JP7452655B2 - 試料精製装置、分析システム - Google Patents
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Description
本開示は、試料精製装置および分析システムに関する。
従来、回収対象の成分を回収するために、当該成分が含まれた混合試料を精製することが行われている。たとえば、非特許文献１および非特許文献２には、海中から収集した混合試料を精製することで当該混合試料に含まれるマイクロプラスチックを回収する方法が開示されている。
「GUIDELINES FOR THE MONITORING AND ASSESSMENT OF PLASTIC LITTER IN THE OCEAN」、GESAMP Reports and Studies No.99、米国海洋大気局(NOAA)、［令和２年６月１７日検索］、インターネット<URL:https://environmentlive.unep.org/media/docs/marine_plastics/une_science_dvision_gesamp_reports.pdf>
「Guidelines for Harmonizing Ocean Surface Micro plastic Monitoring Methods」、Version 1.0、[online]、２０１９年５月、環境省、［令和２年６月１７日検索］、インターネット<URL:http://www.env.go.jp/en/water/marine_litter/guidelines/guidelines.pdf>
非特許文献１および非特許文献２に開示された試料精製方法によれば、混合試料を精製する際に、混合試料を比重分離させるための重液を容器に導入するといった作業が行われるが、重液の導入によって生じた上澄み液からマイクロプラスチックを精度良く回収することに関してさらなる工夫が求められていた。
本開示は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、精度良く混合試料を精製する技術を提供することである。
本開示のある局面に従う混合試料を精製する試料精製装置は、重液を用いて混合試料を比重差によって分離するための容器と、容器から排出された上澄み液を導入して混合試料のうち重液よりも比重の軽い成分を回収するための回収部とを備え、容器は、当該容器の最上部に設けられた排出口と、排出口から排出された上澄み液を回収部へ導く排出経路とを含み、容器の水平断面積は、当該容器の少なくとも所定の高さから排出口までの間において上方向に向かうにつれて連続的に小さく構成されている。
本開示のある局面に従う分析システムは、上記の試料精製装置と、試料精製装置の回収部によって回収された成分を分析する分析装置とを備える。
本開示によれば、容器の水平断面積が当該容器の少なくとも所定の高さから排出口までの間において上方向に向かうにつれて連続的に小さく構成されていることによって、重液の導入によって生じた上澄み液が外部に排出される際に、回収対象の成分が容器内で滞留することを極力防止することができるため、精度良く混合試料を精製することができる。
本実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一の符号を付して、その説明は原則的に繰り返さない。
［試料精製装置の構成］
図１は、本実施の形態に係る試料精製装置１を模式的に示す図である。本実施の形態に係る試料精製装置１は、コンピュータ５００の制御によって混合試料を精製することで、当該混合試料に含まれる回収対象となる成分を回収する処理を実行する。「精製」とは、混合物を純物質にすることを含み、本実施の形態においては、収集された混合試料から、回収対象となる純物質（成分）を取得することを含む。
図１は、本実施の形態に係る試料精製装置１を模式的に示す図である。本実施の形態に係る試料精製装置１は、コンピュータ５００の制御によって混合試料を精製することで、当該混合試料に含まれる回収対象となる成分を回収する処理を実行する。「精製」とは、混合物を純物質にすることを含み、本実施の形態においては、収集された混合試料から、回収対象となる純物質（成分）を取得することを含む。
試料精製装置１によって精製される「混合試料」は、回収対象となる成分を含むものであればいずれのものでもよく、たとえば、「混合試料」として、海中または海岸から収集される海水および砂、食品および化粧品などの加工品などが挙げられる。本実施の形態においては、「混合試料」として、海中または海岸から収集される海水および砂を例示する。なお、以下では、「混合試料」を単に「試料」とも称する。
試料精製装置１の回収対象となる「成分」は、本実施の形態に係る試料精製装置１によって回収される成分であればいずれのものでもよく、たとえば、マイクロプラスチックが「成分」として挙げられる。マイクロプラスチックは、たとえば、長さが５ｍｍ以下の微細なプラスチック粒子である。本実施の形態においては、「成分」として、海中または海岸から収集される海水および砂に含まれるマイクロプラスチックを例示する。
図１に示すように、試料精製装置１は、試料を精製するための試料精製器１００と、試料精製器１００を制御するコンピュータ５００とを備える。
試料精製器１００は、試料を収容する容器５０と、複数の配管１１～配管１５と、複数のポンプ３１～ポンプ３４と、複数のポート６１～ポート６４と、電磁弁４１と、恒温スターラー７１と、撹拌子７２と、排出管２５と、検出フィルタ２１と、容器２１０とを備える。
配管１１は、「第１配管」の一例である。配管１１は、容器１１０に接続されており、夾雑物を処理するための酸化剤を、当該容器１１０から容器５０に設けられたポート６１に導入する。「夾雑物」は、混合試料のうち回収対象の成分以外の異物である。本実施の形態においては、「夾雑物」として、有機物の性質を有する有機夾雑物を例示する。
「酸化剤」は、夾雑物を処理させるものであればいずれのものでもよい。本実施の形態においては、「酸化剤」は、有機夾雑物を分解する。たとえば、「酸化剤」として、過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）、過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）と酸化鉄（ＩＩ）（ＦｅＯ）との混合物などが挙げられる。「混合試料」が海水および砂である場合、「有機夾雑物」として、海水または砂に混じった木くずおよびプランクトンなどが挙げられる。
配管１２は、「第２配管」の一例である。配管１２は、容器１２０に接続されており、比重差により試料を分離するための重液を、当該容器１２０から容器５０に設けられたポート６２に導入する。
