JPH0886755A - プラズマガスの使用方法 - Google Patents
プラズマガスの使用方法Info
- Publication number
- JPH0886755A JPH0886755A JP6248843A JP24884394A JPH0886755A JP H0886755 A JPH0886755 A JP H0886755A JP 6248843 A JP6248843 A JP 6248843A JP 24884394 A JP24884394 A JP 24884394A JP H0886755 A JPH0886755 A JP H0886755A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- plasma
- recovered
- torch
- formation
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- Pending
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- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 プラズマ形成のための不活性ガスの効率的な
使用方法を提供する。 【構成】 プラズマ形成後にトーチチャンバ１から排出
される不活性ガスを再度トーチチャンバ１に循環させ
る。
使用方法を提供する。 【構成】 プラズマ形成後にトーチチャンバ１から排出
される不活性ガスを再度トーチチャンバ１に循環させ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は原子発光分光法に用いる
誘導結合高周波プラズマ（ＩＣＰ）を形成するためのア
ルゴン（Ａｒ）ガスまたはヘリウム（Ｈｅ）ガスを効率
的に使用するための方法に関する。
誘導結合高周波プラズマ（ＩＣＰ）を形成するためのア
ルゴン（Ａｒ）ガスまたはヘリウム（Ｈｅ）ガスを効率
的に使用するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣＰ発光分光分析装置では、従来、ト
ーチ管を内蔵したトーチチャンバには、ＩＣＰを形成す
るためのガスとして、主としてＡｒガス（又はＨｅガ
ス）が使用されていた。
ーチ管を内蔵したトーチチャンバには、ＩＣＰを形成す
るためのガスとして、主としてＡｒガス（又はＨｅガ
ス）が使用されていた。
【０００３】そのＡｒガスは、通常、プラズマガスとし
て１３〜１６l/min 、補助ガスとして０〜８l/min 、試
料噴霧用のネブライザガスとして０〜２l/min 程度がト
ーチチャンバ内に供給され消費されていた。
て１３〜１６l/min 、補助ガスとして０〜８l/min 、試
料噴霧用のネブライザガスとして０〜２l/min 程度がト
ーチチャンバ内に供給され消費されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のトーチチャンバ
内に供給されたＡｒガスは、試料を燃焼させた後は、そ
のまま廃棄されており、ランニングコストが高いものと
なっていた。Ｈｅガスの場合はさらにコストの高いもの
となっていた。
内に供給されたＡｒガスは、試料を燃焼させた後は、そ
のまま廃棄されており、ランニングコストが高いものと
なっていた。Ｈｅガスの場合はさらにコストの高いもの
となっていた。
【０００５】また、紫外域の短波長光が空気に吸収され
ることから、パージ式の分光器においては、その分光器
ケース内に、パージ用ガスとして窒素（Ｎ2 ）ガスを１
〜３l/min 程度供給する必要があったが、このＮ2 ガス
の消費もランニングコスト高の原因となっていた。
ることから、パージ式の分光器においては、その分光器
ケース内に、パージ用ガスとして窒素（Ｎ2 ）ガスを１
〜３l/min 程度供給する必要があったが、このＮ2 ガス
の消費もランニングコスト高の原因となっていた。
【０００６】本発明はこのような実情に鑑みてなされ、
プラズマ形成のために使用される不活性ガスの効率的な
使用方法を提供することを目的としている。
プラズマ形成のために使用される不活性ガスの効率的な
使用方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するための手段を以下のように構成している。すなわ
