JPH07140068A - 原子吸収分光光度計 - Google Patents
原子吸収分光光度計Info
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- JPH07140068A JPH07140068A JP6102727A JP10272794A JPH07140068A JP H07140068 A JPH07140068 A JP H07140068A JP 6102727 A JP6102727 A JP 6102727A JP 10272794 A JP10272794 A JP 10272794A JP H07140068 A JPH07140068 A JP H07140068A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/3103—Atomic absorption analysis
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単に安価な装置により、水銀を高い証明感
度を以て大きな濃度領域で確実に検出することができる
ようにする。 【構成】 2つの輝線184.9nmと253.7nm
を同時に形成する装置(2)が設けられており、吸光を
測定するために2つの装置が設けられており、当該2つ
の装置は輝線184.9nmまたは253.7nmのビ
ームにそれぞれ異なる感度を以て応答する光電変換器
(9、10)を有し、当該光電変換器は、試料収容室を
通過したビームが同時にこの2つの光電変換器(9、1
0)に当たるように配置されており、2つの装置におい
て吸光測定のためにそれぞれ割り当てられた吸光値領域
に当たる吸光値だけが水銀濃度の検出に用いられる。
度を以て大きな濃度領域で確実に検出することができる
ようにする。 【構成】 2つの輝線184.9nmと253.7nm
を同時に形成する装置(2)が設けられており、吸光を
測定するために2つの装置が設けられており、当該2つ
の装置は輝線184.9nmまたは253.7nmのビ
ームにそれぞれ異なる感度を以て応答する光電変換器
(9、10)を有し、当該光電変換器は、試料収容室を
通過したビームが同時にこの2つの光電変換器(9、1
0)に当たるように配置されており、2つの装置におい
て吸光測定のためにそれぞれ割り当てられた吸光値領域
に当たる吸光値だけが水銀濃度の検出に用いられる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、試料中の水銀濃度を測
定するための原子吸収分光光度計であって、水銀の所定
の輝線を形成するための装置と、輝線ビームにより照射
される試料収容室と、試料収容室を通過するビームの吸
光を測定するための装置とを有する形式のものに関す
る。
定するための原子吸収分光光度計であって、水銀の所定
の輝線を形成するための装置と、輝線ビームにより照射
される試料収容室と、試料収容室を通過するビームの吸
光を測定するための装置とを有する形式のものに関す
る。
【0002】
【従来の技術】水銀検出のために原子吸収分光光度計を
使用することは公知である。水銀原子はそのために2つ
の適切な輝線を有する。これらの輝線は原子基底状態に
終端するが、その証明感度は相互に大きく異なる(J.
W.Robinson,P.J.Slevin,G.
D.Hindman,D.K.Wolcott著、An
al.Chem.Acta 61,431,197
2)。
使用することは公知である。水銀原子はそのために2つ
の適切な輝線を有する。これらの輝線は原子基底状態に
終端するが、その証明感度は相互に大きく異なる(J.
W.Robinson,P.J.Slevin,G.
D.Hindman,D.K.Wolcott著、An
al.Chem.Acta 61,431,197
2)。
【0003】さらに各適切な波長に対する水銀分光光度
計が既に公知である。ここではバックグラウンドビーム
発生器として使用される水銀低圧放電ランプのスペクト
ルを狭めるために、格子、プリズムまたは選択的にホト
セルが使用される(E.Hoffmann,Ch.Lu
edke著、Fresenius Z.Anal.Ch
em.298,9−11,1979)。
計が既に公知である。ここではバックグラウンドビーム
発生器として使用される水銀低圧放電ランプのスペクト
ルを狭めるために、格子、プリズムまたは選択的にホト
セルが使用される(E.Hoffmann,Ch.Lu
edke著、Fresenius Z.Anal.Ch
em.298,9−11,1979)。
【0004】公知の装置の欠点は、測定信号と水銀濃度
との比例関係がずれるため、制限された濃度領域でしか
高い証明感度を以て検出できないことである。濃度領域
を拡張することはこれまで、比較的に面倒な濃厚化法な
いし稀薄化法によって、ないしは異なる濃度測定領域を
有する2つの機器を使用することによって可能であっ
た。
との比例関係がずれるため、制限された濃度領域でしか
高い証明感度を以て検出できないことである。濃度領域
を拡張することはこれまで、比較的に面倒な濃厚化法な
いし稀薄化法によって、ないしは異なる濃度測定領域を
有する2つの機器を使用することによって可能であっ
た。
【0005】さらに水銀検出のために、輝線253.7
nmの蛍光ビームを使用することも公知である。これは
強力な証明力と大きな濃度検出領域を特徴とする(K.
