JPS60168048A - 元素分析方法および装置 - Google Patents
元素分析方法および装置Info
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- JPS60168048A JPS60168048A JP2359284A JP2359284A JPS60168048A JP S60168048 A JPS60168048 A JP S60168048A JP 2359284 A JP2359284 A JP 2359284A JP 2359284 A JP2359284 A JP 2359284A JP S60168048 A JPS60168048 A JP S60168048A
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- sulfur
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
- G01N31/12—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using combustion
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】
くイ）産業上の（；］用分野
この発明は、元素分析方法および装置に関する。
さらに訂しくは、簡便な操作で試料、ことに有機物試料
の元素分析を行ない（！する元素分析方法及び元素分析
装置に関する。
の元素分析を行ない（！する元素分析方法及び元素分析
装置に関する。
（ロ）従来技術
試料中の構成元素を同定あるいは定量する手段どして、
ガスクロマトグラフ−買足分析計−コンピュータ法（Ｇ
Ｃ−ＭＳ−００Ｍ法）および誘導結合プラズマ（Ｉ Ｃ
Ｐ）、マイクロ波励起プラズマ（ＭＩＰ）ｒｆの発光分
析法は有用である。
ガスクロマトグラフ−買足分析計−コンピュータ法（Ｇ
Ｃ−ＭＳ−００Ｍ法）および誘導結合プラズマ（Ｉ Ｃ
Ｐ）、マイクロ波励起プラズマ（ＭＩＰ）ｒｆの発光分
析法は有用である。
しかし、ＧＯ−ＭＳ−００Ｍ法によれば原理的には試料
の化学構造までも決定が可能であるものの、試料４１′
４成元素に関する情報でさえ容易には得られない。さら
に、その情報なしに試料の化学構造を知るためにはきわ
めて複雑なデータ解析が必要となる。
の化学構造までも決定が可能であるものの、試料４１′
４成元素に関する情報でさえ容易には得られない。さら
に、その情報なしに試料の化学構造を知るためにはきわ
めて複雑なデータ解析が必要となる。
一方、発光分析法による方法では、きわめで高感度に試
料構成元素の同定が可能である。しかし、この方法では
、金属元素等の同定は比較的容易なものの、有機化合物
の主要構成元素であるＣ、Ｈ。
料構成元素の同定が可能である。しかし、この方法では
、金属元素等の同定は比較的容易なものの、有機化合物
の主要構成元素であるＣ、Ｈ。
０、Ｎ等の軽元素については、同定さえ−し困難である
。したがって有機化合物を分析対象として報告例はきわ
めて少ない。
。したがって有機化合物を分析対象として報告例はきわ
めて少ない。
さらにＧＯ−ＭＳ−００Ｍ法、発光分析法はともに１）
装置が大がかり、２）高価、３）データの解析が複雑等
の欠点をもっていた。
装置が大がかり、２）高価、３）データの解析が複雑等
の欠点をもっていた。
（ハ）目的
この発明は、かような状況に鑑みなされたちのぐ゛あり
、試料ことに有機化合物の構成元素を簡便。
、試料ことに有機化合物の構成元素を簡便。
迅速かつ杼湾的に同定することを目的とするものぐある
。
。
木発明者らは種々研究、検討を行なった結果全く独自の
方法で、試料中のＣ，Ｈ，０，Ｎを同定づることに成功
しこの発明を完成するに到った。
方法で、試料中のＣ，Ｈ，０，Ｎを同定づることに成功
しこの発明を完成するに到った。
（ニ） ＷＩ成
かくしてこの発明によれば、被検有機成分を不活性ガス
雰囲気下でかつ高温下イオウ蒸気と反応させて二酸化炭
素、硫化水素、硫化カルボニル、二酸化イＡつ、シアン
化水素、水及び二硫化炭素の一秤以上からなる生成物に
分解し、得られたガス状の生成物をガスクロマトグラフ
ィーで各構成成分に分離しその検知出力に基ずいて元素
分析を行なうことを特徴とする元素分析方法が提供され
