JPH0765965B2 - 化学発光を用いたフミン酸定量法 - Google Patents
化学発光を用いたフミン酸定量法Info
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- JPH0765965B2 JPH0765965B2 JP3243513A JP24351391A JPH0765965B2 JP H0765965 B2 JPH0765965 B2 JP H0765965B2 JP 3243513 A JP3243513 A JP 3243513A JP 24351391 A JP24351391 A JP 24351391A JP H0765965 B2 JPH0765965 B2 JP H0765965B2
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- humic acid
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- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、水道水等の分析その
他の工業用分析処理等に適用される化学発光を用いたフ
ミン酸定量法に関する。
他の工業用分析処理等に適用される化学発光を用いたフ
ミン酸定量法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にフミン酸は土壌または低石炭化度
の石灰質中に存する酸性有機物であって、その化学構造
はよく知られていないものであるが、その主要構造は、
多価フェノール形の芳香族化合物と含窒素化合物との縮
合物であると考えられている。
の石灰質中に存する酸性有機物であって、その化学構造
はよく知られていないものであるが、その主要構造は、
多価フェノール形の芳香族化合物と含窒素化合物との縮
合物であると考えられている。
【０００３】上記フミン酸は上水道の原水にも含まれて
いるが、この原水を塩素で殺菌処理したときに、これが
トリハロメタンに変性する可能性がある。トリハロメタ
ンは、人または動物の機能に重大な危害を与える劇薬で
あり、前記殺菌処理前の原水中の前駆物質たるフミン酸
の濃度を知ることで浄水処理対策を講じる必要がある。
いるが、この原水を塩素で殺菌処理したときに、これが
トリハロメタンに変性する可能性がある。トリハロメタ
ンは、人または動物の機能に重大な危害を与える劇薬で
あり、前記殺菌処理前の原水中の前駆物質たるフミン酸
の濃度を知ることで浄水処理対策を講じる必要がある。
【０００４】このようなフミン酸の定量法としては、Ｅ
ＤＴＡ錯塩でマスキングし、フミン酸の可視部（４１０
〜４８０ｎｍ）における吸光度を測定する方法が採用さ
れていた。
ＤＴＡ錯塩でマスキングし、フミン酸の可視部（４１０
〜４８０ｎｍ）における吸光度を測定する方法が採用さ
れていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のフ
ミン酸の定量法では、マスキング等の前処理に時間がか
かると共にセル等の操作も煩雑であり、また測定結果を
連続して得ることができないという問題点も有してい
た。
ミン酸の定量法では、マスキング等の前処理に時間がか
かると共にセル等の操作も煩雑であり、また測定結果を
連続して得ることができないという問題点も有してい
た。
【０００６】この発明は、上記従来のフミン酸定量法に
おける問題点を解決し、検体中のフミン酸の測定を高精
度で迅速に行ない得て、上水道浄化処理装置等に付設さ
れる連続分析測定装置等にも適用し得るフミン酸定量法
を提供することを課題としている。
おける問題点を解決し、検体中のフミン酸の測定を高精
度で迅速に行ない得て、上水道浄化処理装置等に付設さ
れる連続分析測定装置等にも適用し得るフミン酸定量法
を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明においては、フミン酸含有検体に過酸化水
素およびホルムアルデヒドを添加して化学発光させ、そ
の発光スペクトルのうち所定波長における発光強度を光
電管によって電気信号化して測定し、前記発光強度と別
途測定した前記所定波長における発光強度−フミン酸濃
度検量線とを対比して定量する手段を採用したのであ
る。
め、この発明においては、フミン酸含有検体に過酸化水
