JPH09318540A - Ｉｃｐ分析装置 - Google Patents
Ｉｃｐ分析装置Info
- Publication number
- JPH09318540A JPH09318540A JP13510796A JP13510796A JPH09318540A JP H09318540 A JPH09318540 A JP H09318540A JP 13510796 A JP13510796 A JP 13510796A JP 13510796 A JP13510796 A JP 13510796A JP H09318540 A JPH09318540 A JP H09318540A
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- JP
- Japan
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- temperature
- plasma
- sample
- stand
- pipe
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】測定元素の信号強度を周囲温度の変動に対して
安定化する。 【解決手段】温度センサ１４からの信号に基づいて温調
制御器１３によってヒータ１３の発熱量を制御すること
によってプラズマスタンド２内の温度を一定に保ってお
く。キャリアガス７と溶液試料１０の霧化器６への配管
１１、１２をそれぞれ温調されたプラズマスタンド内で
ループさせて長くすることによって、その配管を通過し
ている間にキャリアガスと溶液試料の温度がプラズマス
タンド内の温度と等しくなるので、温度が一定の試料が
プラズマトーチ４に供給され、プラズマトーチ４での発
光強度が安定化する。
安定化する。 【解決手段】温度センサ１４からの信号に基づいて温調
制御器１３によってヒータ１３の発熱量を制御すること
によってプラズマスタンド２内の温度を一定に保ってお
く。キャリアガス７と溶液試料１０の霧化器６への配管
１１、１２をそれぞれ温調されたプラズマスタンド内で
ループさせて長くすることによって、その配管を通過し
ている間にキャリアガスと溶液試料の温度がプラズマス
タンド内の温度と等しくなるので、温度が一定の試料が
プラズマトーチ４に供給され、プラズマトーチ４での発
光強度が安定化する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高周波誘導結合プラ
ズマ（ＩＣＰ）を励起源として備えた分析装置、すなわ
ち、ＩＣＰ発光分析装置またはＩＣＰ質量分析装置など
のＩＣＰ分析装置に関する。
ズマ（ＩＣＰ）を励起源として備えた分析装置、すなわ
ち、ＩＣＰ発光分析装置またはＩＣＰ質量分析装置など
のＩＣＰ分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣＰ発光分析装置またはＩＣＰ質量分
析装置などのＩＣＰ分析装置は高周波誘導結合プラズマ
（ＩＣＰ）を励起源として備えている。例えば、ＩＣＰ
発光分析装置はＩＣＰを励起源として溶液試料を発光さ
せ、その光を分光器に導いて波長ごとに分光し、元素に
固有の波長の光の強度を測定することによってその元素
の濃度を定量する装置である。
析装置などのＩＣＰ分析装置は高周波誘導結合プラズマ
（ＩＣＰ）を励起源として備えている。例えば、ＩＣＰ
発光分析装置はＩＣＰを励起源として溶液試料を発光さ
せ、その光を分光器に導いて波長ごとに分光し、元素に
固有の波長の光の強度を測定することによってその元素
の濃度を定量する装置である。
【０００３】溶液試料は霧化器によって霧状にされ、Ａ
ｒガスなどのキャリアガスによってプラズマトーチまで
運ばれ、このプラズマトーチにおいて高周波電力をかけ
られてプラズマ状態にされることによって発光する。こ
の光を分光器に導いて分光検出することによって試料の
定性・定量分析を行うのであるが、この光の発光強度は
プラズマの状態に応じて変化し、プラズマの状態は試料
やキャリアガスの温度によって変化するので、結局、試
料の定量分析値が装置周囲の温度変化に影響されて変動
することになる。
ｒガスなどのキャリアガスによってプラズマトーチまで
運ばれ、このプラズマトーチにおいて高周波電力をかけ
られてプラズマ状態にされることによって発光する。こ
の光を分光器に導いて分光検出することによって試料の
