JP2002323478A - 有機ハロゲン化合物の検出装置 - Google Patents
有機ハロゲン化合物の検出装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 分子線のイオン化を確保しつつ、レーザ照射
手段から出力するレーザ光強度を小さくすることができ
る。 【解決手段】 キャピラリカラム１４から真空チャンバ
１２内に導入された分子線１３は、レーザ光１５が照射
されてイオンとなる。イオンは、イオン収束部１７にて
収束され、イオントラップ１８から飛行時間型質量分性
装置２１に送られる。石英窓１２ａの外側には第１群の
複数のプリズム３１〜３４が配置され、石英窓１２ｂの
外側には第２群の複数のプリズム４１〜４３及びミラー
５０が配置されている。真空チャンバ１２内に照射され
たレーザ光１５は、第１群の複数のプリズム３１〜３４
と、第２群の複数のプリズム４１〜４３及びミラー５０
との間で複数回反射され、しかも、必ず真空チャンバー
１２内の一点Ｐを通過する。
手段から出力するレーザ光強度を小さくすることができ
る。 【解決手段】 キャピラリカラム１４から真空チャンバ
１２内に導入された分子線１３は、レーザ光１５が照射
されてイオンとなる。イオンは、イオン収束部１７にて
収束され、イオントラップ１８から飛行時間型質量分性
装置２１に送られる。石英窓１２ａの外側には第１群の
複数のプリズム３１〜３４が配置され、石英窓１２ｂの
外側には第２群の複数のプリズム４１〜４３及びミラー
５０が配置されている。真空チャンバ１２内に照射され
たレーザ光１５は、第１群の複数のプリズム３１〜３４
と、第２群の複数のプリズム４１〜４３及びミラー５０
との間で複数回反射され、しかも、必ず真空チャンバー
１２内の一点Ｐを通過する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、処理設備又は環境
中の例えばＰＣＢ、ダイオキシン類等の有機ハロゲン化
合物を検出する有機ハロゲン化合物の検出装置に関する
ものであり、分子線のイオン化を確実に実行しつつ、レ
ーザ照射手段から出力するレーザ光強度を小さくするこ
とができるように工夫したものである。
中の例えばＰＣＢ、ダイオキシン類等の有機ハロゲン化
合物を検出する有機ハロゲン化合物の検出装置に関する
ものであり、分子線のイオン化を確実に実行しつつ、レ
ーザ照射手段から出力するレーザ光強度を小さくするこ
とができるように工夫したものである。
【０００２】
【背景技術】近年では、ＰＣＢ（Polychlorinated biph
enyl, ポリ塩化ビフェニル：ビフェニルの塩素化異性体
の総称）が強い毒性を有することから、その製造および
輸入が禁止されている。このＰＣＢは、１９５４年頃か
ら国内で製造開始されたものの、カネミ油症事件をきっ
かけに生体・環境への悪影響が明らかになり、１９７２
年に行政指導により製造中止、回収の指示（保管の義
務）が出された経緯がある。
enyl, ポリ塩化ビフェニル：ビフェニルの塩素化異性体
の総称）が強い毒性を有することから、その製造および
輸入が禁止されている。このＰＣＢは、１９５４年頃か
ら国内で製造開始されたものの、カネミ油症事件をきっ
かけに生体・環境への悪影響が明らかになり、１９７２
年に行政指導により製造中止、回収の指示（保管の義
務）が出された経緯がある。
【０００３】ＰＣＢは、ビフェニル骨格に塩素が１〜１
０個置換したものであり、置換塩素の数や位置によって
理論的に２０９種類の異性体が存在し、現在、市販のＰ
ＣＢ製品において約１００種類以上の異性体が確認され
ている。また、この異性体間の物理・化学的性質や生体
内安定性および環境動体が多様であるため、ＰＣＢの化
学分析や環境汚染の様式を複雑にしているのが現状であ
る。さらに、ＰＣＢは、残留性有機汚染物質のひとつで
あって、環境中で分解されにくく、脂溶性で生物濃縮率
が高く、さらに半揮発性で大気経由の移動が可能である
という性質を持つ。また、水や生物など環境中に広く残
留することが報告されている。この結果、ＰＣＢは体内
で極めて安定であるので、体内に蓄積され慢性中毒（皮
膚障害、肝臓障害等）を引き起し、また発癌性、生殖・
発生毒性が認められている。
０個置換したものであり、置換塩素の数や位置によって
理論的に２０９種類の異性体が存在し、現在、市販のＰ
ＣＢ製品において約１００種類以上の異性体が確認され
ている。また、この異性体間の物理・化学的性質や生体