「重液」は、比重差により試料を分離するものであればいずれのものでもよい。本実施の形態においては、「重液」は、無機物の性質を有する無機夾雑物を比重差で沈降させる。たとえば、「重液」として、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、ヨウ化ナトリウム（Ｎａｌ）、塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）などが挙げられる。「混合試料」が海水および砂である場合、「無機夾雑物」として、砂、ガラス、および石などが挙げられる。「重液」の比重は、試料精製装置１の回収対象となる「成分」の比重よりも大きく、かつ、「無機夾雑物」の比重よりも小さく設定される。たとえば、試料精製装置１の回収対象となる「成分」がマイクロプラスチックであり、「無機夾雑物」が砂、ガラス、および石などの場合、「重液」の比重は、マイクロプラスチックの比重よりも大きく、かつ、砂、ガラス、および石などの比重よりも小さく設定されればよい。具体的には、「重液」の比重は、約１．５～約１．７に設定されればよい。
配管１３は、「第４配管」の一例である。配管１３は、容器１３０に接続されており、容器５０内を洗浄するためのリンス液を、当該容器１３０から容器５０に設けられたポート６３に導入する。
「リンス液」は、容器５０内を洗浄するためのものであればいずれのものでもよく、たとえば、「リンス液」として、水が挙げられる。
配管１４および配管１５は、「第３配管」の一例である。配管１４は、容器１４０に接続されており、容器５０内の廃液を、当該容器５０に設けられたポート６４から当該容器１４０に排出する。配管１５は、容器１５０に接続されており、容器５０内の廃液を、当該容器５０に設けられたポート６４から当該容器１５０に排出する。
ポンプ３１は、配管１１と容器５０との間に設けられ、コンピュータ５００の制御によってバルブ３１ａが動作することで、容器１１０に収容された酸化剤を吸い込んでポート６１に向けて導入する。ポンプ３２は、配管１２と容器５０との間に設けられ、コンピュータ５００の制御によってバルブ３２ａが動作することで、容器１２０に収容された重液を吸い込んでポート６２に向けて導入する。ポンプ３３は、配管１３と容器５０との間に設けられ、コンピュータ５００の制御によってバルブ３３ａが動作することで、容器１３０に収容されたリンス液を吸い込んでポート６３に向けて導入する。ポンプ３４は、配管１４および配管１５の各々と容器５０との間に設けられ、コンピュータ５００の制御によってバルブ３４ａが動作することで、容器５０内の廃液を吸い込んで容器１４０または容器１５０に向けてポート６４から排出する。バルブ３１ａ～バルブ３４ａの各々は、「切替部」の一例であり、ポンプ３１～ポンプ３４の各々に設けられた通路を開閉することで液体の出入を切り替える。
「切替部」は、配管１１～配管１５の各々において液体の出入を切り替えるものであればいずれのものでもよい。たとえば、「切替部」は、ピストンなどの往復動により吸込・吐出を行うものであってもよいし、歯車などを回転運動させて吸込・吐出を行うものであってもよい。「液体」は、酸化剤、重液、リンス液、および廃液などを含む。
ポート６１～ポート６４は、容器５０の外周部分に形成され、液体が出入りするための出入り口である。ポート６１～ポート６４の各々の内部には、フィルタ（たとえば、後述する図１６に示すフィルタ１６３，１６４）が設けられており、試料に含まれる成分が外部に排出されないようになっている。
電磁弁４１は、配管１４および配管１５の各々とポンプ３４との間に設けられ、コンピュータ５００の制御によって動作することで、配管１４とポンプ３４との間の経路と、配管１５とポンプ３４との間の経路とで、廃液が通る経路を切り替える。
恒温スターラー７１は、「撹拌部」および「加熱部」の一例である。恒温スターラー７１には容器５０が載せられる。恒温スターラー７１は、コンピュータ５００の制御に基づき容器５０内に設けられた撹拌子７２を回転させることで、容器５０に収容された試料を撹拌する。さらに、恒温スターラー７１は、容器５０に熱を加えることで、容器５０に収容された試料の温度を一定に保つ。
排出管２５は、容器５０の最上部に設けられた排出口２０に接続されており、容器５０からオーバーフローした試料の上澄み液を外部に排出する。排出口２０は、「排出部」の一例である。排出管２５は、「排出経路」の一例である。検出フィルタ２１は、排出管２５から排出された試料の上澄み液を濾過することで、上澄み液に含まれる回収対象の成分を回収する。検出フィルタ２１を通過した上澄み液は、容器２１０によって回収される。好ましい実施形態では、検出フィルタ２１は、回収対象のマイクロプラスチックをトラップできるフィルタである。当該フィルタの具体例は、ＳＵＳ製（ステンレス製）の金網またはＰＴＦＥ製（テフロン（登録商標）製）のメンブレンフィルタである。検出フィルタ２１は、「回収部」の一例である。
コンピュータ５００は、汎用コンピュータで実現されてもよいし、試料精製器１００を制御するための専用コンピュータで実現されてもよい。コンピュータ５００は、試料精製器１００における、バルブ３１ａ～バルブ３４ａの各々、電磁弁４１、および恒温スターラー７１を制御する。
具体的には、コンピュータ５００は、バルブ３１ａ～バルブ３４ａの各々において、モータ（図示は省略する）に電力を与えることで、モータを駆動する。モータの駆動力は、バルブ３１ａ～バルブ３４ａを開閉させ、これによってポンプ３１～ポンプ３４が液体の吸込・吐出を行う。
また、コンピュータ５００は、電磁弁４１のソレノイド（図示は省略する）に電流を流すことで、弁（図示は省略する）を開閉し、これによって廃液が通る経路を切り替える。
さらに、コンピュータ５００は、恒温スターラー７１のモータ（図示は省略する）に電力を与えることで、モータを駆動する。モータの駆動力は、撹拌子７２を回転させ、これによって容器５０に収容された試料が撹拌される。加えて、コンピュータ５００は、恒温スターラー７１のヒーター（図示は省略する）に電力を与えることで、容器５０に一定の熱を加える。
図２は、本実施の形態に係る試料精製装置１の内部構成を模式的に示す図である。図２に示すように、コンピュータ５００は、主なハードウェア要素として、演算装置５０１と、メモリ５０２と、ネットワークコントローラ５０３と、表示装置５０４と、入力装置５０５と、データ読取装置５０６と、ストレージ５１０とを備える。
演算装置５０１は、「制御部」の一例である。演算装置５０１は、各種のプログラムを実行することで、各種の処理を実行する演算主体である。たとえば、演算装置５０１は、後述する制御プログラム５１１を実行することで、試料精製器１００における、バルブ３１ａ～バルブ３４ａの各々、電磁弁４１、および恒温スターラー７１を制御するための試料精製処理（図１４で後述する）を実行する。
演算装置５０１は、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、およびＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などで構成される。なお、演算装置５０１は、演算を行う演算回路（processing circuitry）で構成されてもよい。
