KR20040101263A - 가스 크로마토그래프 장치, 및 이 장치를 이용한 호기성분 분석 장치 - Google Patents

가스 크로마토그래프 장치, 및 이 장치를 이용한 호기성분 분석 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 검출기의 검출출력의 베이스라인을 안정시키고, 신뢰성 높은 측정을 행할 수 있는 가스 크로마토그래프 장치 및 그것을 이용한 호기 성분 분석 장치를 제공한다. 상기 가스 크로마토그래프 장치는, 가스 성분에 따라서 유동 지연을 발생시키는 부재가 충전된 가스 분리 컬럼과, 캐리어 가스로서 공기를 가스 분리 컬럼 내에 보내는 에어펌프와, 에어펌프와 가스 분리 컬럼 사이에 뻗어있는 가스유로에 설치되고, 가스유로 내를 흐르는 캐리어 가스 중에 검출대상 가스 성분을 포함하는 피측정 가스를 공급하는 가스 공급구와, 가스 공급구의 상류측에 설치되는 버퍼탱크와, 가스 분리 컬럼 내에 공급된 피측정 가스의 가스 성분을 검출하는 검출 수단을 포함한다.

Description

가스 크로마토그래프 장치, 및 이 장치를 이용한 호기 성분 분석 장치 {GAS CHROMATOGRAPH AND EXPIRED AIR COMPONENT ANALYZER}
가스 크로마토그래프 장치는, 피측정 가스를 캐리어 가스와 함께, 충전재가 충전되어 있는 가스 분리 컬럼에 도입하고, 피측정 가스와 가스 분리 컬럼 중의 충전재의 상호작용에 의해서 발생되는 체류 시간 차이에 의해 피측정 가스 중에 포함되는 가스 성분을 분리하고, 이 분리된 가스 성분을 열 전도도 검출기(TCD)나 수소불꽃 이온화 검출기(FID) 등의 검출기(4)로 검출함으로써 가스 크로마토그램을 작성하는 것이다.
이 때, 가스 분리 컬럼에서의 가스 성분의 체류 시간은 온도에 의존하기 때문에, 가스 분리 컬럼은 항온조에 배치되어 일정온도로 가열 유지된다. 이것에 의해 가스 분리 컬럼 중에서의 가스 성분의 체류 시간이 일정하게 유지되고, 정확한 측정이 가능하게 된다.
도 14는 이 종류의 가스 크로마토그래프 장치(6)의 일례를 도시한 도면이다.가스봄베(7)로부터 가스유로(8)를 통하여 공급되는 캐리어 가스는, 유량전환기(9)로써 유량 조정된다. 유량 센서(10)로써 유량이 검출된 후, 피측정 가스가 가스 주입구(11)로부터 공급되고, 캐리어 가스와 피측정 가스의 혼합가스가 가스 분리 컬럼(1)에 도입된다. 가스 분리 컬럼(1)은 항온조(30) 내에 설치되어 있고, 일정온도로 가열 유지되어 있다. 가스 분리 컬럼(1)으로부터 제공되는 가스는, 검출기(14)에 의해서 검출되고, 크로마토그램이 얻어진다.
항온조(30)는 히터(31), 팬(32), 개구량이 조절 가능한 흡기구(33) 및 배기구(34)를 가진다. 가스 분리 컬럼(1)을 가열하는 경우는, 히터(31)에 통전(通電)하는 동시에, 팬(32)을 회전시켜 히터(31)에 의해 가열된 공기가 가스 분리 컬럼(1)으로 보내진다. 가스 분리 컬럼(1)의 온도는, 히터(31)에의 통전량이나 흡기구(33)와 배기구(34)의 개구량을 조정함으로써 제어된다. 또, 가스 분리 컬럼(1)을 냉각하는 경우는, 흡기구(33)와 배기구(34)의 개구량을 최대로 하여 팬(32)을 회전시켜, 항온조(30) 내에 외기를 유통시킨다.
그런데, 이러한 구성으로 이루어지는 가스 크로마토그래프 장치에서는, 가스 분리 컬럼(1)을 일정온도로 가열 유지하기 위해, 항온조(30)는 소정의 용적을 가지는 필요가 있다. 이로 인해, 장치 전체가 대형화되기 쉽다. 특히, 의료분야에서는 질병의 조기발견 및 치료효과의 확인을 위한 호기(呼氣) 성분 분석 장치로서 가스 크로마토그래프 장치의 도입이 검토되고 있고, 소형의 가스 크로마토그래프 장치의 개발이 요망되고 있다.
또, 상기 장치 구성에서는, 가스봄베(7)로부터 가압된 캐리어 가스가 가스분리 컬럼(1)으로 보내진다. 장치 소형화의 관점에서, 가스봄베의 대신에 캐리어 가스로서 공기를 이용하는 것도 고려되지만, 공기중에 혼입된 잡가스의 영향으로, 검출기(14)의 출력의 베이스라인이 변동되고, 신뢰성이 높은 정성-정량 분석을 제공할 수 없다고 하는 문제도 있다.
본 발명은 가스 중의 성분의 정성-정량 분석에 널리(광범위하게) 이용할 수 있는 가스 크로마토그래프 장치, 및 그것을 이용한 호기 성분 분석 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 가스 크로마토그래프 장치의 유로구성을 나타내는 개략도이다.
도 2는 상기 가스 크로마토그래프 장치의 가스 분리 컬럼의 일례를 나타내는 개략 사시도이다.
도 3은 상기 가스 크로마토그래프 장치의 회로도이다.
도 4는 상기 가스 크로마토그래프 장치에 의한 피측정 가스의 주입검출을 설명하는 그래프이다.
도 5는 상기 가스 크로마토그래프 장치의 연산 처리부에 등록되는 검량선의 일례이다.
도 6은 상기 가스 크로마토그래프 장치의 연산 처리부에 등록되는 규격화곡선의 일례이다.
도 7은 상기 가스 크로마토그래프 장치를 이용한 호기 성분 분석 장치에서의 크로마토그래프의 일례이다.
도 8은 상기 호기 성분 분석 장치의 표시부에 표시되는 측정 결과의 일례를 도시한 도면이다.
도 9는 버퍼탱크 없는 가스 크로마토그래프 장치의 유로 구성을 나타내는 개략도이다.
도 10a∼도 1Oc는 도 9의 장치에서 발생될 우려가 있는 문제를 설명하는 그래프이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 가스 크로마토그래프 장치의 유로 구성을 나타내는 개략도이다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 가스 크로마토그래프 장치의 유로 구성을 나타내는 개략도이다.
도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 가스 크로마토그래프 장치의 유로 구성을 나타내는 개략도이다.
도 14는 가스봄베를 사용한 종래의 가스 크로마토그래프 장치의 유로 구성을 나타내는 개략도이다.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어 진 것이며, 그 목적은 소형화가 가능하고, 또한 공기를 캐리어 가스로서 이용함에도 불구하고, 검출기의 출력의 베이스라인을 안정화시켜 신뢰성이 높은 분석을 행할 수 있는 가스 크로마토그래프 장치를 제공함에 있다.
