JPH0854380A - 気体分析装置およびその分析方法および気体採取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 吸収液の流路切替バルブ１７と試料導入バル
ブ１１を非循環流路に設定し、気体透過膜チューブを内
管に有する拡散スクラバー１の内管に試料気体を、外管
と内管の間隙に試料気体を吸収する吸収液を通過させ、
気体成分と吸収液とを平衡にする。平衡後、バルブ１
７、１１を循環流路に切り替え、気体成分を吸収した吸
収液を濃縮カラム１４に通液し、分析成分を吸着濃縮さ
せる。再びバルブ１７、１１を非循環流路に切り替え、
上記濃縮成分を溶離しイオンクロマトグラフ３０により
定量する。上記操作を繰り返すことにより、所定時間毎
の測定を行う。 【効果】 循環流路で分析成分を吸着濃縮させるため検
出下限を下げられ、洗浄雰囲気中の揮発性不純物成分を
高感度に測定できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、清浄雰囲気中の揮発性
成分の連続モニタリングのための気体分析方法とその分
析装置および気体分析前処理装置として使用する気体採
取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、大気中のガス成分の分析には、現
場で試料を採取し分析室に持ち帰り各種分析方法により
分析を行うか、特定の成分については現場にセンサと記
録装置からなる分析装置を設置し、モニターするという
方法が取られてきた。現場での試料採取には多くの場
合、吸収液や吸収剤に分析成分を吸収させ、吸収液の場
合には吸収液そのものを、吸収剤の場合には吸収剤に抽
出液を加え抽出を行った抽出液を分析していた。

【０００３】高速液体クロマトグラフやイオンクロマト
グラフなどの液体クロマトグラフは、１回の試料注入で
液体中の多成分を高感度に分析できるという特徴を持っ
ている。特に無機成分の分析を目的としたイオンクロマ
トグラフは、他の分析方法では分析操作が煩雑な陰イオ
ン成分を容易に分析できるため、広く利用されるように
なり、大気中の酸性ガス成分の分析においても上記の試
料採取を行った後、吸収液やあるいは抽出液をイオンク
ロマトグラフで分析する方法が用いられている。

【０００４】吸収液による方法では、バブラーやインピ
ンジャーに所定量の吸収液を入れ、大気を吸引しバブリ
ングすることで目的成分を溶解する方法が広く用いられ
ていたが、気体透過膜を利用した試料採取方法が開発さ
れ、例えば１９８９年１月、アナリティカルケミストリ
ー、第６１巻、第１号、１９〜２４頁（Ａｎａｌｙｔｉ
ｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，ＶＯＬ．６１，ＮＯ．
１，ＪＡＮＵＡＲＹ，１９８９）などに開示されてい
る。図５に気体透過膜を利用した従来技術による分析装
置の構成を示す。図５では、拡散スクラバーが大気中の
分析成分の採取に使用され、拡散スクラバー本体１０１
は気体透過膜チューブの内管１０４と、内部に当該内管
が挿入された外管１０５とからなり、内管の一端はイオ
ンクロマトグラフの試料導入バルブ１１１に直結されて
いる。内管内に吸収液を連続的に通液しながら、サンプ
リングポンプ１１２により大気を吸引し、外管１０５と
内管１０４の間隙に当該大気を連続的に通液すると、当
該大気中の分析成分は拡散スクラバー本体１０１内で吸
収液に吸収される。分析成分を吸収した当該吸収液は拡
散スクラバー本体１０１の下流側に設けられた試料導入
バルブ１１１に送液される。実線状態で試料ループ１１
４に蓄えられた吸収液は、試料導入バルブを破線状態に
切り替えることにより、ガードカラム１３２、分離カラ
ム１３３に導入され、成分の分離分析が行われる。一定
間隔毎に試料導入バルブ１１１を切り替えることで、大
気中の分析成分の経時変動をモニターできる。当該技術
では大気中の亜硫酸成分が１０回／時で測定された。

【０００５】感度を上げる方法として、試料ループの代
わりに濃縮カラムを切替バルブに取付ける方法が考えら
れる（例えば、１９９１年２月、ＰＰＭ、７５〜８５
頁）。図６に試料ループの代わりに濃縮カラムを用いた
分析装置の構成を示す。図６の従来技術では、試料導入
バルブ１６１が実線の状態にある時にサンプリングポン
プ１６２で吸引された大気中の成分がサンプリングされ
る。サンプリング時間はタイマー１７２および１７３で
設定される。大気中の分析成分を吸収した拡散スクラバ
ー本体１５１から流出される吸収液は、送液ポンプ１６
５により試料導入バルブ１６１に送液され、流路が実線
の状態で濃縮カラム１６４に導入される。次に、試料導
入バルブ１６１を破線状態に切り替えることにより、濃
縮カラム１６４に濃縮された成分は、貯留容器１８６か
ら送液される溶離液によって溶離された後、ガードカラ
ム１８２、分離カラム１８３に導入され成分の分離分析
が行われる。一定時間間隔毎に試料導入バルブ１６１を
切り替えることで、大気中の分析成分の経時変動をモニ
ターできる。当該技術では大気中の硝酸成分が１回／時
で測定された。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】製造ラインのクリーン
ルーム内の大気中の不純物成分で、当該成分の変動が製
品の信頼性や歩留りに大きく影響を及ぼすものである場
合、当該気体成分の分析装置は高い感度で分析すること
に加え、より短い間隔での分析が可能で、かつ長い時間
メンテナンスフリーで動作することが必要である。

【０００７】しかしながら、図５に示した従来の試料ル
ープを用いる装置では感度が十分ではない。また、図６
に示した従来技術では、吸収液に含まれる不純物も濃縮
カラムに濃縮されるために、サンプリング時間を長くす
ればするほど、感度は上がるが同時に空試験値も上が
り、極微量成分の分析ではサンプリング時間を長くして
も、試料成分による強度（Ｓ）と空試験値の強度（Ｂ）
の比（Ｓ／Ｂ）を改善することができない。また拡散ス
クラバーを通過する間に、吸収液は分析成分以外に大気
成分を吸収しており、当該大気成分がポンプ内で発泡し
流量変動を起こすことが懸念され、長時間の無人運転に
は不適であるという欠点を有していた。

【０００８】本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解
決し、クリーンルームのような高清浄な雰囲気中の揮発
性不純物成分を高感度にモニタリングできる気体分析方
法と気体分析装置および気体採取装置を提供することに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は、
分析対象気体を、気体透過膜チューブを内部に有する拡
散スクラバーに通し、吸収液中に吸収し捕捉する気体採
取装置であって、気体のみを透過する気体透過膜チュー
ブで作製される内管と、内部に前記内管が挿入された外
管とから構成され、一組のジョイントによって内管と外
管を両端で保持し、内管内部に通ずる接続口と、内管と
外管の間隙に通ずる接続口とをそれぞれ管の両端に有
し、内管内あるいは内管と外管の間隙のいずれかの流路
を前記吸収液の流路とし、他方の流路を前記分析対象気
体の流路とする拡散スクラバーと、前記拡散スクラバー
の吸収液流路の上流側に接続され、拡散スクラバーに吸
収液を送液するための送液ポンプと、前記拡散スクラバ
ーの吸収液流路の下流側に接続され、少なくとも１つの
四方バルブあるいは四方バルブと同等の機能を有する流
路切替バルブと、前記流路切替バルブの接続口のうち、
前記拡散スクラバーの吸収液流路との接続に使用される
バルブ接続口とは別のバルブ接続口に接続される気密性
の吸収液貯留容器とから構成され、前記流路切替バルブ
の切替により、吸収液流路が、流路切替バルブと送液ポ
ンプと拡散スクラバーとが循環の流路を形成する循環流
路に、あるいは吸収液貯留容器と流路切替バルブと送液
ポンプと拡散スクラバーとが非循環の流路を形成する非
循環流路に設定されることを特徴とする気体採取装置で
ある。

【００１０】第２の発明は、前記送液ポンプの下流側と
前記拡散スクラバーの吸収液流路の上流側の間に、少な
くとも１つの六方バルブあるいは六方バルブと同等の機
能を有する試料導入バルブが接続され、前記試料導入バ
ルブの接続口のうち、前記吸収液流路との接続に使用さ
れるバルブ接続口とは別のバルブ接続口に、分析対象気
体の濃縮が可能な吸着材を充填した濃縮カラムが取り付
けられ、前記試料導入バルブの切替により、濃縮カラム
が吸収液流路内に組み込まれるサンプリング流路に、ま
たは濃縮カラムが吸収液流路内に組み込まれない流路に
設定されることを特徴とする第１の発明に記載の気体採
取装置である。

【００１１】第３の発明は、前記拡散スクラバーの分析
対象気体の流路の一接続口に、分析対象気体を外界から
吸引し前記気体流路内に送気する吸引ポンプを接続した
ことを特徴とする第１の発明または第２の発明に記載の
気体採取装置である。

【００１２】第４の発明は、前記流路切替バルブとして
四方バルブの代わりに、三方バルブあるいは三方バルブ
と同等の機能を有するバルブを用い、前記流路切替バル
ブの上流側に吸収液中の泡を取り除く脱泡器を設け、前
記脱泡器が、吸収液の流入口および流出口と気体の排出
口の少なくとも３つの接続口を有し、吸収液の流れる方
向を一方向に制限する逆止弁を前記気体の排出口に接続
したことを特徴とする第１の発明または第２の発明また
は第３の発明に記載の気体採取装置である。

【００１３】第５の発明は、前記吸収液貯留容器が気密
性の蓋と少なくとも２つの接続口を有し、前記接続口の
一つは貯留容器内の吸収液を前記吸収液流路に送液する
送液口であり、他方の前記接続口には送気制御用のバル
ブを有する空気あるいは不活性ガスを吸収液貯留容器内
に送気する配管を接続したことを特徴とする第１の発明
または第２の発明または第３の発明または第４の発明に
記載の気体採取装置である。

【００１４】第６の発明は、第２の発明または第３の発
明または第４の発明または第５の発明に記載の気体採取
装置の前記試料導入バルブに、前記濃縮カラムに濃縮さ
れた分析対象成分を溶離液により溶離し、検出する装置
を取り付けた気体分析装置であって、前記試料導入バル
ブの接続口のうち、前記拡散スクラバーの吸収液流路と
の接続および前記濃縮カラムとの接続に使用されるバル
ブ接続口とは別のバルブ接続口に、溶離液貯留容器から
溶離液を送液する溶離液用送液ポンプが接続され、前記
試料導入バルブの接続口のうち、前記拡散スクラバーの
吸収液流路との接続および前記濃縮カラムとの接続およ
び前記溶離液用送液ポンプとの接続に使用されるバルブ
接続口とは別のバルブ接続口に、溶離液中に溶存する分
析対象成分を検出する検出装置が接続され、溶離液貯留
容器から送液ポンプにより送液される溶離液が、前記試
料導入バルブを通過した後に検出装置へと導入される溶
離液の流路が形成され、前記試料導入バルブの切替によ
り、前記溶離液流路の試料導入バルブ通過流路内に、濃
縮カラムが組み込まれるあるいは組み込まれない流路の
いずれかに設定されることを特徴とする気体分析装置で
ある。

