JP7102746B2 - 液体試料の蛍光x線分析法 - Google Patents

液体試料の蛍光x線分析法 Download PDF

Info

Publication number
JP7102746B2
JP7102746B2 JP2018007038A JP2018007038A JP7102746B2 JP 7102746 B2 JP7102746 B2 JP 7102746B2 JP 2018007038 A JP2018007038 A JP 2018007038A JP 2018007038 A JP2018007038 A JP 2018007038A JP 7102746 B2 JP7102746 B2 JP 7102746B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
filter paper
liquid sample
fluorescent
weight
analysis method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018007038A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019095417A (ja
Inventor
亮平 團上
敦 加岳井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Mining Co Ltd filed Critical Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Publication of JP2019095417A publication Critical patent/JP2019095417A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7102746B2 publication Critical patent/JP7102746B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Description

本発明は、液体試料中の所定元素を、蛍光X線分析法(X-ray fluorescence analysis、本発明において「XRF」と記載する場合がある。)によって高精度に分析する方法に関する。
液体試料中の所定元素を定量分析する分析方法としてICP/OESがある。当該ICP/OESを用いて定量分析を行う際、液体試料の前処理において、被測定溶液の液体試料を、全量ピペットを使用して全量フラスコに移し入れ、適当な酸を添加して純水で一定量に定容する操作が必要である。当該希釈操作は30分間から1時間程度の時間を要している。
上述のICP/OESを用いた手法より迅速な測定として、前処理に要する時間の少ないXRFが挙げられる(例えば、非文献特許1参照)。XRFは試料へX線を照射し、当該試料から二次的に発生するX線(蛍光X線)を用いて、当該試料を構成する元素の定性・定量分析を行う方法である。XRFは、湿式分析やICP分析、等と比較すると、短時間で分析結果を得ることが可能である。この為、分析コストの削減や、分析結果の迅速な工程へのフィードバックを目的として、原材料の品質管理法として広く利用されている。
XRFを用いて固体の試料を分析する場合には、装置への試料のセットが容易であり、真空中での測定が可能である。例えば特許文献1には、自動粉砕装置、自動プレス装置などを備えた、蛍光X線自動分析システムについて記載されており、XRFは自動化、省力化が可能であるという観点からも、プロセス操業中の分析方法として好適であることが知られている。
一方、XRFを用いて液体の試料を分析する場合には、真空系での測定が困難である。
だからと言って1気圧下での測定を行おうとしても、被測定試料中の軽元素から発生する長波長のX線は、空気によって吸収される為、高価なヘリウム雰囲気中で測定を行う必要がある。さらに、液体試料へのX線照射による気泡発生や、試料溶解に使用する酸による影響によっても測定誤差を生じる場合がある。この結果、定量値の再現性が得られ難い場合がある。
上述の課題を解決する為、例えば特許文献2には、被測定対象である液体試料中におけ
