JPH07120390A - 蛍光濃度測定装置 - Google Patents
蛍光濃度測定装置Info
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- JPH07120390A JPH07120390A JP28778893A JP28778893A JPH07120390A JP H07120390 A JPH07120390 A JP H07120390A JP 28778893 A JP28778893 A JP 28778893A JP 28778893 A JP28778893 A JP 28778893A JP H07120390 A JPH07120390 A JP H07120390A
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- Japan
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- quenching
- sample
- fluorescence
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 １台で、試料ガス中の複数の目的成分の濃度
を感度良く測定する。 【構成】 目的成分のゼロガス及びスパンガスを用い
て、予めｎ種の目的成分の消光定数ｍ1〜ｍnを測定す
る。ｎ種の目的成分を含む試料ガスが収容された試料セ
ルに消光ガスを所定量づつ順次導入し、ｎ種の消光ガス
濃度の各時点で蛍光量Ｆ1〜Ｆnを測定する。Ｆ1〜Ｆnを
含むｎ元連立方程式を解くことにより各目的成分の消光
前の蛍光量ｆ1〜ｆnを算出し、次いで濃度ｃ1〜ｃnを算
出する。
を感度良く測定する。 【構成】 目的成分のゼロガス及びスパンガスを用い
て、予めｎ種の目的成分の消光定数ｍ1〜ｍnを測定す
る。ｎ種の目的成分を含む試料ガスが収容された試料セ
ルに消光ガスを所定量づつ順次導入し、ｎ種の消光ガス
濃度の各時点で蛍光量Ｆ1〜Ｆnを測定する。Ｆ1〜Ｆnを
含むｎ元連立方程式を解くことにより各目的成分の消光
前の蛍光量ｆ1〜ｆnを算出し、次いで濃度ｃ1〜ｃnを算
出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、目的成分を含む試料ガ
スを試料室に導入し、そこに励起光を照射したときに試
料ガスから放出される蛍光の量を測定することにより試
料ガス中における目的成分の濃度を測定する蛍光濃度測
定装置に関する。
スを試料室に導入し、そこに励起光を照射したときに試
料ガスから放出される蛍光の量を測定することにより試
料ガス中における目的成分の濃度を測定する蛍光濃度測
定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車、燃焼炉等から排出される排ガス
（試料ガス）中のＳＯ2、ＮＯ等の複数の目的成分の濃
度を測定しようとする場合、各目的成分毎に測定方法が
異なるため、従来は各ガス毎に別個の測定装置を使用し
ていた。
（試料ガス）中のＳＯ2、ＮＯ等の複数の目的成分の濃
度を測定しようとする場合、各目的成分毎に測定方法が
異なるため、従来は各ガス毎に別個の測定装置を使用し
ていた。
【０００３】蛍光濃度測定装置では、目的成分からの蛍
光のみを測定し、その他の成分からの光を排除するため
に、光源からの光をバンドパスフィルタに通すことによ
り目的成分の励起光のみが試料ガスに入射するようにす
るとともに、試料ガスからの光もバンドパスフィルタを
通過させることにより目的成分からの蛍光のみが測光器
に入るようにする。
光のみを測定し、その他の成分からの光を排除するため
に、光源からの光をバンドパスフィルタに通すことによ
