JPH0819724A - Carbon dioxide separation-collection apparatus - Google Patents

Carbon dioxide separation-collection apparatus

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JPH0819724A
JPH0819724A JP6154604A JP15460494A JPH0819724A JP H0819724 A JPH0819724 A JP H0819724A JP 6154604 A JP6154604 A JP 6154604A JP 15460494 A JP15460494 A JP 15460494A JP H0819724 A JPH0819724 A JP H0819724A
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carbon dioxide
gas
dioxide gas
gas separation
separation membrane
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寛 前川
Mizuki Mori
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Abstract

PURPOSE:To provide a carbon dioxide separation-collection apparatus which can recover carbon dioxide in exhalation efficiently in a short time and at low costs. CONSTITUTION:After the pressure of a system being reduced by a vacuum pump 18, an exhalation specimen is introduced into a gas separation chamber 30 from a collection bag 10 through a valve 12, and carbon dioxide passes selectively through a gas separation membrane 16 to be frozen in a cold trap 32. In this process, a pressure difference, which is generated constantly between the primary side and the secondary side of the gas separation membrane 16, is driving power to separate carbon dioxide continuously from the exhalation specimen.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は炭酸ガス分離捕集装置、
特に呼気中に含まれる炭酸ガスの分析に使用される炭酸
ガス分離捕集装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a carbon dioxide gas separation and collection device,
In particular, it relates to a carbon dioxide gas separation / collection device used for analysis of carbon dioxide gas contained in exhaled breath.

【0002】[0002]

【従来の技術】現代医学においては、疾病の診断などの
ために臨床生化学検査が欠かせないものになっている。
この臨床生化学検査の検体としては、血液や尿などが代
表的なものである。しかし、最近この臨床生化学検査の
検体として呼気を使用することが提案されている。呼気
は、生きている人間が常に間欠的に放出しているものな
ので、その採取が簡単であると共に、肺胞毛細血管を流
れる混合静脈血中の微量の揮発成分がガス交換により呼
気中に含まれるので、呼気を利用して疾病の診断などを
行うことが可能であると考えられるためである。
2. Description of the Related Art In modern medicine, clinical biochemical tests are indispensable for diagnosis of diseases.
Blood, urine, and the like are typical samples for this clinical biochemical test. However, it has recently been proposed to use exhaled breath as a specimen for this clinical biochemistry test. Exhaled air is constantly released by living humans, so it is easy to collect it, and a small amount of volatile components in mixed venous blood flowing through alveolar capillaries are contained in the exhaled gas by gas exchange. Therefore, it is considered that it is possible to make a diagnosis of a disease by utilizing the exhaled breath.

【0003】例えば、最近胃潰瘍の原因であるとして注
目されているヘリコバクター・ピロリ(以下ピロリ菌と
いう)は、胃の中の強い酸性の中で生きるために、尿素
を分解する酵素を出し、アンモニアを作り出して自身の
周辺をアルカリ性に保持して胃酸の強い酸性から自身を
守っている。尿素が分解される際に、炭酸ガスが発生す
るが、この炭酸ガスは胃の血管から吸収され肺に運ばれ
て上述したガス交換により呼気中に含まれるようにな
る。従って、患者に例えばC13で標識された尿素を飲ま
せ、その呼気中に存在するC13を含む炭酸ガスを分析す
ることにより胃の中にピロリ菌が存在するかどうかを知
ることができる。
For example, Helicobacter pylori (hereinafter referred to as H. pylori), which has recently been attracting attention as a cause of gastric ulcer, produces an enzyme that decomposes urea and produces ammonia in order to live in the strong acidity of the stomach. It creates and keeps its surroundings alkaline to protect itself from the strong acidity of stomach acid. When urea is decomposed, carbon dioxide gas is generated, and this carbon dioxide gas is absorbed from the blood vessels of the stomach and is carried to the lungs so that it is included in the exhaled gas by the above-mentioned gas exchange. Therefore, the patient drink labeled urea, for example C 13, it is possible to know whether H. pylori in the stomach by analyzing the carbon dioxide gas containing C 13 present in the exhaled breath is present.

