JPH11237340A - 炎光光度形検出器 - Google Patents
炎光光度形検出器Info
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- JPH11237340A JPH11237340A JP5614598A JP5614598A JPH11237340A JP H11237340 A JPH11237340 A JP H11237340A JP 5614598 A JP5614598 A JP 5614598A JP 5614598 A JP5614598 A JP 5614598A JP H11237340 A JPH11237340 A JP H11237340A
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Abstract
との間に、凸レンズ23を配置し、フレーム21中の試
料成分の燃焼部22から発した拡散光をコリメートして
干渉フィルタ19へ送る。また、フレーム21を挟んで
凸レンズ23と反対側には凹面鏡24を設け、燃焼部2
2から検出窓17と反対方向へ発せられた光も凹面鏡2
4で反射させ、凸レンズ23を介して干渉フィルタ19
へ送る。これにより、干渉フィルタ19に導入される光
量が増すとともに、フィルタ面に略垂直に光が入射する
ので、所望の波長光が効率よく透過し光電子増倍管20
に到達する。このため、検出感度が向上する。
Description
フ装置等の検出器として利用される炎光光度形検出器
(以下「FPD(=Flame Photometric Detector)」と
呼ぶ)に関する。
は種々のものが実用化されているが、その中で、FPD
は硫黄化合物や燐化合物を選択的に検出する検出器であ
る。このため、硫化水素、メチルメルカプタン等の悪臭
成分の分析、薬品中の微量硫黄分の検出、残留農薬の分
析、生化学成分の分析等、幅広い用途に利用されてい
る。
の構成図である。例えばガスクロマトグラフのカラム出
口に連結される試料ガス管10、水素供給管11及び空
気(又は酸素)供給管12は、上方にガス噴出口14を
有するノズル13に接続されている。ノズル13の周囲
には透明な石英筒15が配設されており、石英筒15全
体は金属製の保温ブロック16に覆われている。保温ブ
ロック16には図示しないヒータ及び温度センサが埋設
又は密着して設けられており、これにより保温ブロック
16が所定温度に維持されるようになっている。保温ブ
ロック16の所定箇所には検出窓17が開口しており、
その検出窓17の外側には冷却フィン18を介して干渉
フィルタ19と、更にその外側に検出手段として光電子
増倍管20が配設されている。
試料ガス管10を通して供給される窒素等のキャリアガ
ス、水素供給管11を通して供給される水素ガス、及
び、空気供給管12を通して供給される空気をノズル1
3先端で混合し、これを燃焼して水素炎フレーム21を
形成する。例えばガスクロマトグラフのカラムから流出
した試料成分がその炎中に入ると、燃焼して成分に固有
の波長を有する光を発する。特に、過水素の還元炎で
は、硫黄化合物や燐化合物の燃焼によってそれぞれ39
4μm、526μmの波長の光を発する。水素炎フレー
ム21中の燃焼部22から発した光は透明な石英筒15
を透過し、干渉フィルタ19により上記特有の波長を有
する光のみが選択的に透過されて光電子増倍管20に到
達する。これにより、極めて選択性の高い成分検出を行
なうことができる。なお、石英筒15は、水素炎フレー
ム21から発生する水蒸気や煤等により干渉フィルタ1
9が曇らないようにするためのものである。
ける目的波長光の透過率は、光が垂直に入射する場合に
最も効率がよくなる。水素炎フレーム21中の燃焼部2
2から発せられる光は拡散光(図2中に矢印で示す)で
あるから、干渉フィルタ19を水素炎フレーム21から
遠ざけるほど該干渉フィルタ19に垂直に近い角度で到
達する光(図2中の光軸cに平行な光)は減少する。上
記効率を上げるには干渉フィルタ19及び光電子増倍管
20を水素炎フレーム21に近付けることが望ましい
が、干渉フィルタ19、光電子増倍管20ともに耐熱温
度が低いため、高温の水素炎フレーム21から或る程度
離間し、しかも途中に冷却フィン18を配置する構成と
する必要があった。このため、燃焼部22からの発散光
のごく一部が光電子増倍管20に到達するのみであっ
て、検出感度が劣化する一因となっていた。
たものであり、その目的とするところは、光電子増倍管
に光を効率的に導入することにより感度を向上すること
ができる炎光光度形検出器を提供することにある。
に成された本発明は、水素炎フレーム中に試料成分を導
入して燃焼させ、該燃焼部より発せられる光を特定の波
長を有する光を透過させる選択透過手段を介して光検出
手段へ導入する炎光光度形検出器において、前記水素炎
フレームと選択透過手段との間に集光手段を挿入するこ
とを特徴としている。
は、集光手段として例えば凸レンズを用いることができ
る。凸レンズを用いる場合、燃焼部が該凸レンズの焦点
位置になるように該凸レンズのおおよその位置が定めら
れる。これによれば、凸レンズは、水素炎フレーム中の
燃焼部から拡散して発せられる光をコリメートし、選択
透過手段の入射面に略垂直な光に変えて該選択透過手段
に導入する。これにより、該光の中の特定の波長を有す
る光のみが効率的に、つまり殆ど減衰することなく透過
し、光検出手段に到達する。
炎フレームを挟んで集光手段と反対側に凹面鏡を配設
し、該凹面鏡で反射した光を集光手段に送る構成とする
ことが好ましい。この構成によれば、水素炎フレームの
燃焼部から直接集光手段に送られる光のみならず、従来
は利用されていなかった、燃焼部から発して選択透過手
段と反対方向に進む光も凹面鏡で反射されて集光手段に
送られる。このため、選択透過手段に入射する光量が増
加する。なお、凹面鏡の凹面を球面とし、水素炎フレー
ムの燃焼部がその球面の中心となるように凹面鏡を配置
すると、凹面鏡で反射した光は燃焼部近傍を通過して集
光手段に到達するので、該反射光も集光手段により略平
行光に曲げられる。このため、光検出手段にに到達する
光はより多くなる。
よれば、干渉フィルタにより多くの光が、しかもフィル