内安定性および環境動体が多様であるため、ＰＣＢの化
学分析や環境汚染の様式を複雑にしているのが現状であ
る。さらに、ＰＣＢは、残留性有機汚染物質のひとつで
あって、環境中で分解されにくく、脂溶性で生物濃縮率
が高く、さらに半揮発性で大気経由の移動が可能である
という性質を持つ。また、水や生物など環境中に広く残
留することが報告されている。この結果、ＰＣＢは体内
で極めて安定であるので、体内に蓄積され慢性中毒（皮
膚障害、肝臓障害等）を引き起し、また発癌性、生殖・
発生毒性が認められている。
【０００４】ＰＣＢは、従来からトランスやコンデンサ
などの絶縁油として広く使用されてきた経緯があるの
で、ＰＣＢを処理する必要があり、本出願人は先に、Ｐ
ＣＢを無害化処理する水熱分解装置を提案した（特開平
１１−２５３７９６号公報、特開２０００−１２６５８
８号公報他参照）。
などの絶縁油として広く使用されてきた経緯があるの
で、ＰＣＢを処理する必要があり、本出願人は先に、Ｐ
ＣＢを無害化処理する水熱分解装置を提案した（特開平
１１−２５３７９６号公報、特開２０００−１２６５８
８号公報他参照）。
【０００５】このようなＰＣＢ処理装置を用いてＰＣＢ
含有容器（例えばトランスやコンデンサ）等を処理する
ことで、完全無害化がなされているが、さらにその施設
内におけるＰＣＢ濃度の迅速監視が重要である。
含有容器（例えばトランスやコンデンサ）等を処理する
ことで、完全無害化がなされているが、さらにその施設
内におけるＰＣＢ濃度の迅速監視が重要である。
【０００６】監視のためのガス中の微量ＰＣＢの計測方
法として、従来では多光子イオン化検出器と飛行時間型
分析器(Time of Flight Mass Spectroscopy:TOFMAS) と
を組み合わせた質量スペクトル分析装置が提案されてい
る。この従来の分析装置の概要を図５を参照して説明す
る。
法として、従来では多光子イオン化検出器と飛行時間型
分析器(Time of Flight Mass Spectroscopy:TOFMAS) と
を組み合わせた質量スペクトル分析装置が提案されてい
る。この従来の分析装置の概要を図５を参照して説明す
る。
【０００７】図５に示すように、試料ガス１をパルスノ
ズル２から真空チャンバ３内に超音速自由噴流として供
給し、その自由噴流は断熱膨張により冷却される。その
ような冷却により、振動・回転準位が低エネルギー側に
偏って波長選択性が増大したガスは、レーザ光４のよう
な共鳴多光子を効率よく吸収してそのイオン化効率が増
大する。イオン化されたガス中の分子は、加速電極５に
より加速され、質量に反比例する加速度を与えられてフ
ライトチューブ６内で飛行し、リフレクトン７で反射し
て、検出器８に入射する。該フライトチューブ６の中で
の飛行時間を計測することによりその分子又は原子であ
る粒子の質量が計算により求められ、検出器８の信号強
度の比較から測定対象のＰＣＢ濃度を求めることができ
る。
ズル２から真空チャンバ３内に超音速自由噴流として供
給し、その自由噴流は断熱膨張により冷却される。その
ような冷却により、振動・回転準位が低エネルギー側に
偏って波長選択性が増大したガスは、レーザ光４のよう
な共鳴多光子を効率よく吸収してそのイオン化効率が増
大する。イオン化されたガス中の分子は、加速電極５に
より加速され、質量に反比例する加速度を与えられてフ
ライトチューブ６内で飛行し、リフレクトン７で反射し
て、検出器８に入射する。該フライトチューブ６の中で
の飛行時間を計測することによりその分子又は原子であ
る粒子の質量が計算により求められ、検出器８の信号強
度の比較から測定対象のＰＣＢ濃度を求めることができ
る。
【０００８】このような装置では、微量物質の検出を行
うことができる点で原理的にはすぐれているが、レーザ
パルス幅がナノ秒レーザを用いているので、検出感度が
低いという問題がある。
うことができる点で原理的にはすぐれているが、レーザ
パルス幅がナノ秒レーザを用いているので、検出感度が
低いという問題がある。
【０００９】そこで、有機ハロゲン化合物を迅速且つ高
感度に分析することができる有機ハロゲン化合物の検出
装置が開発された。
感度に分析することができる有機ハロゲン化合物の検出
装置が開発された。
【００１０】図６は新規に開発された有機ハロゲン化合
物の検出装置の概略図である。図６に示すように、この
有機ハロゲン化合物の検出装置１０は、ガス中の有機ハ
ロゲン化合物の濃度を検出する検出装置であって、採取
