JPH10249189A - フタル酸エステルの吸着剤、吸着剤の収納容器及び気中成分の分析方法 - Google Patents
フタル酸エステルの吸着剤、吸着剤の収納容器及び気中成分の分析方法Info
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- JPH10249189A JPH10249189A JP9062632A JP6263297A JPH10249189A JP H10249189 A JPH10249189 A JP H10249189A JP 9062632 A JP9062632 A JP 9062632A JP 6263297 A JP6263297 A JP 6263297A JP H10249189 A JPH10249189 A JP H10249189A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 大気中に含まれるフタル酸エステルを容易に
捕集し、高い回収率で抽出できる吸着剤、これを収納す
る収納容器、さらに、捕集されたフタル酸エステルを迅
速かつ高感度に定性定量分析できる方法を提供する。 【解決手段】 フタル酸エステル吸着剤を収納容器１に
充填し、真空ポンプ３で大気を吸引することにより、大
気を吸着剤に接触させ、大気中のフタル酸エステルを捕
集し、その後抽出し、ガスクロマトグラフ法、ガスクロ
マトグラフ−質量分析法等により定性定量分析する。フ
タル酸エステルを捕集するために基材の表面をシアノア
ルキルシリル基で化学修飾したシアノアルキルシリル基
結合型材料からなるフタル酸エステルの吸着剤を用い
る。
捕集し、高い回収率で抽出できる吸着剤、これを収納す
る収納容器、さらに、捕集されたフタル酸エステルを迅
速かつ高感度に定性定量分析できる方法を提供する。 【解決手段】 フタル酸エステル吸着剤を収納容器１に
充填し、真空ポンプ３で大気を吸引することにより、大
気を吸着剤に接触させ、大気中のフタル酸エステルを捕
集し、その後抽出し、ガスクロマトグラフ法、ガスクロ
マトグラフ−質量分析法等により定性定量分析する。フ
タル酸エステルを捕集するために基材の表面をシアノア
ルキルシリル基で化学修飾したシアノアルキルシリル基
結合型材料からなるフタル酸エステルの吸着剤を用い
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大気中に存在する
各種有機成分の分析方法に関し、特に、フタル酸エステ
ルを捕集できる吸着剤、吸着剤の収納容器及び気中成分
の分析方法に関する。
各種有機成分の分析方法に関し、特に、フタル酸エステ
ルを捕集できる吸着剤、吸着剤の収納容器及び気中成分
の分析方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、大気中に存在する各種有機成分が
半導体ウェハの特性に影響を及ぼすことが指摘されるよ
うになり、半導体ウェハ製造用クリーンルームのような
清浄度の高い室内大気中の各種有機成分や不純物ガスの
分析技術の確立が不可欠となっている。特に、半導体の
特性等に影響を及ぼすフタル酸エステルのような高沸点
化合物の定性定量分析技術の開発が強く求められるよう
になってきている。
半導体ウェハの特性に影響を及ぼすことが指摘されるよ
うになり、半導体ウェハ製造用クリーンルームのような
清浄度の高い室内大気中の各種有機成分や不純物ガスの
分析技術の確立が不可欠となっている。特に、半導体の
特性等に影響を及ぼすフタル酸エステルのような高沸点
化合物の定性定量分析技術の開発が強く求められるよう
になってきている。
【０００３】フタル酸エステル、中でもＤＯＰ（フタル
酸ジ−２−エチルヘキシル）、ＤＢＰ（フタル酸ジ−ブ
チル）は、主として塩化ビニル樹脂などの可塑剤として
広く一般に使用されている。そのため、大気中のＤＯ
Ｐ、ＤＢＰは、これらから徐々に大気空間に放散され拡
散していることに起因すると考えられている。また、そ
の状態は、ガス状のみならず浮遊しているダストや繊維
類に含浸した状態でも存在していると推定されている。
このような塩化ビニル樹脂等は半導体ウェハ製造用クリ
ーンルーム内でも使用され、ＤＯＰ、ＤＢＰの拡散源と
なっている。
酸ジ−２−エチルヘキシル）、ＤＢＰ（フタル酸ジ−ブ
チル）は、主として塩化ビニル樹脂などの可塑剤として
広く一般に使用されている。そのため、大気中のＤＯ
Ｐ、ＤＢＰは、これらから徐々に大気空間に放散され拡
散していることに起因すると考えられている。また、そ
の状態は、ガス状のみならず浮遊しているダストや繊維
類に含浸した状態でも存在していると推定されている。
このような塩化ビニル樹脂等は半導体ウェハ製造用クリ
ーンルーム内でも使用され、ＤＯＰ、ＤＢＰの拡散源と
なっている。
【０００４】一般に、気中成分の分析は環境測定の分野
で実施されており、フタル酸エステルについては固相抽
出−溶剤抽出法を用いて捕集し、定量する方法が試みら
れている（山崎、桑田：BUNSEKI KAGAKU, vol.26,1(197
7)、山崎、桑田：J.Japan Soc. Air Pollut.16(6),417
〜421,(1981)) 。しかし、この場合には、固相抽出用充