る所定元素を濃縮することが可能な媒体へ当該液体試料を滴下した後、XRFを用いて測定を行うという、前処理操作方法が記載されている。この方法では、被測定対象の液体試料へ、当該液体試料中に含有されない元素を内部標準成分として添加して混合溶液とし、所定元素と当該内部標準元素との濃度比を求める。そして、当該濃度比と被測定対象の液体試料の密度とから、測定対象の溶液中に含有される所定元素の濃度(体積分率)を求める定量分析方法が記載されている。
XRFを用いて液体の試料を分析する方法としては、この他に、X線を直接には液体試料へ照射しない方法がある。
例えば、被測定対象である液体試料をろ紙上に滴下し乾燥させた後、当該ろ紙にXRFを適用して所定元素を分析する、ろ紙滴下法がある。当該ろ紙滴下法によれば、液体試料をろ紙上において濃縮出来ることに加え、当該ろ紙を固体試料と同様の条件で測定することが可能である。この為、上述した気泡発生や、酸による影響等の課題を回避することが出来る。
しかしながら、当該ろ紙滴下法では、液体試料のろ紙への拡散面積が一定とならないことや、分析試料面(ろ紙)の凹凸が、分析結果に影響を及ぼすことがある。さらに、液体試料を乾燥する為にろ紙へ熱を加えると、当該ろ紙の収縮による測定面のゆがみが生じる等、分析結果の再現性に課題があった。
上述したろ紙滴下法の課題を解決する為、例えば、特許文献3、4には、液体試料を滴下したろ紙を固定する試料保持具が記載されている。そして、微量溶液の定量分析であっても、より少ない回数の滴下、乾燥で測定が可能であるとの記載がある。
特開平01-059043号公報 特開2015-1482号公報 特開2000-155080号公報 WO2005-012889号公報
中井泉、「蛍光X線の分析実際」、朝倉書店、2014年7月25日、第10刷
上述したように、液体試料をXRFにより分析する場合は、真空系での測定が困難である上、X線照射による気泡発生や試料溶解に使用する酸による影響で測定誤差を生じる等、分析結果の再現性が得られ難い。
ここで、X線を液体試料に直接照射しない方法として、ろ紙滴下法の適用が考えられる
。しかしながら、液体試料におけるろ紙への拡散面積の不均一が、分析結果の再現性に影響を及ぼす。さらに、ろ紙中の液体試料を乾燥する為に当該ろ紙へ熱を加えると、当該ろ紙の収縮により測定面のゆがみが生じる等により、分析結果の再現性に課題があった。そこで、ろ紙を固定する試料保持具の適用が考えられた(特許文献3、4参照)。
しかしながら本発明者らの検討によると、上述した試料保持具を試料ごとに逐一セットすることは煩雑な作業である。具体的には、ろ紙を試料保持具へ固定する為に輪状の台座と、その台座に保持される周辺部およびX線を透過させる為の透過部を有する疎水性フィルムと、シート状の液体吸収材の準備とセットとが必要であり、当該準備とセットとは煩雑な作業である。
さらに、ろ紙への液体試料の滴下量が過剰であると、液体試料乾燥時に塩の析出を招く場合がある為、予め、液体試料の濃度の定量化(滴下濃度の上限設定)が求められるものである。
本発明は、上述した状況に鑑みて為されたものであり、液体試料中の所定元素を定量分析する際、ろ紙滴下法を用い、XRFによる高精度且つ迅速な定量分析を可能とする液体試料の蛍光X線分析法を提供することを目的とする。
本発明者らは上述の課題を解決する為に研究を行った。そして、液体試料の滴下した後のろ紙へ荷重を加えて反りによる変形を抑制することで、XRFにおける繰り返し測定の再現性が向上するという画期定な知見を得て本発明を完成した。
即ち、上述の課題を解決する為の第1の発明は、
液体試料中に含有される所定成分の濃度を定量分析する方法であって、
前記液体試料をろ紙へ含浸させた後、前記ろ紙へ荷重をかけながら、蛍光X線分析法によって前記所定成分の濃度を定量分析することを特徴とする液体試料の蛍光X線分析法である。
第2の発明は、
前記荷重をかける為の重しが、円柱形状を有していることを特徴とする第1の発明に記載の液体試料の蛍光X線分析法である。
第3の発明は、
前記ろ紙と前記重しとを密着させることにより、前記ろ紙へ均等な荷重をかけることを特徴とする第2の発明に記載の液体試料の蛍光X線分析法である。
第4の発明は、
前記ろ紙にかける荷重が2.5g/cm以上であることを特徴とする第1から第3の発明のいずれかに記載の液体試料の蛍光X線分析法である。
第5の発明は、
前記荷重をかける為の重しが、前記ろ紙において液体試料を含浸させた部分の直上が中空である中空円柱形状を有していることを特徴とする第1の発明に記載の液体試料の蛍光X線分析法である。
