JPS59100857A - 光電離型のイオン化検出器 - Google Patents
光電離型のイオン化検出器Info
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- JPS59100857A JPS59100857A JP20934482A JP20934482A JPS59100857A JP S59100857 A JPS59100857 A JP S59100857A JP 20934482 A JP20934482 A JP 20934482A JP 20934482 A JP20934482 A JP 20934482A JP S59100857 A JPS59100857 A JP S59100857A
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/62—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating the ionisation of gases, e.g. aerosols; by investigating electric discharges, e.g. emission of cathode
- G01N27/64—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating the ionisation of gases, e.g. aerosols; by investigating electric discharges, e.g. emission of cathode using wave or particle radiation to ionise a gas, e.g. in an ionisation chamber
- G01N27/66—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating the ionisation of gases, e.g. aerosols; by investigating electric discharges, e.g. emission of cathode using wave or particle radiation to ionise a gas, e.g. in an ionisation chamber and measuring current or voltage
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はガスクロマトグラフに用いられるイオン化検出
器に係り、特に、光電離型のイオン化検出器に関するも
のである。
器に係り、特に、光電離型のイオン化検出器に関するも
のである。
一般に電離方式の検出器はキャリヤガス流中の試料成分
を電離させてそのイオン電流を測定するものであり、光
電離方式とは成分を電離させる手段として光エネルギー
、を用いたものでおる。従来イオン化検出器と呼ばれる
ものは種々あるが、主として次のものが実用化されてい
た。
を電離させてそのイオン電流を測定するものであり、光
電離方式とは成分を電離させる手段として光エネルギー
、を用いたものでおる。従来イオン化検出器と呼ばれる
ものは種々あるが、主として次のものが実用化されてい
た。
（１）水素炎イオン化検出器。これは１９５８年発行の
下記文献に既に述べられ、広く実用化されている。
下記文献に既に述べられ、広く実用化されている。
ＭＣ，Ｗｉ ｌ ｌ１２ｍ５２ｎｄ ｐｅＷａｒ ｌ
Ｇａ５ ＣｈｒｆｆｎａｔＯ−ｇｒ、ａ：ｐｈｙＪ １
９ｓ８． Ｄｅｓ ｔｙ ＋ Ｌｏｎｄｏｎ。
Ｇａ５ ＣｈｒｆｆｎａｔＯ−ｇｒ、ａ：ｐｈｙＪ １
９ｓ８． Ｄｅｓ ｔｙ ＋ Ｌｏｎｄｏｎ。
しかし、この検出器はＨｘｔ使用しているので爆発の恐
れがある所には使用できない。また、（２）Ｈｅ、Ａｒ
中で大気圧下でのグロー放電又はマイクロ波放電による
紫外領域の光を用いた電離検出器で、下記文献に述べら
れているＪ、 Ｅ、 Ｌｏｖｅｌｏｃｋ １−Ａｎａｌ
、Ｃｈｅｍ、 ３３，１６３（１９６１）Ｊ或いは、山