填剤のフタル酸エステルのブランク値低減のために前処
理が必要であり、この前処理はソックスレー抽出装置な
どを使用して行われるので、非常に煩雑であるという問
題があった。
で実施されており、フタル酸エステルについては固相抽
出−溶剤抽出法を用いて捕集し、定量する方法が試みら
れている（山崎、桑田：BUNSEKI KAGAKU, vol.26,1(197
7)、山崎、桑田：J.Japan Soc. Air Pollut.16(6),417
〜421,(1981)) 。しかし、この場合には、固相抽出用充
填剤のフタル酸エステルのブランク値低減のために前処
理が必要であり、この前処理はソックスレー抽出装置な
どを使用して行われるので、非常に煩雑であるという問
題があった。
【０００５】また、近年盛んに行われるようになってき
た加熱脱離タイプの充填剤を使用した固相抽出管でも定
量分析が試みられている。しかし、低沸点化合物を対象
とした定性分析においては問題はないが、フタル酸エス
テルのような高沸点化合物（ＤＯＰ：沸点３６１℃、蒸
気圧：０．０６ｍｍＨｇ（２０℃））についてはブラン
ク値の低減が難しく、また加熱脱離処理の昇温段階で試
料の一部が分解してしまうなど、測定結果の再現性に問
題があった。また、実質的には気中濃度に換算して１μ
ｇ／ｍ3 レベル（約０．５ｐｐｂ）までの検出結果にと
どまっている状態であり（藤本、武田、平、飯川：“ク
リーン・テクノロジー”日工 No.95.12.08.30 ）、ｐｐ
ｔレベルの微量の定量分析を実現することは困難であっ
た。
た加熱脱離タイプの充填剤を使用した固相抽出管でも定
量分析が試みられている。しかし、低沸点化合物を対象
とした定性分析においては問題はないが、フタル酸エス
テルのような高沸点化合物（ＤＯＰ：沸点３６１℃、蒸
気圧：０．０６ｍｍＨｇ（２０℃））についてはブラン
ク値の低減が難しく、また加熱脱離処理の昇温段階で試
料の一部が分解してしまうなど、測定結果の再現性に問
題があった。また、実質的には気中濃度に換算して１μ
ｇ／ｍ3 レベル（約０．５ｐｐｂ）までの検出結果にと
どまっている状態であり（藤本、武田、平、飯川：“ク
リーン・テクノロジー”日工 No.95.12.08.30 ）、ｐｐ
ｔレベルの微量の定量分析を実現することは困難であっ
た。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の固相抽出−溶剤抽出法では、ブランク値低減のために
煩雑な抽出操作（前処理）が必要であるという問題があ
った。
の固相抽出−溶剤抽出法では、ブランク値低減のために
煩雑な抽出操作（前処理）が必要であるという問題があ
った。
【０００７】また、固相抽出−加熱脱離法を用いた分析
法では、フタル酸エステル等の高沸点化合物の定量分析
においては、その分析結果の再現性に問題があり、ま
た、ｐｐｔレベルの定量分析は困難であるという問題が
あった。
法では、フタル酸エステル等の高沸点化合物の定量分析
においては、その分析結果の再現性に問題があり、ま
た、ｐｐｔレベルの定量分析は困難であるという問題が
あった。
【０００８】本発明は、大気等の気体中に存在するフタ
ル酸エステルを効率よく捕集し、溶剤を用いて高い回収
率で抽出できる吸着剤及びこの吸着剤の収納容器、さら
に簡便な操作で、再現性よく、この吸着剤に捕集された
フタル酸エステルを高感度に定量分析する方法を提供す
ることを目的とする。
ル酸エステルを効率よく捕集し、溶剤を用いて高い回収
率で抽出できる吸着剤及びこの吸着剤の収納容器、さら
に簡便な操作で、再現性よく、この吸着剤に捕集された
フタル酸エステルを高感度に定量分析する方法を提供す
ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者らは鋭意研究を行った結果、シリカゲル、
アルミナ等の基材の表面をシアノアルキルシリル基で化
学修飾したフタル酸エステルの吸着剤がフタル酸エステ
ルを効率よく捕集し、高い回収率で抽出できること、さ
らにこの抽出液中のフタル酸エステルをガスクロマトグ
ラフ法等により迅速に分析できることを見出した。
に、本発明者らは鋭意研究を行った結果、シリカゲル、
アルミナ等の基材の表面をシアノアルキルシリル基で化
学修飾したフタル酸エステルの吸着剤がフタル酸エステ
ルを効率よく捕集し、高い回収率で抽出できること、さ
らにこの抽出液中のフタル酸エステルをガスクロマトグ
ラフ法等により迅速に分析できることを見出した。
【００１０】すなわち、本発明の特徴は、基材の表面を
シアノアルキルシリル基で化学修飾したシアノアルキル
シリル基結合型材料から成るフタル酸エステルの吸着剤
であることである。
シアノアルキルシリル基で化学修飾したシアノアルキル
シリル基結合型材料から成るフタル酸エステルの吸着剤
であることである。
【００１１】本発明の特徴における吸着剤を調製する際
に用いられる基材としては、その表面をシアノアルキル
シリル基で化学修飾することができるもの、例えば、液
クロマトグラフィー等の分析用カラムの充填剤として一
般に使用されている材料を用いることができる。シリカ
ゲル（ＳｉＯ2 ）、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）、ケイ酸マ