ち、請求項１に記載の発明では、プラズマ形成後にトー
チチャンバから排出される不活性ガスを再度前記トーチ
チャンバに循環させてプラズマ形成のために使用するこ
とを特徴としている。
決するための手段を以下のように構成している。すなわ
ち、請求項１に記載の発明では、プラズマ形成後にトー
チチャンバから排出される不活性ガスを再度前記トーチ
チャンバに循環させてプラズマ形成のために使用するこ
とを特徴としている。
【０００８】請求項２に記載の発明では、プラズマ形成
後にトーチチャンバから排出される不活性ガスを再度プ
ラズマ形成のために使用するために回収装置に回収する
ことを特徴としている。
後にトーチチャンバから排出される不活性ガスを再度プ
ラズマ形成のために使用するために回収装置に回収する
ことを特徴としている。
【０００９】請求項３に記載の発明では、プラズマ形成
のために使用する不活性ガスを、パージ用ガスとして分
光器を経由させた後、トーチチャンバに導入することを
特徴としている。
のために使用する不活性ガスを、パージ用ガスとして分
光器を経由させた後、トーチチャンバに導入することを
特徴としている。
【００１０】
【作用】プラズマ形成用の不活性ガスを再使用に供する
ことにより、その使用量を大幅に低減することができ
る。また、プラズマを形成する前の不活性ガスで分光器
のパージをおこなうことにより、パージガスを、別途、
用意する必要がなくなる。
ことにより、その使用量を大幅に低減することができ
る。また、プラズマを形成する前の不活性ガスで分光器
のパージをおこなうことにより、パージガスを、別途、
用意する必要がなくなる。
【００１１】
【実施例】以下に本発明のプラズマガスの使用方法の実
施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は
本発明の方法を実施するためのプラズマガス供給・回収
装置の構成を示し、符号１はトーチチャンバ、２はチャ
ンバケース、３は石英よりなるトーチ管、４は、別途、
設けられている高周波電源（図示省略）に接続された高
周波誘導コイル、５はアルゴン密閉型のトーチカバー、
６，６は透光窓、７はプラズマガス流通路、８は補助ガ
ス流通路、９はネブライザガス流通路、１０はネブライ
ザガスを発生させるためのスプレチャンバ、１１は液体
試料、１２はドレン受け容器である。
施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は
本発明の方法を実施するためのプラズマガス供給・回収
装置の構成を示し、符号１はトーチチャンバ、２はチャ
ンバケース、３は石英よりなるトーチ管、４は、別途、
設けられている高周波電源（図示省略）に接続された高
周波誘導コイル、５はアルゴン密閉型のトーチカバー、
６，６は透光窓、７はプラズマガス流通路、８は補助ガ
ス流通路、９はネブライザガス流通路、１０はネブライ
ザガスを発生させるためのスプレチャンバ、１１は液体
試料、１２はドレン受け容器である。
【００１２】一方、１５はＡｒガスボンベ、１６はその
Ａｒガスボンベ１５に接続されたガス供給ライン、１７
はレギュレータ、１８は逆止弁であり、そのガス供給ラ
イン１６は合流点Ｂ１でガス還流ライン１９と接続され
る一方、分岐点Ｂ２で、トーチ管３のプラズマガス流通
路７と接続されるプラズマガスライン２１、補助ガス流
通路８と接続される補助ガスライン２２およびスプレチ
ャンバ１０と接続されるネブライザガスライン２３に分
岐される。なお、２０Ａ〜２０Ｃは調圧弁である。
Ａｒガスボンベ１５に接続されたガス供給ライン、１７
はレギュレータ、１８は逆止弁であり、そのガス供給ラ
イン１６は合流点Ｂ１でガス還流ライン１９と接続され
る一方、分岐点Ｂ２で、トーチ管３のプラズマガス流通
路７と接続されるプラズマガスライン２１、補助ガス流
通路８と接続される補助ガスライン２２およびスプレチ
ャンバ１０と接続されるネブライザガスライン２３に分
岐される。なお、２０Ａ〜２０Ｃは調圧弁である。
【００１３】他方、２５はトーチカバー５の上部に接続
されたガス回収ライン、２６はそのガス回収ライン２５
に設けられた放熱フィン付冷却装置、２７は着脱自在な
Ａｒガス回収装置で、内部にＡｒガス分離機能を有し、
開閉弁２８Ａ，２８Ｂを介してガス回収ライン２５と、
ガス還流ライン１９とに接続されている。なお、図示は