【００１５】第７の発明は、前記検出装置が、液体クロ
マトグラフあるいはイオンクロマトグラフであることを
特徴とする第６の発明に記載の気体分析装置である。

【００１６】第８の発明は、前記各バルブおよび前記各
ポンプを集中自動制御すると共に、前記検出装置によっ
て分析されたデータを取込みデータ処理を行う制御部を
有することを特徴とする第６の発明または第７の発明に
記載の気体分析装置である。

【００１７】第９の発明は、第６の発明あるいは第７の
発明あるいは第８の発明に記載の気体分析装置を用いる
気体分析方法であって、前記吸収液流路が非循環流路と
なるように前記流路切替バルブを、および濃縮カラムが
前記吸収液流路内に組み込まれないように前記試料導入
バルブを設定し、貯留容器内に貯留された吸収液を、送
液ポンプにより拡散スクラバーの一流路に送液し、拡散
スクラバーの別の流路に分析対象の気体を送気し、所定
時間維持し前記気体中の分析成分に関して吸収液と前記
気体間で平衡状態にする予備工程と、前記予備工程後
に、前記吸収液流路が循環流路になるように流路切替バ
ルブを、および前記吸収液流路内に濃縮カラムが組み込
まれるように試料導入バルブを切り替え、前記気体中の
分析成分を吸収液に抽出し濃縮カラムに捕捉するサンプ
リング工程と、前記サンプリング工程後、流路切替バル
ブと試料導入バルブを前記予備工程時と同じ状態に切り
替え、溶離液流路内に濃縮カラムが組み込まれるように
設定し、濃縮カラムに捕捉された分析成分を溶離液によ
り溶出し検出装置により検出し、検出強度から分析対象
気体中の分析成分を定量する分析工程からなることを特
徴とする気体分析方法である。

【００１８】第１０の発明は、前記予備工程と前記サン
プリング工程と前記分析工程を順次繰り返し行う気体分
析方法であって、前記分析工程時に、溶離液流路側で行
われる分析工程と同時に並行して、吸収液流路側で前記
予備工程が行われることを特徴とする第９の発明に記載
の気体分析方法である。

【００１９】第１１の発明は、前記工程を所定回数繰り
返した後、吸収液貯留容器の送気用接続口に接続された
配管の送気制御用バルブを開け、空気あるいは不活性ガ
スを送気することにより、送液ポンプ内および脱泡器内
に捕捉された空気を強制的に排出することを特徴とする
第１０の発明に記載の気体分析方法である。

【００２０】第１２の発明は、２つ以上の、第２の発明
あるいは第３の発明あるいは第４の発明あるいは第５の
発明に記載の採取装置と、溶離液用送液ポンプと、検出
装置から構成され、溶離液用送液ポンプと各採取装置の
各試料導入バルブと検出装置の順に連結したことを特徴
とする気体分析装置である。

【００２１】第１３の発明は、第１２の発明に記載の気
体分析装置を用いる気体分析方法であって、各採取装置
においてサンプリングされた分析成分の分析工程が、前
記各採取装置ごとに時間的にずれるように、各採取装置
により前記予備工程と前記サンプリング工程を行い、サ
ンプリング工程を終えた採取装置からの分析成分を逐次
検出し定量する分析工程を行うことを特徴とする第９の
発明または第１０の発明または第１１の発明に記載の気
体分析方法である。

【００２２】第１４の発明は、吸収液貯留容器が脱泡器
より高い位置に、脱泡器が脱泡器の気体排出口に接続さ
れた配管の末端より高い位置に配置され、サイフォン効
果により送液ポンプの送液量より多くの吸収液が、吸収
液貯留容器から脱泡器に給水されることを特徴とする第
４の発明または第５の発明に記載の気体採取装置、また
は第６の発明または第７の発明または第８の発明に記載
の気体分析装置である。

【００２３】第１５の発明は、溶離液が試料導入バルブ
を通過した後に検出装置に導入される溶離液流路の、溶
離液用送液ポンプの下流側と試料導入バルブの上流側と
の間に、少なくとも１つの六方バルブあるいは六方バル
ブと同等の機能を有するリンス水導入バルブが接続さ
れ、リンス水導入バルブの接続口のうち、溶離液用送液
ポンプとのバルブ接続口および試料導入バルブとの接続
口とは別のバルブ接続口に、所定量のリンス水を貯留す
ることが可能なリンス水計量細管と、リンス水送液装置
がそれぞれ個別に取り付けられ、リンス水導入バルブの
切替えにより、リンス水送液装置からのリンス水がリン
ス水計量細管内に充填される流路に、またはリンス水計
量細管内に充填されたリンス水が、溶離液送液ポンプと
試料導入バルブを結ぶ流路に組み込まれる流路に設定さ
れることを特徴とする第６の発明または第７の発明また
は第８の発明または第１４の発明に記載の気体分析装置
である。

【００２４】第１６の発明は、溶離液が試料導入バルブ
を通過した後に検出装置に導入される溶離液流路の、溶
離液用送液ポンプの下流側と試料導入バルブの上流側と
の間で、かつ吸収液流路内の試料導入バルブの下流側と
拡散スクラバーへの吸収液流入口の上流側との間に、少
なくとも１つの六方バルブあるいは六方バルブと同等の
機能を有するリンス水導入バルブが接続され、リンス水
導入バルブの接続口のうち、溶離液用送液ポンプとのバ
ルブ接続口および試料導入バルブの溶離液流路との接続
口および試料導入バルブの吸収液流路との接続口とは別
のバルブ接続口に、所定量のリンス水を貯留することが
可能なリンス水計量細管が取り付けられ、さらに別の前
記リンス水導入バルブの接続口は拡散スクラバーの吸収
液流入口に接続され、リンス水導入バルブの切替えによ
り、リンス水計量細管が吸収液流路に組み込まれ吸収液
がリンス水計量細管内に充填される流路に、またはリン
ス水計量細管が溶離液送液ポンプと試料導入バルブを結
ぶ流路に組み込まれる流路に設定されることを特徴とす
る第６の発明または第７の発明または第８の発明または
第１４の発明に記載の気体分析装置である。

【００２５】第１７の発明は、第１５の発明または第１
６の発明に記載の気体分析装置を用いる気体分析方法で
あって、吸収液流路が非循環流路となるように流路切替
バルブを、および濃縮カラムが吸収液流路内に組み込ま
れないように試料導入バルブを、およびリンス水計量細
管にリンス水もしくは吸収液が充填されるようにリンス
水導入バルブを設定し、貯留容器内に貯留された吸収液
を、送液ポンプにより拡散スクラバーの一流路に送液
し、拡散スクラバーの別の流路に分析対象の気体を送気
し、所定時間維持し気体中の分析成分に関して吸収液と
気体間で平衡状態にする予備工程と、前記予備工程後
に、リンス水計量細管が溶離液送液ポンプと試料導入バ
ルブを結ぶ流路に組み込まれる流路となるようにリンス
水導入バルブを設定し、リンス水計量細管内のリンス水
もしくは吸収液を濃縮カラムに導入し、濃縮カラム内の
溶離液成分を洗い出すリンス工程と、前記リンス工程後
に、吸収液流路が循環流路になるように流路切替バルブ
を、および吸収液流路内に濃縮カラムが組み込まれるよ
うに試料導入バルブを切り替え、気体中の分析成分を吸
収液に抽出し濃縮カラムに捕捉するサンプリング工程
と、前記サンプリング工程後、流路切替バルブと試料導
入バルブとリンス液導入バルブを予備工程時と同じ状態
に切り替え、溶離液流路内に濃縮カラムが組み込まれる
ように設定し、濃縮カラムに捕捉された分析成分を溶離
液により溶出し検出装置により検出し、検出強度から分
析対象気体中の分析成分を定量する分析工程からなるこ
とを特徴とする気体分析方法である。

【００２６】第１８の発明は、吸収液流路内の試料導入
バルブの下流側と拡散スクラバーの吸収液流入口の上流
側との間に、少なくとも１つの三方バルブあるいは三方
バルブと同等の機能を有するリンス水排出バルブが接続
され、リンス水排出バルブの接続口のうち、一接続口が
試料導入バルブの吸収液流路との接続口であり、別の一
接続口は拡散スクラバーの吸収液流入口と接続され、別
の一接続口はリンス水排出口であり、リンス水排出バル
ブの切替えにより、試料導入バルブからの流出液が拡散
スクラバーに流入する流路、または試料導入バルブから
の流出液がリンス水排出口から排出される流路に設定さ
れることを特徴とする第６の発明または第７の発明また
は第８の発明または第１４の発明に記載の気体分析装置
である。

【００２７】第１９の発明は、第１８の発明に記載の気
体分析装置を用いる気体分析方法であって、吸収液流路
が非循環流路となるように流路切替バルブを、および濃
縮カラムが吸収液流路内に組み込まれないように試料導
入バルブを、および試料導入バルブからの流出液が拡散
スクラバーに流入するようにリンス水排出バルブを設定
し、貯留容器内に貯留された吸収液を、送液ポンプによ
り拡散スクラバーの一流路に送液し、拡散スクラバーの
別の流路に分析対象の気体を送気し、所定時間維持し気
体中の分析成分に関して吸収液と気体間で平衡状態にす
る予備工程と、予備工程後に、リンス水排出バルブを試
料導入バルブからの流出液がリンス水排出口から排出さ
れる流路に、また試料導入バルブを濃縮カラムが吸収液
流路内に組み込まれるように切り替え、濃縮カラム内の
溶離液成分を吸収液により洗い出すリンス工程と、前記
リンス工程後に、吸収液流路が循環流路になるように流
路切替バルブを切り替え、またリンス水排出バルブを、
試料導入バルブからの流出液が拡散スクラバーに流入す
る流路に切り替え、気体中の分析成分を吸収液に抽出し
濃縮カラムに捕捉するサンプリング工程と、前記サンプ
リング工程後、流路切替バルブと試料導入バルブとリン
ス液排出バルブを予備工程時と同じ状態に切り替え、溶
離液流路内に濃縮カラムが組み込まれるように設定し、
濃縮カラムに捕捉された分析成分を溶離液により溶出し
検出装置により検出し、検出強度から分析対象気体中の
分析成分を定量する分析工程からなることを特徴とする
気体分析方法である。

【００２８】第２０の発明は、前記リンス工程と前記サ
ンプリング工程と前記分析工程を一サイクルとして、前
記予備工程を行った後、前記サイクルを順次繰り返し行
うことを特徴とする第１７の発明または第１９の発明に
記載の気体分析方法である。

