JP2010066243A - Apparatus and method for inspecting material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、物質検査装置および物質検査方法に関するものである。 The present invention relates to a substance inspection apparatus and a substance inspection method.
一般に、ガスクロマトグラフィ等を用いて食品等に付着している残留農薬等を分析する検査装置が知られている（特許文献１参照）。 In general, an inspection apparatus that analyzes residual agricultural chemicals and the like adhering to foods using gas chromatography or the like is known (see Patent Document 1).
しかしながら、食品に付着している農薬などの化学薬品について、食品をすりつぶしてガスクロマトグラフィにかけて検査する方法では、試料を拭き取ったり、前処理して試料瓶に試料液を注入したりするのに人の手作業が必要となり、大量の検査を短時間で行うことができず検査に２〜３日程度を要するという不都合がある。 However, for chemicals such as pesticides adhering to foods, the method of grinding foods and subjecting them to gas chromatography inspects them by wiping the sample or pre-treating and injecting the sample liquid into the sample bottle. There is an inconvenience that a large amount of inspection cannot be performed in a short time and it takes about 2 to 3 days for the inspection.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、検査対象に付着している物質を迅速かつ効率よく検査することができる物質検査装置および物質検査方法を提供することを目的とする。 This invention is made in view of such a situation, Comprising: It aims at providing the substance inspection apparatus and the substance inspection method which can test | inspect the substance adhering to test | inspection object rapidly and efficiently. To do.
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、搬送ライン上を搬送されてくる検査対象に付着している物質を試料として採取して検査する物質検査装置であって、前記搬送ライン上に配置され、前記検査対象周辺の雰囲気とともに前記試料を吸引する試料吸引部と、該試料吸引部により吸引された前記試料を分析する質量分析部とを備える物質検査装置を提供する。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
The present invention is a substance inspection apparatus for collecting and inspecting a substance adhering to an inspection object conveyed on a conveyance line as a sample, which is disposed on the conveyance line, together with an atmosphere around the inspection object Provided is a substance inspection apparatus comprising a sample suction unit for sucking the sample and a mass analysis unit for analyzing the sample sucked by the sample suction unit.
本発明によれば、試料吸引部により、搬送されている検査対象の流れを妨げることなく試料を採取し、これを質量分析部で分析することで、大量の検査対象についてそれぞれに付着している物質の成分を短時間で検査することができる。例えば、食品等を検査対象とした場合、製造工程中における大量の食品等について、残留農薬や有害化学物質の存在の有無を迅速に全数検査することができる。
なお、質量分析部としては、例えば、ＴＯＦＭＳ（ｔｉｍｅ−ｏｆ−ｆｌｉｇｈｔ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）等の質量分析計が好適に用いられる。
According to the present invention, a sample is collected by the sample aspirating unit without interfering with the flow of the inspection object being conveyed, and this is analyzed by the mass analysis unit, so that a large number of inspection objects are attached to each sample. The component of the substance can be inspected in a short time. For example, when foods and the like are to be inspected, it is possible to quickly inspect the presence or absence of residual agricultural chemicals and harmful chemical substances for a large amount of foods and the like in the manufacturing process.
As the mass spectrometer, for example, a mass spectrometer such as TOFMS (time-of-flight mass spectrometer) is preferably used.
本発明は、梱包容器によって梱包されている検査対象に付着している物質を試料として採取して検査する物質検査装置であって、前記梱包容器に挿通され、該梱包容器内の雰囲気とともに前記試料を吸引する試料吸引部と、該試料吸引部により吸引された前記試料を分析する質量分析部とを備える物質検査装置を提供する。 The present invention is a substance inspection apparatus that collects and inspects a substance attached to an inspection object packed by a packing container as a sample, and is inserted into the packing container, and the sample together with the atmosphere in the packing container There is provided a substance inspection apparatus comprising a sample suction unit that sucks the sample and a mass analysis unit that analyzes the sample sucked by the sample suction unit.
検査対象に付着している物質は、気化した状態で梱包容器内に留まることにより濃縮されている場合がある。本発明によれば、試料吸引部により、梱包容器内の雰囲気とともに試料を吸引するだけで、採取した試料を感度よく分析することができ、検査対象に付着している物質の成分を精度よく検査することができる。 The substance adhering to the test object may be concentrated by staying in the packing container in a vaporized state. According to the present invention, it is possible to analyze the collected sample with high sensitivity by simply sucking the sample together with the atmosphere in the packing container by the sample suction unit, and accurately inspect the component of the substance adhering to the inspection target. can do.
上記発明においては、本体が据え付けられる台車を備えていることとしてもよい。
台車により物質検査装置が可搬性を有するので、試料を採取する対象、位置または時間等を任意に変えながら検査を行うことができる。
In the said invention, it is good also as providing the trolley | bogie with which a main body is installed.
Since the substance inspection apparatus is portable by the carriage, the inspection can be performed while arbitrarily changing the object, position, time, or the like from which the sample is collected.
