にピンホールを形成して測定する方法は試料を凝集濃縮できるが、質量分析と同様に製品からフタル酸エステル類の溶液抽出に時間を要する、という問題がある。 In addition, the method of measuring by forming pinholes in the above-mentioned fluororesin thin film can agglomerate and concentrate the sample, but there is a problem that it takes time to extract a solution of phthalates from a product as in mass spectrometry. .
よって、低コストで、フタル酸エステル類の分析を行なうことのできる分析試料の作製方法及び分析方法が求められている。 Therefore, there is a need for an analytical sample preparation method and analysis method that can analyze phthalates at low cost.
本実施の形態の一観点によれば、分析試料に電磁波を照射し、前記分析試料に含まれている特定の物質を検出するための分析方法に用いられる分析試料の作製方法において、基板の表面に、前記電磁波を透過する高分子膜を貼り付ける工程と、分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させる工程と、前記基板より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離する工程と、を有し、前記基板の表面に高分子膜を貼り付ける工程は、静電気力、ファンデルワールス力、真空吸着のうちのいずれかにより、前記基板の表面に前記高分子膜を貼り付けるものであって、前記分析試料は、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜により形成されることを特徴とする。 According to one aspect of the present embodiment, in a method for producing an analysis sample used in an analysis method for irradiating an analysis sample with electromagnetic waves and detecting a specific substance contained in the analysis sample, the surface of the substrate A step of attaching a polymer film that transmits the electromagnetic wave, a step of evaporating a material to be analyzed and adhering or absorbing the material to the polymer film, and a material to be analyzed from the substrate. Removing the polymer film that has been absorbed or absorbed, and the step of attaching the polymer film to the surface of the substrate includes any of electrostatic force, van der Waals force, and vacuum adsorption Thus, the polymer film is attached to the surface of the substrate, and the analysis sample is formed of the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed. And features.
また、本実施の形態の他の一観点によれば、分析試料に電磁波を照射し、前記分析試料に含まれている特定の物質を検出するための分析方法に用いられる分析試料の作製方法において、冷却部に、高分子膜を貼り付ける工程と、前記冷却部において冷却を行ないながら分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させる工程と、前記冷却部より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離する工程と、を有し、前記冷却部の表面に高分子膜を貼り付ける工程は、静電気力、ファンデルワールス力、真空吸着のうちのいずれかにより、前記冷却部の表面に前記高分子膜を貼り付けるものであって、前記分析試料は、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜により形成されることを特徴とする。 Further, according to another aspect of the present embodiment, in the method for preparing an analysis sample used in an analysis method for irradiating an analysis sample with electromagnetic waves and detecting a specific substance contained in the analysis sample A step of attaching a polymer film to the cooling unit, a step of evaporating the material to be analyzed while cooling in the cooling unit, and adhering or absorbing the material to the polymer film, and from the cooling unit, Peeling the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed, and the step of attaching the polymer film to the surface of the cooling unit includes electrostatic force, van der Waals The polymer film is attached to the surface of the cooling part by force or vacuum adsorption, and the analysis sample has the material to be analyzed attached thereto or absorbed. Above Characterized in that it is formed by molecular film.
また、本実施の形態の他の一観点によれば、分析試料に電磁波を照射し、前記分析試料に含まれている特定の物質を検出するための分析方法に用いられる分析試料において、基板の表面に、前記電磁波を透過する高分子膜を貼り付け、分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させ、前記基板より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離することにより形成されるものであって、前記高分子膜の膜厚は、１０μｍ以上、１ｍｍ以下であることを特徴とする。 According to another aspect of the present embodiment, in the analysis sample used in the analysis method for irradiating the analysis sample with electromagnetic waves and detecting a specific substance contained in the analysis sample, The polymer film that transmits the electromagnetic wave is pasted on the surface, the material to be analyzed is evaporated and adhered or absorbed on the polymer film, and the material to be analyzed is adhered from the substrate. Alternatively, it is formed by peeling the absorbed polymer film, and the film thickness of the polymer film is 10 μm or more and 1 mm or less.
また、本実施の形態の他の一観点によれば、分析試料に電磁波を照射し、前記分析試料に含まれている特定の物質を検出するための分析方法に用いられる分析試料において、冷却部に、高分子膜を貼り付け、前記冷却部において冷却を行ないながら分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させ、前記冷却部より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離することにより形成されるものであって、前記高分子膜の膜厚は、１０μｍ以上、１ｍｍ以下であることを特徴とする。 According to another aspect of the present embodiment, in the analysis sample used in the analysis method for irradiating the analysis sample with electromagnetic waves and detecting a specific substance contained in the analysis sample, the cooling unit The material to be analyzed is evaporated while adhering to the polymer film, and the material to be analyzed is evaporated while adhering to or absorbed by the polymer film while cooling in the cooling unit. The polymer film formed or peeled is peeled off, and the film thickness of the polymer film is 10 μm or more and 1 mm or less.
また、本実施の形態の他の一観点によれば、基板の表面に、所定の電磁波を透過する高分子膜を貼り付ける工程と、分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させる工程と、前記基板より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離する工程と、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を分析試料とし、前記分析試料に所定の電磁波を照射する工程と、前記分析試料を透過した電磁波を検出し、前記検出された電磁波より、前記分析試料に特定の物質が含まれているか否かを検出する工程と、を有し、前記高分子膜の膜厚は、１０μｍ以上、１ｍｍ以下であることを特徴とする。 Further, according to another aspect of the present embodiment, a step of attaching a polymer film that transmits a predetermined electromagnetic wave to the surface of the substrate, and evaporating the material to be analyzed to form the polymer film A step of attaching or absorbing, a step of removing the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed from the substrate, and a material to be analyzed being attached or absorbed. A step of irradiating the analysis sample with a predetermined electromagnetic wave, detecting the electromagnetic wave transmitted through the analysis sample, and detecting a specific substance in the analysis sample from the detected electromagnetic wave And a step of detecting whether or not the polymer film is contained, and the film thickness of the polymer film is 10 μm or more and 1 mm or less.
また、本実施の形態の他の一観点によれば、冷却部に、所定の電磁波を透過する高分子膜を貼り付ける工程と、前記冷却部において冷却を行ないながら、分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させる工程と、前記冷却部より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離する工程と、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を分析試料とし、前記分析試料に所定の電磁波を照射する工程と、前記分析試料を透過した電磁波を検出し、前記検出された電磁波より、前記分析試料に特定の物質が含まれているか否かを検出する工程と、を有し、前記高分子膜の膜厚は、１０μｍ以上、１ｍｍ以下であることを特徴とする。 Further, according to another aspect of the present embodiment, a step of attaching a polymer film that transmits a predetermined electromagnetic wave to the cooling unit, and evaporating the material to be analyzed while cooling in the cooling unit. A step of attaching or absorbing to the polymer film, a step of peeling the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed from the cooling unit, and the object of analysis. And the step of irradiating the analysis sample with a predetermined electromagnetic wave, detecting the electromagnetic wave transmitted through the analysis sample, and detecting the detected electromagnetic wave And a step of detecting whether or not the analysis sample contains a specific substance, wherein the film thickness of the polymer film is 10 μm or more and 1 mm or less.
開示の分析試料の作製方法及び分析方法によれば、低コストで、フタル酸エステル類の分析を行なうことができる。 According to the disclosed analytical sample preparation method and analysis method, phthalates can be analyzed at low cost.
実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。 The form for implementing is demonstrated below. In addition, about the same member etc., the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
〔第１の実施の形態〕
最初に、従来のＡＴＲ−ＦＴＩＲ等の分光分析に用いられる分析試料の作製方法及び分析方法について、図１に基づき説明する。以下に説明する分析試料の作製方法及び分析方法は、部材を形成している材料に含まれるフタル酸エステル類等の物質を分析対象として分析を行なうためのものである。
[First Embodiment]
First, an analytical sample preparation method and analysis method used for conventional spectroscopic analysis such as ATR-FTIR will be described with reference to FIG. An analysis sample preparation method and an analysis method described below are for performing analysis using substances such as phthalates contained in a material forming a member as an analysis target.