板「Ｊ、 Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ ９，１９２
（１９６２）Ｊｌ、かし、この検出器は安定した信号を
得ることが困難である。これを改善するために次の研究
が行なわれた。
れがある所には使用できない。また、（２）Ｈｅ、Ａｒ
中で大気圧下でのグロー放電又はマイクロ波放電による
紫外領域の光を用いた電離検出器で、下記文献に述べら
れているＪ、 Ｅ、 Ｌｏｖｅｌｏｃｋ １−Ａｎａｌ
、Ｃｈｅｍ、 ３３，１６３（１９６１）Ｊ或いは、山
板「Ｊ、 Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ ９，１９２
（１９６２）Ｊｌ、かし、この検出器は安定した信号を
得ることが困難である。これを改善するために次の研究
が行なわれた。
（３）減圧下の放電で生じた紫外光による光電離検出。
Ｊ、 Ｇ、 Ｗ、 Ｐｖｉｃｅ ｒＡｎａｌ、 Ｃｈｅ
ｍ ４０，５４１（１９６８）Ｊ 或いは Ｒ０几Ｆｒｅｅｍａｎ ａｎｄ Ｗ、ｇ、Ｗｅｎｔｗｏ
ｒｔｈ １−Ａｎａｌ。
ｍ ４０，５４１（１９６８）Ｊ 或いは Ｒ０几Ｆｒｅｅｍａｎ ａｎｄ Ｗ、ｇ、Ｗｅｎｔｗｏ
ｒｔｈ １−Ａｎａｌ。
Ｃｈｅｍ。４３．１９８７（１９７１）Ｊしかし常時所
定の減圧状態全保持するために真空ポンプが必要となっ
て装置が複雑化し、操作は困難となる。なお、この光電
離検出器は更Ｊ、 Ｎ、 Ｄｒｉｃｏ Ｉ ｌ ［Ｊ
、 Ｃｈｒｏｍａ ｔｏｇｖａｐｈｙ １３４，４９（
１９７７）Ｊ に述べる如く引きつづき研究され、安定な光源が得られ
るようになった。
定の減圧状態全保持するために真空ポンプが必要となっ
て装置が複雑化し、操作は困難となる。なお、この光電
離検出器は更Ｊ、 Ｎ、 Ｄｒｉｃｏ Ｉ ｌ ［Ｊ
、 Ｃｈｒｏｍａ ｔｏｇｖａｐｈｙ １３４，４９（
１９７７）Ｊ に述べる如く引きつづき研究され、安定な光源が得られ
るようになった。
その方法は、０．１〜１０ ｔｒａｎ Ｈｇの圧力でＨ
ｅとＨ２或いはＨｅとＡｒ等の混合ガス全一対の電極を
設けた容器に封入する。この電極間にグロー放電を発生
させて真空紫外光を得、ＬｉＦ或いはＭｇＦｚの窓を通
してキャリヤガス流に照射して安定したイオン電流の測
定を行っている。しかしこの方法は窓材のＬ ’ Ｆ
＋ Ｍ ｇ Ｆ ２が劣化するので、その寿命は数面時
間と短がいという問題点をもっている。
ｅとＨ２或いはＨｅとＡｒ等の混合ガス全一対の電極を
設けた容器に封入する。この電極間にグロー放電を発生
させて真空紫外光を得、ＬｉＦ或いはＭｇＦｚの窓を通
してキャリヤガス流に照射して安定したイオン電流の測
定を行っている。しかしこの方法は窓材のＬ ’ Ｆ
＋ Ｍ ｇ Ｆ ２が劣化するので、その寿命は数面時
間と短がいという問題点をもっている。
なお、上記各種の電離検出器は（２）を除くとすべて有
機物質を対象とした検出器であシ、一般的に無機ガスに
は応答しないという問題点をもっている。
機物質を対象とした検出器であシ、一般的に無機ガスに
は応答しないという問題点をもっている。
本発明は上記従来技術の問題点を解消し、広範囲の物質
に高感度で比較的構成が簡単で安定した検出信号が得ら
れる光電離型のイオン化検出器を提供することを目的と
する。
に高感度で比較的構成が簡単で安定した検出信号が得ら
れる光電離型のイオン化検出器を提供することを目的と
する。
本発明は陽電極と陰電極とを対向させて放電ガス全導入
した発光部と、これよシ生じた光をキャリヤガス流に照
射して混入している試料ガスを電離させて検出する電離
検出部とを設けた光電離型のイオン化検出器において、
陰電極に負電位を供給する直流電源と陰電極との間及び
陽電極と接地点との間に夫々電気抵抗体を設置して構成
することを第１の特徴とし、陰電極に負電位を供給する
直流電源と陰電極との間に電気抵抗体を設置すると共に
、陽電極には接地した直流電源よシ陽電位を与えるごと
く構成することを第２の％徴とするものである。
した発光部と、これよシ生じた光をキャリヤガス流に照
射して混入している試料ガスを電離させて検出する電離
検出部とを設けた光電離型のイオン化検出器において、
陰電極に負電位を供給する直流電源と陰電極との間及び
陽電極と接地点との間に夫々電気抵抗体を設置して構成
