JP7221146B2

JP7221146B2 - Spectroscopic analysis system

Info

Publication number: JP7221146B2
Application number: JP2019113975A
Authority: JP
Inventors: さつき志戸本; 真司中村; 龍一松原; 仁美石田; 孝宮崎
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2019-06-19
Filing date: 2019-06-19
Publication date: 2023-02-13
Anticipated expiration: 2039-06-19
Also published as: JP2021001733A

Description

本発明は、分光分析システムに関する。 The present invention relates to spectroscopic analysis systems.

溶液中の放射性物質を分析する際に、分光分析を用いる場合がある。この場合、溶液による光の波長毎の吸光度を示す吸光度スペクトルから、放射性物質の濃度を算出する。例えば特許文献１には、配管を流れる溶液に光を照射して、分光分析により、溶液中のウラン及びプルトニウムの濃度を測定する旨が記載されている。 Spectroscopic analysis may be used when analyzing radioactive substances in solution. In this case, the concentration of the radioactive substance is calculated from the absorbance spectrum indicating the absorbance of the solution for each wavelength of light. For example, Patent Document 1 describes that the concentration of uranium and plutonium in the solution is measured by spectroscopic analysis by irradiating the solution flowing through the pipe with light.

特開２０１７－１２５７４７号公報JP 2017-125747 A

特許文献１においては、配管を流れる溶液を分析するために、配管に対して測定プローブを接続するための加工を施す必要がある。しかし、既存の配管などにおいては、加工を施すことが困難となる場合がある。従って、配管に測定プローブを接続することなく、容易に溶液分析が可能な構造の分光分析システムが求められている。また、溶液中の放射性物質の濃度だけでなく、放射性物質が含有される溶媒自体の濃度を分光分析することも求められている。 In Patent Document 1, in order to analyze the solution flowing through the pipe, it is necessary to process the pipe to connect the measurement probe. However, it may be difficult to process existing pipes or the like. Therefore, there is a demand for a spectroscopic analysis system having a structure that enables easy solution analysis without connecting a measurement probe to a pipe. It is also required to spectroscopically analyze not only the concentration of the radioactive substance in the solution, but also the concentration of the solvent itself containing the radioactive substance.

本発明は、上述した課題を解決するものであり、容易に溶液分析が可能であり、かつ、放射性物質が含有される溶媒を適切に分析可能な分光分析システムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-described problems, and to provide a spectroscopic analysis system capable of easily analyzing a solution and appropriately analyzing a solvent containing a radioactive substance.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る分光分析システムは、放射性物質を含有する溶液が貯留される貯留容器が内部に収納される筐体と、前記筐体内に設けられて前記溶液に浸漬される測定プローブと、少なくとも近赤外光の波長帯の光を照射する光源部と、光を受光する検出部と、前記光源部からの光を前記測定プローブに導き、前記測定プローブからの光を前記検出部に導く光ファイバと、を備え、前記筐体及び前記測定プローブが、高線量区域に設けられ、前記光源部及び前記検出部が、前記高線量区域よりも空間線量率が低い低線量区域に設けられる。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a spectroscopic analysis system according to the present disclosure includes: a housing in which a storage container in which a solution containing a radioactive substance is stored; a measurement probe that is immersed in the solution, a light source that irradiates at least light in the near-infrared wavelength band, a detection unit that receives the light, and guides the light from the light source to the measurement probe, and an optical fiber that guides light from the measurement probe to the detection unit, wherein the housing and the measurement probe are provided in a high dose area, and the light source unit and the detection unit are arranged in a higher dose area than the high dose area. It is installed in a low dose area where the air dose rate is low.

この分光分析装置は、貯留容器にサンプリングされた溶液を分析するため、容易に溶液分析が可能な構造となる。また、この分光分析装置によると、近赤外光の波長帯を用いることで、水による光の吸収を抑え、放射性物質が含有される溶媒を適切に分析することができる。 Since this spectroscopic analyzer analyzes the solution sampled in the storage container, it has a structure capable of easily analyzing the solution. Moreover, according to this spectroscopic analyzer, by using the wavelength band of near-infrared light, absorption of light by water can be suppressed, and a solvent containing a radioactive substance can be appropriately analyzed.

前記光ファイバは、低ＯＨ型の光ファイバを含むことが好ましい。この分光分析装置によると、光の減衰を抑え、溶媒を適切に分析することが可能となる。 Preferably, the optical fiber includes a low OH type optical fiber. According to this spectroscopic analyzer, it is possible to suppress attenuation of light and appropriately analyze the solvent.

前記光源部は、さらに、紫外光及び可視光の少なくとも一方の波長帯の光も照射することが好ましい。この分光分析装置によると、溶液の溶媒の分析と共に、溶液の放射性物質の分析も、適切に行う事が可能となる。 It is preferable that the light source further irradiate light in at least one wavelength band of ultraviolet light and visible light. According to this spectroscopic analysis device, it is possible to appropriately analyze the radioactive substance of the solution as well as the solvent of the solution.

前記光源部は、前記溶液中の有機溶媒を分析する際に、近赤外光の波長帯の光を照射し、前記溶液中の放射性物質を分析する際に、紫外光及び可視光の少なくとも一方の波長帯の光を照射することが好ましい。この分光分析装置によると、分析対象に応じて照射する光の波長帯を異ならせることで、溶液の溶媒と溶液の放射性物質の分析とを、適切に行う事が可能となる。 The light source unit emits light in a near-infrared wavelength band when analyzing the organic solvent in the solution, and at least one of ultraviolet light and visible light when analyzing the radioactive substance in the solution. It is preferable to irradiate with light in the wavelength band of . According to this spectroscopic analyzer, by varying the wavelength band of the light to be irradiated according to the object to be analyzed, it is possible to appropriately analyze the solvent in the solution and the radioactive substance in the solution.

前記光ファイバは、紫外光及び可視光の少なくとも一方の波長帯の光を導く第１光ファイバと、近赤外光の波長帯の光を導く第２光ファイバと、を含み、前記第２光ファイバは、前記第１光ファイバよりも、ＯＨ基が少ないことが好ましい。この分光分析装置によると、溶液の溶媒と溶液の放射性物質の分析とを、適切に行う事が可能となる。 The optical fiber includes a first optical fiber that guides light in at least one wavelength band of ultraviolet light and visible light, and a second optical fiber that guides light in a near-infrared wavelength band, and the second light The fiber preferably has less OH groups than the first optical fiber. According to this spectroscopic analyzer, it is possible to appropriately analyze the solvent of the solution and the radioactive substance of the solution.

制御部を更に備え、前記制御部は、第１接続状態において、前記第１光ファイバを前記測定プローブに接続して、前記光源部から紫外光及び可視光の少なくとも一方の波長帯の光を照射させることで、紫外光及び可視光の少なくとも一方の波長帯の光を前記測定プローブから前記溶液に照射させ、第２接続状態において、前記第２光ファイバを前記測定プローブに接続して、前記光源部から近赤外光の波長帯の光を照射させることで、近赤外光の波長帯の光を前記測定プローブから前記溶液に照射させることが好ましい。この分光分析装置によると、溶液の溶媒と溶液の放射性物質の分析とを、適切に行う事が可能となる。 A control unit is further provided, and the control unit connects the first optical fiber to the measurement probe in the first connection state, and irradiates light in at least one wavelength band of ultraviolet light and visible light from the light source unit. light in at least one wavelength band of ultraviolet light and visible light is irradiated from the measurement probe to the solution, and in a second connection state, the second optical fiber is connected to the measurement probe, and the light source It is preferable to irradiate the solution with the light in the wavelength band of the near-infrared light from the measurement probe by irradiating the light in the wavelength band of the near-infrared light from the portion. According to this spectroscopic analyzer, it is possible to appropriately analyze the solvent of the solution and the radioactive substance of the solution.

前記光ファイバを覆う金属管をさらに有することが好ましい。この分光分析装置によると、光ファイバが放射線によってダメージを受けることを抑制できる。 It is preferable to further have a metal tube covering the optical fiber. According to this spectroscopic analyzer, it is possible to suppress the optical fiber from being damaged by radiation.

前記金属管は、伸縮可能であることが好ましい。この分光分析装置によると、金属管を伸縮可能とすることで光ファイバを動かすことが可能となり、例えば測定プローブを貯留容器に挿入する際などの分析のための作業を、容易に行う事が可能となる。 The metal tube is preferably stretchable. According to this spectroscopic analyzer, by making the metal tube expandable, it becomes possible to move the optical fiber, making it possible to easily perform analysis tasks such as inserting the measurement probe into the storage container. becomes.

前記筐体内に設けられて、前記測定プローブ及び前記貯留容器の少なくとも一方を移動させることで、前記測定プローブを前記貯留容器内に挿入する操作部をさらに有することが好ましい。分光分析システムは、このような操作部を設けることで、貯留容器内に貯留された溶液の分析を、適切に実施できる。 It is preferable to further include an operation unit provided in the housing for inserting the measurement probe into the storage container by moving at least one of the measurement probe and the storage container. By providing such an operation unit, the spectroscopic analysis system can appropriately analyze the solution stored in the storage container.

前記貯留容器は、表面に開口して前記溶液が貯留される開口部が設けられ、前記開口部の内周面には、溝部が形成されていることが好ましい。分光分析システムは、貯留容器の内周面に溝部を形成することで、測定プローブに溶液が残留することを抑えて、放射線物質を含む溶液の管理負担を低減できる。 It is preferable that the storage container is provided with an opening that opens to the surface and stores the solution, and that a groove is formed in the inner peripheral surface of the opening. By forming grooves on the inner peripheral surface of the storage container, the spectroscopic analysis system can suppress the solution from remaining in the measurement probe and reduce the burden of managing the solution containing the radioactive material.

前記開口部の中心軸は、前記表面に直行する軸に対して傾斜していることが好ましい。分光分析システムは、開口部を傾斜させることで、測定プローブに溶液が残留することを抑えることができる。また、測定プローブの浸漬時に、液体が透過する部分に気泡を含有し難くすることができる。 A central axis of the opening is preferably inclined with respect to an axis perpendicular to the surface. The spectroscopic analysis system can suppress the solution from remaining in the measurement probe by inclining the opening. Also, when the measurement probe is immersed, it is possible to make it difficult for air bubbles to be contained in the portion through which the liquid permeates.

本発明によれば、容易に溶液分析が可能であり、かつ、放射性物質が含有した溶媒を適切に分析することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, solution analysis is easily possible and the solvent which contained the radioactive substance can be analyzed appropriately.

図１は、本実施形態に係る分光分析システムの模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a spectroscopic analysis system according to this embodiment. 図２は、金属管を説明するための模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the metal pipe. 図３は、本実施形態に係る測定プローブの一例を示す部分拡大図である。FIG. 3 is a partially enlarged view showing an example of the measurement probe according to this embodiment. 図４は、本実施形態に係る演算部の模式的なブロック図である。FIG. 4 is a schematic block diagram of a computing unit according to this embodiment. 図５は、本実施形態に係る貯留容器の形状の他の例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing another example of the shape of the storage container according to this embodiment. 図６は、本実施形態に係る貯留容器の形状の他の例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing another example of the shape of the storage container according to this embodiment. 図７は、本実施形態に係る貯留容器の形状の他の例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing another example of the shape of the storage container according to this embodiment. 図８は、本実施形態に係る貯留容器の形状の他の例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing another example of the shape of the storage container according to this embodiment. 図９は、本実施形態に係る貯留容器の形状の他の例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing another example of the shape of the storage container according to this embodiment.

以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。 Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the present invention is not limited by this embodiment, and when there are a plurality of embodiments, the present invention includes a combination of each embodiment.