第6の発明は、
前記ろ紙にかける荷重が6.9g/cm以上であることを特徴とする第5の発明に記載の液体試料の蛍光X線分析法である。
第7の発明は、
前記重しが、フッ素樹脂製であることを特徴とする第2、第3、第5、第6の発明のいずれかに記載の液体試料の蛍光X線分析法である。
第8発明は、
前記フッ素樹脂が、PTFE、PFA、PCTFE、PVDF、PVF、ETFE、ECTFEの中から選択されるいずれか1種以上であることを特徴とする第7の発明に記載の液体試料の蛍光X線分析法である。
第9の発明は、
前記ろ紙に含浸された前記所定成分の濃度が150μg/cm未満であり、前記所定成分が金属元素を含有していることを特徴とする第1から第8の発明のいずれかに発明に記載の液体試料の蛍光X線分析法である。
本発明によれば、液体試料をろ紙へ含浸させた後、前記ろ紙へ荷重をかけながら、XRFを適用するという簡便な操作により、当該液体試料に含有される所定元素を、高精度且つ迅速に定量分析することが出来た。
本発明の実施例に係る液体試料の蛍光X線分析法における操作のフロー図である。 XRF測定装置におけるX線管、試料ホルダ付近の断面の模式図である。 試料ホルダと、そこに設置される部材の模式図である。 標準試料溶液における、X線の強度比と所定成分の濃度比との関係(検量線)を示した図である。
以下、本発明に係る液体試料の蛍光X線分析法について、本発明の実施例に係る液体試料の蛍光X線分析法における操作のフロー図である図1を参照しながら、1.被測定対象の溶液中に含有される所定成分、2.内部標準成分、3.混合溶液の調製、4.ろ紙への液体試料滴下、5.乾燥、6.XRF測定装置への装填、の順に説明する。
1.被測定対象の液体試料中に含有される所定成分
被測定対象の液体試料中に含有される所定成分は、実用的にはNa(Z=11)以上の原子番号を持つ元素であれば良い。例えば近年、盛んに技術開発が進行している光学材料、電池材料等を考えると、当該所定元素として例えば、Coや希土類元素等の金属元素が挙げられる。
勿論、本発明は、被測定溶液中に含有される所定元素は、それぞれのXRFを用いた測定強度が同じような挙動でばらつきかつ、十分な測定感度が得られるものであれば、Coや希土類元素以外の元素が所定元素であっても適用可能である。
2.内部標準成分
内部標準成分としては、前記被測定対象の液体試料中に含有されない元素を選択する。例えば所定元素としてCoを含有する液体試料に対する内部標準元素であれば、例えばY(イットリウム)を選択することが出来る。勿論Y以外の元素を内部標準元素として測定することも可能である。
3.混合溶液の調製
前記所定元素と内部標準元素とを含む混合溶液の調製の際、重量として精確に量り取られた被測定対象の液体試料へ、当該液体試料中に含有されない元素を内部標準元素として含む内部標準溶液を、重量として精確に量り取って混合し、撹拌して混合溶液を得るという重量法により調製することが好ましい。
ここで、内部標準溶液は、内部標準元素を重量として精確に量り取り、一定重量の純水に混合して得られたものである。
この結果、当該混合溶液を得るまでの操作において、液体容量の測定操作を行うことなく、液体重量の秤量操作を行なうものとなり、高精度且つ迅速に定量分析を行う観点から好ましい。
これは、上述したように、被測定対象の液体試料の一定容量を分取するような操作において、作業者のプッシュボタン式液体用微量体積計(本発明において「マイクロピペット」と記載する場合がある)の操作習熟度が未熟な場合には、分取誤差が大きくなり、結果として精確な測定が行えない場合があるからである。これに対し、液体重量を秤量する操作であれば、たとえ操作習熟度が未熟な場合であっても、誤差が小さく、より厳密な測定操作が容易に可能になることを知見したことによる。
さらに本発明においては、上述した混合溶液の段階において、被測定対象の液体試料中に含有される所定元素と内部標準元素との比率が、厳密に決定出来ている。この結果、当該混合溶液の一定容量を媒体上に滴下する際、未熟な操作習熟度をもって液体容量の測定操作をおこなったとしても、所定元素と内部標準元素との比率自体は保持される。従って、測定精度を低下させることなく、たとえ未熟な操作習熟度であったとしても、液体容量の測定操作方法をもって当該混合溶液を取り扱うことが出来る。