最初に、ステップ１０２（Ｓ１０２）に示すように、反射部材の上にＰＶＣ（polyvinyl chloride：ポリ塩化ビニル）膜を成膜し、分析試料を作製するための試料板を作製する。具体的に、この工程の詳細については後述するが、これにより、図２（ａ）に示されるように、反射部材９１１の表面にＰＶＣ膜９１２が成膜されている試料板９１０が作製される。後述する分光分析は、一般的には、反射光を用いて行なわれるため、反射部材９１１は、反射率の高い金属材料、例えば、アルミニウム（Ａｌ）等により形成されている。また、形成されているＰＶＣ膜９１２の膜厚は、ＡＴＲ−ＦＴＩＲ等の場合では、赤外光が用いられるが、反射による干渉による影響を防ぐため、２μｍ以下となるように形成されている。 First, as shown in step 102 (S102), a PVC (polyvinyl chloride) film is formed on the reflecting member to prepare a sample plate for preparing an analysis sample. Specifically, although details of this step will be described later, a sample plate 910 in which a PVC film 912 is formed on the surface of the reflecting member 911 is produced as shown in FIG. . Since spectroscopic analysis described later is generally performed using reflected light, the reflecting member 911 is formed of a highly reflective metal material such as aluminum (Al). In addition, in the case of ATR-FTIR or the like, infrared light is used for the formed PVC film 912, but is formed to be 2 μm or less in order to prevent the influence of interference due to reflection.
次に、ステップ１０４（Ｓ１０４）に示すように、分析対象となる部材を形成している材料の蒸気捕集を行なう。具体的には、図２（ｂ）に示すように、分析対象となる部材９２０を必要に応じて細断加工し、部材９２０をヒーター９３０等により加熱することにより、部材９２０を形成している材料を蒸発させ、試料板９１０のＰＶＣ膜９１２に付着させる。部材９２０を形成している材料が、試料板９１０のＰＶＣ膜９１２に付着すると、部材９２０を形成している材料は、試料板９１０のＰＶＣ膜９１２の内部に染み込み吸収される。部材９２０を形成している材料が、試料板９１０のＰＶＣ膜９１２の内部に染み込む量は、ＰＶＣ膜９１２の体積、即ち、膜厚に依存する。これにより、図２（ｃ）に示されるように、試料板９１０のＰＶＣ膜９１２の内部に部材９２０を形成している材料９２０ａが染み込んだ分析試料を作製することができる。部材９２０を形成している材料を蒸発させ、試料板９１０のＰＶＣ膜９１２に付着または吸収させる際には、ＰＶＣ膜９１２が加熱され溶けてしまわないように、反射部材９１１の裏面より冷却されている。 Next, as shown in step 104 (S104), vapor collection of the material forming the member to be analyzed is performed. Specifically, as shown in FIG. 2B, the member 920 to be analyzed is shredded as necessary, and the member 920 is heated by a heater 930 or the like to form the member 920. The material is evaporated and attached to the PVC film 912 of the sample plate 910. When the material forming the member 920 adheres to the PVC film 912 of the sample plate 910, the material forming the member 920 penetrates into the PVC film 912 of the sample plate 910 and is absorbed. The amount of the material forming the member 920 soaking into the PVC film 912 of the sample plate 910 depends on the volume of the PVC film 912, that is, the film thickness. As a result, as shown in FIG. 2C, an analysis sample in which the material 920a forming the member 920 is soaked in the PVC film 912 of the sample plate 910 can be produced. When the material forming the member 920 is evaporated and adhered or absorbed to the PVC film 912 of the sample plate 910, the material is cooled from the back surface of the reflecting member 911 so that the PVC film 912 is not heated and melted. Yes.
次に、ステップ１０６（Ｓ１０６）に示すように、ステップ１０４において作製した分析試料を用いて分光分析、例えば、ＡＴＲ−ＦＴＩＲ等の分析を行なう。具体的には、図２（ｄ）に示すように、ＡＴＲ−ＦＴＩＲ装置等の光出射部９４１より、分析試料のＰＶＣ膜９１２の成膜されている面の部材９２０を形成している材料９２０ａが染み込んだ部分に赤外光を照射する。照射された赤外光は、赤外光が照射された部分のＰＶＣ膜９１２を透過し、反射部材９１１において反射され、再度、ＰＶＣ膜９１２を透過し、検出器９４２に入射し、検出される。分析試料では、部材９２０を形成している材料９２０ａが染み込んだ部分において、所定の波長の光が吸収されるため、検出器９４２において、分析試料からの反射光を検出することにより、光の吸光度を得ることができる。このように、得られた吸光度に基づき、部材９２０を形成している材料９２０ａに分析対象となる物質が含まれているか否か、また、含まれている場合には、分析対象となる物質の含有量を検出することができる。このように、分析試料に照射された反射光を検出する場合には、ＰＶＣ膜９１２の膜厚が厚くなると光の干渉の影響を受けるため、正確な測定が困難となり、また、直径が１０ｍｍの領域しか測定に用いることができないため、検出精度にも限界がある。 Next, as shown in step 106 (S106), spectral analysis, for example, analysis such as ATR-FTIR is performed using the analysis sample prepared in step 104. Specifically, as shown in FIG. 2 (d), the material 920a forming the member 920 on the surface on which the PVC film 912 of the analysis sample is formed from the light emitting portion 941 of an ATR-FTIR apparatus or the like. Irradiate the part soaked with infrared light. The irradiated infrared light passes through the portion of the PVC film 912 irradiated with the infrared light, is reflected by the reflecting member 911, passes through the PVC film 912 again, enters the detector 942, and is detected. . In the analysis sample, light having a predetermined wavelength is absorbed in the portion where the material 920a forming the member 920 is soaked. Therefore, the detector 942 detects the reflected light from the analysis sample, and thereby absorbs light. Can be obtained. In this way, based on the obtained absorbance, whether or not the material to be analyzed is included in the material 920a forming the member 920, and if it is included, The content can be detected. As described above, when detecting the reflected light applied to the analysis sample, if the film thickness of the PVC film 912 is increased, it is affected by light interference, so that accurate measurement becomes difficult, and the diameter is 10 mm. Since only the region can be used for measurement, the detection accuracy is limited.
次に、上述したステップ１０２における反射部材９１１にＰＶＣ膜９１２を成膜して試料板９１０を作製する方法について、図３に基づき、より詳細に説明する。 Next, a method for forming the sample plate 910 by forming the PVC film 912 on the reflecting member 911 in Step 102 described above will be described in more detail with reference to FIG.
最初に、ステップ１１２（Ｓ１１２）に示すように、ＰＶＣ膜９１２を形成するため、ＰＶＣを溶剤に溶かしたＰＶＣ溶液を作製する。 First, as shown in step 112 (S112), in order to form the PVC film 912, a PVC solution in which PVC is dissolved in a solvent is prepared.
次に、ステップ１１４（Ｓ１１４）に示すように、反射部材９１１の表面にＰＶＣ溶液を塗布する。具体的には、スピンコータに設置されている反射部材９１１の上に、ＰＶＣ溶液を滴下し、スピンコータにより反射部材９１１を回転させることにより、反射部材９１１の表面にＰＶＣ溶液を塗布する。 Next, as shown in step 114 (S114), a PVC solution is applied to the surface of the reflecting member 911. Specifically, the PVC solution is applied onto the surface of the reflecting member 911 by dropping the PVC solution on the reflecting member 911 installed on the spin coater and rotating the reflecting member 911 with the spin coater.