図１は、本実施形態に係る分光分析システムの模式図である。図１に示すように、本実施形態に係る分光分析システム１は、溶液Ｘを分析する装置である。分光分析システム１は、後述の貯留容器１４に貯留された溶液Ｘを分析する。溶液Ｘは、放射性物質を含む溶液である。分光分析システム１が分析する溶液Ｘとしては、硝酸などの酸性溶媒に放射性物質が溶解した溶液Ｘ１と、有機溶媒に放射性物質が溶解した溶液Ｘ２と、が挙げられる。分光分析システム１は、溶液Ｘ１を分光分析して、溶液Ｘ１に含まれる放射性物質の濃度を測定する。また、分光分析システム１は、溶液Ｘ２を分光分析して、有機溶媒の濃度を測定する。本実施形態では、溶液Ｘ１、Ｘ２に含まれる放射性物質としては、ウラン及びプルトニウムが挙げられる。また、本実施形態では、溶液Ｘ２に含まれる有機溶媒としては、ＴＢＰ（Tributylphosphate；トリブチルフォスフェート）をｎ－ドデカンで希釈した有機溶媒が挙げられる。また、溶液Ｘ２に含まれる有機溶媒のＴＢＰ及びｎ－ドデカン以外の例としては、ジブチルリン酸（ＤＢＰ）、ブタノール、ドデカノン、ドデカノール、酪酸、プロピオン酸（ＴＢＰの劣化生成物）などが挙げられる。なお、分光分析システム１は、溶液Ｘ１、Ｘ２の両方を分析することに限られず、少なくとも一方を分析可能であればよい。 FIG. 1 is a schematic diagram of a spectroscopic analysis system according to this embodiment. As shown in FIG. 1, a spectroscopic analysis system 1 according to this embodiment is an apparatus for analyzing a solution X. As shown in FIG. The spectroscopic analysis system 1 analyzes a solution X stored in a storage container 14, which will be described later. Solution X is a solution containing a radioactive substance. The solution X analyzed by the spectroscopic analysis system 1 includes a solution X1 in which a radioactive substance is dissolved in an acidic solvent such as nitric acid, and a solution X2 in which a radioactive substance is dissolved in an organic solvent. The spectroscopic analysis system 1 spectroscopically analyzes the solution X1 to measure the concentration of radioactive substances contained in the solution X1. The spectroscopic analysis system 1 also spectroscopically analyzes the solution X2 to measure the concentration of the organic solvent. In this embodiment, the radioactive substances contained in the solutions X1 and X2 include uranium and plutonium. In this embodiment, the organic solvent contained in the solution X2 includes an organic solvent obtained by diluting TBP (Tributylphosphate) with n-dodecane. Examples of organic solvents other than TBP and n-dodecane contained in the solution X2 include dibutyl phosphate (DBP), butanol, dodecanone, dodecanol, butyric acid, and propionic acid (degradation products of TBP). Note that the spectroscopic analysis system 1 is not limited to analyzing both the solutions X1 and X2 as long as it can analyze at least one of them.

分光分析システム１は、例えば核燃料の再処理工場などの原子力施設内に設けられる。原子力施設は、例えば壁部Ｗが設けられ、壁部Ｗによって、高線量区域ＡＲ１と、高線量区域ＡＲ１よりも空間線量率が低い低線量区域ＡＲ２とに区分けされる。 The spectroscopic analysis system 1 is provided, for example, in a nuclear facility such as a nuclear fuel reprocessing plant. A nuclear power facility is provided with, for example, a wall portion W, and is divided by the wall portion W into a high dose area AR1 and a low dose area AR2 having a lower air dose rate than the high dose area AR1.

分光分析システム１は、分光分析装置１０と、筐体１２と、貯留容器１４と、洗浄容器１６と、操作部１８と、を備える。筐体１２は、高線量区域ＡＲ１に設けられる。筐体１２は、内部の空間１２Ａが閉塞されており、空間１２Ａが外気と遮断される。筐体１２は、例えば少なくとも一部の壁が透明材で形成されて、外部から空間１２Ａに、操作部１８を介してアクセス可能となっている。 The spectroscopic analysis system 1 includes a spectroscopic analysis device 10 , a housing 12 , a storage container 14 , a cleaning container 16 and an operation section 18 . The housing 12 is provided in the high dose area AR1. The housing 12 has an internal space 12A closed, and the space 12A is isolated from the outside air. At least a portion of the wall of the housing 12 is made of a transparent material, for example, so that the space 12A can be accessed from the outside via the operation unit 18 .

貯留容器１４は、筐体１２内の空間１２Ａに配置される。貯留容器１４は、溶液Ｘが貯留される容器である。溶液Ｘ１を分析する際には、貯留容器１４には溶液Ｘ１が貯留され、溶液Ｘ２を分析する際には、貯留容器１４には溶液Ｘ２が貯留される。溶液Ｘ１と溶液Ｘ２とを分析する場合、例えば貯留容器１４に溶液Ｘ１、Ｘ２の一方を貯留して分析した後、貯留容器１４内の溶液を溶液Ｘ１、Ｘ２の他方に取り換えて、分析を行う。また、溶液Ｘ１と溶液Ｘ２とを、別々の貯留容器１４に貯留して、それぞれの貯留容器１４を用いて分析を行ってもよい。 The storage container 14 is arranged in the space 12A inside the housing 12 . The storage container 14 is a container in which the solution X is stored. The solution X1 is stored in the storage container 14 when the solution X1 is analyzed, and the solution X2 is stored in the storage container 14 when the solution X2 is analyzed. When analyzing the solution X1 and the solution X2, for example, after one of the solutions X1 and X2 is stored in the storage container 14 and analyzed, the solution in the storage container 14 is replaced with the other of the solutions X1 and X2 for analysis. . Alternatively, the solution X1 and the solution X2 may be stored in separate storage containers 14 and analyzed using the respective storage containers 14 .

洗浄容器１６は、筐体１２の空間１２Ａに配置される。洗浄容器１６は、後述の測定プローブ３２を洗浄するための容器であり、例えば洗浄用の液体Ｙが貯留されている。液体Ｙは、例えば水である。ただし、洗浄容器１６は、必須の構成でなく、筐体１２内に設けられてなくてもよい。 The cleaning container 16 is arranged in the space 12A of the housing 12 . The cleaning container 16 is a container for cleaning the measurement probe 32, which will be described later, and stores a cleaning liquid Y, for example. Liquid Y is, for example, water. However, the cleaning container 16 is not an essential component and may not be provided inside the housing 12 .

操作部１８は、作業者が筐体１２の外部から空間１２Ａにアクセスするために用いられる機構である。操作部１８は、少なくとも一部が筐体１２の空間１２Ａに設けられる。本実施形態では、操作部１８は、マニュピュレータである。操作部１８は、作業者が操作する機構であるコントローラ１８Ａと、作業者の操作により動作するアーム１８Ｂとを備える。コントローラ１８Ａは、筐体１２の外部に設けられ、アーム１８Ｂは、筐体１２の空間１２Ａに設けられる。操作部１８は、筐体１２の外部にいる作業者がコントローラ１８Ａを操作することで、アーム１８Ｂが動作する。なお、図１では、操作部１８が２つ設けられるが、操作部１８の数は任意である。また、操作部１８は、マニュピュレータに限られず、例えば作業者が外部から手を挿入して内部の空間１２Ａにアクセス可能なグローブであってもよい。この場合、筐体１２は、グローブを備えたグローブボックスであるといえる。 The operation unit 18 is a mechanism used by a worker to access the space 12A from outside the housing 12 . At least part of the operation unit 18 is provided in the space 12A of the housing 12 . In this embodiment, the operation unit 18 is a manipulator. The operation unit 18 includes a controller 18A, which is a mechanism operated by an operator, and an arm 18B operated by the operator. Controller 18A is provided outside housing 12 and arm 18B is provided in space 12A of housing 12 . An operator outside the housing 12 operates the controller 18A to operate the arm 18B of the operation unit 18 . Although two operation units 18 are provided in FIG. 1, the number of operation units 18 is arbitrary. Further, the operation unit 18 is not limited to a manipulator, and may be, for example, a glove that allows an operator to insert his or her hand from the outside to access the internal space 12A. In this case, the housing 12 can be said to be a glove box with gloves.

なお、筐体１２には、溶液Ｘが貯留された容器などが気送される気送管が接続されていてもよい。 Note that the housing 12 may be connected to a pneumatic tube through which a container in which the solution X is stored or the like is pneumatically fed.

分光分析装置１０は、光源部３０と、測定プローブ３２と、検出部３４と、演算部３６と、光ファイバ３８と、を備える。分光分析装置１０は、筐体１２内の溶液Ｘが貯留される貯留容器１４内に、光源部３０からの測定光Ｌ１を、測定プローブ３２を介して照射する。分光分析装置１０は、溶液Ｘを透過した測定光Ｌ１である透過光Ｌ２を、測定プローブ３２を介して検出部３４で受光する。分光分析装置１０は、演算部３６により、検出部３４が検出した透過光Ｌ２に基づき溶液Ｘの吸光度スペクトルを算出して、吸光度スペクトルに基づき、溶液Ｘを分析する。分光分析装置１０は、測定プローブ３２が、高線量区域ＡＲ１に配置され、光源部３０と検出部３４と演算部３６とが、低線量区域ＡＲ２に配置される。また、光ファイバ３８は、高線量区域ＡＲ１から低線量区域ＡＲ２にわたって設けられている。光ファイバ３８は、光源部３０と測定プローブ３２とを接続し、測定プローブ３２と検出部３４とを接続する。 The spectroscopic analyzer 10 includes a light source section 30 , a measurement probe 32 , a detection section 34 , a calculation section 36 and an optical fiber 38 . The spectroscopic analyzer 10 irradiates the storage container 14 in the housing 12 in which the solution X is stored with the measurement light L1 from the light source unit 30 via the measurement probe 32 . The spectroscopic analyzer 10 receives the transmitted light L2, which is the measurement light L1 transmitted through the solution X, by the detection unit 34 via the measurement probe 32 . The spectroscopic analyzer 10 calculates the absorbance spectrum of the solution X using the calculation unit 36 based on the transmitted light L2 detected by the detection unit 34, and analyzes the solution X based on the absorbance spectrum. In the spectroscopic analyzer 10, the measurement probe 32 is arranged in the high dose area AR1, and the light source section 30, the detection section 34 and the calculation section 36 are arranged in the low dose area AR2. Also, the optical fiber 38 is provided from the high dose area AR1 to the low dose area AR2. The optical fiber 38 connects the light source section 30 and the measurement probe 32 and connects the measurement probe 32 and the detection section 34 .

光源部３０は、測定光Ｌ１を照射する光源と、光源からの測定光Ｌ１を所望の波長に分光する分光器とを備える。光源部３０は、光ファイバ３８を介して測定プローブ３２に接続される。光源部３０は、光ファイバ３８を介して、分光器で分光した測定光Ｌ１を、測定プローブ３２に向けて送光する。光源部３０は、測定光Ｌ１として、測定光Ｌ１ａと測定光Ｌ１ｂとを照射する。測定光Ｌ１ａは、本実施形態では紫外光から可視光までの波長帯の光であるが、紫外光から近赤外光までの波長帯の光であってもよい。例えば、測定光Ｌ１ａは、例えば、２００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の波長帯の光（紫外光から近赤外光までの波長帯の光）であるが、例えば、３５０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長帯の光（紫外光から可視光までの波長帯の光）であってもよい。測定光Ｌ１ａは、紫外光の波長帯と可視光の波長帯との少なくとも一方の波長帯の光であってもよい。また、測定光Ｌ１ｂは、近赤外光の波長帯の光である。具体的には、測定光Ｌ１ｂは、８００ｎｍ以上２５００ｎｍ以下の波長帯の光（近赤外光の波長帯の光）であることが好ましい。 The light source unit 30 includes a light source that emits the measurement light L1 and a spectroscope that separates the measurement light L1 from the light source into desired wavelengths. The light source section 30 is connected to the measurement probe 32 via an optical fiber 38 . The light source unit 30 transmits the measurement light L<b>1 separated by the spectroscope toward the measurement probe 32 via the optical fiber 38 . The light source unit 30 emits measurement light L1a and measurement light L1b as the measurement light L1. The measurement light L1a is light in a wavelength band from ultraviolet light to visible light in this embodiment, but may be light in a wavelength band from ultraviolet light to near-infrared light. For example, the measurement light L1a is light in a wavelength band of 200 nm or more and 900 nm or less (light in a wavelength band from ultraviolet light to near-infrared light), but for example, light in a wavelength band of 350 nm or more and 700 nm or less (ultraviolet light in a wavelength band from light to visible light). The measurement light L1a may be light in at least one of the wavelength band of ultraviolet light and the wavelength band of visible light. The measurement light L1b is light in the near-infrared wavelength band. Specifically, the measurement light L1b is preferably light in a wavelength band of 800 nm or more and 2500 nm or less (light in a near-infrared wavelength band).