本実施の形態においては、「制御部」の一例としてコンピュータ５００が備える演算装置５０１を例示するが、「制御部」は、ユーザが作成したプログラムに従って各構成をシーケンス制御するＰＬＣ（programmable logic controller）などのコントローラであってもよい。さらに、本実施の形態においては、「制御部」が試料精製器１００と別体であったが、「制御部」は、試料精製器１００と一体であってもよい。たとえば、試料精製器１００に演算装置５０１に相当する装置が内蔵されてもよい。
メモリ５０２は、演算装置５０１が任意のプログラムを実行するにあたって、プログラムコードやワークメモリなどを一時的に格納する記憶領域を提供する。メモリ５０２は、たとえば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）またはＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）などの揮発性メモリデバイスで構成される。
ネットワークコントローラ５０３は、ネットワーク（図示は省略する）を介して、他の装置との間で送受信する。ネットワークコントローラ５０３は、たとえば、イーサネット（登録商標）、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの任意の通信方式に対応する。
表示装置５０４は、たとえば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などで構成され、プログラムの設計画面および異常時のアラート画面などを表示する。
入力装置５０５は、たとえば、キーボードおよびマウスなどで構成され、プログラムの設計時に、ユーザによって設計情報などの入力に用いられる。入力装置５０５は、演算装置５０１による試料精製処理の実行を開始するためのスタートスイッチで構成されてもよい。
データ読取装置５０６は、記憶媒体５０７に格納されているデータを読み出すための装置である。記憶媒体５０７は、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、およびＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリなど、各種のデータを記憶することができるものであればいずれのものであってもよい。
ストレージ５１０は、試料精製処理などに必要な各種のデータを格納する記憶領域を提供する。ストレージ５１０は、たとえば、ハードディスクまたはＳＳＤ（Solid State Drive）などの不揮発性メモリデバイスで構成される。ストレージ５１０は、制御プログラム５１１と、制御用データ５１２と、ＯＳ（Operating System）５１３とを格納する。
制御プログラム５１１は、試料精製処理の内容が記述されたプログラムであり、演算装置５０１によって実行される。制御プログラム５１１は、入力装置５０５を用いてユーザによって設計されてもよいし、データ読取装置５０６によって記憶媒体５０７から読み取られてもよいし、ネットワークコントローラ５０３によってサーバなどの他の装置からネットワークを介して取得されてもよい。
制御用データ５１２は、演算装置５０１が制御プログラム５１１を実行する際に用いるデータである。たとえば、制御用データ５１２は、バルブ３１ａ～バルブ３４ａの各々、電磁弁４１、および恒温スターラー７１を制御するためのデータを含む。制御用データ５１２は、入力装置５０５を用いてユーザによって入力されてもよいし、データ読取装置５０６によって記憶媒体５０７から読み取られてもよいし、ネットワークコントローラ５０３によってサーバなどの他の装置からネットワークを介して取得されてもよい。
ＯＳ５１３は、演算装置５０１によって各種の処理を実行するための基本的な機能を提供する。
［試料精製方法］
図３～図１３を参照しながら、試料精製装置１を用いた試料精製方法について説明する。図３～図１３は、本実施の形態に係る試料精製装置１を用いた試料精製方法を説明するための図である。
図３～図１３を参照しながら、試料精製装置１を用いた試料精製方法について説明する。図３～図１３は、本実施の形態に係る試料精製装置１を用いた試料精製方法を説明するための図である。
事前の準備として、作業者などのユーザは、容器１１０、容器１２０、容器１３０、容器１４０、容器１５０、容器２１０、および検出フィルタ２１を用意する。ユーザは、容器１１０に酸化剤を収容するとともに、容器１１０に配管１１を挿入する。ユーザは、容器１２０に重液を収容するとともに、容器１２０に配管１２を挿入する。ユーザは、容器１３０にリンス液を収容するとともに、容器１３０に配管１３を挿入する。ユーザは、容器１４０に配管１４を挿入し、容器１５０に配管１５を挿入する。この段階では、容器１４０および容器１５０は、各々、空の状態である。ユーザは、排出管２５の出口付近に、排出管２５側から順に検出フィルタ２１および容器２１０を配置する。
図３に示すように、ユーザは、試料精製装置１の容器５０に試料（混合試料）を導入する。たとえば、ユーザは、複数の部材によって構成された容器５０の一部を分離させることで容器５０内を開放して、容器５０内に試料を流し込む。その後、ユーザは、コンピュータ５００の入力装置５０５を用いて開始操作を行うことで、コンピュータ５００による試料精製器１００の制御を開始する。
コンピュータ５００による制御が開始すると、図４に示すように、コンピュータ５００は、バルブ３４ａおよび電磁弁４１を制御することで、ポート６４および配管１４を介して、容器５０内の廃液を容器１４０に排出する。容器５０内に収容された試料は、海水などの廃液を含んでおり、このような廃液が容器１４０に排出される。一方、試料に含まれる回収対象となるマイクロプラスチックなどは、ポート６４に含まれるフィルタ１６４（図１６参照）によって外部に排出されず、容器５０内に残る。
次に、図５に示すように、コンピュータ５００は、バルブ３１ａを制御することで、配管１１およびポート６１を介して、容器１１０に収容された酸化剤を容器５０に導入する。このとき、コンピュータ５００は、ポンプ３１の吸込量を制御することで、ユーザによって予め設定された量の酸化剤を容器５０に導入する。たとえば、コンピュータ５００は、ポンプ３１のバルブ３１ａの開放度合を調整することで、ポンプ３１の吸込量を制御する。あるいは、コンピュータ５００は、容器１１０または容器５０に設けられた液面センサの検出値に基づき、ポンプ３１の吸込量を制御してもよい。