次に、ステップ１１６（Ｓ１１６）に示すように、反射部材９１１の表面に塗布されたＰＶＣ溶液を乾燥させることにより、ＰＶＣ膜９１２を形成する。具体的には、反射部材９１１にＰＶＣ溶液を塗布した後、更に、回転させることにより、ＰＶＣ溶液を乾燥させて、ＰＶＣ膜９１２を形成する。このように形成されるＰＶＣ膜９１２の膜厚は、例えば、２μｍである。 Next, as shown in step 116 (S116), a PVC film 912 is formed by drying the PVC solution applied to the surface of the reflecting member 911. Specifically, after the PVC solution is applied to the reflecting member 911, the PVC solution is further dried by rotating it to form the PVC film 912. The film thickness of the PVC film 912 formed in this way is, for example, 2 μm.
次に、ステップ１１８（Ｓ１１８）に示すように、ＰＶＣ膜９１２が形成されている反射部材９１１を所定の形状となるように、切断することにより、試料板９１０が作製される。 Next, as shown in step 118 (S118), the reflective member 911 on which the PVC film 912 is formed is cut so as to have a predetermined shape, whereby the sample plate 910 is manufactured.
上述したように、試料板９１０を作製するために、複数の工程を経る必要があり、高コスト化の要因となっていた。 As described above, in order to produce the sample plate 910, it is necessary to go through a plurality of steps, which has been a factor in increasing costs.
（分析試料の作製方法及び分析方法）
次に、図４から図６に基づき本実施の形態における分析試料作製方法及び分析方法について説明する。本実施の形態における分析試料の作製方法及び分析方法は、部材を形成している材料に含まれるフタル酸エステル類等の物質を分析対象として分析を行なうためのものである。尚、フタル酸エステル類のうち、最も多く使われているＤＥＨＰの蒸発終了温度は、２３９．９℃である。
(Analytical sample preparation method and analysis method)
Next, an analysis sample preparation method and an analysis method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. The analysis sample preparation method and analysis method in the present embodiment are for performing analysis using substances such as phthalates contained in the material forming the member as analysis targets. Of the phthalates, the most frequently used DEHP has an evaporation end temperature of 239.9 ° C.
最初に、ステップ２０２（Ｓ２０２）に示すように、基板１１に高分子膜１２を貼り付けて試料板１０を作製する。具体的には、図５（ａ）に示すように基板１１に高分子膜１２を静電気力、ファンデルワールス力、真空吸着等により吸着させることにより、基板１１に高分子膜１２を貼り付けて試料板１０を作製する。このように、基板１１に貼り付けられた高分子膜１２は、僅かな力により、容易に基板１１より高分子膜１２を剥離することができる。 First, as shown in step 202 (S202), the polymer film 12 is attached to the substrate 11 to produce the sample plate 10. Specifically, as shown in FIG. 5A, the polymer film 12 is attached to the substrate 11 by adsorbing the polymer film 12 to the substrate 11 by electrostatic force, van der Waals force, vacuum suction, or the like. A sample plate 10 is prepared. Thus, the polymer film 12 attached to the substrate 11 can be easily peeled off from the substrate 11 with a slight force.
本実施の形態においては、高分子膜１２は、ポリ塩化ビニルフィルムが用いられている。具体的には、重量比でポリ塩化ビニル：アジピン酸ジイソデシル：テトラヒドロフランが、７：３：５０の割合で、ポリ塩化ビニル微粉末とアジピン酸ジイソデシルを混合・液状化し、キャスト法により形成されたポリ塩化ビニルフィルムである。尚、高分子膜１２となるポリ塩化ビニルフィルムの膜厚は２０μｍである。このように形成された高分子膜１２を表面が平坦な金属板等の上に載置し、高分子膜１２の上に、基板１１となる厚さが５μｍのアルミ箔を載置する。この後、高分子膜１２を負に、基板１１を正に帯電させて、上方より空気を送風して加圧することにより、静電気力により基板１１に高分子膜１２を貼り付ける。この後、必要に応じて、所望の大きさ、例えば、５ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断して、試料板１０を作製する。 In the present embodiment, the polymer film 12 is a polyvinyl chloride film. Specifically, polyvinyl chloride: diisodecyl adipate: tetrahydrofuran in a weight ratio of 7: 3: 50 is obtained by mixing and liquefying polyvinyl chloride fine powder and diisodecyl adipate to form a poly It is a vinyl chloride film. The film thickness of the polyvinyl chloride film to be the polymer film 12 is 20 μm. The polymer film 12 formed in this way is placed on a metal plate or the like having a flat surface, and an aluminum foil having a thickness of 5 μm to be the substrate 11 is placed on the polymer film 12. Thereafter, the polymer film 12 is negatively charged, the substrate 11 is positively charged, and air is blown from above to pressurize the polymer film 12 so that the polymer film 12 is attached to the substrate 11 by electrostatic force. Thereafter, if necessary, the sample plate 10 is cut into a desired size, for example, a size of 5 cm × 5 cm.
本実施の形態においては、基板１１に高分子膜１２を静電気力等により貼り付けるため、基板１１は平坦であることが好ましく、また、基板１１は高分子膜１２を貼り付けと剥離とを繰り返すため、比較的硬い材料により形成されていることが好ましい。このような観点から、基板１１は、硬い材料であって、平坦性の高い基板を容易に得ることのできる金属材料、シリコン（Ｓｉ）、シリコンカーバイト（ＳｉＣ）、ガラス、石英、サファイア（Ａｌ２Ｏ３）等により形成されていることが好ましい。 In the present embodiment, since the polymer film 12 is attached to the substrate 11 by electrostatic force or the like, the substrate 11 is preferably flat, and the substrate 11 repeats attaching and peeling of the polymer film 12. For this reason, it is preferably formed of a relatively hard material. From this point of view, the substrate 11 is a hard material, and a metal material that can easily obtain a highly flat substrate, silicon (Si), silicon carbide (SiC), glass, quartz, sapphire (Al 2 O 3 ) or the like is preferable.
また、高分子膜１２は、膜厚が厚い方が、分析対象となる部材を形成している材料を多く染み込ませることができるため、分析の精度を向上させることができ好ましい。しかしながら、あまりに厚すぎると、高分子膜１２の冷却を行なうことができなくなり高分子膜１２が溶けてしまう場合や、光の透過率が減少してしまい正確な測定を行なうことができない場合がある。一方、薄すぎると、基板１１に高分子膜１２を貼り付けたり剥離したりする際に、高分子膜１２が破損する場合があり、また、分析の精度が低下してしまう。よって、本実施の形態においては、高分子膜１２の膜厚は、１０μｍ以上、１ｍｍ以下が好ましく、更には、２０μｍ以上、２００μｍ以下が好ましく、５０μｍ以上、１５０μｍ以下が、より一層好ましい。 Further, it is preferable that the polymer film 12 has a larger film thickness because the material forming the member to be analyzed can be infiltrated in a large amount, so that the accuracy of analysis can be improved. However, if it is too thick, the polymer film 12 cannot be cooled and the polymer film 12 may be melted, or the light transmittance may be reduced and accurate measurement may not be performed. . On the other hand, if the film is too thin, the polymer film 12 may be damaged when the polymer film 12 is attached to or peeled off from the substrate 11, and the accuracy of analysis is lowered. Therefore, in the present embodiment, the thickness of the polymer film 12 is preferably 10 μm or more and 1 mm or less, more preferably 20 μm or more and 200 μm or less, and even more preferably 50 μm or more and 150 μm or less.
