JPH05306996A - 原子吸光分光光度計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 オートサンプラーのアームの長さを短かくし
て小型にするとともに、アームの回転方向の分解能が低
くてすむようにする。 【構成】 測定装置本体２にオートサンプラー８が組み
込まれ、オートサンプラー８のアーム１６はノズル１２
を試料容器の位置、混合容器の位置及び試料注入位置に
配置されたグラファイトチューブ６の試料導入穴１４の
位置へ移動させる。試料注入位置はグラファイトチュー
ブ６が分析位置にあるときよりもオートサンプラー８に
近い位置にある。フレームレス方式の測定の前に、原子
化部が前方に引き出されてグラファイトチューブ６の試
料注入穴１４が試料注入位置へ位置決めされ、調合され
た試料がノズル１２によってグラファイトチューブ１６
内に導入される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は原子吸光分光光度計に関
し、特に原子化部としてフレームレス方式の原子化部を
少なくとも備え、フレームレス方式の原子化部のグラフ
ァト炉へ試料を注入するためのオートサンプラー（試料
自動注入装置）が組み込まれた自動測定方式の原子吸光
分光光度計に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フレームレス方式の原子吸光測定におい
ては、測定光の光束上に設置された原子化部のグラファ
イト炉のグラファイトチューブに試料が導入される。グ
ラファイトチューブへの試料導入は、グラファイトチュ
ーブの上面に開けられた穴にオートサンプラーのノズル
を差し入れて行なっている。グラファイトチューブが設
置されている原子化部は外気からの汚染などの影響を避
けるために狭くしてあるので、オートサンプラーを使用
する場合にはノズルを移動させるための長いアームが必
要である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】オートサンプラーのア
ームが長くなるとオートサンプラーの寸法が大きくな
り、また、アームの回転方向の角度分解能の高いものが
必要となる。アームの長さを短かくするとオートサンプ
ラーの寸法は小さくなるが、そのアームでノズルをグラ
ファイトチューブの試料導入穴に搬送できるところまで
オートサンプラーを原子化部に接近させて設置しなけれ
ばならない。原子化部にフレームレス方式の原子化部と
フレーム方式の原子化部をともに備えた原子吸光分光光
度計もあり、その場合には、グラファイト炉が手前に設
けられ、フレーム方式のバーナヘッドが奥側に設けられ
るのが普通であるので、フレーム方式の測定を行なうと
きには測定光束がフレーム中を通過するように原子化部
を前方に引き出すように原子化部を移動させる必要があ
る。原子化部に接近してオートサンプラーを設置した場
合には原子化部の移動の妨げになるので、オートサンプ
ラーも可動式とする必要がある。しかし、オートサンプ
ラーは通常測定装置の前面に設置されるので、オートサ
ンプラーを移動させるときには操作者がオートサンプラ
ーと測定装置の間に指を挾まれる危険性がある。また、
オートサンプラーを移動させないで放置したときには測
定が不能になるなどの問題が生じる。そこで、本発明は
オートサンプラーのアームの長さを短かくして原子吸光
分光光度計全体の大きさを小型にするとともに、アーム
の回転方向の分解能も実現しやすい程度のものとするこ
とを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明ではオートサンプ
ラーは固定とし、フレームレス方式の原子化部のグラフ
ァイトチューブに試料を注入するときは、測定光束が原
子化部のグラファイトチューブを通過する分析位置での
グラファイトチューブの試料導入穴よりもオートサンプ
ラーに近い位置の試料注入位置へグラファイトチューブ
を移動させる。

【０００５】

【作用】フレームレス方式の測定を行なうときは、グラ
ファイトチューブの試料導入穴が試料注入位置にくるま
で原子化部を前方に引き出し、オートサンプラーのアー
ムによって試料をノズルでグラファイトチューブの試料
導入穴に注入する。その後、グラファイトチューブを測
定光束が通過する分析位置に戻して測定を行なう。試料
をグラファイトチューブに注入するときは原子化部が試
料注入位置まで移動するので、オートサンプラのアーム
を長くする必要がなくなり、オートサンプラが小型にな
り、ひいては原子吸光分光光度計全体が小さくなる。ア
ームを長くする必要がなくなることから、アーム回転方
向の分解能が高くなくてもすむようになり、安価なオー
トサンプラーですむようになる。移動箇所が原子化部の
内部になるので、操作者が指を挾むなどの危険性がなく
なる。

【０００６】

【実施例】図１は一実施例の外観斜視図である。（Ａ）
はフレーム方式による測定時の状態を表わし、（Ｂ）は
フレームレス測定時の状態を表わしている。光源、分光
器及び検出部を含む測定装置本体２に、原子化部として
バーナヘッド４を含むフレーム方式の原子化部とグラフ
ァイトチューブ６を含むフレームレス方式の原子化部と
が一体化されたものが前後方向（Ｘ方向）及び上下方向
（Ｚ方向）に移動可能に設けられている。原子化部の移
動機構は図１では省略されており、後で図２において詳
しく説明する。

【０００７】測定装置本体２にはオートサンプラー８が
組み込まれている。オートサンプラー８は複数の試料容
器を保持して回転するターンテーブル１０と、ターンテ
ーブル１０上の試料をターンテーブル１０上又はターン
テーブル１０の外側に配置された混合容器を用いて標準
試料や希釈液と調合するノズル１２、及びノズル１２を
試料容器の位置、混合容器の位置及び試料注入位置に配
置されたグラファイトチューブ６の試料導入穴１４の位
置へ移動させるアーム１６を備えている。試料注入位置
はグラファイトチューブ６が分析位置（グラファイトチ
ューブ６を測定光束が通過する位置）にあるときよりも
オートサンプラー８に近い位置にある。

【０００８】図１（Ａ）に示されるフレーム方式の測定
状態では、フレーム１８を測定光束が通過するように原
子化部が位置決めされており、霧化器に試料が吸入さ
れ、バーナヘッド４から発生するフレーム１８中で試料
が原子化されて分析される。図１（Ｂ）に示されるフレ
ームレス方式の測定状態では、グラファイトチューブ１
６が測定光束の光軸上に位置決めされている。この測定
の前に、原子化部が前方に引き出されてグラファイトチ
ューブ６の試料注入穴１４が試料注入位置へ位置決めさ
れ、調合された試料がノズル１２によってグラファイト
チューブ１６内に導入される。

【０００９】図２に原子化部を移動させる移動機構の一
例を示す。支持台２４がガイド２６に案内されて水平面
内で光軸２８方向（Ｙ方向）に直交する前後方向（Ｘ方
向）に移動可能に支持されており、支持台２４をＸ方向
に移動させるために支持台２４の側面にはラック３０が
設けられ、前後方向駆動用ステッピングモータ３２の回
転軸に取りつけられたギア３４がラック３０と噛み合っ
ている。支持台２４には第２の支持台３６がガイド棒３
８と支持台２４に設けられたガイド穴４０とにより上下
方向（Ｚ方向）に移動可能に支持されている。支持台３
６の裏面には支持台３６の表面と直交する方向に延びる
ラック４２が設けられ、ラック４２には上下駆動用ステ
ッピングモータ４４の回転軸に取りつけられたギヤ４６
が噛み合っている。

【００１０】支持台３６上にはフレーム式原子化部とフ
レームレス式原子化部が一体化されて取りつけられてい
る。フレーム式原子化部のバーナヘッド４はＸ方向の奥
側に配置され、フレームレス式原子化部のグラファイト
チューブ６はＸ方向の手前側に配置されている。ステッ
ピングモータ３２が作動することにより支持台２４がＸ
方向に移動し、バーナヘッド４及びグラファイトチュー
ブ６は測定光束の光軸２８に対して前後方向に移動す
る。ステッピングモータ４４が作動することにより支持
台３６がＺ方向に移動し、バーナヘッド４とグラファイ
トチューブ６が上下方向に移動する。Ｘ方向とＺ方向の
移動によりグラファイトチューブ６の試料導入穴１４は
試料注入位置にも移動させられる。

【００１１】次に、この実施例においてフレームレス方
式の測定を行なうときのグラファイトチューブ６の移動
と測定のタイミングを説明する。初めにオートサンプラ
ー８で試料が調合される。グラファイトチューブ６の試
料導入穴１４がオートサンプラー８のノズル１２の届く
位置まで、つまり試料注入位置まで移動する。グラファ
イトチューブ６に試料が注入され、グラファイトチュー
ブ６が測定光束の光軸２８の位置まで戻されて測定が行
なわれる。

【００１２】上記の動作ではオートサンプラー８で試料
を調合した後に原子化部のグラファイトチューブ６を試
料注入位置へ移動させているが、試料の調合と原子化部
の移動を同時に行なってもよく、その場合には測定時間
を短縮することができる。また、フレームレス方式の測
定では、乾燥・灰化及び原子化の段階を得なければなら
ず、１回の測定には約３分を要する。測定は灰化の終わ
りごろから原子化時に行なわれる。上記の動作の例では
グラファイトチューブ６に試料を注入し、グラファイト
チューブ６を測定光束２８の光軸位置まで戻した後に測
定のための乾燥、灰化及び原子化を行なうようになって
いるが、グラファイトチューブ６が光軸２８の位置まで
戻される前に試料注入後の乾燥から灰化にいたる工程を
開始し、グラファイトチューブ６が光軸２８の位置に戻
ったころには測定を開始できるようにタイミングを計る
ことによって、測定時間をさらに短縮することができ
る。実施例は原子化部にフレーム方式とフレームレス方
式を一体的に備えたものを例として示しているが、本発
明はフレームレス方式の原子化部のみを備えた原子吸光
分光光度計にも適用することができる。

【００１３】

【発明の効果】本発明では原子化部を試料注入位置まで
移動可能にし、オートサンプラーでフレームレス方式の
原子化部のグラファイトチューブに試料を注入するとき
にはグラファイトチューブの試料導入穴が試料注入位置
にくるようにしたので、オートサンプラーのアームを長
くする必要がなくなり、オートサンプラが小型になり、
ひいては原子吸光分光光度計全体が小さくなる。アーム
を長くする必要がなくなることから、アーム回転方向の
分解能が高くなくてもすむようになり、安価なオートサ
ンプラーですむようになる。移動箇所が原子化部の内部
になるので、操作者が指を挾むなどの危険性がなくな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例を示す斜視図であり、（Ａ）はフレー
ム方式の測定状態を示す図、（Ｂ）はフレームレス方式
の測定状態を示す図である。

【図２】同実施例における原子化部の移動機構の一例を
示す斜視図である。

【符号の説明】

２ 測定装置本体 ４ バーナヘッド ６ グラファイトチューブ ８ オートサンプラー １０ ターンテーブル １２ ノズル １４ グラファイトチューブの試料導入穴 １６ オートサンプラーのアーム

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【手続補正書】

【提出日】平成４年５月１１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【図１】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 測定光を発する光源、試料を原子化する
   フレームレス方式の原子化部、原子化部を通過した測定
   光を分光する分光器、及び分光された測定光を検出する
   検出部を備えた測定装置と、この測定装置に組み込ま
   れ、測定光束が原子化部のグラファイトチューブを通過
   する分析位置でのグラファイトチューブの試料導入穴よ
   りも近い位置の試料注入位置へ試料を搬送して注入する
   試料自動注入装置と、原子化部のグラファイトチューブ
   を測定光がその中を通る分析位置及びグラファイトチュ
   ーブの試料導入穴が前記試料注入位置にくる位置の間で
   移動させる移動機構とを備えたことを特徴とする原子吸
   光分光光度計。