【0004】一般に炭酸ガスを採取する方法として、従
来から吸着(吸収)法、膜分離法及び深冷分離法などが
行われていた。吸着(吸収)法は、固体あるいは液体の
吸着材(吸収材)を使用して、これに炭酸ガスを吸着
(吸収)させ、その後に、熱処理などにより炭酸ガスを
回収する方法である。
[0004] Generally, as a method for collecting carbon dioxide gas, an adsorption (absorption) method, a membrane separation method, a cryogenic separation method and the like have been conventionally performed. The adsorption (absorption) method is a method of using a solid or liquid adsorbent (absorption material) to adsorb (absorb) carbon dioxide gas, and then recover the carbon dioxide gas by heat treatment or the like.

【0005】膜分離法は、サンプルガス中に含まれる炭
酸ガスを選択的に透過するガス分離膜を使用し、サンプ
ルガスから炭酸ガスを分離する方法である。
The membrane separation method is a method of separating carbon dioxide gas from a sample gas by using a gas separation membrane which selectively permeates carbon dioxide gas contained in the sample gas.

【0006】深冷分離法は、炭酸ガスが比較的高い温度
で液化あるいは凝固する性質に着目し、サンプルガスを
炭酸ガスの沸点あるいは凝固点に近い温度まで冷却し、
炭酸ガスを液化あるいは凝固させて回収する方法であ
る。
The cryogenic separation method focuses on the property that carbon dioxide liquefies or solidifies at a relatively high temperature, and cools the sample gas to a temperature close to the boiling point or freezing point of carbon dioxide,
It is a method of liquefying or solidifying carbon dioxide to recover it.

【0007】図2には、従来の膜分離法を実施するため
の装置が示される。図2において、テトラバックのよう
なサンプルガスの採集バック10から、サンプルガスが
弁12を介してガス分離用チャンバ14に導入される。
ガス分離用チャンバ14にはガス分離膜16が設けられ
ており、このガス分離膜16をサンプルガス中の炭酸ガ
スが選択的に透過させられ分離される。この炭酸ガスの
分離操作は、ガス分離用チャンバ14のガス分離膜16
の二次側を真空ポンプ18で真空に引きながら実施され
る。真空ポンプ18によって吸引された炭酸ガスは真空
ポンプ18の吐出側に設けられたサンプルセル20に捕
集される。なお、ガス分離膜16の一次側と二次側の差
圧を大きくし炭酸ガスの回収率を上げるために、一次側
を加圧しながら分離操作を行うことも考えられる。
FIG. 2 shows an apparatus for carrying out the conventional membrane separation method. In FIG. 2, the sample gas is introduced into the gas separation chamber 14 through the valve 12 from the sample gas collection bag 10 such as a tetra bag.
A gas separation membrane 16 is provided in the gas separation chamber 14, and carbon dioxide gas in the sample gas is selectively permeated through the gas separation membrane 16 for separation. This carbon dioxide gas separation operation is performed by the gas separation membrane 16 of the gas separation chamber 14.
It is carried out while pulling a vacuum on the secondary side of the vacuum pump 18. The carbon dioxide gas sucked by the vacuum pump 18 is collected by the sample cell 20 provided on the discharge side of the vacuum pump 18. In addition, in order to increase the differential pressure between the primary side and the secondary side of the gas separation membrane 16 and increase the recovery rate of carbon dioxide gas, it is possible to perform the separation operation while pressurizing the primary side.