즉, 본 발명의 가스 크로마토그래프 장치는, 가스 성분에 따라서 유동 지연을 발생시키는 부재가 충전된 가스 분리 컬럼, 캐리어 가스로서 공기를 가스 분리 컬럼 내에 공급하는 에어펌프, 에어펌프와 가스 분리 컬럼 사이에 뻗어있는 가스유로에 설치되고, 상기 가스유로 내를 흐르는 캐리어 가스 중에 검출대상 가스 성분을 포함하는 피측정 가스를 공급하는 가스 공급구, 가스 공급구의 상류측에 설치되고, 에어펌프가 가스 분리 컬럼에 공급하는 단위시간당 캐리어 가스량보다도 많은 양의 캐리어 가스를 보유할 수 있는 버퍼탱크, 가스 분리 컬럼에 공급된 피측정 가스의 가스 성분을 검출하는 검출 수단을 포함한다.
본 발명에 의하면, 에어펌프로부터 공급되는 공기로 이루어지는 캐리어 가스 중에 잡가스 성분이 포함되어 있더라도, 공기의 흐름을 약하게 하여 농도를 균일하게 하는 버퍼탱크를 통하여 캐리어 가스가 가스 분리 컬럼으로 보내지기 때문에,검출 수단의 출력의 베이스라인 변동을 억제할 수 있고, 보다 신뢰성이 높은 분석을 제공할 수 있다.
또, 본 발명은, 가스봄베의 대신에, 예를 들면, 청정한 공기가 캐리어 가스로서 충전되는 가변용적의 자루 모양 탱크를 이용함으로써 소형화가 가능하고, 검출기의 출력의 베이스라인을 안정화시켜 신뢰성이 높은 분석을 행할 수 있는 가스 크로마토그래프 장치를 제공한다.
즉, 상기 가스 크로마토그래프 장치는, 가스 성분에 따라서 유동 지연을 발생시키는 부재를 충전된 가스 분리 컬럼; 접속구를 가지고, 내부에 캐리어 가스가 충전되는 가변용적의 자루 모양 탱크, 상기 자루 모양 탱크의 접속구는 가스유로를 통하여 가스 분리 컬럼의 일단에 연결됨; 가스 분리 컬럼의 타단에 설치되는 흡인용 에어펌프; 가스 분리 컬럼과 자루 모양 탱크의 사이에 설치되고, 가스유로를 흐르는 캐리어 가스 중에 검출대상 가스 성분을 포함하는 피측정 가스를 공급하는 가스 공급구; 및 가스 분리 컬럼에 공급된 피측정 가스의 가스 성분을 검출하는 검출 수단을 포함한다.
캐리어 가스로서 자루 모양 탱크내에 충전된 잡가스를 포함하지 않는 청정한 공기만을 가스 분리 컬럼으로 보낼 수 있기 때문에, 잡가스의 영향에 의해서 생기는 검출 수단의 출력의 베이스라인 변동을 제거하여 신뢰성이 높은 분석을 할 수 있다. 또, 가스봄베를 사용한 경우보다도 장치 전체의 소형화를 도모하기 쉽다.
상기 가스 크로마토그래프 장치는, 또 가스유로에의 피측정 가스의 주입타이밍을 검지하는 센서수단과, 센서수단으로부터 제공되는 주입타이밍 및 상기 검출수단의 출력에 따라서 피측정 가스의 분석을 행하는 분석수단을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 가스 크로마토그래프 장치에 있어서, 버퍼탱크의 일단은 외기로 개방되며, 타단은 에어펌프에 연결되고, 에어펌프가 가스유로에 공급하는 캐리어 가스의 일부가 가스 분리 컬럼으로 보내지고, 나머지의 캐리어 가스는 가스유로로부터 분기로를 통하여 버퍼탱크에 반환되는 것이 바람직하다. 이 경우는, 가스 분리 컬럼으로 보내지는 캐리어 가스의 유량에 비해 큰 흡기량을 가지는 범용의 저가인 에어펌프가 이용 가능하게 된다.
상기 가스 크로마토그래프 장치는, 가스 공급구보다 상류측의 가스유로에 배치되고, 가스흡착 물질 및 가스분해 촉매의 적어도 한 쪽을 이용한 가스정화 장치를 포함하는 것이 바람직하다. 이 경우는, 캐리어 가스 중에 고농도의 잡가스가 포함되는 경우나, 잡가스가 캐리어 가스 중에 장기간에 걸쳐 존재하는 경우에도, 캐리어 가스에 잔류하고 있는 잡가스를 확실하게 제거할 수 있다.
또, 상기 가스 크로마토그래프 장치는, 가스 공급구의 상류측, 또는 검출 수단의 하류측에서, 또한 그 근방의 가스유로에 배치되는 유량 센서와, 유량 센서의 검지출력의 변화에 따라 피측정 가스의 공급을 검출하는 수단을 포함하는 것이 바람직하다. 이 경우는, 체류 시간의 계측기준이 되는 가스 주입의 타이밍의 검출을 정확하게 행할 수 있어, 결과적으로 가스 성분의 분석정밀도를 더 개선할 수 있다.
또한, 상기 가스 크로마토그래프 장치는, 가스 분리 컬럼에 공급되는 캐리어 가스의 유량을, 피측정 가스를 공급한 시점에서 미리 결정된 패턴에 따라 증가시키는 제어수단을 가지는 것이 바람직하다. 이 경우는, 체류 시간이 느린(긴) 가스 성분이더라도, 가스 분리효율을 개선하고, 분석시간을 단축할 수 있다. 또, 검출 수단에 의한 가스 성분의 검지를 나타내는 피크의 상승을 날카롭게 할 수 있기 때문에, 농도 환산을 보다 정확하게 행할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 가스 크로마토그래프 장치를 이용하여 호기의 가스 성분 분석을 할 수 있는 호기 성분 분석 장치를 제공하는데 있다. 상기 호기 성분 분석 장치는, 기지의 가스 성분으로 이루어지는 구취(口臭)샘플에 대하여 가스 크로마토그래프 장치에 의해서 미리 구한 체류 시간을 포함하는 기준데이터를 기억하는 메모리와, 상기 기준데이터와, 피측정 가스인 구취에 대하여 가스 크로마토그래프 장치에 의해서 구한 체류 시간을 포함하는 측정데이터를 비교하는 분석수단을 포함한다.
상기의 호기 성분 분석 장치는, 호기 중의 불변성분의 체류 시간의 변동량에 따라, 검출대상의 구취에 대응하는 가스 성분의 체류 시간의 변동량을 보정하는 보정수단을 포함하는 것이 바람직하다. 이 경우는, 캐리어 가스의 유량변동이 있더라도, 호기 중의 가스 성분의 체류 시간을 적절하게 보정하여 호기 중의 가스 성분의 분석정밀도 저하를 방지할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징 및 그것이 초래하는 효과는, 이하에 설명하는 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 이해될 것이다.
이하, 본 발명을 바람직한 실시예에 따라 상세하게 설명한다.
