JPH09145608A - 原子吸光分光光度計 - Google Patents
原子吸光分光光度計Info
- Publication number
- JPH09145608A JPH09145608A JP30750195A JP30750195A JPH09145608A JP H09145608 A JPH09145608 A JP H09145608A JP 30750195 A JP30750195 A JP 30750195A JP 30750195 A JP30750195 A JP 30750195A JP H09145608 A JPH09145608 A JP H09145608A
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- JP
- Japan
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- atomizer
- sample
- fuel gas
- atomized
- droplet
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃料ガス吹き出し口１１の下部に再液滴化し
た試料が溜まって口を塞ぎ、燃料ガスが噴霧口９の周囲
に均一に噴射されない。 【解決手段】 霧化室１２内壁であって霧化器Ｍの外周
部に液滴迂回用の溝Ａを設ける。霧化器Ｍ外周に滴下し
ようとする液滴は溝Ａに沿ってこれを迂回し、溝下端に
設けられた切り欠き部より再度霧化室内壁を伝ってドレ
ンより排出されるので、燃料ガス吹き出し口１１が塞が
れることがなく、噴霧口９の周囲に均一に噴射される。
た試料が溜まって口を塞ぎ、燃料ガスが噴霧口９の周囲
に均一に噴射されない。 【解決手段】 霧化室１２内壁であって霧化器Ｍの外周
部に液滴迂回用の溝Ａを設ける。霧化器Ｍ外周に滴下し
ようとする液滴は溝Ａに沿ってこれを迂回し、溝下端に
設けられた切り欠き部より再度霧化室内壁を伝ってドレ
ンより排出されるので、燃料ガス吹き出し口１１が塞が
れることがなく、噴霧口９の周囲に均一に噴射される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は原子吸光分光光度
計、特にフレーム原子吸光分光光度計における原子化部
の試料噴霧口周辺の構成に関する。
計、特にフレーム原子吸光分光光度計における原子化部
の試料噴霧口周辺の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４に原子吸光分光光度計の基本的構成
を示す。図において、光源部１からは目的元素の共鳴線
を含む輝線スペクトルが放射され、これらが光学系２に
より原子化部３（フレーム）を通過し、分光器４に導入
される。これらの輝線中には、目的元素による原子吸光
を全く受けない光や吸光の割合が低い光などが含まれて
おり、これらは分光器４により除外され、吸収感度の最
も高い輝線（多くの場合は共鳴線である）のみが選択さ
れ、検出器５で電気信号に変換される。
を示す。図において、光源部１からは目的元素の共鳴線
を含む輝線スペクトルが放射され、これらが光学系２に
より原子化部３（フレーム）を通過し、分光器４に導入
される。これらの輝線中には、目的元素による原子吸光
を全く受けない光や吸光の割合が低い光などが含まれて
おり、これらは分光器４により除外され、吸収感度の最
も高い輝線（多くの場合は共鳴線である）のみが選択さ
れ、検出器５で電気信号に変換される。
【０００３】原子化部３においては、霧状の試料中に含
まれる目的元素が熱エネルギーにより解離され原子化さ
れて、同部を通過する光束のうち特定波長の輝線を選択
的に強く吸収する。信号処理部６においては、検出器５
で発生した信号のうち特定波長の輝線強度に比例した信
