JP6727722B2 - 気流型分析システムの標準試料作成方法 - Google Patents

Description

本発明は、検査対象に付着した付着物を分析する気流型分析システムの評価を行うための、気流型分析システムの標準試料作成方法に関するものである。

空港や、アミューズメントパーク等の入口で爆発物等の物質を検出することが重要となってきている。このような爆発物等の危険物を取り扱うと、危険物に由来する微粒子が周囲に飛散することが知られている。従って、検査対象物（例えば、手、服、カバン等）に爆発物等の危険物の微粒子が付着していれば、その検査対象物にかかわる人物が危険物を取り扱った可能性が高い。このため、検査対象物に付着する微粒子を迅速に分析する分析システムが重要性を増してきている。

特許文献１には、「対象に付着した試料を剥離させる送気部と、前記対象から剥離した試料を吸引する吸気部と、円錐状の微粒子濃縮部を有し前記吸引した試料を濃縮して捕集する微粒子捕集部と、前記微粒子濃縮部の上部に設けられた大容量の吸引部と、前記微粒子濃縮部の小半径部に設けられた微粒子捕集フィルタと、前記微粒子濃縮部の小半径部に設けられた前記微粒子捕集フィルタを加熱する加熱部と、前記微粒子捕集フィルタに捕集され前記加熱によって気化された試料を前記微粒子捕集フィルタの裏面から連続的に吸引する小容量の吸引部と、前記吸引された試料を導入してイオン化するイオン源部と、前記イオン源部で生成されたイオンを質量分析する質量分析部と、前記イオン源部と前記質量分析部を制御する制御部と、検出対象物質に由来する質量スペクトルデータを保持するデータベース部と、前記質量分析部による試料の質量分析結果と前記データベース部に保持された質量スペクトルデータとを照合して前記検出対象物質の有無を判定する判定部と、を備えることを特徴とする」分析装置及び分析方法が開示されている（請求項１参照）。

このような分析システム（分析装置）で付着物の性能を正しく評価するためには、分析システムのテストに使用する標準試料の作成方法や、分析システムの評価手順を定めておく必要がある。特許文献２には、テフロン（登録商標）シート上に試料溶液を滴下して乾燥させ、析出した試料を検査対象物に擦りつけることで検査対象物に所望の試料を付着させる分析システムの評価に用いる標準試料の作成方法が開示されている。

また、非特許文献１では分析システムの評価に用いる標準試料の作成方法及び評価手順についての規格が定められている。具体的には、バックグラウンドの懸濁液を市販の紙製ウェスに滴下し、乾燥させた後、同じ紙製ウェスに試料溶液を滴下して乾燥させ、所望の量のバックグラウンドと試料とを含む紙製ウェスを分析システムで試験するという手順が記載されている。

特許第５６９０８４０号公報 米国特許第６４７０７３０号明細書

ＡＳＴＭ規格 Ｅ２５２０−１５（ＡＳＴＭインターナショナル）

特許文献２や非特許文献１には、基本的に、検査対象物の表面を市販の紙製ウェスで拭き取った後、その紙製ウェスに付着した微粒子を分析する、いわゆる拭き取り検査型の分析システムで使用される標準試料の作成方法や評価手順が記載されている。このため、特許文献１に記載したような、拭き取りを行わずに検査対象物の表面に付着した付着物を気流によって回収し、分析する気流型分析システムに好適な標準試料の作成方法や評価手順はない。

また、検査対象物に微粒子を付着させる工程において、検査対象物に直接試料溶液を滴下し乾燥させると、検査対象物の材質や試料溶液の溶媒の種類によっては検査対象物が溶ける恐れがある。さらに、検査対象物が手の場合、試料溶液が人間の皮膚にとって好ましくない場合がある。

このような背景に鑑みて本発明がなされたのであり、本発明は、気流型分析システムの評価に用いる標準試料の均一性を向上させることを課題とする。

前記した課題を解決するため、本発明は、検査対象物に付着した付着物を分析する気流型分析システムによる検査時に前記検査対象物に付着している可能性のある微粒子であるバックグラウンドを容器に秤量する工程と、前記バックグラウンドに、試料の溶液を添加する工程と、前記試料の溶液を乾燥させる工程と、アセトンの液面が前記容器の壁面に析出している前記試料の高さより高くなるよう、前記アセトンを前記容器に添加する工程と、前記容器内に添加された前記アセトンを乾燥させる工程と、を含むことを特徴とする。
その他の解決手段については、実施形態中に記載する。