る。さらに、不活性カスをキＡ７リアーとして供給する
キャリアーガス供給部と、試料導入部と、イＡつ蒸気供
給部を備え試料導入部からの被検成分とイオウ蒸気とを
混合しうる混合部と、イオウ蒸気ど被検成分の混合ガス
を高温加熱しつる反応炉を備えた反応部と、反応部から
の反応生成カスを各構成成分に分Ｎ１シて検知しうるガ
スクロマ１−グラフ装置を備えた分析部とを具備しＣな
り、これらをキレリアーガス流路で順次接続構成してな
ることを特徴とする元系分析装置が提供される。
雰囲気下でかつ高温下イオウ蒸気と反応させて二酸化炭
素、硫化水素、硫化カルボニル、二酸化イＡつ、シアン
化水素、水及び二硫化炭素の一秤以上からなる生成物に
分解し、得られたガス状の生成物をガスクロマトグラフ
ィーで各構成成分に分離しその検知出力に基ずいて元素
分析を行なうことを特徴とする元素分析方法が提供され
る。さらに、不活性カスをキＡ７リアーとして供給する
キャリアーガス供給部と、試料導入部と、イＡつ蒸気供
給部を備え試料導入部からの被検成分とイオウ蒸気とを
混合しうる混合部と、イオウ蒸気ど被検成分の混合ガス
を高温加熱しつる反応炉を備えた反応部と、反応部から
の反応生成カスを各構成成分に分Ｎ１シて検知しうるガ
スクロマ１−グラフ装置を備えた分析部とを具備しＣな
り、これらをキレリアーガス流路で順次接続構成してな
ることを特徴とする元系分析装置が提供される。
この発明は基本的に被検有機成分となる試料どイＡつ蒸
気を高温下で反応ざゼ、反応生成物をガスク０マド分析
することにより試料中の構成元素（Ｃ，ｔ−１，Ｏ，Ｎ
）を同定−りる方ン六である。
気を高温下で反応ざゼ、反応生成物をガスク０マド分析
することにより試料中の構成元素（Ｃ，ｔ−１，Ｏ，Ｎ
）を同定−りる方ン六である。
被検有機成分とし−Ｃは通常、ガスク１」７１−グラフ
ィーによる分画１成分が用いられる。従って通常、試料
の導入はガスクロマ１−グラフを介して行なわれる。た
だし、試料を各構成成分に分離りる必要がない場合（単
一成分であることが明らかな場合等）には直接、ぞの試
料をガス化してイＡつ蒸気との反応に供すればよい。
ィーによる分画１成分が用いられる。従って通常、試料
の導入はガスクロマ１−グラフを介して行なわれる。た
だし、試料を各構成成分に分離りる必要がない場合（単
一成分であることが明らかな場合等）には直接、ぞの試
料をガス化してイＡつ蒸気との反応に供すればよい。
被検有機成分とイオウ蒸気との反応は不活性ガスの雰囲
気下の高温下で行なわれる。この際の温度どしては、反
応効率や反応系の材質等を鑑みて約５００〜１１００℃
とするのが好ましい。また、反応時間は、被検有機成分
が実質的に完全に反応分解しく消費されるまで行なうこ
とが望ましく、被検イ」低成分やイＡつの澗瓜や温度等
の条件により適宜定めればよい。その−例は後述の実施
例に示される。
気下の高温下で行なわれる。この際の温度どしては、反
応効率や反応系の材質等を鑑みて約５００〜１１００℃
とするのが好ましい。また、反応時間は、被検有機成分
が実質的に完全に反応分解しく消費されるまで行なうこ
とが望ましく、被検イ」低成分やイＡつの澗瓜や温度等
の条件により適宜定めればよい。その−例は後述の実施
例に示される。
このような反応により有機成分はイオウと反応し−（分
解づるが、これにより得られる反応生成物は（〜めて限
られた成分からなる。′ＩＪなゎ１５、本光明貨らの研
究によれば、反応生成物は、二酸化炭Ａｂ （ＣＯ７）
、ＩｉＱ化水Ｘ （Ｈ２Ｓ ） 、硫化カルボ＝／Ｌ
、 （ＣＯ３） 、 二酸化イオウ（ｓＯ２）、シアン
化水系（ＩＩｃＮ）及び二硫化炭素（Ｃ３２、）のＩｌ
Ｆから選ばれる１種又は２種以上であることが確認され
た。そしＣ被検有機成分中の炭素原子はＣ８２Ｊ＞よび
ＣＯ８（含酸素化合物の場合）に、水素原子は１］２Ｓ
に、窒素原子はＩ−Ｉ ＣＮに、酸索原子はＣＯ８に主
力して変換されることが明らかとなった。従ってことに
Ｈ２Ｓ、ＣＯ８，ＨＣＮおよびＣＳ ２の４成分の生成
の有無を、ガスクロマ１−グラフィーで分離検知するこ
とにより被検有機成分中のＮ索、水系、酸素および窒素
を容易に同定づることができる。
解づるが、これにより得られる反応生成物は（〜めて限
られた成分からなる。′ＩＪなゎ１５、本光明貨らの研
究によれば、反応生成物は、二酸化炭Ａｂ （ＣＯ７）
、ＩｉＱ化水Ｘ （Ｈ２Ｓ ） 、硫化カルボ＝／Ｌ