4.ろ紙への液体試料滴下
媒体であるろ紙への液体試料を滴下する量は、数十μL程度の少量しか滴下することが出来ないので、一般的にマイクロピペットを使用して液体試料の一定容量を分取することとなる。しかしながら、作業者のマイクロピペットの操作習熟度が未熟な場合には、分取誤差が大きくなり、結果として精確な測定が行えない可能性がある。
上述した分取誤差を相殺する為、内部標準添加法を採用し、重量法を用いることが好ましい。具体的には、「3.混合溶液の調製」にて説明したように、液体試料と内部標準としてYを含有する溶液を重量で測り取って混合溶液とし、その比重を算出することにより、分析試料を採取する際の誤差を抑えることが出来るからである。
さらに本発明では、ろ紙滴下の際における混合溶液の滴下量を150μg/cm未満とすることが好ましい。これは、混合溶液の滴下量を150μg/cm未満とすることにより、ろ紙における縦方向の濃度勾配が無くなり、横方向へは均一に容易に分散させることが出来ることを、本発明者らが知見したことに拠る。
5.乾燥
ろ紙への混合溶液の滴下が完了したら、当該ろ紙を乾燥させる。乾燥方法としては、自然乾燥、ドライヤーを用いた乾燥等でも可能であるが、迅速且つ均一な乾燥を行う観点からは、電子レンジを用いた乾燥が好ましい。
6.XRF測定装置への装填
ろ紙の乾燥が完了したら、当該ろ紙をXRF測定装置へ装填する。
ここで、混合溶液のXRF測定装置への装填について、図2、3を参照しながら説明する。
但し、図2はXRF測定装置おけるX線管、試料ホルダ付近の断面の模式図であり、図3は当該試料ホルダと、そこに設置される部材の模式図である。
図2に示すように、XRF測定装置には、X線管10、試料ホルダ20、X線検出器30が設けられている。
試料ホルダ20においては、支持部22を有する枠体21に、上述した混合溶液の乾燥物を含浸している円形のろ紙26が、支持部22に載置されたマスク24に周囲を支持されて設置されており、当該ろ紙26のX線管10に相対しない側に、後述する円柱形状の重し28が設置されている。
ここで試料ホルダ20について、(1)枠体、マスクおよびろ紙、(2)重し、の順に説明する。
(1)枠体、マスクおよびろ紙
図3(A)に示すように、枠体21は例えば筒状を有し、当該枠体の底部には支持部22があり、当該支持部は穴部23を有する。そして、枠体21内に設置されるマスク24は、平面ワッシャー状の円形金属平板であって、穴部25を有する。材質はアルミニウムや真鍮であり、厚みは1mm程度である。
図3(B)に示すマスク24は、後述する円柱形状の重し28により荷重をかけられたろ紙26を支えると伴に、円柱形状の重し28と協働してろ紙26の変形を抑制する。尚、試料ホルダ20の設計によっては、マスク24の機能を試料ホルダ20に兼ねさせることで、マスク24を省略することも可能である。
図3(C)に示すろ紙26は、枠体21の内部に収まる外径を有し、上述した穴部23の位置を示す円周27が描かれている場合もある。当該円周27は、上述した混合溶液をろ紙26中へ注ぐ際、注ぐ位置の目安とするものである。
X線管10で発生した一次X線Xは、試料ホルダ20の穴部23、マスク24の穴部25を通過してろ紙26に照射される。ろ紙26に含浸された混合溶液の乾燥物を構成している元素が一次X線Xの照射を受け、それぞれの元素が固有の蛍光X線Xを発生させる。当該蛍光X線Xは、最終的にX線検出器30に到着してX線強度が測定される。当該測定データは分析装置へ送付され、混合溶液中の各元素が定量されこととなる。
当該観点から、一般的に(試料ホルダ20の穴部23の径)≧(マスク24の穴部25の径)である。
(2)重し
図2に示すように、本発明においては、当該ろ紙26のX線管10に相対しない側に、円柱形状の重し28が設置されている。当該円柱形状の重し28の斜視図を図3(D)に示す。そして、当該円柱形状の重し28は円柱形状を有し、枠体21の内部に収まる外径を有している。
尚、本発明において円柱形状とは、当該円柱の上面と下面とが同径であるものの他、上面と下面との径が若干異なる略円柱形状も含む概念である。
また、重しの異なる態様として図3(E)に、円柱形状の積層型重し41の斜視図を示す。
当該円柱形状の積層型重し41は、1枚以上のディスク形状の重し42の適宜枚を積層したものである。ディスク形状の重し42の積層枚数を増減することで、円柱形状の積層型重し41の重量を増減することが出来る。