試料１１を真空チャンバー１２内へ連続的に洩れだし分
子線１３として導入する試料導入手段であるキャピラリ
カラム１４と、上記洩れだし分子線１３にレーザ光１５
を照射して漏れだし分子線１３をイオン化させるレーザ
照射手段１６と、イオン化した分子を収束させる複数の
イオン電極からなるイオン収束部１７と、該収束された
分子を選択濃縮するイオントラップ１８と、一定周期で
放出されたイオンをリフレクトロン１９で反射させ反射
されたイオンを検出するイオン検出器２０を備えた飛行
時間型質量分析装置２１とを具備してなるものである。
物の検出装置の概略図である。図６に示すように、この
有機ハロゲン化合物の検出装置１０は、ガス中の有機ハ
ロゲン化合物の濃度を検出する検出装置であって、採取
試料１１を真空チャンバー１２内へ連続的に洩れだし分
子線１３として導入する試料導入手段であるキャピラリ
カラム１４と、上記洩れだし分子線１３にレーザ光１５
を照射して漏れだし分子線１３をイオン化させるレーザ
照射手段１６と、イオン化した分子を収束させる複数の
イオン電極からなるイオン収束部１７と、該収束された
分子を選択濃縮するイオントラップ１８と、一定周期で
放出されたイオンをリフレクトロン１９で反射させ反射
されたイオンを検出するイオン検出器２０を備えた飛行
時間型質量分析装置２１とを具備してなるものである。
【００１１】そして、イオン検出器２０により検出され
た信号強度の比較から測定対象のＰＣＢ濃度を求めるこ
とができる。計測されたＰＣＢ濃度は、監視司令室へ送
ると共に、例えばモニタ装置（図示せず）等により外部
へ公表するようにしてもよい。
た信号強度の比較から測定対象のＰＣＢ濃度を求めるこ
とができる。計測されたＰＣＢ濃度は、監視司令室へ送
ると共に、例えばモニタ装置（図示せず）等により外部
へ公表するようにしてもよい。
【００１２】上記キャピラリカラム１４は、イオン収束
部１７にその先端が臨んでいるのが好ましく、具体的に
は、イオン収束部１７を構成する電極の内の最もキャピ
ラリカラム側の電極と面一又は電極よりもイオントラッ
プ側へ突き出しているようにするとよい。
部１７にその先端が臨んでいるのが好ましく、具体的に
は、イオン収束部１７を構成する電極の内の最もキャピ
ラリカラム側の電極と面一又は電極よりもイオントラッ
プ側へ突き出しているようにするとよい。
【００１３】また、上記キャピラリカラム１４の材質
は、石英又はステンレスであることが好ましい。また、
ステンレス製とした場合には、イオン収束部１７により
電場をかけることにより、制御が可能となる。
は、石英又はステンレスであることが好ましい。また、
ステンレス製とした場合には、イオン収束部１７により
電場をかけることにより、制御が可能となる。
【００１４】上記レーザ照射手段１６から照射されるレ
ーザ光１５のパルス波長は３００ｎｍ以下、好ましくは
２６６±１０ｎｍとするのがよい。これは３００ｎｍを
超えると測定対象である有機ハロゲン化合物のイオン化
が良好に行われないからである。
ーザ光１５のパルス波長は３００ｎｍ以下、好ましくは
２６６±１０ｎｍとするのがよい。これは３００ｎｍを
超えると測定対象である有機ハロゲン化合物のイオン化
が良好に行われないからである。
【００１５】上記レーザ照射手段１６から照射されるレ
ーザ光１６のパルス幅はピコ秒のパルスレーザ光である
ことが好ましい。これはパルス幅がナノ秒（１０-9）の
レーザ光では検出感度が低く好ましくないからである。
ーザ光１６のパルス幅はピコ秒のパルスレーザ光である
ことが好ましい。これはパルス幅がナノ秒（１０-9）の
レーザ光では検出感度が低く好ましくないからである。
【００１６】上記レーザ照射手段１６から照射されるレ
ーザ光のパルス周波数は１ＭＨｚ以上、特に好適には７
６ＭＨｚであることが好ましい。これは１ＭＨｚ未満の
ものであると連続的にイオン化ができず、イオン化効率
が低下し、好ましくないからである。
ーザ光のパルス周波数は１ＭＨｚ以上、特に好適には７
６ＭＨｚであることが好ましい。これは１ＭＨｚ未満の
ものであると連続的にイオン化ができず、イオン化効率
が低下し、好ましくないからである。
【００１７】このように、レーザ光のパルス幅をピコ秒
（１０-12 ）と短くすることにより、レーザ光によるＰ
ＣＢの分解を抑制し、検出感度を向上することができ
る。
（１０-12 ）と短くすることにより、レーザ光によるＰ
ＣＢの分解を抑制し、検出感度を向上することができ
る。
【００１８】真空チャンバ１２には、対向して一対の石