、 （ＣＯ３） 、 二酸化イオウ（ｓＯ２）、シアン
化水系（ＩＩｃＮ）及び二硫化炭素（Ｃ３２、）のＩｌ
Ｆから選ばれる１種又は２種以上であることが確認され
た。そしＣ被検有機成分中の炭素原子はＣ８２Ｊ＞よび
ＣＯ８（含酸素化合物の場合）に、水素原子は１］２Ｓ
に、窒素原子はＩ−Ｉ ＣＮに、酸索原子はＣＯ８に主
力して変換されることが明らかとなった。従ってことに
Ｈ２Ｓ、ＣＯ８，ＨＣＮおよびＣＳ ２の４成分の生成
の有無を、ガスクロマ１−グラフィーで分離検知するこ
とにより被検有機成分中のＮ索、水系、酸素および窒素
を容易に同定づることができる。
この発明のｈ法は、前述のごとく試料を予め、各４１４
成成分に分１１１１Ｉｆｆるガスクロ７１〜グラノイー
と組合″Ｕた際にことに有用である。かかる方法は、ガ
スクロマトグラフ−硫化熱分解反応器−ガスクロマトグ
ラフ法（以下Ｇ Ｃ−ＰＳ Ｒ−Ｇ Ｃ法）と称する。
成成分に分１１１１Ｉｆｆるガスクロ７１〜グラノイー
と組合″Ｕた際にことに有用である。かかる方法は、ガ
スクロマトグラフ−硫化熱分解反応器−ガスクロマトグ
ラフ法（以下Ｇ Ｃ−ＰＳ Ｒ−Ｇ Ｃ法）と称する。
このＧＣ−ＰＳＲ−ＧＣ法により得られた情報はＧＣ−
ＭＳ−００Ｍ法により構造解析り゛る際にも役立つと信
じられる。
ＭＳ−００Ｍ法により構造解析り゛る際にも役立つと信
じられる。
以上、この発明の実施に好適な装置ことにＧＣ−ＰＳＲ
−ＧＣＣ法論施用装置の具体例について詳説する。
−ＧＣＣ法論施用装置の具体例について詳説する。
第１図に示づ（１）はこの発明の元素分析装置の具体例
を示Ｊ構成説明図である。図において元素分析装置（１
）は、ヘリウムボンベ（２１）とキ１ノリアーガス精製
管に）及びＺ３＋からなるキＡ７リアーカス供給部（２
）と、試料導入１１１ （１す及び試料導入用ガスク【
−１７１〜グラフ■を備えてなる試料導入部（３）と、
被検有機成分どイＡつ蒸気どを混合りる混合部（４）と
、この混合ガスを＾４加熱処理する反応炉を備えた反応
部（（５）と、反応生成ガスを各構成成分に分離し−Ｃ
検知づ−る反応生成ガス分析用ガスクロマトグラフ（６
１）をＣ１１えた分析部（６）とから基本４Ｓｉ成され
てなり、これらはキＡアリアーカス流路圀）、…）、（
５１）、（５４）及び６方コツク（７）、（８）を介し
て順次接続構成されＣなる。
を示Ｊ構成説明図である。図において元素分析装置（１
）は、ヘリウムボンベ（２１）とキ１ノリアーガス精製
管に）及びＺ３＋からなるキＡ７リアーカス供給部（２
）と、試料導入１１１ （１す及び試料導入用ガスク【
−１７１〜グラフ■を備えてなる試料導入部（３）と、
被検有機成分どイＡつ蒸気どを混合りる混合部（４）と
、この混合ガスを＾４加熱処理する反応炉を備えた反応
部（（５）と、反応生成ガスを各構成成分に分離し−Ｃ
検知づ−る反応生成ガス分析用ガスクロマトグラフ（６
１）をＣ１１えた分析部（６）とから基本４Ｓｉ成され
てなり、これらはキＡアリアーカス流路圀）、…）、（
５１）、（５４）及び６方コツク（７）、（８）を介し
て順次接続構成されＣなる。
混合部（４）は９′１２図に承りごとく、流路図に開放
１８続されるＵ字管状の溶融イオウ貯留槽（４２）がら
４ｃるイΔつ蒸気供給部を備えキＡアリアーガス流路（
４１）からのガスににってイＡつ蒸気が効率良＜１ノ部
Ｃ光牛し被検有機成分に混合するよう構成され−Ｃいる
。
１８続されるＵ字管状の溶融イオウ貯留槽（４２）がら
４ｃるイΔつ蒸気供給部を備えキＡアリアーガス流路（
４１）からのガスににってイＡつ蒸気が効率良＜１ノ部
Ｃ光牛し被検有機成分に混合するよう構成され−Ｃいる
。
そして反応生成ガスは、流路（５１）に設定された流量
調整凝縮部（５３）、（５３−）及び冷１１Ｉ凝縮部（
５２）からなる未反応イオウ凝縮部を介して反応生成カ
ス一時捕集管（５５）に移送しうるよう構成されてなり
、流ｌｌ調整凝縮部（５３）は）１２図に示り−ように
前記溶融イオウ貯留槽（４２）に開放接続されＣなりイ
Ａつが回収利用できるよう構成されでいる。この混合部
（４）から流路（５１）までの構成を示ず側面図及び正
面図を第３図及び第４図に示した。すなわち、反応剤と
してのイＡつは図中Ｐ部より発生しヘリウムをキＡ７リ
ヤーとして気体状態で送られ、反応後の過剰イＡつは図
中Ｑ部で凝縮し、溶融イオウ貯留槽（４２）にもどる。
調整凝縮部（５３）、（５３−）及び冷１１Ｉ凝縮部（