グネシウム（ＭｇＯ・ｎＳｉＯ2 ）などの無機系材料、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、スチレ
ン／ジビニルベンゼン共重合体などの高分子系材料等で
あり、また、これらの組合せで構成された材料である。
に用いられる基材としては、その表面をシアノアルキル
シリル基で化学修飾することができるもの、例えば、液
クロマトグラフィー等の分析用カラムの充填剤として一
般に使用されている材料を用いることができる。シリカ
ゲル（ＳｉＯ2 ）、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）、ケイ酸マ
グネシウム（ＭｇＯ・ｎＳｉＯ2 ）などの無機系材料、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、スチレ
ン／ジビニルベンゼン共重合体などの高分子系材料等で
あり、また、これらの組合せで構成された材料である。
【００１２】基材の形状としては、表面積の広い、１０
〜５００μｍの球体粒子状、粉体状、若しくは破砕粉体
状などの不定形状が適している。さらに、繊維状、発泡
体状、編み目状、多孔質状、ハニカム構造状といった特
定の形状でも構わない。特に、加工の容易さからは破砕
粉体状が望ましいが、球体粒子状は液クロマトグラフィ
ー等の分析用カラムの充填剤をそのままの形状で使用す
ることができる点でより望ましい。
〜５００μｍの球体粒子状、粉体状、若しくは破砕粉体
状などの不定形状が適している。さらに、繊維状、発泡
体状、編み目状、多孔質状、ハニカム構造状といった特
定の形状でも構わない。特に、加工の容易さからは破砕
粉体状が望ましいが、球体粒子状は液クロマトグラフィ
ー等の分析用カラムの充填剤をそのままの形状で使用す
ることができる点でより望ましい。
【００１３】基材の表面の化学修飾はシアノアルキルシ
リル基［−Ｓｉ（ＣＨ3 ）（ＣＨ2）n ＣＮ、１≦ｎ≦
１８］、特に、シアノプロピルシリル基［−Ｓｉ（ＣＨ
3 ）（ＣＨ2 ）3 ＣＮ］によるものが一般に容易である
ため好ましい。また、同様の効果を生じる置換基として
はオクタデシルシリル［−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 Ｃ
18Ｈ37］、プロピルオキシプロパンジオールシリル［−
Ｓｉ（ＣＨ2 ）3 ＯＣＨ2 ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2 ＯＨ］、
ｔ−オクタデシルシリル［−ＳｉＣ18Ｈ37］、オクチル
シリル［−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 Ｃ8 Ｈ17］、エチルシリル
［−ＳｉＣ2 Ｈ5 ］、フェニルシリル［−Ｓｉ（Ｃ
Ｈ3 ）2 Ｃ6 Ｈ5 ］などが挙げられる。
リル基［−Ｓｉ（ＣＨ3 ）（ＣＨ2）n ＣＮ、１≦ｎ≦
１８］、特に、シアノプロピルシリル基［−Ｓｉ（ＣＨ
3 ）（ＣＨ2 ）3 ＣＮ］によるものが一般に容易である
ため好ましい。また、同様の効果を生じる置換基として
はオクタデシルシリル［−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 Ｃ
18Ｈ37］、プロピルオキシプロパンジオールシリル［−
Ｓｉ（ＣＨ2 ）3 ＯＣＨ2 ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2 ＯＨ］、
ｔ−オクタデシルシリル［−ＳｉＣ18Ｈ37］、オクチル
シリル［−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 Ｃ8 Ｈ17］、エチルシリル
［−ＳｉＣ2 Ｈ5 ］、フェニルシリル［−Ｓｉ（Ｃ
Ｈ3 ）2 Ｃ6 Ｈ5 ］などが挙げられる。
【００１４】本発明の特徴のフタル酸エステルの吸着剤
は、より具体的には図１に示すように収納容器１の内部
に充填し、この収納容器１を真空ポンプ３で吸引して、
分析する大気等を吸着剤に接触して通過させ、さらに、
通過した気体の総量を積算流量計５が測定するように構
成されたフタル酸エステル捕集装置とすることが望まし
い。
は、より具体的には図１に示すように収納容器１の内部
に充填し、この収納容器１を真空ポンプ３で吸引して、
分析する大気等を吸着剤に接触して通過させ、さらに、
通過した気体の総量を積算流量計５が測定するように構
成されたフタル酸エステル捕集装置とすることが望まし
い。
【００１５】この収納容器１は、筒型形状であって、分
析される気体が通過する空間と、前記空間の入口側及び
出口側に設置されたフィルタとから少なくとも成り、前
記空間内に本発明の特徴の吸着剤を充填する容器である
ことが好ましい。そして、吸着剤が、図３のような球体
粒子状の基材１１を用いて調製されている場合には、図
５に示すように収納容器１内に充填される。また、図４
に示すようにハニカム構造状の基材１３を用いて調製さ
れている場合には、図６に示すように収納容器１内に多
層に重ねて充填される。
析される気体が通過する空間と、前記空間の入口側及び