また、本実施の形態においては、高分子膜１２には、検出対象となる物質において特徴的なピークとなる位置にピークを有しない可塑剤が用いられている。具体的には、本実施の形態における分析方法においては、検出対象がフタル酸エステル類等である。よって、可塑剤としては、アジピン酸ジイソノニル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ビス（2-エチルヘキシル）またはアジピン酸ジオクチル等のアジピン酸エステル類、オレイン酸イソブチル等の脂肪族カルボン酸エステル類等を用いることができる。従って、高分子膜１２には、アジピン酸ジイソノニル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ビス（2-エチルヘキシル）またはアジピン酸ジオクチル等のアジピン酸エステル類、オレイン酸イソブチル等の脂肪族カルボン酸エステル類等が含まれている。 In the present embodiment, the polymer film 12 uses a plasticizer that does not have a peak at a characteristic peak in the substance to be detected. Specifically, in the analysis method in the present embodiment, the detection target is phthalate esters or the like. Therefore, as the plasticizer, adipic acid esters such as diisononyl adipate, diisodecyl adipate, bis (2-ethylhexyl) adipate or dioctyl adipate, and aliphatic carboxylic acid esters such as isobutyl oleate may be used. it can. Accordingly, the polymer film 12 includes adipic acid esters such as diisononyl adipate, diisodecyl adipate, bis (2-ethylhexyl) adipate or dioctyl adipate, and aliphatic carboxylic acid esters such as isobutyl oleate. It is.
尚、高分子膜１２に含まれる可塑剤は、多すぎると液状化してしまい膜として維持されなくなり、少なすぎるとフレキシブルに対応することができない。よって、高分子膜１２に含まれる可塑剤は、５ｗｔ％以上、７０ｗｔ％以下が好ましく、更には、１０ｗｔ％以上、６０ｗｔ％以下がより好ましい。 If the amount of the plasticizer contained in the polymer film 12 is too large, it is liquefied and cannot be maintained as a film, and if it is too small, it cannot be flexibly handled. Therefore, the plasticizer contained in the polymer film 12 is preferably 5 wt% or more and 70 wt% or less, and more preferably 10 wt% or more and 60 wt% or less.
また、可塑剤となるアジピン酸ジイソデシルの蒸発開始温度は、約１５０℃であり、蒸発終了温度は、２８３．８℃であり、オレイン酸イソブチルの蒸発終了温度は、２２２．４℃である。以上より、高分子膜１２を形成している材料は、後述する分光分析において特定の物質となるフタル酸エステル類におけるピークとは異なる波長においてピークを有している。 Further, the evaporation start temperature of diisodecyl adipate serving as a plasticizer is about 150 ° C., the evaporation end temperature is 283.8 ° C., and the evaporation end temperature of isobutyl oleate is 222.4 ° C. From the above, the material forming the polymer film 12 has a peak at a wavelength different from the peak in the phthalates that are specific substances in the spectroscopic analysis described later.
次に、ステップ２０４（Ｓ２０４）に示すように、分析対象となる部材を形成している材料の蒸気捕集を行なう。具体的には、図５（ｂ）に示すように、分析対象となる部材２０を必要に応じて細断加工し、部材２０をヒーター３０等により加熱することにより、部材２０を形成している材料を蒸発させ、試料板１０の高分子膜１２に付着させる。部材２０を形成している材料が、高分子膜１２に付着すると、部材２０を形成している材料は、高分子膜１２の内部に染み込み吸収される。部材２０を形成している材料が、高分子膜１２の内部に染み込む量は、高分子膜１２の体積、即ち、膜厚に依存する。 Next, as shown in step 204 (S204), vapor collection of the material forming the member to be analyzed is performed. Specifically, as shown in FIG. 5B, the member 20 to be analyzed is shredded as necessary, and the member 20 is heated by a heater 30 or the like to form the member 20. The material is evaporated and attached to the polymer film 12 of the sample plate 10. When the material forming the member 20 adheres to the polymer film 12, the material forming the member 20 penetrates into the polymer film 12 and is absorbed. The amount of the material forming the member 20 soaks into the polymer film 12 depends on the volume of the polymer film 12, that is, the film thickness.
部材２０を形成している材料を蒸発させ、試料板１０の高分子膜１２に付着または吸収させる際には、高分子膜１２が加熱され溶けてしまわないように、試料板１０の裏面、即ち、基板１１側より冷却がなされる。本実施の形態においては、基板１１側における冷却温度は、約４０℃であり、ヒーター３０等による加熱温度は、約２２８℃である。また、上述した蒸気捕集を行なう場合には、部材２０、ヒーター３０等、試料板１０を密閉した容器内に入れて行なう方が、効率的に蒸気捕集を行なうことができるため、好ましい。このようにして、後述する図５（ｃ）に示されるように、高分子膜１２の内部に、部材２０を形成している材料２０ａを染み込ませることができる。 When the material forming the member 20 is evaporated and adhered to or absorbed by the polymer film 12 of the sample plate 10, the back surface of the sample plate 10, that is, the back surface of the sample plate 10, that is, the polymer film 12 is not heated and melted. Cooling is performed from the substrate 11 side. In the present embodiment, the cooling temperature on the substrate 11 side is about 40 ° C., and the heating temperature by the heater 30 or the like is about 228 ° C. Moreover, when performing the vapor | steam collection mentioned above, it is preferable to put the sample plate 10 in the airtight container, such as the member 20, the heater 30, etc., since vapor | steam collection can be performed efficiently. In this way, the material 20a forming the member 20 can be soaked into the polymer film 12 as shown in FIG.
次に、ステップ２０６（Ｓ２０６）に示すように、基板１１より部材２０を形成している材料２０ａが染み込んでいる高分子膜１２を剥離する。具体的には、図５（ｃ）に示すように、試料板１０を裏返し、基板１１より高分子膜１２を剥離する。高分子膜１２は、静電気力により基板１１に貼り付けられているため、容易に剥離することができる。このように、基板１１より剥離された部材２０を形成している材料２０ａが染み込んでいる高分子膜１２は、本実施の形態における分析試料となる。 Next, as shown in step 206 (S206), the polymer film 12 in which the material 20a forming the member 20 is infiltrated from the substrate 11 is peeled off. Specifically, as shown in FIG. 5C, the sample plate 10 is turned over, and the polymer film 12 is peeled from the substrate 11. Since the polymer film 12 is attached to the substrate 11 by electrostatic force, it can be easily peeled off. Thus, the polymer film 12 infiltrated with the material 20a forming the member 20 peeled from the substrate 11 serves as an analysis sample in the present embodiment.
次に、ステップ２０８（Ｓ２０８）に示すように、ステップ２０６において剥離した分析試料となる高分子膜１２を用いて分光分析、例えば、ＡＴＲ−ＦＴＩＲ等の分析を行なう。具体的には、図６（ａ）に示すように、ＡＴＲ−ＦＴＩＲ装置等の光出射部４１より、高分子膜１２における部材２０を形成している材料が染み込んだ部分に赤外光を照射する。照射された赤外光は、赤外光が照射された部分の高分子膜１２を透過し、検出器４２に入射し、検出される。高分子膜１２においては、部材２０を形成している材料が染み込んだ部分において、所定の波長の光が吸収されるため、検出器４２において、分析試料からの透過光を検出することにより、光の吸光度を得ることができる。 Next, as shown in step 208 (S208), spectroscopic analysis, for example, analysis such as ATR-FTIR is performed using the polymer film 12 that becomes the analysis sample peeled in step 206. Specifically, as shown in FIG. 6A, infrared light is irradiated from the light emitting portion 41 of the ATR-FTIR device or the like to the portion in which the material forming the member 20 in the polymer film 12 is infiltrated. To do. The irradiated infrared light passes through the portion of the polymer film 12 irradiated with infrared light, enters the detector 42, and is detected. In the polymer film 12, light having a predetermined wavelength is absorbed in a portion where the material forming the member 20 is soaked. Therefore, the detector 42 detects the transmitted light from the analysis sample, and thereby the light is detected. Can be obtained.