C.Thompson,R.G.Godden著、An
alyst 100,544−548,1975)。し
かしこの構成の欠点は、水銀の濃度検出が蛍光吸収過程
により妨害され得ることである。他の欠点は、蛍光強度
が一次ビームに比較して小さいことである。そのため、
高感度の受信器と、散乱した一次ビームが蛍光光に重畳
しないようにする付加的装置が必要となる。
nmの蛍光ビームを使用することも公知である。これは
強力な証明力と大きな濃度検出領域を特徴とする(K.
C.Thompson,R.G.Godden著、An
alyst 100,544−548,1975)。し
かしこの構成の欠点は、水銀の濃度検出が蛍光吸収過程
により妨害され得ることである。他の欠点は、蛍光強度
が一次ビームに比較して小さいことである。そのため、
高感度の受信器と、散乱した一次ビームが蛍光光に重畳
しないようにする付加的装置が必要となる。
【0006】さらに、フローインジェクション法のため
の装置を輝線253.7nmでの原子吸収法による水銀
検出のための装置と組み合わせることが公知である。し
かしこの構成の欠点は、多くの要求に対して証明感度と
検出可能な濃度領域が不十分なことである。他の欠点
は、この構成ではとくに波長選択に用いる手段を使用し
なければならないことである。
の装置を輝線253.7nmでの原子吸収法による水銀
検出のための装置と組み合わせることが公知である。し
かしこの構成の欠点は、多くの要求に対して証明感度と
検出可能な濃度領域が不十分なことである。他の欠点
は、この構成ではとくに波長選択に用いる手段を使用し
なければならないことである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、簡単
に安価な装置により、水銀を高い証明感度を以て大きな
濃度領域で確実に検出することができるようにすること
である。
に安価な装置により、水銀を高い証明感度を以て大きな
濃度領域で確実に検出することができるようにすること
である。
【0008】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明によ
り、2つの輝線184.9nmと253.7nmを同時
に形成する装置が設けられており、吸光を測定するため
に2つの装置が設けられており、当該2つの装置は輝線
184.9nmまたは253.7nmのビームにそれぞ
れ異なる感度を以て応答する光電変換器を有し、当該光
電変換器は、試料収容室を通過したビームが同時にこの
2つの光電変換器に当たるように配置されており、2つ
の装置において吸光測定のためにそれぞれ割り当てられ
た吸光値領域に当たる吸光値だけが水銀濃度の検出に用
いられるように構成して解決される。
り、2つの輝線184.9nmと253.7nmを同時
に形成する装置が設けられており、吸光を測定するため
に2つの装置が設けられており、当該2つの装置は輝線
184.9nmまたは253.7nmのビームにそれぞ
れ異なる感度を以て応答する光電変換器を有し、当該光
電変換器は、試料収容室を通過したビームが同時にこの
2つの光電変換器に当たるように配置されており、2つ
の装置において吸光測定のためにそれぞれ割り当てられ
た吸光値領域に当たる吸光値だけが水銀濃度の検出に用
いられるように構成して解決される。
【0009】本発明により得られる利点は、測定装置に
おいて測定領域が格段に拡張されることである。このこ
とは、測定のための試料が1つしか存在しない場合、測
定が不適切な測定領域を有する装置で実行されたならば
これが失われてしまうこととなるのでとくに重要であ
る。
おいて測定領域が格段に拡張されることである。このこ
とは、測定のための試料が1つしか存在しない場合、測
定が不適切な測定領域を有する装置で実行されたならば
これが失われてしまうこととなるのでとくに重要であ
る。
【0010】有利には光電変換器として、実質的に輝線
253.7のビームに応答するCsTeフォトカソード
と、実質的に輝線184.9のビームに応答するCsI
フォトカソードが設けられる。
253.7のビームに応答するCsTeフォトカソード
と、実質的に輝線184.9のビームに応答するCsI
フォトカソードが設けられる。
【0011】さらに試料収容室と光電変換器との間にビ
ームスプリッタを設けると有利である。
ームスプリッタを設けると有利である。
【0012】ビームスプリッタは有利には水晶板からな
る。水晶板をビームスプリッタとして使用することがで
き、ビームスプリッタを使用する際でも、十分な測定精
度を達成することのできる十分な光強度が得られること
は驚くべきことである。
る。水晶板をビームスプリッタとして使用することがで
き、ビームスプリッタを使用する際でも、十分な測定精
度を達成することのできる十分な光強度が得られること
は驚くべきことである。
【0013】水晶板は有利には約1mmの厚さを有す
る。
る。
【0014】
【実施例】図1には、1により原子吸収分光光度計全体
が示されている。2はビーム源であり、ビーム源は水銀
の輝線184.9と253.7のビームを形成する。こ
のようなビーム源は水源低圧放電ランプとすることがで
きる。これにより形成されたビームは詳細に図示しない
窓を介して試料収容室3を通過するよう放射される。試
料収容室は有利な実施例では、シリンダ状のキュベット
により形成される。キュベットは相互に対向する端部で
水晶板4と5により閉鎖されている。水晶板は約1mm
の厚さを有することができる。キュベットは試料の充填
後に閉鎖される。試料に含まれる水銀を原子状態に移行
させるため加熱装置を設けることができる。有利には水