本発明は、検査対象に付着している物質を試料として採取して検査する物質検査装置であって、前記検査対象を収容する検査対象収容容器と、該収容容器内の前記検査対象の前記試料を加熱気化する加熱部と、該加熱部により加熱気化された前記試料を吸引する試料吸引部と、該試料吸引部により吸引された前記試料を分析する質量分析部とを備える物質検査装置を提供する。 The present invention is a substance inspection apparatus for collecting and inspecting a substance attached to an inspection object as a sample, the inspection object storage container for storing the inspection object, and the sample of the inspection object in the storage container A substance inspection apparatus comprising: a heating unit that heats and vaporizes the sample; a sample suction unit that sucks the sample heated and vaporized by the heating unit; and a mass analysis unit that analyzes the sample sucked by the sample suction unit To do.
本発明によれば、検査対象をすり潰したり検査対象から試料を拭き取ったりする前処理が必要なく、検査対象収容容器に検査対象をそのまま入れて加熱することによって試料を採取することができる。また、加熱部により食品を加熱することで、検査対象に農薬成分等の物質が付着している場合にはこれらの蒸気圧を上げることができ、感度を上げて分析を行うことができる。 According to the present invention, there is no need for a pretreatment for crushing the inspection object or wiping the sample from the inspection object, and the sample can be collected by placing the inspection object in the inspection object container and heating it. In addition, by heating the food by the heating unit, when a substance such as an agrochemical component is attached to the inspection target, it is possible to increase the vapor pressure and to perform analysis with increased sensitivity.
なお、加熱部としては、ヒータ、マイクロ波照射装置またはレーザ光発生装置等が挙げられる。また、検査対象収容容器は、例えば、検査対象とする食品等に加工を加えることなく現物の状態で収容可能な容積を有するものとすればよい。また、密閉可能な容器が望ましい。 In addition, as a heating part, a heater, a microwave irradiation apparatus, a laser beam generator, etc. are mentioned. Moreover, what is necessary is just to let the inspection object storage container have a capacity | capacitance which can be accommodated in the state of the actual thing, for example, without adding processing to the food etc. which are inspection object. In addition, a sealable container is desirable.
上記発明においては、前記検査対象収容容器が、該容器内の前記検査対象に向けてキャリアガスを吹き付けて前記試料を前記試料吸引部へと導くキャリアガス吐出部を備えることとしてもよい。 In the above invention, the container to be inspected may include a carrier gas discharge unit that blows carrier gas toward the object to be inspected in the container and guides the sample to the sample suction unit.
キャリアガス吐出部により、検査対象に付着している試料を効率的に採取することができる。例えば、検査対象収容容器内に検査対象を設置可能なステージ等を設け、キャリアガス吐出部からステージ上を通過するようにキャリアガスを吐出させることとすればよい。 The sample adhering to the inspection object can be efficiently collected by the carrier gas discharge unit. For example, a stage or the like on which an inspection object can be placed is provided in the inspection object storage container, and the carrier gas may be discharged from the carrier gas discharge unit so as to pass over the stage.
本発明は、検査対象に付着している物質を試料として採取して検査する物質検査装置であって、前記検査対象を保持する検査対象保持部と、該検査対象保持部材により保持されている前記検査対象を加熱して前記試料を加熱気化する加熱部と、該加熱部により加熱気化された前記試料を吸引する試料吸引部と、該試料吸引部により吸引された前記試料を分析する質量分析部とを備え、前記検査対象保持部が、複数の貫通孔を有する熱伝導板である物質検査装置を提供する。 The present invention is a substance inspection apparatus for collecting and inspecting a substance adhering to an inspection object as a sample, the inspection object holding part holding the inspection object, and the inspection object holding member holding the inspection object A heating unit that heats and vaporizes the sample by heating an object to be inspected, a sample suction unit that sucks the sample that is heated and vaporized by the heating unit, and a mass analyzer that analyzes the sample sucked by the sample suction unit And a substance inspection device in which the inspection object holding part is a heat conductive plate having a plurality of through holes.
本発明によれば、検査対象保持部により、検査対象を安定させた状態で熱を高効率で伝熱させて試料を加熱気化させることができる。また、試料吸引部により、気化した試料を検査対象保持部の貫通孔から効率的に採取することができ、分析効率の向上を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to heat and vaporize a sample by transferring heat with high efficiency in a state where the inspection object is stabilized by the inspection object holding unit. In addition, the sample suction unit can efficiently collect the vaporized sample from the through hole of the inspection object holding unit, thereby improving the analysis efficiency.
検査対象保持部としては、例えば、ステンレス板やアルミ板等を用いることができ、これら金属板の上に検査対象を載せて保持することとしてもよいし、２枚の金属板で検査対象を挟み込んで保持することとしてもよい。 As the inspection object holding unit, for example, a stainless steel plate or an aluminum plate can be used, and the inspection object may be placed and held on these metal plates, or the inspection object is sandwiched between two metal plates. It is good also as holding in.
本発明は、搬送ライン上を搬送されてくる検査対象に付着している物質を試料として採取して検査する物質検査方法であって、前記搬送ライン上の前記検査対象周辺の雰囲気とともに前記試料を吸引する試料吸引工程と、該試料吸引工程により吸引された前記試料を分析する質量分析工程とを備える物質検査方法を提供する。 The present invention is a substance inspection method for collecting and inspecting a substance adhering to an inspection object conveyed on a conveyance line as a sample, and the sample together with an atmosphere around the inspection object on the conveyance line. Provided is a substance inspection method comprising a sample aspirating step for aspirating and a mass spectrometry step for analyzing the sample aspirated by the sample aspirating step.