英窓１２ａ，１２ｂが形成されている。レーザ光１５
は、一方の石英窓１２ａを介して真空チャンバー１２内
に照射されて真空チャンバー１２内を通過し、他方の石
英窓１２ｂを介して真空チャンバ１２から外部に出てい
く。
英窓１２ａ，１２ｂが形成されている。レーザ光１５
は、一方の石英窓１２ａを介して真空チャンバー１２内
に照射されて真空チャンバー１２内を通過し、他方の石
英窓１２ｂを介して真空チャンバ１２から外部に出てい
く。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図６に示す
有機ハロゲン化合物の検出装置では、レーザ光１５が真
空チャンバー１２内を１パスで通過するだけであった。
このため、分子線１３を効率的にイオン化するために
は、レーザ光１５の強度を大きくしておく必要があり、
レーザ照射手段１６として能力の大きな大型のレーザ照
射手段を用意しておかなければならなかった。
有機ハロゲン化合物の検出装置では、レーザ光１５が真
空チャンバー１２内を１パスで通過するだけであった。
このため、分子線１３を効率的にイオン化するために
は、レーザ光１５の強度を大きくしておく必要があり、
レーザ照射手段１６として能力の大きな大型のレーザ照
射手段を用意しておかなければならなかった。
【００２０】本発明は、上記問題に鑑み、レーザ照射手
段から出力されるレーザ光の強度を小さくしても、チャ
ンバー内において、分子線を確実にイオン化することが
できる、有機ハロゲン化合物の検出装置を提供すること
を目的とする。
段から出力されるレーザ光の強度を小さくしても、チャ
ンバー内において、分子線を確実にイオン化することが
できる、有機ハロゲン化合物の検出装置を提供すること
を目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の構成は、採取試料を真空チャンバー内へ連続的に導
入する試料導入手段と、真空チャンバーに備えた一対の
窓のうちの一方の窓を介して真空チャンバ内にレーザ光
を照射させると共に真空チャンバー内を通過してきたレ
ーザ光を他方の窓から外部に出していくことにより、真
空チャンバー内に導入された試料にレーザ光を照射して
イオン化させるレーザ照射手段と、イオン化した分子を
収束させるイオン収束部と、収束された分子を選択濃縮
するイオントラップと、一定周期で放出されたイオンを
検出するイオン検出器を備えた飛行時間型質量分析装置
とを具備する有機ハロゲン化合物の検出装置であって、
前記一方の窓の外側には第１群の複数のレーザ光反射手
段が配置されると共に、他方の窓の外側には第２群の複
数のレーザ光反射手段が配置され、しかも、真空チャン
バ内に照射された前記レーザ光が、第１群の複数のレー
ザ光反射手段と第２群の複数のレーザ光反射手段との間
で複数回反射されると共に、反射したレーザ光が真空チ
ャンバ内の予め決めた一点を必ず通過するように、第１
群及び第２群の各レーザ光反射手段が配置されているこ
とを特徴とする。
明の構成は、採取試料を真空チャンバー内へ連続的に導
入する試料導入手段と、真空チャンバーに備えた一対の
窓のうちの一方の窓を介して真空チャンバ内にレーザ光
を照射させると共に真空チャンバー内を通過してきたレ
ーザ光を他方の窓から外部に出していくことにより、真
空チャンバー内に導入された試料にレーザ光を照射して
イオン化させるレーザ照射手段と、イオン化した分子を
収束させるイオン収束部と、収束された分子を選択濃縮
するイオントラップと、一定周期で放出されたイオンを
検出するイオン検出器を備えた飛行時間型質量分析装置
とを具備する有機ハロゲン化合物の検出装置であって、
前記一方の窓の外側には第１群の複数のレーザ光反射手
段が配置されると共に、他方の窓の外側には第２群の複
数のレーザ光反射手段が配置され、しかも、真空チャン
バ内に照射された前記レーザ光が、第１群の複数のレー
ザ光反射手段と第２群の複数のレーザ光反射手段との間
で複数回反射されると共に、反射したレーザ光が真空チ
ャンバ内の予め決めた一点を必ず通過するように、第１
群及び第２群の各レーザ光反射手段が配置されているこ
とを特徴とする。
【００２２】また本発明の構成は、前記レーザ光反射手
段は、プリズム角が９０°よりも小さくなっているプリ
ズムであることを特徴とする。
段は、プリズム角が９０°よりも小さくなっているプリ
ズムであることを特徴とする。
【００２３】また本発明の構成は、前記レーザ光反射手