本発明によれば、気流型分析システムの評価に用いる標準試料の均一性を向上させることができる。

第１実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その１）である。 第１実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その２）である。 第１実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その３）である。 第１実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その４）である。 第１実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その５）である。 第１実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その６）である。 第１実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その７）である。 第１実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その８）である。 標準試料による評価対象となる気流型分析システムの例を示す図である。 付着物収集装置の概略断面図を示す図である。 付着物収集装置を上から見た際における噴出口、検査対象物、支持部、回収口の位置関係を示す図である。 付着物収集装置を検査対象物の挿入口側から見た図である。 第１実施形態に示す手法で作成した標準試料の効果を示す図である。 比較例の結果を示す図である。 第２実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その１）である。 第２実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その２）である。 第２実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その３）である。 第２実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その４）である。 第３実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その１）である。 第３実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その２）である。 第３実施形態で用いられる標準試料の作成方法を示す図（その３）である。 第４実施形態で用いられる評価用検査対象物の例を示す図である。 第４実施形態で用いられる検査対象物の断面図である。 第５実施形態で用いられる手袋を示す図である。 第５実施形態で用いられる指サックを示す図である。

次に、本発明を実施するための形態（「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。ここでは、まず、プラスチック製のカードを検査対象物とし、カード表面に付着した微粒子を気流により採取し分析する気流型分析システムの評価法について説明する。
また、各図面において、同一の構成を示すものには、同一の符号を付して、説明を省略する。

［第１実施形態］
まず、図１〜図８を参照して、第１実施形態で用いられる標準試料の作成方法について説明する。
まず、図１に示すように、容器Ｊ１にバックグラウンド１を秤量する。バックグラウンド１とは、分析システムによる検査時に検査対象物に付着している可能性の高い（可能性のある）微粒子で、具体的には塵埃のようなものである。バックグラウンド１には、粒径や組成が明らかな粉体が望ましい。例えば、バックグラウンド１として、ＪＩＳ（Japanese Indusrial Standards）規格で規定されたＪＩＳ Ｚ８９０１試験用粉体第７種関東ローム粉（細粒）等が用いられることが望ましい。また、容器Ｊ１として、中が見やすいようにガラス容器が望ましいが、樹脂性容器が用いられてもよい。

次に、図２に示すように、容器Ｊ１内のバックグラウンド１に対し、試料（ここでは爆発物）が所望の濃度（重量％）になるよう容器Ｊ１に試料溶液（試料の溶液）２を添加する。この試料溶液２は、分析対象となる物質であり、気流型分析システムｗ（図９参照）のテストに用いられるものであれば、爆発物が試料となる。このとき、容器Ｊ１の底には、バックグラウンド１に試料溶液２がしみ込んだものが溜まっている。

そして、図３及び図４に示すように、バックグラウンド１に試料溶液２が添加された容器Ｊ１をドラフト等に設置し溶媒４を乾燥させる。このようにして、試料（ここでは爆発物）を含む標準試料３（図４参照）が作成される。これまでの手法では、図４の段階で標準試料３の作成を終了していた。
しかしながら、発明者らの検討によれば、図４の状態の標準試料３で気流型分析システムｗ（図９参照）の評価を行うと、標準試料３が検査対象物から十分に剥離しているにもかかわらず、再現性に乏しいことが分かった。

これは、容器Ｊ１に試料溶液２を添加して溶媒４を乾燥させる際、図３及び図４に示すように、析出した試料２ａの一部が容器Ｊ１内壁面等に残り、バックグラウンド１と均一に混ざっていないことが原因として考えられる。

そこで、第１実施形態では、容器Ｊ１内で一度乾燥した試料を含む標準試料３に対し、図５に示すように適量の溶媒４が加えられる。加えられる溶媒４は、試料（爆発物）に対して強い親和性を有するものである。また、「適量」とは、溶媒４の液面が容器Ｊ１の壁面に残っている試料２ａの高さより高くなることが望ましい。この溶媒４により、容器Ｊ１の壁面に残っている試料２ａや、バックグラウンド１の表面の試料２ａが溶媒４によって再溶解する。これにより、容器Ｊ１の壁面に残っている試料２ａがリンス（洗浄）される。ここで、試料２ａの再溶解に用いる溶媒４は、有機溶媒、特にアセトンが望ましい。アセトンは爆発物等の化学物質をよく溶かす上、蒸気圧が高く乾燥しやすいためである。