【００２９】

【作用】本発明の分析装置では、拡散スクラバーに吸収
液を送液する吸収液の流路を流路切替バルブにより循環
流路と非循環流路に選択でき、また吸収液を濃縮カラム
に通過させて分析成分を濃縮するサンプリング流路と、
濃縮カラムに濃縮された分析成分を溶離液で溶出し検出
装置に送る分析流路とを試料導入バルブの切り替えによ
り選択することができる。

【００３０】拡散スクラバーの内管と外管との間隙に分
析成分を吸収する吸収液を通液しながら、気体透過膜チ
ューブで作製された内管に気体試料を通気すると、気体
試料中の分析成分は気体透過膜の細孔を拡散し吸収液に
吸収される。しかしながら拡散スクラバーから濃縮カラ
ムまでの間の吸収液の流路の容量分に関しては、気体試
料の通気開始直後には分析成分に関して平衡に達してい
ないと考えられる。

【００３１】そこで、本発明では、拡散スクラバーから
の吸収液を濃縮カラムに通液し吸収液中の分析成分を吸
着濃縮させるサンプリング工程に先立ち、まず予備工程
として、所定時間、流路切替バルブを非循環流路に、試
料導入バルブを分析流路に設定し、新規の吸収液を吸収
液の貯留容器から拡散スクラバーに供給する。この予備
工程により、拡散スクラバーから濃縮カラムまでの間に
関しても吸収液と分析成分とを平衡にすることができ
る。拡散スクラバーに供給された吸収液は、流路切替バ
ルブの上流に脱泡器が設けられている場合には、その脱
泡器の排出口から排出され、脱泡器が設けられていない
場合には、流路切替バルブに用いられている四方バルブ
の一接続口が排出口として使用される。

【００３２】平衡後、次いで流路切替バルブを循環流路
に、試料導入バルブをサンプリング流路に設定し、濃縮
カラムに分析成分を濃縮させるサンプリングを開始す
る。拡散スクラバーから流出した吸収液が濃縮カラムを
通過する間に、吸収液中の分析成分は濃縮カラムに吸着
除去され、濃縮カラム通過後の吸収液は再び拡散スクラ
バーに流入する。例えば吸収液を１ｍｌ／ｍｉｎで送液
し１０分間サンプリングした場合、非循環流路で仮にサ
ンプリングを行うならば１０ｍｌの吸収液に含まれる不
純物が空試験値となるが、本発明によれば循環流路で流
路の容量分の吸収液を循環利用してサンプリングを行う
ので、流路の容量を５ｍｌ以下にすれば空試験値は非循
環流路の場合の半分以下とすることができる。また、サ
ンプリング時間に関係なく吸収液中の不純物による空試
験値は一定であるので、サンプリング時間を長くすれば
するほどＳ／Ｂ比が改善され、検出下限を下げることが
できる。

【００３３】サンプリング工程後、再び流路切替バルブ
を非循環流路に、試料導入バルブを分析流路に設定し、
濃縮カラムに濃縮された気体成分の分離分析を行う。サ
ンプリング時に濃縮カラムに濃縮された気体成分は、分
析流路に設けられた溶離液貯留容器から送液ポンプによ
り送液される溶離液により溶離された後、同じく分析流
路に設けられている検出装置に導入され、分離分析が行
われる。尚、この分離分析工程と並行して、非循環流路
側では次回測定のための予備工程が行われる。

【００３４】上記サンプリング工程と、予備工程を含む
分離分析工程を、バルブを切り替え繰り返し行うことに
より、気体試料中の分析成分の変化を高精度に捉えるこ
とができる。

【００３５】拡散スクラバーにおいて気体試料と接触す
ることで、吸収液が分析成分以外の気体成分も吸収し、
吸収した一部の気体は流路内を通過中に発泡し、ポンプ
による送液に支障をきたすことが懸念されるが、本発明
の分析装置では吸収液の流路に脱泡器を設け、気泡はこ
の脱泡器により除去される。脱泡器に捕捉された空気
は、予備工程時に自動的に排出される。予備工程時には
吸収液の流路は非循環流路に設定されており、流路切替
バルブの上流に取り付けられた脱泡器に流入した吸収液
は、この脱泡器の流体の流出口を経て流路切替バルブに
通じる流路が流路切替バルブで閉鎖されているために、
脱泡器の気体の排出口から流出し、脱泡器内に補足され
た空気も一緒に押し出されるためである。

【００３６】また、さらに長時間ポンプを使用している
とポンプ内に若干の気泡が捕捉され流量変動を起こすこ
とがあるが、本発明の分析装置では所定回数分析を行う
たびに、吸収液の貯留容器に接続された配管の送気制御
用バルブを開け、空気あるいは不活性ガスを送気し、そ
のガス圧により強制的に吸収液を送液しポンプ内の気泡
を除去するため、長時間に渡って装置のメンテナンスが
不要である。また、各バルブおよびポンプなどを自動で
集中制御し、検出結果のデータ処理を行う制御部を本発
明の装置に設ければ、無人での自動運転が可能である。

【００３７】サンプリング工程において吸収液を循環さ
せ、上記サンプリング工程と上記分離分析工程を繰り返
すと、分離分析工程終了時に濃縮カラム内に残留する溶
離液成分が吸収液の循環流路に混入し、濃縮カラムでの
分析成分の捕集を阻害し捕集率を低下させることがあ
る。上記予備工程と上記サンプリング工程の間、および
上記分離分析工程とサンプリング工程の間に、リンス工
程を設け、できるだけ少量のリンス液を濃縮カラムに導
入し濃縮カラム内の溶離液成分を洗い出すことで、上記
問題が回避される。

【００３８】溶離液の送液ポンプの直後にリンス水導入
用の流路切替バルブを接続し、溶離液流にリンス水を導
入する方法で実現できる。また、上記リンス水導入バル
ブの別の接続口を吸収液流路に接続すれば、リンス水送
液用ポンプが不要となり、吸収液をリンス水としても利
用することができる。

【００３９】また、三方バルブもしくは同等の機能を持
つバルブをリンス流路用バルブとして、上記拡散スクラ
バーの流入口と上記試料導入バルブの間に接続して、リ
ンス工程においては吸収液を吸収液の貯留容器から供給
し上記濃縮カラムに導入し、当該吸収液を拡散スクラバ
ーに導入せずに排出させることによっても、濃縮カラム
内の溶離液成分を洗い出せ、上記リンス工程を実現する
ことができる。リンス工程の間も、測定試料である大気
を送気すれば、拡散スクラバー内に滞留している吸収液
に大気中の分析成分は吸収され、リンス工程で捕捉され
た分析成分はサンプリング工程において濃縮カラムに導
入される。したがって、リンス工程とサンプリング工程
を合わせた時間がサンプリング時間となり、リンス工程
を設けることによる測定時間の増加は発生しない。

【００４０】

【実施例】次に本発明の一実施例について図面を参照し
て説明する。

【００４１】（実施例１）図１は第６の発明あるいは第
７の発明の分析装置の一実施例の構成図であり、採取装
置としては第５の発明の採取装置を用いている。図２
は、図１の分析装置に制御部を付加した第８の発明の自
動分析装置における、データならびに制御信号の流れを
示したものである。実施例１では、ガードカラム３２
（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ Ｐａｃ ＣＧ１２）と、
分離カラム３３（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ Ｐａｃ
ＣＳ１２）と、濃縮カラム１４（ダイオネクス社製、Ｉ
ｏｎ Ｐａｃ ＣＧ１２）と、サプレッサー３４（ダイ
オネクス社製、ＣＳＲＳ−Ｉ）とを接続したイオンクロ
マトグラフ３０（ダイオネクス社製、ＤＸ１００）を検
出装置とした大気中のアンモニア成分の分析装置につい
て説明する。貯留容器４１に吸収液として超純水を、貯
留容器３６に溶離液として２０ｍＭメチルスルホン酸溶
液を入れる。拡散スクラバー本体１は、長さ５０cmのフ
ッ素樹脂製気体透過膜チューブ（住友電気工業製、Ｐｏ
ｒｅｆｌｏｎ ｔｕｂｅ ＴＢ−３２）の両端にフッ素
樹脂製チューブを接続して作製した内管４と、前記内管
４を内部に有する長さ７０cmのフッ素樹脂製チューブ
（内径４mm、外径６mm）の外管５と、吸収液の流出入口
および気体試料の吸気口と排気口を有し図３に示す断面
構造を有する２つのジョイント２および３から構成さ
れ、吸収液の流入口６を下方、鉛直方向にして装置内に
設置されている。各バルブおよびポンプの動作は、コン
ピュータ４４ａに設定された時間に応じて制御部４４か
ら出される制御信号により自動的に制御される。

【００４２】流路切替バルブ１７と試料導入バルブ１１
を各々破線状態の非循環流路と分析流路に設定し、バル
ブ４２を開け送液ポンプ１５を始動し、イオンクロマト
グラフ３０を始動する。貯留容器４１から供給される吸
収液は、一部が送液ポンプ１５に供給され、一部は脱泡
器２６の排出口２５から排出される。吸収液が排出口２
５から排出される際に脱泡器２６内の空気も排出口２５
から排出される。

【００４３】脱泡器内の空気が排出された後、バルブ４
２を閉じ、流路切替バルブ１７、試料導入バルブ１１、
送液ポンプ１５はそのままの状態で、ジョイント２に接
続されたサンプリングポンプ１２により大気を吸引し、
吸引量を流量計１６により調整しながら、１５分間の予
備工程を行う。吸収液は流入口６から拡散スクラバー１
内に入り、拡散スクラバー本体１内の内管４と外管５の
間隙を満たし、オーバーフローし流出口７から排出され
る。脱泡器２１の流出口２３に接続された流路切替バル
ブ１７の接続口１７ｃは閉じられているので、吸収液は
脱泡器２１の流入口２２から入り、排出口２０から排出
される。吸収液が排出口２０から排出される際に、脱泡
器２１内の空気も排出口２０から排出される。脱泡器２
１内は吸収液で満たされ、また拡散スクラバー本体１か
ら脱泡器２１の間の吸収液は内管４内を通過する試料大
気とアンモニアに関して平衡状態になる。

【００４４】平衡後、流路切替バルブ１７と試料導入バ
ルブ１１を実線状態の循環流路とサンプリング流路とに
切り替えて、吸収液を濃縮カラムに通液し分析成分を濃
縮させるサンプリング工程を１５分間行う。吸収液の流
路は循環流路となり、脱泡器２１から流出した吸収液は
流路切替バルブ１７を通過し、脱泡器２６に流入する。
拡散スクラバー本体１においてアンモニアを吸収した吸
収液は脱泡器２１、流路切替バルブ１７、脱泡器２６、
送液ポンプ１５、試料導入バルブ１１に接続された濃縮
カラム１４を通過し、再び拡散スクラバー本体１に流入
する。拡散スクラバー本体１で吸収されたアンモニアは
濃縮カラム１４において吸着剤に吸着濃縮される。サン
プリングの間、循環流路内の吸収液は循環送液される。
これにより、サンプリング時間に関係なく吸収液に吸収
された不純物による空試験値は一定であるため、サンプ
リング時間を長くするほどＳ／Ｂ比が改善され、検出下
限を下げることができる。