本発明によれば、搬送されている検査対象の流れを妨げることなく試料を採取し、大量の検査対象を短時間で全数検査することができる。試料吸引工程においては、例えば、検査対象にキャリアガスを吹き付けて、キャリアガスとともに試料を吸引することとしてもよい。この場合、検査対象の下方からキャリアガスを吹き付け、検査対象の上方でキャリアガスを吸引するのが望ましい。このようにすることで、検査対象の上方からキャリアガスを吹き付けて下方で吸引する場合に比べて、キャリアガスにごみや埃等が混入してしまうのを抑制し、試料の採取効率および分析精度の向上を図ることができる。 According to the present invention, a sample can be collected without interfering with the flow of the inspection object being conveyed, and a large number of inspection objects can be inspected in a short time. In the sample suction step, for example, a carrier gas may be sprayed on the inspection target, and the sample may be sucked together with the carrier gas. In this case, it is desirable to blow carrier gas from below the inspection target and suck the carrier gas above the inspection target. By doing so, compared to the case where carrier gas is blown from above the object to be inspected and sucked below, the carrier gas is prevented from being mixed with dust, dust, etc., and the sample collection efficiency and analysis accuracy are reduced. Can be improved.
本発明は、梱包容器によって梱包されている検査対象に付着している物質を試料として採取して検査する物質検査方法であって、前記梱包容器に挿通部を挿通し、前記梱包容器内の雰囲気とともに前記試料を吸引する試料吸引工程と、該試料吸引工程により吸引された前記試料を分析する質量分析工程とを備える物質検査方法を提供する。 The present invention is a substance inspection method for collecting and inspecting a substance attached to an inspection object packed by a packing container as a sample, and inserting an insertion portion into the packing container, and an atmosphere in the packing container A substance inspection method comprising a sample suction step for sucking the sample and a mass spectrometry step for analyzing the sample sucked by the sample suction step is provided.
本発明によれば、挿通部を介して梱包容器内の雰囲気とともに試料を吸引することで、梱包容器内で気化した試料が容器内に留まることによって濃縮されている場合に、試料を感度よく分析することができる。 According to the present invention, a sample is analyzed with high sensitivity when the sample vaporized in the packing container is concentrated by staying in the container by sucking the sample together with the atmosphere in the packing container through the insertion portion. can do.
本発明は、検査対象に付着している物質を試料として採取して検査する物質検査方法であって、前記検査対象を密閉可能な容器に収容する収容工程と、前記容器内の前記検査対象の前記試料を加熱気化する加熱工程と、該加熱工程により加熱気化された前記試料を吸引する試料吸引工程と、該試料吸引工程により吸引された前記試料を分析する質量分析工程とを備える物質検査方法を提供する。 The present invention is a substance inspection method for collecting and inspecting a substance adhering to an inspection object as a sample, the accommodating step of accommodating the inspection object in a sealable container, and the inspection object in the container A substance inspection method comprising: a heating step for heating and vaporizing the sample; a sample suction step for sucking the sample heated and vaporized by the heating step; and a mass spectrometry step for analyzing the sample sucked by the sample suction step I will provide a.
本発明によれば、検査対象をすりつぶす等の前処理を行うことなく、密閉容器に検査対象を入れて試料を加熱気化することで、作業効率の向上を図るとともに、感度を上げて分析することができる。試料吸引工程においては、例えば、容器内の検査対象にキャリアガスを吹き付けて、キャリアガスとともに試料を吸引することとしてもよい。 According to the present invention, it is possible to improve work efficiency and analyze with increased sensitivity by putting a test object into a sealed container and heating and vaporizing the sample without preprocessing such as grinding the test object. Can do. In the sample aspirating step, for example, a carrier gas may be sprayed onto the inspection target in the container, and the sample may be aspirated together with the carrier gas.
本発明は、検査対象に付着している物質を試料として採取して検査する物質検査方法であって、複数の貫通孔を有する熱伝導板で前記検査対象を保持する検査対象保持工程と、前記熱伝導版で保持した前記検査対象を加熱して前記試料を加熱気化する加熱工程と、該加熱工程により加熱気化された前記試料を吸引する試料吸引工程と、該試料吸引工程により吸引された前記試料を分析する質量分析工程とを備える物質検査方法を提供する。 The present invention is a substance inspection method for collecting and inspecting a substance adhering to an inspection object as a sample, the inspection object holding step of holding the inspection object with a heat conduction plate having a plurality of through holes, A heating step for heating and vaporizing the sample by heating the inspection object held by a heat conductive plate, a sample suction step for sucking the sample heated and vaporized by the heating step, and the suction sucked by the sample suction step There is provided a substance inspection method comprising a mass spectrometry step of analyzing a sample.
本発明によれば、熱伝導板を介して検査対象に高効率で伝熱させ、また、気化した試料を熱伝導板の貫通孔を通過させて効率的に採取することで、分析効率の向上を図ることができる。 According to the present invention, the efficiency of analysis is improved by transferring heat to a test object with high efficiency through a heat conduction plate and efficiently collecting the vaporized sample through the through hole of the heat conduction plate. Can be achieved.
本発明によれば、検査対象に付着している物質を迅速かつ効率よく検査することができるという効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that a substance adhering to an inspection object can be inspected quickly and efficiently.