することを第１の特徴とし、陰電極に負電位を供給する
直流電源と陰電極との間に電気抵抗体を設置すると共に
、陽電極には接地した直流電源よシ陽電位を与えるごと
く構成することを第２の％徴とするものである。
第１図は一般的なガスクロマトグラフの系統図である。
キャリヤガスの流量は流量調節器１によって一定とされ
、試料注入部２、クロマトカラム３および検出器４を経
て流出する。この検出器４の出力信号は記録計５にクロ
マトグラムとして表示される。
、試料注入部２、クロマトカラム３および検出器４を経
て流出する。この検出器４の出力信号は記録計５にクロ
マトグラムとして表示される。
第２図は本発明の一実施例である光電離型イオン化検出
器のブロック図で、その検出器の本体部分は断面図で示
しである。ハウジング１１の下部に固定したガス導管１
２よシクロマドカラム３を流出したキャリヤガス流が導
入され、ハウジング１１の上部に固定したガス流出管８
より流出している。このキャリヤガスのハウジング１１
内の流路は電離室１３となっておシ、ここで電離したイ
オンは、絶縁部材１０ａ、１０ｂによってコレクタ支持
筒９の中央に支持され、電離室１３内に先端を挿入しで
あるコレクタ７に捕集される。このイオン電流はコレク
タ接点プラグ６を介して電流増幅器２８に送られ、その
出力信号は記録計５に記録される。なお、コレクタ支持
筒９はハウジング１１の上部に固定され、その上端には
コレクタ接続プラグ６が取シ付けである。
器のブロック図で、その検出器の本体部分は断面図で示
しである。ハウジング１１の下部に固定したガス導管１
２よシクロマドカラム３を流出したキャリヤガス流が導
入され、ハウジング１１の上部に固定したガス流出管８
より流出している。このキャリヤガスのハウジング１１
内の流路は電離室１３となっておシ、ここで電離したイ
オンは、絶縁部材１０ａ、１０ｂによってコレクタ支持
筒９の中央に支持され、電離室１３内に先端を挿入しで
あるコレクタ７に捕集される。このイオン電流はコレク
タ接点プラグ６を介して電流増幅器２８に送られ、その
出力信号は記録計５に記録される。なお、コレクタ支持
筒９はハウジング１１の上部に固定され、その上端には
コレクタ接続プラグ６が取シ付けである。
ハウシング１１の下部側壁には横孔が形成され、その入
口側には接続金具１４が固定されている。
口側には接続金具１４が固定されている。
また、接続金具１４の端面には一対の電気絶縁材１５に
挾持された陽電極１６が取シ付けられ、更にその右側に
は接続筒２２を介して陰電極ノ・ウジング２３が接続さ
れている。この陰電極ハウジング２３の右端に取シ付け
た高圧接続プラグ２５に支持されている＠電極１９が光
発生室１８にまで挿入され、陰電極１９の尖端は陽電極
１６の通光孔１６に近接している。またこの陰電極１９
の中間部は電気絶縁材１５を介して取シ付けた固定金具
２０によって接続筒２２の内面に支持されておシ、固定
金具２０は接続筒２２の内面に螺合させた接続ねじ環２
４で気密に締め付けられている。
挾持された陽電極１６が取シ付けられ、更にその右側に
は接続筒２２を介して陰電極ノ・ウジング２３が接続さ
れている。この陰電極ハウジング２３の右端に取シ付け
た高圧接続プラグ２５に支持されている＠電極１９が光
発生室１８にまで挿入され、陰電極１９の尖端は陽電極
１６の通光孔１６に近接している。またこの陰電極１９
の中間部は電気絶縁材１５を介して取シ付けた固定金具
２０によって接続筒２２の内面に支持されておシ、固定
金具２０は接続筒２２の内面に螺合させた接続ねじ環２
４で気密に締め付けられている。
なお、放電ガスを導入する放電ガス導管２１は接続筒２
２の上側壁全貫通して取シ付けられているので、光発生
室１８に放電ガスを流入させることができるし、高圧接
続プラグ２５には直流電源２６に接続された電位調整器
２７よシの制御された電位が与えられている。また、陰
電極工９と陽電極１６は白金製が好捷しく、その間隔は
１〜１．５閣程度としてあシ、その間に生じた光全電離
室１３に導ひくために１．５〜２ｗａφの通光孔１７が
陽電極１６の中央に設けである。
２の上側壁全貫通して取シ付けられているので、光発生
室１８に放電ガスを流入させることができるし、高圧接