省略するが、分光器は透光窓６，６と対する位置に別途
配置されている。
されたガス回収ライン、２６はそのガス回収ライン２５
に設けられた放熱フィン付冷却装置、２７は着脱自在な
Ａｒガス回収装置で、内部にＡｒガス分離機能を有し、
開閉弁２８Ａ，２８Ｂを介してガス回収ライン２５と、
ガス還流ライン１９とに接続されている。なお、図示は
省略するが、分光器は透光窓６，６と対する位置に別途
配置されている。
【００１４】以上のように構成されるトーチチャンバ１
とそのプラズマガス供給・回収ラインでは、レギュレー
タ１７および調圧弁２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃにより、プ
ラズマガス（１３〜１６l/min ）、補助ガス（０〜８l/
min ）およびネブライザガス（０〜２l/min ）がそれぞ
れ所定の流量でトーチ管３に供給され、別途、設けられ
ているイグナイタによって着火され、６０００℃程度の
プラズマＰが形成される。そのプラズマＰを、図示は省
略するが、集光部を介して分光器に導入して分光強度が
検出され、液体試料１１の定性・定量分析がおこなわれ
る。
とそのプラズマガス供給・回収ラインでは、レギュレー
タ１７および調圧弁２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃにより、プ
ラズマガス（１３〜１６l/min ）、補助ガス（０〜８l/
min ）およびネブライザガス（０〜２l/min ）がそれぞ
れ所定の流量でトーチ管３に供給され、別途、設けられ
ているイグナイタによって着火され、６０００℃程度の
プラズマＰが形成される。そのプラズマＰを、図示は省
略するが、集光部を介して分光器に導入して分光強度が
検出され、液体試料１１の定性・定量分析がおこなわれ
る。
【００１５】そして、そのプラズマ形成後のＡｒガスが
ガス回収ライン２５で回収され、Ａｒガス回収装置２７
に回収されるが、その際、冷却装置２６で冷却される。
そのＡｒガス回収装置２７に回収されるＡｒガスは、プ
ラズマ形成時にアルゴン密閉型のトーチカバー５で覆わ
れていたために、ＮＯX の混入が阻止されていることに
より、比較的容易に分離でき、その純度を高めることが
可能である。なお、Ａｒガスの回収量はＡｒガス回収装
置２７の分離特性に左右される。
ガス回収ライン２５で回収され、Ａｒガス回収装置２７
に回収されるが、その際、冷却装置２６で冷却される。
そのＡｒガス回収装置２７に回収されるＡｒガスは、プ
ラズマ形成時にアルゴン密閉型のトーチカバー５で覆わ
れていたために、ＮＯX の混入が阻止されていることに
より、比較的容易に分離でき、その純度を高めることが
可能である。なお、Ａｒガスの回収量はＡｒガス回収装
置２７の分離特性に左右される。
【００１６】そのＡｒガスの回収量が少ない場合には開
閉弁２８Ｂを閉じ、オフラインで回収すればよく、回収
量が多い場合には開閉弁２８Ｂを開き、合流点Ｂ１まで
分離後のＡｒガスを還流させ、再度、プラズマ形成用と
して使用することができる。これにより、Ａｒガスの使
用量を大幅に節約することができ、ランニングコストの
低減化を実現できる。
閉弁２８Ｂを閉じ、オフラインで回収すればよく、回収
量が多い場合には開閉弁２８Ｂを開き、合流点Ｂ１まで
分離後のＡｒガスを還流させ、再度、プラズマ形成用と
して使用することができる。これにより、Ａｒガスの使
用量を大幅に節約することができ、ランニングコストの
低減化を実現できる。
【００１７】このようなプラズマガス供給・回収装置
は、ＩＣＰ−ＭＳ（高周波誘導結合プラズマ質量分析装
置）、ＭＩＰ−ＭＳ（マイクロ波誘導結合プラズマ質量
分析装置）等にも適用でき、Ａｒガスボンベ１５に代え
てＨｅガスボンベを用いることもでき、Ｈｅガスを用い
た場合は、Ｈｅガスのイオン価エネルギーがＡｒガスよ
りも格段に高いことから、ハロゲン系化合物の元素分析
等もコスト的に釣り合うようになる。
は、ＩＣＰ−ＭＳ（高周波誘導結合プラズマ質量分析装
置）、ＭＩＰ−ＭＳ（マイクロ波誘導結合プラズマ質量
分析装置）等にも適用でき、Ａｒガスボンベ１５に代え
てＨｅガスボンベを用いることもでき、Ｈｅガスを用い
た場合は、Ｈｅガスのイオン価エネルギーがＡｒガスよ
りも格段に高いことから、ハロゲン系化合物の元素分析
等もコスト的に釣り合うようになる。