次に、図６に示すように、コンピュータ５００は、恒温スターラー７１を制御することで、容器５０に一定の熱を加えながら容器５０内に設けられた撹拌子７２を回転させる。容器５０の温度と、撹拌子７２の回転速度および回転時間は、ユーザによって予め設定される。たとえば、コンピュータ５００は、恒温スターラー７１を制御することで、容器５０を約７５度の温度に保ちながら、約３日間に亘って容器５０に収容された試料を撹拌する。このようにして試料が撹拌されることで、酸化剤による酸化処理が行われ、試料に含まれる有機夾雑物が分解される。なお、試料の撹拌時においては、必ずしも加熱は必要ないが、加熱によって試料の温度を一定温度に保つことで酸化処理による分解が促進し易くなる。
次に、図７に示すように、コンピュータ５００は、バルブ３４ａおよび電磁弁４１を制御することで、ポート６４および配管１４を介して、有機夾雑物が分解された後の試料に含まれる容器５０内の廃液を容器１４０に排出する。一方、試料に含まれる回収対象となるマイクロプラスチックなどは、ポート６４に含まれるフィルタ１６４によって外部に排出されず、容器５０内に残る。
次に、図８に示すように、コンピュータ５００は、ポンプ３３を制御することで、配管１３およびポート６３を介して、容器１３０に収容されたリンス液を容器５０に導入する。このとき、コンピュータ５００は、ポンプ３３の吸込量を制御することで、ユーザによって予め設定された量のリンス液を容器５０に導入する。たとえば、コンピュータ５００は、バルブ３３ａの開放度合を調整することで、ポンプ３３の吸込量を制御する。あるいは、コンピュータ５００は、容器１３０または容器５０に設けられた液面センサの検出値に基づき、ポンプ３３の吸込量を制御してもよい。
次に、図９に示すように、コンピュータ５００は、バルブ３４ａおよび電磁弁４１を制御することで、ポート６４および配管１４を介して、リンス液が導入された後の容器５０内の廃液を容器１４０に排出する。これにより、リンス液によって容器５０内が洗浄される。一方、試料に含まれる回収対象となるマイクロプラスチックなどは、ポート６４に含まれるフィルタ１６４によって外部に排出されず、容器５０内に残る。
その後、コンピュータ５００は、所定時間（たとえば、１日間）に亘って試料をそのまま放置することで試料を乾燥させる。次に、図１０に示すように、コンピュータ５００は、バルブ３２ａを制御することで、配管１２およびポート６２を介して、容器１２０に収容された重液を容器５０に導入する。このとき、コンピュータ５００は、ポンプ３２の吸込量を制御することで、ユーザによって予め設定された量の重液を容器５０に導入する。たとえば、コンピュータ５００は、バルブ３２ａの開放度合を調整することで、ポンプ３２の吸込量を制御する。あるいは、コンピュータ５００は、容器１２０または容器５０に設けられた液面センサの検出値に基づき、ポンプ３２の吸込量を制御してもよい。
このようにして重液が試料に導入されることで、試料に含まれる無機夾雑物が比重差で容器５０の底付近に沈降する。一方、比重分離された試料の液面は、容器５０内を徐々に上昇し、やがて試料の上澄み液が容器５０の排出口２０に到達する。そして、試料の上澄み液は、排出口２０および排出管２５を介して外部に排出される。排出管２５を介して排出された試料の上澄み液は、検出フィルタ２１によって濾過され、廃液のみが容器２１０によって回収される。検出フィルタ２１には、重液よりも比重の軽い成分であるマイクロプラスチックが残る。このような比重分離は、約１日間を要するため、その間、コンピュータ５００は、試料に対する重液の導入を制御する。
以上のように、本実施の形態に係る試料精製装置１によれば、一の容器５０を用いた連続的な作業によって試料を精製することができる。具体的には、図３～図１０に示すように、コンピュータ５００によって試料精製器１００が制御されることで、適切なタイミングおよび適切な時間に亘って自動的に、容器５０に収容された試料に対して酸化剤および重液が導入され、また、容器５０から廃液が排出される。このため、ユーザは、自ら、容器５０に酸化剤および重液を導入し、また、容器５０から廃液を排出する必要がない。これにより、ユーザの手間が掛かることも、各ユーザの技量に応じて成分の回収における精度にばらつきが生じる虞もなく、ユーザは、手間を極力掛けることなく精度良く試料を精製することができる。
試料の精製によってマイクロプラスチックが回収された後、後処理によって容器５０が洗浄される。具体的には、図１１に示すように、コンピュータ５００は、バルブ３４ａおよび電磁弁４１を制御することで、ポート６４および配管１５を介して、マイクロプラスチックが回収された後の容器５０内の廃液を容器１５０に排出する。
次に、図１２に示すように、コンピュータ５００は、バルブ３３ａを制御することで、配管１３およびポート６３を介して、容器１３０に収容されたリンス液を容器５０に導入する。このとき、コンピュータ５００は、ポンプ３３の吸込量を制御することで、ユーザによって予め設定された量のリンス液を容器５０に導入する。たとえば、コンピュータ５００は、バルブ３３ａの開放度合を調整することで、ポンプ３３の吸込量を制御する。あるいは、コンピュータ５００は、容器１３０または容器５０に設けられた液面センサの検出値に基づき、ポンプ３３の吸込量を制御してもよい。
次に、図１３に示すように、コンピュータ５００は、バルブ３４ａおよび電磁弁４１を制御することで、ポート６４および配管１５を介して、リンス液が導入された後の容器５０内の廃液を容器１５０に排出する。これにより、リンス液によって容器５０内が洗浄される。
以上のように、本実施の形態に係る試料精製装置１によれば、マイクロプラスチックを回収した後、コンピュータ５００によって試料精製器１００が制御されることで、使用した容器５０が自動的に洗浄される。このため、ユーザは、自ら、容器５０を洗浄する必要がなく、手間を極力掛けることがない。
［試料精製処理］
図１４は、本実施の形態に係る試料精製装置１が実行する試料精製処理を説明するためのフローチャートである。図１４に示す各ステップは、コンピュータ５００の演算装置５０１が、ＯＳ５１３および制御プログラム５１１を実行することで実現される。なお、図中において、「Ｓ」は「ＳＴＥＰ」の略称として用いられる。
図１４は、本実施の形態に係る試料精製装置１が実行する試料精製処理を説明するためのフローチャートである。図１４に示す各ステップは、コンピュータ５００の演算装置５０１が、ＯＳ５１３および制御プログラム５１１を実行することで実現される。なお、図中において、「Ｓ」は「ＳＴＥＰ」の略称として用いられる。
試料精製装置１の容器５０に試料が導入された状態で、入力装置５０５を用いた開始操作を受け付けると、コンピュータ５００は、図１４に示す試料精製処理を実行する。図１４に示すように、コンピュータ５００は、まず、バルブ３４ａおよび電磁弁４１を制御することで、容器５０内の廃液を容器１４０に排出する（Ｓ１）。
次に、コンピュータ５００は、廃液の排出が完了したか否かを判断する（Ｓ２）。たとえば、コンピュータ５００は、バルブ３４ａの開放度合、あるいは、容器１４０または容器５０に設けられた液面センサの検出値に基づいて、廃液の排出が完了したか否かを判断する。