段は、折曲角が９０°よりも小さくなっている折り曲げ
られたミラーであることを特徴とする。
段は、折曲角が９０°よりも小さくなっている折り曲げ
られたミラーであることを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
するが、本発明はこれに限定されるものではない。
するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２５】図１は本実施の形態にかかる有機ハロゲン
化合物の検出装置の概略図であり、図２はその要部を示
す構成図である。なお、図６に示す従来技術と同一部分
には同一符号を付し、重複する部分の説明は簡略化す
る。
化合物の検出装置の概略図であり、図２はその要部を示
す構成図である。なお、図６に示す従来技術と同一部分
には同一符号を付し、重複する部分の説明は簡略化す
る。
【００２６】図１に示すように、本実施の形態にかかる
有機ハロゲン化合物の検出装置１０Ａは、ガス中の有機
ハロゲン化合物の濃度を検出する検出装置であって、採
取試料１１を真空チャンバー１２内へ連続的に洩れだし
分子線１３として導入する試料導入手段であるキャピラ
リカラム１４と、上記洩れだし分子線１３にレーザ光１
５を照射して漏れだし分子線１３をイオン化させるレー
ザ照射手段１６と、イオン化した分子を収束させる複数
のイオン電極からなる収束部１７と、該収束された分子
を選択濃縮するイオントラップ１８と、一定周期で放出
されたイオンをリフレクトロン１９で反射させ反射され
たイオンを検出するイオン検出器２０を備えた飛行時間
型質量分析装置２１とを具備してなるものである。
有機ハロゲン化合物の検出装置１０Ａは、ガス中の有機
ハロゲン化合物の濃度を検出する検出装置であって、採
取試料１１を真空チャンバー１２内へ連続的に洩れだし
分子線１３として導入する試料導入手段であるキャピラ
リカラム１４と、上記洩れだし分子線１３にレーザ光１
５を照射して漏れだし分子線１３をイオン化させるレー
ザ照射手段１６と、イオン化した分子を収束させる複数
のイオン電極からなる収束部１７と、該収束された分子
を選択濃縮するイオントラップ１８と、一定周期で放出
されたイオンをリフレクトロン１９で反射させ反射され
たイオンを検出するイオン検出器２０を備えた飛行時間
型質量分析装置２１とを具備してなるものである。
【００２７】更に、図１及び図２に示すように、石英窓
１２ａの外側には第１群の複数のプリズム３１，３２，
３３，３４が配置され、石英窓１２ｂの外側には第２群
の複数のプリズム４１，４２，４３，４４及びミラー５
０が配置されている。各プリズム３１〜３４，４１〜４
４は、図３に示すように、プリズム角αが９０°よりも
小さくなっている。
１２ａの外側には第１群の複数のプリズム３１，３２，
３３，３４が配置され、石英窓１２ｂの外側には第２群
の複数のプリズム４１，４２，４３，４４及びミラー５
０が配置されている。各プリズム３１〜３４，４１〜４
４は、図３に示すように、プリズム角αが９０°よりも
小さくなっている。
【００２８】第１群のプリズム３１〜３４と、第２群の
プリズム４１〜４４及びミラー５０は、真空チャンバ１
２内に設定した焦点Ｐを中心とした円周上に、ほぼ位置
するように配置されている。しかも、第１群のプリズム
３１〜３４と、第２群のプリズム４１〜４４及びミラー
５０は、真空チャンバー１２内に照射されたレーザ光１
５を、第１群のプリズム３１〜３４と第２群のプリズム
４１〜４４及びミラー５０との間で複数回反射させ、し
かも、反射したレーザ光１５が真空チャンバー１２内の
１点（焦点）Ｐを通過するように配置されている。この
ため、真空チャンバー１２内に照射されたレーザ光１５
は、焦点Ｐ→プリズム４１→焦点Ｐ→プリズム３１→焦
点Ｐ→プリズム４２→焦点Ｐ→プリズム３２→焦点Ｐ→
プリズム４３→焦点Ｐ→プリズム３３→焦点Ｐ→プリズ
ム４４→焦点Ｐ→プリズム３４→ミラー５０という経路
を辿って伝播され、その後は、前記経路を逆向きに辿っ
て伝播する。
プリズム４１〜４４及びミラー５０は、真空チャンバ１
２内に設定した焦点Ｐを中心とした円周上に、ほぼ位置
するように配置されている。しかも、第１群のプリズム
３１〜３４と、第２群のプリズム４１〜４４及びミラー
５０は、真空チャンバー１２内に照射されたレーザ光１
５を、第１群のプリズム３１〜３４と第２群のプリズム
４１〜４４及びミラー５０との間で複数回反射させ、し
かも、反射したレーザ光１５が真空チャンバー１２内の