【００４５】１５分間サンプリングを行った後、流路切
替バルブ１７と試料導入バルブ１１を予備工程と同様の
破線状態に設定し、濃縮カラム１４に濃縮された気体成
分の分離分析を行う。サンプリング時に濃縮カラム１４
に濃縮されたアンモニアは、貯留容器３６から送液ポン
プ３１により送液される溶離液により溶離され、ガード
カラム３２、分離カラム３３で他の陽イオン成分と分離
される。サプレッサー３４によりバックグラウンドの電
導度の低減が行われた後、電導度検出器３５で電導度の
測定が行われる。電導度の経時変化はインターフェース
４４ｂを通じてコンピュータ４４ａに入力される。コン
ピュータ４４ａでは入力されたデータを基に、クロマト
グラフの作成、アンモニアのピークの検出、ピークの面
積算出、試料大気中のアンモニア濃度の算出、結果の画
面およびプリンタへの出力が逐次行われる。

【００４６】なお、分離分析が行われている一方で、吸
収液の非循環流路側では次回測定のための予備工程が並
行して行われる。

【００４７】１５分間の分離分析工程後、流路切り替え
バルブ１７、試料導入バルブ１１を実線状態に切り替
え、その後はコンピュータ４４ａで設定された連続測定
回数に応じて、バルブの切り替えにより上記サンプリン
グ工程と分離分析工程とを繰り返し行い、３０分間毎の
大気中のアンモニアの測定が行われる。

【００４８】（実施例２）図１を用いて、第６の発明あ
るいは第７の発明の分析装置の別の実施例を説明する。
実施例２は、ガードカラム３２（ダイオネクス社製 Ｉ
ｏｎ Ｐａｃ ＡＧ４Ａ−ＳＣ）と、分離カラム３３
（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ Ｐａｃ ＡＳ４Ａ−Ｓ
Ｃ）と、濃縮カラム１４（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ
Ｐａｃ ＡＧ４Ａ−ＳＣ）と、サプレッサー３４（ダイ
オネクス社製、ＡＳＲＳ−Ｉ）とを接続したイオンクロ
マトグラフ３０（ダイオネクス社製、ＤＸ１００）を検
出装置とした大気中の酸性成分の分析装置である。貯留
容器４１に吸収液として超純水を、貯留容器３６を溶離
液として４ｍＭ炭酸ナトリウム−１．５ｍＭ炭酸水素ナ
トリウム溶液を入れる。その他の構成要素は実施例１と
同じであるから、分析操作手順も実施例１と同じであ
る。

【００４９】制御部を付加した自動分析装置では、各バ
ルブおよびポンプの動作はコンピュータ４４ａに設定さ
れた時間に応じて制御部４４から出される制御信号によ
り自動的に制御され、電導度の経時変化はインターフェ
ース４４ｂを通じて制御部に入力される。制御部に入力
されたデータを処理すると、ＣＩ^- 、ＮＯ₂ ^- 、ＮＯ₃
^- 、ＳＯ₄ ^2-などが分離されたクロマトグラムが得られ
る。制御部では各ピークの帰属、ピーク面積の算出、試
料大気中の酸性成分の算出、結果の画面およびプリンタ
への出力が逐次行われる。

【００５０】本実施例では、実施例１の分析装置におい
てカラム等を交換することで酸性成分の分析装置に変換
可能であることを述べたが、本分析装置は実施例１ある
いは実施例２の分析装置に特定されるものでなく、検出
装置としてフローインジェクション分析あるいは液体ク
ロマトグラフあるいはこれらと結合可能な各種分析装置
を利用することで、気体中の各種揮発成分の分析に応用
できるものである。

【００５１】（実施例３）図４は第１２の発明の分析装
置の一実施例の構成図である。実施例３では、ガードカ
ラム８２（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ Ｐａｃ ＣＧ１
２）と、分離カラム８３（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ
Ｐａｃ ＣＳ１２）と、濃縮カラム６４ａおよび６４ｂ
（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ Ｐａｃ ＣＧ１２）と、
サプレッサー８４（ダイオネクス社製、ＣＳＲＳ−Ｉ）
とを接続したイオンクロマトグラフ８０（ダイオネクス
社製、ＤＸ１００）を検出装置とした大気中のアンモニ
ア成分の分析装置について説明する。貯留容器９１に吸
収液として超純水を、貯留容器８６に溶離液として２０
ｍＭメチルスルホン酸溶液を入れる。拡散スクラバー本
体５１ａは実施例１、２で用いた拡散スクラバーと同じ
ものであり、長さ５０cmのフッ素樹脂製気体透過膜チュ
ーブ（住友電気工業製、Ｐｏｒｅｆｌｏｎ ｔｕｂｅ
ＴＢ−３２）の両端にフッ素樹脂製チューブを接続して
作製した内管５４ａと、前記内管を内部に有する長さ７
０cmのフッ素樹脂製チューブ（内径４mm、外径６mm）の
外管と、図３に示す断面構造を有する２つのジョイント
５２ａおよび５３ａから構成され、吸収液が流入する接
続口を下方に鉛直にして装置内に設置されている。拡散
スクラバー本体５１ｂも拡散スクラバー本体５１ａと同
様な構成であり、５１ａと同様に設置されている。

【００５２】まず、流路切替バルブ６７ａおよび６７ｂ
と試料導入バルブ６１ａおよび６１ｂを破線状態に、三
方バルブ９４はすべての接続口を開に設定し、吸収液の
貯留容器９１に接続された配管の送気制御用バルブ９２
を開け、送液ポンプ６５ａおよび６５ｂを始動し、イオ
ンクロマトグラフ８０を始動する。貯留容器９１からサ
ンプリングユニット５０ａに供給された吸収液は、一部
が送液ポンプ６５ａに供給され、一部は脱泡器７６ａの
排出口８０ａから排出される。吸収液が排出口８０ａか
ら排出される際に、脱泡器７６ａ内の空気も排出口８０
ａから排出される。サンプリングユニット５０ｂに供給
された吸収液についても同様である。

【００５３】脱泡器７６ａおよび７６ｂ内の空気が排出
された後、バルブ９２を閉じ、三方バルブ９４、流路切
替バルブ６７ａおよび６７ｂ、試料導入バルブ６１ａお
よび６１ｂ、送液ポンプ６５ａおよび６５ｂはそのまま
の状態で、吸引ポンプ６２ａおよび６２ｂにより大気を
吸引し、吸引量を流量計６６ａおよび６６ｂにより調整
しながら、予備工程を行う。サンプリングユニット５０
ａでは、送液ポンプ６５ａが送液する吸収液は拡散スク
ラバー５１ａの流入口５６ａから入り、内管５４ａと外
管５５ａの間隙を満たし、オーバーフローし流出口５７
ａから排出される。流出口５７ａから排出された吸収液
は脱泡器７１ａの流入口７２ａから入り、非循環流路の
ため脱泡器７１ａの流出口７３ａに接続された流路切替
バルブ６７ａの接続口６７ｃは閉じられているので、脱
泡器７１ａの排出口７５ａから排出される。吸収液が排
出口７５ａから排出される際に、脱泡器７１ａ内の空気
も排出口７５ａから排出される。脱泡器７１ａ内は吸収
液で満たされ、また拡散スクラバー本体５１ａから脱泡
器７１ａの間の吸収液は、内管５４ａ内を通過する試料
大気とアンモニアに関して平衡状態になる。サンプリン
グユニット５０ｂに供給された吸収液についても同様で
ある。

【００５４】１５分間の予備工程を行った後、流路切替
バルブ６７ａと試料導入バルブ６１ａを実線状態に切り
替え、サンプリングユニット５０ａによる１５分間のサ
ンプリングを行う。サンプリングユニット５０ａの吸収
液流路は循環流路となり、脱泡器７１ａから流出した吸
収液は流路切替バルブ６７ａを通過し、脱泡器７６ａに
流入する。拡散スクラバー本体５１ａにおいてアンモニ
アを吸収した吸収液は脱泡器７１ａ、流路切替バルブ６
７ａ、脱泡器７６ａ、送液ポンプ６５ａ、試料導入バル
ブ６１ａに接続された濃縮カラム６４ａを通過し、再び
拡散スクラバー本体５１ａに流入する。拡散スクラバー
本体５１ａで吸収された分析成分は、濃縮カラム６４ａ
において吸着剤に吸着濃縮される。サンプリングの間、
循環流路内の吸収液は循環送液される。

【００５５】サンプリングユニット５０ａによる１５分
間のサンプリングを行った後、流路切替バルブ６７ａと
試料導入バルブ６１ａは破線状態に、流路切替バルブ６
７ｂと試料導入バルブ６１ｂは実線状態に設定し、サン
プリングユニット５０ａによりサンプリングされたアン
モニアの分析を行うのと並行して同時に、サンプリング
ユニット５０ｂによるサンプリングを行う。サンプリン
グユニット５０ｂによるサンプリングは、上記サンプリ
ング５０ａによるサンプリングと同様に行われる。

【００５６】サンプリング５０ａによるサンプリング時
に、濃縮カラム６４ａに濃縮されたアンモニアは、貯留
容器８６から送液ポンプ８１により送液される溶離液に
より溶離され、ガードカラム８２、分離カラム８３で他
の陽イオン成分と分離される。サプレッサー８４により
バックグラウンドの電導度の低減が行われた後、電導度
検出器８５で電導度の測定が行われる。分離分析が行わ
れている一方で、サンプリングユニット５０ａでは次回
測定のための予備工程が行われる。

【００５７】１５分後、流路切り替えバルブ６７ｂ、試
料導入バルブ６１ｂを破線状態に、流路切替バルブ６７
ａと試料導入バルブ６１ａを実線状態に切り替え、サン
プリングユニット５０ｂによりサンプリングされたアン
モニアの分析を行うのと同時に、サンプリングユニット
５０ａによるサンプリングを行う。その後は、バルブの
切り替えにより上記サンプリング５０ａとサンプリング
ユニット５０ｂによるサンプリングを交互に繰り返し、
イオンクロマトグラフではいずれかのサンプリングユニ
ットでサンプリングされたアンモニアの分離分析が行わ
れる。２つのサンプリングユニットの大気吸引口６３ａ
および６３ｂを、同一の場所に設置した場合には１５分
間毎に、別々の場所に設置した場合には各々の場所で３
０分毎に、大気中のアンモニアの測定を行うことができ
る。

【００５８】制御部を付加した自動分析装置では、各バ
ルブおよびポンプの動作はコンピュータ４４ａに設定さ
れた時間に応じて制御部４４から出される制御信号によ
り自動的に制御され、設定回数の連続測定が行われる。
電導度の経時変化はインターフェース４４ｂを通じて制
御部に入力される。制御部では入力されたデータを基
に、クロマトグラムの作成、アンモニアのピークの検
出、ピークの面積算出、試料大気中のアンモニア濃度の
算出、結果の画面およびプリンタへの出力が逐次行われ
る。