５２）からなる未反応イオウ凝縮部を介して反応生成カ
ス一時捕集管（５５）に移送しうるよう構成されてなり
、流ｌｌ調整凝縮部（５３）は）１２図に示り−ように
前記溶融イオウ貯留槽（４２）に開放接続されＣなりイ
Ａつが回収利用できるよう構成されでいる。この混合部
（４）から流路（５１）までの構成を示ず側面図及び正
面図を第３図及び第４図に示した。すなわち、反応剤と
してのイＡつは図中Ｐ部より発生しヘリウムをキＡ７リ
ヤーとして気体状態で送られ、反応後の過剰イＡつは図
中Ｑ部で凝縮し、溶融イオウ貯留槽（４２）にもどる。
このようなイオウ供給法によ６す、イオウの消費量を最
小限にとどめるとともに、イオウを連続的に供給するこ
とが可能である。
小限にとどめるとともに、イオウを連続的に供給するこ
とが可能である。
なお、（３２１）及び（６３）はＴＣＤからなる検出器
、田は被検成分を適宜分１ｌｌ１選択づ−るための４方
コツク、（６２）は反応生成ガス分析用ガスクロマ１〜
グラフ（６１）へのキャリアーカス流路、ｆａ＋および
（Ｃ）は分１１１１ｉ １１１ガスクロマ］・カラム、
山）おＪ：び（山は対照用ガスクロマ１−カラムである
。
、田は被検成分を適宜分１ｌｌ１選択づ−るための４方
コツク、（６２）は反応生成ガス分析用ガスクロマ１〜
グラフ（６１）へのキャリアーカス流路、ｆａ＋および
（Ｃ）は分１１１１ｉ １１１ガスクロマ］・カラム、
山）おＪ：び（山は対照用ガスクロマ１−カラムである
。
また図中、破線部はそれぞれ恒温槽やヒーターで所定の
温度に設定された恒温部である。
温度に設定された恒温部である。
上記元素分析装置（１）における未反応イオウ蒸気凝縮
部は、未反応イオウミストの検出部への持ち込みを防止
する点で好ましい態様であり、ことに前記のごとく凝縮
したイオウの少なくとも一部を溶融イオウ貯留槽に回収
しうる構成とするのが、イＡつの使用効率の点で好まし
い。
部は、未反応イオウミストの検出部への持ち込みを防止
する点で好ましい態様であり、ことに前記のごとく凝縮
したイオウの少なくとも一部を溶融イオウ貯留槽に回収
しうる構成とするのが、イＡつの使用効率の点で好まし
い。
また、反応生成ガス一時捕集管は、ガスクロマ１−グラ
ノィーによる分離検知が高感度化できる点で好ましい態
様である。
ノィーによる分離検知が高感度化できる点で好ましい態
様である。
以上、上記元素分析装置（１）による操作手順を実施例
ど几に詳説りる。
ど几に詳説りる。
（小）実施例
以”［・のどどき構成で元素分析装＠（１）を設定し実
験を行なった。
験を行なった。
（装置構成）
０１＼７すＮ２−ガス精製管翰：モレキュラーシーブ５
Ａ充てんｔｌｏ（内径３０ｍｍ、長さ２００ｍｍ’）
。
Ａ充てんｔｌｏ（内径３０ｍｍ、長さ２００ｍｍ’）
。
Ｃ〕キー７す１７−ガス精製菅Ｇ）：多孔買銅充てん管
（内径８ｍｍ、長さ４００＋ｎｍ ）。
（内径８ｍｍ、長さ４００＋ｎｍ ）。
０反応部（５）中の試料とイオウの反応管（反応炉）＝
ＬＪ美製、内径２．５ｍｍ、外形３．５ｍｍ、長さ５ｍ
、スパイラル状。
ＬＪ美製、内径２．５ｍｍ、外形３．５ｍｍ、長さ５ｍ
、スパイラル状。
０イＡつ蒸気の発生混合Ｊ３よび凝縮８１Ｓ：石英製。
第２〜４図参照。
０冷却凝縮１′！１！ （５２） ：テフロン製、内径
／１ｍｍ、長さ１２０ｍｍ 、石英ウール充てん。
／１ｍｍ、長さ１２０ｍｍ 、石英ウール充てん。
０反応生成ガス一時捕集管（５５） ニステンレス製。
内径３ ｎ＋ｍ、外形４ ｍｍ、長さ５００ｍｍ 、シ
リカゲル（６０−８０ｍｅｓｌ＋ ）充てん。
リカゲル（６０−８０ｍｅｓｌ＋ ）充てん。
０キＡ７リアーガス流路０４）、（４１）、（５１）、
（５４）、（Ｇ２） ：ステンレス製、内径１ｍｍ、外
形１．１℃ｍｍ。
（５４）、（Ｇ２） ：ステンレス製、内径１ｍｍ、外
形１．１℃ｍｍ。
実験条件を以下に示した。
Ｏキャリ（７−刀ス精製管（ハ）：Ｎ熱炉により ３８
０°Ｃに加熱して使用。
０°Ｃに加熱して使用。
Ｏ試料尋人用ガスクロマ１−グラフ０乃：カラムは１ｍ
ｍステンレスカラム（Ｓ Ｅ −３０（６０−８０ｍｅ
ｓｈ）充てん）、冨と速は１１ｙＪ／ｍｉｍ、キＡ７す
＼７−刀スはヘリウム、カラム温度は試料により選択。
ｍステンレスカラム（Ｓ Ｅ −３０（６０−８０ｍｅ
ｓｈ）充てん）、冨と速は１１ｙＪ／ｍｉｍ、キＡ７す