出口側に設置されたフィルタとから少なくとも成り、前
記空間内に本発明の特徴の吸着剤を充填する容器である
ことが好ましい。そして、吸着剤が、図３のような球体
粒子状の基材１１を用いて調製されている場合には、図
５に示すように収納容器１内に充填される。また、図４
に示すようにハニカム構造状の基材１３を用いて調製さ
れている場合には、図６に示すように収納容器１内に多
層に重ねて充填される。
【００１６】本発明の特徴のフタル酸エステルの吸着剤
を充填した収納容器にフタル酸エステルを含む気体を通
過させて捕集した後、この収納容器の気体流出口から抽
出溶媒を通液し、吸着剤に吸着したフタル酸エステルを
抽出する。この抽出液をさらに濃縮し、この濃縮液をガ
スクロマトグラフ法（ＧＣ法）、ガスクロマトグラフ−
質量分析法（ＧＣ−ＭＳ法）、高速液体クロマトグラフ
法（ＨＰＬＣ法）、吸光光度法等により気体中のフタル
酸エステルの定性定量分析を行うことができる。この場
合、抽出溶媒として、ｎ−ヘキサン、アセトン、クロロ
ホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭
素、アセトニトリル、エタノール、メタノール、テトラ
ヒドロフランなどフタル酸エステルを溶解する溶剤であ
れば、いかなるものでも構わないが、濃縮や測定のし易
さの点から、沸点が低いｎ−ヘキサン、アセトンが望ま
しい。
を充填した収納容器にフタル酸エステルを含む気体を通
過させて捕集した後、この収納容器の気体流出口から抽
出溶媒を通液し、吸着剤に吸着したフタル酸エステルを
抽出する。この抽出液をさらに濃縮し、この濃縮液をガ
スクロマトグラフ法（ＧＣ法）、ガスクロマトグラフ−
質量分析法（ＧＣ−ＭＳ法）、高速液体クロマトグラフ
法（ＨＰＬＣ法）、吸光光度法等により気体中のフタル
酸エステルの定性定量分析を行うことができる。この場
合、抽出溶媒として、ｎ−ヘキサン、アセトン、クロロ
ホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭
素、アセトニトリル、エタノール、メタノール、テトラ
ヒドロフランなどフタル酸エステルを溶解する溶剤であ
れば、いかなるものでも構わないが、濃縮や測定のし易
さの点から、沸点が低いｎ−ヘキサン、アセトンが望ま
しい。
【００１７】なお、吸着剤には収納容器に充填される前
に既にフタル酸エステルが吸着してしまうおそれがあ
る。そこで、上記抽出溶媒と同様のものを洗浄溶媒とし
て、充填後測定前に吸着剤を一旦洗浄する必要がある。
バックグランドの低減のためである。
に既にフタル酸エステルが吸着してしまうおそれがあ
る。そこで、上記抽出溶媒と同様のものを洗浄溶媒とし
て、充填後測定前に吸着剤を一旦洗浄する必要がある。
バックグランドの低減のためである。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る
フタル酸エステルの捕集装置の一例を示す図である。図
１において、収納容器１には、吸着剤が充填されてお
り、この入り口、出口には、フィルターが設けられてい
る。この収納容器１を真空ポンプ３に接続し、真空ポン
プ３を駆動することにより、吸着剤に接触して大気が通
過する。そして、通過の際に、気体中のフタル酸エステ
ルが収納容器１内の吸着剤に捕集される。通過した気体
の総大気量は積算流力計５により測定される。
の形態を説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る
フタル酸エステルの捕集装置の一例を示す図である。図
１において、収納容器１には、吸着剤が充填されてお
り、この入り口、出口には、フィルターが設けられてい
る。この収納容器１を真空ポンプ３に接続し、真空ポン
プ３を駆動することにより、吸着剤に接触して大気が通
過する。そして、通過の際に、気体中のフタル酸エステ
ルが収納容器１内の吸着剤に捕集される。通過した気体
の総大気量は積算流力計５により測定される。
【００１９】フタル酸エステルの分析を行う場合には、
図１に示す捕集装置により吸着剤を充填した収納容器に
フタル酸エステルを含む気体を通過させて捕集した後、
図２に示すように、この収納容器１の気体流出口から抽
出溶媒を通液し、吸着剤に吸着したフタル酸エステルを
抽出する。この抽出液をさらに濃縮し、この濃縮液を用
いてガスクロマトグラフ法（ＧＣ法）、ガスクロマトグ
ラフ−質量分析法（ＧＣ−ＭＳ法）、高速液体クロマト
グラフ法（ＨＰＬＣ法）、吸光光度法等により気体中の
フタル酸エステルの定性定量分析を行う。
図１に示す捕集装置により吸着剤を充填した収納容器に
フタル酸エステルを含む気体を通過させて捕集した後、
図２に示すように、この収納容器１の気体流出口から抽
出溶媒を通液し、吸着剤に吸着したフタル酸エステルを
抽出する。この抽出液をさらに濃縮し、この濃縮液を用
いてガスクロマトグラフ法（ＧＣ法）、ガスクロマトグ
ラフ−質量分析法（ＧＣ−ＭＳ法）、高速液体クロマト
グラフ法（ＨＰＬＣ法）、吸光光度法等により気体中の
フタル酸エステルの定性定量分析を行う。
【００２０】
【実施例】上述した本発明の実施の形態の実施例を以下
に説明する。
に説明する。