(제1 실시예)
도 1은 본 실시예의 가스 크로마토그래프 장치(6)의 유로구성을 도시한 도면이다. 상기 가스 크로마토그래프 장치(6)는, 가스 성분에 따라서 유동 지연을 발생시키는 부재가 충전된 가스 분리 컬럼(1)과, 캐리어 가스로서 공기를 가스 분리 컬럼 내에 압송하는 에어펌프(P)와, 에어펌프(P)와 가스 분리 컬럼(1)의 사이에 뻗어있는 가스유로(22)에 설치되고, 가스유로(22) 내를 흐르는 캐리어 가스 중에 검출대상 가스 성분을 포함하는 피측정 가스를 공급하는 가스 공급구(이하, "가스 주입구"라 한다)(26)와, 에어 펌프의 상류측에 설치되는 버퍼탱크(20)와, 가스 분리 컬럼(1) 내에 공급된 피측정 가스의 가스 성분을 검출하는 검출기(30)로 주로 구성된다.
버퍼탱크(20)는, 외기에 연통되는 작은 구멍으로 이루어지는 흡기구(20a), 배기구(20b), 및 귀환구(20c)를 가지는 보틀(bottle) 형상으로 된다. 에어펌프(P)는, 버퍼탱크(20)의 배기구(20b)에 흡기용 가스유로(21)를 통하여 접속된다. 상기 에어펌프(P)에 의해, 버퍼탱크(20)를 통하여 흡기/가압된 공기가 캐리어 가스로서 가스유로(22)를 지나서 가스 분리 컬럼(1)에 보내진다.
도 1에서, 부호 23은 가스유로(22)에 배치되는 가스정화 장치이다. 부호 24는 니들밸브로 이루어지는 유량조정기이다. 부호 25는 가스유로(22) 내의 압력변화를 검출하는 유량 센서이다. 또, 부호 27은 에어펌프(P)와 가스정화 장치(23)의 사이의 가스유로(22)에 설치되는 분기부이다. 부호 28은 분기부(27)로부터 버퍼탱크(20)로 반환되는 캐리어 가스의 유속을 제어하는 스피드 컨트롤러(28)이다. 부호 29는 분기부에서 스피드 컨트롤러(28)를 통하여 버퍼탱크(20)의 귀환구(20c)에 연결되는 귀환용 가스유로이다. 검출기(30)는 가스 분리 컬럼(1) 내의 대기에 연통되는 배기구 부근에 배치되고, 반도체 가스 센서로 이루어진다.
버퍼탱크(20)는, 에어펌프(P)가 가스 분리 컬럼(1)에 공급하는 단위시간당의 캐리어 가스량에 비하여 충분히 많은 양의 캐리어 가스를 보유할 수 있다. 본 실시예에서는, 가스 분리 컬럼(1)에 흐르는 캐리어 가스가 1Occ/min 정도이기 때문에, 버퍼탱크(20)로서, 예를 들면 1000cc 정도의 탱크를 이용하고 있다. 이에 따라, 외부에서 받아들인 공기의 흐름을 약하게 하여, 그 농도를 균일하게 한 후 가스 분리 컬럼(1)에 보내기 때문에, 검출기(30)의 출력의 베이스라인 변동을 억제할 수 있다.
가스정화 장치(23)는, 고농도의 잡가스가 포함되는 경우나, 잡가스가 장기간 걸쳐 존재하는 경우에 잡가스를 제거하는 데 유효하다. 가스정화 장치(23)에는,활성탄, 실리카겔 등의 가스흡착 물질, 산화촉매 등의 가스분해 촉매의 한 쪽 또는 양쪽을 이용하는 것이 바람직하다. 특히, 가스분해 촉매는 백금 또는 백금 팔라듐(palladium)과 같은 귀금속 촉매를 담지한 연소촉매(히터 등으로 150℃∼200℃로 가열한다)를 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 촉매의 구조에는 관해서는 특별히 제한은 없고, 벌집 모양(honeycomb) 구조나 입자상 등의 구조를 이용할 수 있다.
또, 가스흡착 물질을 단독으로 이용하는 경우는, 도 1의 위치에 한정되지 않고, 버퍼탱크(20)와 에어펌프(P)의 사이나 버퍼탱크(20)의 상류측에 설치할 수도 있다. 가스분해 촉매(연소촉매)를 단독, 또는 가스흡착 물질과 합쳐서 이용하는 경우는, 캐리어 가스의 유량이 적은 버퍼탱크(20)와 에어펌프(P)의 사이, 또는 가스 공급구(26)의 하류에 설치하는 것이 바람직하다. 물론, 가스정화 장치(23)를 복수 개소에 설치할 수도 있다.
가스 분리 컬럼(1)으로는, 예를 들면, 도 2에 도시한 바와 같은 구조를 채용하는 것이 바람직하다. 상기 가스 분리 컬럼(1)은, 스테인리스, 강, 구리 등의 열 전도성이 높은 금속으로써 형성된 외부 원통(1a)과, 상기 외부 원통(1a) 내에 삽입된 예를 들면, 테프론(R)으로 이루어지는 내부 원통(1b)의 2중 통체로 형성되어 있다. 내부 원통(1b) 내에는 고정상(固定相)으로 이루어지는 충전재가 충전되어 있다. 상기 충전재는, 피측정 가스나 캐리어 가스의 종류에 따라서 적절하게 선택된다.
가스 분리 컬럼(1)에 사용되는 히터(2)는, 실리콘 러버 시트 등의 절연성 러버로써 저항체(3)를 절연한 플렉시블한 러버형 히터이다. 저항체(3)는 가스 분리컬럼(1)의 외주면에 일단측으로부터 타단측에 걸쳐 나선형으로 감기고 있다. 또, 상기 가스 분리 컬럼(1)에는 가스 분리 컬럼(1)의 온도를 검지하기 위해, 열전대(熱電對)로 이루어지는 온도센서(4)가 설치되어 있다. 상기 열전대는, 폴리불화에틸렌수지[테프론(R) 등]나 유리솜(glass wool) 등의 절연재로써 절연피복된 상태로 가스 분리 컬럼(1)의 외면에 설치된다.
동작시, 가스 분리 컬럼(1)이 소정의 온도로 되도록 후술하는 컬럼 히터 제어부에 의해 히터(2)에의 통전이 이루어진다. 이 때 컬럼 히터 제어부는, 온도센서(4)에 의한 검지결과를 기초로 하여, 히터(2)에의 통전량을 제어하고, 또 필요에 따라 가스 분리 컬럼(1)의 근방에 배치된 냉각용 팬을 구동함으로써, 가스 분리 컬럼(1)을 소정의 온도로 가열 유지한다. 이와 같이, 가스 분리 컬럼(1)에서의 가스 성분의 체류 시간을 일정하게 유지함으로써 정확한 측정을 행할 수 있다.
가스 크로마토그래프 장치(6)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 전원부(31)와, 컬럼 히터 제어부(32)와, 연산 처리부(33)와, 표시부(34)와, 유량계측부(35)로 이루어진다. 전원부(31)는, 전원 스위치(SW)가 온되면, AC 전원으로부터 에어펌프(P)의 구동용 전압과, 연산 처리부(33), 표시부(34) 및 유량계측부(35)의 각각의 동작용 전압(+V)을 생성한다.
컬럼 히터 제어부(32)는, 가스 분리 컬럼(1)의 온도를 미리 설정한 소정온도로 유지하는 기능을 가진다. 즉, 컬럼 히터 제어부(32)의 PID 제어부는, 서미스터로 이루어지는 온도센서에 의해서 측정된 가스 분리 컬럼(1)의 히터(2)의 온도에 기초하여 위상 제어부를 통하여 히터(2)에의 통전 전력을 제어한다.