続プラグ２５には直流電源２６に接続された電位調整器
２７よシの制御された電位が与えられている。また、陰
電極工９と陽電極１６は白金製が好捷しく、その間隔は
１〜１．５閣程度としてあシ、その間に生じた光全電離
室１３に導ひくために１．５〜２ｗａφの通光孔１７が
陽電極１６の中央に設けである。
このように構成された光電離型のイオン化検出器の操作
を次に説明する。まず、ガス導管１２全ガスクロマトゲ
２７のクロマトカラム３の出口に接続して一定流量のキ
ャリヤガスを導入し、電離室１３全通過させてガス流出
管８よシ流出させる。
を次に説明する。まず、ガス導管１２全ガスクロマトゲ
２７のクロマトカラム３の出口に接続して一定流量のキ
ャリヤガスを導入し、電離室１３全通過させてガス流出
管８よシ流出させる。
一方、放電ガス専管２１よシはＡｒ又はＨｅガスを定常
的に流入させ、通光孔１７を介して同様に電離室１３金
通過させてキャリヤガスと共にガス流出管８よシ排出す
る。
的に流入させ、通光孔１７を介して同様に電離室１３金
通過させてキャリヤガスと共にガス流出管８よシ排出す
る。
また、直流電源２６よシミ位調整された負電位を高圧接
続プラグ２５を介して陰電極１９に印加すると、陽電極
１６との間に放電して強く発光する。この光は陽電極１
６の逆光孔１７全通して電離室１３に入シ、キャリヤガ
ス中の試料ガスを電離する。この電離室１３を包囲する
ハウジング１１ハコレクタ７の対極の役割をもっており
、その電位は接地状態となっている。一方コレクタ７は
電気的にシールドされたコレクタ接続プラグ６を介して
電流増幅器２８に接続され、その電位は数十Ｖから１０
０ Ｖ程度の負或いは正に印加され、上記の如くイオン
化された試料成分によるイオン電流は電流増幅器２８を
介して記録計５に記録される。
続プラグ２５を介して陰電極１９に印加すると、陽電極
１６との間に放電して強く発光する。この光は陽電極１
６の逆光孔１７全通して電離室１３に入シ、キャリヤガ
ス中の試料ガスを電離する。この電離室１３を包囲する
ハウジング１１ハコレクタ７の対極の役割をもっており
、その電位は接地状態となっている。一方コレクタ７は
電気的にシールドされたコレクタ接続プラグ６を介して
電流増幅器２８に接続され、その電位は数十Ｖから１０
０ Ｖ程度の負或いは正に印加され、上記の如くイオン
化された試料成分によるイオン電流は電流増幅器２８を
介して記録計５に記録される。
上記の如く気体放電によって生じた光エネルギー’に用
いて試料中の成分をイオン化し、そのイオン電流を測定
して成分ガス量の測定を行っているが、このようにＨｅ
ｆｆ１放電ガスとしたときの紫外光のエネルギーは約３
３．９Ｘ １０−” Ｊから低エネルギー側に推移して
いる。したがって、Ｎｅｋ除いたすべてのガス成分を電
離することが可能でおる。
いて試料中の成分をイオン化し、そのイオン電流を測定
して成分ガス量の測定を行っているが、このようにＨｅ
ｆｆ１放電ガスとしたときの紫外光のエネルギーは約３
３．９Ｘ １０−” Ｊから低エネルギー側に推移して
いる。したがって、Ｎｅｋ除いたすべてのガス成分を電
離することが可能でおる。
なお、この場合のキャリヤガスはＨｅを用いることは当
然である。次に、光電離型のイオン化検出器による分析
側を示す。
然である。次に、光電離型のイオン化検出器による分析
側を示す。
第３図は第２図の光電離型のイオン化検出器による電気
のクロマトグラムである。この場合のクロマトカラム３
はモレキュラ゛−シー、プ５Ａ’ｉ−用い、Ｈｅ ’に
キャリヤガスおよび放電ガスとして用いてＮ ｅ 、
Ｈ２および大量の０２ 、Ｎ２ ’Ｃ検出している。こ
のようにＮｅ’に電離させるにはそのイオン化ポテンシ
ャルである約３４．５Ｘ１０”Ｊよシも大きいことが必
要である。一方Ｈｅの最高励起エネルギーは上記の如し
３３．９Ｘ１０’−１９Ｊであるので、これよシも大き
なエネルギーを与えなければならない。
のクロマトグラムである。この場合のクロマトカラム３
はモレキュラ゛−シー、プ５Ａ’ｉ−用い、Ｈｅ ’に
キャリヤガスおよび放電ガスとして用いてＮ ｅ 、
Ｈ２および大量の０２ 、Ｎ２ ’Ｃ検出している。こ
のようにＮｅ’に電離させるにはそのイオン化ポテンシ
