JPH046469A

JPH046469A - 分析装置、分析方法および試薬の調製方法

Info

Publication number: JPH046469A
Application number: JP10743390A
Authority: JP
Inventors: Ushio Hase; 長谷　潮; Mizuho Maeda; 前田　みづほ
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1990-04-25
Filing date: 1990-04-25
Publication date: 1992-01-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、液体試料中に含有される極微量成分の定量分
析を行う分析装置、該装置を用いた分析方法および該方
法に用いる試薬の調製方法に関するものである。

［従来の技術］近年、各種の研究、産業分野において、試料中の超微量
成分分析の高感度化が望まれている。高感度分析法の一
つに当該成分の接触作用を利用した接触分析法かある。

その方法の一つとして、有機化合物の酸化還元反応にお
いて当該成分が触媒として作用する反応を利用し、一定
時間に生成する有色化学種の吸光度を測定することによ
り、当該成分の定量を行う方法が報告されている（日本
化学会誌、　１９８１．　　（１）、　　９１参照）。

この方法は、非常に高感度な分析を行うことかできる。

しかしながら、ハツチ処理によるこの方法では反応時間
の制郊を厳密に行うことかできす、操作に熟練を要し、
自動定量化も困難で市つ！＝　。

自動化、連続モニタリング、分析時間の短縮を目的とし
た分析方法として、フローインジェクション分析法か報
告されている（日本化学会雑誌。

１９８１、　　（１）、　　９８参照）。この分析法は
、第２図に示すように、二種類の試薬溶液を送液ポンプ
５３゜５４を用いて常時流しておき、試料導入口５５か
ら試料溶液を導入し、反応コイル５６内で反応、発色さ
せた後、分光光度計５８で反応生成物の吸光度を測定す
ることにより定量を行う方法でおる。なお図中、５１お
よび５２は二種類の試薬溶液の貯蔵容器、５７は恒温槽
、５９は記録計、６１は排出口て必る。

［発明か解決しようとする課題１しかしながら、従来のパッチ処理による接触分析法では
、酸化反応か平衡状態に達した状態て測定を行うために
分析時間か長いという欠点を有し、また、フローインジ
ェクション分析法は、反応時間を長くすると反応コイル
か長くなり、試料の拡散か大きくなるという欠点を有し
ている。

本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、
分析操作が簡略化され、かつ高感度に半連続的に分析で
きる分析装置、分析方法および該方法に用いる試薬の調
製方法を提供することにおる。

［課題を解決するための手段］本発明は、細管内に２種類の試薬溶液を送液する２種類
の試薬溶液送液システムと、該試薬溶液と反応する分析
目的成分を含む試料溶液を送液する試料溶液送液システ
ムと、前記２種類の試薬溶液送液システムからの溶液を
合流させる第１の三方ジヨイントと、該第１の三方ジヨ
イントからの溶液と前記試料溶液送液システムからの溶
液とを合流させる第２の三方ジヨイントと、該第２の三
方ジヨイントの下流側に連結されて前記試薬溶液と前記
試料溶液を混合・反応させる反応コイルと、該反応コイ
ルの恒温り０熱装置と、前記反応コイルの下流側に配置
されて反応生成物を検出し、分析目的成分の定量分析を
行う検出装置とからなるフローインジェクション分析シ
ステムにおいて、反応コイルの上流側および下流側にそれぞれ配設された
切り替えバルブおよび三方ジヨイントと、該切り替えバ
ルブおよび三方ジヨイントを結ぶバイパス管と、該バイ
パス管の恒温装置とを備えてなることを特徴とする分析
装置である。

また、この分析装置を用いた分析方法は、試薬溶液およ
び試料溶液のキャリヤー溶液をそれぞれ試薬溶液送液シ
ステムおよび試料溶液送液システムにより常時送液しつ
つ試料溶液のキャリヤー溶液中に試料溶液を導入した後
、該試料溶液と試薬溶液の混合液を反応コイルに送液し
、次いで、所定時間経過後、反応コイルの上流側に設置
した切り替えバルブを切り替えてバイパス管に送液する
と共に、試料溶液と試薬溶液の混合されたゾーンの少な
くとも一部を恒温に加熱された反応コイル内に捕捉し、
所定時間経過後、再び前記切り替えバルブを切り替えて
反応コイルに送液し、その間の検出器の指示変化を利用
して定量分析を行うことを特徴とする。