연산 처리부(33)는, 가스 주입구(26)로부터의 피측정 가스의 주입타이밍의 검출을 행하는 판정 처리기능을 가진다. 유량 센서(25)의 출력은, 유량계측부(35)에서 받아들이고, 상기 센서출력에 따라 유량변화가 검출된다. 상기 유량변화의 검출에 의하여, 가스 주입구(26)로부터의 피측정 가스의 주입타이밍이 결정된다. 또한, 연산 처리부(33)는, 유량 센서(25)의 출력에 의해서 가스유로(22) 내의 캐리어 가스의 유량을 계산하는 연산기능을 가진다. 또한, 연산 처리부(33)는, 가스 센서로 이루어지는 검출기(30)의 히터(30a)의 통전을 제어하고, 검출기(30)의 가스 감지체의 히트 클리닝을 위한 고온기간과, 가스 감지체의 검지출력을 받아들이기 위한 저온기간의 사이에서 검출기(30)의 온도를 제어하는 기능을 가진다. 또한, 연산 처리부(33)는, 저온기간에서 받아들인 검지출력과 주입타이밍의 검출에 따라서 검출가스 성분의 분석 및 정량결정을 행하는 분석처리기능, 가스 분리 컬럼(1)의 온도를 온도센서의 검출 신호로써 구하는 기능, 및 표시부(34)에 표시 데이터 송출하는 기능을 가진다.
표시부(34)는, 액정표시기와 컨트롤러로 구성되고, 연산 처리부(33)로부터 송출되는 데이터에 따라, 캐리어 가스의 유량, 분석처리기능에 의해서 요구된 검출가스 성분의 분석결과나 정량치, 또한 가스 분리 컬럼(1)의 온도 등이 표시된다.
유량 센서(25)는 네거티브 특성 서미스터와 백금코일을 구비한 풍속센서로 구성된다. 상기 유량 센서(25)는 가스유로(22) 내에 배치되고, 백금코일에의 전압인가에 의해서 가열되고, 가열되고 있는 가스유로(22) 내의 온도를 네거티브 특성 서미스터로 검지한다. 일정량의 캐리어 가스가 가스유로(22) 내에 흐르고 있을 때, 네거티브 특성 서미스터가 검지하는 온도는 일정온도로 된다. 그러나, 유량이 변화되면, 즉 유속이 변화되면, 검지온도가 변화된다. 그리고, 유량이 다시 안정되면 유량(유속)에 대응한 일정온도로 유지된다. 검지출력은 유량계측부(35)에서 A/D 변환된 후, 연산 처리부(33)에 들어간다. 연산 처리부(33)는 상기 검지온도로부터 유량환산 함으로써 캐리어 가스의 유량을 감시한다.
그런데, 전원 스위치(SW)를 온하여, 가스 크로마토그래프 장치(6)를 동작시키면, 에어펌프(P)에 의해서 버퍼탱크(20)를 통하여 외부에서 공기를 흡기하고, 상기 흡기한 공기의 소정량이 캐리어 가스로서 분기로(27)를 통하여 가스유로(22)에 보내진다. 가스유로(22)에의 캐리어 가스의 공급량은, 유량조정기(24)로 조정된다. 나머지의 캐리어 가스는, 스피드 컨트롤러(28) 및 귀환용 가스유로(29)를 통하여 버퍼탱크(20)에 복귀된다.
가스유로(22)에 보내지는 캐리어 가스는, 가스정화 장치(23)를 통과함으로써 잡가스 성분이 제거되고, 청정한 캐리어 가스로서 유량조정기(24)를 통하여 가스 분리 컬럼(1)으로 보내진다. 캐리어 가스의 유량은 유량 센서(25)에 의해서 상시 검출되고 있고, 연산 처리부(33)는 상기 유량 센서(25)의 출력에 따라 캐리어 가스의 유량을 환산하고, 감시한다. 환산결과는 표시부(34)에 표시된다.
이와 같이, 캐리어 가스를 가스 분리 컬럼(1) 내로 보내고 있는 상태에서, 가스 주입구(26)에 검출대상 가스 성분을 포함하는 피측정 가스를 주입하면, 순간적으로 가스유로(22) 내의 유속(유량)이 감소된다. 상기 가스 유량의 순간적인 감소에 반응하여, 유량 센서(25)의 네거티브 특성 서미스터의 검지온도가 순간적으로상승한다. 이 순간적인 검지온도의 변화는, 도 4에 나타내는 유량 센서(25)의 출력(A)의 레벨과 미리 설정되어 있는 기준레벨(L)의 비교에 의해 연산 처리부(33)에서 검지된다.
즉, 연산 처리부(33)는 상기 검지된 타이밍에서 피측정 가스가 주입된 것이라고 판단하고, 이 타이밍에 따라 검출기(30)에서 검출되는 가스 성분의 체류 시간을 계측한다. 즉, 종래 작업자가 수동스위치의 조작으로 행하고 있었던 피측정 가스의 주입타이밍의 검출을, 본 실시예의 가스 크로마토그래프 장치(6)에 의하면, 자동화함으로써 보다 정확한 검출을 행할 수 있다.
가스 주입구(26)로부터 공급된 피측정 가스는, 캐리어 가스와 혼합되고, 상기 혼합가스가 가스 분리 컬럼(1)에 도입된다. 가스 분리 컬럼(1) 내부의 고정상을 통과함으로써 고정상과의 상호작용에 의해서 가스 성분이 분리된다. 가스 분리 컬럼(1)으로부터 도출된 가스 성분은, 검출기(30)에 의해서 검출된다.
이와 같이, 본 실시예에서 사용하고 있는 가스 분리 컬럼(1)은 상기 히터(2)로써 가열 유지되기 때문에, 종래의 항온조와 같은 대규모인 장치 구성을 필요로 하지 않으며, 가스 분리 컬럼(1)을 일정온도로 가열 유지하기 위한 가열수단의 구성을 소형화하여, 장치 전체의 소형화를 도모할 수 있다.
다음에, 상기 가스 크로마토그래프 장치(6)를 호기 성분 분석 장치로서 이용하는 경우에 대하여 설명한다. 상기 호기 성분 분석 장치는, 기지의 구취에 대응하는 가스 성분의 체류 시간과 검출 수단의 검출출력의 피크와, 검출출력의 피크에 대응하는 각 가스 성분의 농도데이터를 등록하고, 상기 등록데이터와, 피측정 가스인 구취에 대응하는 가스 성분에 관해서 얻은 검출 수단의 검지출력을 대조하여 구취의 가스 성분의 정성-정량 측정을 행하는 수단을 구비한다.
예를 들면, 호기 가스인 피측정 가스에 포함되는 검출대상 가스의 가스 종류[당뇨병, 간장병, 알콜 중독치료제의 투약기간 등, 사람 각각에 대응하여 H2S, CH3SH, (CH3)2S]는 결정되기 때문에, 미리 검출대상 가스에 대한 검출기(30)의 출력변화와 가스 농도간의 관계를 나타내는 검량선 데이터(도 5참조) 및, 검출기(30)의 검출 신호파형에 있어서 피크시의 검출 신호를「1」이라고 할 때의 피크 형상 데이터인 규격화 곡선 데이터(도 6 참조)가 연산 처리부(33)의 메모리(33a)에 등록된다.