その後、図６及び図７に示すように溶媒４を乾燥させる。前記したように、溶媒４は試料に対して強い親和性を有しているため、溶媒４が乾燥して容器Ｊ１中の溶媒４の量が減っても、試料は溶媒４中に溶解したままである。すなわち、試料は壁面に残るよりも、溶媒４中に溶解するため、溶媒４が乾燥していっても、試料が壁面に残ることはない。
なお、溶媒４を乾燥させる際には、図６及び図７に示すように振動攪拌器等で攪拌しつつ溶媒４を乾燥させるとよい。なお、容器Ｊ１が振動攪拌機等で攪拌されると、溶媒４、標準試料３、試料２ａは混合した状態となるが、図６及び図７では、分かりやすくするため、溶媒４、標準試料３、試料２ａが分離した状態として示している。

図８に示すように、溶媒４が完全に乾燥すると、バックグラウンド１と試料とが均一に混ざった評価用の標準試料３が容器Ｊ１の底に残る。
ここで、溶媒４の乾燥後、容器Ｊ１内の標準試料３は固まった状態となっているので、針等で崩して粒子状にして使用する。

（気流型分析システム）
図９は、標準試料による評価対象となる気流型分析システムの例を示す図である。第１実施形態及び後記する第２実施形態、第３実施形態で作成される標準試料は、図９〜図１２に示すような気流型分析システムｗの評価に用いられる。
気流型分析システムｗは検査対象物Ｃの表面に付着した付着物の分析と検査対象物Ｃの認証を行うことが可能なセキュリティゲートシステムを想定している。特に、爆発物等の危険物の検知を目的としている。気流型分析システムｗは、付着物収集装置ｚ、認証装置７、赤外線センサ５、パルスバルブ１３、圧力コントローラ１５、コンプレッサ１７、人感センサ１８、付着物濃縮装置１９を有している。さらに、気流型分析システムｗは、分析装置４０、吸気装置２１、制御／データ処理装置２５、結果表示装置２６、ゲート２７を有している。人感センサ１８は、赤外線センサ、超音波センサ等が考えられる。

そして、付着物濃縮装置１９は、サイクロン捕集部２０、ヒータ２２、１次フィルタ２３、２次フィルタ２４を有している。なお、気流型分析システムｗは、必ずしも図９に示される構成に限定されるわけではなく、図９では代表的な一例が示されているにすぎない。
付着物濃縮装置１９は剥離された付着物の濃度を高くする。
サイクロン捕集部２０は遠心力を利用して、ある一定以上の粒径及び密度の試料をサイクロン捕集部２０の下部へと捕集することが可能である。

サイクロン捕集部２０の下部で捕集された付着物はそのままヒータ２２へと沈降する。ヒータ２２には１次フィルタ２３が備えられている。沈降してきた付着物は、１次フィルタ２３に捕集され、ヒータ２２によって加熱されることで気化する。気化した付着物は２次フィルタ２４を通過して分析装置４０へ導入される。付着物濃縮装置１９では、剥離した付着物を濃縮できればよく、サイクロン捕集部２０を備えていなくてもよい。
ヒータ２２は、例えば２００℃で付着物を加熱する。ヒータ２２の温度は捕集する付着物が気化できる温度であればよく、付着物の成分によって変化されてもよい。

１次フィルタ２３及び２次フィルタ２４は、粒径１μｍ以上の微粒子を捕捉できる濾過精度であればよい。ヒータ２２と分析装置４０を繋ぐ配管５２も加熱されている。これはヒータ２２によって気化した分子が配管５２の内壁へと吸着するのを防ぐためである。２次フィルタ２４は１次フィルタ２３にかからなかった付着物が分析装置４０に入ることを防ぐ目的で設置されている。ヒータ２２と分析装置４０の間の配管５２は必ずしも必要ではなく、ヒータ２２と分析装置４０とが直結していてもよい。この場合、２次フィルタ２４は省略される。

