JPH10332549A - 簡易大気汚染物質捕集装置 - Google Patents
簡易大気汚染物質捕集装置Info
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- JPH10332549A JPH10332549A JP9162009A JP16200997A JPH10332549A JP H10332549 A JPH10332549 A JP H10332549A JP 9162009 A JP9162009 A JP 9162009A JP 16200997 A JP16200997 A JP 16200997A JP H10332549 A JPH10332549 A JP H10332549A
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- air pollutant
- resin
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 大気汚染物質の濃度測定を目的とし、大気中
の窒素酸化物、硫黄酸化物、オゾン、アルデヒド類、Ｃ
Ｏ、ＣＯ2等の酸性ガス、その他の塩基性ガス等の汚染
物質を簡便かつ高感度に測定し、着衣に取付可能な大気
汚染物質捕集装置を提供する。 【解決手段】 大気に開放した窓１ｃを持った箱型容器
１と、該容器１内に納めた大気汚染物質の吸収剤を含浸
させた吸収層２と、該吸収層２が直接大気に曝されない
ように前記容器１の窓１ｃと吸収層２の間に介在させた
拡散層３からなる、風速の影響による誤差が小さい簡易
大気汚染物質捕集装置において、ポリフロン樹脂、超高
分子量ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂の少なく
とも１種類からなる連続孔を有する多孔質体を拡散層３
として用い、前記吸収層２及び／又は拡散層３を大気汚
染物質に被曝しないもしくはし難い環境下で洗浄及び／
又は乾燥処理を施すことにより撥水性を高めたものであ
る。
の窒素酸化物、硫黄酸化物、オゾン、アルデヒド類、Ｃ
Ｏ、ＣＯ2等の酸性ガス、その他の塩基性ガス等の汚染
物質を簡便かつ高感度に測定し、着衣に取付可能な大気
汚染物質捕集装置を提供する。 【解決手段】 大気に開放した窓１ｃを持った箱型容器
１と、該容器１内に納めた大気汚染物質の吸収剤を含浸
させた吸収層２と、該吸収層２が直接大気に曝されない
ように前記容器１の窓１ｃと吸収層２の間に介在させた
拡散層３からなる、風速の影響による誤差が小さい簡易
大気汚染物質捕集装置において、ポリフロン樹脂、超高
分子量ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂の少なく
とも１種類からなる連続孔を有する多孔質体を拡散層３
として用い、前記吸収層２及び／又は拡散層３を大気汚
染物質に被曝しないもしくはし難い環境下で洗浄及び／
又は乾燥処理を施すことにより撥水性を高めたものであ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大気汚染物質の濃
度測定を目的とした捕集装置に関するものであり、更に
詳しくは、大気中の窒素酸化物、硫黄酸化物、オゾン、
アルデヒド類、ＣＯ、ＣＯ2、その他の酸性ガス、その
他の塩基性ガス等の汚染物質を簡便かつ高感度に測定し
得る、小型軽量でしかもバッジのように着衣にも取付が
可能な簡易大気汚染物質捕集装置に関する。
度測定を目的とした捕集装置に関するものであり、更に
詳しくは、大気中の窒素酸化物、硫黄酸化物、オゾン、
アルデヒド類、ＣＯ、ＣＯ2、その他の酸性ガス、その
他の塩基性ガス等の汚染物質を簡便かつ高感度に測定し
得る、小型軽量でしかもバッジのように着衣にも取付が
可能な簡易大気汚染物質捕集装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】既に、大気汚染物質の濃度を測定するた
めの簡便な大気汚染物質捕集装置には数種類のものが知
られている。それらの多くは酸性物質をアルカリ水溶
液、あるいは塩基性物質を酸水溶液に吸収し、そこで生
ずる中和反応をザルツマン試薬等で定量し濃度測定を行
うものである。
めの簡便な大気汚染物質捕集装置には数種類のものが知
られている。それらの多くは酸性物質をアルカリ水溶
液、あるいは塩基性物質を酸水溶液に吸収し、そこで生
ずる中和反応をザルツマン試薬等で定量し濃度測定を行
うものである。
【０００３】この上記方法において、大気汚染物質が窒
素酸化物の場合、捕集機構は単なる中和反応であるた
