JP3351327B2 - 試料分析装置 - Google Patents

試料分析装置

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JP3351327B2 JP34407697A JP34407697A JP3351327B2 JP 3351327 B2 JP3351327 B2 JP 3351327B2 JP 34407697 A JP34407697 A JP 34407697A JP 34407697 A JP34407697 A JP 34407697A JP 3351327 B2 JP3351327 B2 JP 3351327B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体試料を反応管
で反応させることで、試料の分析を行なう試料分析装
置、特に一定量採取した液体試料を反応管に導入する試
料導入部を備えた試料分析装置に関するものである。こ
のような試料分析装置には、例えばTOC(全有機体炭
素)計やTN(全窒素)計がある。
【0002】
【従来の技術】従来のTOC計の一例を図1(A)に示
す。TOC計はTOC計本体1に非分散型赤外線ガス分
析計を検出器20として接続したものである。TOC計
本体1内には水溶液試料中のTC(全炭素)をCO2
変換するTC酸化反応部2と、水溶液試料中のICをC
2に変換するIC反応液が充填されたIC反応部6が
設けられている。4ポートバルブ16とマイクロシリン
ジ17を備えている試料自動注入器15によりTOC計
用サンプル容器18から水溶液試料を一定量採取してI
C酸化反応部2又はIC反応部6に導かれる。
【0003】TC酸化反応部2には酸化触媒が充填され
たTC燃焼管4と加熱炉5が設けられて、試料はスライ
ド式TC試料注入部3を経てTC燃焼管4に注入され
る。TC酸化反応部2の出口はIC反応部6を経てND
IR(非分散型赤外分光光度計)のCO2検出部20へ
接続されている。IC反応部6とCO2検出部20の間
の流路には除湿除塵部11が設けられている。
【0004】CO2検出部20では、光源21からの光
が同量ずつ入射するように試料セル22と比較セル23
が互いに平行に配置されている。チョッパ24は光源2
1からの光が試料セル22と比較セル23に交互に入射
されるように入射光を断続するものである。各セル2
2,23と検出器27の間にはそれぞれ光量調整器2
5,26が配置されている。検出器27はコンデンサマ
イクロホン方式の検出器である。検出器27からの出力
値は演算部29により演算され、出力部31により測定
結果が出力される。
【0005】このTOC計でTOCを求めるには、TC
の測定とICの測定を時間をずらして行なう。例えば、
初めに試料注入部15により一定量の試料をTC酸化反
応部2に導入すれば、NDIRの検出出力を平滑化した
ものは図1(B)に”TC”として示されるようなピー
クの信号として得られ、次に試料注入部15により一定
量の試料をIC反応部6へ注入すれば図1(B)に”I
C”として示されるようなピークの信号が得られる。こ
の両ピークの積分値の差を求めることによりTOC値が
求められる。
【0006】図2(A)は、スライド式試料注入部の一
例を表す断面図である。スライド式TC試料注入部3
は、スライダ3aがモータ3bによってスライドされる
ことで、4ポートバルブ16から供給された液体試料が
TC燃焼管4とドレン3cに適宣選択的に供給される。
そして、かかる構成により、液体試料をTC燃焼管4に
注入する前に、ドレン3cに一定期間排出することで、
試料注入用ニードル3dやそれにつらなる流路を洗浄す
ることが可能となる。図1(A)のスライド式IC試料
注入部7も同じ構成からなる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】例えばTCを測定する
とき、マイクロシリンジ17に一定量の液体試料を採取
した後、その試料をTC燃焼感4に注入するために、ス
ライド式TC試料注入部3のモータ3bによりスライダ
3aをスライドさせて試料注入用ニードル3dをTC燃
焼感4と接続する。マイクロシリンジ17を駆動し、液
体試料をTC燃焼管4に注入する。加熱炉5により加熱
されているTC燃焼管4は例えば680℃になってお
り、注入された液体試料は気化し、液体試料に含まれる
炭素成分は二酸化炭素に変換される。ここで、液体試料
は気化するときに体積が膨張するので、流路の圧力変動
を生じさせる。その結果、検出器27からの出力に信号
変動が生じ、図2(B)”ダミー”として示されるよう
なピークの信号がTCのピークの前に出現することがあ
る。演算部29で、このダミーピークを検出出力として
誤認してしまうことがあり、TC及びTOCの正確な濃
度を演算できないという問題がある。
【0008】そこで、本発明は、圧力変動によるダミー
ピークを検出出力として誤認することなくし、正確な測
定をすることを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明による試料分析装
置は、一定量採取した液体試料を反応管に導入する試料
導入部を備え、液体試料を反応管で燃焼して反応させ、
目的成分を検出器により検出し、検出器からの検出出力
を演算部により処理して液体試料に含まれる目的成分の
分析を行なう試料分析装置において、試料導入部により
反応管に液体試料を供給した後、指定された一定時間だ
け演算部が検出器からの信号を処理しないようにする制
御部を備える。液体試料の燃焼により流路の圧力変動が