【００５９】実施例１のアンモニアの分析装置が、実施
例２で述べたようにカラム等を交換することで酸性成分
の分析装置に転換することが可能であることと同様に、
実施例３の分析装置もカラム等を交換することで酸性成
分の分析装置に変換可能であり、またアンモニアならび
に酸性成分の分析装置に特定されるものではなく、検出
方式としてフローインジェクション分析あるいは液体ク
ロマトグラフあるいはこれらと結合可能な各種分析方法
を利用することで、気体中の各種揮発成分の分析に応用
できるものである。

【００６０】（実施例４）図７は第１５の発明の分析装
置の一実施例の構成図である。実施例４では、分離カラ
ム２３３（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ Ｐａｃ ＣＳ１
２）と、濃縮カラム２１４（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ
Ｐａｃ ＣＧ１２）と、サプレッサー２３４（ダイオ
ネクス社製、ＣＳＲＳ−Ｉ）とを接続したイオンクロマ
トグラフ２３０（ダイオネクス社製、ＤＸ１００）を検
出装置とした大気中のアンモニア成分の分析装置につい
て説明する。貯留容器２２９に吸収液として超純水を、
貯留容器２３６に溶離液として２０ｍＭメチルスルホン
酸溶液を入れる。拡散スクラバー本体２０１は、長さ５
０cmのフッ素樹脂製気体透過膜チューブ（住友電気工業
製、Ｐｏｒｅｆｌｏｎ ｔｕｂｅ ＴＢ−３２）の両端
にフッ素樹脂製チューブを接続した作製した内管２０４
と、前記内管２０４を内部に有する長さ７０cmのフッ素
樹脂製チューブ（内径４mm、外径６mm）の外管２０５
と、吸収液の流出入口および気体試料の吸気口と排気口
を有し図３に示す断面構造を有する２つのジョイント２
０２および２０３から構成され、吸収液の流入口２０６
を下方、鉛直方向にして装置内に設置されている。

【００６１】流路切替バルブ２１７と試料導入バルブ２
１１とリンス水導入バルブ２４１を各々破線状態の非循
環流路と分析流路とリンス水貯留流路に設定し、窒素導
入バルブ２４７を開け、吸収液の送液ポンプ２１５とリ
ンス水の送液ポンプ２４３を始動し、イオンクロマトグ
ラフ２３０を始動する。貯留容器２２９から供給される
吸収液は、一部が送液ポンプ２１５に供給され、一部は
脱泡器２２６の排出口２２７から排出される。吸収液が
排出口２２７から排出される際に脱泡器２２６内の空気
も排出口２２７から排出される。

【００６２】脱泡器２２６内の空気が排出された後、バ
ルブ２４７を閉じ、流路切替バルブ２１７、試料導入バ
ルブ２１１、送液ポンプ２１５、送液ポンプ２４３はそ
のままの状態で、ジョイント２０２に接続されたサンプ
リングポンプ２１２により大気を吸引し、吸引量を流量
計２１６により調整しながら、９．５分間の予備工程を
行う。吸収液は流入口２０６から拡散スクラバー２０１
内に入り、拡散スクラバー本体２０１内の内管２０４と
外管２０５の間隙を満たし、オーバーフローし流出口２
０７から排出される。脱泡器２２１の流出口２２４に接
続された流路切替バルブ２１７の接続口２１７ｃは閉じ
られているので、吸収液は脱泡器２２１の流入口２２３
から入り、排出口２２２から排出される。吸収液が排出
口２２２から排出される際に、脱泡器２２１内の空気も
排出口２２２から排出される。脱泡器２２１内は吸収液
で満たされ、また拡散スクラバー本体２０１から脱泡器
２２１の間の吸収液は内管２０４内を通過する試料大気
とアンモニアに関して平衡状態になる。またリンス水計
量細管２４４内はリンス水で満たされる。

【００６３】平衡後、リンス水導入バルブ２４１を実線
状態のリンス流路に切り替えて、リンス水計量細管２４
４内のリンス液を濃縮カラム２１４に導入し濃縮カラム
２１４内の溶離液成分を洗い出すリンス工程を０．５分
間行う。なおリンス水計量細管２４４の容量は、（リン
ス工程の設定時間）×（送液ポンプ２３１の流量）で算
出される容量であり、リンス水の一部が前記リンス計量
細管に残留する間は実行される。

【００６４】リンス工程後、流路切替バルブ２１７と試
料導入バルブ２１１を実線状態の循環流路とサンプリン
グ流路とに切り替えて、吸収液を濃縮カラム２１４に通
液しアンモニアを濃縮させるサンプリング工程を１０分
間行う。吸収液の流路は循環流路となり、脱泡器２２１
から流出した吸収液は流路切替バルブ２１７を通過し、
脱泡器２２６に流入する。拡散スクラバー本体２０１に
おいてアンモニアを吸収した吸収液は脱泡器２２１、流
路切替バルブ２１７、脱泡器２２６、送液ポンプ２１
５、試料導入バルブ２１１に接続された濃縮カラム２１
４を通過し、再び拡散スクラバー本体２０１に流入す
る。拡散スクラバー本体２０１で吸収されたアンモニア
は濃縮カラム２１４において吸着剤に吸着濃縮される。
サンプリングの間、循環流路内の吸収液は循環送液され
る。これにより、サンプリング時間に関係なく吸収液に
吸収された不純物による空試験値は一定であるため、サ
ンプリング時間を長くするほどＳ／Ｂ比が改善され、検
出下限を下げることができる。

【００６５】１０分間サンプリングを行った後、流路切
替バルブ２１７と試料導入バルブ２１１とリンス水導入
バルブ２４１を予備工程と同様の破線状態に設定し、濃
縮カラム２１４に濃縮された気体成分の分離分析を行う
と共に、リンス水計量細管内をリンス水で満たす。サン
プリング時に濃縮カラム２１４に濃縮されたアンモニア
は、貯留容器２３６から送液ポンプ２３１により送液さ
れる溶離液により溶離され、分離カラム２３３で他の陽
イオン成分と分離される。サプレッサー２３４によりバ
ックグラウンドの電導度の低減が行われた後、電導度検
出器２３５で電導度の測定が行われる。

【００６６】なお、分離分析が行われている一方で、吸
収液の非循環流路側では次回測定のための予備工程が並
行して行われる。

【００６７】９．５分間の分離分析工程後、バルブの切
り替えにより、上記リンス工程とサンプリング工程と分
離分析工程を一サイクルとする測定サイクルを繰り返し
行うことで、２０分間毎の大気中のアンモニアの測定が
行われる。実施例１の分析装置と同様に、実施例４の分
析装置も制御部を付加することで自動分析装置とするこ
とが可能である。実施例１のアンモニアの分析装置が、
実施例２で述べたようにカラム等を交換することで酸性
成分の分析装置に転換することが可能であることと同様
に、実施例４の分析装置もカラム等を交換することで酸
性成分の分析装置に変換可能であり、またアンモニアな
らびに酸性成分の分析装置に特定されるものではなく、
検出方式としてフローインジェクション分析あるいは液
体クロマトグラフあるいはこれらと結合可能な各種分析
方法を利用することで、気体中の各種揮発成分の分析に
応用できるものである。実施例１の分析装置の大気中の
分析成分の捕集に係わるユニットを２系統設けることで
実施例３の分析装置とすることができるのと同様、実施
例４の分析装置に関しても大気中の分析成分の捕集に係
わるユニットのみを２系統持つ分析装置の作製が可能で
ある。

【００６８】（実施例５）図８は第１６の発明の分析装
置の一実施例の構成図である。実施例５では、分離カラ
ム２８３（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ Ｐａｃ ＣＳ１
２）と、濃縮カラム２６４（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ
Ｐａｃ ＣＧ１２）と、サプレッサー２８４（ダイオ
ネクス社製、ＣＳＲＳ−Ｉ）とを接続したイオンクロマ
トグラフ２８０（ダイオネクス社製、ＤＸ１００）を検
出装置とした大気中のアンモニア成分の分析装置につい
て説明する。貯留容器２７９に吸収液として超純水を、
貯留容器２８６に溶離液として２０ｍＭメチルスルホン
酸溶液を入れる。拡散スクラバー本体２５１は、長さ５
０cmのフッ素樹脂製気体透過膜チューブ（住友電気工業
製、Ｐｏｒｅｆｌｏｎ ｔｕｂｅ ＴＢ−３２）の両端
にフッ素樹脂製チューブを接続して作製した内管２５４
と、前記内管２５４を内部に有する長さ７０cmのフッ素
樹脂製チューブ（内径４mm、外径６mm）の外管２５５
と、吸収液の流出入口および気体試料の吸気口と排気口
を有し図３に示す断面構造を有する２つのジョイント２
５２および２５３から構成され、吸収液の流入口２５６
を下方、鉛直方向にして装置内に設置されている。

【００６９】流路切替バルブ２６７と試料導入バルブ２
６１とリンス水導入バルブ２９１を各々破線状態の非循
環流路と分析流路とリンス水貯留流路に設定し、バルブ
２９７を開け送液ポンプ２６５を始動し、イオンクロマ
トグラフ２８０を始動する。貯留容器２７９から供給さ
れる吸収液は、一部が送液ポンプ２６５に供給され、一
部は脱泡器２７６の排出口２７７から排出される。吸収
液が排出口２７７から排出される際に脱泡器２７６内の
空気も排出口２７７から排出される。

【００７０】脱泡器２７６内の空気が排出された後、バ
ルブ２９７を閉じ、流路切替バルブ２６７、試料導入バ
ルブ２６１、送液ポンプ２６５はそのままの状態で、ジ
ョイント２５２に接続されたサンプリングポンプ２６２
により大気を吸引し、吸引量を流量計２６６により調整
しながら、９．５分間の予備工程を行う。吸収液は流入
口２５６から拡散スクラバー２５１内に入り、拡散スク
ラバー本体２５１内の内管２５４と外管２５５の間隙を
満たし、オーバーフローし流出口２５７から排出され
る。脱泡器２７１の流出口２７４に接続された流路切替
バルブ２６７の接続口２６７ｃは閉じられているので、
吸収液は脱泡器２７１の流入口２７３から入り、排出口
２７２から排出される。吸収液が排出口２７２から排出
される際に、脱泡器２７１内の空気も排出口２７２から
排出される。脱泡器２７１内は吸収液で満たされ、また
拡散スクラバー本体２５１から脱泡器２７１の間の吸収
液は、内管２５４内を通過する試料大気とアンモニアに
関して平衡状態になる。またリンス水計量細管２９４内
は、リンス水でもある吸収液で満たされる。