【0008】図3には、従来の深冷分離法を実施するた
めの装置が示される。採集バック10の中のサンプルガ
スは、弁12を介して深冷分離用チャンバ22に導入さ
れる。深冷分離用チャンバ22には、サンプルガスを通
すサンプル管24と、このサンプル管を冷却するための
冷却器26と、サンプル管24を加熱するためのヒータ
28とが設けられている。炭酸ガスの分離操作を行う前
には真空ポンプ18によりサンプル管24を真空に引い
ておく。
FIG. 3 shows an apparatus for carrying out the conventional cryogenic separation method. The sample gas in the collection bag 10 is introduced into the cryogenic separation chamber 22 via the valve 12. The cryogenic separation chamber 22 is provided with a sample tube 24 for passing a sample gas, a cooler 26 for cooling the sample tube, and a heater 28 for heating the sample tube 24. Before performing the operation of separating carbon dioxide gas, the sample tube 24 is evacuated by the vacuum pump 18.

【0009】真空に引かれたサンプル管24の中に採集
バック10から炭酸ガスを含んだサンプルガスが導入さ
れると、冷却器26によりサンプルガスが冷却され炭酸
ガス及び高沸点の不純物が液化あるいは凝固する。次に
ヒータ28によりサンプル管24を加熱すると、液化あ
るいは凝固した炭酸ガスが気体となりサンプルセル20
に捕集される。この際、加熱温度を制御することによ
り、サンプル管24の中で液化あるいは凝固した不純物
を炭酸ガスから分離することができる。
When the sample gas containing carbon dioxide gas is introduced from the collection bag 10 into the sample tube 24 which is evacuated, the sample gas is cooled by the cooler 26 and the carbon dioxide gas and impurities having a high boiling point are liquefied or Solidify. Next, when the sample tube 24 is heated by the heater 28, the liquefied or solidified carbon dioxide gas becomes a gas and the sample cell 20
To be collected by. At this time, the liquefied or solidified impurities in the sample tube 24 can be separated from the carbon dioxide gas by controlling the heating temperature.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の方
法においては、以下のような問題があった。
However, the above-mentioned conventional method has the following problems.

【0011】吸着(吸収)法においては、炭酸ガスの回
収に時間がかかると共に吸収効率、回収効率をあまり高
くできず、さらにそれぞれの効率を一定に保つことも非
常に困難であった。従って、炭酸ガスを気体のまま採集
するためには適当でないという問題があった。
In the adsorption (absorption) method, it takes a long time to recover carbon dioxide, and the absorption efficiency and the recovery efficiency cannot be increased so much, and it is very difficult to keep the respective efficiencies constant. Therefore, there is a problem that it is not suitable for collecting carbon dioxide gas as it is.

【0012】膜分離法においては、炭酸ガスをガス分離
膜16を通過させるためのパワーが必要であり、上述の
ようにガス分離膜の二次側を常時真空ポンプ18で減圧
に引いている。しかし、呼気中の炭酸ガス濃度は約3%
と低いため、さらに回収率を上げるためには、ガス分離
膜16の一次側を加圧する必要もあり、これら減圧およ
び加圧のための設備及びコストが必要になるという問題
があった。また、一次側の加圧圧力もガス分離膜16の
耐圧の点で限界があり、回収率をあまり上げることがで
きないという問題もあった。更に、この方法では真空ポ
ンプ18からの炭酸ガスの漏洩量が無視できないという
問題もあった。
In the membrane separation method, the power for passing the carbon dioxide gas through the gas separation membrane 16 is required, and as described above, the secondary side of the gas separation membrane is constantly evacuated by the vacuum pump 18. However, the concentration of carbon dioxide in the exhaled breath is about 3%
Since it is low, it is necessary to pressurize the primary side of the gas separation membrane 16 in order to further increase the recovery rate, and there is a problem that equipment and cost for depressurizing and pressurizing these are required. Further, the pressure applied to the primary side is also limited in terms of pressure resistance of the gas separation membrane 16, and there is a problem that the recovery rate cannot be increased so much. Furthermore, this method has a problem that the amount of carbon dioxide gas leaked from the vacuum pump 18 cannot be ignored.