［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態に係る物質検査装置１００および物質検査方法について、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る物質検査装置１００は、例えば、図１に示すように、食品（検査対象）１０の搬送ライン上で、食品１に残留農薬や有害化学物質等の危険物質が付着していないかどうかを検査する装置である。この物質検査装置１００は、例えば、調理工程等から包装工程等へ食品１を搬送するベルトコンベア（搬送ライン）５０上に設置されている。
[First Embodiment]
Hereinafter, a
For example, as shown in FIG. 1, the
物質検査装置１００は、図２に示すように、ベルトコンベア５０が内部を通過する筒状の筐体３と、筐体３内に収容され、通過するベルトコンベア５０上の食品１に付着している物質を試料として吸引する試料吸引装置（試料吸引部）１３と、試料吸引装置１３により吸引された試料を質量分析する質量分析装置（質量分析部）２３と、質量分析の結果、農薬等の存在が検出された場合に点灯する警報器３３とを備えている。なお、符号３５は、検査結果を表示するモニタや操作ボタン等を示している。
As shown in FIG. 2, the
筐体３は、ベルトコンベア５０が通過する本体入口部４Ａおよび本体出口部４Ｂと、ベルトコンベア５０の通路に形成される中空の試料採取空間５とを有している。
本体入口部４Ａおよび本体出口部４Ｂには、ベルトコンベア５０の上方に隙間をあけてカーテン６が取り付けられている。
The
カーテン６は、試料採取空間５の空気の出入りを減少させるためのものであり、搬送されている食品１の妨げとならないように取り付けられている。試料採取空間５の天井面には、ベルトコンベア５０の搬送面に対向するように複数の吸引口５ａが設けられている。
The
試料吸引装置１３は、試料採取空間５の吸引口５ａと質量分析装置２３とを流通可能に接続する流通管１５と、試料採取空間５の雰囲気を吸引して質量分析装置２３へ導く吸引ポンプ１７とを備えている。
The
吸引ポンプ１７は、公知の真空ポンプであり、吸引口５ａから試料採取空間５の雰囲気を吸引し、流通管１５を介して質量分析装置２３へ気流を導くものである。この吸引ポンプ１７は、試料採取空間５の雰囲気を吸引することで、ベルトコンベア５０上の食品１周辺の雰囲気とともに食品１に付着していた物質が気化した試料を吸引するようになっている。なお、吸引ポンプ１７は、筐体３の底部に設置されている。
The
質量分析装置２３は、流通管１５によって導かれた気流を導入して気流に含まれる試料をイオン化するイオン化チャンバ２５と、イオン化チャンバ２５によりイオン化された物質を検出する検出装置（質量分析部）２７と、質量分析装置２３内を減圧状態に維持する分析用真空ポンプ２９とを備えている。
The
イオン化チャンバ２５には、イオン化した物質を濃縮するイオントラップ（図示略）が設けられている。物質を濃縮することで、検出装置２７の感度を高めることができる。
検出装置２７は、質量分析法により試料分析を行うものであり、例えば、ＴＯＦＭＳ等の質量分析計である。質量分析法は、分解能が高く、かつ、誤報率が低い。
The
The
この検出装置２７は、イオン化チャンバ２５により生成されたイオンを質量の違いによって分離して検出し、物質の構造および組成等を分析するようになっている。この検出装置２７によれば、イオン化チャンバ２５に試料が導入されてから短時間（例えば、１秒以内）で特定物質を検知することができる。検出装置２７によって得られた物質のスペクトルは、図示しない判定部により判定されるようになっている。
The
判定部には、予め計測された様々な農薬物質や有機化学物質等の危険物質のスペクトルがデータベース上に記憶されている。例えば、メタミドホスは、図３に示されるようなスペクトルが得られる。また、ジクロルボスは、図４に示されるようなスペクトルが得られる。図３および図４において、縦軸は検出強度を示し、横軸は質量電荷比を示している。なお、イオンＡ，Ｂの化学式は推測によるものである。 In the determination unit, spectra of dangerous substances such as various agricultural chemical substances and organic chemical substances that are measured in advance are stored on the database. For example, for methamidophos, a spectrum as shown in FIG. 3 is obtained. Further, dichlorvos has a spectrum as shown in FIG. 3 and 4, the vertical axis represents the detection intensity, and the horizontal axis represents the mass-to-charge ratio. The chemical formulas of ions A and B are speculated.