【００７１】平衡後、リンス水導入バルブ２９１を実線
状態のリンス流路に切り替えて、リンス水計量細管２９
４内のリンス液を濃縮カラム２６４に導入し濃縮カラム
２６４内の溶離液成分を洗い出すリンス工程を０．５分
間行う。なおリンス水計量細管２９４の容量は、（リン
ス工程の設定時間）×（送液ポンプ２８１の流量）で算
出される容量であり、リンス水の一部が前記リンス計量
細管に残留する間は実行される。

【００７２】リンス工程後、流路切替バルブ２６７と試
料導入バルブ２６１を実線状態の循環流路とサンプリン
グ流路とに切り替えて、吸収液を濃縮カラム２６４に通
液しアンモニアを濃縮させるサンプリング工程を１０分
間行う。吸収液の流路は循環流路となり、脱泡器２７１
から流出した吸収液は流路切替バルブ２６７を通過し、
脱泡器２７６に流入する。拡散スクラバー本体２５１に
おいてアンモニアを吸収した吸収液は脱泡器２７１、流
路切替バルブ２６７、脱泡器２７６、送液ポンプ２６
５、試料導入バルブ２６１に接続された濃縮カラム２６
４を通過し、再び拡散スクラバー本体２５１に流入す
る。拡散スクラバー本体２５１で吸収されたアンモニア
は、濃縮カラム２６４において吸着剤に吸着濃縮され
る。サンプリングの間、循環流路内の吸収液は循環送液
される。これにより、サンプリング時間に関係なく吸収
液に吸収された不純物による空試験値は一定であるた
め、サンプリング時間を長くするほどＳ／Ｂ比が改善さ
れ、検出下限を下げることができる。

【００７３】１０分間サンプリングを行った後、流路切
替バルブ２６７と試料導入バルブ２６１とリンス水導入
バルブ２９１を予備工程と同様の破線状態に設定し、濃
縮カラム２６４に濃縮された気体成分の分離分析を行う
と共に、リンス水計量細管内をリンス水でもある吸収液
で満たす。サンプリング時に濃縮カラム２６４に濃縮さ
れたアンモニアは、貯留容器２８６から送液ポンプ２８
１により送液される溶離液により溶離され、分離カラム
２８３で他の陽イオン成分と分離される。サプレッサー
２８４によりバックグラウンドの電導度の低減が行われ
た後、電導度検出器２８５で電導度の測定が行われる。

【００７４】なお、分離分析が行われている一方で、吸
収液の非循環流路側では次回測定のための予備工程が並
行して行われる。

【００７５】９．５分間の分離分析工程後、バルブの切
り替えにより、上記リンス工程とサンプリング工程と分
離分析工程を一サイクルとする測定サイクルを繰り返し
行うことで、２０分間毎の大気中のアンモニアの測定が
行われる。

【００７６】本実施例によれば、リンス水として吸収液
を利用するため、リンス水の送液装置を必要としないと
いう利点がある。

【００７７】実施例１の分析装置と同様に、実施例５の
分析装置も制御部を付加することで自動分析装置とする
ことが可能である。実施例１のアンモニアの分析装置
が、実施例２で述べたようにカラム等を交換することで
酸性成分の分析装置に転換することが可能であることと
同様に、実施例５の分析装置もカラム等を交換すること
で酸性成分の分析装置に変換可能であり、またアンモニ
アならびに酸性成分の分析装置に特定されるものではな
く、検出方式としてフローインジェクション分析あるい
は液体クロマトグラフあるいはこれらと結合可能な各種
分析方法を利用することで、気体中の各種揮発成分の分
析に応用できるものである。実施例１の分析装置の大気
中の分析成分の捕集に係わるユニットを２系統設けるこ
とで実施例３の分析装置とすることができるのと同様、
実施例５の分析装置に関しても大気中の分析成分の捕集
に係わるユニットのみを２系統持つ分析装置の作製が可
能である。

【００７８】（実施例６）図９は第１８の発明の分析装
置の一実施例の構成図である。実施例６では、分離カラ
ム３３３（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ Ｐａｃ ＣＳ１
２）と、濃縮カラム３１４（ダイオネクス社製、Ｉｏｎ
Ｐａｃ ＣＧ１２）と、サプレッサー３３４（ダイオ
ネクス社製、ＣＳＲＳ−Ｉ）とを接続したイオンクロマ
トグラフ３３０（ダイオネクス社製、ＤＸ１００）を検
出装置とした大気中のアンモニア成分の分析装置につい
て説明する。貯留容器３２９に吸収液として超純水を、
貯留容器３３６に溶離液として２０ｍＭメチルスルホン
酸溶液を入れる。拡散スクラバー本体２０１は、長さ５
０cmのフッ素樹脂製気体透過膜チューブ（住友電気工業
製、Ｐｏｒｅｆｌｏｎ ｔｕｂｅ ＴＢ−３２）の両端
にフッ素樹脂製チューブを接続した作製した内管３０４
と、前記内管３０４を内部に有する長さ７０cmのフッ素
樹脂製チューブ（内径４mm、外径６mm）の外管３０５
と、吸収液の流出入口および気体試料の吸気口と排気口
を有し図３に示す断面構造を有する２つのジョイント３
０２および３０３から構成され、吸収液の流入口３０６
を下方、鉛直方向にして装置内に設置されている。

【００７９】流路切替バルブ３１７と試料導入バルブ３
１１とリンスバルブ３４１を各々破線状態の非循環流路
と分析流路と通常流路に設定し、バルブ３４７を開け送
液ポンプ３１５を始動し、イオンクロマトグラフ３３０
を始動する。貯留容器から供給される吸収液は、一部が
送液ポンプ３１５に供給され、一部は脱泡器３２６の排
出口３２７から排出される。吸収液が排出口３２７から
排出される際に脱泡器３２６内の空気も排出口３２５か
ら排出される。

【００８０】脱泡器３２６内の空気が排出された後、バ
ルブ３４７を閉じ、流路切替バルブ３１７、試料導入バ
ルブ３１１、送液ポンプ３１５はそのままの状態で、ジ
ョイント３０２に接続されたサンプリングポンプ３１２
により大気を吸引し、吸引量を流量計３１６により調整
しながら、９．５分間の予備工程を行う。吸収液は流入
口３０６から拡散スクラバー３０１内に入り、拡散スク
ラバー本体３０１内の内管３０４と外管３０５の間隙を
満たし、オーバーフローし流出口３０７から排出され
る。脱泡器３２１の流出口３２４に接続された流路切替
バルブ３１７の接続口３１７ｃは閉じられているので、
吸収液は脱泡器３２１の流入口３２３から入り、排出口
３２２から排出される。吸収液が排出口３２２から排出
される際に、脱泡器３２１内の空気も排出口３２２から
排出される。脱泡器３２１内は吸収液で満たされ、また
拡散スクラバー本体３０１から脱泡器３２１の間の吸収
液は内管３０４内を通過する試料大気とアンモニアに関
して平衡状態になる。

【００８１】平衡後、リンスバルブ３４１と試料導入バ
ルブ３１１を実線状態のリンス流路とサンプリング流路
に切り替え吸収液を濃縮カラム３１４に導入し、濃縮カ
ラム３１４内の溶離液成分を洗い出す。溶離液成分を含
む吸収液は排出口３４２から排出する。また流入口３０
６と流出口３０７はリンスバルブ３０７で接続され拡散
スクラバー内管３０４に吸収液が滞留する。このリンス
工程を０．５分間行う。リンス工程の間、サンプリング
ポンプは動作しており、送気される大気中のアンモニア
は拡散スクラバー内管３０４に滞留する吸収液に吸収さ
れる。したがって後記のサンプリング工程と当該リンス
工程を合わせた時間に拡散スクラバーに送気される大気
中のアンモニアが後記のサンプリング工程において濃縮
カラム３１４に濃縮される。

【００８２】リンス工程後、流路切替バルブ３１７を実
線状態の循環流路に、リンスバルブ３４１を破線状態の
通常流路に切り替えて、吸収液を濃縮カラム３１４に通
液しアンモニアを濃縮させるサンプリング工程を９．５
分間行う。吸収液の流路は循環流路となり、脱泡器３２
１から流出した吸収液は流路切替バルブ３１７を通過
し、脱泡器３２６に流入する。拡散スクラバー本体３０
１においてアンモニアを吸収した吸収液は脱泡器３２
１、流路切替バルブ３１７、脱泡器３２６、送液ポンプ
３１５、試料導入バルブ３１１に接続された濃縮カラム
３１４を通過し、再び拡散スクラバー本体３０１に流入
する。拡散スクラバー本体３０１で吸収されたアンモニ
アは濃縮カラム３１４において吸着剤に吸着濃縮され
る。サンプリングの間、循環流路内の吸収液は循環送液
される。これにより、サンプリング時間に関係なく吸収
液に吸収された不純物による空試験値は一定であるた
め、サンプリング時間を長くするほどＳ／Ｂ比が改善さ
れ、検出下限を下げることができる。

【００８３】９．５分間サンプリングを行った後、流路
切替バルブ３１７と試料導入バルブ３１１を予備工程と
同様の破線状態に設定し、濃縮カラム３１４に濃縮され
た気体成分の分離分析を行う。サンプリング時に濃縮カ
ラム３１４に濃縮されたアンモニアは、貯留容器３３６
から送液ポンプ３３１により送液される溶離液により溶
離され、分離カラム３３３で他の陽イオン成分と分離さ
れる。サプレッサー３３４によりバックグラウンドの電
導度の低減が行われた後、電導度検出器３３５で電導度
の測定が行われる。

【００８４】なお、分離分析が行われている一方で、吸
収液の非循環流路側では次回測定のための予備工程が並
行して行われる。

【００８５】９．５分間の分離分析工程後、バルブの切
り替えにより、上記リンス工程とサンプリング工程と分
離分析工程を一サイクルとする測定サイクルを繰り返し
行うことで、１９．５分間毎の大気中のアンモニアの測
定が行われる。

【００８６】本実施例によっても、リンス水として吸収
液を利用するため、リンス水の送液装置を必要としない
という利点がある。

【００８７】実施例１の分析装置と同様に、実施例６の
分析装置も制御部を付加することで自動分析装置とする
ことが可能である。実施例１のアンモニアの分析装置
が、実施例２で述べたようにカラム等を交換することで
酸性成分の分析装置に転換することが可能であることと
同様に、実施例６の分析装置もカラム等を交換すること
で酸性成分の分析装置に変換可能であり、またアンモニ
アならびに酸性成分の分析装置に特定されるものではな
く、検出方式としてフローインジェクション分析あるい
は液体クロマトグラフあるいはこれらと結合可能な各種
分析方法を利用することで、気体中の各種揮発成分の分
析に応用できるものである。実施例１の分析装置の大気
中の分析成分の捕集に係わるユニットを２系統設けるこ
とで実施例３の分析装置とすることができるのと同様、
実施例６の分析装置に関しても大気中の分析成分の捕集
に係わるユニットのみを２系統持つ分析装置の作製が可
能である。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
循環流路の吸収液中に吸収された気体成分が濃縮カラム
に濃縮されるため、濃縮カラムに吸収液を通液するサン
プリング時間に依らず吸収液中の不純物による空試験値
は一定であり、サンプリング時間を長くするほどサンプ
リング値と空試験値の比が改善され、検出下限を下げる
ことができ、クリーンルームなど清浄雰囲気中の揮発成
分を３０分に１回以上の頻度で高感度に自動測定するこ
とができる。クリーンルーム大気中の汚染成分は、ＬＳ
Ｉ製造などクリーンルーム内で製造される各種製品の信
頼性・歩留りに影響を与えるが、本発明をクリーンルー
ム大気中の汚染成分の管理に利用することで、製造現場
で準リアルタイムに測定結果が得られ、いち早く汚染成
分の発生を検出でき、製品の信頼性・歩留りの向上を図
ることができる。