このように、得られた吸光度に基づき分析対象となる物質が含まれているか否かを知ることができ、また、含まれている場合には、分析対象となる物質の含有量を検出することができる。このように、高分子膜１２の透過光を検出する場合には、光の干渉の影響を受けることなく、分析を行なうことができるため、高分子膜１２の膜厚を厚くすることができるとともに、広い領域に光を照射することができるため、検出精度を向上させることができる。 In this way, it is possible to know whether or not the substance to be analyzed is included based on the obtained absorbance, and if it is included, to detect the content of the substance to be analyzed Can do. As described above, when the light transmitted through the polymer film 12 is detected, the analysis can be performed without being affected by the interference of the light, so that the film thickness of the polymer film 12 can be increased. Since a wide area can be irradiated with light, detection accuracy can be improved.
図７は、図４に示す本実施の形態における分析方法と、図１に示す分析方法により得られた波数と吸光度との関係を示す。尚、図７における７Ａは、図１に示す分析方法により得られる波数と吸光度との関係を示し、７Ｂは、図４に示す本実施の形態における分析方法により得られる波数と吸光度との関係を示す。図７に示されるように、図４に示す本実施の形態における分析方法により得られる吸光度の値は、図１に示す分析方法により得られる吸光度よりも大きく、２点鎖線の矢印により示される波数における検出対象となる物質のピークも明確である。従って、図４に示す本実施の形態における分析方法は、図１に示す分析方法よりも、より確実に、より正確に検出対象となる物質を検出することができる。 FIG. 7 shows the relationship between the analysis method in the present embodiment shown in FIG. 4 and the wave number and absorbance obtained by the analysis method shown in FIG. 7A shows the relationship between the wave number and the absorbance obtained by the analysis method shown in FIG. 1, and 7B shows the relationship between the wave number and the absorbance obtained by the analysis method in the present embodiment shown in FIG. Show. As shown in FIG. 7, the absorbance value obtained by the analysis method in the present embodiment shown in FIG. 4 is larger than the absorbance obtained by the analysis method shown in FIG. 1, and the wave number indicated by a two-dot chain line arrow. The peak of the substance to be detected in is also clear. Therefore, the analysis method in the present embodiment shown in FIG. 4 can detect the substance to be detected more reliably and more accurately than the analysis method shown in FIG.
尚、本実施の形態においては、高分子膜１２を作製するのに必要なコストは、１０円／枚であり、図２（ａ）に示される試料板９１０を作製するコストが２０００円／枚であるため、大幅なコストダウンを図ることができる。即ち、図２（ａ）に示される試料板９１０を作製する際には、図３に示されるような工程を経て作製されるため、工程数も多く、また、部材も多く必要となる。しかしながら、本実施の形態においては、基板１１に高分子膜１２を貼り付け及び剥離するだけであり、基板１１も再利用されるため、工程数も少なく、部材も少なくなる。よって、低コストで分析を行なうことができる。 In the present embodiment, the cost required for producing the polymer film 12 is 10 yen / piece, and the cost for producing the sample plate 910 shown in FIG. Therefore, significant cost reduction can be achieved. That is, since the sample plate 910 shown in FIG. 2A is manufactured through the steps shown in FIG. 3, a large number of steps and many members are required. However, in the present embodiment, only the polymer film 12 is pasted and peeled off from the substrate 11, and the substrate 11 is also reused. Therefore, the number of steps is reduced and the number of members is reduced. Therefore, analysis can be performed at low cost.
また、本実施の形態においては、ステップ２０２からステップ２０６の工程を複数行なうことにより、部材２０を形成している材料２０ａが染み込んでいる高分子膜１２を複数枚作製し、これらを重ね合わせたものを測定してもよい。具体的には、図６（ｂ）に示すように、部材２０を形成している材料２０ａが染み込んでいる高分子膜１２を複数枚作製し、これらを重ね合わせたものに、光出射部４１より光を照射し、透過光を検出器４２において検出してもよい。 Further, in the present embodiment, by performing a plurality of steps from step 202 to step 206, a plurality of polymer films 12 infiltrated with the material 20a forming the member 20 are produced, and these are superposed. Things may be measured. Specifically, as shown in FIG. 6 (b), a plurality of polymer films 12 infiltrated with the material 20a forming the member 20 are produced, and the light emitting section 41 is formed by superposing them. More light may be emitted and the transmitted light may be detected by the detector 42.
また、本実施の形態においては、光出射部４１より赤外光を出射し、部材２０を形成している材料２０ａが染み込んでいる高分子膜１２を透過した赤外光を検出器４２により検出する場合について説明した。しかしながら、本実施の形態においては、光出射部４１は、部材２０を形成している材料２０ａを励起するために必要な波長の短い電磁波を出射するものであってもよく、また、電子線等を出射するものであってもよい。尚、光出射部４１は、赤外光以外の波長帯の電磁波、Ｘ線、電子線を出射する場合を考慮し、単に出射部と記載する場合がある。 In the present embodiment, infrared light is emitted from the light emitting portion 41, and the infrared light transmitted through the polymer film 12 infiltrated with the material 20a forming the member 20 is detected by the detector 42. Explained when to do. However, in the present embodiment, the light emitting portion 41 may emit an electromagnetic wave having a short wavelength necessary for exciting the material 20a forming the member 20, and may be an electron beam or the like. May be emitted. The light emitting unit 41 may be simply referred to as an emitting unit in consideration of the case of emitting electromagnetic waves, X-rays, and electron beams in a wavelength band other than infrared light.
〔第２の実施の形態〕
次に、第２の実施の形態における分析試料作製方法及び分析方法について、図８及び図９に基づき説明する。
[Second Embodiment]
Next, an analysis sample preparation method and an analysis method in the second embodiment will be described with reference to FIGS.
最初に、ステップ３０２（Ｓ３０２）に示すように、材料捕集装置における冷却部１１１に高分子膜１２を貼り付ける。具体的には、図９（ａ）に示すように冷却部１１１に高分子膜１２を静電気力、ファンデルワールス力、真空吸着等により吸着させることにより、冷却部１１１に高分子膜１２を貼り付ける。このように、冷却部１１１に貼り付けられた高分子膜１２は、僅かな力を加えること等により、容易に冷却部１１１より高分子膜１２を剥離することができる。冷却部１１１は、ステンレス等の金属材料により形成されており、高分子膜１２の貼り付けられる面は、平坦に形成されている。 First, as shown in step 302 (S302), the polymer film 12 is attached to the cooling unit 111 in the material collecting apparatus. Specifically, as shown in FIG. 9A, the polymer film 12 is attached to the cooling unit 111 by adsorbing the polymer film 12 to the cooling unit 111 by electrostatic force, van der Waals force, vacuum suction, or the like. wear. Thus, the polymer film 12 attached to the cooling unit 111 can be easily peeled off from the cooling unit 111 by applying a slight force. The cooling unit 111 is made of a metal material such as stainless steel, and the surface to which the polymer film 12 is attached is formed flat.