光源部３０は、演算部３６の制御により、測定光Ｌ１ａの照射と測定光Ｌ１ｂの照射とを切り替える。演算部３６は、溶液Ｘ１を分析する場合には、光源部３０に測定光Ｌ１ａを照射させ、溶液Ｘ２を分析する場合には、光源部３０に測定光Ｌ１ｂを照射させる。本実施形態において、光源部３０は、測定光Ｌ１ａを照射する光源と、測定光Ｌ１ｂを照射する光源とを備える。測定光Ｌ１ａを照射する光源としては、例えば重水素放電管やタングステンランプなどが用いられ、測定光Ｌ１ｂを照射する光源としては、例えばハロゲンランプなどが用いられる。 The light source unit 30 switches between irradiation of the measurement light L1a and irradiation of the measurement light L1b under the control of the calculation unit 36. FIG. The calculation unit 36 causes the light source unit 30 to emit the measurement light L1a when analyzing the solution X1, and causes the light source unit 30 to emit the measurement light L1b when analyzing the solution X2. In this embodiment, the light source unit 30 includes a light source that emits the measurement light L1a and a light source that emits the measurement light L1b. A deuterium discharge tube, a tungsten lamp, or the like is used as a light source for emitting the measurement light L1a, and a halogen lamp, for example, is used as a light source for emitting the measurement light L1b.

測定プローブ３２は、筐体１２内に設けられ、溶液Ｘが貯留される貯留容器１４内に配置される。測定プローブ３２は、光ファイバ３８を介して、光源部３０及び検出部３４に接続されている。測定プローブ３２は、光源部３０から送光された測定光Ｌ１を受光し、受光した測定光Ｌ１を、後述の流路部３２ｂ内に侵入した溶液Ｘに向けて照射する。また、測定プローブ３２は、光ファイバ３８を介して、流路部３２ｂ内の溶液Ｘを透過した測定光Ｌ１である透過光Ｌ２を受光して、検出部３４に向けて送光する。なお、溶液Ｘ１を分析する場合、貯留容器１４内に溶液Ｘ１が貯留される。この場合、測定プローブ３２は、光源部３０から測定光Ｌ１ａを受光し、溶液Ｘ１を透過した測定光Ｌ１ａである透過光Ｌ２ａを、検出部３４に向けて送光する。一方、溶液Ｘ２を分析する場合、貯留容器１４内に溶液Ｘ２が貯留される。この場合、測定プローブ３２は、光源部３０から測定光Ｌ１ｂを受光し、溶液Ｘ２を透過した測定光Ｌ１ｂである透過光Ｌ２ｂを、検出部３４に向けて送光する。 The measurement probe 32 is provided inside the housing 12 and arranged inside the storage container 14 in which the solution X is stored. The measurement probe 32 is connected to the light source section 30 and the detection section 34 via an optical fiber 38 . The measurement probe 32 receives the measurement light L1 transmitted from the light source section 30, and irradiates the received measurement light L1 toward the solution X that has entered the flow path section 32b, which will be described later. The measurement probe 32 also receives the transmitted light L2, which is the measurement light L1 that has passed through the solution X in the flow path section 32b, via the optical fiber 38, and transmits the transmitted light L2 toward the detection section . In addition, when the solution X1 is to be analyzed, the solution X1 is stored in the storage container 14 . In this case, the measurement probe 32 receives the measurement light L1a from the light source section 30 and transmits the transmitted light L2a, which is the measurement light L1a transmitted through the solution X1, toward the detection section . On the other hand, when analyzing the solution X2, the solution X2 is stored in the storage container 14 . In this case, the measurement probe 32 receives the measurement light L1b from the light source section 30 and transmits the transmission light L2b, which is the measurement light L1b transmitted through the solution X2, toward the detection section .

測定プローブ３２の詳細構成について説明する前に、光ファイバ３８について説明する。光ファイバ３８は、第１光ファイバ５０と、第２光ファイバ５２と、第３光ファイバ５４とを含む。第１光ファイバ５０は、溶液Ｘ１を分析する際に用いられ、測定光Ｌ１ａ及び透過光Ｌ２ａが伝送される。より詳しくは、第１光ファイバ５０は、測定光Ｌ１ａを伝送する第１送光用光ファイバ５０Ａと、透過光Ｌ２ａを伝送する第１受光用光ファイバ５０Ｂと、を含む。第２光ファイバ５２は、溶液Ｘ２を分析する際に用いられ、測定光Ｌ１ｂ及び透過光Ｌ２ｂが伝送される。より詳しくは、第２光ファイバ５２は、測定光Ｌ１ｂを伝送する第２送光用光ファイバ５２Ａと、透過光Ｌ２ｂを伝送する第２受光用光ファイバ５２Ｂと、を含む。第３光ファイバ５４は、溶液Ｘ１を分析する際と溶液Ｘ２を測定する際との両方に用いられ、測定光Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ及び透過光Ｌ２ａ、Ｌ２ｂが伝送される。より詳しくは、第３光ファイバ５４は、測定光Ｌ１（測定光Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ）を伝送する第３送光用光ファイバ５４Ａと、透過光Ｌ２（透過光Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ）を伝送する第３受光用光ファイバ５４Ｂと、を含む。 Before describing the detailed configuration of the measurement probe 32, the optical fiber 38 will be described. Optical fiber 38 includes first optical fiber 50 , second optical fiber 52 , and third optical fiber 54 . The first optical fiber 50 is used when analyzing the solution X1, and transmits the measurement light L1a and the transmitted light L2a. More specifically, the first optical fiber 50 includes a first light-transmitting optical fiber 50A that transmits the measurement light L1a and a first light-receiving optical fiber 50B that transmits the transmitted light L2a. The second optical fiber 52 is used when analyzing the solution X2, and transmits the measurement light L1b and the transmitted light L2b. More specifically, the second optical fiber 52 includes a second light-sending optical fiber 52A that transmits the measurement light L1b and a second light-receiving optical fiber 52B that transmits the transmitted light L2b. The third optical fiber 54 is used both when analyzing the solution X1 and when measuring the solution X2, and transmits measurement lights L1a and L1b and transmitted lights L2a and L2b. More specifically, the third optical fiber 54 includes a third light-transmitting optical fiber 54A that transmits the measurement light L1 (measurement light L1a, L1b) and a third light-receiving fiber 54A that transmits the transmitted light L2 (transmitted light L2a, L2b). and an optical fiber 54B.

第１送光用光ファイバ５０Ａは、一方の端部５０Ａ１から他方の端部５０Ａ２まで、低線量区域ＡＲ２から高線量区域ＡＲ１にわたって設けられる。第１送光用光ファイバ５０Ａは、端部５０Ａ１が光源部３０に接続され、端部５０Ａ２がカプラＣＡ１に接続される。第２送光用光ファイバ５２Ａは、一方の端部５２Ａ１から他方の端部５２Ａ２まで、低線量区域ＡＲ２から高線量区域ＡＲ１にわたって設けられる。第２送光用光ファイバ５２Ａは、端部５２Ａ１が光源部３０に接続され、端部５２Ａ２がカプラＣＡ１に接続される。第３送光用光ファイバ５４Ａは、一方の端部５４Ａ１から他方の端部５４Ａ２まで、筐体１２内の空間１２Ａから高線量区域ＡＲ１にわたって設けられる。第３送光用光ファイバ５４Ａは、端部５４Ａ１が空間１２Ａ内の測定プローブ３２に接続され、端部５４Ａ２がカプラＣＡ１に接続される。 The first transmission optical fiber 50A is provided from one end 50A1 to the other end 50A2 and over the low dose area AR2 to the high dose area AR1. The first transmission optical fiber 50A has an end portion 50A1 connected to the light source portion 30 and an end portion 50A2 connected to the coupler CA1. The second transmission optical fiber 52A is provided from one end 52A1 to the other end 52A2 and over the low dose area AR2 to the high dose area AR1. The second transmission optical fiber 52A has an end portion 52A1 connected to the light source portion 30 and an end portion 52A2 connected to the coupler CA1. The third transmission optical fiber 54A is provided from one end 54A1 to the other end 54A2, extending from the space 12A in the housing 12 to the high dose area AR1. The third transmission optical fiber 54A has an end 54A1 connected to the measurement probe 32 in the space 12A and an end 54A2 connected to the coupler CA1.

第１受光用光ファイバ５０Ｂは、一方の端部５０Ｂ１から他方の端部５０Ｂ２まで、低線量区域ＡＲ２から高線量区域ＡＲ１にわたって設けられる。第１受光用光ファイバ５０Ｂは、端部５０Ｂ１が検出部３４に接続され、端部５０Ｂ２がカプラＣＡ２に接続される。第２受光用光ファイバ５２Ｂは、一方の端部５２Ｂ１から他方の端部５２Ｂ２まで、低線量区域ＡＲ２から高線量区域ＡＲ１にわたって設けられる。第２受光用光ファイバ５２Ｂは、端部５２Ｂ１が検出部３４に接続され、端部５２Ｂ２がカプラＣＡ２に接続される。第３受光用光ファイバ５４Ｂは、一方の端部５４Ｂ１から他方の端部５４Ｂ２まで、筐体１２内の空間１２Ａから高線量区域ＡＲ１にわたって設けられる。第３受光用光ファイバ５４Ｂは、端部５４Ｂ１が空間１２Ａ内の測定プローブ３２に接続され、端部５４Ｂ２がカプラＣＡ２に接続される。 The first light-receiving optical fiber 50B is provided from one end 50B1 to the other end 50B2 and from the low dose area AR2 to the high dose area AR1. The first light-receiving optical fiber 50B has an end 50B1 connected to the detector 34 and an end 50B2 connected to the coupler CA2. The second light-receiving optical fiber 52B is provided from one end 52B1 to the other end 52B2 and from the low dose area AR2 to the high dose area AR1. The second light-receiving optical fiber 52B has an end 52B1 connected to the detector 34 and an end 52B2 connected to the coupler CA2. The third light-receiving optical fiber 54B is provided from one end 54B1 to the other end 54B2, extending from the space 12A in the housing 12 to the high dose area AR1. The third receiving optical fiber 54B has an end 54B1 connected to the measurement probe 32 in the space 12A and an end 54B2 connected to the coupler CA2.