分析装置４０は、質量分析計が用いられる。
質量分析装置を分析装置４０として利用した場合、制御／データ処理装置２５は、分析装置４０で計測された質量スペクトルを解析し、質量スペクトルから付着物の成分の同定や濃度を特定する。制御／データ処理装置２５は事前にデータベースが格納されている。このデータベースには、付着物の成分の同定や、濃度判定のための閾値が設定されている。検出された成分の濃度が規定閾値を上回っていた場合、制御／データ処理装置２５は陽性判定を行う。そして、結果表示装置２６が、検出された成分の有無の表示等をする。

ちなみに、図９における破線は、情報の送受信を示す。図９に示すように、制御／データ処理装置２５は赤外線センサ５、認証装置７、人感センサ１８、分析装置４０から情報を取得する。また、制御／データ処理装置２５は、取得した情報に基づいて圧力コントローラ１５、ヒータ２２、ゲート２７、吸気装置２１等を制御する。また、制御／データ処理装置２５は、分析装置４０における分析結果等を結果表示装置２６に表示させる。
制御／データ処理装置２５は、爆発物が検出されるとゲート２２を閉じる。

（付着物収集装置）
図１０は、付着物収集装置の概略断面図を示す図である。図１１は、図１０に示す付着物収集装置を上から見た際における噴出口、検査対象物、支持部、回収口の位置関係を示す図である。図１２は、図１０に示す付着物収集装置を検査対象物の挿入口側から見た図である。
なお、図１０は図１１及び図１２におけるＡ１−Ａ１断面を示し、図１１は図１０及び図１２におけるＤ１−Ｄ１断面を示している。また、図１０において、本来はノズルｎは筺体Ｂに隠れている状態であるが、概念的に分かりやすくするため断面として示している。さらに、図１０において、本来はノズルｎは５つ表示されるはずであるが、図面が煩雑になるのを避けるため３つのみを示している。以下の図でも、同様のものとする。
また、図１０及び図１１は、検査対象物（対象物）Ｃが挿入途中の状態を示している。以下の図面においても、同様の図では検査対象物Ｃが挿入途中の状態を示している。

図１０、図１２に示すように、付着物収集装置ｚには、噴出口ｎが配置された内部空間の上下面に支持部（スペーサ）Ｈが１対ずつ設けられている。この支持部Ｈは、凸構造、すなわちリブ形状を有している。
また、第１実施形態における気流型分析システムｗ（図９参照）は、検査対象物Ｃに付着した付着物を回収するため、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）カードや、磁気カードといった検査対象物Ｃの両面に対して気流（気体）を噴出する。また、気流型分析システムｗは、検査対象物Ｃを付着物収集装置ｚに挿入された時に認証を行い、この認証データを取得する。なお、認証データは、検査対象物Ｃに埋め込まれたり、表面に付されたり、印刷されたりしたＩＣチップ、磁気媒体、バーコード、二次元コードに書き込まれている。
そして、気流型分析システムｗは、この認証データを基に検査対象物Ｃの認証を行う。
この際、付着物収集装置ｚに配置された支持部Ｈによって気流を噴射する噴射口である噴出口ｎと検査対象物Ｃとの位置関係が検査ごとに一定となる。これにより、検査対象物Ｃに付着している付着物を安定的に回収することができる。支持部Ｈの高さは２〜３ｍｍ程度が望ましい。

図１１に示すように、本実施形態に係る付着物収集装置ｚにおいて、噴出口ｎが筺体Ｂの内部空間の下面に１０個配置されている。そして、噴出口ｎは、筺体Ｂの内部空間の上下面にそれぞれ配置されるため、本実施形態では計２０本の噴出口ｎが使用されている。

本実施形態では、検査対象物ＣとしてＩＣカード、磁気カード、ネームカード、これらのカードを保持可能なカードホルダ等を対象としているが、それらに限られるわけではない。例えば、携帯電話、携帯端末、チケット、パスポート等にも対応可能である。

本実施形態では、図１０に示されるように、筺体Ｂによって形成される内部空間に検査対象物Ｃが挿入されると、噴出口ｎによる気流の噴射が開始されることで、検査が開始される。噴出口ｎから噴射される気流によって、検査対象物Ｃの上下両面から付着物を剥離回収することが可能である。