素およびホルムアルデヒドを添加して化学発光させ、そ
の発光スペクトルのうち所定波長における発光強度を光
電管によって電気信号化して測定し、前記発光強度と別
途測定した前記所定波長における発光強度−フミン酸濃
度検量線とを対比して定量する手段を採用したのであ
る。
【０００８】
【作用】この発明に係る化学発光を用いたフミン酸定量
法は、フミン酸を含有する検体中に、過酸化水素および
ホルムアルデヒドを加えて反応させた際、生成した過酸
やヒドロキシペルオキシドによって、特有の化学構造か
らなるフミン酸のみが効率よく化学発光し、その場合の
発光強度は検体中に他の有機化合物が存在した場合のそ
の酸化による発光強度とは比較にならないほど強いとい
う事実を本願の発明者が発見したことに基づいている。
そしてこのように、フミン酸の発光スペクトルが他の有
機化合物の酸化による発光とは明瞭に区別できるので、
他の有機化合物とは区別可能な適当な波長（好ましくは
最大発光波長）におけるフミン酸の発光強度を光電管か
ら電気信号として測定できる。一方、フミン酸濃度既知
の検体に前記過酸化水素およびホルムアルデヒドを同じ
条件で添加し、反応させて前記波長で作成した発光強度
−フミン酸濃度の検量線に前記発光強度を対比すれば、
迅速かつ精密に検体中のフミン酸成分が定量される。
法は、フミン酸を含有する検体中に、過酸化水素および
ホルムアルデヒドを加えて反応させた際、生成した過酸
やヒドロキシペルオキシドによって、特有の化学構造か
らなるフミン酸のみが効率よく化学発光し、その場合の
発光強度は検体中に他の有機化合物が存在した場合のそ
の酸化による発光強度とは比較にならないほど強いとい
う事実を本願の発明者が発見したことに基づいている。
そしてこのように、フミン酸の発光スペクトルが他の有
機化合物の酸化による発光とは明瞭に区別できるので、
他の有機化合物とは区別可能な適当な波長（好ましくは
最大発光波長）におけるフミン酸の発光強度を光電管か
ら電気信号として測定できる。一方、フミン酸濃度既知
の検体に前記過酸化水素およびホルムアルデヒドを同じ
条件で添加し、反応させて前記波長で作成した発光強度
−フミン酸濃度の検量線に前記発光強度を対比すれば、
迅速かつ精密に検体中のフミン酸成分が定量される。
【０００９】
【実施例】この発明に用いるホルムアルデヒドは、ＨＣ
ＨＯの４０％水溶液である市販のホルマリンを適当な濃
度として用いる他、ホルムアルデヒドの誘導体であるパ
ラホルムアルデヒド、ポリホルムアルデヒド等を選択的
に用いることも可能である。
ＨＯの４０％水溶液である市販のホルマリンを適当な濃
度として用いる他、ホルムアルデヒドの誘導体であるパ
ラホルムアルデヒド、ポリホルムアルデヒド等を選択的
に用いることも可能である。
【００１０】また、この発明に用いる過酸化水素を分解
反応し易くするために、適宜、水酸化ナトリウム等のア
ルカリを添加して反応容器内のＰＨを４〜５程度に調整
しておくことが望ましい。
反応し易くするために、適宜、水酸化ナトリウム等のア
ルカリを添加して反応容器内のＰＨを４〜５程度に調整
しておくことが望ましい。
【００１１】また、上記ＰＨ以外の化学発光反応時の条
件として金属触媒を添加すれば、発光強度が増すので、
一層高感度の測定が可能となる。
件として金属触媒を添加すれば、発光強度が増すので、
一層高感度の測定が可能となる。
【００１２】この発明における発光強度の測定に使用し
得る波長、すなわち、光電管に入力し得る波長を調べる
ために、以下の実験を行なった。
得る波長、すなわち、光電管に入力し得る波長を調べる
ために、以下の実験を行なった。
【００１３】すなわち、ホルムアルデヒドおよび過酸化
水素の量と濃度を任意に設定し、ＰＨを調整してこれら
をフミン酸と効率よく反応させ、波長範囲１８５〜８５
０ｎｍに分光感度をもつ光電子増倍管を用いて最大発光
波長６４０ｎｍの光を検出した。
水素の量と濃度を任意に設定し、ＰＨを調整してこれら
をフミン酸と効率よく反応させ、波長範囲１８５〜８５
０ｎｍに分光感度をもつ光電子増倍管を用いて最大発光
波長６４０ｎｍの光を検出した。
【００１４】次に、上記実験で調べた最大発光強度の波
長を用いた定量装置の実験例について説明する。
長を用いた定量装置の実験例について説明する。
【００１５】〔実験例〕まず、図１に示す装置を用い
て、発光強度−フミン酸濃度検量線を作製した。すなわ
ち、１０、２０、４０、１００ｐｐｍの濃度でフミン酸