定性・定量分析を行うのであるが、この光の発光強度は
プラズマの状態に応じて変化し、プラズマの状態は試料
やキャリアガスの温度によって変化するので、結局、試
料の定量分析値が装置周囲の温度変化に影響されて変動
することになる。
【０００４】このような周囲温度変化の影響を防ぐため
に、従来からプラズマスタンド内を所定温度で一定にな
るように温度調節することが行われていた。ＩＣＰ発光
分析装置のプラズマスタンド内にはプラズマトーチや霧
化器などが配置され、試料容器から霧化器まで試料を運
ぶための溶液配管や、霧化された試料をプラズマトーチ
まで運ぶキャリアガスやプラズマトーチに供給されるプ
ラズマガス、クーラントガスなどを通すガス配管も設置
されており、これらの全体を温度調節することによって
定量分析値の安定化をはかっていた。従来装置において
は、これらの配管の材質や長さなどについては温調をす
る上での配慮は特別になされることなく、溶液配管はフ
ッ素樹脂などの材料で最短距離で配管され、また、ガス
配管は肉厚のビニルチューブなどでこれも最短距離で配
管されていた。
に、従来からプラズマスタンド内を所定温度で一定にな
るように温度調節することが行われていた。ＩＣＰ発光
分析装置のプラズマスタンド内にはプラズマトーチや霧
化器などが配置され、試料容器から霧化器まで試料を運
ぶための溶液配管や、霧化された試料をプラズマトーチ
まで運ぶキャリアガスやプラズマトーチに供給されるプ
ラズマガス、クーラントガスなどを通すガス配管も設置
されており、これらの全体を温度調節することによって
定量分析値の安定化をはかっていた。従来装置において
は、これらの配管の材質や長さなどについては温調をす
る上での配慮は特別になされることなく、溶液配管はフ
ッ素樹脂などの材料で最短距離で配管され、また、ガス
配管は肉厚のビニルチューブなどでこれも最短距離で配
管されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、ＩＣ
Ｐ分析装置での信号強度はプラズマスタンド内の温度変
化で変動するので、従来からプラズマスタンド内の温度
が一定となるように温調しているが、溶液試料は、通
常、分析装置脇のテーブルに載せられていたり、オート
サンプラに載置されていたりするので、その温度はほぼ
室温程度であって、しかも必ずしもいくつもの試料が一
定温度であるとは限らない。この溶液試料がプラズマス
タンド内に導入され、溶液配管や霧化器を介してプラズ
マトーチに到達したときでも温度はそれほど上昇してお
らず、プラズマスタンド内の所定設定温度とは異なるや
や低めの温度となっている。プラズマトーチにおける発
光強度は試料の温度とキャリアガスの温度とに影響され
る率が大きいため、試料を次々に分析するような場合に
は試料ごとにわずかな温度差があれば、それが定量分析
値に影響することになる。
Ｐ分析装置での信号強度はプラズマスタンド内の温度変
化で変動するので、従来からプラズマスタンド内の温度
が一定となるように温調しているが、溶液試料は、通
常、分析装置脇のテーブルに載せられていたり、オート
サンプラに載置されていたりするので、その温度はほぼ
室温程度であって、しかも必ずしもいくつもの試料が一
定温度であるとは限らない。この溶液試料がプラズマス
タンド内に導入され、溶液配管や霧化器を介してプラズ
マトーチに到達したときでも温度はそれほど上昇してお
らず、プラズマスタンド内の所定設定温度とは異なるや
や低めの温度となっている。プラズマトーチにおける発
光強度は試料の温度とキャリアガスの温度とに影響され
る率が大きいため、試料を次々に分析するような場合に
は試料ごとにわずかな温度差があれば、それが定量分析
値に影響することになる。
【０００６】本発明は、そのような事情に鑑みて成され
たものであり、プラズマトーチに供給される試料とキャ
リアガスの温度を積極的に安定化することによりさらに
発光強度を安定にし、より安定な定量分析値を求めるこ
とのできるＩＣＰ分析装置を提供することを目的とす
る。
たものであり、プラズマトーチに供給される試料とキャ
リアガスの温度を積極的に安定化することによりさらに
発光強度を安定にし、より安定な定量分析値を求めるこ
とのできるＩＣＰ分析装置を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、プラズマスタンド内を温度調節している
ＩＣＰ分析装置において、プラズマスタンド内に金属製