り目的成分の励起光のみが試料ガスに入射するようにす
るとともに、試料ガスからの光もバンドパスフィルタを
通過させることにより目的成分からの蛍光のみが測光器
に入るようにする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の通り、複数の目
的成分を分析しようとすると、従来はそれに応じた数の
測定器を用意しなければならなかった。また、上記のよ
うにバンドパスフィルタを使用しても、励起及び蛍光波
長の近似した成分が試料ガス中に存在する場合にはあま
り効果がなく、一方、励起光強度及び蛍光強度の低下が
生じるために測定精度を悪化させるという問題があっ
た。
的成分を分析しようとすると、従来はそれに応じた数の
測定器を用意しなければならなかった。また、上記のよ
うにバンドパスフィルタを使用しても、励起及び蛍光波
長の近似した成分が試料ガス中に存在する場合にはあま
り効果がなく、一方、励起光強度及び蛍光強度の低下が
生じるために測定精度を悪化させるという問題があっ
た。
【０００５】本発明はこのような課題を解決するために
成されたものであり、その目的とするところは１台で複
数の成分の濃度を感度良く測定することができる蛍光濃
度測定装置を提供することにある。
成されたものであり、その目的とするところは１台で複
数の成分の濃度を感度良く測定することができる蛍光濃
度測定装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明に係る蛍光濃度測定装置は、目的成分
を含む試料ガスを試料室に導入し、励起光を照射して、
試料ガスから放出される蛍光の量を測定することにより
試料ガス中における目的成分の濃度を測定する蛍光濃度
測定装置において、 a)目的成分に対して消光作用を有するガスを試料室に供
給する消光ガス供給部と、 b)目的成分のゼロガス及びスパンガスを試料室に供給す
る基準ガス供給部と、 c)試料室に基準ガスと消光ガスが導入されたときの蛍光
量から消光定数を算出する消光定数算出手段と、 d)試料室に試料ガスと消光ガスが導入されたときの蛍光
量と消光定数とから、試料ガス中の目的成分の濃度を算
出する濃度算出手段と を備えることを特徴とするものである。
に成された本発明に係る蛍光濃度測定装置は、目的成分
を含む試料ガスを試料室に導入し、励起光を照射して、
試料ガスから放出される蛍光の量を測定することにより
試料ガス中における目的成分の濃度を測定する蛍光濃度
測定装置において、 a)目的成分に対して消光作用を有するガスを試料室に供
給する消光ガス供給部と、 b)目的成分のゼロガス及びスパンガスを試料室に供給す
る基準ガス供給部と、 c)試料室に基準ガスと消光ガスが導入されたときの蛍光
量から消光定数を算出する消光定数算出手段と、 d)試料室に試料ガスと消光ガスが導入されたときの蛍光
量と消光定数とから、試料ガス中の目的成分の濃度を算
出する濃度算出手段と を備えることを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】吸光成分を含む試料ガス中に光を通した場合、
その吸収光量ＩaはLambert-Beerの法則により、 Ｉa＝Ｉo・｛１−exp(−ε・ｃ・ｄ)｝ …（１） と表わされる。ここでＩoは入射光量、εは吸光成分の
吸光係数、ｃは吸光成分の濃度、ｄは光の通過距離であ
る。
その吸収光量ＩaはLambert-Beerの法則により、 Ｉa＝Ｉo・｛１−exp(−ε・ｃ・ｄ)｝ …（１） と表わされる。ここでＩoは入射光量、εは吸光成分の
吸光係数、ｃは吸光成分の濃度、ｄは光の通過距離であ
る。
【０００８】吸光成分が蛍光物質である場合、蛍光発光
量ｆは吸収光量Ｉaにその蛍光成分（吸光成分）の蛍光