１点（焦点）Ｐを通過するように配置されている。この
ため、真空チャンバー１２内に照射されたレーザ光１５
は、焦点Ｐ→プリズム４１→焦点Ｐ→プリズム３１→焦
点Ｐ→プリズム４２→焦点Ｐ→プリズム３２→焦点Ｐ→
プリズム４３→焦点Ｐ→プリズム３３→焦点Ｐ→プリズ
ム４４→焦点Ｐ→プリズム３４→ミラー５０という経路
を辿って伝播され、その後は、前記経路を逆向きに辿っ
て伝播する。
【００２９】このように、真空チャンバー１２内の焦点
Ｐには、レーザ光Ｐが複数回通過するため、焦点Ｐにお
けるレーザ光強度が高くなっている。つまり、レーザ照
射手段１６から出力するレーザ光１５の強度が小さくて
も、焦点Ｐにおけるレーザ光強度が高くなっており、分
子線１３を確実にイオン化することができる。逆に言う
と、分子線１３を確実にイオン化することを確保しつ
つ、レーザ照射手段１６から出力するレーザ光１５の強
度を小さくすることができ、レーザ照射手段１６として
能力の小さな安価なものを採用することができる。
Ｐには、レーザ光Ｐが複数回通過するため、焦点Ｐにお
けるレーザ光強度が高くなっている。つまり、レーザ照
射手段１６から出力するレーザ光１５の強度が小さくて
も、焦点Ｐにおけるレーザ光強度が高くなっており、分
子線１３を確実にイオン化することができる。逆に言う
と、分子線１３を確実にイオン化することを確保しつ
つ、レーザ照射手段１６から出力するレーザ光１５の強
度を小さくすることができ、レーザ照射手段１６として
能力の小さな安価なものを採用することができる。
【００３０】なお、上記例では、ミラー５０を採用し
て、逆経路に沿いレーザ光１５を伝播させるようにして
いるが、ミラー５０を用いることなく、第１群のプリズ
ム３１〜３４と、第２群のプリズム４１〜４４を配置す
るだけでもよい。
て、逆経路に沿いレーザ光１５を伝播させるようにして
いるが、ミラー５０を用いることなく、第１群のプリズ
ム３１〜３４と、第２群のプリズム４１〜４４を配置す
るだけでもよい。
【００３１】また、プリズム３１〜３４，４１〜４４の
代わりに、図４に示すように、折曲角βがプリズム角α
に等しくなっている折り曲げたミラー６０をそれぞれ配
置するようにしてもよい。
代わりに、図４に示すように、折曲角βがプリズム角α
に等しくなっている折り曲げたミラー６０をそれぞれ配
置するようにしてもよい。
【００３２】
【発明の効果】以上、説明したように発明の有機ハロゲ
ン化合物の検出装置では、採取試料を真空チャンバー内
へ連続的に導入する試料導入手段と、真空チャンバーに
備えた一対の窓のうちの一方の窓を介して真空チャンバ
内にレーザ光を照射させると共に真空チャンバー内を通
過してきたレーザ光を他方の窓から外部に出していくこ
とにより、真空チャンバー内に導入された試料にレーザ
光を照射してイオン化させるレーザ照射手段と、イオン
化した分子を収束させるイオン収束部と、収束された分
子を選択濃縮するイオントラップと、一定周期で放出さ
れたイオンを検出するイオン検出器を備えた飛行時間型
質量分析装置とを具備する有機ハロゲン化合物の検出装
置であって、前記一方の窓の外側には第１群の複数のレ
ーザ光反射手段が配置されると共に、他方の窓の外側に
は第２群の複数のレーザ光反射手段が配置され、しか
も、真空チャンバ内に照射された前記レーザ光が、第１
群の複数のレーザ光反射手段と第２群の複数のレーザ光
反射手段との間で複数回反射されると共に、反射したレ
ーザ光が真空チャンバ内の予め決めた一点を必ず通過す
るように、第１群及び第２群の各レーザ光反射手段が配
置されている構成にした。また、前記レーザ光反射手段
を、プリズム角が９０°よりも小さくなっているプリズ
ムにしたり、折曲角が９０°よりも小さくなっている折
り曲げられたミラーとした。
ン化合物の検出装置では、採取試料を真空チャンバー内
へ連続的に導入する試料導入手段と、真空チャンバーに
備えた一対の窓のうちの一方の窓を介して真空チャンバ
内にレーザ光を照射させると共に真空チャンバー内を通
過してきたレーザ光を他方の窓から外部に出していくこ
とにより、真空チャンバー内に導入された試料にレーザ
光を照射してイオン化させるレーザ照射手段と、イオン
化した分子を収束させるイオン収束部と、収束された分
子を選択濃縮するイオントラップと、一定周期で放出さ
れたイオンを検出するイオン検出器を備えた飛行時間型
質量分析装置とを具備する有機ハロゲン化合物の検出装
置であって、前記一方の窓の外側には第１群の複数のレ