で距離の長い試料噴霧用キャリアガス配管を備え、キャ
リアガスがこの配管を通過している間にプラズマスタン
ド内の温度とほぼ同じ温度になるようにしたことを特徴
としている。
決するために、プラズマスタンド内を温度調節している
ＩＣＰ分析装置において、プラズマスタンド内に金属製
で距離の長い試料噴霧用キャリアガス配管を備え、キャ
リアガスがこの配管を通過している間にプラズマスタン
ド内の温度とほぼ同じ温度になるようにしたことを特徴
としている。
【０００８】また、プラズマスタンド内を温度調節して
いるＩＣＰ分析装置において、プラズマスタンド内に距
離の長い試料吸い上げ管を備え、試料がこの吸い上げ管
を通過している間にプラズマスタンド内の温度とほぼ同
じ温度になるようにしたことを特徴としている。
いるＩＣＰ分析装置において、プラズマスタンド内に距
離の長い試料吸い上げ管を備え、試料がこの吸い上げ管
を通過している間にプラズマスタンド内の温度とほぼ同
じ温度になるようにしたことを特徴としている。
【０００９】キャリアガスのプラズマスタンド内の配管
を熱伝導のよい金属で配管し、また、距離を長くするこ
とによって、キャリアガスがこの配管を通っている間に
プラズマスタンド内の温度とほぼ同じとなる。同様に、
試料吸い上げ管も、プラズマスタンド内の配管の距離を
長くすることによって、試料もこの配管を通っている間
にプラズマスタンド内の温度とほぼ同じとなる。ただ
し、試料は酸性の溶液の場合もあって一般的には金属配
管は好ましくないので、フッ素樹脂などの材料を用いる
ことが好ましい。
を熱伝導のよい金属で配管し、また、距離を長くするこ
とによって、キャリアガスがこの配管を通っている間に
プラズマスタンド内の温度とほぼ同じとなる。同様に、
試料吸い上げ管も、プラズマスタンド内の配管の距離を
長くすることによって、試料もこの配管を通っている間
にプラズマスタンド内の温度とほぼ同じとなる。ただ
し、試料は酸性の溶液の場合もあって一般的には金属配
管は好ましくないので、フッ素樹脂などの材料を用いる
ことが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に、図面を用いて、本発明の
ＩＣＰ分析装置の実施の形態の一例を説明する。図１は
ＩＣＰ発光分析装置の概略図であって、ＩＣＰ発光分析
装置１は主にプラズマスタンド２と分光器３から成り立
っている。プラズマスタンド２は、溶液試料１０を霧化
器６によって霧状にしてプラズマトーチ４まで運び、高
周波コイル５から高周波電力を供給することによってプ
ラズマトーチの上部にプラズマ炎を発生させるための機
構を収容した部分である。キャリアガス７は霧化器６に
おいて霧状にされた溶液試料をプラズマトーチ４まで運
ぶためのガスであり、一方、プラズマトーチ４に直接供
給されるプラズマガス８はプラズマ炎を維持するための
ガスであり、クーラントガス９はプラズマトーチ４の周
辺部を冷却するためのガスである。プラズマ炎において
発生した光は分光器３に導かれて分光器内に設置されて
いる回折格子によって分光され、光電子増倍管などの検
出器によってその強度が測定されて試料に含まれる元素
の濃度が測定される。
ＩＣＰ分析装置の実施の形態の一例を説明する。図１は
ＩＣＰ発光分析装置の概略図であって、ＩＣＰ発光分析
装置１は主にプラズマスタンド２と分光器３から成り立
っている。プラズマスタンド２は、溶液試料１０を霧化
器６によって霧状にしてプラズマトーチ４まで運び、高
周波コイル５から高周波電力を供給することによってプ
ラズマトーチの上部にプラズマ炎を発生させるための機
構を収容した部分である。キャリアガス７は霧化器６に
おいて霧状にされた溶液試料をプラズマトーチ４まで運
ぶためのガスであり、一方、プラズマトーチ４に直接供
給されるプラズマガス８はプラズマ炎を維持するための
ガスであり、クーラントガス９はプラズマトーチ４の周
辺部を冷却するためのガスである。プラズマ炎において
発生した光は分光器３に導かれて分光器内に設置されて
いる回折格子によって分光され、光電子増倍管などの検
出器によってその強度が測定されて試料に含まれる元素
の濃度が測定される。
【００１１】プラズマトーチ４における発光強度を安定
化するためにプラズマスタンド２の中の温度は所定の温
度になるよう調節されている。温度調節は、サーミスタ
などの温度センサ１４で検出されるプラズマスタンド２
内の温度が所定の一定温度になるようにヒータ１６で発