さらに、この分析方法に用いる試薬の調製方法は、少な
くとも一つの試薬溶液中に非イオン性界面活性剤を添加
するとともに、イミノ二酢酸キレート樹脂カラムに通水
することにより試薬の精製を行うことを特徴とする。

［作用］（１）バイパス管を備えることにより、２種類の試薬溶
液と分析目的成分を含む試料溶液との混合反応液を反応
コイル内に停止させることができ、このため、拡散を分
子拡散による拡散だけに抑え、かつ、必要に応じた反応
時間で測定を行うことが可能である。

（２）また、上記のように反応液を反応コイル内に停止
させている間、２種類の試薬溶液と試料溶液のキャリヤ
ー溶液との混合溶液はバイパス管側に送液される。この
ため、送液ポンプを停止させる必要かなく、したかって
送液ポンプの動作および停止の際に生じるシステム内の
圧力の変動を防止できる。

（３）バイパス管には恒温装置が付設されているので、
この恒温装置を用いてバイパス管を常温以下にすること
で、無触媒下で進？′″ｉ￥る反応を抑え、ベースライ
ンを下げることかできる。また、恒温にすることでベー
スラインか安定する。

（４）２種類の試薬溶液のうち、一方に非イオン性界面
活性剤を添加することにより、反応液を反応コイル内に
滞留させることによる細管表面での吸脱着か軽減される
。

（５）非イオン性界面活性剤を添加した試薬溶液をイミ
ノ二酢酸キレート樹脂により精製し、試薬中の不純物と
して含まれる分析目的成分および干渉成分を除去するこ
とでＳ　、／　Ｂ比と再現性か向上し、かつ試薬の寿命
か延びる。

［実施例］以下、本発明の実施例について詳細に説明する。

なお、本実施例においては、銅の分析装置と分析方法を
例にとって説明する。

第１図は本発明の一実施例の構成図である。貯蔵容器１
，２．３にはそれぞれ試薬溶液、酸化剤。

試料溶液のキャリヤー液を入れ、送液ポンプ４゜５．６
により送液する。

試料溶液のキャリヤー液は、脱イオン水を脱気したもの
で、試薬溶液は、ｐ−アニシジン１．９７０５６ｇ（０
，０１６ｍｏｌ）　、Ｎ、Ｎ−ジメチルアニリン４．０
５６ｃｍ３　　（０，０３２ｍｏｌ）　、酢酸７．１５
４ｃｍ３（０，１２ｍｏｌ　＞　、アンモニア水１０７
．３ｃｍ３　　（０，８ｍｏｌ）、非イオン系界面活性
剤ポリオキシエチレンラウ’）ルエ−Ｔ／ｌ／　０．０
２９　（０，０５Ｗ／Ｖ％）を混合し、塩酸でＤＨを４
に合わせ、全量を１　ｄｍ３としたものを、イミノ二酢
酸を官能基として持つキレート樹脂に２　ｍｌ／ｍｉｎ
の流速で通水したものを脱気したもの、酸化剤は過酸化
水素水４０．８６０ｍ３を水で希釈した０、４　ｍｏｌ
／ｄｍ３溶液を脱気したものである。

本実施例において、試薬溶液送液システムは、貯蔵容器
１および送液ポンプ４からなる送液システムと、貯蔵容
器２および送液ポンプ５からなる送液システムとの２種
類からなり、これらのシステムからの溶液は第１の三方
ジヨイント７て合流する。また合流した試薬溶液の混合
液（はその下流側の第２の三方ジヨイント８て試料溶液
送液システムから送液された試料溶液と混合される。試
料溶液送液システムは、キャリヤー液の貯蔵容器３、送
液ポンプ６、および試料導入口２３を有する切り替えバ
ルブ２１と試料ループ？？とを備えた試料導入手段より
なる。

第２の三方ジヨイント８の下流側には切り替えバルブ３
４か設置され、反応コイル３２およびバイパス管３３に
連結している。反応コイル３２およびバイパス管３３は
下流側で三方ジヨイントに連結し、その下流側には検出
装置としての分光光度計４１か設置されている。また、
反応コイル３２およびバイパス管３３にはそれぞれ恒温
槽３１．３０が付設されている。