＼７−刀スはヘリウム、カラム温度は試料により選択。
０反応生成ガス分析用ガスクロマトグラフ（６１） ：
カラムは２５ｃｍ、１７５ｃｍ、 ２０ｃｍの直列ステ
ンレスカラム（順にクロモゾルブ１０４ （８０−１０
０ｍｅｓｈ ） 。
カラムは２５ｃｍ、１７５ｃｍ、 ２０ｃｍの直列ステ
ンレスカラム（順にクロモゾルブ１０４ （８０−１０
０ｍｅｓｈ ） 。
ボラパックＱ Ｓ （＋３０−１００ｍｅｓｌ）） 、
ディアクディゲル（６０−８０ｍｅｓ１１）を充てん、
流速は３０ｙ１ ／ １１１ｍ 。
ディアクディゲル（６０−８０ｍｅｓ１１）を充てん、
流速は３０ｙ１ ／ １１１ｍ 。
キ１７すＶ−ガスはへすｆンム、カラム温度は８０−１
８５℃の間を２０℃／ｍｉｍの速度で臂渇。
８５℃の間を２０℃／ｍｉｍの速度で臂渇。
０反応部（５）二重熱炉で９００℃に加熱。
０イＡつ蒸気の発生混合および凝縮部：イオウ蒸気弁生
部（１〕）より反応部の電気４入ｌ］まで、および電気
炉出口より凝縮部（５３）の手前までは３ 、’＋ ０
℃に加熱、凝縮部（５３）および溶融イオウ貯ＩＹｉ槽
（４２）は１５０℃に加熱して使用、イオウ蒸気輸送の
ためのキ＼ｌすＡ７−ガス（（４１＞から供給）はヘリ
ウム（４厭／ｍｉｍ ）。
部（１〕）より反応部の電気４入ｌ］まで、および電気
炉出口より凝縮部（５３）の手前までは３ 、’＋ ０
℃に加熱、凝縮部（５３）および溶融イオウ貯ＩＹｉ槽
（４２）は１５０℃に加熱して使用、イオウ蒸気輸送の
ためのキ＼ｌすＡ７−ガス（（４１＞から供給）はヘリ
ウム（４厭／ｍｉｍ ）。
Ｏ反応生成カス一時捕集管（５５） ：常温で反応生成
ガスを捕集後、２５０℃まで急速に加熱し反応生成カス
をガスクロマトグラフ（６１）に導入。
ガスを捕集後、２５０℃まで急速に加熱し反応生成カス
をガスクロマトグラフ（６１）に導入。
０試ｔｉ導入部のカス流路（３４） ：コツク（３３）
とともに １８０°Ｃに加熱して使用。
とともに １８０°Ｃに加熱して使用。
実験は次のような手順で行なった。
故山ｎ１の試料をンイクロシリンジで試料導入口０１）
から試ｉｎ １入用ガスクロマ１〜グラフ（ト）に注入
し、検出器（３２１）のクロマトグラム上にピークが現
われると同時に６方コツク（７）および（８）を操作（
（７）は実線、（８）は破線）し、試料（被検有機成分
）をイオウ反応系すなわち反応部（５）に導入した。こ
の時のコック操作により、同時に、反応生成ガス−１１
ｉ？ １１１集管（５５）が反応部（５）に接続される
。試料ピーク溶出後２．５分間このままの状態に保ら、
反応生成物を捕集管（５５）で捕集した。次に、６万コ
ツク（８） ａ′３Ｊζび（７）を操作（（８）は実線
、（７）は破線）して捕集管を反応生成ガス分析用ガス
クロマトグラフ（６１）に接続するとともに捕集管（５
５）を２５０℃まで＠速に加熱した。同時にガスクロマ
１へグラフのカラムオーブンを胃温し、反応生成物の分
析を ！Ｊ ｌご 。
から試ｉｎ １入用ガスクロマ１〜グラフ（ト）に注入
し、検出器（３２１）のクロマトグラム上にピークが現
われると同時に６方コツク（７）および（８）を操作（
（７）は実線、（８）は破線）し、試料（被検有機成分
）をイオウ反応系すなわち反応部（５）に導入した。こ
の時のコック操作により、同時に、反応生成ガス−１１
ｉ？ １１１集管（５５）が反応部（５）に接続される
。試料ピーク溶出後２．５分間このままの状態に保ら、
反応生成物を捕集管（５５）で捕集した。次に、６万コ
ツク（８） ａ′３Ｊζび（７）を操作（（８）は実線
、（７）は破線）して捕集管を反応生成ガス分析用ガス
クロマトグラフ（６１）に接続するとともに捕集管（５
５）を２５０℃まで＠速に加熱した。同時にガスクロマ
１へグラフのカラムオーブンを胃温し、反応生成物の分
析を ！Ｊ ｌご 。
試料が混合物の場合には４方コツク（ト）を操作し゛Ｃ
分析［」的のピーク成分のみをイオウ反応系に導入した
。
分析［」的のピーク成分のみをイオウ反応系に導入した
。
（結果）
上記Ｇ Ｃ−Ｐ Ｓ Ｒ−Ｇ Ｃ法による分析結果の一
例を以下に示す。
例を以下に示す。
水沫の反応による生成物はＧＣ溶出順にＣＯ２ト（２Ｓ
、 ＣＯ８，ＳＯ２、ＨＣＮ、 Ｈ２０゜ＧＳ２の７成
分に限られる。７成分が生成する試料の例どして二１へ
［１メタン分析１１、ｉのクロマトグラムを第５図に示
した。さらに、ｃＨ，ｃＨＮ。