め、気温の影響を受けにくく、特にアルカリ水溶液を保
持させてなる吸収層を用いると、アルカリの潮解性によ
り吸収層が常時湿潤状態にあるため、大気中の湿度にも
影響を受けにくいものが得られている。
素酸化物の場合、捕集機構は単なる中和反応であるた
め、気温の影響を受けにくく、特にアルカリ水溶液を保
持させてなる吸収層を用いると、アルカリの潮解性によ
り吸収層が常時湿潤状態にあるため、大気中の湿度にも
影響を受けにくいものが得られている。
【０００４】しかしながら、これら捕集装置は大気汚染
物質を吸収層中の液体により吸収する方式での捕集、す
なわち理論的には気体分子拡散を原理としているため、
わずかな風向や風速の変化により、気液境界層抵抗が変
化し、これによる乱流拡散の発生は著しい吸収量の誤差
を引き起こしている。そこで、風向や風速の変動による
吸収量の誤差を低減させるため、本願発明者である柳沢
らは、実公昭５８−３０２２０や１９８０年大気汚染学
会誌１５（８）３１６〜３２３にて撥水性と適度な空隙
率を有する濾紙からなる拡散層を設けることを提案して
いる。
物質を吸収層中の液体により吸収する方式での捕集、す
なわち理論的には気体分子拡散を原理としているため、
わずかな風向や風速の変化により、気液境界層抵抗が変
化し、これによる乱流拡散の発生は著しい吸収量の誤差
を引き起こしている。そこで、風向や風速の変動による
吸収量の誤差を低減させるため、本願発明者である柳沢
らは、実公昭５８−３０２２０や１９８０年大気汚染学
会誌１５（８）３１６〜３２３にて撥水性と適度な空隙
率を有する濾紙からなる拡散層を設けることを提案して
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの撥水
性濾紙を拡散層に用いた場合においても、大気汚染物質
が高い親水性を有している場合、湿度変動による吸収量
の誤差が発生するため、高感度及び高精度の測定は達成
されていない。
性濾紙を拡散層に用いた場合においても、大気汚染物質
が高い親水性を有している場合、湿度変動による吸収量
の誤差が発生するため、高感度及び高精度の測定は達成
されていない。
【０００６】これは湿度が高いほど、大気汚染物質が容
易に湿分へ取り込まれるため、拡散層が一般的に高い撥
水性を有していると言われているポリフロンのような樹
脂からなるものであっても、その多孔質性のため該湿分
が拡散層に捕捉され易く、従って吸収層への大気汚染物
質の到着が阻害されることに起因している。
易に湿分へ取り込まれるため、拡散層が一般的に高い撥
水性を有していると言われているポリフロンのような樹
脂からなるものであっても、その多孔質性のため該湿分
が拡散層に捕捉され易く、従って吸収層への大気汚染物
質の到着が阻害されることに起因している。
【０００７】また、これらは特に大気汚染物質が水や水
以外に対しても高い親和性を有する場合、吸収層からの
該成分の脱着が阻害されるため、実際の成分量よりも該
成分量が激減し、ひいては検出感度の低下を引き起こ
し、実用に益するまでは至っていない。
以外に対しても高い親和性を有する場合、吸収層からの
該成分の脱着が阻害されるため、実際の成分量よりも該
成分量が激減し、ひいては検出感度の低下を引き起こ
し、実用に益するまでは至っていない。
【０００８】
【課題を解決しようとする手段】本発明は、上記課題を
解決するための、下記構成の大気汚染物質捕集装置を提
供する。即ち、大気に開放した窓１ｃを持った箱型容器
１と、該箱型容器１内に納めた大気汚染物質の吸収剤を
含浸させた吸収層２と、該吸収層２が直接大気に曝され
ないように前記箱型容器１の窓１ｃと吸収層２の間に介
在させた拡散層３からなる、風速の影響による誤差が小
さい簡易大気汚染物質捕集装置において、ポリフロン樹
脂、超高分子量ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂
の少なくとも１種類からなる連続孔を有する多孔質体を
拡散層３として用い、前記吸収層２及び／又は拡散層３
を大気汚染物質に被曝しないもしくはし難い環境下で洗
浄及び／又は乾燥処理を施すことにより撥水性を高めた
ものである。
解決するための、下記構成の大気汚染物質捕集装置を提
供する。即ち、大気に開放した窓１ｃを持った箱型容器
１と、該箱型容器１内に納めた大気汚染物質の吸収剤を
含浸させた吸収層２と、該吸収層２が直接大気に曝され
ないように前記箱型容器１の窓１ｃと吸収層２の間に介
在させた拡散層３からなる、風速の影響による誤差が小
さい簡易大気汚染物質捕集装置において、ポリフロン樹