タ面に略垂直に入射するので、該干渉フィルタにより定
まる特定の波長の光が効率よく透過して光検出手段に導
入される。このため、光検出手段の信号レベルが高くな
り、その結果、検出感度が向上する。
図1を参照して説明する。図1は本実施例によるFPD
の構成図であって、図2の従来のFPDと同一又は相当
する部分には同一の符号を付している。
は、水素炎フレーム21と干渉フィルタ19との間に、
燃焼部22が焦点となるように凸レンズ23を配設して
いる。この凸レンズ23は水素炎フレーム21に比較的
近い位置に置かれるので、耐熱性を持たせるために例え
ば石英等により形成するとよい。また、水素炎フレーム
21を挟んで凸レンズ23と反対側の保温ブロック16
内壁には、燃焼部22を中心とする球面状の凹面鏡24
が配設されている。凹面鏡24は、例えば、保温ブロッ
ク16の内壁面を球面状に窪んで形成し、該内壁面に反
射効果を有する金属等を蒸着等により付着させて鏡面を
形成するようにするとよい。
1中に試料成分が導入されると、燃焼部22近傍で該試
料成分が燃焼し、該成分に特有の波長の光が放出され
る。この光は該燃焼部22を中心として四方に拡散する
が、図1で右方向に進行して凸レンズ23に到達した光
は、該凸レンズ23によってコリメートされて光軸cに
平行な方向に変えられる。そして、干渉フィルタ19の
フィルタ面にほぼ垂直に入射し、該干渉フィルタ19の
特性に応じた特定の波長光のみが透過して光電子増倍管
20の受光面に到達する。
に到達した光は、凹面鏡24によってほぼ入射方向と反
対方向に反射される。従って、その反射光は燃焼部22
近傍を通過して凸レンズ23に到達する。このため、上
述のように燃焼部22から直接凸レンズ23に到達した
光に加えて、この反射光も凸レンズ23によりコリメー
トされ、光軸cに略平行な光となって干渉フィルタ19
に送られる。従って、凸レンズ23による集光の効果に
加えて、凹面鏡24による光量の増加の効果も得られ
る。
レンズ23と凹面鏡24との両者により、従来のFPD
と比べて格段に多量の放出光が平行光として干渉フィル
タ19に到達し、該干渉フィルタ19により所望の波長
光のみが取り出されて光電子増倍管20に到達する。従
って、検出感度が向上し、より微量な試料成分が測定で
きるようになる。
の趣旨の範囲で適宜変更や修正を行なえることは明らか
である。
図。
タ(選択透過手段) 20…光電子増倍管(光検出手段) 21…水素炎フレ
ーム 22…燃焼部 23…凸レンズ
(集光手段) 24…凹面鏡
Claims (1)
- 【請求項1】 水素炎フレーム中に試料成分を導入して
燃焼させ、該燃焼部より発せられる光を特定の波長光を
透過させる選択透過手段を介して光検出手段へ導入する
炎光光度形検出器において、前記水素炎フレームと選択
透過手段との間に集光手段を挿入することを特徴とする
炎光光度形検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05614598A JP3381611B2 (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | 炎光光度形検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05614598A JP3381611B2 (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | 炎光光度形検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11237340A true JPH11237340A (ja) | 1999-08-31 |
| JP3381611B2 JP3381611B2 (ja) | 2003-03-04 |
Family
ID=13018926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05614598A Expired - Fee Related JP3381611B2 (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | 炎光光度形検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3381611B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009288209A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-10 | Shimadzu Corp | 炎光光度検出器 |
| CN103226101A (zh) * | 2012-01-31 | 2013-07-31 | 上海天美科学仪器有限公司 | 一种高灵敏度火焰光度检测器 |
| CN119534429A (zh) * | 2024-10-28 | 2025-02-28 | 成都凯圣捷科技有限公司 | 一种脉冲式火焰光度检测装置及方法 |
-
1998
- 1998-02-20 JP JP05614598A patent/JP3381611B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009288209A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-10 | Shimadzu Corp | 炎光光度検出器 |
| CN103226101A (zh) * | 2012-01-31 | 2013-07-31 | 上海天美科学仪器有限公司 | 一种高灵敏度火焰光度检测器 |
| CN119534429A (zh) * | 2024-10-28 | 2025-02-28 | 成都凯圣捷科技有限公司 | 一种脉冲式火焰光度检测装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3381611B2 (ja) | 2003-03-04 |
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