【００２１】なお、以下の実施例の説明における分析は
下記の機器等を用いて行ったものであり、その分析は気
中に存在するフタル酸エステルの一種であるＤＯＰにつ
いてのものである。
下記の機器等を用いて行ったものであり、その分析は気
中に存在するフタル酸エステルの一種であるＤＯＰにつ
いてのものである。
【００２２】装置：ＨＰ−５８９０II カラム：ＨＰ−１（５０ｍ×０．３２ｍｍ×０．５２μ
ｍ） 温度プログラム：４０℃（×２ｍｉｎ）→昇温温度２０
℃／ｍｉｎ→２９０℃（×５ｍｉｎ） 注入量：２μｌ（スプリットレス測定） 注入口温度：２００℃ 検出器温度：２５０℃
ｍ） 温度プログラム：４０℃（×２ｍｉｎ）→昇温温度２０
℃／ｍｉｎ→２９０℃（×５ｍｉｎ） 注入量：２μｌ（スプリットレス測定） 注入口温度：２００℃ 検出器温度：２５０℃
【００２３】（実施例）本発明の実施の形態の吸着剤と
して、図３に示す３０〜１００μｍφの粒径の粒度分布
を持つ粒子状シリカゲル（ＳｉＯ2 ）１１を基材とし
て、その表面をシアノプロピルシリル基で化学修飾した
シアノプロピルシリル基結合型吸着剤を用いた。他の吸
着剤としては、図４に示す最大長さ１μｍの六角形状の
細孔が開けられた厚さ５０μｍのシート状スチレン／ジ
ビニルベンゼン共重合体１３を基材として、同様にその
表面をシアノプロピルシリル基で化学修飾したものでも
よい。 これらの吸着剤は気中に存在する各種有機成
分、特にＤＯＰ、ＤＢＰ等のフタル酸エステルを効率よ
く捕集し、ｎ−ヘキサン及びアセトンを用いて高い回収
率で捕集成分を抽出することができる。
して、図３に示す３０〜１００μｍφの粒径の粒度分布
を持つ粒子状シリカゲル（ＳｉＯ2 ）１１を基材とし
て、その表面をシアノプロピルシリル基で化学修飾した
シアノプロピルシリル基結合型吸着剤を用いた。他の吸
着剤としては、図４に示す最大長さ１μｍの六角形状の
細孔が開けられた厚さ５０μｍのシート状スチレン／ジ
ビニルベンゼン共重合体１３を基材として、同様にその
表面をシアノプロピルシリル基で化学修飾したものでも
よい。 これらの吸着剤は気中に存在する各種有機成
分、特にＤＯＰ、ＤＢＰ等のフタル酸エステルを効率よ
く捕集し、ｎ−ヘキサン及びアセトンを用いて高い回収
率で捕集成分を抽出することができる。
【００２４】次に、本発明の実施の形態の吸着剤の収納
容器として、図５に示す固相抽出カートリッジ１を用意
し、図３に示す吸着剤９を使用し、そのシアノプロピル
シリル化されていない表面部分はエンドキャッピングが
施されている。固相抽出カートリッジ１に充填した吸着
剤９の重量は３００ｍｇで、粒度分布は３０〜１００μ
ｍφである。そして、吸着剤９を充填する空間の内容積
は１ｍｌで、その入口及び出口には平均細孔径５μｍφ
の多孔質のポリエチレンフィルタ１５が設けられ、この
２枚のフィルタ１５で挟み込むようにして吸着剤９が充
填されている。また、収納容器１の全体はポリプロピレ
ン製である。なお、上述した図４に示す吸着剤９を使用
した場合には、図６に示すように多層に重ねて充填され
る。
容器として、図５に示す固相抽出カートリッジ１を用意
し、図３に示す吸着剤９を使用し、そのシアノプロピル
シリル化されていない表面部分はエンドキャッピングが
施されている。固相抽出カートリッジ１に充填した吸着
剤９の重量は３００ｍｇで、粒度分布は３０〜１００μ
ｍφである。そして、吸着剤９を充填する空間の内容積
は１ｍｌで、その入口及び出口には平均細孔径５μｍφ
の多孔質のポリエチレンフィルタ１５が設けられ、この
２枚のフィルタ１５で挟み込むようにして吸着剤９が充
填されている。また、収納容器１の全体はポリプロピレ
ン製である。なお、上述した図４に示す吸着剤９を使用
した場合には、図６に示すように多層に重ねて充填され
る。
【００２５】次に、ＤＯＰのバックグラウンド値が検出
限界以下となるように前処理を行う。具体的には、この
収納容器１に対して残留農薬試験用アセトン及びフタル
酸エステル試験用ｎ−ヘキサンを順次各３０ｍｌ、シリ
ンジを用いて通液する。本操作は従来の固相抽出−溶剤
抽出法におけるソックスレー抽出装置等を用いた前処理
に比べて極めて容易に実施することができる。そして、
この収納容器１をガラス製真空デシケータに入れ、ロー
タリ真空ポンプで真空状態とし、約６時間放置して乾燥
する。本前処理を終了したカートリッジは、酸洗浄した
ガラス容器内に保管する。
限界以下となるように前処理を行う。具体的には、この
収納容器１に対して残留農薬試験用アセトン及びフタル
酸エステル試験用ｎ−ヘキサンを順次各３０ｍｌ、シリ
ンジを用いて通液する。本操作は従来の固相抽出−溶剤
抽出法におけるソックスレー抽出装置等を用いた前処理
に比べて極めて容易に実施することができる。そして、
この収納容器１をガラス製真空デシケータに入れ、ロー
タリ真空ポンプで真空状態とし、約６時間放置して乾燥
する。本前処理を終了したカートリッジは、酸洗浄した
ガラス容器内に保管する。
【００２６】次に、前処理が行われた収納容器１をダイ
ヤフラム型ドライ真空ポンプの吸引口側に接続し、分析
対象となる大気を最大流速３．２リットル／分で、総大
気量（総採気量）１ｍ3 を強制的に通過させて、収納容
器１内の吸着剤９と接触させる。大気中に存在していた