生する熱量を温度制御器１３が制御することで行われ
る。ヒータ１６で発生した熱は送風機１５によってプラ
ズマスタンド２に送られる。温調制御器１３による温度
調節の手法としては、ヒータ１６のＯＮ／ＯＦＦ制御や
ＰＩＤ制御などの公知の方法が用いられる。装置を設置
してある部屋の温度が２３℃程度であるとすると、プラ
ズマスタンド内の設定温度としては、部屋の温度より１
０℃程度高い３３〜３５℃に設定することが好ましい。
化するためにプラズマスタンド２の中の温度は所定の温
度になるよう調節されている。温度調節は、サーミスタ
などの温度センサ１４で検出されるプラズマスタンド２
内の温度が所定の一定温度になるようにヒータ１６で発
生する熱量を温度制御器１３が制御することで行われ
る。ヒータ１６で発生した熱は送風機１５によってプラ
ズマスタンド２に送られる。温調制御器１３による温度
調節の手法としては、ヒータ１６のＯＮ／ＯＦＦ制御や
ＰＩＤ制御などの公知の方法が用いられる。装置を設置
してある部屋の温度が２３℃程度であるとすると、プラ
ズマスタンド内の設定温度としては、部屋の温度より１
０℃程度高い３３〜３５℃に設定することが好ましい。
【００１２】図１のＩＣＰ発光分析装置で特徴的なの
は、外部から導入され霧化器６までの間のキャリアガス
を導くガス配管１１と外部の試料容器から霧化器６まで
の間の試料を運ぶ溶液配管１２がプラズマスタンド２の
中でループ状に丸められていることである。それぞれの
配管は複数巻きのループ状であるからその長さは従来装
置の配管に比較して長くなっており、この中をキャリア
ガスや溶液試料が通る間にプラズマスタンド内の温度と
ほぼ同じ温度となるまで暖められる。このとき、図１に
示すようにガス配管１１と溶液配管１２のループ状部分
をヒータ１６からの温風吹出口１７付近に配置すると効
率的に配管内のガスや試料が暖められるので好適であ
る。
は、外部から導入され霧化器６までの間のキャリアガス
を導くガス配管１１と外部の試料容器から霧化器６まで
の間の試料を運ぶ溶液配管１２がプラズマスタンド２の
中でループ状に丸められていることである。それぞれの
配管は複数巻きのループ状であるからその長さは従来装
置の配管に比較して長くなっており、この中をキャリア
ガスや溶液試料が通る間にプラズマスタンド内の温度と
ほぼ同じ温度となるまで暖められる。このとき、図１に
示すようにガス配管１１と溶液配管１２のループ状部分
をヒータ１６からの温風吹出口１７付近に配置すると効
率的に配管内のガスや試料が暖められるので好適であ
る。
【００１３】ガス配管１１の材質は、内部を流れるガス
に効率的に熱が伝わるように、熱伝導度のよい金属製の
もの、例えば、ステンレスや銅、アルミニュウムである
ことが好ましい。また、溶液配管１２については、試料
は酸性の溶液の場合もあって一般的には金属配管は好ま
しくないので、フッ素樹脂などの材料を用いることが好
ましい。ただし、試料が特定のものに限定されている場
合には金属製の配管を用いることも可能である。
に効率的に熱が伝わるように、熱伝導度のよい金属製の
もの、例えば、ステンレスや銅、アルミニュウムである
ことが好ましい。また、溶液配管１２については、試料
は酸性の溶液の場合もあって一般的には金属配管は好ま
しくないので、フッ素樹脂などの材料を用いることが好
ましい。ただし、試料が特定のものに限定されている場
合には金属製の配管を用いることも可能である。
【００１４】上述した本発明の実施の形態では、プラズ
マトーチ４に供給されるガスの配管のうちキャリアガス
７の配管のみをループ状にしているが、プラズマガス８
やクーラントガス９を供給する配管もキャリアガス７の
配管と同様にループ状にしてそれぞれの中を流れるガス
の温度をプラズマスタンド２内の温度と同じになるよう
にしてもよい。こうすることによって、さらにプラズマ
トーチ４における発光強度の安定化がはかれる。
マトーチ４に供給されるガスの配管のうちキャリアガス
７の配管のみをループ状にしているが、プラズマガス８
やクーラントガス９を供給する配管もキャリアガス７の
配管と同様にループ状にしてそれぞれの中を流れるガス
の温度をプラズマスタンド２内の温度と同じになるよう
にしてもよい。こうすることによって、さらにプラズマ
トーチ４における発光強度の安定化がはかれる。
【００１５】
【発明の効果】本発明のＩＣＰ分析装置は上述したよう
に構成されているので、ガス配管と溶液配管を通過する