ャルである約３４．５Ｘ１０”Ｊよシも大きいことが必
要である。一方Ｈｅの最高励起エネルギーは上記の如し
３３．９Ｘ１０’−１９Ｊであるので、これよシも大き
なエネルギーを与えなければならない。
気体放電によって生じるエネルギーはすべて明確に解明
されてはないが、Ｈｅの第１次イオン化ポテンシャルの
エネルギーは約３９．３８Ｘ１０−１ＱＪという極限値
に到るまでに１０種類程度の高エネルギーレベルの準安
定状態が存在し、これらのものが基底状態に戻る時に生
じる光エネルギーレベルはＮ ’ｅ ｆイオン化するの
に十分なエネルギーをもっていると解釈できる。
されてはないが、Ｈｅの第１次イオン化ポテンシャルの
エネルギーは約３９．３８Ｘ１０−１ＱＪという極限値
に到るまでに１０種類程度の高エネルギーレベルの準安
定状態が存在し、これらのものが基底状態に戻る時に生
じる光エネルギーレベルはＮ ’ｅ ｆイオン化するの
に十分なエネルギーをもっていると解釈できる。
実際に気体を測定する場合は、Ｎ２．０２およびＨ２の
ような無機ガスに対して高感度であることは反って不便
なことがある。例えば空気中に微量に存在する有機ガス
を測定する場光である。
ような無機ガスに対して高感度であることは反って不便
なことがある。例えば空気中に微量に存在する有機ガス
を測定する場光である。
第４図は第２図の光電離型のイオン化検出器による空気
のクロマトグラムで、低級炭化水素の副定例である。こ
の有機ガスはＮ２の出力ピークと重複するので、メタン
等の定量性を低下させる。
のクロマトグラムで、低級炭化水素の副定例である。こ
の有機ガスはＮ２の出力ピークと重複するので、メタン
等の定量性を低下させる。
しかし、放電ガスとしてＡｒガスを使用することによｌ
ｉ、Ｎ２成分ピークを消去し、正確な有機ガス濃度を知
ることができる。
ｉ、Ｎ２成分ピークを消去し、正確な有機ガス濃度を知
ることができる。
第５図は放電ガスとしてＡｒを用いたときの空気のクロ
マトグラムである。Ｎ２等のピークが消去されたのは、
Ａｒ雰囲気中の放電によって得られる光のエネルギーは
約１８．５８ｘｌＯ” Ｊで、無機ガスのイオン化エネ
ルギーよシも低くＯＨ４系の有機ガスのイオン化エネル
ギーよりも高くなるからである。なお、この場合はクロ
マトカラム３はスクアランを塗布した充填物を満したカ
ラムを用いている。
マトグラムである。Ｎ２等のピークが消去されたのは、
Ａｒ雰囲気中の放電によって得られる光のエネルギーは
約１８．５８ｘｌＯ” Ｊで、無機ガスのイオン化エネ
ルギーよシも低くＯＨ４系の有機ガスのイオン化エネル
ギーよりも高くなるからである。なお、この場合はクロ
マトカラム３はスクアランを塗布した充填物を満したカ
ラムを用いている。
上記の如くこの光電離型のイオン化検出器は、Ｈｅ放電
ガスで空気中の微量のＮｅｆ検出したシ、放電ガスｆＡ
ｒと交換することによって防害となるＮ２等を消去して
微量の有機ガスを検出することができるととは、この検
出器の機能を拡大して検出能力を向上させるものである
。
ガスで空気中の微量のＮｅｆ検出したシ、放電ガスｆＡ
ｒと交換することによって防害となるＮ２等を消去して
微量の有機ガスを検出することができるととは、この検
出器の機能を拡大して検出能力を向上させるものである
。
更に、本検出器の重要な特徴は放電によって生ずる光が
安定していることである。即ち、放電が安定しているこ
とである。放電ガスとしてＨｅを用いた第３図、第４図
の場合は放電を安定化させる抵抗を電位調整器２７内に
設けている。しかし、放電ガスとしてＡｒを用いた第５
図の場合は、これだけでは放電の安定性は得られない。
安定していることである。即ち、放電が安定しているこ
とである。放電ガスとしてＨｅを用いた第３図、第４図
の場合は放電を安定化させる抵抗を電位調整器２７内に
設けている。しかし、放電ガスとしてＡｒを用いた第５
図の場合は、これだけでは放電の安定性は得られない。
電位調整器４４の陽電極１７側にも抵抗が必要となる。
第６図は第２図の電位調整器の陰電極側にのみ抵抗を入
れＡｒ放電ガスを用いたとき放電電流を示す線図である
。抵抗はＩＭΩ、３ＭΩ、ＩＯＭΩと変化させても変動
が大きい。なお、この場合は陽電極１７側には抵抗を入