次に、ステップ３０４（Ｓ３０４）に示すように、分析対象となる部材を形成している材料の蒸気捕集を行なう。具体的には、図９（ｂ）に示すように、高分子膜１２の貼り付けられている冷却部１１１を高分子膜１２が、分析対象となる部材２０が設置されている側になるように設置する。この後、図９（ｃ）に示すように、必要に応じて細断加工された分析対象となる部材２０をヒーター３０等により加熱することにより、部材２０を形成している材料を蒸発させ、冷却部１１１に貼り付けられている高分子膜１２に付着させる。部材２０を形成している材料が、冷却部１１１に貼り付けられている高分子膜１２に付着すると、部材２０を形成している材料は、冷却部１１１に貼り付けられている高分子膜１２の内部に染み込み吸収される。部材２０を形成している材料が、冷却部１１１に貼り付けられている高分子膜１２の内部に染み込む量は、高分子膜１２の体積、即ち、膜厚に依存する。これにより、高分子膜１２の内部に、部材２０を形成している材料２０ａを染み込ませることができる。部材２０を形成している材料を蒸発させ、試料板１０の高分子膜１２に付着または吸収させる際には、高分子膜１２が加熱され溶けてしまわないように、冷却部１１１において冷却がなされる。本実施の形態においては、冷却部１１１に高分子膜１２が直接貼り付けられているため、より一層冷却効率を高めることができる。 Next, as shown in step 304 (S304), vapor collection of the material forming the member to be analyzed is performed. Specifically, as shown in FIG. 9B, the cooling unit 111 to which the polymer film 12 is attached is arranged such that the polymer film 12 is on the side where the member 20 to be analyzed is installed. Install in. Thereafter, as shown in FIG. 9C, the material 20 forming the member 20 is evaporated by heating the member 20 to be analyzed, which is shredded as necessary, with a heater 30 or the like. The polymer film 12 attached to the cooling unit 111 is attached. When the material forming the member 20 adheres to the polymer film 12 attached to the cooling unit 111, the material forming the member 20 becomes the polymer film 12 attached to the cooling unit 111. Soaks inside and is absorbed. The amount of the material forming the member 20 soaks into the polymer film 12 attached to the cooling unit 111 depends on the volume of the polymer film 12, that is, the film thickness. Thereby, the material 20a forming the member 20 can be infiltrated into the polymer film 12. When evaporating the material forming the member 20 and adhering or absorbing the material to the polymer film 12 of the sample plate 10, the cooling unit 111 is cooled so that the polymer film 12 is not heated and melted. The In the present embodiment, since the polymer film 12 is directly attached to the cooling unit 111, the cooling efficiency can be further improved.
次に、ステップ３０６（Ｓ３０６）に示すように、冷却部１１１より高分子膜１２を剥離する。具体的には、図９（ｄ）に示すように、試料板１０を裏返し、冷却部１１１より部材２０を形成している材料２０ａが染み込んでいる高分子膜１２を剥離する。高分子膜１２は、静電気力により冷却部１１１に貼り付けられているため、容易に剥離することができる。このように、冷却部１１１より剥離された部材２０を形成している材料２０ａが染み込んでいる高分子膜１２は、本実施の形態における分析試料となる。 Next, as shown in step 306 (S306), the polymer film 12 is peeled off from the cooling unit 111. Specifically, as shown in FIG. 9D, the sample plate 10 is turned over, and the polymer film 12 in which the material 20 a forming the member 20 is soaked from the cooling unit 111 is peeled off. Since the polymer film 12 is attached to the cooling unit 111 by electrostatic force, it can be easily peeled off. Thus, the polymer film 12 infiltrated with the material 20a forming the member 20 peeled from the cooling unit 111 is an analysis sample in the present embodiment.
次に、ステップ３０８（Ｓ３０８）に示すように、ステップ３０６において剥離した分析試料となる高分子膜１２を用いて分光分析、例えば、ＡＴＲ−ＦＴＩＲ等の分析を行なう。具体的には、図６（ａ）に示すように、ＡＴＲ−ＦＴＩＲ装置等の光出射部４１より、高分子膜１２における部材２０を形成している材料が染み込んだ部分に赤外光を照射する。照射された赤外光は、赤外光が照射された部分の高分子膜１２を透過し、検出器４２に入射し、検出される。高分子膜１２においては、部材２０を形成している材料が染み込んだ部分において、所定の波長の光が吸収されるため、検出器４２において、分析試料からの透過光を検出することにより、光の吸光度を得ることができる。 Next, as shown in step 308 (S308), spectroscopic analysis, for example, analysis such as ATR-FTIR is performed using the polymer film 12 that is the analysis sample peeled in step 306. Specifically, as shown in FIG. 6A, infrared light is irradiated from the light emitting portion 41 of the ATR-FTIR device or the like to the portion in which the material forming the member 20 in the polymer film 12 is infiltrated. To do. The irradiated infrared light passes through the portion of the polymer film 12 irradiated with infrared light, enters the detector 42, and is detected. In the polymer film 12, light having a predetermined wavelength is absorbed in a portion where the material forming the member 20 is soaked. Therefore, the detector 42 detects the transmitted light from the analysis sample, and thereby the light is detected. Can be obtained.
これにより、得られた吸光度に基づき分析対象となる物質が含まれているか否かを知ることができ、また、含まれている場合には、分析対象となる物質の含有量を検出することができる。このように、高分子膜１２の透過光を検出する場合には、光の干渉の影響を受けることなく、測定を行なうことができるため、高分子膜１２の膜厚を厚くすることができ、また、広い領域に光を照射することができるため、検出精度を向上させることができる。 Thereby, it is possible to know whether or not the substance to be analyzed is included based on the obtained absorbance, and when it is included, the content of the substance to be analyzed can be detected. it can. Thus, when detecting the transmitted light of the polymer film 12, since the measurement can be performed without being affected by light interference, the film thickness of the polymer film 12 can be increased. Moreover, since light can be irradiated to a wide area | region, detection accuracy can be improved.
尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。 The contents other than the above are the same as in the first embodiment.
以上、実施の形態について詳述したが、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。 Although the embodiment has been described in detail above, it is not limited to the specific embodiment, and various modifications and changes can be made within the scope described in the claims.
上記の説明に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
分析試料に電磁波を照射し、前記分析試料に含まれている特定の物質を検出するための分析方法に用いられる分析試料の作製方法において、
基板の表面に、前記電磁波を透過する高分子膜を貼り付ける工程と、
分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させる工程と、
前記基板より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離する工程と、
を有し、
前記基板の表面に高分子膜を貼り付ける工程は、静電気力、ファンデルワールス力、真空吸着のうちのいずれかにより、前記基板の表面に前記高分子膜を貼り付けるものであって、
前記分析試料は、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜により形成されることを特徴とする分析試料の作製方法。
（付記２）
前記分析対象となる材料を蒸発させて前記高分子膜に付着または吸収させる工程は、前記基板を冷却しながら行なうものであることを特徴とする付記１に記載の分析試料の作製方法。
（付記３）
前記基板は、金属材料、シリコン、シリコンカーバイト、ガラス、石英、サファイアのうちのいずれかを含むものにより形成されていることを特徴とする付記１または２に記載の分析試料の作製方法。
（付記４）
分析試料に電磁波を照射し、前記分析試料に含まれている特定の物質を検出するための分析方法に用いられる分析試料の作製方法において、
冷却部に、高分子膜を貼り付ける工程と、
前記冷却部において冷却を行ないながら分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させる工程と、
前記冷却部より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離する工程と、
を有し、
前記冷却部の表面に高分子膜を貼り付ける工程は、静電気力、ファンデルワールス力、真空吸着のうちのいずれかにより、前記冷却部の表面に前記高分子膜を貼り付けるものであって、
前記分析試料は、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜により形成されることを特徴とする分析試料の作製方法。
（付記５）
前記分析方法が分光分析であって、
前記高分子膜を形成している材料は、前記分光分析において前記特定の物質と異なる波長においてピークを有していることを特徴とする付記１から４のいずれかに記載の分析試料の作製方法。
（付記６）
前記高分子膜には、アジピン酸エステル類、または、脂肪族カルボン酸エステル類が含まれていることを特徴とする付記１から５のいずれかに記載の分析試料の作製方法。
（付記７）
前記高分子膜に含まれるアジピン酸エステル類、または、脂肪族カルボン酸エステル類は、５ｗｔ％以上、７０ｗｔ％以下であることを特徴とする付記６に記載の分析試料の作製方法。
（付記８）
前記高分子膜の膜厚は、１０μｍ以上、１ｍｍ以下であることを特徴とする付記１から７のいずれかに記載の分析試料の作製方法。
（付記９）
前記特定の物質は、フタル酸エステル類であることを特徴とする付記１から８のいずれかに記載の分析試料の作製方法。
（付記１０）
前記分析試料は、複数の前記高分子膜を積層したものであることを特徴とする付記１から９のいずれかに記載の分析試料の作製方法。
（付記１１）
分析試料に電磁波を照射し、前記分析試料に含まれている特定の物質を検出するための分析方法に用いられる分析試料において、
基板の表面に、前記電磁波を透過する高分子膜を貼り付け、
分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させ、
前記基板より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離することにより形成されるものであって、
前記高分子膜の膜厚は、１０μｍ以上、１ｍｍ以下であることを特徴とする分析試料。