判定部では、検出装置２７から送られてきた物質のスペクトルと、データベース上の危険物質のスペクトルとが照合され、物質が危険物質かどうかが判定されるようになっている。危険物質が検出された場合には、警報器３３が作動するようになっている。
In the determination unit, the spectrum of the substance sent from the
分析用真空ポンプ２９は、質量分析装置２３内、特にイオン化チャンバ２５内を約１０−３Ｐａの高真空状態に維持するようになっている。これにより、イオン化チャンバ２５において生成されたイオンが、安定かつ分解せずに検出装置２７に送られるようになっている。
The
このように構成された本実施形態に係る物質検査装置１００による物質検査方法について説明する。
ベルトコンベア５０上を搬送されてきた食品１が、筐体３の本体入口部４Ａから試料採取空間５に導入されると、吸引ポンプ１７の作動により、通過中の食品１周辺の雰囲気が吸引される。このとき、食品１から気化した試料が雰囲気とともに吸引口５ａに吸引され、流通管１５を介して質量分析装置２３へと送られる（試料吸引工程）。
The substance inspection method by the
When the
質量分析装置２３においては、流通管１５により導かれた気流がイオン化チャンバ２５に導入され、気流に含まれる試料がイオン化チャンバ２５内でイオン化される。生成されたイオンは、イオントラップで濃縮された後、分析用真空ポンプ２９の作動により検出装置２７へと送られて質量分析法にかけられる。
In the
検出装置２７においては、イオンが質量の違いによって分離されて検出され、物質の構造および組成等が分析される（質量分析工程）。検出装置２７により分析された物質のスペクトルは判定部へと送られて、データベース上の危険物質のスペクトルと照合され、物質が危険物質かどうか判定される。
In the
判定部により、危険物質の存在が確認されない場合には、食品１は物質検査装置１００を通過して次工程へと搬送される。一方、危険物質の存在が確認された場合は、警報器３３が作動して検査員に報知される。
When the determination unit does not confirm the presence of the dangerous substance, the
以上説明したように、本実施形態に係る物質検査装置１００および物質検査方法によれば、試料吸引装置１３により、搬送されている食品１の流れを妨げることなく試料を採取し、これを検出装置２７で分析することで、大量の食品１にそれぞれに付着している物質の成分を短時間で検査することができる。これにより、残留農薬や有害化学物質等の存在の有無を迅速に全数検査することができる。
As described above, according to the
なお、本実施形態においては、例えば、試料吸引装置１３が、ベルトコンベア５０上の食品１にキャリアガスを吹き付けるキャリアガス噴出口（図示略）を備えることとしてもよい。例えば、キャリアガス噴出口をベルトコンベア５０の下方に配置し、食品１の下方から上方の吸引口５ａへとキャリアガスを流すこととすればよい。キャリアガスによって試料を吸引口５ａへと導くことで試料の採取効率を高めることができる。また、検査対象の上方からキャリアガスを吹き付けて試料採取空間５の下方で吸引する場合に比べて、ごみや埃等が吸引されてしまうのを抑制し分析精度を高めることができる。キャリアガスとしては、例えば、空気、窒素ガス、アルゴンガス、または、ヘリウムガス等が好適に用いられる。
In the present embodiment, for example, the
また、本実施形態においては、物質検査装置１００が、加工食料品の製造工程における搬送ライン上に設置されていることとしたが、例えば、食品１を製造した後の流通過程における流通ライン上や生鮮食料品の仕分け過程における搬送ライン上に設置することとしてもよい。
Moreover, in this embodiment, although the
［第２の実施形態］
以下、本発明の第２の実施形態に係る物質検査装置２００および物質検査方法について、図５および図６を参照して説明する。
本実施形態に係る物質検査装置２００は、梱包容器２５０によって梱包されている食品２０１等に付着している物質を試料として採取して検査する装置である点で、第１の実施形態と異なる。
以下、第１の実施形態に係る物質検査装置１００と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
[Second Embodiment]
Hereinafter, a
The
In the following, portions having the same configuration as those of the
物質検査装置２００は、質量分析装置２３等を備える略直方体形状の物質検査装置本体２０３と、物質検査装置本体２０３が据え付けられたワゴン（台車）２０５とを備え、可搬性を有している。ワゴン２０５には、検査員がワゴン２０５を搬送するための持ち手２０５ａとタイヤ２０５ｂとが取り付けられている。
The
物質検査装置本体２０３は、質量分析装置２３のほか、梱包容器２５０内の雰囲気を吸引する試料吸引装置２１３と、物質検査装置２００を稼動させるバッテリ２０７とを備えている。
In addition to the
試料吸引装置２１３は、梱包容器２５０に挿通される吸引ホース（挿通部）２１５と、吸引ホース２１５を介して梱包容器２５０内の雰囲気を吸引する吸引ポンプ１７とを備えている。吸引ホース２１５は、長手方向に伸縮可能であるとともに、曲げ変形に対して高い柔軟性と高い戻り剛性を有する弾性変形可能な部材であり、質量分析装置２３のイオン化チャンバ２５と梱包容器２５０内部とを流通可能に接続するものである。
The