銀試料をキャリヤガス流中で既に原子状態でキュベット
に導入するか、または測定中にキュベットの入口6と出
口7を介してキュベットの中を通過するよう導入する。
が示されている。2はビーム源であり、ビーム源は水銀
の輝線184.9と253.7のビームを形成する。こ
のようなビーム源は水源低圧放電ランプとすることがで
きる。これにより形成されたビームは詳細に図示しない
窓を介して試料収容室3を通過するよう放射される。試
料収容室は有利な実施例では、シリンダ状のキュベット
により形成される。キュベットは相互に対向する端部で
水晶板4と5により閉鎖されている。水晶板は約1mm
の厚さを有することができる。キュベットは試料の充填
後に閉鎖される。試料に含まれる水銀を原子状態に移行
させるため加熱装置を設けることができる。有利には水
銀試料をキャリヤガス流中で既に原子状態でキュベット
に導入するか、または測定中にキュベットの入口6と出
口7を介してキュベットの中を通過するよう導入する。
【0015】キュベット3のビーム源2とは反対の端部
には、キュベットの長手軸方向にビームスプリッタ8が
配置されている。ビームスプリッタ8は約1mmの厚さ
を有する水晶板からなる。水晶板はキュベットの長手軸
に対して45°の角度を以て配置されている。このよう
にしてキュベットを通過するビームの一部がビームスプ
リッタを通過し、また別の一部がビームスプリッタによ
り90°この方向から反射により偏向される。キュベッ
トの長手軸線上ではビームスプリッタの後方に第1の光
電変換器9が配置されている。また第2の光電変換器1
0がこれに対して90°ずらした方向で配置されてお
り、この第2の光電変換器はビームスプリッタ8により
反射されたビームを受光する。
には、キュベットの長手軸方向にビームスプリッタ8が
配置されている。ビームスプリッタ8は約1mmの厚さ
を有する水晶板からなる。水晶板はキュベットの長手軸
に対して45°の角度を以て配置されている。このよう
にしてキュベットを通過するビームの一部がビームスプ
リッタを通過し、また別の一部がビームスプリッタによ
り90°この方向から反射により偏向される。キュベッ
トの長手軸線上ではビームスプリッタの後方に第1の光
電変換器9が配置されている。また第2の光電変換器1
0がこれに対して90°ずらした方向で配置されてお
り、この第2の光電変換器はビームスプリッタ8により
反射されたビームを受光する。
【0016】これに対し第1の光電変換器9にはビーム
スプリッタを通過したビームが入射するだけである。光
電変換器は有利には、2つの輝線184.9ないし25
3.7のそれぞれ一方に応答する変換器とすることがで
きる。とくに有利には、輝線184.9nmの強度を測
定するにはCsIフォトカソードが、輝線253.7を
測定するにはCsTeフォトカソードが適する。
スプリッタを通過したビームが入射するだけである。光
電変換器は有利には、2つの輝線184.9ないし25
3.7のそれぞれ一方に応答する変換器とすることがで
きる。とくに有利には、輝線184.9nmの強度を測
定するにはCsIフォトカソードが、輝線253.7を
測定するにはCsTeフォトカソードが適する。
【0017】一般的に11により示された試料導入装置
は試料蓄積器と試料採取装置12を有する。試料採取装
置は管路13を介して試料調量弁14と連結されてい
る。試料調量弁はいわゆるFIA弁とすることができ
る。試料調量弁14は管路15を介して第1のポンプ1
6と連結されている。管路15の端部17では廃棄流体
を図示しない容器に排出することができる。
は試料蓄積器と試料採取装置12を有する。試料採取装
置は管路13を介して試料調量弁14と連結されてい
る。試料調量弁はいわゆるFIA弁とすることができ
る。試料調量弁14は管路15を介して第1のポンプ1
6と連結されている。管路15の端部17では廃棄流体
を図示しない容器に排出することができる。
【0018】さらに管路18が設けられており、この管
路18を介してその端部19にキャリヤ流体を供給する
ことができる。管路18は第2のポンプ20を介して試
料調量弁14の別の接続部と連結されている。管路18
は試料調量弁14の相応の位置で管路21と連結するこ
とができる。この管路21は混合装置22に通じてい
る。
路18を介してその端部19にキャリヤ流体を供給する
ことができる。管路18は第2のポンプ20を介して試
料調量弁14の別の接続部と連結されている。管路18
は試料調量弁14の相応の位置で管路21と連結するこ
とができる。この管路21は混合装置22に通じてい
る。
【0019】別の管路24の端部23と第2のポンプ2
0を介して還元剤を混合装置22を通し、弁14に供給
することができる。キャリア流体と還元剤が合流する接
続点25の下流では、圧力制御装置26を介して中性ガ
スまたは希ガス(例えばアルゴン)の管理27への供給
が制御される。管路27はガス/流体分離装置28に通
じる。一方がガス/流体分離装置に連結され他方がキュ
ベット3の入口6に連結された管路29を介してガスを
直接キュベットに導入することができる。またガス/流
体分離装置から管路30と第2のポンプ20を介して、
管路30の端部31にて廃棄流体を図示しない容器に排
出することができる。
0を介して還元剤を混合装置22を通し、弁14に供給
することができる。キャリア流体と還元剤が合流する接
続点25の下流では、圧力制御装置26を介して中性ガ
スまたは希ガス(例えばアルゴン)の管理27への供給
が制御される。管路27はガス/流体分離装置28に通
じる。一方がガス/流体分離装置に連結され他方がキュ
ベット3の入口6に連結された管路29を介してガスを