一方、ろ紙26が収縮する際の応力に打ち勝って、ろ紙26の変形を抑止する観点およびろ紙26へ均等な荷重をかける観点から、重しは、ろ紙26のX線管10に相対しない側の全面を覆うことの出来る断面積を有していることが好ましい。
重しは、その構成元素として前記被測定対象および内部標準元素を含有せず、且つ、前記被測定対象および内部標準元素が発生する蛍光X線の検出を妨害する波長の蛍光X線を発生しないことに加え、適宜な重量を有するものであることが好ましい。つまり、当該重しは円柱形状を有し、X線管と相対しない側から、ろ紙26の上へ載置することで均等な荷重をかけて、ろ紙26の平滑性を担保することが出来るものであることが好ましい。当該観点から重しは、ろ紙26へ密着する形状を有し、当該ろ紙26へ均等な荷重をかけるものであることが好ましい。当該荷重は、2.5g/cm以上が好ましく、5.0g/cm以上であることがさらに好ましい。
上述したように、重しの具体的構成元素は、前記被測定対象および内部標準元素を含有しないこと、且つ、化学的コンタミネーションの発生がなく、適宜な重量を有すべきことからフッ素樹脂が好ましい。さらにフッ素樹脂中でも、PTFE、PFA、PCTFE、PVDF、PVF、ETFE、ECTFEから選択される1種以上が好ましい。
以上説明した重しの構成は、測定の定量性を担保する観点において優れるものである。
尤も、例えばフッ素樹脂にて円柱形状の重し28を作製した場合であっても、当該フッ素樹脂に由来して僅かなバックグウラウンドのX線が発生し、前記被測定対象および内部標準元素が発生する蛍光X線Xに重複することも考えられる。
この結果、例えば、微弱なXを測定する場合等には、当該バックグウラウンドのX線が僅かであっても、測定を妨害する可能性が考えられる。
当該妨害を回避する為、円柱形状の重し28を、液体試料を含浸させた円周27部分の
直上が中空である中空円柱形状とする態様として、バックグウラウンドのX線発生を回避するという態様が考えられる。
そこで、当該態様に係る重しであって一体型のものの斜視図を図3(F)に、分割型のものの斜視図を図3(G)に示す。
図3(F)に、上述したろ紙26において液体試料を含浸させた円周27部分の直上が中空部44である中空円柱形状の重し43を示す。ここで中空部44の径は、ろ紙26において、上述した混合溶液が注がれる部分(例えば、上述した円周27の部分)と同じ、または、より大きいことが好ましい。
また、図3(G)に、所定個の中空ディスク形状の重し46の積層により形成された、ろ紙26において液体試料を含浸させた円周27部分の直上が中空部44である、液体試料を含浸させた部分の直上が中空である中空円柱形状の積層型重し45を示す。
当該中空部を有する重しを用いる場合、ろ紙26の変形を抑制し平滑性を担保する観点から、ろ紙への荷重は、6.9g/cm以上が好ましい。
以上説明した中空部を有する重しの構成は、微弱なX線を測定する観点において優れるものである。
以上説明したように、乾燥したろ紙26および円柱形状の重し28、円柱形状の積層型重し41、中空円柱形状の重し43、中空円柱形状の積層型重し45のいずれかを試料ホルダ20に設置し、当該試料ホルダ20をXRF測定装置へ装填する。そして、被測定対象である前記所定元素および内部標準元素が発生する蛍光X線Xを測定し、当該測定結果から前記所定元素の定量結果を算出する。
以下、本発明について実施例を用いてさらに具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではない。また、本発明は発明の要旨を逸脱しない範囲で変形することが出来る。
(実施例1)
ポリスチレン製試験管へ、所定元素としてCoを含有する被測定溶液1.0mLを、精密天秤を用いて0.1mgの桁まで精確に量り取った。
内部標準元素としてYを選択し、前記ポリスチレン製試験管へ、Y濃度が8g/Lの内部標準溶液3mLを、精密天秤を用いて0.1mgの桁まで精確に量り取った。
さらに、前記ポリスチレン製試験管を密栓し、攪拌して混合溶液を得た。
前記ポリスチレン製試験管内の混合溶液を、マイクロピペットを用いて20μLずつ分取し、外径50mm(試料含浸部を示す円周の径19mm)を有する円形ろ紙(No.5C)3枚の、それぞれ円周の内部へ滴下した。
当該3枚のろ紙を10秒間以上放置した後に、電子レンジ(600W)へ装填し、2分間の加熱を行って乾燥させて、実施例1に係る分析サンプル1~3を得た。