コンピュータ５００は、廃液の排出が完了していない場合（Ｓ２でＮＯ）、Ｓ２の処理を繰り返す。一方、コンピュータ５００は、廃液の排出が完了した場合（Ｓ２でＹＥＳ）、バルブ３１ａを制御することで、容器１１０に収容された酸化剤を容器５０に導入する（Ｓ３）。
次に、コンピュータ５００は、酸化剤の導入が完了したか否かを判断する（Ｓ４）。たとえば、コンピュータ５００は、バルブ３１ａの開放度合、あるいは、容器１１０または容器５０に設けられた液面センサの検出値に基づいて、酸化剤の導入が完了したか否かを判断する。
コンピュータ５００は、酸化剤の導入が完了していない場合（Ｓ４でＮＯ）、Ｓ４の処理を繰り返す。一方、コンピュータ５００は、酸化剤の導入が完了した場合（Ｓ４でＹＥＳ）、恒温スターラー７１を制御することで、試料に一定の熱を加えながら撹拌子７２によって試料を撹拌する（Ｓ５）。
次に、コンピュータ５００は、試料の撹拌が完了したか否かを判断する（Ｓ６）。たとえば、コンピュータ５００は、タイマ（図示は省略する）による計測値に基づいて、試料の撹拌が完了したか否かを判断する。
コンピュータ５００は、試料の撹拌が完了していない場合（Ｓ６でＮＯ）、Ｓ６の処理を繰り返す。一方、コンピュータ５００は、試料の撹拌が完了した場合（Ｓ６でＹＥＳ）、バルブ３４ａおよび電磁弁４１を制御することで、有機夾雑物が分解された後の試料に含まれる容器５０内の廃液を容器１４０に排出する（Ｓ７）。
次に、コンピュータ５００は、廃液の排出が完了したか否かを判断する（Ｓ８）。たとえば、コンピュータ５００は、バルブ３４ａの開放度合、あるいは、容器１４０または容器５０に設けられた液面センサの検出値に基づいて、廃液の排出が完了したか否かを判断する。
コンピュータ５００は、廃液の排出が完了していない場合（Ｓ８でＮＯ）、Ｓ８の処理を繰り返す。一方、コンピュータ５００は、廃液の排出が完了した場合（Ｓ８でＹＥＳ）、バルブ３３ａを制御することで、容器１３０に収容されたリンス液を容器５０に導入する（Ｓ９）。
次に、コンピュータ５００は、リンス液の導入が完了したか否かを判断する（Ｓ１０）。たとえば、コンピュータ５００は、バルブ３３ａの開放度合、あるいは、容器１３０または容器５０に設けられた液面センサの検出値に基づいて、リンス液の導入が完了したか否かを判断する。
コンピュータ５００は、リンス液の導入が完了していない場合（Ｓ１０でＮＯ）、Ｓ１０の処理を繰り返す。一方、コンピュータ５００は、リンス液の導入が完了した場合（Ｓ１０でＹＥＳ）、バルブ３４ａおよび電磁弁４１を制御することで、リンス液が導入された後の容器５０内の廃液を容器１４０に排出する（Ｓ１１）。
次に、コンピュータ５００は、廃液の排出が完了したか否かを判断する（Ｓ１２）。たとえば、コンピュータ５００は、バルブ３４ａの開放度合、あるいは、容器１４０または容器５０に設けられた液面センサの検出値に基づいて、廃液の排出が完了したか否かを判断する。
コンピュータ５００は、廃液の排出が完了していない場合（Ｓ１２でＮＯ）、Ｓ１２の処理を繰り返す。一方、コンピュータ５００は、廃液の排出が完了した場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、バルブ３２ａを制御することで、容器１２０に収容された重液を容器５０に導入する（Ｓ１３）。
次に、コンピュータ５００は、重液の導入が完了したか否かを判断する（Ｓ１３）。たとえば、コンピュータ５００は、バルブ３２ａの開放度合、あるいは、容器１２０または容器５０に設けられた液面センサの検出値に基づいて、重液の導入が完了したか否かを判断する。
コンピュータ５００は、重液の導入が完了していない場合（Ｓ１４でＮＯ）、Ｓ１４の処理を繰り返す。
このような重液の導入によって、試料に含まれる無機夾雑物が比重差で容器５０の底付近に沈降する一方、試料の上澄み液が排出口２０および排出管２５を介して外部に排出される。そして、排出管２５を介して排出された試料の上澄み液は、検出フィルタ２１によって濾過され、検出フィルタ２１によって、マイクロプラスチックが回収される。
重液の導入が完了した場合（Ｓ１４でＹＥＳ）、すなわち、約１日に亘る比重分離によってマイクロプラスチックが回収された後、コンピュータ５００は、バルブ３４ａおよび電磁弁４１を制御することで、マイクロプラスチックが回収された後の容器５０内の廃液を容器１５０に排出する。
次に、コンピュータ５００は、廃液の排出が完了したか否かを判断する（Ｓ１６）。たとえば、コンピュータ５００は、バルブ３４ａの開放度合、あるいは、容器１５０または容器５０に設けられた液面センサの検出値に基づいて、廃液の排出が完了したか否かを判断する。
コンピュータ５００は、廃液の排出が完了していない場合（Ｓ１６でＮＯ）、Ｓ１６の処理を繰り返す。一方、コンピュータ５００は、廃液の排出が完了した場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、バルブ３３ａを制御することで、容器１３０に収容されたリンス液を容器５０に導入する（Ｓ１７）。
次に、コンピュータ５００は、リンス液の導入が完了したか否かを判断する（Ｓ１８）。たとえば、コンピュータ５００は、バルブ３３ａの開放度合、あるいは、容器１３０または容器５０に設けられた液面センサの検出値に基づいて、リンス液の導入が完了したか否かを判断する。
コンピュータ５００は、リンス液の導入が完了していない場合（Ｓ１８でＮＯ）、Ｓ１８の処理を繰り返す。一方、コンピュータ５００は、リンス液の導入が完了した場合（Ｓ１８でＹＥＳ）、バルブ３４ａおよび電磁弁４１を制御することで、リンス液が導入された後の容器５０内の廃液を容器１５０に排出し（Ｓ１９）、本処理を終了する。
このようなリンス液の導入および廃液の排出などの後処理によって、容器５０内が洗浄される。
以上のように、本実施の形態に係る試料精製装置１によれば、コンピュータ５００が制御プログラム５１１を実行することで、適切なタイミングおよび適切な時間に亘って自動的に、容器５０に収容された試料に対して酸化剤および重液を導入し、また、容器５０から廃液を排出する。このため、ユーザは、自ら、容器５０に酸化剤および重液を導入し、また、容器５０から廃液を排出する必要がない。これにより、ユーザの手間が掛かることも、各ユーザの技量に応じて成分の回収における精度にばらつきが生じる虞もなく、ユーザは、手間を極力掛けることなく精度良く試料を精製することができる。
さらに、本実施の形態に係る試料精製装置１によれば、コンピュータ５００が制御プログラム５１１を実行することで、マイクロプラスチックを回収した後、使用した容器５０を自動的に洗浄する。このため、ユーザは、自ら、容器５０を洗浄する必要がなく、手間を極力掛けることがない。
［試料精製装置の容器の形状］
図１５および図１６は、本実施の形態に係る試料精製装置１の容器５０の形状を説明するための図である。上述したように、試料精製装置１においては、試料精製器１００の容器５０を用いて試料精製することができるが、その容器５０の形状は精度良く試料を精製するための工夫がなされている。