【0013】深冷分離法においては、上述したように呼
気中の炭酸ガスの濃度が低いので、炭酸ガスだけを液化
あるいは凝固させてもサンプル管24の内圧をあまり低
下させることができない。その結果、採集バック10か
らサンプル管24へのサンプルガスの移動が回収途中で
停止し、炭酸ガスの回収率を上げることができないとい
う問題があった。一方、炭酸ガスの回収率を高くするた
めには、空気中の成分ガスである窒素及び酸素まで同時
に冷却液化する必要がある。このため、冷却温度を液体
窒素温度まで下げる必要があり、そのためのコストが高
くなるという問題もあった。更に、炭酸ガスと共に液化
あるいは凝固した不純物気体は、最終的に炭酸ガスから
分離する必要があるので、ヒータ28による炭酸ガスの
加熱回収時に、各気体の沸点に対する温度制御が繁雑で
あるという問題もあった。
In the cryogenic separation method, since the concentration of carbon dioxide gas in the exhaled breath is low as described above, the internal pressure of the sample tube 24 cannot be lowered so much even if only the carbon dioxide gas is liquefied or solidified. As a result, there is a problem that the movement of the sample gas from the collection bag 10 to the sample tube 24 is stopped during the collection, and the recovery rate of the carbon dioxide gas cannot be increased. On the other hand, in order to increase the recovery rate of carbon dioxide gas, it is necessary to simultaneously liquefy the components gas in the air such as nitrogen and oxygen. For this reason, it is necessary to lower the cooling temperature to the liquid nitrogen temperature, and there is also a problem that the cost for that is increased. Furthermore, since the impurity gas liquefied or solidified together with carbon dioxide needs to be finally separated from carbon dioxide, there is also a problem that the temperature control for the boiling point of each gas is complicated during heating and recovery of carbon dioxide by the heater 28. there were.

【0014】本発明は上記従来の課題に鑑みなされたも
のであり、その目的は、呼気中の炭酸ガスを高い効率で
短時間に低コストで回収できる炭酸ガス分離捕集装置を
提供することにある。
The present invention has been made in view of the above conventional problems, and an object of the present invention is to provide a carbon dioxide gas separation / collection device which can recover carbon dioxide gas in exhaled air with high efficiency in a short time and at low cost. is there.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、呼気中に含まれる炭酸ガスを分離して捕
集するための炭酸ガス分離捕集装置であって、炭酸ガス
の分離が行われるガス分離用チャンバと、前記チャンバ
に呼気サンプルを導入するための呼気サンプル導入手段
と、前記チャンバ内に設けられ、前記導入された呼気サ
ンプル中の炭酸ガスを選択的に透過するガス分離膜と、
前記チャンバ内において前記ガス分離膜の下流側に設け
られ、前記ガス分離膜により分離された炭酸ガスを冷却
する冷却手段と、を含むことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention is a carbon dioxide gas separation and collection apparatus for separating and collecting carbon dioxide gas contained in exhaled breath, which comprises: A gas separation chamber in which separation is performed, a breath sample introduction means for introducing a breath sample into the chamber, and a gas which is provided in the chamber and selectively permeates carbon dioxide gas in the introduced breath sample. A separation membrane,
A cooling unit which is provided in the chamber on the downstream side of the gas separation membrane and cools the carbon dioxide gas separated by the gas separation membrane.

【0016】[0016]

【作用】上記構成によれば、サンプルガス中の炭酸ガス
がガス分離膜により分離されると共に、分離された炭酸
ガスが冷却手段により凝縮されその体積が減少してガス
分離用チャンバのガス分離膜の二次側における炭酸ガス
の分圧が常に一次側の分圧よりも低い状態に保たれるの
で、ガス分離膜を炭酸ガスが通過するためのパワーを外
部から加える必要がない。
According to the above construction, the carbon dioxide gas in the sample gas is separated by the gas separation membrane, and the separated carbon dioxide gas is condensed by the cooling means so that the volume thereof is reduced and the gas separation membrane of the gas separation chamber is formed. Since the partial pressure of carbon dioxide on the secondary side is always kept lower than the partial pressure on the primary side, it is not necessary to externally apply power for passing carbon dioxide through the gas separation membrane.

