JPH03242551A - 金属成分分析装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分析」 この発明は、イオン交換分離性を用いて、特に、超純水
中の微量な金属成分を効率良く分析できる金属成分の分
析装置に関するものである。

「従来の技術」 従来の肢体成分分析装置として、例えば特願昭６３−１
８０５２１号公報に示される技術が知られている。

この肢体成分分析装置について第２図を参照して説明す
ると、まず、図中符号ｌは自動流路切換弁である。

この自動流路切換弁■の出口には試料液供給路３０か接
続され、この試料を夜供給路３０には、上床から下流に
向かって順次、加圧ポンプ２、反応器３、オーバーフロ
ー容器４、三方自動切換弁５、加圧ポンプ６、圧力スイ
ッチ６Ａが取り付けられている。そしてこの試料１１ｆ
ｆｉ供給路３ｏは最終的に第１四方切換弁７に接続され
ている。

この第１四方切換弁７には、第１濃縮カラム８への流入
路８ａと第２　：１４縮カラム９への流入路９ａと溶離
液供給路３１が接続されている。溶離液供給路３１には
、圧力スイッチ１７Ａと加圧ポンプ１７と溶離液貯留部
１８がそれぞれ設けられている。

前記第１濃縮カラム８からの流出路８ｂと第２濃縮カラ
ム９からの流出路９ｂは第２四方切換弁１０に接続され
ている。この第２四方切換弁ＩＯには、さらに分離カラ
ム１１と吸光光度計１２とからなる分析手段３２につな
がるライン３３と排水路３４につなかるライン３５が接
続されている。

ライン３５には流量計１９が取り付けられている。

また試料液供給路３０の反応器３の上流側には、試料液
中の金属をイオン化する試薬を供給する反応液供給路３
７か接続されている。そしてこの反応液供給路３７には
加圧ポンプ１６と反応液貯留部１５が設けられている。

さらに分析手段３２の分離カラム■１と吸光光度計１２
との間には、金属イオンを発色させる試薬を供給ための
発色液供給路３Ｂか接続されている。この発色液供給路
３８には、加圧ポンプ２０と発色肢貯留部２１か設けら
れている。

つぎにこの金属成分分析装置の動作を説明する。

前記自動流路切換弁１には、６つの試料液流入路１Ａ〜
ＩＦか接続されている。そしてこれら試料ｔ＆流入路Ｉ
Ａ〜ＩＦの一つか試料液供給路３０に選択的に接続され
る。

試料液供給路３０に流入した試料液（金属が含有される
）は加圧ポンプ２によって反応器３に送られる。その間
に試料液には反応液供給路３７から反応液が添加される
。この反応液が添加された試料液は反応器３中で所定温
度で混合される。

この反応器３を通過した試料液はオーバーフロー容器４
に一旦貯留されるとともに、一定の貯留量を越えた試ｔ
１液は符号り、で示すラインを通じてυ［水路３４に排
出される。オーバーフロー容器４を通過した試料液は三
方切換弁５に達する。三方自動切換弁５は、試料液供給
路３０を流れる試料１夜の一部を、符号Ｌ３で示すライ
ンを通じて排水路３４に導くものである。すなわち前記
自動流路切換弁１が切り換えられて別の試料液が供給さ
れた場合に、まず、ラインＬ３側に流路を切り換えて、
自動流路切換弁１と三方切換弁５との間に残留していた
先の試料液を完全に洗い流す。そしてこの後、ｌＪ！を
路を切り換えて試料液を試料液供給路３０に沿って庵す
。

三方切換弁５を通過した試料？夜は加圧ポンプ６により
再び加圧される。加圧ポンプ６て加圧された試料液は、
第１四方切換弁７によって第１１農縮カラム８あるいは
第２ｔＲ縮カラム９に供給される。

この第１四方切換弁７と第２四方切換弁１０は、試料液
供給路３０から供給される試料を夜を濃縮カラム８ある
いは９を通過せしめたあとライン３５を経てｔＪＦ水路
３４に導く金属イオン濃縮工程の流路と、溶離液供給路
３１か乙供給される／８離肢をＡ縮カラム９あるいは８
を通過せしめたあと分析手段３２に導く金属イオン溶離
工程の流路とを、濃縮カラム８，９に対して交互に形成
するものである。この四方切換弁７，１０の切り換えは
、庵潰計１９を通過する試料液の流量値が設定の値にヘ
ーたときに制御部Ｃから発信される信号によって行なわ
れる。

試料液が濃縮カラム８あるいは９を通過すると試料液中
の金属イオンかカラム８あるいは９に吸着される。この
カラム８あるいは９に吸着された金属イオンは、溶離液
供給路３１から供給されるｆａｔｌｆ液にまりカラム８
あるいは９からｍ　ｋｌされて分析手段３２に運ばれる
。