量子収率φを乗じた値となる。すなわち、 ｆ＝Ｉa・φ ＝Ｉo・｛１−exp(−ε・ｃ・ｄ)｝・φ …（２） となる。なお、蛍光成分の光学密度ε・ｃ・ｄが十分に小
さいときには、この式は ｆ＝Ｉo・(ε・ｃ・ｄ)・φ …（３） と単純化される。以上より、試料ガス中の目的成分が蛍
光成分である場合、その濃度ｃは、蛍光量ｆを測定する
ことにより、これらの式（２）又は（３）を用いて算出
することができる。
量ｆは吸収光量Ｉaにその蛍光成分（吸光成分）の蛍光
量子収率φを乗じた値となる。すなわち、 ｆ＝Ｉa・φ ＝Ｉo・｛１−exp(−ε・ｃ・ｄ)｝・φ …（２） となる。なお、蛍光成分の光学密度ε・ｃ・ｄが十分に小
さいときには、この式は ｆ＝Ｉo・(ε・ｃ・ｄ)・φ …（３） と単純化される。以上より、試料ガス中の目的成分が蛍
光成分である場合、その濃度ｃは、蛍光量ｆを測定する
ことにより、これらの式（２）又は（３）を用いて算出
することができる。
【０００９】蛍光成分を含む試料ガスに消光ガスを導入
すると、蛍光量は減少する。この消光ガスによる消光が
動的消光であるとき、蛍光量ｆはStern-Volumerの式に
より、 ｆ＝ｆo／（１＋ｍ・ｃq） …（４） と表わされる。ここで、ｆoは消光ガスが存在しない場
合の蛍光量、ｍは消光定数、ｃqは試料ガス中の消光ガ
スの濃度である。消光定数ｍは蛍光成分と消光ガスの組
み合わせにより決まる定数であり、試料ガス中に蛍光成
分が複数存在する場合は、各蛍光成分毎に別個の消光定
数ｍ1,ｍ2,…を使用しなければならない。
すると、蛍光量は減少する。この消光ガスによる消光が
動的消光であるとき、蛍光量ｆはStern-Volumerの式に
より、 ｆ＝ｆo／（１＋ｍ・ｃq） …（４） と表わされる。ここで、ｆoは消光ガスが存在しない場
合の蛍光量、ｍは消光定数、ｃqは試料ガス中の消光ガ
スの濃度である。消光定数ｍは蛍光成分と消光ガスの組
み合わせにより決まる定数であり、試料ガス中に蛍光成
分が複数存在する場合は、各蛍光成分毎に別個の消光定
数ｍ1,ｍ2,…を使用しなければならない。
【００１０】試料ガスに複数（ｎとする）の蛍光成分が
含まれ、それらが十分に希薄で、しかも相互の消光等の
作用を無視することができる場合、ｉ番目の蛍光成分に
よる蛍光量ｆiは ｆi＝ｆio・Ｒ／（１＋ｍi・ｃq） …（５） となる。ただし、ｆioは消光ガスが存在しないときのｉ
番目の蛍光成分による蛍光量、Ｒは消光ガスの導入によ
る試料ガスの希釈率である。従って、ｉ＝１〜ｎのｎ種
の蛍光成分を含む試料ガス全体の蛍光量Ｆは Ｆ＝Σi=1 nｆi ＝Σi=1 nｆio・Ｒ／（１＋ｍi・ｃq） …（６） となる。
含まれ、それらが十分に希薄で、しかも相互の消光等の
作用を無視することができる場合、ｉ番目の蛍光成分に
よる蛍光量ｆiは ｆi＝ｆio・Ｒ／（１＋ｍi・ｃq） …（５） となる。ただし、ｆioは消光ガスが存在しないときのｉ
番目の蛍光成分による蛍光量、Ｒは消光ガスの導入によ
る試料ガスの希釈率である。従って、ｉ＝１〜ｎのｎ種
の蛍光成分を含む試料ガス全体の蛍光量Ｆは Ｆ＝Σi=1 nｆi ＝Σi=1 nｆio・Ｒ／（１＋ｍi・ｃq） …（６） となる。
【００１１】従って、消光ガスの濃度ｃqの値をｎ種に
変化させ、各場合の蛍光量Ｆj（ｊ＝１〜ｎ）を測定す
ることにより、 Ｆj＝Σi=1 nｆio・Ｒ／（１＋ｍi・ｃqj） （ｊ＝１〜ｎ） …（７） のｎ個の式が得られ、これらのｎ元連立方程式を解くこ
とによりｎ個の未知数（消光ガスが存在しない場合の蛍
光量）ｆio（ｉ＝１〜ｎ）の値を算出することができ
る。ただし、消光定数ｍiは予め校正等で求めておく。
こうして算出された各蛍光成分毎の蛍光量ｆioを上式
（３）又は（２）のｆに代入することにより、各蛍光成