脂、超高分子量ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂
の少なくとも１種類からなる連続孔を有する多孔質体を
拡散層３として用い、前記吸収層２及び／又は拡散層３
を大気汚染物質に被曝しないもしくはし難い環境下で洗
浄及び／又は乾燥処理を施すことにより撥水性を高めた
ものである。
【０００９】また、上記捕集装置において、吸収層２
が、連続孔を有する超高分子量ポリエチレン樹脂、ステ
ンレススティ−ルの少なくとも１種類からなる多孔質体
を用いたものである。
が、連続孔を有する超高分子量ポリエチレン樹脂、ステ
ンレススティ−ルの少なくとも１種類からなる多孔質体
を用いたものである。
【００１０】ここで、本発明における拡散層３或いは吸
収層２への洗浄処理とは、多孔質膜に微量ながら添加さ
れている界面活性剤等の添加物を除去すると共に、素材
自身の有する吸着作用により、既に吸着されている大気
汚染物質を、例えば、イオン状にして洗い流し、あるい
はガス状にして揮散し、その撥水性を最大に高めるため
の処理工程をいう。
収層２への洗浄処理とは、多孔質膜に微量ながら添加さ
れている界面活性剤等の添加物を除去すると共に、素材
自身の有する吸着作用により、既に吸着されている大気
汚染物質を、例えば、イオン状にして洗い流し、あるい
はガス状にして揮散し、その撥水性を最大に高めるため
の処理工程をいう。
【００１１】そしてまた、上記捕集装置において、拡散
層３或いは吸収層２が、それぞれに選び取った一種類以
上の多孔質体を一単位（単層）として複数層から形成さ
れてもよい。
層３或いは吸収層２が、それぞれに選び取った一種類以
上の多孔質体を一単位（単層）として複数層から形成さ
れてもよい。
【００１２】さらに、以上の簡易大気汚染物質捕集装置
において、既知濃度の環境下で規定時間曝露後の吸収層
２の分析値から算出した拡散層３の拡散透過の総括物質
移動係数ＫOG´が０.０５ｃｍ／ｓｅｃ以上に制御され
たものである。
において、既知濃度の環境下で規定時間曝露後の吸収層
２の分析値から算出した拡散層３の拡散透過の総括物質
移動係数ＫOG´が０.０５ｃｍ／ｓｅｃ以上に制御され
たものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１において、１が外側に空気に
触れる窓１ｃを有するプラスチック製の箱型容器で、、
外枠１ａと該外枠に対し脱着可能に納められた内枠１ｂ
とから成る。２が吸収層で、トリエタノ−ルアミンを担
持させた連続孔を有する超高分子量ポリエチレン樹脂の
予め洗浄及び／又は乾燥処理された多孔質体で構成され
ている。３が拡散層で、大気汚染物質に被曝しないもし
くはし難い環境下で洗浄及び／又は乾燥処理を施すこと
により撥水性を高めたポリプロピレン樹脂製不織布３
ｂ、超高分子量ポリエチレン樹脂膜３ａの二種類からな
る連続孔を有する多孔質体を、前者を外側に後者を内側
に積層して構成されている。なお４は容器１の内枠１ｂ
の内奥に当て込まれた支持板、また５はクリップ、６は
安全ピンでいずれも被服装着具である。
触れる窓１ｃを有するプラスチック製の箱型容器で、、
外枠１ａと該外枠に対し脱着可能に納められた内枠１ｂ
とから成る。２が吸収層で、トリエタノ−ルアミンを担
持させた連続孔を有する超高分子量ポリエチレン樹脂の
予め洗浄及び／又は乾燥処理された多孔質体で構成され
ている。３が拡散層で、大気汚染物質に被曝しないもし
くはし難い環境下で洗浄及び／又は乾燥処理を施すこと
により撥水性を高めたポリプロピレン樹脂製不織布３
ｂ、超高分子量ポリエチレン樹脂膜３ａの二種類からな
る連続孔を有する多孔質体を、前者を外側に後者を内側
に積層して構成されている。なお４は容器１の内枠１ｂ
の内奥に当て込まれた支持板、また５はクリップ、６は
安全ピンでいずれも被服装着具である。
【００１４】上記構成において、拡散層３の多孔質体へ
大気汚染物質に被曝しない、もしくはし難い環境下で予
め充分な洗浄及び／又は乾燥処理を施しておくのは、大
気汚染物質が高い親水性を有している場合の湿度変動に
よる吸収量を最小とするため、撥水性を高めておくこと
が必要であることによる。この拡散層３は複数層で形成
されていてもよい。
大気汚染物質に被曝しない、もしくはし難い環境下で予
め充分な洗浄及び／又は乾燥処理を施しておくのは、大
気汚染物質が高い親水性を有している場合の湿度変動に
よる吸収量を最小とするため、撥水性を高めておくこと
が必要であることによる。この拡散層３は複数層で形成
されていてもよい。
【００１５】また、吸収層２の多孔質体に予め洗浄及び