【００１８】図２はプラズマ形成用のＡｒガスを分光器
のパージ用として使用できるようにしたプラズマガス供
給装置の構成を示し、符号Ｂ３はガス供給ライン１６
が、パージ型の分光器３０に導入されるパージライン３
１、主供給ライン３２、ネブライザガスライン２３とに
分岐する分岐点、２０Ｄ〜２０Ｈは調圧弁、Ｂ４は分光
器３０から導出されるパージライン３４が主供給ライン
３２と合流する合流点、Ｂ５は主供給ライン３２がプラ
ズマガスライン２１と補助ガスライン２２とに分岐する
分岐点である。
のパージ用として使用できるようにしたプラズマガス供
給装置の構成を示し、符号Ｂ３はガス供給ライン１６
が、パージ型の分光器３０に導入されるパージライン３
１、主供給ライン３２、ネブライザガスライン２３とに
分岐する分岐点、２０Ｄ〜２０Ｈは調圧弁、Ｂ４は分光
器３０から導出されるパージライン３４が主供給ライン
３２と合流する合流点、Ｂ５は主供給ライン３２がプラ
ズマガスライン２１と補助ガスライン２２とに分岐する
分岐点である。
【００１９】上述の分光器３０は、ガス密閉型のケース
で覆われ、例えば１〜３l/min 程度の流量のＡｒガスに
よって常時充満されており、そのパージ後のＡｒガスが
プラズマガスおよび補助ガスとして使用される。従っ
て、別途、パージガスとしてＮ2 ガスボンベを用意する
必要がなく、ランニングコストを大幅に低減できる。ま
た、Ａｒガスをパージガスとすることにより、Ｎ2 ガス
を用いる場合よりも、波長の短い紫外域の発光特性をも
つ物質の分析を高い精度でおこなうことができる。な
お、分光器３０に１３〜１６l/min 程度流し、そのまま
プラズマガスとしてもよく、また、補助ガスやネブライ
ザガスとして用いてもよく、要するに、Ａｒガスをトー
チチャンバ１に供給する前に、分光器３０を経由させれ
ばよい。
で覆われ、例えば１〜３l/min 程度の流量のＡｒガスに
よって常時充満されており、そのパージ後のＡｒガスが
プラズマガスおよび補助ガスとして使用される。従っ
て、別途、パージガスとしてＮ2 ガスボンベを用意する
必要がなく、ランニングコストを大幅に低減できる。ま
た、Ａｒガスをパージガスとすることにより、Ｎ2 ガス
を用いる場合よりも、波長の短い紫外域の発光特性をも
つ物質の分析を高い精度でおこなうことができる。な
お、分光器３０に１３〜１６l/min 程度流し、そのまま
プラズマガスとしてもよく、また、補助ガスやネブライ
ザガスとして用いてもよく、要するに、Ａｒガスをトー
チチャンバ１に供給する前に、分光器３０を経由させれ
ばよい。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、プラズマ形成用の不活性ガスを再使用に供するこ
とにより、その使用量を大幅に低減してランニングコス
トの低減化を顕著に図ることができる。
れば、プラズマ形成用の不活性ガスを再使用に供するこ
とにより、その使用量を大幅に低減してランニングコス
トの低減化を顕著に図ることができる。
【００２１】また、プラズマを形成する前の不活性ガス
をパージ用として分光器を経由させるので、パージガス
を別途用意する必要がなく、ランニングコストの低減化
を顕著に図ることができる。
をパージ用として分光器を経由させるので、パージガス
を別途用意する必要がなく、ランニングコストの低減化
を顕著に図ることができる。
【図１】本発明の方法を実施するためのプラズマガス供
給・回収装置の一例を示す構成図である。
給・回収装置の一例を示す構成図である。
【図２】本発明の別の方法を実施するためのパージ用と
してのプラズマガス供給装置の一例を示す構成図であ
る。
してのプラズマガス供給装置の一例を示す構成図であ
る。
１…トーチチャンバ、２７…回収装置、３０…分光器。
Claims (3)
- 【請求項１】 プラズマ形成後にトーチチャンバから排
出される不活性ガスを再度前記トーチチャンバに循環さ
せてプラズマ形成のために使用することを特徴とするプ
ラズマガスの使用方法。 - 【請求項２】 プラズマ形成後にトーチチャンバから排
出される不活性ガスを再度プラズマ形成のために使用す
るために回収装置に回収することを特徴とするプラズマ
ガスの使用方法。 - 【請求項３】 プラズマ形成のために使用する不活性ガ
スを、パージ用ガスとして分光器を経由させた後、トー
チチャンバに導入することを特徴とするプラズマガスの