図１５および図１６は、本実施の形態に係る試料精製装置１の容器５０の形状を説明するための図である。上述したように、試料精製装置１においては、試料精製器１００の容器５０を用いて試料精製することができるが、その容器５０の形状は精度良く試料を精製するための工夫がなされている。
具体的には、図１５および図１６に示すように、容器５０は、本体部５１～本体部５４を含む。本体部５１は、「第１本体部」の一例である。本体部５２は、「第２本体部」の一例である。本体部５３は、「第３本体部」の一例である。
本体部５４は、容器の最下部に位置し、底面１５５と側面１５４とを含む。本体部５４の側面１５４は、円柱状の容器５０の中心軸１６０を取り囲むように形成されており、その一部において、ポート６３に繋がる孔部１５６と、ポート６４に繋がる孔部１５７とが形成されている。ポート６３の内部には、フィルタ１６３が設けられている。ポート６４の内部には、フィルタ１６４が設けられている。ポート６３（孔部１５６）およびポート６４（孔部１５７）の各々は、本体部５４の中央部分よりも下の位置であって、底面１５５に近い箇所に形成されている。なお、図示は省略するが、他のポート６１および６２の各々の内部においても、フィルタが設けられている。
本体部５１は、本体部５４の上方に設けられ、本体部５４の側面１５４に続いて形成される側面１５１を含む。側面１５１は、容器５０の中心軸１６０を取り囲み、かつ、容器５０の上方（排出口２０側）から下方（底面１５５側）に向かって広がるように形成されている。
本体部５２は、本体部５１の上方に設けられ、本体部５１の側面１５１に続いて形成される側面１５２を含む。側面１５２は、容器５０の中心軸１６０を取り囲み、かつ、本体部５２の上部５２１および下部５２２から当該上部５２１と当該下部５２２との間に位置する部分に向かって膨張するように形成されている。言い換えると、側面１５２は、容器５０の中心軸１６０から本体部５２の外周側に向かって膨張するように形成されている。別の観点からみると、本体部５２の水平断面積（または内径）は、本体部５２の上部５２１および下部５２２の各々から当該上部５２１と当該下部５２２との間に位置する部分に向かうにつれて連続的に大きくなるように構成されている。
本体部５３は、本体部５２の上方に設けられ、本体部５２の側面１５２に続いて形成される側面１５３を含む。側面１５３は、容器５０の中心軸１６０を取り囲み、かつ、容器５０の下方（底面１５５側）から上方（排出口２０側）に向かって先細りするようなテーパー状で形成されている。別の観点からみると、本体部５３の水平断面積（または内径）は、排出口２０が位置する上方向に向かうにつれて連続的に小さくなるように構成されている。このように、容器５０の水平断面積（または内径）は、当該容器５０の少なくとも所定の高さ（この例では本体部５２の上部５２１が位置する高さ）から排出口２０までの間において上方向に向かうにつれて連続的に小さく構成されている。なお、本実施の形態においては、本体部５３の側面１５３が直線であるが、側面１５３は曲線であってもよく、本体部５３の水平断面積（または内径）が排出口２０が位置する上方向に向かうにつれて連続的に小さくなるように構成されればよい。
排出口２０は、容器５０の底面１５５と対向する位置において、容器５０の側面１５３に続いて形成された、排出管２５に繋がる孔部である。排出口２０の水平断面積（または内径）は、本体部５２の上部５２１および下部５２２の各々の水平断面積（または内径）よりも小さい。
本体部５３は、本体部５２と一体的に形成されている。本体部５２と本体部５１との間は分離可能であり、ユーザは、本体部５２を本体部５１から分離させることで容器５０内を開放して、容器５０内に試料を流し込むことができる。
以上のように、本実施の形態に係る試料精製装置１によれば、容器５０の一部の側面１５３が、底面１５５側から排出口２０側に向かってテーパー状に形成されており、言い換えると、容器５０の水平断面積が当該容器５０の少なくとも所定の高さから排出口２０までの間において上方向に向かうにつれて連続的に小さく構成されている。このため、容器５０の側面１５３と排出口２０との境目を極力滑らかにすることができる。これにより、重液によって比重分離された試料の上澄み液が排出口２０を介して外部に排出される際に、マイクロプラスチックが容器５０内で滞留することを極力防止することができる。たとえば、容器５０の側面と排出口２０との境目が滑らかでなく角張っているような場合、重液によって比重分離された試料の上澄み液が当該角張った部分に当たって回収対象のマイクロプラスチックが容器５０内に付着し、マイクロプラスチックが排出口２０へと向かうことなく容器５０内で滞留する虞がある。これに対して、本実施の形態に係る容器５０のように容器５０の側面１５３と排出口２０との境目を極力滑らかにすることで、マイクロプラスチックが容器５０内に付着して滞留してしまうことを極力防止することができる。したがって、ユーザは、精度良く試料を精製することができる。
容器５０の一部の側面１５２が、上部５２１および下部５２２から当該上部５２１と当該下部５２２との間に位置する部分に向かって膨張するように形成されているため、容器５０内でマイクロプラスチックが付着して滞留することを極力防止することができる。さらに、容器５０の一部（本体部５２）の側面１５２が一旦膨張し、さらにその上方において容器５０の一部（本体部５３）の水平断面積が排出口２０に向かうにつれて連続的に小さくなることで、重液の導入によって上昇した試料の上澄み液を本体部５２で広げた後、本体部５３の先細りした部分を利用して上澄み液を勢いよく排出口２０に向かわせることができる。
テーパー状に先細りした本体部５３と、膨張するように形成された本体部５２とが、一体的に形成されているため、容器５０の強度を上げることができる。さらに、本体部５３と本体部５２との間に境目がないため、重液の導入によって上昇した試料の上澄み液が本体部５３と本体部５２との間の境目に付着することもなく、上澄み液をより効率良く排出口２０に向かわせることができる。
［分析システム］
図１７は、本実施の形態に係る分析システム１０００を模式的に示す図である。分析システム１０００は、上述した本実施の形態に係る試料精製装置１と、分級装置６００と、分析装置７００とを備える。
図１７は、本実施の形態に係る分析システム１０００を模式的に示す図である。分析システム１０００は、上述した本実施の形態に係る試料精製装置１と、分級装置６００と、分析装置７００とを備える。
分級装置６００は、試料精製装置１によって回収されたマイクロプラスチックを、粒子の大きさごとに分ける。分級装置６００としては、たとえば、遠心分離を用いて粒子を分けるフィールドフローフラクショネーション装置などが挙げられる。
分析装置７００は、分級装置６００によって分級されたマイクロプラスチックを分析する。分析装置７００によって取得された分析結果は、画面（図示は省略する）に表示されるなどしてユーザによって取得される。