【0017】[0017]

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面に基づい
て説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0018】図1には、本発明に係る炭酸ガス分離捕集
装置の構成図が示され、上述した図2及び図3の従来例
と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
FIG. 1 is a block diagram of a carbon dioxide gas separation / collection device according to the present invention. The same members as those in the conventional example shown in FIGS. 2 and 3 are designated by the same reference numerals and their description is omitted. .

【0019】図1において、ガス分離用チャンバ30に
は、呼気中の炭酸ガスのみを選択的に透過するガス分離
膜16と、ガス分離膜16を透過してきた炭酸ガスを冷
却し凍結させるための、冷却手段としてのコールドトラ
ップ32とが設けられている。
In FIG. 1, a gas separation chamber 30 is provided in a gas separation chamber 30 for selectively permeating carbon dioxide gas in exhaled gas and for cooling and freezing carbon dioxide gas which has permeated the gas separation membrane 16. A cold trap 32 as a cooling means is provided.

【0020】上述のガス分離膜16の材料としては、例
えばセルロースアセテート、ポリイミドあるいはポリサ
ルホンなどが使用される。
As a material of the above-mentioned gas separation membrane 16, for example, cellulose acetate, polyimide or polysulfone is used.

【0021】また、図1に示された装置には、採集バッ
ク10から呼気サンプルをガス分離用チャンバ30に導
入するための弁12及び系内を真空に引くための真空ポ
ンプ18が設けられている。ここで、弁12は、本発明
の呼気サンプル導入手段を構成する。
Further, the apparatus shown in FIG. 1 is provided with a valve 12 for introducing an exhaled sample from the collection bag 10 into the gas separation chamber 30 and a vacuum pump 18 for drawing a vacuum in the system. There is. Here, the valve 12 constitutes the exhaled breath sample introduction means of the present invention.

【0022】次に本実施例の装置の動作について説明す
る。
Next, the operation of the apparatus of this embodiment will be described.

【0023】本実施例の装置では、炭酸ガスの分離操作
を行う前に真空ポンプ18によりガス分離用チャンバ3
0内の減圧を行う。この減圧操作は、弁12を閉とし弁
34、36を開として行う。次に弁34及び36を閉と
し、弁12を開として採集バック10から呼気サンプル
をガス分離用チャンバ30に導入する。呼気サンプルが
ガス分離用チャンバ30に導入されると、その中の炭酸
ガスだけがガス分離膜16を透過し分離される。この炭
酸ガスがコールドトラップ32により冷却されて凝固さ
れる。
In the apparatus of the present embodiment, the gas separation chamber 3 is set by the vacuum pump 18 before the carbon dioxide separation operation.
Depressurize to zero. This pressure reducing operation is performed by closing the valve 12 and opening the valves 34 and 36. Next, the valves 34 and 36 are closed, the valve 12 is opened, and the exhaled breath sample is introduced into the gas separation chamber 30 from the collection bag 10. When the breath sample is introduced into the gas separation chamber 30, only carbon dioxide gas therein passes through the gas separation membrane 16 and is separated. This carbon dioxide gas is cooled and solidified by the cold trap 32.