以上のように構成された分析装置を用いた分析方法につ
いて以下に説明する。

切り替えバルブ２１は実線状態にし、切り替えバルブ３
４は実線状態にして、試料導入口２３から所定の容量の
試料溶液を導入し、試料ループ２２に試料溶液を満たす
。

次いで、切り替えバルブ３４を実線状態のままにして、
切り替えバルブ２１を破線状態に切り替える。

試薬溶液と酸化剤は、それぞれの送液ポンプ４゜５で送
液してあく。試薬溶液と酸化剤は送液ポンプ４．５の下
流側の三方ジヨイント７で混合され、試薬溶液と酸化剤
の混合溶液と試料溶液は三方ジヨイント８で混合される
。混合した反応液が反応コイル３２内に導入された時点
で、切り替えバルブ３４を破線状態に切り替える。反応
液は反応コイル３？内で滞留し、反応・発色する。

切り替えバルブを破線状態にしている間、試薬溶液およ
び酸化剤の混合溶液と試料溶液のキャリヤー液の混合溶
液は、常温以下の恒温にされたバイパス管３３を通り、
分光光度計４１を通って排出される。

反応液を反応コイル３２内で一定時間反応させた後、切
り替えバルブ３４を実線状態に切り替え、分光光度計４
１内のフローセル中に導入する。分析には、フローセル
内に導入された発色成分の吸光度を連続的に記録し、記
録されたピーク高さから銅を定量する。

［発明の効果］以上詳述したように、本発明の分析装置および当該分析
装置を用いた分析方法によれば、反応時間か長い反応系
であっても拡散による感度の低下がなく、液体試料中の
サブｐｐｂレベルの分析成分を高感度に半連続的に分析
できるので、各種研究、産業分野で用いられている純水
、薬液等の液体の品質管理や排水のモニターの効率化、
迅速化、信頼性の向上を図ることができ、自動化も行う
ことができる。また、本発明の方法で試薬を調製するこ
とにより、試薬中の不純物として含まれる分析目的成分
や干渉成分を除去することができ、Ｓ／Ｂ比および再現
性が向上する等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による分析装置の一実施例の構成図、第
２図は従来技術による分析装置の一例の構成図である。１、２．３．５１．５２・・・貯蔵容器４、５．６．５
３．５４・・・送液ポンプ７．８・・・三方ジヨイント２１、３４・・・切り替えバルブ２２・・・試料ループ２３、５５・・・試料導入口２４、４３．６１・・・排出口３０、３１．５７・・・恒温槽３２、５６・・・反応コイル３３・・・バイパス管４１、５８−・・分光光度計４２、５９・・・記録計第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）細管内に２種類の試薬溶液を送液する２種類の試
薬溶液送液システムと、該試薬溶液と反応する分析目的
成分を含む試料溶液を送液する試料溶液送液システムと
、前記２種類の試薬溶液送液システムからの溶液を合流
させる第１の三方ジョイントと、該第１の三方ジョイン
トからの溶液と前記試料溶液送液システムからの溶液と
を合流させる第２の三方ジョイントと、該第２の三方ジ
ョイントの下流側に連結されて前記試薬溶液と前記試料
溶液を混合・反応させる反応コイルと、該反応コイルの
恒温加熱装置と、前記反応コイルの下流側に配置されて
反応生成物を検出し、分析目的成分の定量分析を行う検
出装置とからなるフローインジェクション分析システム
において、反応コイルの上流側および下流側にそれぞれ配設された
切り替えバルブおよび三方ジョイントと、該切り替えバ
ルブおよび三方ジョイントを結ぶバイパス管と、該バイ
パス管の恒温装置とを備えてなることを特徴とする分析
装置。
（２）試薬溶液および試料溶液のキャリヤー溶液をそれ
ぞれ試薬溶液送液システムおよび試料溶液送液システム
により常時送液しつつ試料溶液のキャリヤー溶液中に試
料溶液を導入した後、該試料溶液と試薬溶液の混合液を
反応コイルに送液し、次いで、所定時間経過後、反応コ
イルの上流側に設置した切り替えバルブを切り替えてバ
イパス管に送液すると共に、試料溶液と試薬溶液の混合
されたゾーンの少なくとも一部を恒温に加熱された反応
コイル内に捕捉し、所定時間経過後、再び前記切り替え
バルブを切り替えて反応コイルに送液し、その間の検出
器の指示変化を利用して定量分析を行うことを特徴とす
る請求項（１）に記載の分析装置を用いた分析方法。
（３）少なくとも一つの試薬溶液中に非イオン性界面活
性剤を添加するとともに、イミノ二酢酸キレート樹脂カ
ラムに通水することにより試薬の精製を行うことを特徴
とする請求項（２）に記載の分析方法に用いる試薬の調
製方法。