／又は乾燥処理を施す理由は、大気汚染物質が水や水以
外に対しても高い親和性を有する場合、吸収層２からの
該成分の脱着が阻害され、実際の成分量よりも該成分量
が激減し、ひいては検出感度の低下を招来することを防
止するためである（図１はこのような場合に準備される
実施の形態を示してある）。この吸収層３は複数層で形
成されていてもよい。
／又は乾燥処理を施す理由は、大気汚染物質が水や水以
外に対しても高い親和性を有する場合、吸収層２からの
該成分の脱着が阻害され、実際の成分量よりも該成分量
が激減し、ひいては検出感度の低下を招来することを防
止するためである（図１はこのような場合に準備される
実施の形態を示してある）。この吸収層３は複数層で形
成されていてもよい。
【００１６】これら拡散層３及び吸収層２に用いられる
多孔質体の洗浄方法としては、多孔質体を流水中に晒す
方法や濾過通水洗浄、超音波洗浄等が挙げられ、また水
溶性溶剤へ浸漬した後、純水にてこれらの洗浄を行うと
より効果的な場合もある。また、乾燥方法としては熱風
乾燥、真空乾燥等が挙げられる。
多孔質体の洗浄方法としては、多孔質体を流水中に晒す
方法や濾過通水洗浄、超音波洗浄等が挙げられ、また水
溶性溶剤へ浸漬した後、純水にてこれらの洗浄を行うと
より効果的な場合もある。また、乾燥方法としては熱風
乾燥、真空乾燥等が挙げられる。
【００１７】また、上記拡散層３及び吸収層２として用
いられる連続した多孔質体の形態としては、、不織布、
濾紙、メンブランフィルター、焼結体や網状のものが挙
げられる。
いられる連続した多孔質体の形態としては、、不織布、
濾紙、メンブランフィルター、焼結体や網状のものが挙
げられる。
【００１８】さらにまた、本発明の上記吸収層２と上記
拡散層３を組み合わせてなる大気汚染物質捕集装置にお
いて、その大気汚染物質成分が既知濃度ｆ（ｐｐｂ）の
環境下で規定時間τ（ｓｅｃ）曝露後の吸収層２の分析
値Ｍ（ｍｏｌ）を下記数１式に代入して算出した総括物
質移動係数ＫOG´が０.０５ｃｍ／ｓｅｃ以上、好まし
くは０.０５〜０.２０ｃｍ／ｓｅｃに制御されることに
より、良好な感度及び精度を有することを見出した。
拡散層３を組み合わせてなる大気汚染物質捕集装置にお
いて、その大気汚染物質成分が既知濃度ｆ（ｐｐｂ）の
環境下で規定時間τ（ｓｅｃ）曝露後の吸収層２の分析
値Ｍ（ｍｏｌ）を下記数１式に代入して算出した総括物
質移動係数ＫOG´が０.０５ｃｍ／ｓｅｃ以上、好まし
くは０.０５〜０.２０ｃｍ／ｓｅｃに制御されることに
より、良好な感度及び精度を有することを見出した。
【００１９】
【数１】
【００２０】以下、本発明を導くための実験例及び比較
例を示す。
例を示す。
【００２１】
【比較例１】 〔従来技術における対象成分別での拡散層の前処理依存
性について〕 吸収層：吸収剤；トリエタノールアミン担持の超高分子
量ポリエチレン樹脂製多孔質膜（日東電工(株)ＳＵＮ
ＭＡＰ／０.１ｍｍ）の単層 拡散層：ポリテトラフルオロエチレン樹脂製濾紙（東洋
濾紙(株)＃ＰＦ０４０１〜３枚の積層） 上記吸収層と拡散層を組み込んだ、断面積Ａ＝３.８×
２.６ｃｍ2の捕集装置における分析値と自動測定局モニ
ター値の成分別の相関性を図２、図３に示す。なお、分
析値とは時間τ＝２４×３６００ｓｅｃ曝露後の吸収層
抽出液の該成分分析値であり、自動測定局モニター値と
は、ＪＩＳ Ｂ７９５１〜４と７９５７に準拠のモニタ
ー値である。
性について〕 吸収層：吸収剤；トリエタノールアミン担持の超高分子
量ポリエチレン樹脂製多孔質膜（日東電工(株)ＳＵＮ
ＭＡＰ／０.１ｍｍ）の単層 拡散層：ポリテトラフルオロエチレン樹脂製濾紙（東洋
濾紙(株)＃ＰＦ０４０１〜３枚の積層） 上記吸収層と拡散層を組み込んだ、断面積Ａ＝３.８×
２.６ｃｍ2の捕集装置における分析値と自動測定局モニ
ター値の成分別の相関性を図２、図３に示す。なお、分
析値とは時間τ＝２４×３６００ｓｅｃ曝露後の吸収層
抽出液の該成分分析値であり、自動測定局モニター値と
は、ＪＩＳ Ｂ７９５１〜４と７９５７に準拠のモニタ
ー値である。
【００２２】
【比較例１の性能】濃度測定対象成分が窒素酸化物に比
べ、より高い親水性を有する硫黄酸化物の場合、相関性
が明らかに悪化していた。
べ、より高い親水性を有する硫黄酸化物の場合、相関性
が明らかに悪化していた。
【００２３】
【実験例１及び比較例２】 〔本発明における対象成分別での拡散層の前処理依存性
について〕未曝露下での拡散層抽出液の定量分析値、即
ち拡散層のブランク値に関し、比較例１記載の吸収層と
拡散層からなる捕集装置と、比較例１記載の吸収層と下