ここで、図１０に示す破線矢印、及び図１１に示される破線は気流の流れを示す。また、図１０に示す実線太矢印は検査対象物Ｃの挿入方向を示す。
図１０及び図１１に示すように、噴出口ｎから噴射された気流は検査対象物Ｃに衝突後、回収口１０１へと向かって流れる。
ここで、検査対象物Ｃを挿入する挿入口１０６と剥離した付着物を回収する回収口１０１以外の検査対象物Ｃの周囲を筺体Ｂで覆うことで剥離した付着物が外部へ飛散せずに効率的に回収口１０１から回収される。

図１０に示すように噴出口ｎは鉛直方向に対して、傾いている。角度は、鉛直方向に対して１５〜９０°程度が一般的範囲であるが（９０°とは検査対象物Ｃに対して垂直である）、３０〜４５°が望ましい。

図１０及び図１２に示すように、本実施形態では付着物収集装置ｚの筺体Ｂの下部に認証装置１０７が設置されている。検査対象物Ｃが例えばＩＣカードであった場合、認証装置１０７によって、ＩＣカードの内容が認証される。

また、図１０に示すように、付着物収集装置ｚには、赤外線センサ１０５が設けられている。赤外線センサ１０５は、赤外線センサ発光部１０５ａ及び赤外線センサ受光部１０５ｂから構成される。破線Ｌは赤外線センサ発光部１０５ａから照射された赤外線を示す。検査対象物Ｃが付着物収集装置ｚに挿入され赤外線Ｌが遮られると、赤外線センサ受光部１０５ｂが赤外線Ｌの遮断を検知する。これにより、検査対象物Ｃの挿入が検知される。

また、図１０、図１１に示すように、回収口１０１の手前には粗メッシュフィルタ１０２が設けられている。粗メッシュフィルタ１０２は、大きな埃が回収口１０１に入ることを防ぐためのものである。粗メッシュフィルタ１０２として、例えば、ステンレス金網メッシュ（開き目０．５ｍｍ、開孔率５０％）が用いられる。この粗メッシュフィルタ１０２は交換可能であり、埃が詰まった場合には清掃して再利用するか、新品と交換することができる。

そして、図１０に示されるように、噴出口ｎは、噴出口ｎに気流を供給する噴出口ｎ用の配管１０４に接続されている。配管１０４は筺体Ｂ外部の気流供給源（後記）へと接続されている。なお、図１０では、配管１０４は紙面手前方向に伸びている。
なお、標準試料３（図８参照）による評価対象は、気流によって検査対象物Ｃの付着物を回収し、分析するものであれば、図９〜図１２に示す構成を有しているものに限らない。

（効果）
図１３は、第１実施形態に示す手法で作成した標準試料の効果を示す図である。
図１３では、ある種類の爆発物を試料とし、検査対象物に付着させた標準試料に含まれる試料の量と、この検査対象物を、図９〜図１２に示す気流型分析システムｗで検査した場合における信号強度との関係を示している。
図１４は、図１３と同じものを原材料とし、アセトンで洗浄する工程（図５〜図７参照）を行わなかった標準試料を用いて、図１３と同様の試験を行った比較例の結果を示す図である。
図１３と、図１４とを比較すると明らかなように、第１実施形態に記載の手法で作成した図１３の方が、試料の量と信号強度との間に明確な相関が見られる。このように、第１実施形態に示す手法により作成した標準試料が用いられることで、微粒子を気流により採取するタイプの気流型分析システムｗ（図９参照）の性能の定量的な評価の精度を向上させることができる。

第１実施形態に示す手法で作成された標準試料３は、これまでの手法で作成された標準試料３より、均一性が大幅に増しており、精度の高い気流型分析システムｗ（図９参照）の評価を行うことができる。
また、前記したように、溶媒４を加えない、これまでの方法では、図４に示すように容器Ｊ１の壁面に試料２ａが残ってしまうため、図２の時点でバックグラウンド１に添加された試料のうち、どれくらいの試料がバックグラウンド１に含まれているか不明である。
これに対して、第１実施形態に示す方法によれば、添加した試料のほぼすべてがバックグラウンド１に含まれているので、バックグラウンド１中の試料の量を正確に把握することが可能となる。

このように、第１実施形態の手法で作成された標準試料３は、検査対象物から微粒子を気流により採取するタイプの気流型分析システムｗ（図９参照）において、気流型分析システムｗの性能を再現性良く評価することができる。これにより、評価結果が気流型分析システムｗの性能向上のための指針となることから、技術開発が促進される。また、異なる機種間の性能を正確に比較することが可能になり、ユーザは気流型分析システムｗの導入時に評価結果を参考にして機種を選定することができる。