この吸引ホース２１５は、基端部がイオン化チャンバ２５に接続されており、先端部が物質検査装置本体２０３の上端面を抜けて容器外部に延び、梱包容器２５０内に挿通されるようになっている。吸引ホース２１５の先端部は、梱包容器２５０の上端面から挿通するのが望ましい。食品２０１の上方から容器内の雰囲気を吸引することで、容器の底部に溜まるごみや埃等が吸引されてしまうのを抑制することができる。また、梱包容器２５０は、吸引ホース２１５が挿通される部分以外は密閉状態とされることが望ましい。略密閉状態の容器内では、気化した試料が梱包容器２５０内に留まることで濃縮されている場合がある。
The
本実施形態においては、吸引ホース２１５の先端部を梱包容器２５０内に挿通し、吸引ポンプ１７の作動によって梱包容器２５０内の雰囲気を吸引することで、梱包容器２５０内で気化した試料が気流とともに吸引ホース２１５を介して質量分析装置２３へと導かれる（試料吸引工程）。吸引ホース２１５により導かれた気流に含まれる試料は、イオン化チャンバ２５を介して検出装置２７に導入され、質量分析法により分析される（質量分析工程）。
In the present embodiment, the tip of the
以上説明したように、本実施形態に係る物質検査装置２００および物質検査方法によれば、試料吸引装置２１３により、梱包容器２５０内の雰囲気を吸引するだけで試料を効率的に吸引することができる。特に、気化した試料が梱包容器２５０内に留まることで濃縮されている場合に感度よく分析することができ、梱包容器２５０内の食品２０１に付着している物質の成分を精度よく検査することができる。また、ワゴン２０５により、物質検査装置２００を搬送可能にすることで、梱包容器２５０を移動させることなく、試料を採取する対象、位置または時間等を任意に変えながら検査を行うことができる。
As described above, according to the
［第３の実施形態］
以下、本発明の第３の実施形態に係る物質検査装置３００および物質検査方法について、図７を参照して説明する。
本実施形態に係る物質検査装置３００は、密閉可能な容器に収容した食品３０１に付着している物質を試料として採取して検査する装置である点で、第１の実施形態と異なる。
以下、第１の実施形態に係る物質検査装置１００と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
[Third Embodiment]
Hereinafter, a
The
In the following, portions having the same configuration as those of the
物質検査装置３００は、食品３０１を収容する収容容器（検査対象収容容器）３０３と、収容容器３０３内の食品３０１を加熱して試料を気化させるヒータ（加熱部）３３３と、ヒータ３０５により加熱気化された試料を吸引する試料吸引装置（試料吸引部）１３と、質量分析装置２３とを備えている。
The
収容容器３０３は、上端部に開口部３０５ａを有する中空の容器本体３０５と、開口部３０５ａを密閉可能な蓋３０７と、容器本体３０５内部に配置され、食品３０１が設置されるステージ（図示略）とを備えている。
The
容器本体３０５は、大きさ、形状等が異なる様々な種類の食品３０１を切断したりすり潰したりすることなく現物の状態で収容可能な容積を有していることが望ましい。例えば、キャベツのような比較的大きい生鮮食料品を切断等することなく収容可能な容積を有していることが望ましい。この容器本体３０５は、蓋３０７の開閉により、開口部３０５ａから食品３０１を出し入れしたり容器内を密閉したりすることができるようになっている。
The
また、容器本体３０５は、開口部３０５ａ近傍に配置された図示しない吸引口と、ステージに設置された食品３０１にキャリアガスを吹き付けて試料を吸引口へと導くキャリアガス吐出部３０９とを備えている。キャリアガス吐出部３０９は、容器本体３０５の底部に設けられており、吐出したキャリアガスがステージ上を通過して上方の開口部へと流れるようになっている。
The
ヒータ３３３は、容器本体３０５の周囲に配置されており、食品３０１を大気圧条件下で加熱し試料を気化するようになっている。
試料吸引装置１３は、流通管１５が容器本体３０５の吸引口と質量分析装置２３とを流通可能に接続するようになっている。
The
The
本実施形態においては、容器本体３０５の開口部３０５ａから食品３０１を現物の状態で入れてステージ上に設置し、蓋３０７を閉めて開口部３０５ａを密閉する（収容工程）。容器本体３０５内では、キャリアガス吐出部３０９からキャリアガスが吐出され、ステージ上を通過して吸引口へ流れている。
In this embodiment, the
ヒータ３０７の作動により、容器本体３０５内の食品３０１が加熱されて試料が気化し（加熱工程）、キャリアガスとともに吸引口から吸引されて流通管１５を介して質量分析装置２３へと導かれる（試料吸引工程）。流通管１５により導かれた気流に含まれる試料は、イオン化チャンバ２５を介して検出装置２７に導入され、質量分析法により分析される（質量分析工程）。
By the operation of the heater 307, the
以上説明したように、本実施形態に係る物質検査装置３００および物質検査方法によれば、食品３０１をすり潰したり食品３０１から試料を拭き取ったりする前処理が必要なく、作業工程の簡略化を図ることができる。また、収容容器３０３に食品３０１を入れて試料を加熱することで、試料の蒸気圧を上げて濃度を高めることができ、感度を上げて分析することができる。
As described above, according to the
なお、本実施形態においては、加熱部としてヒータ３０７を例示して説明したが、これに代えて、例えば、マイクロ波照射装置やレーザ光発生装置等を採用することとしてもよい。 In the present embodiment, the heater 307 is exemplified as the heating unit. However, instead of this, for example, a microwave irradiation device, a laser light generation device, or the like may be employed.