カプラＣＡ１、ＣＡ２は、演算部３６の制御により、第１接続状態と第２接続状態とを切り替える。演算部３６は、溶液Ｘ１を分析する場合に、カプラＣＡ１、ＣＡ２を制御して、第１接続状態とする。第１接続状態において、カプラＣＡ１は、第１送光用光ファイバ５０Ａと第３送光用光ファイバ５４Ａとを接続して、第２送光用光ファイバ５２Ａと第３送光用光ファイバ５４Ａとを非接続とする。また、第１接続状態において、カプラＣＡ２は、第１受光用光ファイバ５０Ｂと第３受光用光ファイバ５４Ｂとを接続して、第２受光用光ファイバ５２Ｂと第３受光用光ファイバ５４Ｂとを非接続とする。言い換えれば、第１接続状態においては、第１光ファイバ５０を測定プローブ３２に接続する。また、演算部３６は、第１接続状態において、光源部３０に測定光Ｌ１ａを照射させる。従って、第１接続状態においては、光源部３０からの測定光Ｌ１ａが、第１送光用光ファイバ５０Ａ、第３送光用光ファイバ５４Ａ、及び測定プローブ３２を通って、貯留容器１４内の溶液Ｘ１に照射される。溶液Ｘ１を透過した透過光Ｌ２ａは、測定プローブ３２から、第３受光用光ファイバ５４Ｂ及び第１受光用光ファイバ５０Ｂを通って、検出部３４に送光される。検出部３４は、送光された透過光Ｌ２ａを受光（検出）する。 The couplers CA1 and CA2 switch between the first connection state and the second connection state under the control of the calculation unit 36 . When analyzing the solution X1, the calculation unit 36 controls the couplers CA1 and CA2 to be in the first connection state. In the first connection state, the coupler CA1 connects the first light-sending optical fiber 50A and the third light-sending optical fiber 54A to connect the second light-sending optical fiber 52A and the third light-sending optical fiber 54A. and are disconnected. In the first connection state, the coupler CA2 connects the first light receiving optical fiber 50B and the third light receiving optical fiber 54B to connect the second light receiving optical fiber 52B and the third light receiving optical fiber 54B. Disconnect. In other words, the first optical fiber 50 is connected to the measurement probe 32 in the first connection state. Further, the calculation unit 36 causes the light source unit 30 to irradiate the measurement light L1a in the first connection state. Therefore, in the first connection state, the measurement light L1a from the light source unit 30 passes through the first light-transmitting optical fiber 50A, the third light-transmitting optical fiber 54A, and the measurement probe 32 to enter the storage container 14. Solution X1 is irradiated. The transmitted light L2a that has passed through the solution X1 is transmitted from the measurement probe 32 to the detection unit 34 through the third light-receiving optical fiber 54B and the first light-receiving optical fiber 50B. The detection unit 34 receives (detects) the transmitted transmitted light L2a.

一方、演算部３６は、溶液Ｘ２を分析する場合に、カプラＣＡ１、ＣＡ２を制御して、第２接続状態とする。第２接続状態において、カプラＣＡ１は、第２送光用光ファイバ５２Ａと第３送光用光ファイバ５４Ａとを接続して、第１送光用光ファイバ５０Ａと第３送光用光ファイバ５４Ａとを非接続とする。また、第２接続状態において、カプラＣＡ２は、第２受光用光ファイバ５２Ｂと第３受光用光ファイバ５４Ｂとを接続して、第１受光用光ファイバ５０Ｂと第３受光用光ファイバ５４Ｂとを非接続とする。言い換えれば、第２接続状態においては、第２光ファイバ５２を測定プローブ３２に接続する。また、演算部３６は、第２接続状態において、光源部３０から測定光Ｌ１ｂを照射させる。従って、第２接続状態においては、光源部３０からの測定光Ｌ１ｂが、第２送光用光ファイバ５２Ａ、第３送光用光ファイバ５４Ａ、及び測定プローブ３２を通って、貯留容器１４内の溶液Ｘ２に照射される。溶液Ｘ２を透過した透過光Ｌ２ｂは、測定プローブ３２から、第３受光用光ファイバ５４Ｂ及び第２受光用光ファイバ５２Ｂを通って、検出部３４に送光される。検出部３４は、送光された透過光Ｌ２ｂを受光（検出）する。 On the other hand, when analyzing the solution X2, the calculation unit 36 controls the couplers CA1 and CA2 to be in the second connection state. In the second connection state, the coupler CA1 connects the second light-sending optical fiber 52A and the third light-sending optical fiber 54A to connect the first light-sending optical fiber 50A and the third light-sending optical fiber 54A. and are disconnected. In the second connection state, the coupler CA2 connects the second light-receiving optical fiber 52B and the third light-receiving optical fiber 54B to connect the first light-receiving optical fiber 50B and the third light-receiving optical fiber 54B. Disconnect. In other words, the second optical fiber 52 is connected to the measurement probe 32 in the second connection state. Further, the calculation unit 36 causes the light source unit 30 to irradiate the measurement light L1b in the second connection state. Therefore, in the second connection state, the measurement light L1b from the light source unit 30 passes through the second light-transmitting optical fiber 52A, the third light-transmitting optical fiber 54A, and the measurement probe 32 to enter the storage container 14. Solution X2 is irradiated. The transmitted light L2b that has passed through the solution X2 is transmitted from the measurement probe 32 to the detection unit 34 through the third light-receiving optical fiber 54B and the second light-receiving optical fiber 52B. The detection unit 34 receives (detects) the transmitted transmitted light L2b.

このように、本実施形態においては、第１光ファイバ５０と、第２光ファイバ５２とを設け、溶液Ｘ１を分析する場合には第１光ファイバ５０を用いて測定光Ｌ１ａ及び透過光Ｌ２ａを伝送し、溶液Ｘ２を分析する場合には第２光ファイバ５２を用いて測定光Ｌ１ｂ及び透過光Ｌ２ｂを伝送する。ただし、分光分析システム１は、第１光ファイバ５０と第２光ファイバ５２との両方を設けることに限られない。分光分析システム１は、測定光Ｌ１ａ、Ｌ１ｂを同じ光ファイバで伝送し、透過光Ｌ２ａ、Ｌ２ｂを同じ光ファイバで伝送してもよい。 Thus, in this embodiment, the first optical fiber 50 and the second optical fiber 52 are provided, and when analyzing the solution X1, the first optical fiber 50 is used to transmit the measurement light L1a and the transmitted light L2a. When analyzing the solution X2, the second optical fiber 52 is used to transmit the measurement light L1b and the transmitted light L2b. However, the spectroscopic analysis system 1 is not limited to providing both the first optical fiber 50 and the second optical fiber 52 . The spectroscopic analysis system 1 may transmit the measurement lights L1a and L1b through the same optical fiber and transmit the transmitted lights L2a and L2b through the same optical fiber.

なお、第２光ファイバ５２は、第１光ファイバ５０よりも、ＯＨ基が少ない材料で構成される。第２光ファイバ５２は、低ＯＨ型の光ファイバである。低ＯＨ型の光ファイバとは、ＯＨ基が少ないＳｉＯ_２で構成される光ファイバであり、例えば、第２光ファイバ５２は、波長１３８３ｎｍの光の伝達損失が、０．３５ｄＢ／ｋｍ以下となる程度にＯＨ基が少ない構成となっている。すなわち、第２光ファイバ５２が波長１３８３ｎｍの光を伝える際に、第２光ファイバ５２の１ｋｍ長さあたりの光の減衰量が、平均で０．３５ｄＢ以下となっているといえる。第１光ファイバ５０は、第２光ファイバ５２よりもＯＨ基が多いＳｉＯ_２で構成される。第３光ファイバ５４は、第１光ファイバ５０又は第２光ファイバ５２と同じ材料で構成されており、例えば第１光ファイバ５０と同じ材料であることが好ましい。 Note that the second optical fiber 52 is made of a material having less OH groups than the first optical fiber 50 . The second optical fiber 52 is a low OH optical fiber. A low-OH optical fiber is an optical fiber composed of SiO ₂ with few OH groups. For example, the second optical fiber 52 has a transmission loss of 0.35 dB/km or less for light with a wavelength of 1383 nm. It has a structure with few OH groups. That is, when the second optical fiber 52 transmits light with a wavelength of 1383 nm, the attenuation of light per 1 km length of the second optical fiber 52 can be said to be 0.35 dB or less on average. The first optical fiber 50 is composed of SiO ₂ having more OH groups than the second optical fiber 52 . The third optical fiber 54 is made of the same material as the first optical fiber 50 or the second optical fiber 52, preferably the same material as the first optical fiber 50, for example.

以上のように構成される光ファイバ３８は、金属管４０に覆われている。図２は、金属管を説明するための模式図である。金属管４０は、光ファイバ３８を覆うことで、光ファイバ３８を放射線から保護する。ここでの放射線は、例えばベータ線である。金属管４０は、金属製の部材である。金属管４０の材料としては、例えば、ＳＵＳ３１６などのステンレス鋼や、ハステロイ（登録商標）などが挙げられる。また、金属管４０は、軸方向に伸縮可能に構成されることが好ましい。例えば、金属管４０は、蛇腹状や、金属繊維を織り込んだ形状で構成されることで、軸方向に伸縮可能となっていてよい。また、金属管４０の厚みＬは、１．５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることが好ましい。厚みＬが１．５ｍｍ以上であることで、ベータ線を適切に遮蔽可能であり、厚みＬが２０ｍｍ以下であることで、光ファイバ３８を容易に動かすことができる。なお、厚みＬは、図３に示すように、金属管４０の内周面４０Ａと外周面４０Ｂとの間の長さを指す。 The optical fiber 38 configured as described above is covered with a metal tube 40 . FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the metal pipe. The metal tube 40 protects the optical fiber 38 from radiation by covering the optical fiber 38 . Radiation here is, for example, beta rays. The metal tube 40 is a member made of metal. Examples of the material of the metal tube 40 include stainless steel such as SUS316 and Hastelloy (registered trademark). Moreover, it is preferable that the metal pipe 40 is configured to be expandable and contractable in the axial direction. For example, the metal tube 40 may be configured in a bellows shape or in a shape in which metal fibers are woven so that it can expand and contract in the axial direction. Moreover, the thickness L of the metal tube 40 is preferably 1.5 mm or more and 20 mm or less. When the thickness L is 1.5 mm or more, beta rays can be appropriately shielded, and when the thickness L is 20 mm or less, the optical fiber 38 can be easily moved. Note that the thickness L refers to the length between the inner peripheral surface 40A and the outer peripheral surface 40B of the metal tube 40, as shown in FIG.

また、図１に示すように、本実施形態における金属管４０は、低線量区域ＡＲ２から高線量区域ＡＲ１にわたって光ファイバ３８を覆うように設けられている。ただし、金属管４０は、少なくとも高線量区域ＡＲ１において光ファイバ３８を覆っていればよく、低線量区域ＡＲ２には設けられていなくてよい。この場合、光ファイバ３８は、高線量区域ＡＲ１においては金属管４０に覆われ、低線量区域ＡＲ２においては金属管４０に覆われず露出される。なお、本実施形態においては、高線量区域ＡＲ１内であって筐体１２外においては、１本の光ファイバ３８を１つの金属管４０で覆っているが、筐体１２内においては、第３送光用光ファイバ５４Ａと第３受光用光ファイバ５４Ｂとを、１つの金属管４０で覆っている。 Moreover, as shown in FIG. 1, the metal tube 40 in this embodiment is provided so as to cover the optical fiber 38 from the low dose area AR2 to the high dose area AR1. However, the metal tube 40 only needs to cover the optical fiber 38 at least in the high dose area AR1, and does not need to be provided in the low dose area AR2. In this case, the optical fiber 38 is covered with the metal tube 40 in the high dose area AR1, and is exposed without being covered with the metal tube 40 in the low dose area AR2. In this embodiment, one optical fiber 38 is covered with one metal tube 40 inside the high dose area AR1 and outside the housing 12, but inside the housing 12, the third A single metal tube 40 covers the light-transmitting optical fiber 54A and the third light-receiving optical fiber 54B.