또한, 도 5에서는 횡축이 가스 농도(ppb)이며, 종축이 검출기(30)의 출력변화(mV)이며, 검량선은 Y=aXb로 표시된다. 또, 직선(I)은 검출대상 가스가 H2S, 직선(Ⅱ)은 검출대상 가스가 CH3SH, 직선(Ⅲ)은 검출대상 가스가 (CH3)2S인 것을 나타내고 있다.
또, 도 6의 피크 곡선 (ⅰ)은 사람이면 누구나 호기 중에 포함하는 CO2나 O2와 같은 불변성분[호기의 배경(background)으로 되는 성분]이며, 피크 곡선 (ⅱ)는 H2S, 피크 곡선 (ⅲ)은 CH3SH, 피크 곡선 (iv)는 (CH3)2S에 각각 대응하고, 각각의 피크에 대응하는 시간이 체류 시간으로 된다.
따라서, 연산 처리부(33)는 가스 분리 컬럼(1)으로부터 나오는 가스를 검출하는 검출기(30)의 출력 및 검지된 가스 주입 타이밍으로부터 피크의 발생까지의 시간을 측정할 수 있다. 이와 같이 계측된 상기 검출가스 성분의 체류 시간과 검출된 피크의 파형 형상을 메모리(33a)에 등록되어 있는 데이터와 대조함으로써 검출가스 성분이 판정된다. 또, 그 때의 검출출력의 피크치로부터 검출가스 성분의 농도(정량치)를 판정할 수 있다. 판정결과는 표시부(34)에 표시된다.
도 7은 본 실시예의 가스 크로마토그래프 장치(6)를 이용한 호기가스 내의 구취에 대응하는 가스 성분의 가스 크로마토그래프의 일례이다. 도 7 중 ①은 측정데이터, ②는 호기의 배경으로 되는 분리곡선, ③은 H2S의 분리곡선, ④는 CH3SH의 분리곡선이며, 상기 측정데이터 중에는 (CH3)2S는 존재하지 않는다.
측정 결과는, 도 8에 나타낸 바와 같이 표시부(34)에 표시된다. 이 예에서는, 가스 종류, 검출기(30)의 검출출력의 변화(mV) 및 구취성분 가스 농도가 표시되어 있다. 또한, 가스 농도 환산은, 검출출력의 피크 높이에 의하지 않고, 피크 파형의 면적으로부터 농도를 산출할 수도 있다.
그러나, 캐리어 가스의 유량이 어떠한 원인으로 변화된 경우, 체류 시간이 변동되고, 분석처리의 정확성이 저하될 우려가 있다. 이 경우는, 검출기(3O)의 검출출력의 피크가 최초에 발현하는 가스 성분이, CO2, O2등의 누구나 호기 중에 포함하는 불변성분인 것에 착안하고, 상기 가스 성분의 체류 시간을 기준으로 하여, 그 후에 발현되는 검출출력의 피크에 대응하는 체류 시간이 상기 기준과 얼마만큼 어긋나 있는가를 연산 처리부(33)에서 계산하고, 그 계산결과에 따라 전술한 H2S,CH3SH, (CH3)2S의 체류 시간을 보정함으로써, 캐리어 가스의 유량변동에 의한 영향을 제거할 수 있다.
또한, 에어 펌프에 의해 외기인 공기를 가스 분리 컬럼(1)에 공급함에 있어서, 버퍼탱크를 설치하지 않는 경우에 발생될 우려가 있는 문제에 대하여 참고로 소개한다.
도 9에 도시한 바와 같이, 유량조정기(9)의 상류측의 가스유로(8)에 에어펌프(P)를 설치하고, 버퍼탱크를 배치하지 않고 가스유로(8)의 단부를 외기에 연통시키고, 에어펌프(P)에 의해서 가스유로(8)를 통하여 공기를 가스 분리 컬럼(1)으로 압송하는 구성으로 이루어지는 가스 크로마토그래프 장치를 이용하는 경우에 있어서, 에어펌프에 의해서 공급되는 공기 중에 잡가스가 단기간 혼입되면, 도 1Oa에 도시한 바와 같이, 검출기(14)의 출력의 베이스라인 상에 단발적인 출력레벨이 발생될 우려가 있다. 또한 에어 펌프에 의해서 공급되는 공기 중에 비교적 장기간에 걸쳐 잡가스가 혼입되면, 도 1Ob에 도시한 바와 같이, 베이스라인이 장기간에 걸쳐 상승될 우려가 있다. 또한, 에어 펌프에 의해서 공급되는 공기가 오염되어 있으면, 도 1Oc에 도시한 바와 같이, 베이스라인의 상한 변동이 발생될 우려가 있다.
(제2 실시예)
상기 제1 실시예에서는, 에어펌프(P)의 상류측에 버퍼탱크(20)가 설치되고, 펌프로부터 공급되는 공기의 일부(잉여공기)를 버퍼탱크(20)로 반환하는 구성이 채용되어 있으나, 본 실시예에서는, 도 11에 도시한 바와 같이, 버퍼탱크(20)가 유량조정기(24)와 가스 주입구(26) 사이의 가스유로(22) 내에 배치되어 있다. 즉, 에어펌프(P)에 의해서 흡입된 공기는, 유량조정기(24)에서 유량이 조정된 후, 캐리어 가스로서 버퍼탱크(20)를 통하여 가스 분리 컬럼(1)으로 보내진다. 또한, 에어펌프(P)의 흡기능력이 큰 경우는, 잉여공기를 외부로 방출하면 된다. 기타 구성은, 제1 실시예와 실질적으로 동일하기 때문에, 중복되는 설명을 생략한다.
(제3 실시예)
전술한 체류 시간은 캐리어 가스 유량에 의존하기 때문에, 캐리어 가스의 유량이 많을수록 빨라(짧아)진다. 또, 가스 성분에 따라서는 가스 분리 컬럼(1)으로부터 나오는 시간이 매우 느린(긴) 경우가 있다. 이러한 경우, 검출에 시간이 걸리는 동시에, 검출출력의 피크가 완만하게 되어 농도 환산이 부정확하게 될 우려가 있다.
그래서 본 실시예의 가스 크로마토그래프 장치는, 체류 시간이 느린 가스 종류의 검출시간을 단축하고, 검출출력의 피크를 날카롭게 하기 때문에, 가스 주입검출 때부터 소정의 패턴으로 캐리어 가스의 유량을 증가시키는 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.
도 12는 이 가스 크로마토그래프 장치의 유로 구성을 나타내는 개략도이다. 유량을 조정하는 유량조정기(24a)와 전자밸브(37a)를 삽입한 제1 가스유로(22a)와, 유량을 조정하는 유량조정기(24b)와 전자밸브(37b)를 삽입한 제2 가스유로(22b)가 병렬로 되도록 가스유로(22) 내에 설치되어 있다.