ＤＯＰを含む各種有機成分は吸着剤９の表面に吸着して
捕集される。
ヤフラム型ドライ真空ポンプの吸引口側に接続し、分析
対象となる大気を最大流速３．２リットル／分で、総大
気量（総採気量）１ｍ3 を強制的に通過させて、収納容
器１内の吸着剤９と接触させる。大気中に存在していた
ＤＯＰを含む各種有機成分は吸着剤９の表面に吸着して
捕集される。
【００２７】次に、図２に示すように、大気を送り込ん
だ収納容器１に、フタル酸エステル試験用ｎ−ヘキサン
及び残留農薬試験用アセトン各５ｍｌを大気流出口から
順次通液させて、吸着剤９の表面に吸着したＤＯＰを含
む各種有機成分を抽出し、ｎ−ヘキサン抽出溶液及びア
セトン抽出溶液を酸洗浄したバイアル瓶７に回収する。
だ収納容器１に、フタル酸エステル試験用ｎ−ヘキサン
及び残留農薬試験用アセトン各５ｍｌを大気流出口から
順次通液させて、吸着剤９の表面に吸着したＤＯＰを含
む各種有機成分を抽出し、ｎ−ヘキサン抽出溶液及びア
セトン抽出溶液を酸洗浄したバイアル瓶７に回収する。
【００２８】このｎ−ヘキサン抽出溶液及びアセトン抽
出溶液を回収したバイアル瓶に清浄な乾燥Ｎ2 ガスを吹
き込んで１ｍｌまで濃縮する。この濃縮操作で乾燥Ｎ2
ガスが大気を巻き込んでバイアル瓶内部に入らぬように
バイアル瓶を完全に収納できるガラス容器を用意し、そ
の内部に乾燥Ｎ2 ガスが常時供給されて陽圧状態となる
ような構造とする。そして、その内部に抽出溶液を入れ
たバイアル瓶を保持して、乾燥Ｎ2 ガス供給用ノズルを
バイアル瓶の入口付近に接近させて溶液を飛散させない
ように調整しながら、溶媒のみを揮発させて濃縮する。
溶媒が揮発する際に気化熱が奪われることで濃縮溶液は
急激に冷却されるため、少なくともＤＯＰ、ＤＢＰとい
った高沸点化合物は数分間の濃縮では揮散することはな
く、定量結果に誤差を与えることはない。また、濃縮容
器内は乾燥Ｎ2 ガスで満たされるため、濃縮溶液中に水
分が混入することもない。この際に、大気中では検出さ
れないＤＯＰの一定濃度のｎ−ヘキサン溶液、アセトン
溶液を調製し、内部標準試料として加えて定量結果を補
正すれば、より正確な定量値が求められる。
出溶液を回収したバイアル瓶に清浄な乾燥Ｎ2 ガスを吹
き込んで１ｍｌまで濃縮する。この濃縮操作で乾燥Ｎ2
ガスが大気を巻き込んでバイアル瓶内部に入らぬように
バイアル瓶を完全に収納できるガラス容器を用意し、そ
の内部に乾燥Ｎ2 ガスが常時供給されて陽圧状態となる
ような構造とする。そして、その内部に抽出溶液を入れ
たバイアル瓶を保持して、乾燥Ｎ2 ガス供給用ノズルを
バイアル瓶の入口付近に接近させて溶液を飛散させない
ように調整しながら、溶媒のみを揮発させて濃縮する。
溶媒が揮発する際に気化熱が奪われることで濃縮溶液は
急激に冷却されるため、少なくともＤＯＰ、ＤＢＰとい
った高沸点化合物は数分間の濃縮では揮散することはな
く、定量結果に誤差を与えることはない。また、濃縮容
器内は乾燥Ｎ2 ガスで満たされるため、濃縮溶液中に水
分が混入することもない。この際に、大気中では検出さ
れないＤＯＰの一定濃度のｎ−ヘキサン溶液、アセトン
溶液を調製し、内部標準試料として加えて定量結果を補
正すれば、より正確な定量値が求められる。
【００２９】なお、ｎ−ヘキサンに加えてアセトンでも
抽出を行うのは、より完全に抽出して回収率を上げるた
めである。
抽出を行うのは、より完全に抽出して回収率を上げるた
めである。
【００３０】ここで、ＤＯＰのｎ−ヘキサン標準溶液
（５０ｎｇ／μｌ）を１０μｌだけ収納容器１内に展着
し、高純度空気を３．２リットル／分で１ｍ3 送り込ん
だ後に、ｎ−ヘキサン及びアセトンの両溶媒を用いてＤ
ＯＰを抽出した場合の添加回収率の合計値は、９７．２
％となり、定量には申し分のない値であることが確認さ
れた。
（５０ｎｇ／μｌ）を１０μｌだけ収納容器１内に展着
し、高純度空気を３．２リットル／分で１ｍ3 送り込ん
だ後に、ｎ−ヘキサン及びアセトンの両溶媒を用いてＤ
ＯＰを抽出した場合の添加回収率の合計値は、９７．２
％となり、定量には申し分のない値であることが確認さ
れた。
【００３１】そして、１ｍｌまで濃縮した上記抽出溶液
中のＤＯＰの定量分析は、ガスクロマトグラフ（ＧＣ／
ＦＩＤ）法で行った。この際には、本装置で予め作成し
た検量線を用いた。
中のＤＯＰの定量分析は、ガスクロマトグラフ（ＧＣ／
ＦＩＤ）法で行った。この際には、本装置で予め作成し
た検量線を用いた。
【００３２】図７はＤＯＰの標準溶液による検量線を示
す。同図から明らかなように、良い直線性を示すことが
分かる。また、本装置による定量下限はＤＯＰでは０．
１ｎｇ／２μｌ（＝４０ｗｔ ｐｐｔ）であった。
す。同図から明らかなように、良い直線性を示すことが
分かる。また、本装置による定量下限はＤＯＰでは０．
１ｎｇ／２μｌ（＝４０ｗｔ ｐｐｔ）であった。
【００３３】さらに、気体中のＤＯＰの分析例として、
上述した方法により半導体用クリーンルーム内の大気中
に含まれる各種有機成分を捕集し、その有機成分につい
てのｎ−ヘキサン抽出溶液をガスクロマトグラフ法によ
り測定した結果であるＧＣクロマトグラムを図８に示
す。図８において、ＤＯＰ濃度を求めたところ２４０ｎ