号のみを取り出し、これを対数変換し、吸光度に比例し
た値あるいは濃度に変換した値を求め、ＣＲＴ上（図示
せず）に表示し或いはプリンタ／プロッタ（図示せず）
により記録する。
まれる目的元素が熱エネルギーにより解離され原子化さ
れて、同部を通過する光束のうち特定波長の輝線を選択
的に強く吸収する。信号処理部６においては、検出器５
で発生した信号のうち特定波長の輝線強度に比例した信
号のみを取り出し、これを対数変換し、吸光度に比例し
た値あるいは濃度に変換した値を求め、ＣＲＴ上（図示
せず）に表示し或いはプリンタ／プロッタ（図示せず）
により記録する。
【０００４】以上のように構成される原子吸光分光光度
計における原子化部３の詳細な構成を図３に示す。フレ
ーム原子吸光分光光度計において液体試料を分析するに
は試料をバーナのフレームＦ中において原子化すること
が必要であるが、その原子化効率を上げるために液体試
料を霧状微細粒子化する霧化器Ｍ（ネブライザ）が備え
られている。
計における原子化部３の詳細な構成を図３に示す。フレ
ーム原子吸光分光光度計において液体試料を分析するに
は試料をバーナのフレームＦ中において原子化すること
が必要であるが、その原子化効率を上げるために液体試
料を霧状微細粒子化する霧化器Ｍ（ネブライザ）が備え
られている。
【０００５】図３左方より導入される試料溶液は、霧化
器Ｍ内に挿入された吸引管７を通ってその先端部である
円錐状噴霧口９の入口まで達する。一方、図３下方より
霧化器Ｍ内に導入される助燃ガス（空気）が吸引管７の
周囲に沿って図右方に進み、霧化器Ｍと吸引管７との隙
間である円環状の助燃ガス吹き出し口８から噴出され
る。このときの助燃ガスの噴出に伴う負圧により吸引管
７先端部から液体試料が引き出されて助燃ガスの噴出流
に混入されて噴霧される。円錐状噴霧口９の直前には、
霧化器Ｍの固定部材１４に固着された支持腕１５を介し
てガラス製の球状衝突体（インパクトボール）１０が近
接配置されており、円錐状噴霧口９より噴出された試料
粒子はこの球状衝突体１０に衝突して更に微細粒子化さ
れる。このようにして微細化された試料粒子は、霧化器
Ｍの周囲に配置される円環状の燃料ガス吹き出し口１１
（霧化器Ｍとその固定部材１４との隙間）から吹き出さ
れるアセチレン等の燃料ガスの流れに乗って霧化室１２
内を移動し、バーナのフレームＦ中で良好に原子化され
その吸光度が測定される。
器Ｍ内に挿入された吸引管７を通ってその先端部である
円錐状噴霧口９の入口まで達する。一方、図３下方より
霧化器Ｍ内に導入される助燃ガス（空気）が吸引管７の
周囲に沿って図右方に進み、霧化器Ｍと吸引管７との隙
間である円環状の助燃ガス吹き出し口８から噴出され
る。このときの助燃ガスの噴出に伴う負圧により吸引管
７先端部から液体試料が引き出されて助燃ガスの噴出流
に混入されて噴霧される。円錐状噴霧口９の直前には、
霧化器Ｍの固定部材１４に固着された支持腕１５を介し
てガラス製の球状衝突体（インパクトボール）１０が近
接配置されており、円錐状噴霧口９より噴出された試料
粒子はこの球状衝突体１０に衝突して更に微細粒子化さ
れる。このようにして微細化された試料粒子は、霧化器
Ｍの周囲に配置される円環状の燃料ガス吹き出し口１１
（霧化器Ｍとその固定部材１４との隙間）から吹き出さ
れるアセチレン等の燃料ガスの流れに乗って霧化室１２
内を移動し、バーナのフレームＦ中で良好に原子化され
その吸光度が測定される。
【０００６】なお、吸引管７の四方に設けられた調節ね
じ１７は、助燃ガス吹き出し口８と吸引管７との芯出し
調整を行うためのものである。
じ１７は、助燃ガス吹き出し口８と吸引管７との芯出し
調整を行うためのものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したような従