［第４の実施形態］
以下、本発明の第４の実施形態に係る物質検査装置４００および物質検査方法について、図８および図９（ａ），（ｂ）を参照して説明する。
本実施形態に係る物質検査装置４００は、食品４０１を保持しながら試料を採取して検査する装置である点で、第１の実施形態と異なる。
以下、第１の実施形態に係る物質検査装置１００と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
[Fourth Embodiment]
Hereinafter, a
The
In the following, portions having the same configuration as those of the
物質検査装置４００は、食品４０１を保持する熱伝導率の高い食品ホルダ（検査対象保持部）４０３と、食品ホルダ４０３により保持されている食品４０１を加熱して試料を気化させる加熱装置４３３と、試料吸引装置１３と、質量分析装置２３とを備えている。
The
食品ホルダ４０３は、一対のステンレス板４０５によって構成されており、２枚のステンレス板４０５の間に食品４０１を挟み込むようになっている。これらステンレス板４０５には、厚さ方向に貫通する複数の微小の貫通孔４０５ａが全面にわたりメッシュ状に設けられている。
The
貫通孔４０５ａは、ステンレス板４０５に挟まれている食品４０１から気化した試料を通過させて、食品ホルダ４０３の外部へ抜け易くするものである。食品４０１としては、比較的平たい形状のものが好ましい。
The through-
加熱装置４３３は、食品ホルダ４０３を挿入可能な開口部４０５ａおよび中空の気化空間４３５ａを有する矩形状の気化容器本体４３５と、気化容器本体４３５の外側平面に沿って配置されたヒータ（加熱部）４３７とを備えている。
The
気化容器本体４３５の気化空間４３５ａは、食品ホルダ４０３を挿入できる程度に狭くした平面状に延びるスリット状に形成されている。気化空間４３５ａの閉塞端部には、質量分析装置２３と試料吸引装置１３とを流通可能に接続する流通管１５が接続されている。
The
ヒータ４３７は、気化空間４３５ａ内に挿入された食品ホルダ４０３を外部から加熱し、ステンレス板４０５を伝熱させて食品４０１に付着している試料を気化させるようになっている。
The
本実施形態においては、食品ホルダ４０３の一対のステンレス板４０５によって食品４０１を挟み込んで保持し（検査対象保持工程）、食品ホルダ４０３を加熱装置４３３の開口部４０５ａから気化空間４３５ａに挿入する。ヒータ４３７の作動により、気化空間４３５ａ内の食品ホルダ４０３を伝熱させて食品４０１を加熱し、試料を気化させる（加熱工程）。熱伝導率の高いステンレス板４０５により、食品４０１に高効率で熱を伝えて試料を気化させ易くすることができる。
In the present embodiment, the
気化した試料は、ステンレス板４０５の貫通孔４０５ａを通過して気化空間４３５ａに抜け、流通管１５を介して質量分析装置２３へと導かれる（試料吸引工程）。流通管１５により導かれた気流に含まれる試料は、イオン化チャンバ２５を介して検出装置２７に導入され、質量分析法により分析される（質量分析工程）。
The vaporized sample passes through the through
以上説明したように、本実施形態に係る物質検査装置４００および物質検査方法によれば、食品４０１に高効率で伝熱させるとともに、気化した試料を食品ホルダ４０３の貫通孔４０５ａを通過させて効率的に採取することで、分析効率の向上を図ることができる。この物質検査装置４００によれば、例えば、食品ホルダ４０３を加熱装置４３３に挿入してから、約０．３秒で物質のスペクトルを取得することができる。
As described above, according to the
なお、本実施形態においては、食品ホルダ４０３が一対のステンレス板４０５によって構成されていることとしたが、食品ホルダ４０３は熱伝導率のよい金属板等によって構成されていればよく、例えば、アルミ板等を採用してもよい。また、食品ホルダ４０３を１枚のステンレス板４０５で構成し、ステンレス板４０５の上に食品４０１を載せることで保持することとしてもよい。
In the present embodiment, the
また、本実施形態に係る物質検査装置４００を用いてメタミドホスやジクロルボス等の危険物質のスペクトルを観測することができる。例えば、図１０に示すように、食品ホルダ４０３を１枚のステンレス板４０５で構成し、ステンレス板４０５に試薬Ａとしてメタミドホスやジクロルボスを付着させて加熱装置４３３へ導入すればよい。物質検査装置４００を用いることで、加熱装置４３３へ試薬Ａを導入してから約０．３秒でスペクトルを取得することができる。
Moreover, the spectrum of dangerous substances, such as methamidophos and dichlorvos, can be observed using the
以上、本発明の各実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではない。
例えば、上記各実施形態においては、加工食料品や生鮮食料品等に付着している危険物質等を検出することとしたが、これに限定されるものではない。例えば、玩具など、子供が口に入れる可能性があるようなものを検査対象としてもよい。
また、本発明を上記の実施形態に適用したものに限られることなく、これらの実施形態を適宜組み合わせた実施形態に適用してもよく、特に限定するものではない。
As mentioned above, although each embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment.
For example, in each of the above embodiments, a dangerous substance or the like adhering to a processed food product or a fresh food product is detected. However, the present invention is not limited to this. For example, an object to be inspected by a child, such as a toy, may be used.
Further, the present invention is not limited to those applied to the above-described embodiments, and may be applied to embodiments obtained by appropriately combining these embodiments, and is not particularly limited.