ｇ／ｍ3 （＝１９０ｐｐｔ）であった。
上述した方法により半導体用クリーンルーム内の大気中
に含まれる各種有機成分を捕集し、その有機成分につい
てのｎ−ヘキサン抽出溶液をガスクロマトグラフ法によ
り測定した結果であるＧＣクロマトグラムを図８に示
す。図８において、ＤＯＰ濃度を求めたところ２４０ｎ
ｇ／ｍ3 （＝１９０ｐｐｔ）であった。
【００３４】また、図８において、ＤＯＰ以外にも多数
の有機成分が捕集されることが確認され、ガスクロマト
グラフ−質量分析法（ＧＣ−ＭＳ）法を用いて定性分析
が可能であった。なお、低沸点成分に関しては、捕集段
階において収納容器１内の吸着剤９に吸着されず、通過
してしまうものがあり、また、抽出溶液を濃縮する際に
も揮散しやすいため、厳密な定量分析は不可能である。
しかしながら、同一条件で捕集、濃縮した場合の試料ど
うしの相対比較はできるものと考えられる。
の有機成分が捕集されることが確認され、ガスクロマト
グラフ−質量分析法（ＧＣ−ＭＳ）法を用いて定性分析
が可能であった。なお、低沸点成分に関しては、捕集段
階において収納容器１内の吸着剤９に吸着されず、通過
してしまうものがあり、また、抽出溶液を濃縮する際に
も揮散しやすいため、厳密な定量分析は不可能である。
しかしながら、同一条件で捕集、濃縮した場合の試料ど
うしの相対比較はできるものと考えられる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、気体中
に存在するフタル酸エステルを効率よく捕集し、溶剤を
用いて高い回収率で抽出することができるので、フタル
酸エステルを迅速かつ高感度で定性定量分析することが
できる。また、フタル酸エステル以外の各種の有機成分
も定性分析が可能である。
に存在するフタル酸エステルを効率よく捕集し、溶剤を
用いて高い回収率で抽出することができるので、フタル
酸エステルを迅速かつ高感度で定性定量分析することが
できる。また、フタル酸エステル以外の各種の有機成分
も定性分析が可能である。
【００３６】従って、本発明によれば、半導体ウェハ製
造用クリーンルーム内のフタル酸エステルの定性定量分
析が容易、かつ、高感度となるため、フタル酸エステル
の制御が容易になり、結果的に半導体ウェハの特性を向
上させ、信頼性の高い半導体を提供することが可能とな
る。
造用クリーンルーム内のフタル酸エステルの定性定量分
析が容易、かつ、高感度となるため、フタル酸エステル
の制御が容易になり、結果的に半導体ウェハの特性を向
上させ、信頼性の高い半導体を提供することが可能とな
る。
【図１】本発明の実施の形態に係るフタル酸エステルの
捕集装置の一具体例を示す図である。
捕集装置の一具体例を示す図である。
【図２】図１で示した収納容器から捕集されたフタル酸
エステルを抽出する場合の一具体例を示す図である。
エステルを抽出する場合の一具体例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るフタル酸エステルの
基材の一具体例を示す図である。
基材の一具体例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るフタル酸エステルの
基材の他の一具体例を示す図である。
基材の他の一具体例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る収納容器の一具体例
を示す図である。
を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る収納容器の他の一具
体例を示す図である。
体例を示す図である。
【図７】ＤＯＰの標準溶液によるＤＯＰの絶対量とガス
クロマトグラフの面積との関係を示す検量線である。
クロマトグラフの面積との関係を示す検量線である。
【図８】本発明の実施の形態に係るフタル酸エステルの
捕集装置で捕集した半導体用クリーンルーム内の大気成
分に対するガスクロマトグラムである。
捕集装置で捕集した半導体用クリーンルーム内の大気成
分に対するガスクロマトグラムである。
１ 収納容器 ３ 真空ポンプ ５ 積算流量計 ７ バイアル瓶 ９ 吸着剤 １１ 球体粒子状の基材 １３ ハニカム構造状の基材 １５ ポリエチレンフィルター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０１Ｎ 33/48 Ｇ０１Ｎ 33/48 Ｄ (72)発明者 野牧 辰夫 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１ 株式会 社東芝研究開発センター内
Claims (3)
- 【請求項１】 基材の表面をシアノアルキルシリル基で
化学修飾したシアノアルキルシリル基結合型材料から成
ることを特徴とするフタル酸エステルの吸着剤。 - 【請求項２】 基材の表面をシアノアルキルシリル基で
化学修飾したシアノアルキルシリル基結合型材料から成
るフタル酸エステルの吸着剤と、 気体導入路および排出路とを有し、前記吸着剤を収納す
る収納容器と、 前記気体導入路および排出路に設置されたフィルタとか
ら成ることを特徴とする吸着剤の収納容器。 - 【請求項３】 基材の表面をシアノアルキルシリル基で