来の原子化部３の構成では、噴霧された試料が霧化室１
２の内壁等に付着して再度液滴化し、壁面等を伝ってド
レン１３に集められる。こうした液滴の内、霧化器Ｍ側
に流れる液滴は霧化器Ｍ外周部に流れ、霧化器Ｍと固定
部材１４との隙間にあたる燃料ガス吹き出し口１１下部
に溜まって液溜Ｅを形成し、この燃料ガス吹き出し１１
の一部を閉塞してしまうという不都合が生じる。その様
子を円錐状噴霧口９付近の拡大図である図２（ａ）及び
そのＢ−Ｂ断面図である図２（ｂ）を用いて説明する。
来の原子化部３の構成では、噴霧された試料が霧化室１
２の内壁等に付着して再度液滴化し、壁面等を伝ってド
レン１３に集められる。こうした液滴の内、霧化器Ｍ側
に流れる液滴は霧化器Ｍ外周部に流れ、霧化器Ｍと固定
部材１４との隙間にあたる燃料ガス吹き出し口１１下部
に溜まって液溜Ｅを形成し、この燃料ガス吹き出し１１
の一部を閉塞してしまうという不都合が生じる。その様
子を円錐状噴霧口９付近の拡大図である図２（ａ）及び
そのＢ−Ｂ断面図である図２（ｂ）を用いて説明する。
【０００８】図２において、霧化器Ｍ中心の細孔中央に
配置された吸引管７内を試料溶液が送られ、吸引管７の
周囲の助燃ガス吹き出し口８から吹き出される助燃ガス
流による負圧により吸引管７の先端部から試料が引き出
されて円錐状噴霧口９から助燃ガスと共に噴霧される。
同時に霧化器Ｍとその固定部材１４との隙間である円環
状の燃料ガス吹き出し口１１から燃料ガスが吹き出さ
れ、噴霧試料や助燃ガスと混合されてフレームＦに到
る。フレームＦにおける試料の原子化効率を向上させて
高い吸光度（分析精度）を得るためには燃料ガスを噴霧
試料に均一に混合することが重要であり、そのため霧化
器Ｍは固定部材１４の中央に正確に配置されて燃料ガス
の噴流が均一になるように構成されている。
配置された吸引管７内を試料溶液が送られ、吸引管７の
周囲の助燃ガス吹き出し口８から吹き出される助燃ガス
流による負圧により吸引管７の先端部から試料が引き出
されて円錐状噴霧口９から助燃ガスと共に噴霧される。
同時に霧化器Ｍとその固定部材１４との隙間である円環
状の燃料ガス吹き出し口１１から燃料ガスが吹き出さ
れ、噴霧試料や助燃ガスと混合されてフレームＦに到
る。フレームＦにおける試料の原子化効率を向上させて
高い吸光度（分析精度）を得るためには燃料ガスを噴霧
試料に均一に混合することが重要であり、そのため霧化
器Ｍは固定部材１４の中央に正確に配置されて燃料ガス
の噴流が均一になるように構成されている。
【０００９】ところが、前述した噴霧室１２内壁を伝っ
て流れる再液滴化試料が霧化器Ｍ外周部に流れると、霧
化器Ｍ外周の燃料ガス吹き出し口１１の下部に液溜Ｅを
形成して吹き出し口の一部を塞いでしまい、燃料ガスの
噴流が不均一なものとなり、ひいてはフレームＦにおけ
る試料の原子化効率を低下させ、原子吸光分光光度計と
しての吸光度を低下させる要因となっている。
て流れる再液滴化試料が霧化器Ｍ外周部に流れると、霧
化器Ｍ外周の燃料ガス吹き出し口１１の下部に液溜Ｅを
形成して吹き出し口の一部を塞いでしまい、燃料ガスの
噴流が不均一なものとなり、ひいてはフレームＦにおけ
る試料の原子化効率を低下させ、原子吸光分光光度計と
しての吸光度を低下させる要因となっている。
【００１０】本発明は、試料溶液の噴霧粒子に燃料ガス
を均一に混合すると共に分析試料の利用効率を上げて試
料の原子化効率を大きくし、分析精度を向上させること
ができる原子吸光分光光度計を提供することを目的とす
るものである。
を均一に混合すると共に分析試料の利用効率を上げて試
料の原子化効率を大きくし、分析精度を向上させること
ができる原子吸光分光光度計を提供することを目的とす
るものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の原子吸光分光光度計は、その原子化部の霧
化室１２内において、噴霧後、霧化室１２内壁に付着し
て再液滴化した試料が霧化器Ｍ外周に滴下することを阻
止する液滴迂回手段Ａを備えたことを特徴とする。
に、本発明の原子吸光分光光度計は、その原子化部の霧
化室１２内において、噴霧後、霧化室１２内壁に付着し
て再液滴化した試料が霧化器Ｍ外周に滴下することを阻
止する液滴迂回手段Ａを備えたことを特徴とする。
【００１２】上記のように構成された原子吸光分光光度
計は、霧化室１２内壁を流れて霧化器Ｍ外周に滴下しよ
うとする液滴を、前記液滴迂回手段Ａによって霧化器Ｍ
を迂回させ、霧化器Ｍ外周部に溜まることなくスムーズ
にドレンへと導くことができ、燃料ガスの均一な噴流を
維持し、良好な吸光度を維持することができる。
計は、霧化室１２内壁を流れて霧化器Ｍ外周に滴下しよ
うとする液滴を、前記液滴迂回手段Ａによって霧化器Ｍ
を迂回させ、霧化器Ｍ外周部に溜まることなくスムーズ
にドレンへと導くことができ、燃料ガスの均一な噴流を
維持し、良好な吸光度を維持することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の原子吸光分光光度
計の一実施例について図面を参照して説明する。本発明
は従前の原子吸光分光光度計において、原子化部３、特
に霧化器Ｍの噴霧口９付近の新規な構成によって特徴づ
けられるため、この部分のみを図面により説明し、その
他の構成については図３に示す従来構成と変更がないた
め、図示及びその説明を割愛する。
計の一実施例について図面を参照して説明する。本発明
は従前の原子吸光分光光度計において、原子化部３、特
に霧化器Ｍの噴霧口９付近の新規な構成によって特徴づ
けられるため、この部分のみを図面により説明し、その
他の構成については図３に示す従来構成と変更がないた
め、図示及びその説明を割愛する。
【００１４】図１は本発明に係る図２相当図である。霧
化器Ｍは、容器（図示せず）内の試料溶液に先端が挿入
される吸引管７の出口端部の周囲に、空気などの助燃ガ
スを吹き出して吸引管７の出口に負圧を発生させる円環
状の助燃ガス吹き出し口８を設けて噴霧口を構成する。
この噴霧口に連続して、例えば円錐角度20°，開口部5m
m 程度の円錐状噴霧口９が設けられている。
化器Ｍは、容器（図示せず）内の試料溶液に先端が挿入
される吸引管７の出口端部の周囲に、空気などの助燃ガ
スを吹き出して吸引管７の出口に負圧を発生させる円環
状の助燃ガス吹き出し口８を設けて噴霧口を構成する。
この噴霧口に連続して、例えば円錐角度20°，開口部5m
m 程度の円錐状噴霧口９が設けられている。
【００１５】吸引管７は試料溶液が高濃度で常時接触す
るので、例えば白金イリジューム等の耐腐食性に優れた
材質で形成することが望ましい。吸引管７の先端部は、
図１に見るように円錐状噴霧口９の入口まで貫通してい
る。一方、霧化器Ｍ内に導入される空気（助燃ガス）が
吸引管７の周囲に沿って図右方に進み、霧化器Ｍと吸引
管７との隙間である円環状の助燃ガス（空気）吹き出し
口８から噴出される。このときの空気の噴出に伴う負圧
により吸引管７先端部から液体試料が引き出されて空気
の噴出流に混入されて噴霧される。噴霧された試料は霧
化器Ｍ外周に均等に構成される円環状の燃料ガス吹き出
し口１１から吹き出されるアセチレン等の燃料ガスの流
れに乗って霧化室１２内に効率よく噴霧され、バーナの
フレームＦ中で良好に原子化されその吸光度が測定され
る。
るので、例えば白金イリジューム等の耐腐食性に優れた
材質で形成することが望ましい。吸引管７の先端部は、
図１に見るように円錐状噴霧口９の入口まで貫通してい
る。一方、霧化器Ｍ内に導入される空気（助燃ガス）が
吸引管７の周囲に沿って図右方に進み、霧化器Ｍと吸引
管７との隙間である円環状の助燃ガス（空気）吹き出し