分析手段３２に運ばれた金属イオンは、分離カラム１１
で精製されたあと発色液供給路３８からの発色液により
発色され、吸光光度計１２で濃度測定される。

なお、上記金属成分分析装置において、溶離酸Ｉｔ給路
３１、加圧ポンプ１７、圧力スイノチ１７Ａ、溶離ｆ伎
貯留部Ｉ８により溶離液供給手段３９か構成される。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、上記のように構成された金属成分分析装置で
は、反応ｌ戊供給路３７により供給される反応液中に微
量金属成分か不純物として混入していることがあり、こ
れによって、該微量金属戊分が、自動流路切換弁１によ
り供給された試料液中の金属成分とともに測定されてし
まい、正確な測定ができないという問題かあった。

この発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって
、反応１夜供給路３７により供給される反応液中の微量
金属が、試料液に混入されることを防止し、これによっ
て該試料液中に含有される金属を正確に定量することか
できる金属成分分析装置の提供を目的とする。

「課題を解決するための手段」 」二記目的を達成するために、 第１の発明では、試ｆ’ｌ　ｉ（ｌ供給路へ金属を含有
する試料液を供給する試料液供給手段と、試料液［％給
路に接続され、試料液中の金属をイオン化させる試薬を
供給する試薬供給手段と、前記イオン化された金属を吸
着する濃縮手段と、この濃縮手段に吸着された金属イオ
ンを溶出させる溶離岐を供給する溶離液供給手段と、前
記ｌ層線手段から溶出された金属イオンを分析する分析
手段とを具備し、前記試薬供給手段と試料液供給路とを
接続する供給路の途中に、試薬中の不純物を除去する不
純物除去手段を設けるようにしている。

第２の発明では、前記不純物除去手段により除去された
不純物を洗浄し、排除する手段を設けるようにしている
。

「作用」 第１の発明によれば、試薬供給手段に、試薬中の不純物
を除去する不純物除去手段が設けられていることから、
該試薬中の不純物が試料液にｄ人することが防止される
。

第２の発明によれば、不純物除去手段により除去された
不純物を洗浄して排除する手段が更に設けられているこ
とから、前記不純物除去手段内を不純物の１吸い状態に
維持することができる。

「実施例」 以下、第１図を参照して本発明の金属成分分析装置を詳
細に説明する。

なお、本実施例に示す金属成分分析装置は、従来例に示
す金属成分分析装置と基本構成が同一であり、よって構
成を共通とする部分に同一符号を付し説明を簡略化する
。

第１図において符号１００て示すものは反応ｋ　３の直
前に設けされた試薬供給手段である。

この試薬供給手段＋００は、六方切換弁４０を有し、こ
の六方切換弁４０の各ポート４０Ａ〜４０Ｆに、試薬（
！（袷路３７，４１、配管４２、洗浄液（１（給路４３
、排水路３４に通じるラインＬ４かそれぞれ接続されて
なるものである。

１１７ｊ記洛ボート４０Ａ〜４０Ｆに接続された供給路
、配管、ラインについて説明すると、まず、前記、試込
１ｊ給路３７は、六方切換弁４ｏのポート４０Ａと試料
液供給路３ｏとを接続するものであり、まＴコ、前記試
薬供給路４１は、六方切換弁４０の一＋；−＋−，１０
Ｂと試１−’ｌ液に含有される金属をイオン（ヒさせる
試坊を貯留する試薬貯留部４４とを接続するものである
。また、前記試薬供給路４１の途中には：Ｘ薬を輸送す
る加圧ポンプ４５が設けられている。

また、前記配管４２は六方切換弁４０のポートＩＧｃと
ポート４０Ｄとを接続するものであって、前記配管４２
の途中には、試薬中に含有される金属等の不純物を除去
する不純物除去カラム４６が設けられている。

また、洗浄液供給路４３は、六方切換弁４０のポート４
０Ｅと純水等の洗浄液を貯留する洗浄液貯留部４７とを
接続するものであって、前記洗浄液供給路４３の途中に
は試薬を輸送する加圧ポンプ４８が設けられている。

なお、前記試薬供給手段＋００として設けられた六方切
換弁４０、加圧ポンプ４５・４８は、制御部Ｃからの制
御信号Ｘに基づきコントロールされる。

次に、上記のように構成された試薬供給手段１００の動
作について工程順に説明する。

（−）　　まず、通常の金属成分の測定の際には、制御
部Ｃからの制御信号Ｘにより、六方切換弁４０を実線て
示す位置に設定するとともに、加圧ポンプ４５を駆動す
る。

これによって、試薬貯留部４４に貯留された試薬が、加
圧ポンプ４５により、試薬供給路４１、六方切換弁４０
のポート４０Ｂ〜４０Ｃ，配管４２、六方切換弁４０の
ポート４０Ｄ〜４ＯＡ、試薬供給路３７を順次経由して
試料液供給路３０に供給され、その結果、該試料ｒ夜供
給路３０を通じて供給された試料ｌ夜と混合されて、該
試料液中の金属をイオン化させる。