さらに、第１実施形態では、図５で添加される溶媒４を有機溶媒とすることで、容器Ｊ１の壁面に残っている試料２ａを再溶解させ、さらに溶媒４が乾燥する際に容器Ｊ２の壁面に試料２ａが残らないようにすることができる。これにより、均一性の高い標準試料３を作成することができる。さらに、溶媒４を、試料との親和性が特に強いアセトンとすることで、溶媒４が乾燥する際に容器Ｊ２の壁面に試料２ａが残らないようにすることができる。

［第２実施形態］
次に、図１５〜図１８を参照して、本発明の第２実施形態で用いられる標準試料３の作成方法について説明する。
まず、図１５に示すように、テフロン（登録商標）シート（シート状物体）Ｊ２上に、非特許文献１と同様の方法で作成したバックグラウンド１の懸濁液を所望の量滴下し乾燥させる。懸濁液は、イソプロパノール懸濁液が望ましい。
次に、図１６に示すように、乾燥の結果、析出したバックグラウンド１にマイクロシリンジ等により所望の量の試料溶液２を滴下する。この結果、バックグラウンド１と試料溶液２との混合物ができる。

そして、図１７に示すように、バックグラウンド１と、試料溶液２との混合物を乾燥させる。
その結果、図１８に示すように、バックグラウンド１と、試料とが混合した標準試料３が作成される。
このようにして作成した標準試料３は、固まっている状態なので針等で崩した上で検査対象物に振りかけられる、又はテフロン（登録商標）シートＪ２が直接検査対象物に擦り付けられることによって、検査対象物に標準試料３が転写される。

第２実施形態で用いられる手法によれば、第１実施形態よりも、はるかに簡易な手法で均一性に優れた標準試料３を作成することができる。
また、最初に所望の量のバックグラウンド１を計量し、そのバックグラウンド１に試料溶液２を滴下することで、必要な量の標準試料を無駄なく作成することができる。

［第３実施形態］
次に、図１９〜図２１を参照して、本発明の第３実施形態で用いられる標準試料３の作成方法について説明する。
まず、作成者は、バックグラウンド１の懸濁液に、所望の量の試料溶液２を加え攪拌する。
その後、図１９に示すように、テフロン（登録商標）シートＪ２上に、バックグラウンド１と試料溶液２との混合液を所望の量を滴下する。
そして、図２０に示すように、滴下したバックグラウンド１と試料溶液２との混合液を乾燥させる。
混合液が完全に乾燥すると、図２１に示すように、バックグラウンド１と、試料とが混合した標準試料３がテフロン（登録商標）シートＪ２上に作成される。
このようにして作成された標準試料３は、固まっている状態であるので、針等で崩した上で検査対象物に標準試料３が振りかけられるか、又はテフロン（登録商標）シートＪ２が直接検査対象物に擦り付けられることによって、検査対象物に標準試料３が転写される。

第３実施形態によれば、第２実施形態に示す手法より、さらに簡易な方法で均一性に優れた標準試料３を作成することができる。

［第４実施形態］
次に、図２２及び図２３を参照して、第４実施形態に係る検査方法について説明する。なお、第１〜第３実施形態までは標準試料３の作成方法であるが、第４実施形態及び第５実施形態では検査手法について説明する。
これまで、図９〜図１２に示すような、検査対象物Ｃの表面に付着した微粒子を気流により採取し分析するタイプの気流型分析システムｗについて、どのように検査対象物Ｃに標準試料をのせるかについての手法は提案されていない。

図２２は、第４実施形態で用いられる評価用検査対象物の例を示す図である。
なお、第４実施形態では、評価用の検査対象物Ｃ１としてカードが用いられる場合について説明する。
図２２に示すように、検査対象物Ｃ１には、所望の量のバックグラウンド１が充填される凹部２０１（窪み）が設けられている。

図２３は、第４実施形態で用いられる検査対象物の断面図である。図２３は、図２２におけるＥ１−Ｅ１断面図を示している。
図２３に示すように、凹部２０１に、第１〜第３実施形態のいずれかの手法で作成した標準試料３を軽く充填し、すりきりベラ等で標準試料３をすりきる。その後、凹部２０１に標準試料３が充填されている検査対象物Ｃ１が気流型分析システムｗ（図９参照）にセットされることで、気流型分析システムｗの評価が行われる。
凹部２０１の大きさは、例えば、直径１ｍｍ、深さ０．２ｍｍの半円形である。この大きさの凹部２０１にＪＩＳ Ｚ８９０１試験用粉体第７種関東ローム粉（細粒）を軽く充填した場合のバックグラウンド１の量は、約６０μｇである。