、 ＣＯ８，ＳＯ２、ＨＣＮ、 Ｈ２０゜ＧＳ２の７成
分に限られる。７成分が生成する試料の例どして二１へ
［１メタン分析１１、ｉのクロマトグラムを第５図に示
した。さらに、ｃＨ，ｃＨＮ。
Ｃ１１０，Ｃｌ−１ＯＮぐ構成されＣいる試料として、
それぞれシクロへ４−セン、ピリジン、メタノール。
それぞれシクロへ４−セン、ピリジン、メタノール。
−しル小リンを選び、その混合物のクロマトグラムＪ５
Ｊ、びそれぞれのＧＣ−ＰＳＲ−ＧＣ法によるクー［１
７１〜グラムを、第６図及び第７〜１０図に示した。
Ｊ、びそれぞれのＧＣ−ＰＳＲ−ＧＣ法によるクー［１
７１〜グラムを、第６図及び第７〜１０図に示した。
なお、図中、Ａはメタノール、Ｂはシクロヘキセン、Ｃ
はごリジン、Ｄはモルホリン、■はβ０２、■はＨ２’
Ｓ 、■はＣＯＳ、■はＳＯ２、■はＨＣＮ、■は８
２０．■はＣＳ ２をそれぞれ承り。
はごリジン、Ｄはモルホリン、■はβ０２、■はＨ２’
Ｓ 、■はＣＯＳ、■はＳＯ２、■はＨＣＮ、■は８
２０．■はＣＳ ２をそれぞれ承り。
これらの結果から明らかなように水沫によれば、試料中
の炭素はＣＯ８およびＣ８２に、水素はＨ２Ｓに、窒素
はｌ−Ｉ ＣＨに酸素はＣＯ８に主とし−Ｃ変換される
ことが明らかである。したがって、Ｈ２Ｓ 、 ＣＯＳ
、 ＨＣＮ 、 ＣＳ ２の４成分の生成の有無を確
認することによって試料中のＣ，ｌ−１゜０、Ｎが同定
できることが判った。種々の有機化合物の分析例を表１
に示した。どの試料についても水沫が適用Ｃきることが
明ら／Ｊ１になつ）こ。
の炭素はＣＯ８およびＣ８２に、水素はＨ２Ｓに、窒素
はｌ−Ｉ ＣＨに酸素はＣＯ８に主とし−Ｃ変換される
ことが明らかである。したがって、Ｈ２Ｓ 、 ＣＯＳ
、 ＨＣＮ 、 ＣＳ ２の４成分の生成の有無を確
認することによって試料中のＣ，ｌ−１゜０、Ｎが同定
できることが判った。種々の有機化合物の分析例を表１
に示した。どの試料についても水沫が適用Ｃきることが
明ら／Ｊ１になつ）こ。
（双手余白、次頁に続く）
−Ｕ記Ｇ（、−ＰＳＲ−ＧＣ法の分析所要時間は約２０
分以内であり、その検出限界は数百０ｍｏ Ｉ程度（数
十０１程度）であった。ここで検出限界についＣは、Ｃ
８２、Ｈ２Ｓ、ＨＣＮについ゛（゛はブランク値がゼロ
であったのでＳ／Ｎ＞２を検出限界とした。ＣＯ８につ
いては、イＡつ中の不純物としＣ酸素がＳＯｚとして検
出され、試料中の炭素とも反応しＣＨあるいはＣＨＮで
１１４成されている試料分析時に少産のＣＯ８が検出さ
れたので、その＋１．′ｉのＣ０３ｍをブランク値とし
てＳ／ブランク値〉２を検出限界とした。
分以内であり、その検出限界は数百０ｍｏ Ｉ程度（数
十０１程度）であった。ここで検出限界についＣは、Ｃ
８２、Ｈ２Ｓ、ＨＣＮについ゛（゛はブランク値がゼロ
であったのでＳ／Ｎ＞２を検出限界とした。ＣＯ８につ
いては、イＡつ中の不純物としＣ酸素がＳＯｚとして検
出され、試料中の炭素とも反応しＣＨあるいはＣＨＮで
１１４成されている試料分析時に少産のＣＯ８が検出さ
れたので、その＋１．′ｉのＣ０３ｍをブランク値とし
てＳ／ブランク値〉２を検出限界とした。
くべ）効果
以」−述べたＪ、うに、この発明の／ｊ法Ｊｆｆよび装
置にＪ、れば被検イ目幾成分を簡便に元素分析すること
かｉｌ″さる。ぞして装置構成がぎわめで安価で済む、
操１′［がされめで容易、試料中のＣ，ｌ」、０．Ｎの
同定が２０分以内で可能、構成元素の判定がきわめ′Ｃ
容易等の利点を備えＣおり有用である。そして場合によ
っては定量に用いることも可能である。
置にＪ、れば被検イ目幾成分を簡便に元素分析すること
かｉｌ″さる。ぞして装置構成がぎわめで安価で済む、
操１′［がされめで容易、試料中のＣ，ｌ」、０．Ｎの
同定が２０分以内で可能、構成元素の判定がきわめ′Ｃ
容易等の利点を備えＣおり有用である。そして場合によ
っては定量に用いることも可能である。
従つ−（この発明の方法および装置は有機化学を含む広
い分野で大ぎく貢献するものと信じられる。
い分野で大ぎく貢献するものと信じられる。
第１図は、この発明の装置の具体例を丞す構成説明図、
第２図はその要部ぐある混合部から凝縮部の構成を示す
説明図、第３図及び第４図は、第２図に示した構成を原
寸大で示ず側面図及び正面図、第５図及び第７〜１０図
は実施例により得られた反応生成物の検知出力をそれぞ
れ示ずクロマトグラム図、第６図は実施例に用いた混合