直接キュベットに導入することができる。またガス/流
体分離装置から管路30と第2のポンプ20を介して、
管路30の端部31にて廃棄流体を図示しない容器に排
出することができる。
【0020】図2には試料調量弁14の2つの位置Aか
らBが示されている。位置Aでは調量ループ35を介し
て管路13は管路15と連結される。弁の位置Bでは管
路18が調量ループ35を介して管路21と連結され
る。
らBが示されている。位置Aでは調量ループ35を介し
て管路13は管路15と連結される。弁の位置Bでは管
路18が調量ループ35を介して管路21と連結され
る。
【0021】試料導入装置11は次のように動作する。
【0022】図2に示された試料調量弁14の位置Aで
は、試料採取装置12から試料流体流が管路13、試料
調量弁14の試料調量ループ35、管路15および第1
のポンプ16を介して管路15の端部17方向へ搬送さ
れる。試料調量ループ35に試料が完全に充填されると
ただちに、試料調量弁14は図2に示された位置Bに調
整される。これにより試料調量ループ35には所定の量
の試料がまず封鎖される。検査に所望される試料量は種
々異なる試料調量ループ35を選択することにより決定
することができる。この試料調量ループにより約0.5
または1mlまたはこれより大きい、または小さい試料
を調量することができる。
は、試料採取装置12から試料流体流が管路13、試料
調量弁14の試料調量ループ35、管路15および第1
のポンプ16を介して管路15の端部17方向へ搬送さ
れる。試料調量ループ35に試料が完全に充填されると
ただちに、試料調量弁14は図2に示された位置Bに調
整される。これにより試料調量ループ35には所定の量
の試料がまず封鎖される。検査に所望される試料量は種
々異なる試料調量ループ35を選択することにより決定
することができる。この試料調量ループにより約0.5
または1mlまたはこれより大きい、または小さい試料
を調量することができる。
【0023】試料調量弁14が位置Bにもたらされると
ただちに、試料調量ループ35を通って管路18からキ
ャリヤ流体が第2のポンプ20を用いてポンピングさ
れ、試料は試料混合装置22に導入される。この試料混
合装置22には連続的に管路24を介して混合点25で
還元剤が供給される。還元剤により試料中の水銀は原子
状態へ還元される。アルゴンガスを圧力制御装置26を
用いて所定の圧力で供給することにより、所定のように
通流するキャリヤガス流が形成される。このキャリヤガ
ス流が流体を含んでいるかぎり、この流体はガス/流体
分離装置で分離される。流体成分が管路30と第2のポ
ンプを介して出口端部31へ廃棄流体として搬送されて
いる間、水銀試料を原子状態で含むキャリヤガス流は管
路29と入口6を介してキュベット3へ流入し、さらに
その端部で出口7を通って再びキュベットから流出す
る。
ただちに、試料調量ループ35を通って管路18からキ
ャリヤ流体が第2のポンプ20を用いてポンピングさ
れ、試料は試料混合装置22に導入される。この試料混
合装置22には連続的に管路24を介して混合点25で
還元剤が供給される。還元剤により試料中の水銀は原子
状態へ還元される。アルゴンガスを圧力制御装置26を
用いて所定の圧力で供給することにより、所定のように
通流するキャリヤガス流が形成される。このキャリヤガ
ス流が流体を含んでいるかぎり、この流体はガス/流体
分離装置で分離される。流体成分が管路30と第2のポ
ンプを介して出口端部31へ廃棄流体として搬送されて
いる間、水銀試料を原子状態で含むキャリヤガス流は管
路29と入口6を介してキュベット3へ流入し、さらに
その端部で出口7を通って再びキュベットから流出す
る。
【0024】実施例ではキュベットはφi=0.6cm
の内径とL=20cmの長さを有する。それによる容積
はV=23cm3である。アルゴンガスの通流はF=1
00ml/60sである。したがって通流速度はV/F
=13.8sでキュベットの全容積が一度置換されるよ
うな大きさである。有利には測定時間は、キュベット容
積の交換のための交換時間の5倍であるように選定され
る。
の内径とL=20cmの長さを有する。それによる容積
はV=23cm3である。アルゴンガスの通流はF=1
00ml/60sである。したがって通流速度はV/F
=13.8sでキュベットの全容積が一度置換されるよ
うな大きさである。有利には測定時間は、キュベット容
積の交換のための交換時間の5倍であるように選定され
る。
【0025】原子吸収分光光度計の較正は、キュベット
3をビーム源2からのビームにより照射している間、例
えば100ml/minの所定の通流量のキャリヤガス
流だけをまずキュベットに通流させて行う。弁14から
試料を添加しないで光強度I0を第1のフォトカソード
9および第2のフォトカソード10で測定する。この光
強度I0の測定値は両方のカソードに対して通常は異な
っており、バックグランドビーム発生器−Hgランプ2
の減衰されないビームを表すものである。次にガス流
に、それぞれ異なる水銀濃度を有する所定の試料量(こ
れは試料調量ループ35の容積に相応する)を順次添加
する。試料がキュベットを通流する際に、2つの輝線1
84.9と253.7のビーム吸収が高められる。各試
料が2つのカソード9と10を通流する際に測定された
光強度Iについて、それぞれ前もって測定された基準強
度I0と試料により測定された強度Iとの比を計算で求
め、これから対数を形成すれば、吸光の計算量E=lo
g I0/Iが得られる。このようにして検出された、試
料がキュベットを通流する際の吸光値の経過が図3に示
されている。ここで横軸には測定時間が秒で示されてお