（付記１２）
分析試料に電磁波を照射し、前記分析試料に含まれている特定の物質を検出するための分析方法に用いられる分析試料において、
冷却部に、高分子膜を貼り付け、
前記冷却部において冷却を行ないながら分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させ、
前記冷却部より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離することにより形成されるものであって、
前記高分子膜の膜厚は、１０μｍ以上、１ｍｍ以下であることを特徴とする分析試料。
（付記１３）
前記分析方法が分光分析であって、
前記高分子膜を形成している材料は、前記分光分析において前記特定の物質と異なる波長においてピークを有していることを特徴とする付記１１または１２に記載の分析試料。
（付記１４）
前記高分子膜には、アジピン酸エステル類、または、脂肪族カルボン酸エステル類が含まれていることを特徴とする付記１１から１３のいずれかに記載の分析試料。
（付記１５）
前記高分子膜に含まれるアジピン酸エステル類、または、脂肪族カルボン酸エステル類は、５ｗｔ％以上、７０ｗｔ％以下であることを特徴とする付記１４に記載の分析試料。
（付記１６）
前記特定の物質は、フタル酸エステル類であることを特徴とする付記１１から１５のいずれかに記載の分析試料。
（付記１７）
前記分析試料は、複数の前記高分子膜を積層したものであることを特徴とする付記１１から１６のいずれかに記載の分析試料。
（付記１８）
基板の表面に、所定の電磁波を透過する高分子膜を貼り付ける工程と、
分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させる工程と、
前記基板より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離する工程と、
前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を分析試料とし、前記分析試料に所定の電磁波を照射する工程と、
前記分析試料を透過した電磁波を検出し、前記検出された電磁波より、前記分析試料に特定の物質が含まれているか否かを検出する工程と、
を有し、
前記高分子膜の膜厚は、１０μｍ以上、１ｍｍ以下であることを特徴とする分析方法。
（付記１９）
前記分析対象となる材料を蒸発させて前記高分子膜に付着または吸収させる工程は、前記基板を冷却しながら行なうものであることを特徴とする付記１８に記載の分析方法。
（付記２０）
冷却部に、所定の電磁波を透過する高分子膜を貼り付ける工程と、
前記冷却部において冷却を行ないながら、分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させる工程と、
前記冷却部より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離する工程と、
前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を分析試料とし、前記分析試料に所定の電磁波を照射する工程と、
前記分析試料を透過した電磁波を検出し、前記検出された電磁波より、前記分析試料に特定の物質が含まれているか否かを検出する工程と、
を有し、
前記高分子膜の膜厚は、１０μｍ以上、１ｍｍ以下であることを特徴とする分析方法。
（付記２１）
前記分析方法が分光分析であって、
前記高分子膜を形成している材料は、前記分光分析において前記特定の物質と異なる波長においてピークを有していることを特徴とする付記１８から２０のいずれかに記載の分析方法。
（付記２２）
前記高分子膜には、アジピン酸エステル類、または、脂肪族カルボン酸エステル類が含まれていることを特徴とする付記１８から２１のいずれかに記載の分析方法。
（付記２３）
前記高分子膜に含まれるアジピン酸エステル類、または、脂肪族カルボン酸エステル類は、５ｗｔ％以上、７０ｗｔ％以下であることを特徴とする付記２２に記載の分析試料の作製方法。
（付記２４）
前記特定の物質は、フタル酸エステル類であることを特徴とする付記１８から２３のいずれかに記載の分析方法。
（付記２５）
前記分析試料は、複数の前記高分子膜を積層したものであることを特徴とする付記１８から２４のいずれかに記載の分析方法。
In addition to the above description, the following additional notes are disclosed.
(Appendix 1)
In the method for producing an analysis sample used in an analysis method for irradiating an analysis sample with electromagnetic waves and detecting a specific substance contained in the analysis sample,
Attaching a polymer film that transmits the electromagnetic wave to the surface of the substrate;
Evaporating a material to be analyzed and attaching or absorbing the polymer film; and
Peeling the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed from the substrate;
Have
The step of attaching the polymer film to the surface of the substrate includes attaching the polymer film to the surface of the substrate by any one of electrostatic force, van der Waals force, and vacuum adsorption,
The method for producing an analysis sample, wherein the analysis sample is formed by the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed.
(Appendix 2)
The method for preparing an analytical sample according to appendix 1, wherein the step of evaporating the material to be analyzed and attaching or absorbing the material to the polymer film is performed while the substrate is cooled.
(Appendix 3)
3. The method for producing an analytical sample according to appendix 1 or 2, wherein the substrate is formed of a metal material, silicon, silicon carbide, glass, quartz, or sapphire.
(Appendix 4)
In the method for producing an analysis sample used in an analysis method for irradiating an analysis sample with electromagnetic waves and detecting a specific substance contained in the analysis sample,
A process of attaching a polymer film to the cooling section;
Evaporating the material to be analyzed while cooling in the cooling unit, and attaching or absorbing to the polymer film;
A step of peeling the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed from the cooling unit;
Have
The step of attaching the polymer film to the surface of the cooling part is to attach the polymer film to the surface of the cooling part by any one of electrostatic force, van der Waals force, vacuum adsorption,
The method for producing an analysis sample, wherein the analysis sample is formed by the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed.
(Appendix 5)
The analysis method is spectroscopic analysis,
The method for producing an analytical sample according to any one of appendices 1 to 4, wherein the material forming the polymer film has a peak at a wavelength different from that of the specific substance in the spectroscopic analysis. .
(Appendix 6)
6. The analytical sample preparation method according to any one of appendices 1 to 5, wherein the polymer film contains adipic acid esters or aliphatic carboxylic acid esters.
(Appendix 7)
The method for preparing an analytical sample according to appendix 6, wherein the adipic acid ester or the aliphatic carboxylic acid ester contained in the polymer film is 5 wt% or more and 70 wt% or less.
(Appendix 8)
8. The method for preparing an analytical sample according to any one of appendices 1 to 7, wherein the polymer film has a thickness of 10 μm or more and 1 mm or less.
(Appendix 9)
9. The method for preparing an analytical sample according to any one of appendices 1 to 8, wherein the specific substance is a phthalate ester.
(Appendix 10)
10. The method for producing an analytical sample according to any one of appendices 1 to 9, wherein the analytical sample is a laminate of a plurality of the polymer films.
(Appendix 11)
In an analysis sample used in an analysis method for irradiating an analysis sample with electromagnetic waves and detecting a specific substance contained in the analysis sample,
A polymer film that transmits the electromagnetic wave is attached to the surface of the substrate,
Evaporate the material to be analyzed, adhere to or absorb the polymer film,
It is formed by peeling the polymer film on which the material to be analyzed is attached or absorbed from the substrate,
The analytical sample, wherein the polymer film has a thickness of 10 μm or more and 1 mm or less.
(Appendix 12)
In an analysis sample used in an analysis method for irradiating an analysis sample with electromagnetic waves and detecting a specific substance contained in the analysis sample,
A polymer film is pasted on the cooling part,
Evaporate the material to be analyzed while cooling in the cooling unit, adhere to or absorb the polymer film,
The cooling part is formed by peeling the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed,
The analytical sample, wherein the polymer film has a thickness of 10 μm or more and 1 mm or less.
(Appendix 13)
The analysis method is spectroscopic analysis,
13. The analysis sample according to appendix 11 or 12, wherein the material forming the polymer film has a peak at a wavelength different from that of the specific substance in the spectroscopic analysis.
(Appendix 14)
14. The analytical sample according to any one of appendices 11 to 13, wherein the polymer film contains adipic acid esters or aliphatic carboxylic acid esters.