【００８９】なお本発明の分析装置はクリーンルーム等
の製造現場の管理だけでなく、環境の評価にも応用で
き、また検出方式を選択することで種々の成分の分析へ
の適応が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の分析装置の一実施例を示す構成図であ
る。

【図２】本発明の自動分析装置の一実施例におけるデー
タならびに制御信号の流れを示す図である。

【図３】本発明の分析装置の実施例で使用する拡散スク
ラバーのジョイントの構成断面図である。

【図４】本発明の分析装置の一実施例を示す構成図であ
る。

【図５】従来の分析装置の構成図である。

【図６】従来の分析装置の構成図である。

【図７】本発明の分析装置の一実施例を示す構成図であ
る。

【図８】本発明の分析装置の一実施例を示す構成図であ
る。

【図９】本発明の分析装置の一実施例を示す構成図であ
る。

【符号の説明】

１、５１ａ、５１ｂ、１０１、１５１、２０１、２５
１、３０１ 拡散スクラバー本体 ２、３、５２ａ、５２ｂ、５３ａ、５３ｂ、２０２、２
０３、２５２、２５３、３０２、３０３ ジョイント ４、４５ｃ、５４ａ、５４ｂ、１０４、１５４、２０
４、２５４、３０４ 内管 ５、４５ｄ、５５ａ、５５ｂ、１０５、１５５、２０
５、２５５、３０５ 外管 ６、２２、２８、５６ａ、５６ｂ、７２ａ、７２ｂ、７
８ａ、７８ｂ、２０６、２２３、２５６、２７３、３０
６、３７３ 流入口 ７、２３、２７、５７ａ、５７ｂ、７３ａ、７３ｂ、７
７ａ、７７ｂ、２０７、２２４、２５７、２７４、３０
７、３７４ 流出口 １１、６１ａ、６１ｂ、１１１、１６１、２１１、２６
１、３１１ 試料導入バルブ １２、６２ａ、６２ｂ、１１２、１６２、２１２、２６
２、３１２ サンプリングポンプ １３、６３ａ、６３ｂ、１１３、１６３、２１３、２６
３、３１３ 吸気口 １４、６４ａ、６４ｂ、１６４、２１４、２６４、３１
４ 濃縮カラム １５、３１、６５ａ、６５ｂ、８１、１１５、１３１、
１６５、１８１、２１５、２３１、２４３、２６１、２
８１、３１５、３３１ 送液ポンプ １６、６６ａ、６６ｂ、１１６、１６６、２１６、２６
６、３１６ 流量計 １７、６７ａ、６７ｂ、２１７、２６７、３１７ 流路
切替バルブ １７ｃ、６７ｃ、２１７ｃ、２６７ｃ、３１７ｃ 接続
口 ２０、２５、７５ａ、７５ｂ、８０ａ、８０ｂ、２２
２、２２７、２４２、２７２、２７７、３２２、３２
７、３４２ 排出口 ２１、２６、７１ａ、７１ｂ、７６ａ、７６ｂ、２２
１、２２６、２７１、２７６、３２１、３２６ 脱泡器 ２４、２９、４６、７４ａ、７４ｂ、７９ａ、７９ｂ、
９６、２２０、２２５、２４６、２７０、２７５、２９
６、３２０、３２５、３４６ 逆止弁 ３０、８０、１３０、１８０、２３０、２８０、３３０
イオンクロマトグラフ ３２、８２、１３２、１８２ ガードカラム ３３、８３、１３３、１８３、２３３、２８３、３３３
分離カラム ３４、８４、１３４、１８４、２３４、２８４、３３４
サプレッサー ３５、８５、１３５、１８５、２３５、２８５、３３５
電導度検出器 ３６、４１、８６、９１、１３６、１４１、１８６、１
９１、２２９、２３６、２７９、２８６、３２９、３３
６ 貯留容器 ４２、９２、２４７、２９７、３４７ バルブ ４４ 制御部 ４４ａ コンピュータ ４４ｂ インターフェース ４５ ジョイント本体 ４５ａ、４５ｂ、４５ｉ 袋ナット ４５ｅ 内管／外管間隙 ４５ｆ、４５ｇ、４５ｈ テフロンシール ５０ａ、５０ｂ サンプリングユニット ９４、１７１ 三方バルブ １１４ 試料ループ １７２、１７３ タイマー １７４ アクチュエータ １８７ カラムオーブン ２４１、２９１ リンス水導入バルブ ２４４、２９４ リンス水計量細管 ３４１ リンスバルブ