り、縦軸には形成された吸光値がプロットされている。
純粋なキャリヤガスの通流中にまず2〜17秒の時間で
は2つのフォトカソード9と10にほぼ同じ吸光信号が
発生する。この時点から試料を搬送するキャリヤ流がキ
ュベットを流れ、実質的に輝線185nmに同調された
フォトカソードにて極端に吸光の増大する曲線経過を生
じさせる。これに対し、輝線254nmに同調された他
方のフォトカソードによっては同じ時間で、あまり目立
たない吸光値の増加を有する信号経過が示される。曲線
の経過からわかるように、試料はキュベットをほぼ13
〜14秒の間で通過する。分光光度計の較正に使用され
る吸光値を検出するために2つの手段を用いることがで
きる。1つは各吸収曲線のピークで吸収値を検出する方
法と、もう1つは吸光値をピーク曲線の下にある平坦部
の積分によって検出する方法である。吸光値を各曲線の
ピークに従って検出する方法を選択すれば、実質的に輝
線185nmに応答するフォトカソードには約0.03
の吸光値が生じ、実質的に輝線254nmに応答するフ
ォトカソードに対する吸光値は約0.003となる。し
たがって2つの吸光値は実質的に係数10だけ異なる。
3をビーム源2からのビームにより照射している間、例
えば100ml/minの所定の通流量のキャリヤガス
流だけをまずキュベットに通流させて行う。弁14から
試料を添加しないで光強度I0を第1のフォトカソード
9および第2のフォトカソード10で測定する。この光
強度I0の測定値は両方のカソードに対して通常は異な
っており、バックグランドビーム発生器−Hgランプ2
の減衰されないビームを表すものである。次にガス流
に、それぞれ異なる水銀濃度を有する所定の試料量(こ
れは試料調量ループ35の容積に相応する)を順次添加
する。試料がキュベットを通流する際に、2つの輝線1
84.9と253.7のビーム吸収が高められる。各試
料が2つのカソード9と10を通流する際に測定された
光強度Iについて、それぞれ前もって測定された基準強
度I0と試料により測定された強度Iとの比を計算で求
め、これから対数を形成すれば、吸光の計算量E=lo
g I0/Iが得られる。このようにして検出された、試
料がキュベットを通流する際の吸光値の経過が図3に示
されている。ここで横軸には測定時間が秒で示されてお
り、縦軸には形成された吸光値がプロットされている。
純粋なキャリヤガスの通流中にまず2〜17秒の時間で
は2つのフォトカソード9と10にほぼ同じ吸光信号が
発生する。この時点から試料を搬送するキャリヤ流がキ
ュベットを流れ、実質的に輝線185nmに同調された
フォトカソードにて極端に吸光の増大する曲線経過を生
じさせる。これに対し、輝線254nmに同調された他
方のフォトカソードによっては同じ時間で、あまり目立
たない吸光値の増加を有する信号経過が示される。曲線
の経過からわかるように、試料はキュベットをほぼ13
〜14秒の間で通過する。分光光度計の較正に使用され
る吸光値を検出するために2つの手段を用いることがで
きる。1つは各吸収曲線のピークで吸収値を検出する方
法と、もう1つは吸光値をピーク曲線の下にある平坦部
の積分によって検出する方法である。吸光値を各曲線の
ピークに従って検出する方法を選択すれば、実質的に輝
線185nmに応答するフォトカソードには約0.03
の吸光値が生じ、実質的に輝線254nmに応答するフ
ォトカソードに対する吸光値は約0.003となる。し
たがって2つの吸光値は実質的に係数10だけ異なる。
【0026】基準試料により求められた吸光値は図4に
それぞれ2つの曲線(185nmおよび254nm)で
示されている。ここで横軸は水銀の濃度(ng)であ
り、縦軸には吸光値がプロットされている。ここから、
185nmに対する較正曲線は、直線的な急峻の上昇を
非常に低い水銀濃度領域、すなわち0.01〜1ngで
有することがわかる。これにたいして、輝線254nm
に応答するフォトカソードの感度は実質的に1桁低い。
しかしこの曲線は直線状の急峻な上昇を約0.5〜10
0ngの領域で有する。それぞれのフォトカソードのこ
の特性の相違が本発明により有利に次のように利用され
る。すなわち、水銀濃度、言い替えると所定の試料容積
に含まれる水銀量を検出するのに、輝線185nmに対
するフォトカソードで測定される吸光値が図4に示す較
正ダイヤグラムにおいて0.001〜0.1の領域にあ
る場合はこのフォトカソード(185nm)の測定値を
使用し、254nmに対するフォトカソードにより測定
された吸光値がほぼ0.01〜1の領域にある場合は水
銀量の検出をこのフォトカソード(254nm)により
測定された吸光値で行うのである。それぞれの測定領域
間の自動切り替えは電子的に容易に、コンパレータを使
用して実現することができる。このようにして非常に拡
大されたダイナミック測定範囲が実現される。すなわち
本発明により実現された濃度測定範囲は全範囲がほぼ4
桁のオーダの水銀0.01〜100ngに達している。
それぞれ2つの曲線(185nmおよび254nm)で
示されている。ここで横軸は水銀の濃度(ng)であ
り、縦軸には吸光値がプロットされている。ここから、
185nmに対する較正曲線は、直線的な急峻の上昇を
非常に低い水銀濃度領域、すなわち0.01〜1ngで
有することがわかる。これにたいして、輝線254nm
に応答するフォトカソードの感度は実質的に1桁低い。
しかしこの曲線は直線状の急峻な上昇を約0.5〜10
0ngの領域で有する。それぞれのフォトカソードのこ
の特性の相違が本発明により有利に次のように利用され
る。すなわち、水銀濃度、言い替えると所定の試料容積
に含まれる水銀量を検出するのに、輝線185nmに対