口８から噴出される。このときの空気の噴出に伴う負圧
により吸引管７先端部から液体試料が引き出されて空気
の噴出流に混入されて噴霧される。噴霧された試料は霧
化器Ｍ外周に均等に構成される円環状の燃料ガス吹き出
し口１１から吹き出されるアセチレン等の燃料ガスの流
れに乗って霧化室１２内に効率よく噴霧され、バーナの
フレームＦ中で良好に原子化されその吸光度が測定され
る。
【００１６】ところで、フレーム原子吸光分析では、例
えば100 〜200 CCの試料を霧化室１内に噴霧したとして
も、実際にフレームＦに到達する試料量はその5 〜10％
に過ず、残りの90〜95％という大部分の試料は分析に関
与することなく噴霧室１２内壁に付着して再液滴化し、
この内壁を伝って流れ、ドレン１３より排出される。噴
霧室１２の内壁を形成する部材には濡れ性を向上させる
化学処理等を施したフッ素樹脂等が用いられ、液滴が滑
らかにドレン１３に流れるようにされている。
えば100 〜200 CCの試料を霧化室１内に噴霧したとして
も、実際にフレームＦに到達する試料量はその5 〜10％
に過ず、残りの90〜95％という大部分の試料は分析に関
与することなく噴霧室１２内壁に付着して再液滴化し、
この内壁を伝って流れ、ドレン１３より排出される。噴
霧室１２の内壁を形成する部材には濡れ性を向上させる
化学処理等を施したフッ素樹脂等が用いられ、液滴が滑
らかにドレン１３に流れるようにされている。
【００１７】このようにしてドレン１３に向けて流れる
液滴が霧化器Ｍ外周部に流れると、霧化器Ｍ外周の燃料
ガス吹き出し口１１の下部に溜まって吹き出し口の一部
を塞いでしまい、燃料ガスの噴流が不均一なものとな
り、ひいてはフレームＦにおける試料の原子化効率を低
下させ、原子吸光分光光度計としての吸光度を低下させ
る要因となっている。
液滴が霧化器Ｍ外周部に流れると、霧化器Ｍ外周の燃料
ガス吹き出し口１１の下部に溜まって吹き出し口の一部
を塞いでしまい、燃料ガスの噴流が不均一なものとな
り、ひいてはフレームＦにおける試料の原子化効率を低
下させ、原子吸光分光光度計としての吸光度を低下させ
る要因となっている。
【００１８】本発明では、図１に示す固定部材１４端部
の溝のように、液滴に燃料ガス吹き出し口１１を迂回さ
せる手段Ａを備えている。噴霧室１２内壁を伝って霧化
器Ｍに滴化しようとする試料は、この溝Ａに沿って霧化
器Ｍの燃料ガス吹き出し口１１を迂回し、溝Ａ下部に設
けられた切り欠き部より再び内壁を伝って滑らかにドレ
ン１３から排出される。
の溝のように、液滴に燃料ガス吹き出し口１１を迂回さ
せる手段Ａを備えている。噴霧室１２内壁を伝って霧化
器Ｍに滴化しようとする試料は、この溝Ａに沿って霧化
器Ｍの燃料ガス吹き出し口１１を迂回し、溝Ａ下部に設
けられた切り欠き部より再び内壁を伝って滑らかにドレ
ン１３から排出される。
【００１９】なお、液滴迂回手段Ａの具体的な構成は、
上述した溝構造に限定されるものではなく、液体の流れ
方向を意図的に操作する構成であれば、例えば逆に突起
を設けて流れ方向を操作しても良いし、霧化室の内壁面
に霧化器を避けるような縦溝を刻んで流れ方向を制御し
てもよいし、また表面張力や摩擦抵抗を利用する構成と
してもよい。
上述した溝構造に限定されるものではなく、液体の流れ
方向を意図的に操作する構成であれば、例えば逆に突起
を設けて流れ方向を操作しても良いし、霧化室の内壁面
に霧化器を避けるような縦溝を刻んで流れ方向を制御し
てもよいし、また表面張力や摩擦抵抗を利用する構成と
してもよい。
【００２０】
【発明の効果】本発明に係る原子吸光分光光度計は、試
料原子化部３の霧化室１２内に、再液滴化した試料が霧
化器Ｍ外周部に流入することを阻止するための液滴迂回
手段Ａを備えた構成としたので、こうした液滴が燃料ガ
ス吹き出し口１１を塞ぐことがなく、従って燃料ガスが