試料の試料導入用ガスクロマ１〜グラフ部での出力を示
すクロマトグラム図である。 （１）・・・・・・元素分析装置、 （２）・・・・・・キャリアーガス供給部、（３）・・
・・・・試料尋人部、（４）・・・・・・混合部、（５
）・・・・・・反応部、（６）・・・・・・分析部、（
７）（８）・・・・・・６方コツク、（２４）（至）（
４１） （５１） （５４） （６２）・・・・・・キ
ャリアーガス流路、 （Ｉｌｌ・・・・・弓武才斗導入口、 ０乃・・・・・・試料導入用ガスクロントゲラフ、ＣＬ
ｊ・・・・・・４方」ツタ、（４２）・・・・・・溶Ｈ
１ｉイオウ貯留槽、（！ｉ２）・・・・・・冷７ＪＩ凝
縮部、（５３） （５３−）・・・・・・流量調整凝縮
部、（！＋ ！＋ ）・・・・・・反応生成ガス一時捕
集管、（６１）・・・・・・反応生成ガス分析用ガスク
ロマトグラフ。 第６図 第５図 第７図 二トロスタシ Ｘタノール
第２図はその要部ぐある混合部から凝縮部の構成を示す
説明図、第３図及び第４図は、第２図に示した構成を原
寸大で示ず側面図及び正面図、第５図及び第７〜１０図
は実施例により得られた反応生成物の検知出力をそれぞ
れ示ずクロマトグラム図、第６図は実施例に用いた混合
試料の試料導入用ガスクロマ１〜グラフ部での出力を示
すクロマトグラム図である。 （１）・・・・・・元素分析装置、 （２）・・・・・・キャリアーガス供給部、（３）・・
・・・・試料尋人部、（４）・・・・・・混合部、（５
）・・・・・・反応部、（６）・・・・・・分析部、（
７）（８）・・・・・・６方コツク、（２４）（至）（
４１） （５１） （５４） （６２）・・・・・・キ
ャリアーガス流路、 （Ｉｌｌ・・・・・弓武才斗導入口、 ０乃・・・・・・試料導入用ガスクロントゲラフ、ＣＬ
ｊ・・・・・・４方」ツタ、（４２）・・・・・・溶Ｈ
１ｉイオウ貯留槽、（！ｉ２）・・・・・・冷７ＪＩ凝
縮部、（５３） （５３−）・・・・・・流量調整凝縮
部、（！＋ ！＋ ）・・・・・・反応生成ガス一時捕
集管、（６１）・・・・・・反応生成ガス分析用ガスク
ロマトグラフ。 第６図 第５図 第７図 二トロスタシ Ｘタノール
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、被検有機成分を不活性ガス雰囲気下でかつ高温下イ
オウ蒸気と反応させて二酸化炭素、硫化水素、硫化カル
ボニル、二酸化イオウ、シアン化水素、水及び二硫化炭
素の一種以上からなる生成物に分解し、得られたガス状
の生成物をガスクロマ１〜グラフイーで各構成成分に分
離しその検知出力に基ずいて元素分析を行なうことを特
徴と覆る元素分析方法。 ２、反応が約５００〜１１００℃の高温−トで行なわれ
る特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、被検有機成分か、ガスクロマトグラフィーから供給
される分離成分である特許請求の範囲第１項記載の方法
。 ４、不活性ガスをキャリアーとして供給するキャリアー
ガスイハ給部と、試料導入部と、イオウ蒸気供給部を備
え試料導入部からの被検成分とイオウ蒸気とを混合しう
る混合部と、イオウ蒸気と被検成分の混合ガスを高温加
熱しうる反応炉を備えた反応部と、反応部からの反応生
成ガスを各構成成分に分離して検知しうるガスクロマ１
〜グラフ装置を備えた分析部とを具備してなり、これら
をキャリアーガス流路Ｃ順次接続構成してなることを特
徴どする元素分析装置。 ５、混合部が、反発部前のキャリアーガス流路に開放接
続された溶解イオウ貯留槽からなるイオウ蒸気供給部を
備えてなる特許請求の範囲第４項記載の分析装置。 ６、反応部と分析部との間のキャリアーガス流路に未反
応イオウ蒸気凝縮部及び反応生成ガス一時補東管が設定
されてなる特許請求の範囲第４項記載の分析装置。 ７、未反応イオウ蒸気凝縮部が流量調整凝縮部と冷却凝
縮部とからなる特許請求の範囲第６項記載の分析装置。 ８、流！ｉ調整凝縮部が溶融イオウ貯留（１νに開放接
続されてなる特許請求の範囲第７項記載の分析装置。 ９、不活性ガスをキＡ７リアーとして供給するキャリア
ーガス供給部と、試料導入口及び試料を分離しうる試料
導入用ガスクロマトグラフ装置を備えてなる試料導入部
と、イオウ蒸気供給部を備え試１３１１人部からの被検
成分とイオウ蒸気とを混合しうる混合部と、イオウ蒸気
と被検成分の混合ガスを高温加熱しつる反応炉を備えた