次に、測定プローブ３２の詳細構成について説明する。図３は、本実施形態に係る測定プローブの一例を示す部分拡大図である。図３に示すように、測定プローブ３２は、中空形状をなしており、基端３２ｃから離れた先端部３２ａに、第３送光用光ファイバ５４Ａの先端部及び第３受光用光ファイバ５４Ｂの先端部が固定されている。第３送光用光ファイバ５４Ａの先端部及び第３受光用光ファイバ５４Ｂの先端部は、第３送光用光ファイバ５４Ａから出射する測定光Ｌ１と、第３受光用光ファイバ５４Ｂによって受光する透過光Ｌ２とが、逆方向になるように配置されている。 Next, a detailed configuration of the measurement probe 32 will be described. FIG. 3 is a partially enlarged view showing an example of the measurement probe according to this embodiment. As shown in FIG. 3, the measurement probe 32 has a hollow shape, and a distal end portion 32a apart from a base end 32c is provided with a distal end portion of the third light-transmitting optical fiber 54A and a third light-receiving optical fiber 54B. The tip is fixed. The tip of the third light-sending optical fiber 54A and the tip of the third light-receiving optical fiber 54B are received by the measurement light L1 emitted from the third light-sending optical fiber 54A and the third light-receiving optical fiber 54B. The transmitted light L2 is arranged in the opposite direction.

測定プローブ３２の先端には、収容空間３３ａを有する直方体状の収容部３３が設けられている。収容部３３は、測定プローブ３２側の一面に測定光Ｌ１及び透過光Ｌ２を透過する光透過部３３ｂが設けられている。収容部３３の収容空間３３ａ内には、収容部３３内に収納された一対の反射鏡３３ｃ１，３３ｃ２が設けられている。反射鏡３３ｃ１は、第３送光用光ファイバ５４Ａから照射される測定光Ｌ１を反射鏡３３ｃ２に向けて９０度反射するように、第３送光用光ファイバ５４Ａが延在する方向に対して所定の角度をとって配置される。反射鏡３３ｃ２は、反射鏡３３ｃ１によって反射された測定光Ｌ１を第３受光用光ファイバ５４Ｂに向けて９０度反射するように、反射鏡３３ｃ１に対して所定の角度をとって配置される。 At the tip of the measurement probe 32, a rectangular parallelepiped housing portion 33 having a housing space 33a is provided. The housing portion 33 is provided with a light transmission portion 33b that transmits the measurement light L1 and the transmitted light L2 on one surface on the measurement probe 32 side. A pair of reflecting mirrors 33c1 and 33c2 housed in the housing portion 33 are provided in the housing space 33a of the housing portion 33. As shown in FIG. The reflecting mirror 33c1 reflects the measurement light L1 emitted from the third light-sending optical fiber 54A toward the reflecting mirror 33c2 by 90 degrees with respect to the extending direction of the third light-sending optical fiber 54A. They are arranged at a predetermined angle. The reflecting mirror 33c2 is arranged at a predetermined angle with respect to the reflecting mirror 33c1 so that the measuring light L1 reflected by the reflecting mirror 33c1 is reflected toward the third light receiving optical fiber 54B by 90 degrees.

また、収容部３３の収容空間３３ａ内には、第３送光用光ファイバ５４Ａの先端部と反射鏡３３ｃ１との間に凸レンズ３３ｄ１が配置され、第３受光用光ファイバ５４Ｂの先端部と反射鏡３３ｃ２との間に凸レンズ３３ｄ２が配置される。凸レンズ３３ｄ１は、第３送光用光ファイバ５４Ａから反射鏡３３ｃ１へ向けて照射された測定光Ｌ１のビーム径の拡大を抑える。また、凸レンズ３３ｄ２は、反射鏡３３ｃ２から第３受光用光ファイバ５４Ｂに向けて反射された透過光Ｌ２のビーム径の拡大を抑える。このように、凸レンズ３３ｄ１，３３ｄ２を設けて測定光Ｌ１及び透過光Ｌ２のビーム径の拡大を抑えることにより、測定光Ｌ１を透過光Ｌ２として、第３受光用光ファイバ５４Ｂの先端部に集光させることが可能となる。 Further, in the accommodation space 33a of the accommodation portion 33, a convex lens 33d1 is arranged between the tip of the third light-sending optical fiber 54A and the reflecting mirror 33c1, and a convex lens 33d1 is arranged between the tip of the third light-receiving optical fiber 54B and the reflecting mirror 33c1. A convex lens 33d2 is arranged between the mirror 33c2. The convex lens 33d1 suppresses expansion of the beam diameter of the measurement light L1 emitted from the third light-sending optical fiber 54A toward the reflecting mirror 33c1. Further, the convex lens 33d2 suppresses expansion of the beam diameter of the transmitted light L2 reflected from the reflecting mirror 33c2 toward the third light receiving optical fiber 54B. In this way, by providing the convex lenses 33d1 and 33d2 to suppress the expansion of the beam diameters of the measurement light L1 and the transmitted light L2, the measurement light L1 becomes the transmitted light L2 and converges on the tip of the third light receiving optical fiber 54B. It is possible to

測定プローブ３２の流路部３２ｂは、先端部３２ａの一方の側面３２ｄから他方の側面３２ｅに向けて一部が切り欠かれて設けられている。すなわち、流路部３２ｂは、測定プローブ３２の側面（外周面）に設けられた溝であるともいえる。測定プローブ３２の流路部３２ｂは、反射鏡３３ｃ２と第３送光用光ファイバ５４Ａとの間の光路に設けられている。このように流路部３２ｂを設けることにより、反射鏡３３ｃ２によって反射された測定光Ｌ１が流路部３２ｂを通過する際に、流路部３２ｂ内に侵入した溶液Ｘによって測定光Ｌ１の一部が吸光されて透過光Ｌ２となる。 The flow path portion 32b of the measurement probe 32 is provided by partially cutting out from one side surface 32d of the tip portion 32a toward the other side surface 32e. That is, it can be said that the flow path part 32b is a groove provided on the side surface (peripheral surface) of the measurement probe 32 . The flow path portion 32b of the measurement probe 32 is provided in the optical path between the reflecting mirror 33c2 and the third light-sending optical fiber 54A. By providing the channel portion 32b in this way, when the measurement light L1 reflected by the reflecting mirror 33c2 passes through the channel portion 32b, part of the measurement light L1 is caused by the solution X that has entered the channel portion 32b. is absorbed and becomes transmitted light L2.

このように、本実施形態においては、第３送光用光ファイバ５４Ａ、第３受光用光ファイバ５４Ｂ及び反射鏡３３ｃ１，３３ｃ２によって、測定光Ｌ１を検出部３４に向けて反射する光路が形成されている。そして、この光路の一部に含まれる測定プローブ３２の先端部３２ａの側面には、測定プローブ３２の側面の一部が測定プローブ３２の内側に向けて切り欠かれた流路部３２ｂが形成されている。このように測定プローブ３２が設けられることにより、貯留容器１４内の溶液Ｘが測定プローブ３２の流路部３２ｂに侵入し、侵入した溶液Ｘに対して光源部３０からの測定光Ｌ１が照射されると共に、溶液Ｘを透過した透過光Ｌ２が検出部３４に向けて伝送される。これにより、溶液Ｘの分光分析が可能となる。ただし、以上説明した測定プローブ３２の形状は一例であり、測定プローブ３２は、透過光Ｌ２を検出部３４に送光可能な形状であれば任意の形状であってよい。 As described above, in the present embodiment, an optical path for reflecting the measurement light L1 toward the detection unit 34 is formed by the third light-transmitting optical fiber 54A, the third light-receiving optical fiber 54B, and the reflecting mirrors 33c1 and 33c2. ing. On the side surface of the distal end portion 32a of the measurement probe 32 included in a part of the optical path, a flow path portion 32b is formed by cutting a portion of the side surface of the measurement probe 32 toward the inside of the measurement probe 32. ing. By providing the measurement probe 32 in this manner, the solution X in the storage container 14 enters the flow path portion 32b of the measurement probe 32, and the solution X that has entered is irradiated with the measurement light L1 from the light source portion 30. At the same time, the transmitted light L2 that has passed through the solution X is transmitted toward the detection section 34 . Thereby, the spectroscopic analysis of the solution X becomes possible. However, the shape of the measurement probe 32 described above is just an example, and the measurement probe 32 may have any shape as long as it is a shape that can transmit the transmitted light L2 to the detection unit 34 .

図１に示す検出部３４は、測定プローブ３２から光ファイバ３８を介して送光された透過光Ｌ２を受光する受光素子であり、受光した透過光Ｌ２の強度を検出する。溶液Ｘ１を分析する場合、検出部３４は透過光Ｌ２ａを受光し、溶液Ｘ２を分析する場合、検出部３４は透過光Ｌ２ｂを受光する。 The detection unit 34 shown in FIG. 1 is a light receiving element that receives the transmitted light L2 transmitted from the measurement probe 32 via the optical fiber 38, and detects the intensity of the received transmitted light L2. When analyzing the solution X1, the detection unit 34 receives the transmitted light L2a, and when analyzing the solution X2, the detection unit 34 receives the transmitted light L2b.

図４は、本実施形態に係る演算部の模式的なブロック図である。演算部３６は、本実施形態ではコンピュータであり、分光分析システム１を制御して、溶液Ｘを分析する。図４に示すように、演算部３６は、入力部３６Ａと、出力部３６Ｂと、記憶部３６Ｃと、制御部３６Ｄとを備える。入力部３６Ａは、作業者の操作を受け付ける装置であり、例えばマウスやキーボードやタッチパネルなどである。出力部３６Ｂは、情報を出力する装置であり、例えば制御部３６Ｄの制御内容などを表示する表示装置を含む。記憶部３６Ｃは、制御部３６Ｄの演算内容やプログラムの情報などを記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）と、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）のような主記憶装置と、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）などの外部記憶装置とのうち、少なくとも１つ含む。 FIG. 4 is a schematic block diagram of a computing unit according to this embodiment. The calculation unit 36 is a computer in this embodiment, controls the spectroscopic analysis system 1, and analyzes the solution X. FIG. As shown in FIG. 4, the computing section 36 includes an input section 36A, an output section 36B, a storage section 36C, and a control section 36D. The input unit 36A is a device that receives an operator's operation, such as a mouse, a keyboard, or a touch panel. The output unit 36B is a device that outputs information, and includes, for example, a display device that displays the control content of the control unit 36D. The storage unit 36C is a memory that stores information such as the calculation content of the control unit 36D and program information. At least one of an external storage device such as a disk drive).

制御部３６Ｄは、演算装置、すなわちＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）である。制御部３６Ｄは、記憶部３６Ｃに記憶されたソフトウェア（プログラム）を読み出すことで、各種処理を実行する。制御部３６Ｄは、例えば、上述のように、光源部３０に、測定光Ｌ１ａ及び測定光Ｌ１ｂを照射させ、カプラＣＡ１、ＣＡ２を制御して、第１接続状態と第２接続状態とを切り替える。また、制御部３６Ｄは、検出部３４が検出した透過光Ｌ２の強度に基づき、溶液Ｘの吸光度スペクトルを算出し、吸光度スペクトルに基づき、溶液Ｘを分析する。例えば、制御部３６Ｄは、入力部３６Ａに溶液Ｘ１を分析する旨の情報が入力された場合に、溶液Ｘ１を分析すると判断し、入力部３６Ａに溶液Ｘ２を分析する旨の情報が入力された場合に、溶液Ｘ２を分析すると判断する。溶液Ｘ１を分析する場合、制御部３６Ｄは、検出部３４が検出した透過光Ｌ２ａの強度に基づき、溶液Ｘ１の吸光度スペクトルを算出し、溶液Ｘ１の吸光度スペクトルから、溶液Ｘ１に含まれる放射性物質の濃度を算出する。また、溶液Ｘ２を分析する場合、制御部３６Ｄは、検出部３４が検出した透過光Ｌ２ｂの強度に基づき、溶液Ｘ２の吸光度スペクトルを算出し、溶液Ｘ２の吸光度スペクトルから、溶液Ｘ２に含まれる有機溶媒の濃度を算出する。 The control unit 36D is an arithmetic device, that is, a CPU (Central Processing Unit). The control unit 36D executes various processes by reading software (programs) stored in the storage unit 36C. For example, as described above, the control unit 36D causes the light source unit 30 to emit the measurement light L1a and the measurement light L1b, controls the couplers CA1 and CA2, and switches between the first connection state and the second connection state. The control unit 36D also calculates the absorbance spectrum of the solution X based on the intensity of the transmitted light L2 detected by the detection unit 34, and analyzes the solution X based on the absorbance spectrum. For example, the control unit 36D determines to analyze the solution X1 when the information to analyze the solution X1 is input to the input unit 36A, and the information to analyze the solution X2 is input to the input unit 36A. case, it is determined that solution X2 is to be analyzed. When analyzing the solution X1, the control unit 36D calculates the absorbance spectrum of the solution X1 based on the intensity of the transmitted light L2a detected by the detection unit 34, and from the absorbance spectrum of the solution X1, the radioactive substance contained in the solution X1. Calculate the concentration. Further, when analyzing the solution X2, the control unit 36D calculates the absorbance spectrum of the solution X2 based on the intensity of the transmitted light L2b detected by the detection unit 34, and from the absorbance spectrum of the solution X2, the organic Calculate the solvent concentration.