分の濃度ｃiを求めることができる。
変化させ、各場合の蛍光量Ｆj（ｊ＝１〜ｎ）を測定す
ることにより、 Ｆj＝Σi=1 nｆio・Ｒ／（１＋ｍi・ｃqj） （ｊ＝１〜ｎ） …（７） のｎ個の式が得られ、これらのｎ元連立方程式を解くこ
とによりｎ個の未知数（消光ガスが存在しない場合の蛍
光量）ｆio（ｉ＝１〜ｎ）の値を算出することができ
る。ただし、消光定数ｍiは予め校正等で求めておく。
こうして算出された各蛍光成分毎の蛍光量ｆioを上式
（３）又は（２）のｆに代入することにより、各蛍光成
分の濃度ｃiを求めることができる。
【００１２】
【実施例】本発明の一実施例として、ＳＯ2及びＮＯの
２種の目的成分の濃度を同時に測定するための蛍光分析
計を説明する。図１に示すように本実施例の蛍光分析計
の試料セル２８には、試料ガスを導入するための通路１
１の他、試料ガス中の濃度測定対象であるＳＯ2及びＮ
Ｏの２種の目的成分ガスのスパンガスを導入するための
通路１２、１３及びゼロガス（例えば窒素ガス）を導入
するための通路１４を接続する。これら４種のガスの通
路１１、１２、１３、１４と試料セル２８との間には３
個の切換バルブ１５、１６、１７を設け、いずれか１種
のガスのみを試料セル２８に導入することができるよう
にする。これらのガスの通路には、除湿器１８及び炭化
水素カッタ（ＨＣカッタ）１９を設ける。また、試料セ
ル２８への入口２３の直前の通路には、消光ガス導入通
路２０を接続する。本実施例では酸素ガス（Ｏ2）を消
光ガスとして用いる。消光ガス通路にはキャピラリ２１
及びバルブ２２を設け、試料セル２８に導入される消光
ガスの定量を行なう。試料セル２８の入口２３と反対側
の端部には、排気通路２５及び排気ポンプ２４を設け
る。
２種の目的成分の濃度を同時に測定するための蛍光分析
計を説明する。図１に示すように本実施例の蛍光分析計
の試料セル２８には、試料ガスを導入するための通路１
１の他、試料ガス中の濃度測定対象であるＳＯ2及びＮ
Ｏの２種の目的成分ガスのスパンガスを導入するための
通路１２、１３及びゼロガス（例えば窒素ガス）を導入
するための通路１４を接続する。これら４種のガスの通
路１１、１２、１３、１４と試料セル２８との間には３
個の切換バルブ１５、１６、１７を設け、いずれか１種
のガスのみを試料セル２８に導入することができるよう
にする。これらのガスの通路には、除湿器１８及び炭化
水素カッタ（ＨＣカッタ）１９を設ける。また、試料セ
ル２８への入口２３の直前の通路には、消光ガス導入通
路２０を接続する。本実施例では酸素ガス（Ｏ2）を消
光ガスとして用いる。消光ガス通路にはキャピラリ２１
及びバルブ２２を設け、試料セル２８に導入される消光
ガスの定量を行なう。試料セル２８の入口２３と反対側
の端部には、排気通路２５及び排気ポンプ２４を設け
る。
【００１３】試料セル２８の一方の端部には光源（キセ
ノンランプ、亜鉛ランプ、重水素ランプ等）２６及び光
学フィルタ２７を設け、210〜230nmの波長のみが試料セ
ル２８内に入るようにする。試料セル２８の側部には蛍
光測定器（光電子増倍管、光電管、フォトダイオードア
レイ等）２９を設け、試料セル２８内で発生される蛍光
の量を測定する。なお、励起光源は連続光、パルス光の
いずれでも構わない。蛍光測定器２９の測定信号は信号
処理回路３２で処理し、蛍光量データとしてデータ処理
部３３に送る。
ノンランプ、亜鉛ランプ、重水素ランプ等）２６及び光
学フィルタ２７を設け、210〜230nmの波長のみが試料セ
ル２８内に入るようにする。試料セル２８の側部には蛍
光測定器（光電子増倍管、光電管、フォトダイオードア
レイ等）２９を設け、試料セル２８内で発生される蛍光
の量を測定する。なお、励起光源は連続光、パルス光の
いずれでも構わない。蛍光測定器２９の測定信号は信号