標準濃度液１をペリスタポンプ２を介して毎分２ミリリ
ットルの流量で混合管３に供給し、一方、３％の過酸化
水素水４を毎分２ミリリットルの流量で攪拌容器５に導
入し、この攪拌容器５には、さらに市販のホルムアルデ
ヒドの５％水溶液６を毎分２ミリリットル、また１モル
濃度の水酸化ナトリウム水溶液７を毎分２ミリリットル
の流量でペリスタポンプ２から攪拌容器５に導入し、攪
拌後の混液をさらに混合管３に供給して前記フミン酸標
準濃度液１と混合し、反応容器８に供給した。この反応
容器８内での反応条件は、常温、常圧とした。
て、発光強度−フミン酸濃度検量線を作製した。すなわ
ち、１０、２０、４０、１００ｐｐｍの濃度でフミン酸
標準濃度液１をペリスタポンプ２を介して毎分２ミリリ
ットルの流量で混合管３に供給し、一方、３％の過酸化
水素水４を毎分２ミリリットルの流量で攪拌容器５に導
入し、この攪拌容器５には、さらに市販のホルムアルデ
ヒドの５％水溶液６を毎分２ミリリットル、また１モル
濃度の水酸化ナトリウム水溶液７を毎分２ミリリットル
の流量でペリスタポンプ２から攪拌容器５に導入し、攪
拌後の混液をさらに混合管３に供給して前記フミン酸標
準濃度液１と混合し、反応容器８に供給した。この反応
容器８内での反応条件は、常温、常圧とした。
【００１６】上記反応容器８は、分光フィルタ付き光電
子増倍管９に連結させて、発生した化学発光の最大発光
波長６４０ｎｍにおける強度を電気信号量として検出
し、増幅器１０を介して発光強度（相対値）を記録計１
１に入力した。得られた各フミン酸濃度における発光強
度を両対数グラフにプロットして、直線関係の検量線
（図２参照）を得た。
子増倍管９に連結させて、発生した化学発光の最大発光
波長６４０ｎｍにおける強度を電気信号量として検出
し、増幅器１０を介して発光強度（相対値）を記録計１
１に入力した。得られた各フミン酸濃度における発光強
度を両対数グラフにプロットして、直線関係の検量線
（図２参照）を得た。
【００１７】つぎに、濃度未知のフミン酸含有検体Ａの
濃度は、以下のようにして求めた。
濃度は、以下のようにして求めた。
【００１８】すなわち、フミン酸標準濃度液１に代え
て、フミン酸含有検体Ａを混合管３内に導入し、過酸化
水素水４、ホルムアルデヒド水溶液６、水酸化ナトリウ
ム水溶液７を上記と全く同様にして混合管３に供給し、
発光強度を前記記録された検出線に対比して検体Ａのフ
ミン酸濃度を求めた。反応容器８内の廃液は、真空ポン
プ１２によって廃液溜め１３内に収容した。
て、フミン酸含有検体Ａを混合管３内に導入し、過酸化
水素水４、ホルムアルデヒド水溶液６、水酸化ナトリウ
ム水溶液７を上記と全く同様にして混合管３に供給し、
発光強度を前記記録された検出線に対比して検体Ａのフ
ミン酸濃度を求めた。反応容器８内の廃液は、真空ポン
プ１２によって廃液溜め１３内に収容した。
【００１９】上記実験例のフミン酸濃度検出限界は１０
ｐｐｂであり、１ｐｐｍにおける５回測定の標準偏差は
２．３％であった。
ｐｐｂであり、１ｐｐｍにおける５回測定の標準偏差は
２．３％であった。
【００２０】なお、反応容器８内の形状変更とコーティ
ングおよび反応セルの設置などを応用すれば、上記した
以上の測定感度と信頼性を得ることも可能である。
ングおよび反応セルの設置などを応用すれば、上記した
以上の測定感度と信頼性を得ることも可能である。
【００２１】
【効果】この発明は、以上説明したように、フミン酸と
過酸化水素およびホルムアルデヒドとの極めて鋭敏な反
応によって発生する化学発光の強度を測定することで、
検体中のフミン酸の存在を直接に検出する定量法である
から、高精度で、しかも迅速に連続してフミン酸の定量
を行なうことができる。
過酸化水素およびホルムアルデヒドとの極めて鋭敏な反
応によって発生する化学発光の強度を測定することで、
検体中のフミン酸の存在を直接に検出する定量法である
から、高精度で、しかも迅速に連続してフミン酸の定量
を行なうことができる。
【００２２】したがって、上水道の塩素添加量を制御す
る正確なデータを迅速に得るために、この方法を適用す
ることができ、この発明の産業上の利用価値は極めて高
いものであるということができる。
る正確なデータを迅速に得るために、この方法を適用す
ることができ、この発明の産業上の利用価値は極めて高
いものであるということができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】模式化して示す実験例の定量装置図
【図２】発光強度−フミン酸濃度両対数検量線図
Ａ フミン酸含有検体 ４ 過酸化水素水 ６ ホルムアルデヒド水溶液
Claims (1)
- 【請求項１】 フミン酸含有検体に過酸化水素およびホ
ルムアルデヒドを添加して化学発光させ、その発光スペ
クトルのうち所定波長における発光強度を光電管によっ
て電気信号化して測定し、前記発光強度と別途測定した
前記所定波長における発光強度−フミン酸濃度検量線と
を対比して定量する化学発光を用いたフミン酸定量法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3243513A JPH0765965B2 (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 化学発光を用いたフミン酸定量法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3243513A JPH0765965B2 (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 化学発光を用いたフミン酸定量法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0579988A JPH0579988A (ja) | 1993-03-30 |
| JPH0765965B2 true JPH0765965B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=17105027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3243513A Expired - Fee Related JPH0765965B2 (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 化学発光を用いたフミン酸定量法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0765965B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD4221C1 (ro) * | 2012-01-10 | 2013-11-30 | Институт Химии Академии Наук Молдовы | Metodă de determinare cantitativă a substanţelor humice în apele naturale |
| JP5920712B2 (ja) * | 2012-04-13 | 2016-05-18 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 | フェニルプロパノイド重合物量の簡易推定法 |
| MD4305C1 (ro) * | 2013-04-02 | 2015-04-30 | Институт Химии Академии Наук Молдовы | Procedeu de determinare a substanţelor humice solubile în apă din apele naturale şi din rocile solide |
| JP7420333B2 (ja) * | 2020-08-19 | 2024-01-23 | 株式会社日吉 | アンモニウムイオン化学発光測定用増感剤、並びに、アンモニウムイオン分析方法、及びアンモニウムイオン分析装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03225262A (ja) * | 1990-01-30 | 1991-10-04 | Meidensha Corp | 酸化剤消費量測定方法および装置 |
-
1991
- 1991-09-24 JP JP3243513A patent/JPH0765965B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0579988A (ja) | 1993-03-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |