JPH0618508A - 硫酸中の硼素の定量法 - Google Patents
硫酸中の硼素の定量法Info
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- JPH0618508A JPH0618508A JP17245892A JP17245892A JPH0618508A JP H0618508 A JPH0618508 A JP H0618508A JP 17245892 A JP17245892 A JP 17245892A JP 17245892 A JP17245892 A JP 17245892A JP H0618508 A JPH0618508 A JP H0618508A
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Abstract
硼素の定量方法を提供することを目的とする。 【構成】 硫酸中にメタノールを加え、不活性ガスを通
気しながら加熱して硫酸中の硼素を硼酸トリメチルとし
て留出させ、留出してくる硼酸トリメチルを樹脂の繰り
返し単位中に少なくとも2個の隣接するアルコール性水
酸基を有する樹脂の懸濁水溶液に導入して硼素を該樹脂
に捕捉し、次いで捕捉された硼素を酸で溶離し、溶離液
中の硼素を誘導結合プラズマ質量分析法で測定すること
を特徴とする。
Description
に関する。詳しくは高純度硫酸中の微量の硼素の定量方
法に関する。高純度硫酸は近年、特に電子工業用として
有用である。
度法、抽出分離吸光光度法、液体クロマトグラフ法、誘
導結合プラズマ発光分析法、誘導結合プラズマ質量分析
法等が知られている。例えば、試料溶液を濃リン酸、必
要により濃硫酸をまぜ、濃縮して白煙処理し、メタノー
ルを加えて蒸留し、留出する硼酸トリメチルを水酸化カ
ルシウム水溶液に捕集し、これを蒸発乾固した後、クル
クミン−シュウ酸試薬で硼素を吸光定量する方法(JAPA
N ANALYST,Vol.12,120〜125 (1963))、誘導結合プラズ
マ質量分析法(以下、ICP−MSと称する。)による
チタン中の硼素の定量(Analytica Chimica Acta,244(1
991)115-122 )等が知られている。
方法では定量下限の濃度が高く、硫酸中の1ppb以下
の濃度の硼素を定量することは困難であった。かかる事
情に鑑み、硫酸中の低濃度、特に1ppb以下の硼素も
定量可能な方法について鋭意検討した結果、硫酸中の硼
素を硼酸トリメチルとして留出させ、これを繰り返し単
位中に少なくとも2個の隣接するアルコール基を有する
樹脂に捕捉し、次いで酸溶液を用いて樹脂から硼素を溶
離し、溶離液中の硼素をICP−MSで測定することに
より0.1ppb以下の硼素も精度良く定量できること
を見出し、本発明を完成するに至った。
中にメタノールを加え、不活性ガスを通気しながら加熱
して硫酸中の硼素を硼酸トリメチルとして留出させ、留
出してくる硼酸トリメチルを繰り返し単位中に少なくと
も2個の隣接するアルコール基を有する樹脂に捕捉し、
次いで捕捉された硼素を酸で溶離し、溶離液中の硼素を
誘導結合プラズマ質量分析法で測定することを特徴とす
る硫酸中の硼素の定量法である。
試薬は高純度試薬または精製して用いる。精製は試薬中
に繰り返し単位中に少なくとも2個の隣接するアルコー
ル基を有する樹脂を加えて充分震盪して含有する硼素を
吸着除去することによって容易に行うことができる。機
器は充分洗浄後、密閉して保管しておいたものを用い
る。特に1ppb以下の濃度の硼素を定量する際には、
雰囲気中に存在する硼素による汚染の影響が大きいので
注意が必要である。一度蒸留操作を行って汚染された硼
素を除いた後に本測定を行うのが好ましい。
図1に示す。石英製の蒸留器6に高純度の不活性ガス、
通常、窒素ガスをボンベ1から流量計2、フィルター
3、シリンダー(テフロン製)4経由して供給するライ
ンが設けられている。更に留出液を冷却し、捕集する冷
却器7とシリンダー(テフロン製)8が連結されてい
る。留出液を捕集するシリンダー8には繰り返し単位中
に少なくとも2個の隣接するアルコール基を有する樹脂
と純水が入れられ、留出管がその中に挿入されている。
蒸留器はスターラー付プレート上のウオーターバスで加
熱できるようになっている。繰り返し単位中に少なくと
も2個の隣接するアルコール基を有する樹脂としてはジ
オール基を有する樹脂が挙げられ、これは市販されてお
り、例えば、アンバーライト(商標登録)IRA−74
3(ローム・アンド・ハース社製)等が挙げられる。
る。硫酸量は限定されるものではないが、通常、約10
0g用いられる。これに冷却したメタノールを液温が4
0℃以上にならないように徐々に加える。メタノールは
約100ml加えられる。蒸留器を熱水浴中に入れ、不
活性ガスを通気しながら蒸留する。その後メターノール
を約20ml追加して更に蒸留する。これを2〜3回繰
り返すことにより硼素を100%留出回収することがで
きる。追加するメタノールの代わりにエタノールを用い
ることにより少ない回数で硼素を100%留出回収する
ことができる。
る硼素を樹脂に充分吸着させる。この樹脂をミニカラム
に移し、純水で洗浄する。次に酸を入れ、充分接触させ
て硼素の溶離を行う。酸としては硝酸、硫酸、塩酸が挙
げられるが、通常、硝酸が用いられる。この溶離液をポ
リエチレン管に採取し、ベリリウム溶液を加え、液量を
5ml程度にする。これをICP−MSで 9Beと11B を
測定する。
操作、すなわち空試験を行い。上記で得られた測定値を
補正し、硫酸中の硼素濃度を求める。
ppb)の硫酸中の硼素を精度良く測定することができ
る。
発明はこの実施例に限定されるものではない。
コール基を有する樹脂としてはジオール基を有する樹脂
を用いた。 ジオール基を有する樹脂:アンバーライト(商標登録)
IRA−743(ローム・アンド・ハース社製) (2)メタノール:和光硼素定量用1000mlに上記
樹脂20gを加え、ロータリーシェーカーにて3時間揺
り混ぜ、樹脂を除いて新しい樹脂20gを加え、更に1
時間揺り混ぜて精製して用いた。 (3)エタノール:和光精密分析用500mlに上記樹
脂10gを加え、ロータリーシェーカーにて4時間揺り
混ぜ、樹脂を除いて新しい樹脂10gを加え、更に1時
間揺り混ぜて精製して用いた。 (4)硝酸 :多摩化学 68% AA−1000 (5)純水 :蒸留水をMill−Q装置で精製し
た水1000mlに上記イオン交換樹脂20gを加え、
ロータリーシェーカーで2時間揺り混ぜて精製して用い
た。 (6)硼素標準液:和光原子吸光用1000ppm溶液
を純水で希釈し、0.01ppm溶液とした。 (7)ベリリウム溶液:和光原子吸光用1000ppm
溶液を純水で希釈し、0.25ppm溶液とした。
水2mlを取り、硝酸0.7mlを加える。ベリリウム
溶液0〜0.8ml(0〜200ng)および硼素標準
液0〜1ml(0〜10ng)を段階的に加え、純粋を
加えて10mlとした。これらについてICP−MS装
置(横河PMS−2000型)を用いて測定し検量線を
作成した。なおICP−MSの測定条件は通常用いられ
る条件で行った。
定量を行った。石英蒸留器のフラスコに硫酸103gを
秤り取り、水で冷却した。これに水で冷却したメタノー
ル100mlを、液温が40℃以上にならないように徐
々に加えた。捕集用100mlテフロン製シリンダーに
ジオール基を有する樹脂であるアンバーライト(商標登
録)IRA−743を0.5gと純水20mlを取り、
この液中に留出管を投入し、フラスコに蒸留ヘッドを取
りつけた。更に窒素ガスの通気設備を取りつけた。
ガスを100ml/分で通気し、回転子を60rpmで
回転させた。10分間加熱蒸留した。次にテフロンシリ
ンダー4にメタノール20mlを入れ、蒸留器に送り込
み、20分間蒸留した。更にエタノール10mlを同様
にして蒸留器に送り込み、30分間蒸留した。樹脂を含
む捕集液を100mlテフロン瓶に移し、ロータリーシ
ェーカーで1時間揺り混ぜて硼素を樹脂に充分吸着させ
た。
で樹脂を4回洗浄した。ミニカラムに先端キャップを付
け、5%硝酸2.5mlを入れ、頭部キャップをして、
時々振り混ぜ、15分間放置した。ポリエチレン試験管
に溶離液を採取し、ベリリウム溶液0.1mlを加え、
更にミニカラムを純水で洗浄し、液を合わせて5mlと
した。これをICP−MSで測定した結果、硼素を6.
5ng検出した。
試験を行い、硼素を1.5ng検出した。硼素の検出値
から硫酸中の硼素濃度を求めた〔(A−B)/100〕
ところ0.05ppbであった。
た場合の繰り返し再現性は、変動係数で20%、回収率
は80%であった。
す。
方法では定量下限の濃度が高く、硫酸中の1ppb以下
の濃度の硼素を定量することは困難であった。かかる事
情に鑑み、硫酸中の低濃度、特に1ppb以下の硼素も
定量可能な方法について鋭意検討した結果、硫酸中の硼
素を硼酸トリメチルとして留出させ、これを樹脂の繰り
返し単位中に少なくとも2個の隣接するアルコール性水
酸基を有する樹脂に捕捉し、次いで酸溶液を用いて樹脂
から硼素を溶離し、溶離液中の硼素をICP−MSで測
定することにより0.1ppb以下の硼素も精度良く定
量できることを見出し、本発明を完成するに至った。
中にメタノールを加え、不活性ガスを通気しながら加熱
して硫酸中の硼素を硼酸トリメチルとして留出させ、留
出してくる硼酸トリメチルを樹脂の繰り返し単位中に少
なくとも2個の隣接するアルコール性水酸基を有する樹
脂に捕捉し、次いで捕捉された硼素を酸で溶離し、溶離
液中の硼素を誘導結合プラズマ質量分析法で測定するこ
とを特徴とする硫酸中の硼素の定量法である。
試薬は高純度試薬または精製して用いる。精製は試薬中
に樹脂の繰り返し単位中に少なくとも2個の隣接するア
ルコール性水酸基を有する樹脂を加えて充分震盪して含
有する硼素を吸着除去することによって容易に行うこと
ができる。機器は充分洗浄後、密閉して保管しておいた
ものを用いる。特に1ppb以下の濃度の硼素を定量す
る際には、雰囲気中に存在する硼素による汚染の影響が
大きいので注意が必要である。一度蒸留操作を行って汚
染された硼素を除いた後に本測定を行うのが好ましい。
図1に示す。石英製の蒸留器6に高純度の不活性ガス、
通常、窒素ガスをボンベ1から流量計2、フィルター
3、シリンダー(テフロン製)4経由して供給するライ
ンが設けられている。更に留出液を冷却し、捕集する冷
却器7とシリンダー(テフロン製)8が連結されてい
る。留出液を捕集するシリンダー8には樹脂の繰り返し
単位中に少なくとも2個の隣接するアルコール性水酸基
を有する樹脂と純水が入れられ、留出管がその中に挿入
されている。蒸留器はスターラー付プレート上のウオー
ターバスで加熱できるようになっている。樹脂の繰り返
し単位中に少なくとも2個の隣接するアルコール性水酸
基を有する樹脂としてはジオール基を有する樹脂が挙げ
られ、これは市販されており、例えば、アンバーライト
(商標登録)IRA−743(ローム・アンド・ハース
社製)等が挙げられる。
る。硫酸量は限定されるものではないが、通常、約10
0g用いられる。これに冷却したメタノールを液温が4
0℃以上にならないように徐々に加える。メタノールは
約100ml加えられる。蒸留器を熱水浴中に入れ、不
活性ガスを通気しながら蒸留する。その後メタノールを
約20ml追加して更に蒸留する。これを2〜3回繰り
返すことにより硼素を100%留出回収することができ
る。追加するメタノールの代わりにエタノールを用いる
ことにより少ない回数で硼素を100%留出回収するこ
とができる。
るアルコール性水酸基を有する樹脂としてはジオール基
を有する樹脂を用いた。 ジオール基を有する樹脂:アンバーライト(商標登録)
IRA−743(ローム・アンド・ハース社製) (2)メタノール:和光硼素定量用1000mlに上記
樹脂20gを加え、ロータリーシェーカーにて3時間揺
り混ぜ、樹脂を除いて新しい樹脂20gを加え、更に1
時間揺り混ぜて精製して用いた。 (3)エタノール:和光精密分析用500mlに上記樹
脂10gを加え、ロータリーシェーカーにて4時間揺り
混ぜ、樹脂を除いて新しい樹脂10gを加え、更に1時
間揺り混ぜて精製して用いた。 (4)硝酸 :多摩化学 68% AA−1000 (5)純水 :蒸留水をMill−Q装置で精製し
た水1000mlに上記イオン交換樹脂20gを加え、
ロータリーシェーカーで2時間揺り混ぜて精製して用い
た。 (6)硼素標準液:和光原子吸光用1000ppm溶液
を純水で希釈し、0.01ppm溶液とした。 (7)ベリリウム溶液:和光原子吸光用1000ppm
溶液を純水で希釈し、0.25ppm溶液とした。
水2mlを取り、硝酸0.7mlを加える。ベリリウム
溶液0〜0.8ml(0〜200ng)および硼素標準
液0〜1ml(0〜10ng)を段階的に加え、純水を
加えて10mlとした。これらについてICP−MS装
置(横河PMS−2000型)を用いて測定し検量線を
作成した。なおICP−MSの測定条件は通常用いられ
る条件で行った。
Claims (1)
- 【請求項1】 硫酸中にメタノールを加え、不活性ガス
を通気しながら加熱して硫酸中の硼素を硼酸トリメチル
として留出させ、留出してくる硼酸トリメチルを繰り返
し単位中に少なくとも2個の隣接するアルコール基を有
する樹脂の懸濁水溶液に導入して硼素を該樹脂に捕捉
し、次いで捕捉された硼素を酸で溶離し、溶離液中の硼
素を誘導結合プラズマ質量分析法で測定することを特徴
とする硫酸中の硼素の定量法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04172458A JP3144066B2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 硫酸中の硼素の定量法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04172458A JP3144066B2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 硫酸中の硼素の定量法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0618508A true JPH0618508A (ja) | 1994-01-25 |
JP3144066B2 JP3144066B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=15942371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04172458A Expired - Fee Related JP3144066B2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 硫酸中の硼素の定量法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3144066B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008203122A (ja) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Sumika Chemical Analysis Service Ltd | 黒鉛中の硼素の定量方法 |
JP2008216211A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Sumika Chemical Analysis Service Ltd | 誘導結合プラズマ質量分析装置を用いた微量不純物元素の定量方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013141483A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Hashimoto:Kk | 鞄 |
JP2015110122A (ja) * | 2015-03-20 | 2015-06-18 | 株式会社ハシモトBaggage | 鞄 |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP04172458A patent/JP3144066B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008203122A (ja) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Sumika Chemical Analysis Service Ltd | 黒鉛中の硼素の定量方法 |
JP2008216211A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Sumika Chemical Analysis Service Ltd | 誘導結合プラズマ質量分析装置を用いた微量不純物元素の定量方法 |
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---|---|
JP3144066B2 (ja) | 2001-03-07 |
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