そして、このとき、前記試薬に含有される金属等の不純
物は、配管４２の途中に設けられた不純物除去カラム４
６により有効に捕捉され、除去されるようになっている
。

（ニ）制御部Ｃ内に設けられたタイマー（図示路）によ
って一定時間（予め設定しておく）か経過した場合に、
該制御部Ｃから、六方切換弁４０の点線で示す位置への
切り換え、加圧ポンプ４５の駆動停止、加圧ポンプ４８
の駆動を行わせる制御信号Ｘをそれぞれ出力する。

これによって、前記不純物除去カラム４６により除去さ
れ、かつ捕捉されていた金属等の不純物か、加圧ポンプ
４８により洗浄液供給路４３、六方切換弁４０のポート
４０Ｅ〜４０Ｄを経由して供給された洗浄液により洗い
流される。そして、前記不純物を含む洗浄液は、更に配
管４２、六方切換弁４０のポート４０Ｃ〜４０Ｆを経由
して、ライン上４．排水路３４に案内される。

（三）制御部Ｃ内に設けられたタイマー（図示路）によ
って更に一定時間（予め設定しておく）が経過したなら
ば、制御信号Ｘにより、再度、上記（−）に示す動作、
つまり、六方切換弁４０の実線で示す位置への設定、加
圧ポンプ４５の駆動開始を行う。

なれ、このとき、洗ｆｐｉ（ｌを供給する加圧ボンフ４
Ｂの駆動を停止させるか否かは任意である。そして、前
記加圧ポンプ４８を停止させず、駆動させ続けた場合に
は、洗浄液貯留部４７の浣浄ｌ夜は、洗浄ｌ夜供給路４
３、六方切換弁４０のポート４０Ｅ〜４０Ｆを経由して
、ラインＬ、、排水路３４に案内される。

以上、本実施例に示す金属成分分析装置によれば、試薬
供給手段１００に、試薬中の不純物を除去する不純物除
去カラム４６が設けられていることから、該試薬中の不
純物か、試料液供給路３０を搬送される試料液に混入す
ることが防止され、これによって、該試料液に含有され
る測定対象である金属を正確に定量することができると
いう効果が得られる。

また、前記不純物除去カラム４６により除去された不純
物は、制御部Ｃのタイマーに設定された時間毎に排水路
３４に通じるラインＬ４に案内され、外部の系に排除さ
せるようにしたので、前記不純物除去カラム４６内を不
純物の無い状態に維持することかでき、該不純物除去カ
ラム４６により、試薬中の不純物を高い効率で除去し続
けることかできるという効果か得られる。

なお、本実施例に示す六方切換弁４０、試薬供給路４１
、配管４２、試薬貯留部４４、加圧ポンプ４５、不純物
除去カラム４６、試薬供給路３７により不純物を除去す
る手段が構成される。

また、六方切換弁４０、配管４２、洗浄液供給路４３、
洗浄液貯留部４７、加圧ポンプ４８によりｌ先、争手段
か構成され、また、六方切換弁４０、配管４２、ライン
Ｌ４により、不純物を排除する手段か構成される。

「発明の効果」 以上説明したように、 第１の発明によれば、試薬供給手段に、試薬中の不純物
を除去する不純物除去手段か設けられていることから、
該試薬中の不純物か試料液にａ人することか防止され、
これによって、該試料液に含有される金属を正確に定量
することかできるという効果か得られる。

第２の発明によれば、不純物除去手段により除去された
不純物を洗浄して排除する手段か更に設けられているこ
とから、前記不純物除去手段内を不純物の無い状態に維
持することかでき、これによって試薬中の不純物を高い
効率で除去し続けることができる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略図、第２図は従来
の金属成分分析装置の構成を示す概略図である。 １　・・ ８ ３０・ ２ ７ ９ ００ ・自動流路切換弁（試料液供給手段）、第１濃縮カラム
（濃縮手段）、 ・第２ａ縮カラム（濃縮手段）、 試料液供給路、 ・分析手段、 試薬供給路（供給路） ・・溶離肢供給手段、 試薬供給手段（不純物除去手段、 不純物を洗浄し排除する手段）。 出和人 トキコ株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）試料液供給路へ金属を含有する試料液を供給する
   試料液供給手段と、試料液供給路に接続され、試料液中
   の金属をイオン化させる試薬を供給する試薬供給手段と
   、前記イオン化された金属を吸着する濃縮手段と、この
   濃縮手段に吸着された金属イオンを溶出させる溶離液を
   供給する溶離液供給手段と、前記濃縮手段から溶出され
   た金属イオンを分析する分析手段とを具備し、 前記試薬供給手段と試料液供給路とを接続する供給路の
   途中に、試薬中の不純物を除去する不純物除去手段が設
   けられていることを特徴とする金属成分分析装置。
2. （２）前記不純物除去手段により除去された不純物を洗
   浄し、排除する手段とを設けたことを特徴とする請求項
   （１）記載の金属成分分析装置。