(Appendix 15)
The analysis sample according to appendix 14, wherein the adipic acid ester or the aliphatic carboxylic acid ester contained in the polymer film is 5 wt% or more and 70 wt% or less.
(Appendix 16)
The analysis sample according to any one of appendices 11 to 15, wherein the specific substance is a phthalate ester.
(Appendix 17)
The analysis sample according to any one of appendices 11 to 16, wherein the analysis sample is a laminate of a plurality of the polymer films.
(Appendix 18)
Attaching a polymer film that transmits a predetermined electromagnetic wave to the surface of the substrate;
Evaporating a material to be analyzed and attaching or absorbing the polymer film; and
Peeling the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed from the substrate;
Using the polymer film on which the material to be analyzed is attached or absorbed as an analysis sample, and irradiating the analysis sample with a predetermined electromagnetic wave;
Detecting an electromagnetic wave transmitted through the analysis sample, and detecting whether the analysis sample contains a specific substance from the detected electromagnetic wave;
Have
An analysis method, wherein the polymer film has a thickness of 10 μm or more and 1 mm or less.
(Appendix 19)
The analysis method according to appendix 18, wherein the step of evaporating the material to be analyzed and attaching or absorbing the material to the polymer film is performed while cooling the substrate.
(Appendix 20)
A process of attaching a polymer film that transmits a predetermined electromagnetic wave to the cooling unit;
A step of evaporating a material to be analyzed while adhering to or absorbing the polymer film while cooling in the cooling unit;
A step of peeling the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed from the cooling unit;
Using the polymer film on which the material to be analyzed is attached or absorbed as an analysis sample, and irradiating the analysis sample with a predetermined electromagnetic wave;
Detecting an electromagnetic wave transmitted through the analysis sample, and detecting whether the analysis sample contains a specific substance from the detected electromagnetic wave;
Have
An analysis method, wherein the polymer film has a thickness of 10 μm or more and 1 mm or less.
(Appendix 21)
The analysis method is spectroscopic analysis,
The analysis method according to any one of appendices 18 to 20, wherein the material forming the polymer film has a peak at a wavelength different from that of the specific substance in the spectroscopic analysis.
(Appendix 22)
The analytical method according to any one of appendices 18 to 21, wherein the polymer film contains adipic acid esters or aliphatic carboxylic acid esters.
(Appendix 23)
The method for preparing an analytical sample according to appendix 22, wherein adipic acid esters or aliphatic carboxylic acid esters contained in the polymer film are 5 wt% or more and 70 wt% or less.
(Appendix 24)
The analysis method according to any one of appendices 18 to 23, wherein the specific substance is a phthalate ester.
(Appendix 25)
The analysis method according to any one of appendices 18 to 24, wherein the analysis sample is a laminate of a plurality of the polymer films.
１０ 試料板
１１ 基板
１２ 高分子膜
２０ 部材
２０ａ 部材２０を形成している材料
３０ ヒーター
４１ 光出射部
４２ 検出器
10 Sample plate 11 Substrate 12 Polymer film 20 Member 20a Material forming member 20 Heater 41 Light emitting portion 42 Detector
Claims (10)
基板の表面に、前記電磁波を透過する高分子膜を貼り付ける工程と、
分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させる工程と、
前記基板より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離する工程と、
を有し、
前記基板の表面に高分子膜を貼り付ける工程は、静電気力、ファンデルワールス力、真空吸着のうちのいずれかにより、前記基板の表面に前記高分子膜を貼り付けるものであって、
前記分析試料は、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜により形成されることを特徴とする分析試料の作製方法。 In the method for producing an analysis sample used in an analysis method for irradiating an analysis sample with electromagnetic waves and detecting a specific substance contained in the analysis sample,
Attaching a polymer film that transmits the electromagnetic wave to the surface of the substrate;
Evaporating a material to be analyzed and attaching or absorbing the polymer film; and
Peeling the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed from the substrate;
Have
The step of attaching the polymer film to the surface of the substrate includes attaching the polymer film to the surface of the substrate by any one of electrostatic force, van der Waals force, and vacuum adsorption,
The method for producing an analysis sample, wherein the analysis sample is formed by the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed.
冷却部に、高分子膜を貼り付ける工程と、
前記冷却部において冷却を行ないながら分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させる工程と、
前記冷却部より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離する工程と、
を有し、
前記冷却部の表面に高分子膜を貼り付ける工程は、静電気力、ファンデルワールス力、真空吸着のうちのいずれかにより、前記冷却部の表面に前記高分子膜を貼り付けるものであって、
前記分析試料は、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜により形成されることを特徴とする分析試料の作製方法。 In the method for producing an analysis sample used in an analysis method for irradiating an analysis sample with electromagnetic waves and detecting a specific substance contained in the analysis sample,
A process of attaching a polymer film to the cooling section;
Evaporating the material to be analyzed while cooling in the cooling unit, and attaching or absorbing to the polymer film;
A step of peeling the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed from the cooling unit;
Have
The step of attaching the polymer film to the surface of the cooling part is to attach the polymer film to the surface of the cooling part by any one of electrostatic force, van der Waals force, vacuum adsorption,
The method for producing an analysis sample, wherein the analysis sample is formed by the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed.
前記高分子膜を形成している材料は、前記分光分析において前記特定の物質と異なる波長においてピークを有していることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の分析試料の作製方法。 The analysis method is spectroscopic analysis,
The material for forming the polymer film has a peak at a wavelength different from that of the specific substance in the spectroscopic analysis. 4. Preparation of an analytical sample according to any one of claims 1 to 3 Method.
分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させる工程と、
前記基板より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離する工程と、
前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を分析試料とし、前記分析試料に所定の電磁波を照射する工程と、
前記分析試料を透過した電磁波を検出し、前記検出された電磁波より、前記分析試料に特定の物質が含まれているか否かを検出する工程と、
を有し、
前記高分子膜の膜厚は、１０μｍ以上、１ｍｍ以下であることを特徴とする分析方法。 Attaching a polymer film that transmits a predetermined electromagnetic wave to the surface of the substrate;
Evaporating a material to be analyzed and attaching or absorbing the polymer film; and
Peeling the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed from the substrate;
Using the polymer film on which the material to be analyzed is attached or absorbed as an analysis sample, and irradiating the analysis sample with a predetermined electromagnetic wave;
Detecting an electromagnetic wave transmitted through the analysis sample, and detecting whether the analysis sample contains a specific substance from the detected electromagnetic wave;
Have
An analysis method, wherein the polymer film has a thickness of 10 μm or more and 1 mm or less.
前記冷却部において冷却を行ないながら、分析対象となる材料を蒸発させて、前記高分子膜に付着または吸収させる工程と、
前記冷却部より、前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を剥離する工程と、
前記分析対象となる材料が付着しているまたは吸収されている前記高分子膜を分析試料とし、前記分析試料に所定の電磁波を照射する工程と、
前記分析試料を透過した電磁波を検出し、前記検出された電磁波より、前記分析試料に特定の物質が含まれているか否かを検出する工程と、
を有し、
前記高分子膜の膜厚は、１０μｍ以上、１ｍｍ以下であることを特徴とする分析方法。 A process of attaching a polymer film that transmits a predetermined electromagnetic wave to the cooling unit;
A step of evaporating a material to be analyzed while adhering to or absorbing the polymer film while cooling in the cooling unit;
A step of peeling the polymer film to which the material to be analyzed is attached or absorbed from the cooling unit;
Using the polymer film on which the material to be analyzed is attached or absorbed as an analysis sample, and irradiating the analysis sample with a predetermined electromagnetic wave;
Detecting an electromagnetic wave transmitted through the analysis sample, and detecting whether the analysis sample contains a specific substance from the detected electromagnetic wave;
Have
An analysis method, wherein the polymer film has a thickness of 10 μm or more and 1 mm or less.
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