제1 유로(22a)는 피측정 가스 주입전의 소정의 캐리어 가스 유량이 흐르는유로로서 이용되고, 제2 유로(22b)는 피측정 가스 주입후의 캐리어 가스 증가용 유로로서 이용된다. 유량조정기(24a, 24b)의 각각은 소정의 유량이 되도록 미리 조정된다. 연산 처리부(33)는 통상 시, 전자밸브(37a)를 열고, 전자밸브(37b)를 닫도록 제어한다. 한편, 피측정 가스 주입 검출시에는, 메모리(33a)에 미리 등록되어 있는 유량변화 패턴에 따라 전자밸브(37a) 및 전자밸브(37b)를 여는 것에 의해 캐리어 가스의 유량이 제어된다. 또한, 유로(22a, 22b)는 버퍼탱크(20)와 에어펌프(P) 사이의 가스유로(21)에 설치될 수도 있다.
또, 에어펌프(P)의 인가전압을 제어하여 외부로부터의 공기흡기량을 증가시키는 동시에, 유량조정기를 전기적으로 제어할 수 있는 니들밸브로 치환할 수도 있다. 이 경우, 에어펌프(P)의 인가전압을 인버터 장치 등에 의하여 서서히 높이도록 하면, 캐리어 가스의 유량을 서서히 상승시킬 수 있다. 상기 이외의 구성은, 상기의 제1 및 제2 실시예와 실질적으로 동일하기 때문에, 중복되는 설명을 생략한다.
(제4 실시예)
상기 제1 내지 제3 실시예에서는, 버퍼탱크(20)를 이용하는 것을 전제로 하고 있다. 본 실시예의 가스 크로마토그래프 장치는, 도 13에 도시한 바와 같이, 고무연줄의 자루 등의 용량가변의 자루 모양 탱크(40)를 버퍼탱크(20)의 대신에 사용하는 점을 특징으로 한다.
즉, 상기 자루 모양 탱크(40)에 미리 청정한 캐리어 가스용 공기를 봉입(封入)해 둔다. 자루 모양 탱크(40)의 배기구에 설치된 접속부(40a)는, 가스유로(22)의 일단에 접속된다. 상기 자루 모양 탱크(40) 내의 공기는, 가스 분리 컬럼(1)의 배기측에 설치된 흡인용 에어펌프(P)에 의해 가스 분리 컬럼(1) 내에 피측정 가스와 함께 흡인된다.
이 분석 장치는, 피측정 가스가 공기인 경우에도 사용할 수 있다. 가스 공급구(이하, "가스 흡인구"라고 한다)(26')는, 전자밸브(28)를 통하여 가스유로(22)에 접속되어 있다. 공기에 포함되는 가스 성분을 검출하는 경우, 가스 흡인구(26')는 외부로 개구되어 있고, 전자밸브(28)를 수동스위치 등으로 여는 것으로 부압(負壓)으로 되어 있는 가스유로(22) 내에 피측정 가스인 공기가 흡인된다.
가스유로(22) 내에 흡인된 공기는, 캐리어 가스와 함께 가스 분리 컬럼(1)으로 보내진다. 또한, 자루 모양 탱크(40)는 가스유로(22)에 접속되어 있지 않은 상태에서는 접속부(40a)가 닫혀져 있고, 내부의 공기는 밖으로 새지 않는다. 가스유로(22)에 접속되었을 때 밸브구조에 의해 열린다. 가스 크로마토그래프 장치(6)를 사용하지 않을 때, 자루 모양 탱크(40)를 분리할 수 있다.
본 실시예에서는, 대기 중에 포함되는 가스 성분을 검출하는 경우에 대하여 설명했지만, 가스 크로마토그래프 장치(6)를 호기 성분 분석 장치로서 이용하는 경우는, 피측정 가스를 피측정 가스(호기) 자루 등에 넣어 가스 흡인구(26')에 연결시킬 수도 있다. 상기 구성 이외는, 제1 내지 제4 실시예와 실질적으로 동일하기 때문에, 중복되는 설명을 생략한다.
상술한 각 실시예의 가스 크로마토그래프 장치(6)는, 호기 성분 분석 장치뿐만 아니라, 기타 피측정 가스를 대상으로 하는 분석 장치에도 이용할 수 있고, 상기 실시예의 용도에 한정되지 않는다.
상기 한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 에어펌프로 흡기하는 공기로 이루어지는 캐리어 가스 중에 잡가스 성분이 포함되어 있더라도, 버퍼탱크에 의해서 공기의 흐름을 약하게 하여 잡가스 성분의 농도를 균일하게 한 후 가스 분리 컬럼으로 보낼 수 있고, 이로 인해 잡가스에 의해서 발생되는 검출 수단의 출력의 베이스라인 변동을 억제할 수 있고, 상기 베이스라인 변동에 의한 성분 분석에의 영향을 적게 하여 신뢰성 높은 측정이 가능하게 된다. 또, 캐리어 가스의 유량이 많은 경우나, 가스 분리 컬럼으로부터 가스 성분이 나오는 시간이 느린 경우라도, 가스 주입검출때부터 소정의 패턴으로 캐리어 가스의 유량을 증가시키는 제어를 행하면, 체류 시간이 긴 가스 종류의 검출시간을 단축하는 동시에, 날카로운 검출출력의 피크를 얻을 수 있다.
또, 상기 한 바와 같이, 본 발명의 가스 크로마토그래프 장치는, 호기 성분 분석 장치에 이용하는 것이 특히 바람직한 것이지만, 기타 피측정 가스의 정성-정량 분석에도 널리 이용될 수 있고, 검출기의 검출출력의 베이스라인을 안정화시켜 신뢰성 높은 측정을 제공할 수 있다.

Claims (12)

  1. 가스 크로마토그래프 장치로서,
    가스 성분에 따라서 유동 지연을 발생시키는 부재가 충전된 가스 분리 컬럼,
    캐리어 가스로서 공기를 가스 분리 컬럼 내에 공급하는 에어펌프,
    상기 에어펌프와 상기 가스 분리 컬럼 사이에 뻗어있는 가스유로에 설치되고, 상기 가스유로 내를 흐르는 캐리어 가스 중에 검출대상 가스 성분을 포함하는 피측정 가스를 공급하는 가스 공급구,
    상기 가스 공급구의 상류측에 설치되고, 상기 에어펌프가 가스 분리 컬럼에 공급하는 단위시간당 캐리어 가스량보다 많은 양의 캐리어 가스를 보유할 수 있는 버퍼탱크, 및
    상기 가스 분리 컬럼에 공급된 피측정 가스의 가스 성분을 검출하는 검출 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 크로마토그래프 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가스유로에의 피측정 가스의 주입타이밍을 검지하는 센서수단과,
    상기 센서수단으로부터 제공되는 주입타이밍 및 상기 검출 수단의 출력에 따라서 피측정 가스의 분석을 행하는 분석수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 크로마토그래프 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 버퍼탱크의 일단은 외부로 개방되며, 타단은 상기 에어펌프에 연결되고, 상기 에어펌프가 가스유로에 공급하는 캐리어 가스의 일부가 가스 분리 컬럼으로 보내지고, 나머지 캐리어 가스는 가스유로로부터 분기로를 통하여 버퍼탱크로 반환되는 것을 특징으로 하는 가스 크로마토그래프 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    제1항 기재의 가스 크로마토그래프 장치는, 상기 가스 공급구보다 상류측 가스유로에 배치되는 가스흡착 물질 및 가스분해 촉매의 적어도 한 쪽을 이용한 가스정화 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 크로마토그래프 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가스 공급구의 상류측에서, 또한 상기 가스 공급구 근방의 가스유로에 배치되는 유량 센서와, 상기 유량 센서의 검지출력의 변화에 따라 피측정 가스의 공급을 검출하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 크로마토그래프 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 검출 수단의 하류측에서, 또한 상기 검출 수단 근방의 가스유로에 배치되는 유량 센서와, 상기 유량 센서의 검지출력의 변화에 따라 피측정 가스의 공급을 검출하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 크로마토그래프 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가스 분리 컬럼에 공급되는 캐리어 가스의 유량을, 피측정 가스를 공급한 시점에서 미리 결정된 패턴에 따라 증가시키는 제어수단을 가지는 것을 특징으로 하는 가스 크로마토그래프 장치.