れずに直接接地されている。これを改善するために陽電
極１６と接地点との間にも３にΩ以上の抵抗を入れると
放電が安定する。
れＡｒ放電ガスを用いたとき放電電流を示す線図である
。抵抗はＩＭΩ、３ＭΩ、ＩＯＭΩと変化させても変動
が大きい。なお、この場合は陽電極１７側には抵抗を入
れずに直接接地されている。これを改善するために陽電
極１６と接地点との間にも３にΩ以上の抵抗を入れると
放電が安定する。
第７図は第２図の陽電極と接地との間に接続、した抵抗
と放電電流との関係を示すグラフで、放電安定領域を示
している。実験の結果によれば抵抗値は３にΩ以上、放
電電流が１００μＡ以上であると放電は安定する。
と放電電流との関係を示すグラフで、放電安定領域を示
している。実験の結果によれば抵抗値は３にΩ以上、放
電電流が１００μＡ以上であると放電は安定する。
本実施例の光電離型のイオン化検出器は、クロマトカラ
ム通過後のキャリヤガスを流通させる電離検出部と、こ
の電離室に試料成分を電離させる光を発生する発光部と
を組み合わせ、発光部の陰電極と対向する光通過孔を設
けた陽電極は３にΩ以上の抵抗を介して接地し、陰電極
と陽電極が存在する光発生室に導入する放電ガスおよび
キャリヤガスを選択することによシ、有機、無機ガスを
安定・高感度に検出できる。また真空ポンプを用いて減
圧する必要がないので、装置は簡単で安価である等の効
果をもっている。
ム通過後のキャリヤガスを流通させる電離検出部と、こ
の電離室に試料成分を電離させる光を発生する発光部と
を組み合わせ、発光部の陰電極と対向する光通過孔を設
けた陽電極は３にΩ以上の抵抗を介して接地し、陰電極
と陽電極が存在する光発生室に導入する放電ガスおよび
キャリヤガスを選択することによシ、有機、無機ガスを
安定・高感度に検出できる。また真空ポンプを用いて減
圧する必要がないので、装置は簡単で安価である等の効
果をもっている。
上記実施例は発光部の陽電極を抵抗を介して接地した場
合であるが、陽電極側に３０Ｖ以上の負の電位を与える
ことでも安定化することができる。
合であるが、陽電極側に３０Ｖ以上の負の電位を与える
ことでも安定化することができる。
第８図は本発明の他の実施例である光電離型のイオン化
検出器によって得られた放電安定域を示すグ２７で、横
軸には陽電極の電位金示している。
検出器によって得られた放電安定域を示すグ２７で、横
軸には陽電極の電位金示している。
即ち、第２図の陽電極１６側に３０〜２０（ＩＶの負の
電位を与えるような電池を電位調整器２７内に設置する
ことによって、放電電流が略７５μＡ以上で放電は安定
する。なお、これについて少しく検討することにする。
電位を与えるような電池を電位調整器２７内に設置する
ことによって、放電電流が略７５μＡ以上で放電は安定
する。なお、これについて少しく検討することにする。
気体放電の研究はＪｏｈｎ ５ｅａｌｙ ＥｄＷａｒ
ｄＴｏｕｎ−５ｅｎｄ （１８６８〜１９５７）やその
後の研究者によって基礎理論が確立されるまで進んだ。
ｄＴｏｕｎ−５ｅｎｄ （１８６８〜１９５７）やその
後の研究者によって基礎理論が確立されるまで進んだ。
しかし、常圧下のように放電気体の圧力が高い場合は、
放電電極面或いは空間電荷に不平等電界が生じ易く、理
論的に説明できないような現象も生じている。
放電電極面或いは空間電荷に不平等電界が生じ易く、理
論的に説明できないような現象も生じている。
上記のように陽′電極１６と接地点との間の電位調整器
２７内に設けた電気抵抗は、陽電極１６面の物理的な形
状に基づく片寄シや或いは放電気体の圧力が常圧下であ
るために起る電界の片をシ、更には放電開始と同時に生
ずる空間電荷によって引起こされる不平等電界を抑制す
る作用をしているので放電は安定化するもの°と考えら
れる。
２７内に設けた電気抵抗は、陽電極１６面の物理的な形
状に基づく片寄シや或いは放電気体の圧力が常圧下であ
るために起る電界の片をシ、更には放電開始と同時に生
ずる空間電荷によって引起こされる不平等電界を抑制す
る作用をしているので放電は安定化するもの°と考えら
れる。
本実施例の光電離型のイオン化検出器は、陽電極と接地
間に抵抗を介在させることによって、或いは陽電極に負
電位を与えて接地することによつてＡｒ放電ガスの場合