前記乾燥させたろ紙(分析サンプル1~3)を、それぞれ試料ホルダ(内径52mmの枠体)内に設置した。そして、当該ろ紙のX線管と相対しない側に、径43.5mmを有し16mmの厚みを有するPTFEを載置した。このとき、ろ紙にかかる荷重は2.6g/cmである
上述したろ紙が設置されPTFEの重しが載置された試料ホルダを、XRF測定装置に装填した。そして、CoおよびYの蛍光X線強度を測定し、CoとYとのX線強度比を算出し、混合溶液中のCo濃度を測定した。
そして、当該XRF測定後に、試料ホルダ内のろ紙(分析サンプル1~3)の状態を確認したところ、変形や変質は観察されなかった。
図1の分析フローをもとに、測定試料としてCoCl溶液(約70g/L)の採取量を変化させ、検量線を作成した。当該検量線の相関係数を算出したところ0.999であり、当該検量線の直線性は非常に良好であった。当該検量線を図4に示す。
また、同一試料を10回繰り返しXRF測定した結果、XRFの繰り返し測定精度は変動係数(RSD)が0.13%と良好であった。
そして、分析サンプル1~3に対して、XRFをそれぞれ10回繰り返して測定した結果を表1に示す。表1の結果より、分析サンプル1~3におけるXRFの繰り返し測定精度は、RSDの平均値が0.617%と良好であった。
一方、後述する、ろ紙への荷重を実施しなかった比較例1において、RSDの平均値が0.851%であったことから、ろ紙への荷重によって、XRFの繰り返し測定値の変動が大きく減少したことが理解出来る。
尚、実施例1においてRSDの値が0.401%と、最も小さかった分析サンプル2は、ろ紙の反りが少なかった分析サンプルである。
実施例1に係るろ紙への、滴下液の均一性の検証する為、ろ紙(分析サンプル1~3)の観察を行った。尚、塩化コバルト溶液は、桃色であるが、電子レンジで加熱後には次式の脱水反応が起こり、青色に変化する。
実施例1に係るろ紙(分析サンプル1~3)においては、青色の部分が、混合溶液の滴下点から外側へ向かって均一に分布しており、前記混合溶液がろ紙上に均一に拡がっていることが確認された。
Figure 0007102746000001
(実施例2)
上述したように実施例1において、実施例1においてRSDの値が0.40%と、最も小さかった分析サンプル2は、ろ紙の反りが少なかったものであった。そこで、測定面におけるろ紙の平滑性を保つ為、PTFEの重しの重量を増加した。
具体的には、ろ紙にかかる荷重を8.6g/cmであって、均等な荷重とすることで、ろ紙の平滑性を保つこととした。この為、径50mmを有し40mmの厚みを有し、中空の物ではないPTFEを載置した。さらに、ろ紙と重しとの密着性が密着に留意した重しを使用した。
上述した以外は実施例1と同様にして、混合溶液中のCo濃度を測定した。測定した結果を表2に示す。表2の結果より、XRFの繰り返し測定精度の値は、RSDの平均値が0.379であった。即ち、XRFの繰り返し測定値におけるバラつきをさらに抑制出来ることが判明した。
また、実施例2に係るろ紙(分析サンプル1~3)においては、青色の部分が、混合溶液の滴下点から外側へ向かって均一に分布しており、前記混合溶液がろ紙上に均一に拡がっていることが確認された。
Figure 0007102746000002
(比較例1)
ろ紙へ混合溶液を滴下した後の乾燥操作、および、XRF測定の際に重しを載せない他は、実施例1、2と同様にして、混合溶液中のCo濃度を測定した。測定した結果を表3に示す。表3の結果より、XRFの繰り返し測定精度の値は、RSDの平均値が0.851%となり、実施例1、2と比較して、XRFの繰り返し測定値におけるバラつきが大きいことが判明した。
そして、ろ紙への荷重を実施しなかった比較例1に係るろ紙(分析サンプル1~3)においては、青色の部分が、混合溶液の滴下点から外側へ向かって均一に分布しておらず、厚み方向にもムラがあることが確認された。
Figure 0007102746000003
10:X線管
20:試料ホルダ
21:枠体
22:支持部
23:穴部
24:マスク穴部
25:穴部
26:ろ紙
27:円周
28:円柱形状の重し
30:X線検出器
41:円柱形状の積層型重し
42:ディスク形状の重し
43:中空円柱形状の重し
44:中空部
45:中空円柱形状の積層型重し
46:中空ディスク形状の重し
:一次X線
:蛍光X線