ーザ光反射手段が配置されると共に、他方の窓の外側に
は第２群の複数のレーザ光反射手段が配置され、しか
も、真空チャンバ内に照射された前記レーザ光が、第１
群の複数のレーザ光反射手段と第２群の複数のレーザ光
反射手段との間で複数回反射されると共に、反射したレ
ーザ光が真空チャンバ内の予め決めた一点を必ず通過す
るように、第１群及び第２群の各レーザ光反射手段が配
置されている構成にした。また、前記レーザ光反射手段
を、プリズム角が９０°よりも小さくなっているプリズ
ムにしたり、折曲角が９０°よりも小さくなっている折
り曲げられたミラーとした。
【００３３】このように、真空チャンバ内に照射された
レーザ光が、第１群の複数のレーザ光反射手段と第２群
の複数のレーザ光反射手段との間で複数回反射されると
共に、反射したレーザ光が真空チャンバ内の予め決めた
一点を必ず通過するようにしているため、レーザ照射手
段から出力されたレーザ強度は小さくても、真空チャン
バの一点（焦点）でのレーザ強度は強くなり、分子線を
確実にイオン化することができる。このため、レーザ照
射手段として能力の小さな安価で小型の装置を採用する
ことができる。
レーザ光が、第１群の複数のレーザ光反射手段と第２群
の複数のレーザ光反射手段との間で複数回反射されると
共に、反射したレーザ光が真空チャンバ内の予め決めた
一点を必ず通過するようにしているため、レーザ照射手
段から出力されたレーザ強度は小さくても、真空チャン
バの一点（焦点）でのレーザ強度は強くなり、分子線を
確実にイオン化することができる。このため、レーザ照
射手段として能力の小さな安価で小型の装置を採用する
ことができる。
【図１】本発明の実施の形態にかかる有機ハロゲン化合
物の検出装置を示す構成図である。
物の検出装置を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる有機ハロゲン化合
物の検出装置の要部を示す構成図である。
物の検出装置の要部を示す構成図である。
【図３】有機ハロゲン化合物の検出装置に用いるプリズ
ムを示す構成図である。
ムを示す構成図である。
【図４】有機ハロゲン化合物の検出装置に用いるミラー
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図５】従来の有機ハロゲン化合物の検出装置を示す構
成図である。
成図である。
【図６】従来の有機ハロゲン化合物の検出装置を示す構
成図である。
成図である。
１０，１０Ａ 有機ハロゲン化合物の検出装置 １１ 採取試料 １２ 真空チャンバー １２ａ，１２ｂ 石英窓 １３ 洩れだし分子線 １４ キャピラリカラム １５ レーザ光 １６ レーザ照射手段 １７ イオン収束部 １８ イオントラップ １９ リフレクトロン ２０ イオン検出器 ２１ 飛行時間型質量分析装置
Claims (3)
- 【請求項１】 採取試料を真空チャンバー内へ連続的に
導入する試料導入手段と、 真空チャンバーに備えた一対の窓のうちの一方の窓を介
して真空チャンバ内にレーザ光を照射させると共に真空
チャンバー内を通過してきたレーザ光を他方の窓から外
部に出していくことにより、真空チャンバー内に導入さ
れた試料にレーザ光を照射してイオン化させるレーザ照
射手段と、 イオン化した分子を収束させるイオン収束部と、 収束された分子を選択濃縮するイオントラップと、 一定周期で放出されたイオンを検出するイオン検出器を
備えた飛行時間型質量分析装置とを具備する有機ハロゲ
ン化合物の検出装置であって、 前記一方の窓の外側には第１群の複数のレーザ光反射手
段が配置されると共に、他方の窓の外側には第２群の複
数のレーザ光反射手段が配置され、しかも、真空チャン
バ内に照射された前記レーザ光が、第１群の複数のレー
ザ光反射手段と第２群の複数のレーザ光反射手段との間
で複数回反射されると共に、反射したレーザ光が真空チ
ャンバ内の予め決めた一点を必ず通過するように、第１
群及び第２群の各レーザ光反射手段が配置されているこ
とを特徴とする有機ハロゲン化合物の検出装置。 - 【請求項２】 前記レーザ光反射手段は、プリズム角が
９０°よりも小さくなっているプリズムであることを特
徴とする請求項１の有機ハロゲン化合物の検出装置。 - 【請求項３】 前記レーザ光反射手段は、折曲角が９０
°よりも小さくなっている折り曲げられたミラーである
ことを特徴とする請求項１の有機ハロゲン化合物の検出