上述したように構成された分析システム１０００においては、コンピュータ５００の制御に基づき、試料精製装置１がマイクロプラスチックを回収するとともに、その後、分級装置６００がマイクロプラスチックを分級し、分析装置７００がマイクロプラスチックを分析する。
以上のように、本実施の形態に係る分析システム１０００によれば、試料精製装置１に試料を導入してから、分析装置７００によってマイクロプラスチックを分析するまでの一連の作業が、コンピュータ５００の制御によって自動化されるため、ユーザの利便性が向上する。
なお、分析システム１０００は、分級装置６００を備えることなく、分析装置７００が、試料精製装置１によって回収されたマイクロプラスチックをそのまま取得して分析してもよい。
［変形例］
以上、本実施の形態に係る試料精製装置１および分析システム１０００について説明したが、これらの構成においては、さらに種々の変形、応用が可能である。以下、変形例について説明する。
以上、本実施の形態に係る試料精製装置１および分析システム１０００について説明したが、これらの構成においては、さらに種々の変形、応用が可能である。以下、変形例について説明する。
図１８は、第２の実施の形態に係る試料精製装置１Ａを模式的に示す図である。図１８に示すように、試料精製装置１Ａの試料精製器１００Ａにおいては、重液を導入する配管１２と、リンス液を導入する配管１３とが、互いに共通するポート６２に液体を導入してもよい。
具体的には、ポンプ２３２（バルブ２３２ａ）および電磁弁２４２が、配管１２および配管１３の各々と容器５０のポート６２との間に設けられる。電磁弁２４２は、コンピュータ５００Ａの制御によって動作することで、配管１２とポンプ２３２との間の経路と、配管１３とポンプ２３２との間の経路とで、液体が通る経路を切り替える。
これにより、配管１２を介して容器１２０から吸い取られた重液は、電磁弁２４２およびポンプ２３２を介してポート６２に導入される。また、配管１３を介して容器１３０から吸い取られたリンス液は、電磁弁２４２およびポンプ２３２を介してポート６２に導入される。
以上のように、第２の実施の形態に係る試料精製装置１Ａによれば、配管１２と容器５０のポート６２との間に設けられたポンプ２３２（バルブ２３２ａ）が、配管１３と容器５０のポート６２との間に設けられたポンプ２３２（バルブ２３２ａ）と共用されているため、試料精製装置１Ａの部品点数を減らしてコストを抑えることができる。
図１９は、第３の実施の形態に係る試料精製装置１Ｂを模式的に示す図である。図１９に示すように、試料精製装置１Ｂの試料精製器１００Ｂは、容器５０の上方から試料を導入するように構成されてもよい。
具体的には、試料精製器１００Ｂは、容器５０からオーバーフローした試料の上澄み液を検出フィルタ２１に向けて排出する排出管２５Ａと、マイクロプラスチックを含む試料を外部から容器５０に導入する導入管２５Ｂとを備える。排出管２５Ａは、「排出経路」の一例であり、導入管２５Ｂは、「導入経路」の一例である。電磁弁４５が、排出管２５Ａおよび導入管２５Ｂの各々と容器５０の排出口２０との間に設けられる。電磁弁４５は、コンピュータ５００Ｂの制御によって動作することで、排出管２５Ａと排出口２０との間の経路と、導入管２５Ｂと排出口２０との間の経路とで、液体が通る経路を切り替える。
これにより、コンピュータ５００Ｂの制御によって、容器５０からオーバーフローした試料の上澄み液は、電磁弁４５および排出管２５Ａを介して検出フィルタ２１に向けて排出される。また、コンピュータ５００Ｂの制御によって、外部から導入された試料は、導入管２５Ｂおよび電磁弁４５を介して容器５０に導入される。
以上のように、第３の実施の形態に係る試料精製装置１Ｂによれば、排出口２０を利用して、容器５０の上方から試料を導入することができるため、より使い勝手の良い試料精製装置１Ｂをユーザに提供することができる。
［態様］
上述した複数の例示的な実施の形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。
上述した複数の例示的な実施の形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。
（第１項） 一態様に係る混合試料を精製する試料精製装置は、重液を用いて前記混合試料を比重差によって分離するための容器と、前記容器から排出された上澄み液を導入して前記混合試料のうち前記重液よりも比重の軽い成分を回収するための回収部とを備え、前記容器は、当該容器の最上部に設けられた排出口と、前記排出口から排出された前記上澄み液を前記回収部へ導く排出経路とを含み、前記容器の水平断面積は、当該容器の少なくとも所定の高さから前記排出口までの間において上方向に向かうにつれて連続的に小さく構成されている。
第１項に記載の試料精製装置によれば、容器の水平断面積が当該容器の少なくとも所定の高さから排出口までの間において上方向に向かうにつれて連続的に小さく構成されていることによって、重液の導入によって生じた上澄み液が外部に排出される際に、回収対象の成分が容器内で滞留することを極力防止することができるため、精度良く混合試料を精製することができる。
（第２項） 第１項に記載の試料精製装置において、前記容器は、第１本体部と、当該第１本体部の上方に設けられた第２本体部と、当該第２本体部の上方に設けられた第３本体部とを含み、前記第３本体部の水平断面積は、前記排出口が位置する上方向に向かうにつれて連続的に小さく構成されており、前記第２本体部の水平断面積は、当該第２本体部の上部および下部の各々から当該上部と当該下部との間に位置する部分に向かうにつれて連続的に大きく構成されている。
第２項に記載の試料精製装置によれば、容器内で回収対象の成分が付着して滞留することを極力防止することができる。さらに、容器５０の第２本体部が一旦膨張し、さらにその上方において容器５０の第３本体部の水平断面積が排出口に向かうにつれて連続的に小さくなることで、重液の導入によって上昇した混合試料の上澄み液を第２本体部で広げた後、第３本体部の先細りした部分を利用して上澄み液を勢いよく排出口に向かわせることができる。
（第３項） 第２項に記載の試料精製装置において、前記第３本体部は、前記第２本体部と一体的に形成されている。
第３項に記載の試料精製装置によれば、先細りした第３本体部と、膨張するように形成された第２本体部とが、一体的に形成されているため、容器の強度を上げることができる。さらに、第３本体部と第２本体部との間に境目がないため、重液の導入によって上昇した混合試料の上澄み液が第３本体部と第２本体部との間の境目に付着することもなく、上澄み液をより効率良く排出口に向かわせることができる。