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】分析対象気体を、気体透過膜チューブを内
   部に有する拡散スクラバーに通し、吸収液中に吸収し捕
   捉する気体採取装置であって、 気体のみを透過する気体透過膜チューブで作製される内
   管と、内部に前記内管が挿入された外管とから構成さ
   れ、一組のジョイントによって前記内管と前記外管を両
   端で保持し、前記内管内部に通ずる接続口と前記内管と
   前記外管の間隙に通ずる接続口とをそれぞれ管の両端に
   有し、前記内管内あるいは前記内管と前記外管の間隙の
   いずれかの流路を前記吸収液の流路とし、他方の流路を
   前記分析対象気体の流路とする拡散スクラバーと、 前記拡散スクラバーの吸収液流路の上流側に接続され、
   前記拡散スクラバーに前記吸収液を送液するための送液
   ポンプと、 前記拡散スクラバーの吸収液流路の下流側に接続され、
   少なくとも１つの四方バルブあるいは四方バルブと同等
   の機能を有する流路切替バルブと、 前記流路切替バルブの接続口のうち、前記拡散スクラバ
   ーの吸収液流路との接続に使用されるバルブ接続口とは
   別のバルブ接続口に接続される気密性の吸収液貯留容器
   とから構成され、 前記流路切替バルブの切替により、前記吸収液流路が、
   前記流路切替バルブと前記送液ポンプと前記拡散スクラ
   バーとが循環の流路を形成する循環流路に、あるいは前
   記吸収液貯留容器と前記流路切替バルブと前記送液ポン
   プと前記拡散スクラバーとが非循環の流路を形成する非
   循環流路に設定されることを特徴とする気体採取装置。
2. 【請求項２】前記送液ポンプの下流側と前記拡散スクラ
   バーの吸収液流路の上流側の間に、少なくとも１つの六
   方バルブあるいは六方バルブと同等の機能を有する試料
   導入バルブが接続され、 前記試料導入バルブの接続口のうち、前記吸収液流路と
   の接続に使用されるバルブ接続口とは別のバルブ接続口
   に、分析対象気体の濃縮が可能な吸着材を充填した濃縮
   カラムが取り付けられ、 前記試料導入バルブの切替により、前記濃縮カラムが前
   記吸収液流路内に組み込まれるサンプリング流路に、ま
   たは前記濃縮カラムが前記吸収液流路内に組み込まれな
   い流路に設定されることを特徴とする請求項１記載の気
   体採取装置。
3. 【請求項３】前記拡散スクラバーの分析対象気体の流路
   の一接続口に、前記分析対象気体を外界から吸引し前記
   気体流路内に送気する吸引ポンプを接続したことを特徴
   とする請求項１または請求項２記載の気体採取装置。
4. 【請求項４】前記流路切替バルブとして前記四方バルブ
   の代わりに、三方バルブあるいは三方バルブと同等の機
   能を有するバルブを用い、前記流路切替バルブの上流側
   に吸収液中の泡を取り除く脱泡器を設け、 前記脱泡器が、前記吸収液の流入口および流出口と気体
   の排出口の少なくとも３つの接続口を有し、前記吸収液
   の流れる方向を一方向に制限する逆止弁を前記気体の排
   出口に接続したことを特徴とする請求項１または請求項
   ２または請求項３記載の気体採取装置。
5. 【請求項５】前記吸収液貯留容器が気密性の蓋と少なく
   とも２つの接続口を有し、前記接続口の一つは前記貯留
   容器内の吸収液を前記吸収液流路に送液する送液口であ
   り、他方の前記接続口には送気制御用のバルブを有する
   空気あるいは不活性ガスを前記吸収液貯留容器内に送気
   する配管を接続したことを特徴とする請求項１または請
   求項２または請求項３または請求項４記載の気体採取装
   置。
6. 【請求項６】請求項２または請求項３または請求項４ま
   たは請求項５記載の気体採取装置の前記試料導入バルブ
   に、前記濃縮カラムに濃縮された分析対象成分を溶離液
   により溶離し、検出する装置を取り付けた気体分析装置
   であって、 前記試料導入バルブの接続口のうち、前記拡散スクラバ
   ーの吸収液流路との接続および前記濃縮カラムとの接続
   に使用されるバルブ接続口とは別のバルブ接続口に、溶
   離液貯留容器から前記溶離液を送液する溶離液用送液ポ
   ンプが接続され、 前記試料導入バルブの接続口のうち、前記拡散スクラバ
   ーの吸収液流路との接続および前記濃縮カラムとの接続
   および前記溶離液用送液ポンプとの接続に使用されるバ
   ルブ接続口とは別のバルブ接続口に、前記溶離液中に溶
   存する分析対象成分を検出する検出装置が接続され、前
   記溶離液貯留容器から前記送液ポンプにより送液される
   溶離液が、前記試料導入バルブを通過した後に前記検出
   装置へと導入される溶離液の流路が形成され、 前記試料導入バルブの切替により、前記溶離液流路の前
   記試料導入バルブ通過流路内に、前記濃縮カラムが組み
   込まれるあるいは組み込まれない流路のいずれかに設定
   されることを特徴とする気体分析装置。
7. 【請求項７】前記検出装置が、液体クロマトグラフある
   いはイオンクロマトグラフであることを特徴とする請求
   項６記載の気体分析装置。
8. 【請求項８】前記各バルブおよび前記各ポンプを集中自
   動制御すると共に、前記検出装置によって分析されたデ
   ータを取込みデータ処理を行う制御部を有することを特
   徴とする請求項６または請求項７記載の気体分析装置。
9. 【請求項９】請求項６あるいは請求項７あるいは請求項
   ８記載の気体分析装置を用いる気体分析方法であって、 前記吸収液流路が非循環流路となるように前記流路切替
   バルブを、および前記濃縮カラムが前記吸収液流路内に
   組み込まれないように前記試料導入バルブを設定し、前
   記貯留容器内に貯留された吸収液を、前記送液ポンプに
   より前記拡散スクラバーの一流路に送液し、前記拡散ス
   クラバーの別の流路に分析対象の気体を送気し、所定時
   間維持し前記気体中の分析成分に関して前記吸収液と前
   記気体間で平衡状態にする予備工程と、 前記予備工程後に、前記吸収液流路が循環流路になるよ
   うに前記流路切替バルブを、および前記吸収液流路内に
   前記濃縮カラムが組み込まれるように前記試料導入バル
   ブを切り替え、前記気体中の分析成分を前記吸収液に抽
   出し前記濃縮カラムに捕捉するサンプリング工程と、 前記サンプリング工程後、前記流路切替バルブと前記試
   料導入バルブを前記予備工程時と同じ状態に切り替え、
   前記溶離液流路内に前記濃縮カラムが組み込まれるよう
   に設定し、前記濃縮カラムに捕捉された分析成分を溶離
   液により溶出し前記検出装置により検出し、前記検出強
   度から前記分析対象気体中の分析成分を定量する分析工
   程からなることを特徴とする気体分析方法。
10. 【請求項１０】前記予備工程と前記サンプリング工程と
    前記分析工程を順次繰り返し行う気体分析方法であっ
    て、 前記分析工程時に、前記溶離液流路側で行われる前記分
    析工程と同時に並行して、前記吸収液流路側で前記予備
    工程が行われることを特徴とする請求項９記載の気体分
    析方法。
11. 【請求項１１】前記工程を所定回数繰り返した後、前記
    吸収液貯留容器の送気用接続口に接続された配管の前記
    送気制御用バルブを開け、空気あるいは不活性ガスを送
    気することにより、前記送液ポンプ内および前記脱泡器
    内に捕捉された空気を強制的に排出することを特徴とす
    る請求項１０記載の気体分析方法。
12. 【請求項１２】２つ以上の、請求項２あるいは請求項３
    あるいは請求項４あるいは請求項５記載の採取装置と、
    溶離液用送液ポンプと、検出装置から構成され、前記溶
    離液用送液ポンプと前記各採取装置の前記各試料導入バ
    ルブと前記検出装置の順に連結したことを特徴とする気
    体分析装置。
13. 【請求項１３】請求項１２記載の気体分析装置を用いる
    気体分析方法であって、前記各採取装置においてサンプ
    リングされた前記分析成分を分析する分析工程が、前記
    各採取装置ごとに時間的にずれるように、前記各採取装
    置により前記予備工程と前記サンプリング工程を行い、
    前記サンプリング工程を終えた前記採取装置からの分析
    成分を逐次検出し定量する分析工程を行うことを特徴と
    する請求項９または請求項１０または請求項１１記載の
    気体分析方法。
14. 【請求項１４】前記吸収液貯留容器が前記脱泡器より高
    い位置に、前記脱泡器が前記脱泡器の前記気体排出口に
    接続された配管の末端より高い位置に配置され、サイフ
    ォン効果により前記送液ポンプの送液量より多くの吸収
    液が、前記吸収液貯留容器から前記脱泡器に給水される
    ことを特徴とする請求項４または請求項５記載の気体採
    取装置、または請求項６または請求項７または請求項８
    記載の気体分析装置。
15. 【請求項１５】溶離液が前記試料導入バルブを通過した
    後に前記検出装置に導入される溶離液流路の、前記溶離
    液用送液ポンプの下流側と前記試料導入バルブの上流側
    との間に、少なくとも１つの六方バルブあるいは六方バ
    ルブと同等の機能を有するリンス水導入バルブが接続さ
    れ、 前記リンス水導入バルブの接続口のうち、前記溶離液用
    送液ポンプとのバルブ接続口および前記試料導入バルブ
    との接続口とは別のバルブ接続口に、所定量のリンス水
    を貯留することが可能なリンス水計量細管と、リンス水
    送液装置がそれぞれ個別に取り付けられ、 前記リンス水導入バルブの切替えにより、前記リンス水
    送液装置からのリンス水が前記リンス水計量細管内に充
    填される流路に、または前記リンス水計量細管内に充填
    されたリンス水が、前記溶離液送液ポンプと前記試料導
    入バルブを結ぶ流路に組み込まれる流路に設定されるこ
    とを特徴とする請求項６または請求項７または請求項８
    または請求項１４記載の気体分析装置。
16. 【請求項１６】溶離液が前記試料導入バルブを通過した
    後に前記検出装置に導入される溶離液流路の、前記溶離
    液用送液ポンプの下流側と前記試料導入バルブの上流側
    との間で、かつ前記吸収液流路内の前記試料導入バルブ
    の下流側と前記拡散スクラバーへの吸収液流入口の上流
    側との間に、少なくとも１つの六方バルブあるいは六方
    バルブと同等の機能を有するリンス水導入バルブが接続
    され、 前記リンス水導入バルブの接続口のうち、前記溶離液用
    送液ポンプとのバルブ接続口および前記試料導入バルブ
    の溶離液流路との接続口および前記試料導入バルブの吸
    収液流路との接続口とは別のバルブ接続口に、所定量の
    リンス水を貯留することが可能なリンス水計量細管が取
    り付けられ、さらに別の前記リンス水導入バルブの接続
    口は前記拡散スクラバーの吸収液流入口に接続され、 前記リンス水導入バルブの切替えにより、前記リンス水
    計量細管が前記吸収液流路に組み込まれ吸収液が前記リ
    ンス水計量細管内に充填される流路に、または前記リン
    ス水計量細管が前記溶離液送液ポンプと前記試料導入バ
    ルブを結ぶ流路に組み込まれる流路に設定されることを
    特徴とする請求項６または請求項７または請求項８また
    は請求項１４記載の気体分析装置。
17. 【請求項１７】請求項１５または請求項１６記載の気体
    分析装置を用いる気体分析方法であって、 前記吸収液流路が非循環流路となるように前記流路切替
    バルブを、および前記濃縮カラムが前記吸収液流路内に
    組み込まれないように前記試料導入バルブを、および前
    記リンス水計量細管にリンス水もしくは吸収液が充填さ
    れるように前記リンス水導入バルブを設定し、前記貯留
    容器内に貯留された吸収液を、前記送液ポンプにより前
    記拡散スクラバーの一流路に送液し、前記拡散スクラバ
    ーの別の流路に分析対象の気体を送気し、所定時間維持
    し前記気体中の分析成分に関して前記吸収液と前記気体
    間で平衡状態にする予備工程と、 前記予備工程後に、前記リンス水計量細管が前記溶離液
    送液ポンプと前記試料導入バルブを結ぶ流路に組み込ま
    れる流路となるように前記リンス水導入バルブを設定
    し、前記リンス水計量細管内のリンス水もしくは吸収液
    を前記濃縮カラムに導入し、前記濃縮カラム内の前記溶
    離液成分を洗い出すリンス工程と、 前記リンス工程後に、前記吸収液流路が循環流路になる
    ように前記流路切替バルブを、および前記吸収液流路内
    に前記濃縮カラムが組み込まれるように前記試料導入バ
    ルブを切り替え、前記気体中の分析成分を前記吸収液に
    抽出し前記濃縮カラムに捕捉するサンプリング工程と、 前記サンプリング工程後、前記流路切替バルブと前記試
    料導入バルブと前記リンス液導入バルブを前記予備工程
    時と同じ状態に切り替え、前記溶離液流路内に前記濃縮
    カラムが組み込まれるように設定し、前記濃縮カラムに
    捕捉された分析成分を溶離液により溶出し前記検出装置
    により検出し、前記検出強度から前記分析対象気体中の
    分析成分を定量する分析工程からなることを特徴とする
    気体分析方法。
18. 【請求項１８】請求項６または請求項７または請求項８
    または請求項１４記載の気体分析装置において、 前記吸収液流路内の前記試料導入バルブの下流側と前記
    拡散スクラバーの吸収液流入口の上流側との間に、少な
    くとも１つの三方バルブあるいは三方バルブと同等の機
    能を有するリンス水排出バルブが接続され、 前記リンス水排出バルブの接続口のうち、一接続口が前
    記試料導入バルブの吸収液流路との接続口であり、別の
    一接続口は前記拡散スクラバーの吸収液流入口と接続さ
    れ、別の一接続口はリンス水排出口であり、 前記リンス水排出バルブの切替えにより、前記試料導入
    バルブからの流出液が前記拡散スクラバーに流入する流
    路、または前記試料導入バルブからの流出液が前記リン
    ス水排出口から排出される流路に設定されることを特徴
    とする請求項６または請求項７または請求項８または請
    求項１４記載の気体分析装置。
19. 【請求項１９】請求項１８記載の気体分析装置を用いる
    気体分析方法であって、 前記吸収液流路が非循環流路となるように前記流路切替
    バルブを、および前記濃縮カラムが前記吸収液流路内に
    組み込まれないように前記試料導入バルブを、および前
    記試料導入バルブからの流出液が拡散スクラバーに流入
    するように前記リンス水排出バルブを設定し、前記貯留
    容器内に貯留された吸収液を、前記送液ポンプにより前
    記拡散スクラバーの一流路に送液し、前記拡散スクラバ
    ーの別の流路に分析対象の気体を送気し、所定時間維持
    し前記気体中の分析成分に関して前記吸収液と前記気体
    間で平衡状態にする予備工程と、 前記予備工程後に、前記リンス水排出バルブを前記試料
    導入バルブからの流出液が前記リンス水排出口から排出
    される流路に、また前記試料導入バルブを前記濃縮カラ
    ムが前記吸収液流路内に組み込まれるように切り替え、
    前記濃縮カラム内の前記溶離液成分を前記吸収液により
    洗い出すリンス工程と、 前記リンス工程後に、前記吸収液流路が循環流路になる
    ように前記流路切替バルブを切り替え、また前記リンス
    水排出バルブを、前記試料導入バルブからの流出液が前
    記拡散スクラバーに流入する流路に切り替え、前記気体
    中の分析成分を前記吸収液に抽出し前記濃縮カラムに捕
    捉するサンプリング工程と、 前記サンプリング工程後、前記流路切替バルブと前記試
    料導入バルブと前記リンス液排出バルブを前記予備工程
    時と同じ状態に切り替え、前記溶離液流路内に前記濃縮
    カラムが組み込まれるように設定し、前記濃縮カラムに
    捕捉された分析成分を溶離液により溶出し前記検出装置
    により検出し、前記検出強度から前記分析対象気体中の
    分析成分を定量する分析工程からなることを特徴とする
    気体分析方法。
20. 【請求項２０】前記リンス工程と前記サンプリング工程
    と前記分析工程を一サイクルとして、前記予備工程を行
    った後、前記サイクルを順次繰り返し行うことを特徴と
    する請求項１７または請求項１９記載の気体分析方法。