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001131032A JP3534715B2 (ja) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | 有機ハロゲン化合物の検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001131032A JP3534715B2 (ja) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | 有機ハロゲン化合物の検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002323478A true JP2002323478A (ja) | 2002-11-08 |
| JP3534715B2 JP3534715B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=18979285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001131032A Expired - Fee Related JP3534715B2 (ja) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | 有機ハロゲン化合物の検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3534715B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003121418A (ja) * | 2001-10-11 | 2003-04-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザ測定装置及び方法 |
| JP2005265450A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Idx Technologies Corp | 微量物質の検出・分析装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03165447A (ja) * | 1989-11-24 | 1991-07-17 | Shimadzu Corp | レーザイオン化飛行時間型質量分析計 |
| JPH0566368A (ja) * | 1990-12-27 | 1993-03-19 | Canon Inc | 偏光照明装置および該偏光照明装置を用いた投写表示装置 |
| JPH10334847A (ja) * | 1997-05-29 | 1998-12-18 | Hitachi Ltd | 光イオン化質量分析装置 |
| JP2000321246A (ja) * | 1999-05-10 | 2000-11-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 分子同定装置、分子同定方法、及び、イオントラップ |
| JP2001013307A (ja) * | 1999-06-25 | 2001-01-19 | Matsushita Electric Works Ltd | 反射板及びその製造方法 |
| JP2001108657A (ja) * | 1999-10-05 | 2001-04-20 | Tokyo Denshi Kk | ガス中微量物の分析法及び分解法並びにこれらに使用する多面鏡装置 |
-
2001
- 2001-04-27 JP JP2001131032A patent/JP3534715B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Cited By (2)
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| JP2005265450A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Idx Technologies Corp | 微量物質の検出・分析装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3534715B2 (ja) | 2004-06-07 |
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