１，２０１，３０１，４０１ 食品（検査対象）
１３，２１３ 試料吸引装置（試料吸引部）
２３ 質量分析装置（質量分析部）
１００，２００，３００，４００ 物質検査装置
２０５ ワゴン（台車）
３０３ 収容容器（検査対象収容容器）
３３３，４３７ ヒータ（加熱部）
３０９ キャリアガス吐出部
４０３ 食品ホルダ（検査対象保持部）
1,201,301,401 Food (subject to inspection)
13,213 Sample suction device (sample suction part)
23 Mass spectrometer (mass analyzer)
100, 200, 300, 400
303 container (container for inspection)
333,437 Heater (heating unit)
309 Carrier
Claims (10)
前記搬送ライン上に配置され、前記検査対象周辺の雰囲気とともに前記試料を吸引する試料吸引部と、
該試料吸引部により吸引された前記試料を分析する質量分析部と
を備える物質検査装置。 A substance inspection device that samples and inspects substances adhering to an inspection object conveyed on a conveyance line,
A sample suction unit that is disposed on the transport line and sucks the sample together with the atmosphere around the inspection target;
A substance inspection apparatus comprising: a mass spectrometry unit that analyzes the sample sucked by the sample suction unit.
前記梱包容器に挿通され、該梱包容器内の雰囲気とともに前記試料を吸引する試料吸引部と、
該試料吸引部により吸引された前記試料を分析する質量分析部と
を備える物質検査装置。 A substance inspection apparatus that collects and inspects a substance attached to an inspection object packed in a packaging container as a sample,
A sample suction part that is inserted into the packing container and sucks the sample together with the atmosphere in the packing container;
A substance inspection apparatus comprising: a mass spectrometry unit that analyzes the sample sucked by the sample suction unit.
前記検査対象を収容する検査対象収容容器と、
該収容容器内の前記検査対象の前記試料を加熱気化する加熱部と、
該加熱部により加熱気化された前記試料を吸引する試料吸引部と、
該試料吸引部により吸引された前記試料を分析する質量分析部と
を備える物質検査装置。 A substance inspection device that samples and inspects substances adhering to an inspection object,
An inspection object storage container for storing the inspection object;
A heating section for heating and vaporizing the sample to be inspected in the container;
A sample aspirating unit for aspirating the sample heated and vaporized by the heating unit;
A substance inspection apparatus comprising: a mass spectrometry unit that analyzes the sample sucked by the sample suction unit.
前記検査対象を保持する検査対象保持部と、
該検査対象保持部材により保持されている前記検査対象を加熱して前記試料を加熱気化する加熱部と、
該加熱部により加熱気化された前記試料を吸引する試料吸引部と、
該試料吸引部により吸引された前記試料を分析する質量分析部と
を備え、
前記検査対象保持部が、複数の貫通孔を有する熱伝導板である物質検査装置。 A substance inspection device that samples and inspects substances adhering to an inspection object,
An inspection object holding unit for holding the inspection object;
A heating unit that heats and vaporizes the sample by heating the inspection object held by the inspection object holding member;
A sample aspirating unit for aspirating the sample heated and vaporized by the heating unit;
A mass analyzing unit for analyzing the sample sucked by the sample sucking unit,
The substance inspection apparatus, wherein the inspection object holding part is a heat conductive plate having a plurality of through holes.
前記搬送ライン上の前記検査対象周辺の雰囲気とともに前記試料を吸引する試料吸引工程と、
該試料吸引工程により吸引された前記試料を分析する質量分析工程と
を備える物質検査方法。 A substance inspection method in which a substance adhering to an inspection object conveyed on a conveyance line is sampled and inspected,
A sample suction step for sucking the sample together with the atmosphere around the inspection object on the transport line;
A substance inspection method comprising: a mass spectrometry step of analyzing the sample sucked by the sample suction step.
前記梱包容器に挿通部を挿通し、前記梱包容器内の雰囲気とともに前記試料を吸引する試料吸引工程と、
該試料吸引工程により吸引された前記試料を分析する質量分析工程と
を備える物質検査方法。 A substance inspection method for collecting and inspecting a substance attached to an inspection object packed in a packaging container as a sample,
A sample suction step of inserting an insertion part into the packing container and sucking the sample together with the atmosphere in the packing container;
A substance inspection method comprising: a mass spectrometry step of analyzing the sample sucked by the sample suction step.
前記検査対象を密閉可能な容器に収容する収容工程と、
前記容器内の前記検査対象の前記試料を加熱気化する加熱工程と、
該加熱工程により加熱気化された前記試料を吸引する試料吸引工程と、
該試料吸引工程により吸引された前記試料を分析する質量分析工程と
を備える物質検査方法。 A substance inspection method for collecting and inspecting a substance attached to an inspection object as a sample,
A housing step of housing the inspection object in a sealable container;
A heating step of heating and vaporizing the sample to be inspected in the container;
A sample suction step of sucking the sample heated and vaporized by the heating step;
A substance inspection method comprising: a mass spectrometry step of analyzing the sample sucked by the sample suction step.
複数の貫通孔を有する熱伝導板で前記検査対象を保持する検査対象保持工程と、
前記熱伝導版で保持した前記検査対象を加熱して前記試料を加熱気化する加熱工程と、
該加熱工程により加熱気化された前記試料を吸引する試料吸引工程と、
該試料吸引工程により吸引された前記試料を分析する質量分析工程と
を備える物質検査方法。 A substance inspection method for collecting and inspecting a substance attached to an inspection object as a sample,
An inspection object holding step of holding the inspection object with a heat conductive plate having a plurality of through holes;
A heating step of heating and vaporizing the sample by heating the inspection object held by the heat conductive plate;
A sample suction step of sucking the sample heated and vaporized by the heating step;
A substance inspection method comprising: a mass spectrometry step of analyzing the sample sucked by the sample suction step.
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