Claims (5)

  1. 液体試料中に含有されるNa以上の原子番号を有する元素である所定成分の濃度を、蛍光X線分析法により定量分析する方法であって、
    前記液体試料へ内部標準成分として前記所定成分と異なる元素の既知量を添加してろ紙へ含浸させた後、
    前記蛍光X線分析法に用いるX線管に相対しない側の前記ろ紙の全面を覆う、PTFE、PFA、PCTFE、PVDF、PVF、ETFE、ECTFEの中から選択されるいずれか1種以上のフッ素樹脂製の重しにより、前記ろ紙へ荷重をかけながら、蛍光X線分析法によって前記所定成分と前記内部標準成分との蛍光X線強度を測定し、前記所定成分と前記内部標準成分とのX線強度比を算出して、前記所定成分の濃度を定量分析することを特徴とする液体試料の蛍光X線分析法。
  2. 前記荷重をかける為の重しが、円柱形状を有していることを特徴とする請求項1に記載の液体試料の蛍光X線分析法。
  3. 前記ろ紙と前記重しとを密着させることにより、前記ろ紙へ均等な荷重をかけることを特徴とする請求項1または2に記載の液体試料の蛍光X線分析法。
  4. 前記ろ紙にかける荷重が2.5g/cm2以上であ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液体試料の蛍光X線分析法。
  5. 前記ろ紙に含浸された前記液体試料の滴下量が150μg/cm2未満であり、前記所定成分が金属元素を含有していることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の液体試料の蛍光X線分析法。
JP2018007038A 2017-01-30 2018-01-19 液体試料の蛍光x線分析法 Active JP7102746B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017014134 2017-01-30
JP2017014134 2017-01-30
JP2017244915 2017-12-21
JP2017244915 2017-12-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019095417A JP2019095417A (ja) 2019-06-20
JP7102746B2 true JP7102746B2 (ja) 2022-07-20