するフォトカソードで測定される吸光値が図4に示す較
正ダイヤグラムにおいて0.001〜0.1の領域にあ
る場合はこのフォトカソード(185nm)の測定値を
使用し、254nmに対するフォトカソードにより測定
された吸光値がほぼ0.01〜1の領域にある場合は水
銀量の検出をこのフォトカソード(254nm)により
測定された吸光値で行うのである。それぞれの測定領域
間の自動切り替えは電子的に容易に、コンパレータを使
用して実現することができる。このようにして非常に拡
大されたダイナミック測定範囲が実現される。すなわち
本発明により実現された濃度測定範囲は全範囲がほぼ4
桁のオーダの水銀0.01〜100ngに達している。
【0027】以下改善された測定能力を2つの例に基づ
き説明する。ここで第1の例は水銀の付加された雨水の
分析に対するものであり、第2の例は尿中の水銀の分性
に関連するものである。
き説明する。ここで第1の例は水銀の付加された雨水の
分析に対するものであり、第2の例は尿中の水銀の分性
に関連するものである。
【0028】 例1 試料 吸光 容積:0.5ml 還元剤 0.05%NaOH中に 0.3%Hcl中に 0.2%NaBH4 1%SnCl2 キャリヤ流体 3%HClスーパーピュア 3%HClスーパーピュア 基準: 30ng/l 0.00148 0.0019 50ng/l 0.00523 0.0041 100ng/l 0.01076 − 雨水 0.00552 0.0037 水銀濃度/pg 28 23 第1の例では、それぞれ0.5mlの試料容積が使用さ
れた。還元剤として0.05%NaOH中の0.2%N
aBH4およびキャリヤ流体として3%HClスーパー
ピュアが使用され、2番目の別の経過では還元剤として
0.3%HCl中の1%SnCl2およびキャリヤ流体
として3%HClスーパーピュアが使用された。次に3
つの異なる基準、すなわち30ng/l、50ng/l
および100ng/lについて吸光を検出した。その
後、雨水試料を2つの方法にしたがって測定し、一方は
0.0052の吸光値、他方は0.0037の吸光値が
得られた。両方の測定から、最初の例では28pgの水
銀含有量が、第2の例では23pgの含有量が得られ
た。同じ試料をユェーバーリンゲンのボーデン湖水補給
局で相応に検査したところ、25pgが測定された。
れた。還元剤として0.05%NaOH中の0.2%N
aBH4およびキャリヤ流体として3%HClスーパー
ピュアが使用され、2番目の別の経過では還元剤として
0.3%HCl中の1%SnCl2およびキャリヤ流体
として3%HClスーパーピュアが使用された。次に3
つの異なる基準、すなわち30ng/l、50ng/l
および100ng/lについて吸光を検出した。その
後、雨水試料を2つの方法にしたがって測定し、一方は
0.0052の吸光値、他方は0.0037の吸光値が
得られた。両方の測定から、最初の例では28pgの水
銀含有量が、第2の例では23pgの含有量が得られ
た。同じ試料をユェーバーリンゲンのボーデン湖水補給
局で相応に検査したところ、25pgが測定された。
【0029】 例2 尿中の水銀分析 還元剤: 0.2%NaBH4+0.05%NaOH キャリヤ流体:3%HClスーパーピュア 試料容積:1ml 試料 水銀含有量 μg/l 測定値 公称 Lanonorm 1 10.0±0.5 11.8±2 Bio-RAD 1 8.1±0.5 5.2±2 ヒトの尿 0.3±0.03 −
【0030】
【発明の効果】本発明により、簡単に安価な装置によ
り、水銀を高い証明感度を以て大きな濃度領域で確実に
検出することができる。
り、水銀を高い証明感度を以て大きな濃度領域で確実に
検出することができる。
【図1】本発明の実施例の概略図である。
【図2】弁の位置を示す概略図である。
【図3】本発明を説明するための測定曲線を表す線図で
ある。
ある。
【図4】本発明を説明するための水銀吸収曲線の線図で
ある。
ある。
1 原子吸収分光光度計 2 ビーム源 3 試料収容室 4、5 水晶板 8 ビームスプリッタ 9、10 光電変換器
Claims (9)
- 【請求項1】 試料中の水銀濃度を測定するための原子
吸収分光光度計であって、水銀の所定の輝線を形成する
ための装置と、輝線ビームにより照射される試料収容室
と、試料収容室を通過するビームの吸光を測定するため
の装置とを有する形式のものにおいて、 2つの輝線184.9nmと253.7nmを同時に形
成する装置(2)が設けられており、 吸光を測定するために2つの装置が設けられており、 当該2つの装置は輝線184.9nmまたは253.7
nmのビームにそれぞれ異なる感度を以て応答する光電
変換器(9、10)を有し、 当該光電変換器は、試料収容室を通過したビームが同時
にこの2つの光電変換器(9、10)に当たるように配
置されており、 2つの装置において吸光測定のためにそれぞれ割り当て
られた吸光値領域に入る吸光値だけが水銀濃度の検出に
用いられることを特徴とする原子吸収分光光度計。 - 【請求項2】 光電変換器(9、10)として、実質的
に輝線253.7nmのビームに応答するCsTeフォ
トカソードと、実質的に輝線184.9nmのビームに
応答するCsIフォトカソードとが設けられている請求
項1記載の原子吸収分光光度計。 - 【請求項3】 試料収容室(3)と光電変換器(9、1
0)との間にビームスプリッタ(8)が設けられている
請求項1または2記載の原子吸収分光光度計。 - 【請求項4】 ビームスプリッタ(8)は水晶板からな
る請求項3記載の原子吸収分光光度計。 - 【請求項5】 水晶板は1mmの厚さを有する請求項4