記〜からなる拡散層を用いた場合の各拡散層の未水
洗品と水による前処理工程後の拡散層の分析結果を図
４、図５に示す。なお、水洗は３０×４２ｍｍの角板１
枚当たり、アセトンに約１０分間浸漬後、水数十ｍｌに
約１０分間晒し行った。
について〕未曝露下での拡散層抽出液の定量分析値、即
ち拡散層のブランク値に関し、比較例１記載の吸収層と
拡散層からなる捕集装置と、比較例１記載の吸収層と下
記〜からなる拡散層を用いた場合の各拡散層の未水
洗品と水による前処理工程後の拡散層の分析結果を図
４、図５に示す。なお、水洗は３０×４２ｍｍの角板１
枚当たり、アセトンに約１０分間浸漬後、水数十ｍｌに
約１０分間晒し行った。
【００２４】拡散層： ；超高分子量ポリエチレン樹脂性多孔質膜（日東電工
(株)ＳＵＮ ＭＡＰ／０.５ｍｍ） ；ポリプロピレン樹脂製不織布（三井石油化学(株)タ
フネル／ＰＡー４０８２） ；ポリテトラフルオロエチレン樹脂製メンブランフィ
ルター（東洋濾紙(株)サポーテッドＰＴＦＥタイプメン
ブランフィルター／Ｊ０５０） ；ポリプロピレン樹脂製メンブランフィルター（アク
ゾ社ＡＣＣＵＲＥＬＰＰ／２ＥーＰＰ） ；ポリプロピレン樹脂製不織布（東燃石油化学(株)タ
ピルス／Ｐ１８０ＬＷ）
(株)ＳＵＮ ＭＡＰ／０.５ｍｍ） ；ポリプロピレン樹脂製不織布（三井石油化学(株)タ
フネル／ＰＡー４０８２） ；ポリテトラフルオロエチレン樹脂製メンブランフィ
ルター（東洋濾紙(株)サポーテッドＰＴＦＥタイプメン
ブランフィルター／Ｊ０５０） ；ポリプロピレン樹脂製メンブランフィルター（アク
ゾ社ＡＣＣＵＲＥＬＰＰ／２ＥーＰＰ） ；ポリプロピレン樹脂製不織布（東燃石油化学(株)タ
ピルス／Ｐ１８０ＬＷ）
【００２５】
【実験例１及び比較例２の性能】濃度測定対象成分が窒
素酸化物に比べ、より高い親水性を有する硫黄酸化物の
場合、拡散層のブランク値が水による洗浄及び／又は乾
燥処理により明らかに低減していた。
素酸化物に比べ、より高い親水性を有する硫黄酸化物の
場合、拡散層のブランク値が水による洗浄及び／又は乾
燥処理により明らかに低減していた。
【００２６】
【実験例２及び比較例３】 〔吸収層の部材依存性について〕吸収層として、水洗及
び乾燥を施した下記〜の単層の多孔質体に吸収剤と
してトリエタノールアミンを担持させたものを用い、ま
た拡散層としては、水洗及び乾燥を施した下記〜の
多孔質体を用い、断面積Ａ＝３.８×２.６ｃｍ2の捕集
装置において、既知ＳＯ2濃度ｆ；０.１６ｍｌ/ｍ3の環
境下（但し、風速・温湿度はなりゆき）で曝露させた際
の分析値の経時変動を図６乃至図１４に示す。なお、分
析値とは吸収層Ｂ抽出液のＳＯ4イオン濃度定量値（ｍ
ｇ／ｌ）である。また、水洗は３０×４２ｍｍの角板１
枚当たり、アセトンに約１０分間浸漬後、水数十ｍｌに
約１０分間晒し行い、乾燥は７０゜Ｃにて１６時間乾燥
器中にて熱風乾燥を行なった。
び乾燥を施した下記〜の単層の多孔質体に吸収剤と
してトリエタノールアミンを担持させたものを用い、ま
た拡散層としては、水洗及び乾燥を施した下記〜の
多孔質体を用い、断面積Ａ＝３.８×２.６ｃｍ2の捕集
装置において、既知ＳＯ2濃度ｆ；０.１６ｍｌ/ｍ3の環
境下（但し、風速・温湿度はなりゆき）で曝露させた際
の分析値の経時変動を図６乃至図１４に示す。なお、分
析値とは吸収層Ｂ抽出液のＳＯ4イオン濃度定量値（ｍ
ｇ／ｌ）である。また、水洗は３０×４２ｍｍの角板１
枚当たり、アセトンに約１０分間浸漬後、水数十ｍｌに
約１０分間晒し行い、乾燥は７０゜Ｃにて１６時間乾燥
器中にて熱風乾燥を行なった。
【００２７】吸収層： ；超高分子量ポリエチレン樹脂製多孔質膜（日東電工
(株)ＳＵＮ ＭＡＰ／０.１ｍｍ） ；ステンレス製金網１００メッシュ （比較例３）；セルロース製濾紙（東洋濾紙(株)＃５
０） 拡散層Ｃ： ；ポリプロピレン樹脂製不織布（東燃石油化学(株)タ
ピルス／Ｐ１８０ＬＷ） ；超高分子量ポリエチレン樹脂性多孔質膜（日東電工
(株)ＳＵＮ ＭＡＰ／０.１ｍｍ） ；ポリテトラフルオロエチレン樹脂製濾紙（東洋濾紙
(株)ポリフロンフィルター／ＰＦ０４０）
(株)ＳＵＮ ＭＡＰ／０.１ｍｍ） ；ステンレス製金網１００メッシュ （比較例３）；セルロース製濾紙（東洋濾紙(株)＃５
０） 拡散層Ｃ： ；ポリプロピレン樹脂製不織布（東燃石油化学(株)タ
ピルス／Ｐ１８０ＬＷ） ；超高分子量ポリエチレン樹脂性多孔質膜（日東電工
(株)ＳＵＮ ＭＡＰ／０.１ｍｍ） ；ポリテトラフルオロエチレン樹脂製濾紙（東洋濾紙
(株)ポリフロンフィルター／ＰＦ０４０）
【００２８】
【実験例２及び比較例３の性能】濃度測定対象成分が窒