処理回路３２で処理し、蛍光量データとしてデータ処理
部３３に送る。
【００１４】本実施例の蛍光分析計では、試料ガス中の
ＳＯ2、ＮＯ（分析目的成分）の濃度を測定する前に、
各分析目的成分の消光定数を測定する。その方法を図２
により説明する。まず、切換バルブ１６、１７及び排気
ポンプ２４を操作することによりゼロガスを試料セル２
８に満たし（ステップＳ１１）、この状態で光源２６を
点灯し、蛍光測定器２９により蛍光量ｆoを測定する
（ステップＳ１２）。測定データはデータ処理部３３内
に設けられたメモリ（図示せず）に記憶しておく。次に
切換バルブ１５、１６を切り換え、排気ポンプ２４を操
作することにより、第１の（ｉ＝１）目的成分（例えば
ＳＯ2とする）のスパンガスを試料セル２８内に満たし
て、同様に蛍光量ｆ1oを測定する（ステップＳ１３〜Ｓ
１６）。そして、この状態で更に所定量の消光ガス（Ｏ
2ガス）を試料セル２８内に導入し、蛍光量ｆ1を測定す
る（ステップＳ１７、Ｓ１８）。このようにして測定さ
れた両蛍光量ｆ1o、ｆ1を上記式（５）に代入すること
により（試料セル２８の容積及び消光ガスの導入量が分
かっているため、Ｒ、ｃqは既知である）、第１の目的
成分の消光定数ｍ1を算出する（ステップＳ１９）。こ
うして、各目的成分ｉについてステップＳ１４〜Ｓ１９
を繰り返し、消光定数ｍi（今の場合、ｍ1及びｍ2）を
算出する。全ての目的成分について（ｉ＝１〜ｎ）消光
定数ｍiが算出されると、図２の処理を終了する（ステ
ップＳ２０）。なお、計算はデータ処理部３３において
行ない、算出したｍiはデータ処理部３３内のメモリ
（不揮発性が望ましい）に記憶しておく。
ＳＯ2、ＮＯ（分析目的成分）の濃度を測定する前に、
各分析目的成分の消光定数を測定する。その方法を図２
により説明する。まず、切換バルブ１６、１７及び排気
ポンプ２４を操作することによりゼロガスを試料セル２
８に満たし（ステップＳ１１）、この状態で光源２６を
点灯し、蛍光測定器２９により蛍光量ｆoを測定する
（ステップＳ１２）。測定データはデータ処理部３３内
に設けられたメモリ（図示せず）に記憶しておく。次に
切換バルブ１５、１６を切り換え、排気ポンプ２４を操
作することにより、第１の（ｉ＝１）目的成分（例えば
ＳＯ2とする）のスパンガスを試料セル２８内に満たし
て、同様に蛍光量ｆ1oを測定する（ステップＳ１３〜Ｓ
１６）。そして、この状態で更に所定量の消光ガス（Ｏ
2ガス）を試料セル２８内に導入し、蛍光量ｆ1を測定す
る（ステップＳ１７、Ｓ１８）。このようにして測定さ
れた両蛍光量ｆ1o、ｆ1を上記式（５）に代入すること
により（試料セル２８の容積及び消光ガスの導入量が分
かっているため、Ｒ、ｃqは既知である）、第１の目的
成分の消光定数ｍ1を算出する（ステップＳ１９）。こ
うして、各目的成分ｉについてステップＳ１４〜Ｓ１９
を繰り返し、消光定数ｍi（今の場合、ｍ1及びｍ2）を
算出する。全ての目的成分について（ｉ＝１〜ｎ）消光
定数ｍiが算出されると、図２の処理を終了する（ステ
ップＳ２０）。なお、計算はデータ処理部３３において
行ない、算出したｍiはデータ処理部３３内のメモリ
（不揮発性が望ましい）に記憶しておく。
【００１５】上記準備を行なった後、試料ガス中の目的
成分の濃度を測定する方法を図３により説明する。最初
に、切換バルブ１７及び排気ポンプ２４を操作すること
により試料ガスを試料セル２８内に満たす（ステップＳ
３１）。そして、濃度がｃq1となるように所定量の消光
ガスを試料セル２８内に導入し（ステップＳ３２〜Ｓ３
４）、蛍光量Ｆ1を測定する（ステップＳ３５）。次
に、濃度がｃq2となるように消光ガスを更に試料セル２
８内に導入する（ステップＳ３４）。ここで、当然、ｃ