記載の原子吸収分光光度計。 - 【請求項6】 ビームスプリッタ(8)は、試料収容室
(3)から出射した光ビームの軸線に対して45°の角
度をおいて配置されており、 一方の光電変換器(9)はこの軸線上に配置されてお
り、 他方の光電変換器はこの軸線に対して90°の角度をお
いて配置されている請求項3から5までのいずれか1項
記載の原子吸収分光光度計。 - 【請求項7】 試料収容室(3)は、水銀を溶液からキ
ャリヤガスに移送させるための装置(22)と接続され
ている請求項1から6までのいずれか1項記載の原子吸
収分光光度計。 - 【請求項8】 水銀を移送させるための装置はフロージ
ェット装置を有する請求項7記載の原子吸収分光光度
計。 - 【請求項9】 水銀の所定の輝線を形成するための装置
は水銀低圧放電ランプを有する請求項1から8までのい
ずれか1項記載の原子吸収分光光度計。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4316513.3 | 1993-05-17 | ||
DE4316513A DE4316513B4 (de) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | Atomabsorptionsspektrometer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07140068A true JPH07140068A (ja) | 1995-06-02 |
Family
ID=6488314
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6102727A Pending JPH07140068A (ja) | 1993-05-17 | 1994-05-17 | 原子吸収分光光度計 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07140068A (ja) |
AU (1) | AU671727B2 (ja) |
DE (1) | DE4316513B4 (ja) |
FR (1) | FR2705459B1 (ja) |
GB (1) | GB2278438B (ja) |
IT (1) | IT1269778B (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010113682A1 (ja) * | 2009-04-01 | 2010-10-07 | 株式会社トクヤマ | 放射線画像検出器 |
KR101351491B1 (ko) * | 2011-01-27 | 2014-01-14 | 식아게 | 가스의 수은 함량을 측정하는 가스 분석기 |
Families Citing this family (3)
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---|---|---|---|---|
DE19602801A1 (de) * | 1996-01-26 | 1997-07-31 | Bodenseewerk Perkin Elmer Co | Verfahren und Vorrichtung zur Atomabsorptionsspektroskopie |
US10942114B2 (en) * | 2017-08-31 | 2021-03-09 | Shimadzu Corporation | Atomic absorption spectrophotometer and atomic absorption measurement method |
FR3132770B1 (fr) * | 2022-02-11 | 2024-02-02 | Ifp Energies Now | Procédé pour le suivi dans le temps de la concentration en un composé chimique d’un fluide, au moyen d’un système de mesure optique |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1302592C2 (de) * | 1960-06-03 | 1975-04-10 | Office National D'etudes Et De Recherches Aerospatiales, Chatillon-Sous-Bagneux (Frankreich) | Geraet zur konzentrationsbestimmung eines analysenstoffes mittels selektiver absorption modulierter strahlung |
GB1105413A (en) * | 1964-10-16 | 1968-03-06 | Barringer Research Ltd | Method and apparatus for detecting traces of substances |
US3586441A (en) * | 1967-07-12 | 1971-06-22 | Instrumentation Labor Inc | Atomic absorption spectroanalysis system |
US3590255A (en) * | 1969-02-28 | 1971-06-29 | Instrumentation Labor Inc | Analysis system |