素酸化物に比べ、水や時として水以外に対してもより高
い親和性を有する硫黄酸化物の場合、吸収層が、従来そ
の水系溶媒抽出での窒素酸化物に対する優れた脱着性か
ら、その主因が高い親水性と考え多用されているセルロ
ース系よりも意外にも超高分子量ポリエチレン樹脂製や
ステンレス製の方が顕著に良好な脱着性を示した。
素酸化物に比べ、水や時として水以外に対してもより高
い親和性を有する硫黄酸化物の場合、吸収層が、従来そ
の水系溶媒抽出での窒素酸化物に対する優れた脱着性か
ら、その主因が高い親水性と考え多用されているセルロ
ース系よりも意外にも超高分子量ポリエチレン樹脂製や
ステンレス製の方が顕著に良好な脱着性を示した。
【００２９】
【実験例３】 〔総括物質移動係数ＫOG´について〕吸収層として、水
洗及び乾燥を施した超高分子量ポリエチレン樹脂製多孔
質膜（日東電工(株)ＳＵＮ ＭＡＰ／０.１ｍｍ）の単
層の多孔質体に吸収剤としてトリエタノールアミンを担
持させたものを用い、また、拡散層としては、水洗及び
乾燥を施したポリテトラフルオロエチレン樹脂製濾紙
（東洋濾紙(株)ポリフロンフィルター／ＰＦ０４０）の
単層、同３枚の積層、超高分子量ポリエチレン樹脂性多
孔質膜（日東電工(株)ＳＵＮ ＭＡＰ／０.５ｍｍ）の
単層の各々からなる多孔質体を用い、断面積Ａ＝３.８
×２.６cm2の三種捕集装置を順に＃１、＃３、＃５と
し、これらを風速；０.５〜２.０ｍ／ｓｅｃ、温度Ｔ；
２９５.１゜Ｋ、湿度；２０〜８０ＲＨ％、既知ＳＯ2濃
度ｆ；０.１〜０.６ｍｌ/ｍ3以内の環境下で曝露させた
際の分析値と既知ＳＯ2濃度ｆの相関性を図１５、図１
６、図１７に示す。なお、分析値とは吸収層抽出液のＳ
Ｏ4 2ー濃度定量分析値（ｍｇ／ｌ）である。 また、水
洗は３０×４２ｍｍの角板１枚当たり、アセトンに約１
０分間浸漬後、水数十ｍｌに約１０分間晒し行った。
洗及び乾燥を施した超高分子量ポリエチレン樹脂製多孔
質膜（日東電工(株)ＳＵＮ ＭＡＰ／０.１ｍｍ）の単
層の多孔質体に吸収剤としてトリエタノールアミンを担
持させたものを用い、また、拡散層としては、水洗及び
乾燥を施したポリテトラフルオロエチレン樹脂製濾紙
（東洋濾紙(株)ポリフロンフィルター／ＰＦ０４０）の
単層、同３枚の積層、超高分子量ポリエチレン樹脂性多
孔質膜（日東電工(株)ＳＵＮ ＭＡＰ／０.５ｍｍ）の
単層の各々からなる多孔質体を用い、断面積Ａ＝３.８
×２.６cm2の三種捕集装置を順に＃１、＃３、＃５と
し、これらを風速；０.５〜２.０ｍ／ｓｅｃ、温度Ｔ；
２９５.１゜Ｋ、湿度；２０〜８０ＲＨ％、既知ＳＯ2濃
度ｆ；０.１〜０.６ｍｌ/ｍ3以内の環境下で曝露させた
際の分析値と既知ＳＯ2濃度ｆの相関性を図１５、図１
６、図１７に示す。なお、分析値とは吸収層抽出液のＳ
Ｏ4 2ー濃度定量分析値（ｍｇ／ｌ）である。 また、水
洗は３０×４２ｍｍの角板１枚当たり、アセトンに約１
０分間浸漬後、水数十ｍｌに約１０分間晒し行った。
【００３０】
【実験例３の性能】図５より、本願発明の捕集装置は、
その測定物質が硫黄酸化物の場合、相関性が高いことを
示している。また、上記の数１式より算出した総括物質
移動係数Ｋ OG´を下記表１に示す。
その測定物質が硫黄酸化物の場合、相関性が高いことを
示している。また、上記の数１式より算出した総括物質
移動係数Ｋ OG´を下記表１に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】
【発明の効果】以上より本発明に係る簡易大気汚染物質
捕集装置は、拡散層３に大気汚染物質が微量ながら添加
されている界面活性剤等の添加物や、素材自身の有する
疎水性吸着作用による、不純物の吸着による検出感度の
低下や、検出精度の誤差の拡大を防止するため、拡散層
３には大気汚染物質に被曝しない、もしくはし難い環境
下で充分な洗浄、乾燥処理を施すことにより、撥水性を
高めたポリフロン樹脂、または超高分子量ポリエチレン
樹脂、またはポリプロピレン樹脂の少なくとも１種類か
らなる連続孔を有する多孔質体の単層もしくは積層ある
いは複数層を用いることにより、高い感度と高い精度を
有する濃度測定が可能となった。前掲先行技術の、多孔
質性のため湿分が拡散層に捕捉され、その結果吸収層へ
の大気汚染物質の到着が阻害される不都合、湿度変動に
よる吸収量の誤差の発生の虞が解消されたものである。
捕集装置は、拡散層３に大気汚染物質が微量ながら添加
されている界面活性剤等の添加物や、素材自身の有する
疎水性吸着作用による、不純物の吸着による検出感度の
低下や、検出精度の誤差の拡大を防止するため、拡散層