でも放電安定域が得られる。
間に抵抗を介在させることによって、或いは陽電極に負
電位を与えて接地することによつてＡｒ放電ガスの場合
でも放電安定域が得られる。
これによって炭化水素系のガスも高精度に分析できると
いう効果が得られる。
いう効果が得られる。
第９図は第２図の光電離型のイオン化検出器を用いて検
出した物質のクロマトグラムである。上記の如く蟻酸と
ホルムアルデヒドは水素炎イオン化検出器では検出不可
能であるので、従来は水素による還元によってメタンに
変換した後水素炎イオン化検出器で間接的に測定してい
た。しかるに本発明の光電離型のイオン化検出器を使用
すれば第９図の如く直接測定が可能となる。
出した物質のクロマトグラムである。上記の如く蟻酸と
ホルムアルデヒドは水素炎イオン化検出器では検出不可
能であるので、従来は水素による還元によってメタンに
変換した後水素炎イオン化検出器で間接的に測定してい
た。しかるに本発明の光電離型のイオン化検出器を使用
すれば第９図の如く直接測定が可能となる。
この場合は分離カラムとしてエチレングリコールをコー
テイ・ングしたクロモゾルプ（ガスクロカラムの充填材
）をガラスカラムに充填し、キャリヤガスおよび放電ガ
スはＡｒを用いている。
テイ・ングしたクロモゾルプ（ガスクロカラムの充填材
）をガラスカラムに充填し、キャリヤガスおよび放電ガ
スはＡｒを用いている。
本発明の光電離型のイオン化検出器は、安定な放電によ
って生じた光エネルギーによシ、安定した検出信号が得
られる。また、真空ポンプ等を必要とせず比較的簡単で
ある等の効果が得られる。
って生じた光エネルギーによシ、安定した検出信号が得
られる。また、真空ポンプ等を必要とせず比較的簡単で
ある等の効果が得られる。
第１図はガスクロマトグラフの系統図、第２図は本発明
の一実施例である光電離型のイオン化検出器のブロック
図、第３図、第４図、第５図は第２図の装置によるクロ
マトグラム、第６図は第２図の電位調整器の陰電極側に
のみ抵抗を入れＡｒ放電ガスを用いたときの放電電流を
示す線図、第７図は第２図の陽電極と接地間に入れた抵
抗と放電電流との関係を示すグラフ、第８図は本発明の
他の実施例である光電離型のイオン化検出器によって得
られた放電安定域金示すグラフ、第９図は第２図の装置
による他のクロマトグラムである。 １・・・流量調節器、２・・・試料注入部、３・・・ク
ロマトカラム、４・・・検出器、５・・・記録計、６・
・・コレクタ接地プラグ、７・・・コレクタ、８・・・
ガス流出管、９・・・コレクタ支持筒、１０・・・絶縁
部材、１１・・・ハウジング、１２・・・ガス導管、１
３・・・電離室、１４・・・接続金具、１５・・・電気
絶縁材、１６・・・陽電極、１７・・・通光孔、１８・
・・光発生室、１９・・・陰電極、２０・・・固定金具
、２１・・・放電ガス導管、２２・・・接続筒、２３・
・・陰電極ハウジング、２４・・・接続ねじ環、２５・
・・高圧接続プラグ、２６・・・直流電源、２７・・・
電位径虐府開（光凝り 任貞蔚澗（ｎｌＡ〕 第ｆ／ｊＪ 経過吟開鋳詠） 妙ｌぬ 屑憑１／ｌｌｉ （Ｖ） 経過肘閤師ｍｌ
の一実施例である光電離型のイオン化検出器のブロック
図、第３図、第４図、第５図は第２図の装置によるクロ
マトグラム、第６図は第２図の電位調整器の陰電極側に
のみ抵抗を入れＡｒ放電ガスを用いたときの放電電流を
示す線図、第７図は第２図の陽電極と接地間に入れた抵
抗と放電電流との関係を示すグラフ、第８図は本発明の
他の実施例である光電離型のイオン化検出器によって得
られた放電安定域金示すグラフ、第９図は第２図の装置
による他のクロマトグラムである。 １・・・流量調節器、２・・・試料注入部、３・・・ク
ロマトカラム、４・・・検出器、５・・・記録計、６・
・・コレクタ接地プラグ、７・・・コレクタ、８・・・
ガス流出管、９・・・コレクタ支持筒、１０・・・絶縁
部材、１１・・・ハウジング、１２・・・ガス導管、１
３・・・電離室、１４・・・接続金具、１５・・・電気
絶縁材、１６・・・陽電極、１７・・・通光孔、１８・
・・光発生室、１９・・・陰電極、２０・・・固定金具
、２１・・・放電ガス導管、２２・・・接続筒、２３・
・・陰電極ハウジング、２４・・・接続ねじ環、２５・