US3734620A (en) * | 1971-04-01 | 1973-05-22 | Ibm | Multiple band atomic absorption apparatus for simultaneously measuring different physical parameters of a material |
SU734511A1 (ru) * | 1976-01-13 | 1980-05-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Научного Приборостроения | Анализатор паров ртути |
DE2707090A1 (de) * | 1977-02-18 | 1978-08-24 | Siemens Ag | Gasanalysator |
DE7809818U1 (de) * | 1977-05-12 | 1978-09-28 | Jenoptik Jena Gmbh, Ddr 6900 Jena | Gerät zur Bestimmung von Quecksilber |
DD130965A1 (de) * | 1977-05-12 | 1978-05-17 | Erwin Hoffmann | Anordnung zur bestimmung von quecksilber |
US4195932A (en) * | 1978-07-03 | 1980-04-01 | Abbott Laboratories | Absorption spectrophotometer |
JPS5563744A (en) * | 1978-11-06 | 1980-05-14 | Keiichiro Fuwa | Non-dispersion type vacuum ultraviolet ray mercury analyzer |
DE3324606C2 (de) * | 1983-07-08 | 1987-04-02 | Dr. Bruno Lange Gmbh, 1000 Berlin | Vorrichtung zum kontinuierlichen Messen des Nitratgehaltes von strömenden wässerigen Lösungen |
DE3723178C2 (de) * | 1987-07-14 | 1996-01-25 | Bodenseewerk Perkin Elmer Co | Verfahren und Vorrichtung zur Fließinjektionsanalyse in Kombination mit Atomabsorptionsspektroskopie |
DE3917955A1 (de) * | 1989-06-02 | 1990-12-06 | Bodenseewerk Perkin Elmer Co | Vorrichtung zur analyse von quecksilber oder hydridbildnern durch atomabsorptionsmessung |
-
1993
- 1993-05-17 DE DE4316513A patent/DE4316513B4/de not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-05-11 GB GB9409423A patent/GB2278438B/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-13 AU AU63085/94A patent/AU671727B2/en not_active Ceased
- 1994-05-16 IT ITMI940977A patent/IT1269778B/it active IP Right Grant
- 1994-05-17 JP JP6102727A patent/JPH07140068A/ja active Pending
- 1994-05-17 FR FR9406155A patent/FR2705459B1/fr not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102365561A (zh) * | 2009-04-01 | 2012-02-29 | 株式会社德山 | 辐射线图像检测器 |
KR101351491B1 (ko) * | 2011-01-27 | 2014-01-14 | 식아게 | 가스의 수은 함량을 측정하는 가스 분석기 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4316513A1 (de) | 1994-11-24 |
IT1269778B (it) | 1997-04-15 |
GB2278438B (en) | 1996-11-27 |
ITMI940977A0 (it) | 1994-05-16 |
GB9409423D0 (en) | 1994-06-29 |
AU671727B2 (en) | 1996-09-05 |
FR2705459B1 (fr) | 1996-08-23 |
ITMI940977A1 (it) | 1995-11-16 |
FR2705459A1 (fr) | 1994-11-25 |
DE4316513B4 (de) | 2006-06-29 |
GB2278438A (en) | 1994-11-30 |
AU6308594A (en) | 1994-11-24 |
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