常に噴霧試料の周囲から均一噴出され混合されるように
なり、結果として試料の原子化効率が向上し、高い吸光
度を維持して精度のよい分析が可能となった。
料原子化部３の霧化室１２内に、再液滴化した試料が霧
化器Ｍ外周部に流入することを阻止するための液滴迂回
手段Ａを備えた構成としたので、こうした液滴が燃料ガ
ス吹き出し口１１を塞ぐことがなく、従って燃料ガスが
常に噴霧試料の周囲から均一噴出され混合されるように
なり、結果として試料の原子化効率が向上し、高い吸光
度を維持して精度のよい分析が可能となった。
【図１】 本発明に係る原子吸光分光光度計の図２相当
図である。
図である。
【図２】 従来の原子吸光分光光度計の霧化器噴霧口付
近の構成説明図である。
近の構成説明図である。
【図３】 従来の原子吸光分光光度計の原子化部の構成
説明図である。
説明図である。
【図４】 従来の原子吸光分光光度計の基本的構成の説
明図である。
明図である。
Ａ‥‥‥‥‥‥‥‥‥液滴迂回手段 Ｍ‥‥‥‥‥‥‥‥‥霧化器 Ｆ‥‥‥‥‥‥‥‥‥フレーム Ｅ‥‥‥‥‥‥‥‥‥液溜 １‥‥‥‥‥‥‥‥‥光源部 ２‥‥‥‥‥‥‥‥‥原子化部光学系 ３‥‥‥‥‥‥‥‥‥原子化部 ４‥‥‥‥‥‥‥‥‥分光器 ５‥‥‥‥‥‥‥‥‥検出器 ６‥‥‥‥‥‥‥‥‥信号処理部 ７‥‥‥‥‥‥‥‥‥吸引管 ８‥‥‥‥‥‥‥‥‥助燃ガス吹き出し口 ９‥‥‥‥‥‥‥‥‥円錐状噴霧口 １０‥‥‥‥‥‥‥‥‥球状衝突体 １１‥‥‥‥‥‥‥‥‥燃料ガス吹き出し口 １２‥‥‥‥‥‥‥‥‥霧化室 １３‥‥‥‥‥‥‥‥‥ドレン １４‥‥‥‥‥‥‥‥‥固定部材 １５‥‥‥‥‥‥‥‥‥支持腕 １６‥‥‥‥‥‥‥‥‥空気ガイド １７‥‥‥‥‥‥‥‥‥調節ねじ １８‥‥‥‥‥‥‥‥‥キャップ １９‥‥‥‥‥‥‥‥‥Ｏリング ２０‥‥‥‥‥‥‥‥‥吸引管支持部材
Claims (1)
- 【請求項１】 霧化器内に導入される液体試料を助燃ガ
スと共に霧化器の噴霧口から噴出させて微細霧粒子化し
た状態で燃焼フレーム中に送り込んで原子化し、このフ
レームに元素によって決まっている特定波長の光を通過
させてその吸光度から元素分析を行う装置において、噴
霧後再液滴化した試料が前記霧化器外周部に滴下するこ
とを阻止する液滴迂回手段を備えたことを特徴とする原
子吸光分光光度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30750195A JPH09145608A (ja) | 1995-11-27 | 1995-11-27 | 原子吸光分光光度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30750195A JPH09145608A (ja) | 1995-11-27 | 1995-11-27 | 原子吸光分光光度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09145608A true JPH09145608A (ja) | 1997-06-06 |
Family
ID=17969848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30750195A Pending JPH09145608A (ja) | 1995-11-27 | 1995-11-27 | 原子吸光分光光度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09145608A (ja) |
-
1995
- 1995-11-27 JP JP30750195A patent/JPH09145608A/ja active Pending
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