変動することによって検出器から検出出力ではない信号
が演算部に送られる時間において、制御部からの指令に
よりその時間における演算部での信号処理を抑制する。
【0010】
【実施例】図3(A)に一実施例を示す。図1と同一の
部分には同一の符号を用いる。以下、図3を用いて本発
明の一実施例を説明するが、本発明はこの実施例に限定
されるものではない。TOC計本体1に非分散型赤外線
ガス分析計が検出器20として接続されている。TOC
計本体1内には水溶液試料中のTCをCO2に変換する
TC酸化反応部2と、水溶液試料中のICをCO2に変
換するIC反応部6が設けられており、水溶液試料の一
定量を採取してTC酸化反応部2又はIC反応部6へ導
くために試料自動注入器15が設けられている。試料自
動注入器15は4ポートバルブ16とマイクロシリンジ
17を備え、4ポートバルブ16にはTOC計用サンプ
ル容器18が接続されており、サンプル容器18内の水
溶液試料がマイクロシリンジ17で一定量採取されて、
TC酸化反応部2又はIC反応部6へ導かれる。
【0011】TC酸化反応部2には酸化触媒が充填さ
れ、スライド式TC試料注入部3をもつTC燃焼管4が
設けられ、TC燃焼管4を加熱するためにTC燃焼管4
の外側に加熱炉5が設けられている。水溶液試料はスラ
イド式TC試料注入部3を経てTC燃焼管4に注入され
る。
【0012】IC反応部6には、IC反応液が充填され
たIC反応器が備えられており、スライド式IC試料注
入部7を経て試料自動注入器15から液体試料が注入さ
れるようになっている。IC反応部6では注入された液
体試料中のICがCO2として発生する。
【0013】CO2検出部20では、光源21からの光
が同量ずつ入射するように試料セル22と比較セル23
が互いに平行に配置されており、試料セル22にはTC
酸化反応部2でTCがCO2に変換されてキャリアガス
とともに導入されるか、又はIC反応部6でICがCO
2に変換されてキャリアガスにより導入される。比較セ
ル23には赤外線を吸収しない窒素や空気などの不活性
ガスが充填されている。チョッパ24は光源21からの
光が試料セル22と比較セル23に交互に入射されるよ
うに入射光を断続するものであり、各セル22と23を
透過して検出器27に入射する光の量を調節するため
に、各セル22,23と検出器27の間にはそれぞれ光
量調整器25,26が配置されている。検出器27はコ
ンデンサマイクロホン方式の検出器であり、チョッパ2
4の回転により検出器27の出力信号は交流信号として
得られ、その振幅が出力値となる。検出器27からの出
力値は演算部29により演算され、出力部31により測
定結果が出力される。演算部29には制御部33が接続
されており、制御部33により演算部29は、TC酸化
反応部2に試料注入後、例えば2分間だけ演算処理をし
ないように制御されている。
【0014】図3(B)は、この実施例を用いて、TO
Cを測定したときの測定ピークを表す図である。液体試
料が燃焼して流路の圧力変動が変動することにより検出
出力ではないダミーピークがTCのピークの前に記録さ
れているが、ダミーピークが記録されている時間は、制
御部33からの指令により演算部29での信号処理が抑
制されている。その結果、演算部29がダミーピークを
検出出力として演算することはないので、正確な測定を
することができる。実施例では、制御部を設けて演算部
によるダミーが出力される時間の演算を抑制したが、そ
の演算の抑制方法は実施例に限られるものではなく、例
えばダミーが出力される時間の演算をしないプログラム
を備えた演算部を用いてもよい。
【0015】
【発明の効果】本発明では、試料導入部により反応管に
液体試料を供給した後、指定された一定時間だけ演算部
が検出器からの信号を処理しないようにする制御部を備
え、液体試料の燃焼により流路の圧力変動が変動するこ
とによって検出器から検出出力ではない信号が演算部に
送られる時間において、制御部からの指令によりその時
間における演算部での信号処理を抑制するので、演算部
が検出出力ではない信号を検出出力として演算すること
はなく、正確な測定をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は従来のTOC計を表す構成図、(B)
はそのTOC計を用いてTOCを測定したときの測定ピ
ークを表す図である。
【図2】(A)はスライド式試料注入部の一例を表す断
面図、(B)は図1のTOC計を用いてTOCを測定し
たときの、流路の圧力変動によるダミーピークを含む測
定ピークを表す図である。
【図3】(A)は一実施例を表す構成図、(B)は同実
施例を用いてTOCを測定したときの測定ピークを表す
図である。
【符号の説明】
27 検出器 29 演算部 31 出力部 33 制御部

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一定量採取した液体試料を反応管に導入
    する試料導入部を備え、液体試料を前記反応管で燃焼し
    て反応させ、目的成分を検出器により検出し、前記検出
    器からの検出出力を演算部により処理して液体試料に含
    まれる目的成分の分析を行なう試料分析装置において、 前記試料導入部により前記反応管に液体試料を供給した
    後、指定された一定時間だけ前記演算部が前記検出器か
    らの信号を処理しないようにする制御部を備えたことを
    特徴とする試料分析装置。
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