分光分析システム１は、以上のような構成となっている。このような分光分析システム１を用いて溶液Ｘを分析する場合、作業者は、操作部１８を操作して、筐体１２内の貯留容器１４内に溶液Ｘを注入する。なお、例えば気送管から、溶液Ｘが貯留済みの貯留容器１４が筐体１２内に供給された場合は、筐体１２内の貯留容器１４内に溶液Ｘを注入するステップは不要となる。次に、作業者は、操作部１８を操作して、筐体１２内の測定プローブ３２を、溶液Ｘが貯留された貯留容器１４内に挿入する。例えば、溶液Ｘが貯留された貯留容器１４が筐体１２内で固定されており、作業者は、測定プローブ３２を、操作部１８で把持して貯留容器１４側に移動させることで、測定プローブ３２を貯留容器１４内に挿入する。ただし、逆に、測定プローブ３２が筐体１２内で固定されていてもよく、作業者は、溶液Ｘが貯留された貯留容器１４を、操作部１８で把持して測定プローブ３２側に移動させることで、測定プローブ３２を貯留容器１４内に挿入してもよい。また、測定プローブ３２と貯留容器１４との両方を動かしてもよい。すなわち、操作部１８は、作業者の操作によって、測定プローブ３２及び貯留容器１４の少なくとも一方を移動させることで、測定プローブ３２を貯留容器１４内に挿入する。このようにして測定プローブ３２が貯留容器１４内に挿入された状態で、溶液Ｘの分析が行われる。溶液Ｘの分析が終了したら、作業者は、操作部１８を操作して、貯留容器１４内に挿入された測定プローブ３２を、貯留容器１４から抜き出す。また、作業者は、操作部１８を操作して、貯留容器１４から抜き出された測定プローブ３２を、洗浄容器１６内に挿入して、測定プローブ３２を洗浄してもよい。 The spectroscopic analysis system 1 is configured as described above. When analyzing the solution X using such a spectroscopic analysis system 1 , the operator operates the operation unit 18 to inject the solution X into the storage container 14 inside the housing 12 . For example, when the storage container 14 in which the solution X is already stored is supplied into the housing 12 from the pneumatic tube, the step of injecting the solution X into the storage container 14 in the housing 12 becomes unnecessary. Next, the operator operates the operation unit 18 to insert the measurement probe 32 inside the housing 12 into the storage container 14 in which the solution X is stored. For example, the storage container 14 in which the solution X is stored is fixed within the housing 12, and the operator grips the measurement probe 32 with the operation unit 18 and moves it toward the storage container 14, thereby making the measurement probe 32 is inserted into reservoir 14 . However, conversely, the measurement probe 32 may be fixed within the housing 12, and the operator grasps the storage container 14 in which the solution X is stored with the operation unit 18 and moves it to the measurement probe 32 side. The measurement probe 32 may thus be inserted into the reservoir 14 . Also, both the measurement probe 32 and the storage container 14 may be moved. That is, the operation unit 18 inserts the measurement probe 32 into the storage container 14 by moving at least one of the measurement probe 32 and the storage container 14 by the operator's operation. Analysis of the solution X is performed with the measurement probe 32 inserted into the storage container 14 in this way. After the analysis of the solution X is finished, the operator operates the operation section 18 to extract the measuring probe 32 inserted into the storage container 14 from the storage container 14 . Alternatively, the operator may operate the operation unit 18 to insert the measurement probe 32 extracted from the storage container 14 into the cleaning container 16 to clean the measurement probe 32 .

図５は、本実施形態に係る貯留容器の形状の他の例を示す図である。貯留容器１４は、図５の例に示すように、内径Ｄ２が、測定プローブ３２の外径Ｄ１と略同一の大きさとなっていてもよい。すなわち、貯留容器１４の内径Ｄ２は、測定プローブ３２が挿入可能なように測定プローブ３２の外径Ｄ１より大きいが、外径Ｄ１に対して大きくなり過ぎないように、例えば外径Ｄ１と略同一の大きさであることが好ましい。内径Ｄ２を外径Ｄ１と略同一にすることで、測定プローブ３２で溶液Ｘを測定する際に、貯留容器１４に貯留する溶液Ｘの量を少なくすることが可能となり、放射性物質を含む溶液Ｘの管理負荷を低減できる。本実施形態では、貯留容器１４の内径Ｄ２と、測定プローブ３２の外径Ｄ１との差が、１ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることが望ましい。 FIG. 5 is a diagram showing another example of the shape of the storage container according to this embodiment. The storage container 14 may have an inner diameter D2 that is approximately the same size as the outer diameter D1 of the measurement probe 32, as shown in the example of FIG. That is, the inner diameter D2 of the storage container 14 is larger than the outer diameter D1 of the measuring probe 32 so that the measuring probe 32 can be inserted, but not too large relative to the outer diameter D1. is preferably the size of By making the inner diameter D2 substantially the same as the outer diameter D1, it is possible to reduce the amount of the solution X stored in the storage container 14 when measuring the solution X with the measurement probe 32. management load can be reduced. In this embodiment, the difference between the inner diameter D2 of the storage container 14 and the outer diameter D1 of the measurement probe 32 is preferably 1 mm or more and 20 mm or less.

図６及び図７は、本実施形態に係る貯留容器の形状の他の例を示す図である。図６に示すように、本実施形態の他の例に係る貯留容器１４Ａは、開口部６２が、表面６０ａに対して直交しておらず傾斜している。具体的には、貯留容器１４Ａは、本体部６０と、開口部６２とを含む。本体部６０は、耐放射線性を有する部材で形成されている。本体部６０として金属材料を用いる場合は、例えば、ＳＵＳ３１６などのステンレス鋼や、ハステロイなどが用いられる。この場合、本体部６０は、耐放射線性に加え、耐硝酸性を有する。また、本体部６０として有機材料を用いる場合は、例えば、スチレンブタジエンゴムや、ポリイミド等の高分子材料などが用いられる。 FIG.6 and FIG.7 is a figure which shows the other example of the shape of the storage container which concerns on this embodiment. As shown in FIG. 6, in a storage container 14A according to another example of the present embodiment, the opening 62 is not perpendicular to the surface 60a but is inclined. Specifically, the storage container 14A includes a body portion 60 and an opening portion 62 . The body portion 60 is formed of a member having radiation resistance. When a metal material is used for the main body 60, for example, stainless steel such as SUS316 or Hastelloy is used. In this case, the main body 60 has nitric acid resistance in addition to radiation resistance. Moreover, when using an organic material for the main body part 60, for example, styrene-butadiene rubber, a polymer material such as polyimide, or the like is used.

開口部６２は、本体部６０の表面６０ａに形成される開口である。開口部６２は、表面６０ａから、本体部６０の表面６０ａと反対側の面である底面６０ｂに向けて延在しているが、底面６０ｂまで貫通していない。すなわち、開口部６２の底面６２ｂは、本体部６０の表面６０ａと底面６０ｂとの間に位置している。開口部６２は、内部に溶液Ｘが貯留されて、測定プローブ３２が挿入される。開口部６２の内径Ｄ１は、図５で説明した内径Ｄ１と同様の大きさであることが好ましい。また、開口部６２は、中心軸ＡＸが、表面６０ａに直交する軸に対して、傾斜している。すなわち、中心軸ＡＸと表面６０ａとがなす角度θは、９０度より小さい。角度θは、４５度以上、９０度以下であることが好ましい。 The opening 62 is an opening formed in the surface 60 a of the main body 60 . The opening 62 extends from the surface 60a toward the bottom surface 60b, which is the surface of the main body 60 opposite to the surface 60a, but does not penetrate to the bottom surface 60b. That is, the bottom surface 62b of the opening 62 is located between the surface 60a and the bottom surface 60b of the body portion 60. As shown in FIG. The solution X is stored inside the opening 62 and the measurement probe 32 is inserted therein. The inner diameter D1 of the opening 62 is preferably the same size as the inner diameter D1 described in FIG. Further, the central axis AX of the opening 62 is inclined with respect to the axis perpendicular to the surface 60a. That is, the angle θ between the central axis AX and the surface 60a is smaller than 90 degrees. The angle θ is preferably 45 degrees or more and 90 degrees or less.

また、開口部６２の内周面６２ａには、溝部６４が形成されている。溝部６４は、開口部６２の内周面６２ａにおいて、開口部６２の周方向に延在する溝であり、開口部６２の軸方向（中心軸ＡＸに沿った方向）において複数設けられている。溝部６４は、内周面６２ａから放射方向外側に向けて窪んでいる溝であり、言い換えれば、溝部６４の底面６４ａが、開口部６２の内周面６２ａよりも、中心軸ＡＸを中心とした放射方向の外側に位置している。また、溝部６４は、開口部６２に貯留された溶液Ｘの液面よりも、表面６０ａ側に形成されることが好ましく、言い換えれば、溶液Ｘに浸からない位置に形成されることが好ましい。従って、溝部６４は、開口部６２の軸方向において、表面６０ａ側、すなわち開口部６２の入口側に形成されている。溝部６４は、例えば、開口部６２の軸方向における、表面６０ａと底面６２ｂとの中央位置よりも、表面６０ａ側に位置しているといえる。また、図６の例では、溝部６４は、開口部６２の周方向における一周にわたって形成されておらず、開口部６２の周方向における一周のうちの、一部の区間にのみ形成されている。具体的には、溝部６４は、開口部６２の周方向における一周のうちの、底面６０ｂ側（鉛直方向下側）の区間に形成されている。言い換えれば、溝部６４は、開口部６２の周方向における一周のうちの、中心軸ＡＸが傾斜している方向側の区間に形成されている。 A groove portion 64 is formed in the inner peripheral surface 62 a of the opening portion 62 . The groove portions 64 are grooves extending in the circumferential direction of the opening portion 62 on the inner peripheral surface 62a of the opening portion 62, and are provided in plurality in the axial direction of the opening portion 62 (the direction along the central axis AX). The groove portion 64 is a groove that is recessed radially outward from the inner peripheral surface 62a. located radially outward. Moreover, the groove 64 is preferably formed closer to the surface 60a than the liquid surface of the solution X stored in the opening 62, in other words, it is preferably formed at a position where it is not immersed in the solution X. Therefore, the groove 64 is formed on the side of the surface 60 a in the axial direction of the opening 62 , that is, on the inlet side of the opening 62 . For example, it can be said that the groove 64 is located closer to the surface 60 a than the central position between the surface 60 a and the bottom surface 62 b in the axial direction of the opening 62 . In addition, in the example of FIG. 6, the groove 64 is not formed over the entire circumference of the opening 62 in the circumferential direction, but is formed only in a partial section of the circumference of the opening 62 in the circumferential direction. Specifically, the groove portion 64 is formed in a section on the bottom surface 60b side (bottom in the vertical direction) of one circumference of the opening portion 62 in the circumferential direction. In other words, the groove portion 64 is formed in a section of one circumference of the opening portion 62 in the circumferential direction on the side in which the central axis AX is inclined.