間にキャリアガスと試料は一定に保持されたプラズマス
タンド内の温度とほぼ同じとなるまで暖められるから、
霧化器において霧状にされた試料がプラズマトーチに到
達するときには常に一定の温度となっており、プラズマ
スタンドにおける発光強度は外部の温度変化や試料の最
初の温度によらずに安定している。したがって、分光器
などで測定される元素の定量分析値は装置を設置してあ
る部屋の温度や試料自身の元々の温度に影響されること
が少なくなり、安定した分析結果を得ることができる。
に構成されているので、ガス配管と溶液配管を通過する
間にキャリアガスと試料は一定に保持されたプラズマス
タンド内の温度とほぼ同じとなるまで暖められるから、
霧化器において霧状にされた試料がプラズマトーチに到
達するときには常に一定の温度となっており、プラズマ
スタンドにおける発光強度は外部の温度変化や試料の最
初の温度によらずに安定している。したがって、分光器
などで測定される元素の定量分析値は装置を設置してあ
る部屋の温度や試料自身の元々の温度に影響されること
が少なくなり、安定した分析結果を得ることができる。
【図１】本発明のＩＣＰ分析装置の実施の形態の一例で
ある。
ある。
１…ＩＣＰ発光分析装置 ２…プラズマスタンド ３…分光器 ４…プラズマトーチ ５…高周波コイル ６…霧化器 ７…キャリアガス ８…プラズマガス ９…クーラントガス １０…溶液試料 １１…ガス配管 １２…溶液配管 １３…温調制御器 １４…温度センサ １５…送風機 １６…ヒータ １７…温風吹出口
Claims (2)
- 【請求項１】 プラズマスタンド内を温度調節している
ＩＣＰ分析装置において、プラズマスタンド内に金属製
で距離の長い試料噴霧用キャリアガス配管を備え、キャ
リアガスがこの配管を通過している間にプラズマスタン
ド内の温度とほぼ同じ温度になるようにしたことを特徴
とするＩＣＰ分析装置。 - 【請求項２】 プラズマスタンド内を温度調節している
ＩＣＰ分析装置において、プラズマスタンド内に距離の
長い試料吸い上げ管を備え、試料がこの吸い上げ管を通
過している間にプラズマスタンド内の温度とほぼ同じ温
度になるようにしたことを特徴とするＩＣＰ分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13510796A JPH09318540A (ja) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | Ｉｃｐ分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13510796A JPH09318540A (ja) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | Ｉｃｐ分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09318540A true JPH09318540A (ja) | 1997-12-12 |
Family
ID=15144007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13510796A Pending JPH09318540A (ja) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | Ｉｃｐ分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09318540A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007316039A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Shimadzu Corp | Ｉｃｐ発光分光分析装置 |
-
1996
- 1996-05-29 JP JP13510796A patent/JPH09318540A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007316039A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Shimadzu Corp | Ｉｃｐ発光分光分析装置 |
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