  8. 제1항에 기재된 가스 크로마토그래프 장치와, 기지의 가스 성분으로 이루어지는 구취(口臭)샘플에 대하여 상기 가스 크로마토그래프 장치에 의해서 미리 구한 체류 시간을 포함하는 기준데이터를 기억하는 메모리와, 상기 기준데이터와, 피측정 대상인 구취에 대하여 상기 가스 크로마토그래프 장치에 의해서 구한 체류 시간을 포함하는 측정데이터를 비교하는 분석수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 호기(呼氣) 성분 분석 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    호기 중의 불변성분의 체류 시간의 변동량에 따라, 검출대상의 구취에 대응하는 가스 성분의 체류 시간의 변동량을 보정하는 보정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 호기 성분 분석 장치.
  10. 가스 성분에 따라서 유동 지연을 발생시키는 부재가 충전된 가스 분리 컬럼,
    가스유로를 통하여 상기 가스 분리 컬럼의 일단에 연결되는 접속구를 가지고, 내부에 캐리어 가스가 충전되는 가변용적의 자루 모양 탱크,
    상기 가스 분리 컬럼의 타단에 설치되는 흡인용 에어펌프,
    상기 가스 분리 컬럼과 상기 자루 모양 탱크 사이에 설치되고, 상기 가스유로를 흐르는 캐리어 가스 중에 검출대상 가스 성분을 포함하는 피측정 가스를 공급하는 가스 공급구, 및
    상기 가스 분리 컬럼에 공급된 피측정 가스의 가스 성분을 검출하는 검출 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 크로마토그래프 장치.
  11. 제10항에 기재된 가스 크로마토그래프 장치와, 기지의 가스 성분으로 이루어지는 구취샘플에 대하여 상기 가스 크로마토그래프 장치에 의해서 미리 구한 체류 시간을 포함하는 기준데이터를 기억하는 메모리와, 상기 기준데이터와, 피측정 대상인 구취에 대하여 상기 가스 크로마토그래프 장치에 의해서 구한 체류 시간을 포함하는 측정데이터를 비교하는 분석수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 호기 성분 분석 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    호기 중의 불변성분의 체류 시간의 변동량에 따라, 검출대상의 구취에 대응하는 가스 성분의 체류 시간의 변동량을 보정하는 보정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 호기 성분 분석 장치.
KR1020047013713A 2002-03-04 2003-02-20 가스 크로마토그래프 장치, 및 이 장치를 이용한 호기성분 분석 장치 KR100662715B1 (ko)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100712189B1 (ko) * 2004-12-14 2007-04-27 주식회사 케이엔알 디젤 배기 입자형 물질의 가용성 유기성분 분석장치
KR100857235B1 (ko) * 2007-02-20 2008-09-05 세메스 주식회사 가스 누출 감지 장치와, 이를 구비하는 반도체 제조 설비및 그의 처리 방법
KR101225119B1 (ko) * 2011-01-28 2013-01-22 현대제철 주식회사 유량 계측 장치 및 이를 이용한 유량 계측 방법
KR20190115357A (ko) * 2018-04-02 2019-10-11 연세대학교 산학협력단 호기 가스 분석 장치
KR20200065439A (ko) * 2018-11-30 2020-06-09 주식회사 케이엔알 센서형 크로마토그래프 분석장치

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7953671B2 (en) 1999-08-31 2011-05-31 American Express Travel Related Services Company, Inc. Methods and apparatus for conducting electronic transactions
US7343351B1 (en) 1999-08-31 2008-03-11 American Express Travel Related Services Company, Inc. Methods and apparatus for conducting electronic transactions
US7889052B2 (en) 2001-07-10 2011-02-15 Xatra Fund Mx, Llc Authorizing payment subsequent to RF transactions
US7725427B2 (en) 2001-05-25 2010-05-25 Fred Bishop Recurrent billing maintenance with radio frequency payment devices
US7735725B1 (en) 2001-07-10 2010-06-15 Fred Bishop Processing an RF transaction using a routing number
US8284025B2 (en) 2001-07-10 2012-10-09 Xatra Fund Mx, Llc Method and system for auditory recognition biometrics on a FOB
US7303120B2 (en) 2001-07-10 2007-12-04 American Express Travel Related Services Company, Inc. System for biometric security using a FOB
US9454752B2 (en) 2001-07-10 2016-09-27 Chartoleaux Kg Limited Liability Company Reload protocol at a transaction processing entity
US8548927B2 (en) 2001-07-10 2013-10-01 Xatra Fund Mx, Llc Biometric registration for facilitating an RF transaction
US7705732B2 (en) 2001-07-10 2010-04-27 Fred Bishop Authenticating an RF transaction using a transaction counter
US7360689B2 (en) 2001-07-10 2008-04-22 American Express Travel Related Services Company, Inc. Method and system for proffering multiple biometrics for use with a FOB
US20040236699A1 (en) 2001-07-10 2004-11-25 American Express Travel Related Services Company, Inc. Method and system for hand geometry recognition biometrics on a fob
US8294552B2 (en) 2001-07-10 2012-10-23 Xatra Fund Mx, Llc Facial scan biometrics on a payment device
US9031880B2 (en) 2001-07-10 2015-05-12 Iii Holdings 1, Llc Systems and methods for non-traditional payment using biometric data
US7668750B2 (en) 2001-07-10 2010-02-23 David S Bonalle Securing RF transactions using a transactions counter
US8001054B1 (en) 2001-07-10 2011-08-16 American Express Travel Related Services Company, Inc. System and method for generating an unpredictable number using a seeded algorithm
US7249112B2 (en) 2002-07-09 2007-07-24 American Express Travel Related Services Company, Inc. System and method for assigning a funding source for a radio frequency identification device
US9024719B1 (en) 2001-07-10 2015-05-05 Xatra Fund Mx, Llc RF transaction system and method for storing user personal data
US6805287B2 (en) 2002-09-12 2004-10-19 American Express Travel Related Services Company, Inc. System and method for converting a stored value card to a credit card
JP2004286726A (ja) * 2003-01-31 2004-10-14 New Cosmos Electric Corp ガス分析装置
US7314165B2 (en) * 2004-07-01 2008-01-01 American Express Travel Related Services Company, Inc. Method and system for smellprint recognition biometrics on a smartcard
US7318550B2 (en) 2004-07-01 2008-01-15 American Express Travel Related Services Company, Inc. Biometric safeguard method for use with a smartcard
ITPI20040083A1 (it) * 2004-11-12 2005-02-12 Cnr Consiglio Naz Delle Ricerche Metodo e apparecchiatura per l'introduzione di campioni di gas a pressione controllata in gascromatografi
JP4701041B2 (ja) * 2005-08-18 2011-06-15 日本分析工業株式会社 ガスクロマトグラフ用熱分解試料導入装置
US8986253B2 (en) 2008-01-25 2015-03-24 Tandem Diabetes Care, Inc. Two chamber pumps and related methods