化学修飾したシアノアルキルシリル基結合型材料から成
るフタル酸エステルの吸着剤に、フタル酸エステルを含
む気体を接触させ、前記吸着剤の表面にフタル酸エステ
ルを吸着して捕集する工程と、 前記吸着剤の表面に吸着したフタル酸エステルを抽出
し、さらにその抽出液を濃縮する工程と、 前記濃縮された抽出液から気体中のフタル酸エステルを
分析する工程とを少なくとも有することを特徴とする気
中成分の分析方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9062632A JPH10249189A (ja) | 1997-03-17 | 1997-03-17 | フタル酸エステルの吸着剤、吸着剤の収納容器及び気中成分の分析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9062632A JPH10249189A (ja) | 1997-03-17 | 1997-03-17 | フタル酸エステルの吸着剤、吸着剤の収納容器及び気中成分の分析方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10249189A true JPH10249189A (ja) | 1998-09-22 |
Family
ID=13205903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9062632A Pending JPH10249189A (ja) | 1997-03-17 | 1997-03-17 | フタル酸エステルの吸着剤、吸着剤の収納容器及び気中成分の分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10249189A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008023534A1 (en) * | 2006-08-23 | 2008-02-28 | Ngk Insulators, Ltd. | Porous silica column, analysis method using the same and method of diagnosing diabetes |
| CN102507823A (zh) * | 2011-10-27 | 2012-06-20 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | 一种烟用纸质材料中邻苯二甲酸酯含量的测定方法 |
| CN106596789A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-04-26 | 浙江省产品质量安全检测研究院 | 一种塑料给水管道中邻苯类增塑剂的检测方法 |
| CN110455959A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-15 | 常州恒方大高分子材料科技有限公司 | 一种便捷测定pvc粒料中醇溶出物的方法 |
| CN112986416A (zh) * | 2021-02-03 | 2021-06-18 | 暨南大学 | 一种大气颗粒物中塑料添加剂多组分大通量检测方法 |
| CN116099378A (zh) * | 2023-04-12 | 2023-05-12 | 深圳高性能医疗器械国家研究院有限公司 | 中空纤维膜式氧合膜的制备方法及系统 |
-
1997
- 1997-03-17 JP JP9062632A patent/JPH10249189A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008023534A1 (en) * | 2006-08-23 | 2008-02-28 | Ngk Insulators, Ltd. | Porous silica column, analysis method using the same and method of diagnosing diabetes |
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| CN106596789A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-04-26 | 浙江省产品质量安全检测研究院 | 一种塑料给水管道中邻苯类增塑剂的检测方法 |
| CN110455959A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-15 | 常州恒方大高分子材料科技有限公司 | 一种便捷测定pvc粒料中醇溶出物的方法 |
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| CN116099378B (zh) * | 2023-04-12 | 2023-08-15 | 深圳高性能医疗器械国家研究院有限公司 | 中空纤维膜式氧合膜的制备方法及系统 |
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