【0024】ガス分離膜16により分離された炭酸ガス
がコールドトラップ32により凝固されることにより、
ガス分離膜16の二次側では、炭酸ガスの分圧が常に固
気平衡圧力に保たれる。一方、ガス分離膜16の一次側
は採集バック10の圧力となっており、これは通常1気
圧(大気圧)であるのでガス分離膜16の一次側と二次
側には常に圧力差が生じていることになる。この圧力差
がドライブパワーとなり、ガス分離膜16の一次側から
二次側に向けて炭酸ガスが通過して行く。
The carbon dioxide gas separated by the gas separation membrane 16 is solidified by the cold trap 32,
On the secondary side of the gas separation membrane 16, the partial pressure of carbon dioxide gas is always kept at the solid-gas equilibrium pressure. On the other hand, the pressure on the primary side of the gas separation membrane 16 is the pressure of the collection bag 10, which is usually 1 atm (atmospheric pressure), so that there is always a pressure difference between the primary side and the secondary side of the gas separation membrane 16. Will be. This pressure difference becomes drive power, and carbon dioxide gas passes from the primary side of the gas separation membrane 16 toward the secondary side.

【0025】従って、ガス分離膜の二次側を常時真空ポ
ンプで引いておく必要がなく、低コストの運転が可能と
なる。また、コールドトラップ32で炭酸ガスが凝固し
ている間は炭酸ガスの分離が続くので、一次側と二次側
との炭酸ガスの圧力が平衡に達することがなく、回収率
を上げることができる。更に、本実施例の装置において
は、冷却され凝固されるのは炭酸ガスのみであり、他の
不純物を含まないため、炭酸ガスの回収時に繁雑な温度
制御を必要としない。
Therefore, it is not necessary to constantly pull the secondary side of the gas separation membrane with a vacuum pump, and low-cost operation is possible. Further, since the carbon dioxide gas continues to be separated while the carbon dioxide gas is solidified in the cold trap 32, the carbon dioxide pressures on the primary side and the secondary side do not reach equilibrium, and the recovery rate can be increased. . Further, in the apparatus of the present embodiment, only carbon dioxide gas is cooled and solidified, and no other impurities are contained, so that complicated temperature control is not required at the time of carbon dioxide gas recovery.

【0026】特に、呼気には水蒸気が多量に含まれてい
るが、水蒸気を透過しない膜を使用することにより水蒸
気を簡単に分離でき、水蒸気分離に時間がかかることも
なく、呼気の分析による病気の診断には大変適してい
る。
Particularly, exhaled breath contains a large amount of water vapor, but by using a membrane that does not permeate the water vapor, the water vapor can be easily separated, and the separation of water vapor does not take time. It is very suitable for diagnosis of.

【0027】上述したように、本実施例の装置のコール
ドトラップ32では、炭酸ガスのみを凍結すればよいの
で、その温度は−80度(193k)程度でよく、液体
窒素温度(77k)までの低温を作り出す必要はない。
この点からもコストを低くすることができる。
As described above, in the cold trap 32 of the apparatus of this embodiment, only the carbon dioxide gas needs to be frozen, so the temperature may be about -80 degrees (193k) and up to the liquid nitrogen temperature (77k). There is no need to create a low temperature.
From this point as well, the cost can be reduced.

【0028】コールドトラップ32に凍結した炭酸ガス
は、適当な加熱を行うことにより弁34を介してサンプ
ルセル20に捕集することができる。またコールドトラ
ップ32を多孔質金属材料などによって形成し、その表
面積を大きく保ったままその体積を小さく形成すれば、
炭酸ガスを凍結させたままコールドトラップ32ごと運
搬するような場合に便利である。コールドトラップ32
としては上述の多孔質材料のほかにフィンを有するよう
な形状としても良い。
The carbon dioxide gas frozen in the cold trap 32 can be collected in the sample cell 20 through the valve 34 by performing appropriate heating. Further, if the cold trap 32 is formed of a porous metal material or the like, and its volume is reduced while keeping its surface area large,
This is convenient when carrying the cold trap 32 together with the carbon dioxide gas being frozen. Cold trap 32
In addition to the above-mentioned porous material, a shape having fins may be used.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
サンプルガス中の炭酸ガスがガス分離膜により分離され
ると共に、分離された炭酸ガスが冷却手段により凝縮さ
れその体積が減少してガス分離用チャンバのガス分離膜
の二次側における炭酸ガスの分圧が常に一次側の分圧よ
りも低い状態に保たれるので、ガス分離膜を炭酸ガスが
通過するためのパワーを外部から加える必要がない。ま
た、冷却手段の冷却温度も炭酸ガスが凍結する温度で良
く、液体窒素温度まで下げる必要がない。従って、低コ
ストの装置が供給可能となる。
As described above, according to the present invention,
The carbon dioxide gas in the sample gas is separated by the gas separation membrane, and the separated carbon dioxide gas is condensed by the cooling means so that the volume of the carbon dioxide gas is reduced and the amount of the carbon dioxide gas on the secondary side of the gas separation membrane in the gas separation chamber is reduced. Since the pressure is always kept lower than the partial pressure on the primary side, it is not necessary to externally apply power for passing carbon dioxide through the gas separation membrane. Further, the cooling temperature of the cooling means may be a temperature at which carbon dioxide gas freezes, and it is not necessary to lower it to the liquid nitrogen temperature. Therefore, a low-cost device can be supplied.