３には大気汚染物質に被曝しない、もしくはし難い環境
下で充分な洗浄、乾燥処理を施すことにより、撥水性を
高めたポリフロン樹脂、または超高分子量ポリエチレン
樹脂、またはポリプロピレン樹脂の少なくとも１種類か
らなる連続孔を有する多孔質体の単層もしくは積層ある
いは複数層を用いることにより、高い感度と高い精度を
有する濃度測定が可能となった。前掲先行技術の、多孔
質性のため湿分が拡散層に捕捉され、その結果吸収層へ
の大気汚染物質の到着が阻害される不都合、湿度変動に
よる吸収量の誤差の発生の虞が解消されたものである。
【００３３】また、吸収層２には、大気汚染物質が水や
水以外に対しても高い親和性を有する場合、吸収層２か
らの該成分の脱着が阻害され、実際の成分量よりも該成
分量が激減し、ひいては検出感度の低下を防止するた
め、予め洗浄、乾燥処理を施した、連続孔を有する超高
分子量ポリエチレン樹脂、ステンレススティ−ルの少な
くとも１種類からなる多孔質体の単層もしくは積層ある
いは複数層を用いることにより、高い感度と高い精度を
有する濃度測定が可能となった。
水以外に対しても高い親和性を有する場合、吸収層２か
らの該成分の脱着が阻害され、実際の成分量よりも該成
分量が激減し、ひいては検出感度の低下を防止するた
め、予め洗浄、乾燥処理を施した、連続孔を有する超高
分子量ポリエチレン樹脂、ステンレススティ−ルの少な
くとも１種類からなる多孔質体の単層もしくは積層ある
いは複数層を用いることにより、高い感度と高い精度を
有する濃度測定が可能となった。
【図１】本発明の実施の形態を示す縦断側面図
【図２】比較例における分析値と自動測定局モニタ−値
の相関性を示す測定図（分析ＳＯ4イオン濃度ｍｇ／
ｌ）
の相関性を示す測定図（分析ＳＯ4イオン濃度ｍｇ／
ｌ）
【図３】比較例における分析値と自動測定局モニタ−値
の相関性を示す測定図（分析ＮＯ2イオン濃度ｍｇ／
ｌ）
の相関性を示す測定図（分析ＮＯ2イオン濃度ｍｇ／
ｌ）
【図４】比較例の未洗浄拡散層と実験例の洗浄処理拡散
層の依存性を示す対比図（抽出液中のＳＯ4イオン濃度
（ｐｐｍ））
層の依存性を示す対比図（抽出液中のＳＯ4イオン濃度
（ｐｐｍ））
【図５】比較例の未洗浄拡散層と実験例の洗浄処理拡散
層の依存性を示す対比図（抽出液中のＮＯ2イオン濃度
（ｐｐｍ））
層の依存性を示す対比図（抽出液中のＮＯ2イオン濃度
（ｐｐｍ））
【図６】実験例３による曝露時間と既知ＳＯ4濃度ｆの
相関性を示す測定図
相関性を示す測定図
【図７】実験例３による曝露時間と既知ＳＯ4濃度ｆの
相関性を示す測定図
相関性を示す測定図
【図８】実験例３による曝露時間と既知ＳＯ4濃度ｆの
相関性を示す測定図
相関性を示す測定図
【図９】実験例３による曝露時間と既知ＳＯ4濃度ｆの
相関性を示す測定図
相関性を示す測定図
【図１０】実験例３による曝露時間と既知ＳＯ4濃度ｆ
の相関性を示す測定図
の相関性を示す測定図
【図１１】実験例３による曝露時間と既知ＳＯ4濃度ｆ
の相関性を示す測定図
の相関性を示す測定図
【図１２】実験例３による曝露時間と既知ＳＯ4濃度ｆ
の相関性を示す測定図
の相関性を示す測定図
【図１３】実験例３による曝露時間と既知ＳＯ4濃度ｆ
の相関性を示す測定図
の相関性を示す測定図
【図１４】実験例３による曝露時間と既知ＳＯ4濃度ｆ
の相関性を示す測定図
の相関性を示す測定図
【図１５】実験例３における分析値と既知成分濃度の相
関性を示す測定図（＃１）
関性を示す測定図（＃１）
【図１６】実験例３における分析値と既知成分濃度の相
関性を示す測定図（＃３）
関性を示す測定図（＃３）
【図１７】実験例３における分析値と既知成分濃度の相
関性を示す測定図（＃５）
関性を示す測定図（＃５）
１ 箱型容器 １ａ 外枠 １ｂ 内枠 １ｃ 窓 ２ 吸収層 ３ 拡散層 ３ａ 超高分子量ポリエチレン樹脂膜 ３ｂ ポリプロピレン樹脂製不織布 ４ 支持板 ５ クリップ ６ 安全ピン
Claims (5)
- 【請求項１】 大気に開放した窓（１ｃ）を持った箱型
容器（１）と、該箱型容器（１）内に納めた大気汚染物
質の吸収剤を含浸させた吸収層（２）と、該吸収層
（２）が直接大気に曝されないように前記箱型容器
（１）の窓（１ｃ）と吸収層（２）の間に介在させた拡
散層（３）からなる、風速の影響による誤差が小さい簡
易大気汚染物質捕集装置において、ポリフロン樹脂、超
高分子量ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂の少な
くとも１種類からなる連続孔を有する多孔質体を拡散層
（３）として用い、前記吸収層（２）及び／又は拡散層