図７は、貯留容器１４Ａに測定プローブ３２を挿入した場合の例を示している。図７に示すように、貯留容器１４Ａは、開口部６２内に溶液Ｘが貯留される。そして、溶液Ｘが貯留された開口部６２に、中心軸ＡＸに沿って測定プローブ３２が挿入されて、溶液Ｘの分析が行われる。この場合、中心軸ＡＸが傾斜しているため、測定プローブ３２の挿入時に、測定プローブ３２に気泡が溜まることが抑制される。また、溶液Ｘの分析が終わった後、測定プローブ３２は、開口部６２から抜き出される。溶液Ｘは放射性物質を含むため、開口部６２から抜き出された測定プローブ３２には、溶液Ｘが残留しないことが好ましい。しかし、測定プローブ３２は、溝状の流路部３２ｂが形成されているため、流路部３２ｂに溶液Ｘが残留しやすい形状となっている。それに対し、貯留容器１４Ａは、溝部６４が形成されることで、流路部３２ｂに溶液Ｘが残留することを抑制できる。すなわち、測定プローブ３２が中心軸ＡＸに沿って抜き出される際に、流路部３２ｂが溝部６４の近傍を通る。この際に、流路部３２ｂに残留した溶液Ｘは、溝部６４に接触することで、流路部３２ｂから溝部６４側に移動する。これにより、測定プローブ３２の流路部３２ｂに溶液Ｘが残留することが抑制される。 FIG. 7 shows an example in which the measurement probe 32 is inserted into the storage container 14A. As shown in FIG. 7, the storage container 14A stores the solution X in the opening 62. As shown in FIG. Then, the measurement probe 32 is inserted along the central axis AX into the opening 62 in which the solution X is stored, and the solution X is analyzed. In this case, since the central axis AX is inclined, it is possible to prevent air bubbles from accumulating in the measurement probe 32 when the measurement probe 32 is inserted. Moreover, after the analysis of the solution X is finished, the measurement probe 32 is pulled out from the opening 62 . Since the solution X contains radioactive substances, it is preferable that the measurement probe 32 extracted from the opening 62 does not contain the solution X. However, since the measurement probe 32 is formed with the groove-shaped channel portion 32b, the solution X is likely to remain in the channel portion 32b. On the other hand, the storage container 14A can suppress the solution X from remaining in the flow path part 32b by forming the groove part 64. As shown in FIG. That is, when the measurement probe 32 is pulled out along the central axis AX, the flow path portion 32b passes near the groove portion 64 . At this time, the solution X remaining in the channel portion 32b contacts the groove portion 64 and moves from the channel portion 32b to the groove portion 64 side. This suppresses the solution X from remaining in the flow path portion 32 b of the measurement probe 32 .

図８及び図９は、本実施形態に係る貯留容器の形状の他の例を示す図である。なお、貯留容器１４Ａの溝部６４は、図８に示すように、開口部６２の周方向における全周にわたって設けられてもよい。この場合、溝部６４は、開口部６２の周方向における全周にわたって、螺旋状に連続して形成されることが好ましい。このように螺旋状に連続することで、溝部６４に掻き出された溶液Ｘを、底面６２ｂ側に向かって流下させ易くする。また、図９に示すように、開口部６２は、底面６２ｂが、中心軸ＡＸに直交する表面に平行になるように形成されてもよい。このように底面６２ｂを中心軸ＡＸに直交させることで、例えば図６のように底面６２ｂが表面６０ａに平行である場合よりも、開口部６２に貯留する溶液Ｘの量を少なくすることができ、放射線物質を含む溶液Ｘの管理負担を低減できる。なお、図９においては、底面６２ｂが中心軸ＡＸに直交しているが、それに限られず、底面６２ｂが、表面６０ａに平行な面に対し、中心軸ＡＸ側（測定プローブ３２が挿入されて来る側）に傾斜していればよい。 FIG.8 and FIG.9 is a figure which shows the other example of the shape of the storage container which concerns on this embodiment. The groove 64 of the storage container 14A may be provided over the entire circumference of the opening 62 in the circumferential direction, as shown in FIG. In this case, it is preferable that the groove portion 64 is formed continuously in a spiral shape over the entire circumference of the opening portion 62 in the circumferential direction. Such a helical continuation makes it easier for the solution X scraped out to the groove 64 to flow down toward the bottom surface 62b. Further, as shown in FIG. 9, the opening 62 may be formed such that the bottom surface 62b is parallel to the surface orthogonal to the central axis AX. By making the bottom surface 62b orthogonal to the central axis AX in this way, the amount of the solution X stored in the opening 62 can be reduced compared to the case where the bottom surface 62b is parallel to the surface 60a as shown in FIG. , the management burden of the solution X containing the radioactive material can be reduced. In FIG. 9, the bottom surface 62b is perpendicular to the central axis AX, but the present invention is not limited to this. side).

以上説明したように、本実施形態に係る分光分析システム１は、筐体１２と、測定プローブ３２と、光源部３０と、検出部３４と、光ファイバ３８とを備える。筐体１２は、放射性物質を含有する溶液Ｘが貯留される貯留容器１４が、内部に収納される。測定プローブ３２は、筐体１２内に設けられて溶液Ｘに浸漬される。光源部３０は、少なくとも近赤外光の波長帯の光を、すなわち測定光Ｌ１ｂを、照射する。検出部３４は、光を受光する。光ファイバ３８は、光源部３０からの光（測定光Ｌ１）を測定プローブ３２に導き、測定プローブ３２からの光（透過光Ｌ２）を検出部３４に導く。筐体１２及び測定プローブ３２は、高線量区域ＡＲ１に設けられ、光源部３０及び検出部３４は、高線量区域ＡＲ１よりも空間線量率が低い低線量区域ＡＲ２に設けられる。 As described above, the spectroscopic analysis system 1 according to this embodiment includes the housing 12 , the measurement probe 32 , the light source section 30 , the detection section 34 and the optical fiber 38 . The housing 12 accommodates therein a storage container 14 in which a solution X containing a radioactive substance is stored. The measurement probe 32 is provided inside the housing 12 and immersed in the solution X. As shown in FIG. The light source unit 30 emits at least light in the near-infrared wavelength band, that is, the measurement light L1b. The detector 34 receives light. The optical fiber 38 guides light (measurement light L1) from the light source section 30 to the measurement probe 32 and guides light (transmission light L2) from the measurement probe 32 to the detection section 34 . The housing 12 and the measurement probe 32 are provided in the high dose area AR1, and the light source section 30 and the detection section 34 are provided in the low dose area AR2 where the air dose rate is lower than that of the high dose area AR1.

本実施形態に係る分光分析システム１は、筐体１２内に測定プローブ３２を配置して、筐体１２内に配置される貯留容器１４内に測定プローブ３２を挿入することで、溶液Ｘの分析を行う。すなわち、分光分析システム１は、配管を流れる溶液Ｘを直接測定せずに、貯留容器１４に溶液Ｘをサンプリングして、測定を行う。従って、分光分析システム１は、例えば配管に測定プローブ３２を接続するための加工などが不要となり、容易に溶液分析が可能な構造となる。また、放射性物質が含有した溶液Ｘの分光分析においては、放射性物質が含有される溶媒を分析することも求められる場合がある。溶液Ｘにおける溶媒としては、有機溶媒が用いられることがある。分光分析システム１は、光源部３０によって、近赤外光の波長帯の測定光Ｌ１ｂを照射することで、溶液Ｘにおける有機溶媒を適切に分析できる。例えば、有機溶媒は赤外光の波長帯の光で分析可能であるが、有機溶媒に含まれている水に、光が吸収されるおそれがある。分光分析システム１は、赤外光の波長帯の光のうち、近赤外光の波長帯を用いることで、水による光の吸収を抑え、溶液Ｘに水が含まれていた場合であっても、有機溶媒を適切に分析することができる。 In the spectroscopic analysis system 1 according to the present embodiment, the measurement probe 32 is arranged in the housing 12, and the measurement probe 32 is inserted into the storage container 14 arranged in the housing 12, so that the solution X can be analyzed. I do. That is, the spectroscopic analysis system 1 does not directly measure the solution X flowing through the pipe, but samples the solution X in the storage container 14 for measurement. Therefore, the spectroscopic analysis system 1 does not require processing for connecting the measurement probe 32 to a pipe, for example, and has a structure that enables easy solution analysis. Further, in the spectroscopic analysis of the solution X containing the radioactive substance, it may be required to analyze the solvent containing the radioactive substance. As the solvent in the solution X, an organic solvent may be used. The spectroscopic analysis system 1 can appropriately analyze the organic solvent in the solution X by irradiating the measurement light L1b in the near-infrared wavelength band from the light source unit 30 . For example, an organic solvent can be analyzed with light in the infrared wavelength band, but water contained in the organic solvent may absorb the light. The spectroscopic analysis system 1 uses the near-infrared wavelength band of the infrared wavelength band to suppress the absorption of light by water, and even if the solution X contains water, can also properly analyze organic solvents.

このように、分光分析システム１は、有機溶媒を適切に分析するために、近赤外光の波長帯の測定光Ｌ１ｂを用いる。測定光Ｌ１ｂは、光ファイバ３８を通って、光源部３０から測定プローブ３２に導かれ、透過光Ｌ２ｂは、測定プローブ３２から検出部３４に導かれる。光ファイバ３８は、低線量領域ＡＲ２から高線量領域ＡＲ１にわたって設けられるため、例えば数ｍなど、長い範囲にわたって設けられる。近赤外光の波長帯の測定光Ｌ１ｂ及び透過光Ｌ２ｂは、このような長い光ファイバ３８を通っている最中に減衰されて、検出部３４で適切に検出されなくなるおそれがある。それに対し、本実施形態に係る光ファイバ３８は、低ＯＨ型の光ファイバ（第２光ファイバ５２）を含む。低ＯＨ型の第２光ファイバ５２を用いて近赤外光の波長帯の測定光Ｌ１ｂ、透過光Ｌ２ｂを伝送することで、光の減衰を抑え、有機溶媒を適切に分析することが可能となる。 Thus, the spectroscopic analysis system 1 uses the measurement light L1b in the near-infrared wavelength band in order to appropriately analyze the organic solvent. The measurement light L1b passes through the optical fiber 38 and is guided from the light source section 30 to the measurement probe 32, and the transmitted light L2b is guided from the measurement probe 32 to the detection section . Since the optical fiber 38 is provided from the low dose area AR2 to the high dose area AR1, it is provided over a long range such as several meters. The measurement light L1b and the transmitted light L2b in the near-infrared wavelength band may be attenuated while passing through such a long optical fiber 38 and may not be detected properly by the detector 34 . In contrast, the optical fiber 38 according to the present embodiment includes a low OH optical fiber (second optical fiber 52). By transmitting the measurement light L1b and the transmitted light L2b in the near-infrared wavelength band using the low-OH second optical fiber 52, it is possible to suppress light attenuation and appropriately analyze the organic solvent. Become.