【0030】更に、コールドトラップによる炭酸ガスの
凍結が続くかぎり、炭酸ガスの分離が行われるので回収
率を上げることができる。
Further, as long as the freezing of the carbon dioxide gas by the cold trap continues, the carbon dioxide gas is separated, so that the recovery rate can be increased.

【0031】また、炭酸ガスの回収に時間がかからず、
呼気分析等の臨床検査における稼働率のアップにも効果
的である。
Further, since it takes no time to recover carbon dioxide,
It is also effective in increasing the operating rate in clinical tests such as breath analysis.

【0032】以上より、呼気中の炭酸ガスを高い効率で
短時間に低コストで回収できる炭酸ガス分離捕集装置を
提供することができる。
As described above, it is possible to provide a carbon dioxide gas separation / collection device which can recover carbon dioxide gas in exhaled air with high efficiency in a short time at low cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る炭酸ガス分離捕集装置の実施例の
構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a carbon dioxide gas separation / collection device according to the present invention.

【図2】従来の膜分離法を実施するための装置の構成図
である。
FIG. 2 is a configuration diagram of an apparatus for performing a conventional membrane separation method.

【図3】従来の深冷分離法を実施するための装置の構成
図である。
FIG. 3 is a configuration diagram of an apparatus for performing a conventional cryogenic separation method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 採集バック 12、34、36 弁 16 ガス分離膜 18 真空ポンプ 20 サンプルセル 30 ガス分離用チャンバ 32 コールドトラップ 10 Collection Bag 12, 34, 36 Valve 16 Gas Separation Membrane 18 Vacuum Pump 20 Sample Cell 30 Gas Separation Chamber 32 Cold Trap

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 呼気中に含まれる炭酸ガスを分離して捕
集するための炭酸ガス分離捕集装置であって、 炭酸ガスの分離が行われるガス分離用チャンバと、 前記チャンバに呼気サンプルを導入するための呼気サン
プル導入手段と、 前記チャンバ内に設けられ、前記導入された呼気サンプ
ル中の炭酸ガスを選択的に透過するガス分離膜と、 前記チャンバ内において前記ガス分離膜の下流側に設け
られ、前記ガス分離膜により分離された炭酸ガスを冷却
する冷却手段と、 を含むことを特徴とする炭酸ガス分離捕集装置。
1. A carbon dioxide gas separation and collection device for separating and collecting carbon dioxide gas contained in exhaled breath, comprising a gas separation chamber for separating carbon dioxide gas, and a breath sample in the chamber. Exhaled breath sample introduction means for introducing, a gas separation membrane provided in the chamber, which selectively permeates carbon dioxide gas in the introduced exhaled breath sample, and in the chamber on the downstream side of the gas separation membrane. A carbon dioxide gas separation / collection device comprising: a cooling unit which is provided and cools the carbon dioxide gas separated by the gas separation membrane.
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