（第４項） 第１項～第３項のいずれか１項に記載の試料精製装置において、前記試料精製装置は、前記混合試料に含まれる夾雑物を処理するための酸化剤を前記容器に導入するための第１配管と、前記重液を前記容器に導入するための第２配管と、前記容器内の廃液を排出するための第３配管と、前記容器内を洗浄するためのリンス液を前記容器に導入するための第４配管と、前記容器に設けられ、かつ、前記第１配管、前記第２配管、前記第３配管、および前記第４配管の各々との間で液体が出入する少なくとも１つのポートとを備える。
第４項に記載の試料精製装置によれば、一の容器を用いた連続的な作業によって混合試料を精製することができるため、作業者などのユーザの手間を極力掛けることなく精度良く混合試料を精製することができる。
（第５項） 第４項に記載の試料精製装置において、前記第１配管、前記第２配管、および前記第４配管の各々に対応する前記少なくとも１つのポートは、前記第３配管に対応する前記少なくとも１つのポートと異なる。
第５項に記載の試料精製装置によれば、容器に向けて液体（酸化剤、重液、またはリンス液）を導入する配管と、容器から外部に向けて廃液を排出する配管とで、液体が通過するポートを異ならせることができるため、より精度良く混合試料を精製することができる。
（第６項） 第４項に記載の試料精製装置において、記第２配管に対応する前記少なくとも１つのポートは、前記第４配管に対応する前記少なくとも１つのポートと共用されている。
第６項に記載の試料精製装置によれば、試料精製装置の部品点数を減らしてコストを抑えることができる。
（第７項） 第４項～第６のいずれか１項に記載の試料精製装置において、前記少なくとも１つのポートは、フィルタを含む。
第７項に記載の試料精製装置によれば、混合試料に含まれる回収対象の成分が外部に排出されることを極力防止することができる。
（第８項） 第１項～第７のいずれか１項に記載の試料精製装置において、前記排出口は、前記排出経路に接続される一方で、前記混合試料を前記容器に導入するための導入経路に接続される。
第８項に記載の試料精製装置によれば、排出口を利用して容器の上方から混合試料を導入することができるため、より使い勝手の良い試料精製装置をユーザに提供することができる。
（第９項） 第８項に記載の試料精製装置において、前記試料精製装置は、前記導入経路および前記排出経路の各々と、前記排出口との間に設けられ、かつ、液体の出入を切り替える少なくとも１つの切替部を備える。
第９項に記載の試料精製装置によれば、切替部によって混合試料を精製することができるため、ユーザの手間を極力掛けることなく精度良く混合試料を精製することができる。
（第１０項） 一態様に係る分析システムは、第１項～第９項のいずれか１項に記載の前記試料精製装置と、前記試料精製装置の前記回収部によって回収された前記成分を分析する分析装置とを備える。
第１０項に記載の分析システムによれば、試料精製装置に混合試料を導入してから、分析装置によって回収対象の成分を分析するまでの一連の作業が、制御部の制御によって自動化されるため、ユーザの利便性が向上する。
１，１Ａ，１Ｂ 試料精製装置、１１，１２，１３，１４，１５ 配管、２０ 排出部、２１ 検出フィルタ、２５，２５Ａ 排出管、２５Ｂ 導入管、３１，３２，３３，３４，２３２ ポンプ、３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ，２３２ａ バルブ、４１，４５，２４２ 電磁弁、５０，１１０，１２０，１３０，１４０，１５０，２１０ 容器、５１，５２，５３，５４ 本体部、６１，６２，６３，６４ ポート、７１ 恒温スターラー、７２ 撹拌子、１００，１００Ａ，１００Ｂ 試料精製器、１５１，１５２，１５３，１５４ 側面、１５５ 底面、１５６，１５７ 孔部、１６０ 中心軸、１６３，１６４ フィルタ、５００，５００Ａ，５００Ｂ コンピュータ、５０１ 演算装置、５０２ メモリ、５０３ ネットワークコントローラ、５０４ 表示装置、５０５ 入力装置、５０６ データ読取装置、５０７ 記憶媒体、５１０ ストレージ、５１１ 制御プログラム、５１２ 制御用データ、５２１ 上部、５２２ 下部、６００ 分級装置、７００ 分析装置、１０００ 分析システム。
Claims (10)
- 混合試料を精製する試料精製装置であって、
重液を用いて前記混合試料を比重差によって分離するための容器と、
前記容器から排出された上澄み液を導入して前記混合試料のうち前記重液よりも比重の軽い成分を回収するための回収部とを備え、
前記容器は、
当該容器の最上部に設けられた排出口と、
前記排出口から排出された前記上澄み液を前記回収部へ導く排出経路とを含み、
前記容器の水平断面積は、当該容器の少なくとも所定の高さから前記排出口までの間において上方向に向かうにつれて連続的に小さく構成されている、試料精製装置。 - 前記容器は、第１本体部と、当該第１本体部の上方に設けられた第２本体部と、当該第２本体部の上方に設けられた第３本体部とを含み、
前記第３本体部の水平断面積は、前記排出口が位置する上方向に向かうにつれて連続的に小さく構成されており、
前記第２本体部の水平断面積は、当該第２本体部の上部および下部の各々から当該上部と当該下部との間に位置する部分に向かうにつれて連続的に大きく構成されている、請求項１に記載の試料精製装置。 - 前記第３本体部は、前記第２本体部と一体的に形成されている、請求項２に記載の試料精製装置。
- 前記混合試料に含まれる夾雑物を処理するための酸化剤を前記容器に導入するための第１配管と、
前記重液を前記容器に導入するための第２配管と、
前記容器内の廃液を排出するための第３配管と、
前記容器内を洗浄するためのリンス液を前記容器に導入するための第４配管と、
前記容器に設けられ、かつ、前記第１配管、前記第２配管、前記第３配管、および前記第４配管の各々との間で液体が出入する少なくとも１つのポートとを備える、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の試料精製装置。 - 前記第１配管、前記第２配管、および前記第４配管の各々に対応する前記少なくとも１つのポートは、前記第３配管に対応する前記少なくとも１つのポートと異なる、請求項４に記載の試料精製装置。
- 前記第２配管に対応する前記少なくとも１つのポートは、前記第４配管に対応する前記少なくとも１つのポートと共用されている、請求項４に記載の試料精製装置。
- 前記少なくとも１つのポートは、フィルタを含む、請求項４～請求項６のいずれか１項に記載の試料精製装置。
- 前記排出口は、前記排出経路に接続される一方で、前記混合試料を前記容器に導入するための導入経路に接続される、請求項１～請求項７のいずれか１項に記載の試料精製装置。
- 前記導入経路および前記排出経路の各々と、前記排出口との間に設けられ、かつ、液体の出入を切り替える少なくとも１つの切替部を備える、請求項８に記載の試料精製装置。
- 請求項１～請求項９のいずれか１項に記載の前記試料精製装置と、
前記試料精製装置の前記回収部によって回収された前記成分を分析する分析装置とを備える、分析システム。
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