q2＞ｃq1である。こうして、順次消光ガスを試料セル２
８に加えてゆき、ｎ種の異なった濃度ｃq1〜ｃqnで蛍光
量Ｆj（ｊ＝１〜ｎ）を測定する（ステップＳ３３〜Ｓ
３６）。蛍光量測定値はデータ処理部３３内のメモリに
記憶しておく。
成分の濃度を測定する方法を図３により説明する。最初
に、切換バルブ１７及び排気ポンプ２４を操作すること
により試料ガスを試料セル２８内に満たす（ステップＳ
３１）。そして、濃度がｃq1となるように所定量の消光
ガスを試料セル２８内に導入し（ステップＳ３２〜Ｓ３
４）、蛍光量Ｆ1を測定する（ステップＳ３５）。次
に、濃度がｃq2となるように消光ガスを更に試料セル２
８内に導入する（ステップＳ３４）。ここで、当然、ｃ
q2＞ｃq1である。こうして、順次消光ガスを試料セル２
８に加えてゆき、ｎ種の異なった濃度ｃq1〜ｃqnで蛍光
量Ｆj（ｊ＝１〜ｎ）を測定する（ステップＳ３３〜Ｓ
３６）。蛍光量測定値はデータ処理部３３内のメモリに
記憶しておく。
【００１６】こうしてＦ1〜Ｆnが測定された後、データ
処理部３３内において上記式（７）のｎ元連立方程式を
立て、ｆio（ｉ＝１〜ｎ）を算出する（ステップＳ３
７）。このとき、先に算出した消光定数ｍi（ｉ＝１〜
ｎ）を用いる。そして、これらｆio（ｉ＝１〜ｎ）の値
を上記式（３）又は式（２）に代入することにより、各
目的成分の濃度ｃi（ｉ＝１〜ｎ）を算出する（ステッ
プＳ３８）。
処理部３３内において上記式（７）のｎ元連立方程式を
立て、ｆio（ｉ＝１〜ｎ）を算出する（ステップＳ３
７）。このとき、先に算出した消光定数ｍi（ｉ＝１〜
ｎ）を用いる。そして、これらｆio（ｉ＝１〜ｎ）の値
を上記式（３）又は式（２）に代入することにより、各
目的成分の濃度ｃi（ｉ＝１〜ｎ）を算出する（ステッ
プＳ３８）。
【００１７】ｎ種の消光定数ｍ1〜ｍnの中に値の等しい
もの（又は非常に近いもの）が存在する場合、連立方程
式（７）の方程式の数がそれだけ減少し、ｆioの算出が
不可能になったり、求められた値の精度が低くなる。従
って、消光定数算出処理（図２）においてそれが明らか
になった場合には、予めそのような目的成分のみ、別の
濃度測定装置で測定するようにすることが望ましい。な
お、上記実施例の場合には、ＳＯ2の消光定数ｍSは０．
０３９％-1、ＮＯの消光定数ｍNは６．５％-1と２桁以
上異なるため、両成分とも正確な濃度測定を行なうこと
ができる。ただし、消光ガス（Ｏ2）の濃度が高くなる
と蛍光量自体が非常に低下するため、測定精度が悪化す
ることに注意せねばならない。
もの（又は非常に近いもの）が存在する場合、連立方程
式（７）の方程式の数がそれだけ減少し、ｆioの算出が
不可能になったり、求められた値の精度が低くなる。従
って、消光定数算出処理（図２）においてそれが明らか
になった場合には、予めそのような目的成分のみ、別の
濃度測定装置で測定するようにすることが望ましい。な
お、上記実施例の場合には、ＳＯ2の消光定数ｍSは０．
０３９％-1、ＮＯの消光定数ｍNは６．５％-1と２桁以
上異なるため、両成分とも正確な濃度測定を行なうこと
ができる。ただし、消光ガス（Ｏ2）の濃度が高くなる
と蛍光量自体が非常に低下するため、測定精度が悪化す
ることに注意せねばならない。
【００１８】動的消光は分子同士の衝突による現象であ
るため、消光定数ｍは正の温度係数を持つ（温度Ｔが高
くなると、消光定数ｍの値が大きくなる）。従って、導
入する試料ガスに大きな温度変化が予想される場合に
は、温度を一定とするための方策をとるか、又は、消光
定数ｍの温度Ｔによる補正を行なうことが望ましい。
るため、消光定数ｍは正の温度係数を持つ（温度Ｔが高
くなると、消光定数ｍの値が大きくなる）。従って、導
入する試料ガスに大きな温度変化が予想される場合に