使用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6248843A JPH0886755A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | プラズマガスの使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6248843A JPH0886755A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | プラズマガスの使用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0886755A true JPH0886755A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=17184250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6248843A Pending JPH0886755A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | プラズマガスの使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0886755A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001108656A (ja) * | 1999-10-13 | 2001-04-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 質量分析計用インターフェイスおよび質量分析システム |
| CN107024527A (zh) * | 2016-01-29 | 2017-08-08 | 安捷伦科技有限公司 | 等离子体光谱分析装置 |
| JP2018096854A (ja) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 株式会社島津製作所 | 分析用プラズマトーチおよびそれを備える分析装置 |
| JP2019105596A (ja) * | 2017-12-14 | 2019-06-27 | 株式会社島津製作所 | 蛍光ｘ線分析装置 |
| JP2022527842A (ja) * | 2019-04-10 | 2022-06-06 | サーモ フィッシャー サイエンティフィック （ブレーメン） ゲーエムベーハー | 分光計のためのプラズマ源チャンバ |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP6248843A patent/JPH0886755A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001108656A (ja) * | 1999-10-13 | 2001-04-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 質量分析計用インターフェイスおよび質量分析システム |
| CN107024527A (zh) * | 2016-01-29 | 2017-08-08 | 安捷伦科技有限公司 | 等离子体光谱分析装置 |
| CN107024527B (zh) * | 2016-01-29 | 2022-04-12 | 安捷伦科技有限公司 | 等离子体光谱分析装置 |
| JP2018096854A (ja) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 株式会社島津製作所 | 分析用プラズマトーチおよびそれを備える分析装置 |
| JP2019105596A (ja) * | 2017-12-14 | 2019-06-27 | 株式会社島津製作所 | 蛍光ｘ線分析装置 |
| JP2022527842A (ja) * | 2019-04-10 | 2022-06-06 | サーモ フィッシャー サイエンティフィック （ブレーメン） ゲーエムベーハー | 分光計のためのプラズマ源チャンバ |
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