第４実施形態によれば、第１〜第３実施形態のいずれかの手法で作成された標準試料３の量を正確に計量した上で、気流型分析システムｗ（図９参照）の評価を行うことができるので、精度の高い気流型分析システムｗの評価を行うことができる。

なお、図２２及び図２３に示す検査対象物Ｃ１では、凹部２０１が１つ設けられているのみであるが、２つ以上の凹部２０１が設けられていてもよい。

［第５実施形態］
第４実施形態では、検査対象物Ｃ１がカードであることを想定して記載してきたが、カード以外でもカードホルダ、携帯電話、手帳、定期入れ等、様々な工業製品を気流型分析システムｗ（図９参照）の検査対象物とすることができる。これらの検査対象物でも第４実施形態と同様の構成（凹部２０１（図２２、図２３参照））を設けることで、図９〜図１２に示すような気流型分析システムｗの性能を正確に評価することが可能である。しかしながら、検査対象物が手の場合には、第４実施形態とは異なる評価手順が必要になる。

発明者らの検討によれば、例えば、第２実施形態と同じ手順で評価用サンプルを作成した後、この評価用サンプルを手に付着させて、図９〜図１２に示すような、付着物を気流により採取するタイプの気流型分析システムｗで測定を行うと、被検者によって測定結果に大きな差が生じることがわかった。この差が生じる原因は明らかではないが、個人差に起因する発汗状態の差が影響を及ぼしているものと考えられる。

そこで、第５実施形態では、個人差を生じさせずに再現性よく分析システムｗ（図９参照）の性能を評価するため、図２４に示すような手袋３０１、あるいは、図２５に示すような指サック３０２等を用い、標準試料３を付着させる部分が覆われるようにする。

一例を挙げると、具体的には以下の手順になる。
まず、第１〜第３実施形態に示す手法のうち、いずれかの手法で標準試料３を作成する。
このようにして作成した標準試料３を、図２４に示すように手袋３０１をつけた指や、図２５に示すように指サック３０２をつけた指で擦る等して、手袋３０１や、指サック３０２の表面に標準試料３を付着させる。その後、手袋３０１又は指サック３０２に標準試料３を付着させた手袋３０１又は指サック３０２を装着した手を気流型分析システムｗ（図９参照）にセットする。このようにすることで、手をセットするタイプの気流型分析システムｗの評価において、誰が被験者になったとしても再現性のよい評価が可能になる。

本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を有するものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１ バックグラウンド
２ 試料溶液（試料の溶液）
２ａ 壁に残っている試料
３ 標準試料
４ 溶媒
２０１ 凹部
３０１ 手袋
３０２ 指サック
Ｃ，Ｃ１ 検査対象物
Ｊ１ 容器
Ｊ２ テフロン（登録商標）シート（シート状物体）
ｗ 気流型分析システム
ｚ 付着物収集装置

Claims (2)

1. 検査対象物に付着した付着物を分析する気流型分析システムによる検査時に前記検査対象物に付着している可能性のある微粒子であるバックグラウンドを容器に秤量する工程と、
   前記バックグラウンドに、試料の溶液を添加する工程と、
   前記試料の溶液を乾燥させる工程と、
   アセトンの液面が前記容器の壁面に析出している前記試料の高さより高くなるよう、前記アセトンを前記容器に添加する工程と、
   前記容器内に添加された前記アセトンを乾燥させる工程と、
   を含むことを特徴とする気流型分析システムの標準試料作成方法。
2. 検査対象物に付着した付着物を分析する気流型分析システムで用いる標準試料の作成方法であって、
   所望の濃度のバックグラウンドを含む懸濁液を生成する工程と、
   前記懸濁液をシート状物体上に滴下する工程と、
   前記シート状物体上に滴下された前記懸濁液を乾燥する工程と、
   乾燥した前記懸濁液に試料の溶液を滴下する工程と、
   前記懸濁液及び前記試料の溶液を乾燥させる工程と、
   を含むことを特徴とする気流型分析システムの標準試料作成方法。

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