は、温度を一定とするための方策をとるか、又は、消光
定数ｍの温度Ｔによる補正を行なうことが望ましい。
【００１９】なお、上記実施例では試料セル２８の前に
炭化水素カッタ１９を設けたが、試料ガス中の炭化水素
成分が特定できる場合には、その成分の基準ガスを用い
て消光ガス（Ｏ2ガス）による消光定数ｍを求めておけ
ば、カッタ１９を用いる必要はない。この場合、逆に、
この炭化水素成分の濃度を定量することもできる。
炭化水素カッタ１９を設けたが、試料ガス中の炭化水素
成分が特定できる場合には、その成分の基準ガスを用い
て消光ガス（Ｏ2ガス）による消光定数ｍを求めておけ
ば、カッタ１９を用いる必要はない。この場合、逆に、
この炭化水素成分の濃度を定量することもできる。
【００２０】上記実施例ではＳＯ2・ＮＯの２種の目的
成分を含む試料ガスを例として挙げたが、例えば、ＮＯ
2等の無機ガスやエチルベンゼン、キシレン、ナフタレ
ン等の芳香族炭化水素類も同様に測定することが可能で
ある。また、消光ガスもＯ2以外にＯ3、Ｈ2Ｏ、Ａｒ
等、目的成分に応じた種々のものを用いることができ
る。なお、目的成分のうち１種類のみは、消光ガスによ
り消光されないもの（すなわち、ｍ＝０）であってもよ
い。
成分を含む試料ガスを例として挙げたが、例えば、ＮＯ
2等の無機ガスやエチルベンゼン、キシレン、ナフタレ
ン等の芳香族炭化水素類も同様に測定することが可能で
ある。また、消光ガスもＯ2以外にＯ3、Ｈ2Ｏ、Ａｒ
等、目的成分に応じた種々のものを用いることができ
る。なお、目的成分のうち１種類のみは、消光ガスによ
り消光されないもの（すなわち、ｍ＝０）であってもよ
い。
【００２１】試料ガスやゼロガス、スパンガス等を切り
換える切換バルブ１５、１６、１７、消光ガスの導入量
を調節するバルブ２２、排気ポンプ２４、光源２６等は
操作者が手動で切り換え、調節等を行なってもよいが、
データ処理部３３を含んだ制御部を設け、これにより全
て自動で行なうようにすることが望ましい。
換える切換バルブ１５、１６、１７、消光ガスの導入量
を調節するバルブ２２、排気ポンプ２４、光源２６等は
操作者が手動で切り換え、調節等を行なってもよいが、
データ処理部３３を含んだ制御部を設け、これにより全
て自動で行なうようにすることが望ましい。
【００２２】
【発明の効果】本発明に係る蛍光濃度測定装置では、１
台の装置で複数の目的成分の濃度を測定することができ
る。また、分析目的成分に近い励起波長、蛍光波長を有
する干渉成分が存在する場合でも、それらの消光定数を
予め測定しておくことにより、それらの濃度も含め、分
析目的成分の正確な濃度を測定することができる。この
ため、従来は試料ガスから干渉ガス成分を予め除去する
ための装置が必要であったが、本発明による蛍光濃度測
定装置ではこれが不要となる。
台の装置で複数の目的成分の濃度を測定することができ
る。また、分析目的成分に近い励起波長、蛍光波長を有
する干渉成分が存在する場合でも、それらの消光定数を
予め測定しておくことにより、それらの濃度も含め、分
析目的成分の正確な濃度を測定することができる。この
ため、従来は試料ガスから干渉ガス成分を予め除去する
ための装置が必要であったが、本発明による蛍光濃度測
定装置ではこれが不要となる。
【図１】 本発明の一実施例であるＳＯ2・ＮＯ蛍光分
析計の構成を示すブロック図。
析計の構成を示すブロック図。
【図２】 実施例の蛍光分析計で行なわれる消光定数測
定処理のフローチャート。
定処理のフローチャート。
【図３】 実施例の蛍光分析計で行なわれる濃度測定処
理のフローチャート。
理のフローチャート。
１１…試料ガス通路 １２、１３…スパンガ
ス通路 １４…ゼロガス通路 １５、１６、１７…切