反応部と、反応部からの反応生成ガスを各構成成分に分
離して検知しつるガスクロマトグラフ装置を備えた分析
部とを具備し′Ｃなり、これらをキャリアーガス流路Ｃ
順次接続構成しＣなることを特徴とづ−る元素分析装置
。 １０、混合部が、反応部前のキＡ７リアーガス流路に開
放接続された溶融イオウ貯留槽からなるイオウ蒸気供給
部を備えてなる特許請求の範囲第９項記載の分析装置。 １１、反応部と分析部との間のキＡ７リアーガス流路に
未反応イＡ′つ蒸気凝縮部及び反応生成ガス一時捕集管
が設定されてなる特許請求の範囲第９項記載の分析装置
。 １２、未反応イオウ蒸気凝縮部が流量調整凝縮部と冷Ｉ
Ｉ凝縮部とからなる特許請求の範囲第１１項記載の分析
装置。 １３、流量調整凝縮部が溶融イＡ−ウ貯留槽に開放接続
されてなる特許請求の範囲第１２項記載の分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2359284A JPH0650305B2 (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | 元素分析方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2359284A JPH0650305B2 (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | 元素分析方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60168048A true JPS60168048A (ja) | 1985-08-31 |
| JPH0650305B2 JPH0650305B2 (ja) | 1994-06-29 |
Family
ID=12114852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2359284A Expired - Lifetime JPH0650305B2 (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | 元素分析方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0650305B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0262962A (ja) * | 1988-08-29 | 1990-03-02 | Shimadzu Corp | ガスクロマトグラフ装置 |
| CN104849366A (zh) * | 2015-05-11 | 2015-08-19 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 检测系统及检测方法 |
| CN113083190A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-07-09 | 西安石油大学 | 一种微波热重反应及热解产物分阶段收集分析系统及方法 |
-
1984
- 1984-02-10 JP JP2359284A patent/JPH0650305B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0262962A (ja) * | 1988-08-29 | 1990-03-02 | Shimadzu Corp | ガスクロマトグラフ装置 |
| CN104849366A (zh) * | 2015-05-11 | 2015-08-19 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 检测系统及检测方法 |
| CN113083190A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-07-09 | 西安石油大学 | 一种微波热重反应及热解产物分阶段收集分析系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0650305B2 (ja) | 1994-06-29 |
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