Family

ID=66972883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018007038A Active JP7102746B2 (ja) 2017-01-30 2018-01-19 液体試料の蛍光x線分析法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7102746B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7491082B2 (ja) 2019-09-18 2024-05-28 住友金属鉱山株式会社 分析試料の作製方法、および液体試料の定量方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000155080A (ja) 1998-11-20 2000-06-06 Natl Res Inst For Metals 蛍光x線分析用点滴ろ紙具
JP2003344233A (ja) 2002-05-31 2003-12-03 National Maritime Research Institute 蛍光x線分析用試料採取治具およびそれを用いる蛍光x線分析装置
JP3199842U (ja) 2015-07-01 2015-09-10 株式会社リガク 蛍光x線分析用試料保持具

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2501243B2 (ja) * 1990-11-30 1996-05-29 積水化成品工業株式会社 アルミナ多孔膜の製造方法
JP6007866B2 (ja) * 2013-06-17 2016-10-12 住友金属鉱山株式会社 蛍光x線分析装置を用いた定量分析方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000155080A (ja) 1998-11-20 2000-06-06 Natl Res Inst For Metals 蛍光x線分析用点滴ろ紙具
JP2003344233A (ja) 2002-05-31 2003-12-03 National Maritime Research Institute 蛍光x線分析用試料採取治具およびそれを用いる蛍光x線分析装置
JP3199842U (ja) 2015-07-01 2015-09-10 株式会社リガク 蛍光x線分析用試料保持具

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019095417A (ja) 2019-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7200887B2 (ja) 分析試料の作製方法、および液体試料の定量方法
US20110044426A1 (en) Apparatus and method for x-ray fluorescence analysis of a mineral sample
JP3793829B2 (ja) 蛍光x線分析用試料保持具ならびにそれを用いる蛍光x線分析方法および装置
JP7102746B2 (ja) 液体試料の蛍光x線分析法
JP6007866B2 (ja) 蛍光x線分析装置を用いた定量分析方法
CN115343321A (zh) 用于x射线荧光分析的设备和方法
JP6421724B2 (ja) 蛍光x線分析装置を用いた試料溶液の定量分析方法
Claes et al. Comparison of Grazing Emission XRF with Total Reflection XRF and Other X‐Ray Emission Techniques
CN106168583B (zh) 测定zsm-23分子筛相对结晶度的方法
CN106370678A (zh) 一种测量材料掺杂元素浓度的x射线等价吸收方法
JP7491082B2 (ja) 分析試料の作製方法、および液体試料の定量方法
KR20000071648A (ko) 미량시료분석장치
JP4670589B2 (ja) X線回折装置
JP6709377B2 (ja) 蛍光x線分析装置および蛍光x線分析方法
JPH0224545A (ja) 蛍光x線分析方法
Kunimura et al. Trace elemental determination using a portable total reflection X-ray fluorescence spectrometer with a collodion film sample holder
CN112304995B (zh) 一种利用WDXRF测定LaNix合金中Ni/La原子比的方法
CN220188400U (zh) 一种x射线衍射和x射线荧光光谱同步联用系统及装置
Li et al. Quantitative analysis of the elemental composition of ion liquid with confocal X-ray fluorescence based on peak to background ratio
CN106198583B (zh) 一种测量感光胶片x射线能谱灵敏度的等价吸收方法
JP2796067B2 (ja) 蛍光x線分析に使用する試料の調製法
EP4296657A1 (en) Sample cell for fluid sample and x-ray fluorescence analyzer and analysis method using same
JP3612586B2 (ja) 蛍光x線分析装置
EP0172933A1 (en) Fluorescent X-ray analyzing method of solution specimen
JPH09269304A (ja) X線分析方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200729

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210608

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210726

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211221

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220207

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220607

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220620

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7102746

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150