換バルブ １８…除湿器 １９…炭化水素カッタ ２０…消光ガス通路 ２４…排気ポンプ ２６…光源 ２７…光学フィルタ ２８…試料セル ２９…蛍光測定器 ３２…信号処理回路 ３３…データ処理部
ス通路 １４…ゼロガス通路 １５、１６、１７…切
換バルブ １８…除湿器 １９…炭化水素カッタ ２０…消光ガス通路 ２４…排気ポンプ ２６…光源 ２７…光学フィルタ ２８…試料セル ２９…蛍光測定器 ３２…信号処理回路 ３３…データ処理部
Claims (1)
- 【請求項１】 目的成分を含む試料ガスを試料室に導入
し、励起光を照射して、試料ガスから放出される蛍光の
量を測定することにより試料ガス中における目的成分の
濃度を測定する蛍光濃度測定装置において、 a)目的成分に対して消光作用を有するガスを試料室に供
給する消光ガス供給部と、 b)目的成分のゼロガス及びスパンガスを試料室に供給す
る基準ガス供給部と、 c)試料室に基準ガスと消光ガスが導入されたときの蛍光
量から消光定数を算出する消光定数算出手段と、 d)試料室に試料ガスと消光ガスが導入されたときの蛍光
量と消光定数とから、試料ガス中の目的成分の濃度を算
出する濃度算出手段とを備えることを特徴とする蛍光濃
度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28778893A JPH07120390A (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | 蛍光濃度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28778893A JPH07120390A (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | 蛍光濃度測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07120390A true JPH07120390A (ja) | 1995-05-12 |
Family
ID=17721757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28778893A Pending JPH07120390A (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | 蛍光濃度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07120390A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2436681A (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-03 | Quotient Diagnostics Ltd | Fluorescent assay |
-
1993
- 1993-10-22 JP JP28778893A patent/JPH07120390A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2436681A (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-03 | Quotient Diagnostics Ltd | Fluorescent assay |
| GB2436681B (en) * | 2006-03-31 | 2010-10-13 | Quotient Diagnostics Ltd | Fluorescent assay |
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