・・高圧接続プラグ、２６・・・直流電源、２７・・・
電位径虐府開（光凝り 任貞蔚澗（ｎｌＡ〕 第ｆ／ｊＪ 経過吟開鋳詠） 妙ｌぬ 屑憑１／ｌｌｉ （Ｖ） 経過肘閤師ｍｌ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、陽電極と陰電極とを対向させて放電ガスを導入した
発光部と、この発光部よシ生じた光をキャリヤガス流に
照射して上記キャリヤガス流に混入している試料ガスを
電離させて検知する電離検出部とを有する光電離型のイ
オン化検出器において、上記陰電極に負電位を供給する
直流電源と上記陰電極との間及び上記陽電極と接地点と
の間に夫々電気抵抗体を設置して構成したことを特徴と
する光電離型のイオン化検出器。 ２、陽電極と陰電極とを対向させて放電ガスを導入した
発光部と、この発光部より生じた光をキャリヤガス流に
照射して上記キャリヤガス流に混入している試料ガスを
電離させて検知する電離検出部とを有する光電離型のイ
オン化検出器において、上記陰電極に負電位を供給する
直流電源と上記陰電極との間に電気抵抗体を設置すると
共に、上記陽電極には接地した直流電源よシ陽電位を与
えるごとく構成することを特徴とする光電離凰のイオン
化検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20934482A JPS59100857A (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-01 | 光電離型のイオン化検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20934482A JPS59100857A (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-01 | 光電離型のイオン化検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59100857A true JPS59100857A (ja) | 1984-06-11 |
| JPH0376415B2 JPH0376415B2 (ja) | 1991-12-05 |
Family
ID=16571392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20934482A Granted JPS59100857A (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-01 | 光電離型のイオン化検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59100857A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20160380634A1 (en) * | 2015-06-24 | 2016-12-29 | British Telecommunications Public Limited Company | Printed logic gate |
-
1982
- 1982-12-01 JP JP20934482A patent/JPS59100857A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20160380634A1 (en) * | 2015-06-24 | 2016-12-29 | British Telecommunications Public Limited Company | Printed logic gate |
| US9838018B2 (en) * | 2015-06-24 | 2017-12-05 | British Telecommunications Plc | Printed logic gate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0376415B2 (ja) | 1991-12-05 |
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