（３）を大気汚染物質に被曝しないもしくはし難い環境
下で洗浄及び／又は乾燥処理を施すことにより撥水性を
高めたものである簡易大気汚染物質捕集装置。 - 【請求項２】 吸収層（２）が、連続孔を有する超高分
子量ポリエチレン樹脂、ステンレススティ−ルの少なく
とも１種類からなる多孔質体である請求項１の簡易大気
汚染物質捕集装置。 - 【請求項３】 吸収層（２）が複数層に形成される請求
項１又は２記載の簡易大気汚染物質捕集装置。 - 【請求項４】 拡散層（３）が複数層に形成される請求
項１乃至３のうちいずれか一項記載の簡易大気汚染物質
捕集装置。 - 【請求項５】 既知濃度の環境下で規定時間曝露後の吸
収層（２）の分析値から算出した拡散層（３）の拡散透
過の総括物質移動係数ＫOG´が０.０５ｃｍ／ｓｅｃ以
上であるような請求項１乃至４のうちいずれか一項記載
の簡易大気汚染物質捕集装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16200997A JP3230150B2 (ja) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | 簡易大気汚染物質捕集装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16200997A JP3230150B2 (ja) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | 簡易大気汚染物質捕集装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10332549A true JPH10332549A (ja) | 1998-12-18 |
| JP3230150B2 JP3230150B2 (ja) | 2001-11-19 |
Family
ID=15746322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16200997A Expired - Fee Related JP3230150B2 (ja) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | 簡易大気汚染物質捕集装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3230150B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001296216A (ja) * | 2000-04-12 | 2001-10-26 | Sumika Chemical Analysis Service Ltd | カルボニル化合物捕集用パッシブサンプラー |
| JP2002039924A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-06 | Toyo Roshi Kaisha Ltd | 活性力が高い大気汚染物質の捕集装置 |
| JP2008107092A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-05-08 | Tokai Univ | ガス状被検物質の受動的捕集器 |
-
1997
- 1997-06-03 JP JP16200997A patent/JP3230150B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001296216A (ja) * | 2000-04-12 | 2001-10-26 | Sumika Chemical Analysis Service Ltd | カルボニル化合物捕集用パッシブサンプラー |
| JP2002039924A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-06 | Toyo Roshi Kaisha Ltd | 活性力が高い大気汚染物質の捕集装置 |
| JP2008107092A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-05-08 | Tokai Univ | ガス状被検物質の受動的捕集器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3230150B2 (ja) | 2001-11-19 |
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