JP5752870B2 (ja) * 2008-03-14 2015-07-22 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 水素化処理装置の運転方法
JP5289837B2 (ja) * 2008-06-30 2013-09-11 日本光電工業株式会社 生体由来ガス成分分析装置及び疾病判定支援装置
US8408421B2 (en) 2008-09-16 2013-04-02 Tandem Diabetes Care, Inc. Flow regulating stopcocks and related methods
EP2334234A4 (en) 2008-09-19 2013-03-20 Tandem Diabetes Care Inc DEVICE FOR MEASURING THE CONCENTRATION OF A SOLVED SUBSTANCE AND CORRESPONDING METHOD
JP2010139421A (ja) * 2008-12-12 2010-06-24 Hitachi Ltd ガス成分分析装置
JP5123152B2 (ja) * 2008-12-12 2013-01-16 富士電機株式会社 油中ガス分析装置及び油中ガス分析方法
CA2921304C (en) 2009-07-30 2018-06-05 Tandem Diabetes Care, Inc. Infusion pump system with disposable cartridge having pressure venting and pressure feedback
WO2011088353A1 (en) * 2010-01-15 2011-07-21 Jaffrey Syed Kamal H Polyatomic gas splitter
US8549894B2 (en) * 2010-11-23 2013-10-08 Bruker Chemical Analysis Bv Gas chromatography with ambient pressure stability control
JP6070919B2 (ja) * 2012-03-26 2017-02-01 株式会社島津製作所 ガスクロマトグラフ
US9180242B2 (en) 2012-05-17 2015-11-10 Tandem Diabetes Care, Inc. Methods and devices for multiple fluid transfer
US9555186B2 (en) 2012-06-05 2017-01-31 Tandem Diabetes Care, Inc. Infusion pump system with disposable cartridge having pressure venting and pressure feedback
US9173998B2 (en) 2013-03-14 2015-11-03 Tandem Diabetes Care, Inc. System and method for detecting occlusions in an infusion pump
KR101606785B1 (ko) 2014-08-05 2016-03-28 서울시립대학교 산학협력단 기체 분석용 테라헤르츠 분광기
JP6737615B2 (ja) * 2016-03-29 2020-08-12 Ｎｉｓｓｈａ株式会社 ガスクロマトグラフ装置
GB201700019D0 (en) * 2017-01-01 2017-02-15 Ion Science Ltd Gas detection apparatus
JP7186500B2 (ja) 2017-12-27 2022-12-09 ライオン株式会社 呼気中揮発性硫黄化合物含有レベル推定方法、呼気中揮発性硫黄化合物含有レベル推定装置およびプログラム
JP6413106B1 (ja) * 2018-01-24 2018-10-31 東海電子株式会社 ガスクロマトグラフ
US11471789B2 (en) 2018-07-12 2022-10-18 Abb Schweiz Ag Material phase with electrical lead
US11247165B2 (en) 2018-07-12 2022-02-15 Abb Schweiz Ag Material phase between conductive layers
JP7211421B2 (ja) * 2018-07-27 2023-01-24 株式会社島津製作所 分析装置
JP7349872B2 (ja) 2018-10-11 2023-09-25 Ｎｉｓｓｈａ株式会社 判定装置、判定方法、学習済みモデル及び分類器の製造方法
CN110702817B (zh) * 2019-11-05 2023-06-13 兰州东立龙信息技术有限公司 手持便携式空气综合检测设备
US11881093B2 (en) 2020-08-20 2024-01-23 Denso International America, Inc. Systems and methods for identifying smoking in vehicles
US11760169B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Particulate control systems and methods for olfaction sensors
US11760170B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Olfaction sensor preservation systems and methods
US11828210B2 (en) 2020-08-20 2023-11-28 Denso International America, Inc. Diagnostic systems and methods of vehicles using olfaction
US11932080B2 (en) 2020-08-20 2024-03-19 Denso International America, Inc. Diagnostic and recirculation control systems and methods
US11813926B2 (en) 2020-08-20 2023-11-14 Denso International America, Inc. Binding agent and olfaction sensor
US11636870B2 (en) 2020-08-20 2023-04-25 Denso International America, Inc. Smoking cessation systems and methods

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3366149A (en) * 1965-07-15 1968-01-30 Varian Aerograph Injection system for gas chromatography
US3430418A (en) * 1967-08-09 1969-03-04 Union Carbide Corp Selective adsorption process
US3455817A (en) * 1968-07-31 1969-07-15 Abcor Inc Method of and apparatus for the recovery of fractions from chromatographic fractions
US3624986A (en) * 1970-09-04 1971-12-07 California Inst Of Techn Flow controller for carrier gas chromatography
FR2412331A1 (fr) * 1977-12-20 1979-07-20 Elf Aquitaine Procede de recyclage du gaz vecteur utilise dans un procede de chromatographie
US4238204A (en) * 1979-06-18 1980-12-09 Monsanto Company Selective adsorption process
US4295630A (en) 1979-08-09 1981-10-20 Greer Hydraulics, Incorporated Fail-safe actuator and hydraulic system incorporating the same
JPS5628304U (ko) * 1979-08-10 1981-03-17
US4387819A (en) 1981-12-23 1983-06-14 Corsette Douglas Frank Sealing means for a snap-on fitment
JPS58112960U (ja) * 1982-01-27 1983-08-02 三菱電機株式会社 簡易ガス分析装置用キヤリヤ−ガス供給装置
US4994096A (en) * 1989-05-09 1991-02-19 Hewlett-Packard Co. Gas chromatograph having integrated pressure programmer
JPH1019865A (ja) * 1996-07-02 1998-01-23 Suzuki Motor Corp 呼気分析装置
US6074461A (en) * 1998-07-30 2000-06-13 Hewlett-Packard Company Chromatograph having a gas recycling system
US6063166A (en) * 1998-07-30 2000-05-16 Hewlett-Packard Company Chromatograph having a gas storage system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100712189B1 (ko) * 2004-12-14 2007-04-27 주식회사 케이엔알 디젤 배기 입자형 물질의 가용성 유기성분 분석장치
KR100857235B1 (ko) * 2007-02-20 2008-09-05 세메스 주식회사 가스 누출 감지 장치와, 이를 구비하는 반도체 제조 설비및 그의 처리 방법
KR101225119B1 (ko) * 2011-01-28 2013-01-22 현대제철 주식회사 유량 계측 장치 및 이를 이용한 유량 계측 방법
KR20190115357A (ko) * 2018-04-02 2019-10-11 연세대학교 산학협력단 호기 가스 분석 장치
KR20200065439A (ko) * 2018-11-30 2020-06-09 주식회사 케이엔알 센서형 크로마토그래프 분석장치

Also Published As

Publication number Publication date
AU2003211233A1 (en) 2003-09-16
US7194890B2 (en) 2007-03-27
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CA2478112A1 (en) 2003-09-12
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KR100662715B1 (ko) 2006-12-28

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