光源部３０は、さらに、紫外光及び可視光の少なくとも一方の波長帯の光（測定光Ｌ１ａ）も照射する。近赤外領域の測定光Ｌ１ｂに加え、紫外又は可視領域の測定光Ｌ１ａを照射することで、溶液Ｘ２の有機溶媒の分析と共に、溶液Ｘ１の放射性物質の分析も、適切に行う事が可能となる。 The light source unit 30 also emits light (measuring light L1a) in at least one wavelength band of ultraviolet light and visible light. By irradiating the measurement light L1a in the ultraviolet or visible region in addition to the measurement light L1b in the near-infrared region, it is possible to appropriately analyze the organic solvent of the solution X2 and the radioactive substance of the solution X1. Become.

また、光源部３０は、溶液Ｘ２中の有機溶媒を分析する際に、近赤外光の波長帯の測定光Ｌ１ｂを照射し、溶液Ｘ１中の放射性物質を分析する際に、紫外光及び可視光の少なくとも一方の波長帯の測定光Ｌ１ａを照射する。分光分析システム１は、分析対象に応じて照射する光の波長帯を異ならせることで、溶液Ｘ２の有機溶媒と溶液Ｘ１の放射性物質との分析を、適切に行うことができる。 Further, the light source unit 30 irradiates the measurement light L1b in the near-infrared wavelength band when analyzing the organic solvent in the solution X2, and emits ultraviolet light and visible light when analyzing the radioactive substance in the solution X1. Measurement light L1a in at least one wavelength band of light is irradiated. The spectroscopic analysis system 1 can appropriately analyze the organic solvent of the solution X2 and the radioactive substance of the solution X1 by varying the wavelength band of light to be irradiated according to the analysis target.

また、光ファイバ３８は、紫外光及び可視光の少なくとも一方の波長帯の測定光Ｌ１ａを導く第１光ファイバ５０と、近赤外光の波長帯の測定光Ｌ１ｂを導く第２光ファイバ５２と、を含む。第２光ファイバ５２は、第１光ファイバ５０よりも、ＯＨ基が少ない。このように、近赤外光の測定光Ｌ１ｂを伝送する第２光ファイバ５２を、紫外又は可視の波長帯の測定光Ｌ１ａを伝送する第１光ファイバ５０よりも、低ＯＨとすることで、近赤外光の光の減衰を抑えつつ、紫外又は可視の光を適切に伝送することができる。従って、この分光分析システム１は、溶液Ｘ２の有機溶媒と溶液Ｘ１の放射性物質との分析を、適切に行うことができる。 The optical fiber 38 includes a first optical fiber 50 that guides the measurement light L1a in at least one of the wavelength band of ultraviolet light and visible light, and a second optical fiber 52 that guides the measurement light L1b in the near-infrared wavelength band. ,including. The second optical fiber 52 has less OH groups than the first optical fiber 50 . Thus, by making the second optical fiber 52 that transmits the near-infrared measurement light L1b lower OH than the first optical fiber 50 that transmits the measurement light L1a in the ultraviolet or visible wavelength band, Ultraviolet or visible light can be appropriately transmitted while suppressing attenuation of near-infrared light. Therefore, the spectroscopic analysis system 1 can appropriately analyze the organic solvent of the solution X2 and the radioactive substance of the solution X1.

また、制御部３６Ｄは、第１接続状態において、第１光ファイバ５０を測定プローブ３２に接続して、光源部３０から測定光Ｌ１ａを照射させることで、測定光Ｌ１ａを測定プローブ３２から溶液Ｘ１に照射させる。制御部３６Ｄは、第２接続状態において、第２光ファイバ５２を測定プローブ３２に接続して、光源部３０から測定光Ｌ１ｂを照射させることで、測定光Ｌ１ｂを測定プローブ３２から溶液Ｘ２に照射させる。この分光分析システム１は、このように光ファイバ３８の接続状態と光源部３０から照射する光とを切り替えることで、溶液Ｘ２の有機溶媒と溶液Ｘ１の放射性物質との分析を、適切に行うことができる。 Further, in the first connection state, the control unit 36D connects the first optical fiber 50 to the measurement probe 32 and irradiates the measurement light L1a from the light source unit 30, whereby the measurement light L1a is emitted from the measurement probe 32 to the solution X1. to irradiate. In the second connection state, the control unit 36D connects the second optical fiber 52 to the measurement probe 32 and irradiates the measurement light L1b from the light source unit 30 to the solution X2. Let By switching the connection state of the optical fiber 38 and the light emitted from the light source unit 30, the spectroscopic analysis system 1 can appropriately analyze the organic solvent in the solution X2 and the radioactive substance in the solution X1. can be done.

また、分光分析システム１は、光ファイバ３８を覆う金属管４０をさらに有する。光ファイバ３８を金属管４０で覆うことで、光ファイバ３８が放射線によってダメージを受けることを抑制できる。また、金属管４０は、伸縮可能であることが好ましい。金属管４０を伸縮可能とすることで、光ファイバ３８を動かすことが可能となり、例えば測定プローブ３２を貯留容器１４に挿入する際などの分析のための作業を、容易に行う事が可能となる。 The spectroscopic analysis system 1 also has a metal tube 40 covering the optical fiber 38 . By covering the optical fiber 38 with the metal tube 40, the optical fiber 38 can be prevented from being damaged by radiation. In addition, it is preferable that the metal tube 40 is expandable. By making the metal tube 40 extendable, it becomes possible to move the optical fiber 38, and for example, it becomes possible to easily perform work for analysis such as inserting the measurement probe 32 into the storage container 14. .

また、分光分析システム１は、操作部１８をさらに有する。操作部１８は、筐体１２内に設けられて、測定プローブ３２及び貯留容器１４の少なくとも一方を移動させることで、測定プローブ３２を貯留容器１４内に挿入する。分光分析システム１は、このような操作部１８を設けることで、貯留容器１４内に貯留された溶液Ｘの分析を、適切に実施できる。 Moreover, the spectroscopic analysis system 1 further has an operation unit 18 . The operation unit 18 is provided inside the housing 12 and moves at least one of the measurement probe 32 and the storage container 14 to insert the measurement probe 32 into the storage container 14 . By providing such an operation unit 18 , the spectroscopic analysis system 1 can appropriately analyze the solution X stored in the storage container 14 .

また、貯留容器１４Ａは、表面６０ａに開口して溶液Ｘが貯留される開口部６２が設けられ、開口部６２の内周面６２ａには、溝部６４が形成されている。分光分析システム１は、貯留容器１４Ａの内周面６２ａに溝部６４を形成することで、測定プローブ３２に溶液Ｘが残留することを抑えて、放射線物質を含む溶液Ｘの管理負担を低減できる。また、貯留容器１４Ａの開口部６２の中心軸ＡＸは、表面６０ａに直行する軸に対して傾斜している。このように開口部６２を表面６０ａに対して傾斜させることで、測定プローブ３２に溶液Ｘが残留することを抑えることができる。また、測定プローブ３２の溶液Ｘへの浸漬時に、溶液Ｘが透過する部分である流路部３２ｂに、気泡を含有し難くすることができる。 Further, the storage container 14A is provided with an opening 62 that opens to the surface 60a and stores the solution X, and a groove 64 is formed in the inner peripheral surface 62a of the opening 62. As shown in FIG. By forming the groove 64 on the inner peripheral surface 62a of the storage container 14A, the spectroscopic analysis system 1 can suppress the solution X from remaining in the measurement probe 32 and reduce the burden of managing the solution X containing the radioactive material. Further, the central axis AX of the opening 62 of the storage container 14A is inclined with respect to the axis perpendicular to the surface 60a. By inclining the opening 62 with respect to the surface 60 a in this way, it is possible to prevent the solution X from remaining on the measurement probe 32 . In addition, when the measurement probe 32 is immersed in the solution X, it is possible to make it difficult for air bubbles to be contained in the channel portion 32b, which is the portion through which the solution X passes.

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態の内容により実施形態が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the embodiment is not limited by the contents of this embodiment. In addition, the components described above include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those within the so-called equivalent range. Furthermore, the components described above can be combined as appropriate. Furthermore, various omissions, replacements, or modifications of components can be made without departing from the gist of the above-described embodiments.

１分光分析システム
１０分光分析装置
１２筐体
１４貯留容器
１８操作部
３０光源部
３２測定プローブ
３４検出部
３６演算部
３８光ファイバ
５０第１光ファイバ
５２第２光ファイバ
５４第３光ファイバ
ＡＲ１高線量区域
ＡＲ２低線量区域
Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ測定光
Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ透過光 1 spectroscopic analysis system 10 spectroscopic analysis device 12 housing 14 storage container 18 operation unit 30 light source unit 32 measurement probe 34 detection unit 36 calculation unit 38 optical fiber 50 first optical fiber 52 second optical fiber 54 third optical fiber AR1 high dose Area AR2 Low dose area L1a, L1b Measurement light L2a, L2b Transmitted light

Claims

a housing in which a storage container in which a solution containing a radioactive substance is stored;
a measurement probe provided in the housing and immersed in the solution;
a light source unit that emits light in at least a near-infrared wavelength band;
a detection unit that receives light;
an optical fiber that guides light from the light source unit to the measurement probe and guides light from the measurement probe to the detection unit;
with
The housing and the measurement probe are provided in a high dose area, and the light source unit and the detection unit are provided in a low dose area having a lower air dose rate than the high dose area ,
The storage container is provided with an opening that opens to the surface and stores the solution, and the central axis of the opening is inclined with respect to an axis perpendicular to the surface.
Spectroscopic analysis system.

2. The spectroscopic analysis system of claim 1, wherein said optical fiber comprises a low OH type optical fiber.

3. The spectroscopic analysis system according to claim 1, wherein said light source unit also emits light in at least one wavelength band of ultraviolet light and visible light.

The light source unit emits light in a near-infrared wavelength band when analyzing the organic solvent in the solution, and at least one of ultraviolet light and visible light when analyzing the radioactive substance in the solution. 4. The spectroscopic analysis system according to claim 3, which emits light in the wavelength band of .

The optical fiber includes a first optical fiber that guides light in at least one wavelength band of ultraviolet light and visible light, and a second optical fiber that guides light in a near-infrared wavelength band,
5. The spectroscopic analysis system according to claim 3, wherein said second optical fiber has less OH groups than said first optical fiber.

further comprising a control unit,
The control unit
In the first connection state, by connecting the first optical fiber to the measurement probe and irradiating light in at least one wavelength band of ultraviolet light and visible light from the light source unit, at least one of ultraviolet light and visible light irradiating the solution with light in one wavelength band from the measurement probe;
In the second connection state, by connecting the second optical fiber to the measurement probe and irradiating light in the near-infrared wavelength band from the light source unit, light in the near-infrared wavelength band is emitted to the 6. The spectroscopic analysis system according to claim 5, wherein said solution is irradiated from a measurement probe.

7. The spectroscopic analysis system according to any one of claims 1 to 6, further comprising a metal tube covering said optical fiber.

8. The spectroscopic analysis system of claim 7, wherein said metal tube is extendable.

9. The operation unit according to any one of claims 1 to 8, further comprising an operation unit provided within the housing for inserting the measurement probe into the storage container by moving at least one of the measurement probe and the storage container. 1. The spectroscopic analysis system according to claim 1.

10. The spectroscopic analysis system according to any one of claims 1 to 9, wherein a groove is formed on the inner peripheral surface of said opening.

a housing in which a storage container in which a solution containing a radioactive substance is stored;
a measurement probe provided in the housing and immersed in the solution;
a light source unit that emits light in at least a near-infrared wavelength band;
a detection unit that receives light;
an optical fiber that guides light from the light source unit to the measurement probe and guides light from the measurement probe to the detection unit;
with
The housing and the measurement probe are provided in a high dose area, and the light source unit and the detection unit are provided in a low dose area having a lower air dose rate than the high dose area,
The storage container is provided with an opening that opens on the surface and stores the solution,
A groove extending in the circumferential direction of the opening is formed on the inner peripheral surface of the opening,
Spectroscopic analysis system.