(57)【要約】【課題】自動車排出ガスや環境大気中に含まれる低級カルボニル化合物は、有害大気汚染物の一であり、健康被害の主な原因物質とされているが、その捕集分析に簡便且つ容易な方法がなかった。それは捕集しても、捕集材との反応が更に進み、連続的な反応の抑制が難しかった故である。【解決手段】低級カルボニル化合物、就中アクロレイン等の捕集にＤＮＰＨを使用し、ＤＮＰＨ‐カルボニル化合物とする際に、ＤＮＰＨ担体を冷却し、誘導体化することにより、二量体、三量体への連続反応を阻止する。これにより、有害物質の確実な捕捉が可能になり、正確な測定が出来る。【選択図】図２
2010151607.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
微量の有害大気汚染物質の測定に於いて、試料を捕集部にて捕集の際、ＤＮＰＨを含浸させた担体を冷却し、前記ＤＮＰＨと試料中の低級カルボニル化合物とを反応させることを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集方法。
【請求項２】
前記冷却の温度を１０℃以下とすることを特徴とする請求項１に記載の低級カルボニル化合物の捕集方法。
【請求項３】
前記冷却は、ＤＮＰＨを含浸させた担体の設置された捕集カートリッジを使用することを特徴とする請求項１又２に記載の低級カルボニル化合物の捕集方法。
【請求項４】
前記捕集は、ＤＮＰＨを含浸させた担体粒子を充填した捕集カートリッジを使用することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の低級カルボニル化合物の捕集方法。
【請求項５】
前記捕集は、ＤＮＰＨを含浸させた一体型多孔質体を設置した捕集カートリッジを使用することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の低級カルボニル化合物の捕集方法。
【請求項６】
前記捕集の前に試料を熱交換させるためのバッファー作用を行うことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の低級カルボニル化合物の捕集方法。
【請求項７】
前記バッファー作用は、担体の設置されたバッファーカートリッジを使用することを特徴とする請求項６に記載の低級カルボニル化合物の捕集方法。
【請求項８】
前記バッファー作用のための担体は、シリカゲルであることを特徴とする請求項６又は７の何れかに記載の低級カルボニル化合物の捕集方法。
【請求項９】
前記試料の捕集に於いて、試料は第一段、バッファーカートリッジに次いで、ＤＮＰＨの含浸された担体の設置された捕集カートリッジに送られることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の低級カルボニル化合物の捕集方法。
【請求項１０】
前記低級カルボニル化合物がアクロレインであることを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載の低級カルボニル化合物の捕集方法。
【請求項１１】
低温槽内に導入された試料導管に、ＤＮＰＨを含浸させた担体を設置した捕集カートリッジを着脱自在に設け、捕集カートリッジを温度制御自在に為したことを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集装置。
【請求項１２】
低温槽内に導入された試料導管の捕集カートリッジの前上流側に、バッファーカートリッジを着脱自在に設けたことを特徴とする請求項１１に記載の低級カルボニル化合物の捕集装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微量の有害大気汚染物質を測定するための試料捕集方法及び捕集装置、に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車排出ガス中や環境大気中に、微量に含まれる低級カルボニル化合物類は、健康被害の主な原因物質と考えられており、有害大気汚染物質の一つと言われている。中でもアクロレイン（アクリルアルデヒド）は米国ＥＰＡ（環境保護庁）では、非発ガン有害物質の中で最も重要なものとして位置づけられている。しかしながら、アクロレインは非常に反応性が高く変化しやすい性質のため、これまで良い分析方法がなく信頼できる測定が難しいとされてきた。
【０００３】
有害大気汚染物質の一種である低級カルボニル化合物としては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アセトン、アクロレイン、メタアクロレイン、プロピオンアルデヒド、クロトンアルデヒド、ベンズアルデヒド、ブチルアルデヒド、バレルアルデヒド、トルアルデヒド、ヘキサアルデヒド、ジメチルベンズアルデヒド、グルタルアルデヒド、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、アセトフェノン、サリチルアルデヒド、ノナナール、などが代表的な物質である。
【０００４】
一方、低級カルボニル化合物の中でも、シックハウス症候群と言われるアレルギーの原因物質となるホルムアルデヒドについては、分析法がＪＩＳにより以下のように定められている。
（非特許文献１）
１）４‐アミノ‐３‐ヒドラジノ‐５‐メルカプト‐１，２，４‐トリアゾール吸光光度法。
２）２，４‐ジニトロフェニルヒドラジン（以下、ＤＮＰＨと略す。）吸収液捕集‐液体クロマトグラフ法またはガスクロマトグラフ法。
３）ＤＮＰＨカートリッジ捕集‐液体クロマトグラフ法またはガスクロマトグラフ法。
【０００５】
１）の方法は、試料ガス中のホルムアルデヒドをほう酸溶液に捕集した後、塩基性とし、4‐アミノ‐３‐ヒドラジノ‐５‐メルカプト‐１，２，４‐トリアゾールを加えて発色させ、その吸光光度を測定するものである。
２）の方法は、試料ガス中のホルムアルデヒドをＤＮＰＨ吸収液に捕集した後、クロロホルムなどに抽出し、その後、必要に応じて分離法に合うよう溶媒に再溶解するなどしてから液体クロマトグラフまたはガスクロマトグラフに導入し、そのクロマトグラムから分析するものである。
３）の方法は、シリカゲル等の無機系担体にＤＮＰＨを含浸コーティングしたカートリッジ（以下、ＤＮＰＨカートリッジと言う。）を用いるものである。そして、排出ガス中のホルムアルデヒドをＤＮＰＨカートリッジ内のＤＮＰＨと反応させてヒドラゾン形態に誘導体化することによって該カートリッジ内に捕集した後、溶媒により、生成されたカルボニル化合物誘導体をＤＮＰＨカートリッジから溶出させ、液体クロマトグラフやガスクロマトグラフで分析し、そのクロマトグラムから定量する。
【０００６】
２）、３）の方法では、ホルムアルデヒドの他のカルボニル化合物も同時捕集することが出来るため、一斉分析に使用されるようになってきている。中でも、３）の液体クロマトグラフ法は、使い捨てのカートリッジが市販されていること、クロマトグラフ操作が比較的簡便であること、などから一斉分析方法として主流になりつつある。
【０００７】
図１には、従来の自動車排出ガス捕集装置の概略図を示す。
１は、排出ガス源としての自動車の排出気口で、試料導管１１に連結自在としてある。排出ガスは、ポンプ７により、マスフローコントローラ６に流量制御されながら、試料導管１１に、さらにＤＮＰＨカートリッジ５に吸引され、送られる。試料導管１１の先端部分は水分が凝縮しないように、温度制御装置１０から加温コントロールされる、ヒートホース２により覆われている。加温温度は、水分が凝結せず、且つＤＮＰＨが分解しない６０〜１２０℃程度に通常設定される。３は、コネクターで、試料導管１１とＤＮＰＨカートリッジ５に連結する試料導管１１１とを連結してある。このコネクター３は、フィルター機能を持たせることも出来る。
【０００８】
【非特許文献１】ＪＩＳ  Ｋ０３０３：２００４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
通常、ＤＮＰＨカートリッジで捕集されたカルボニル化合物などは、ＤＮＰＨ‐カルボニル化合物となり、アセトニトリルなどで抽出後，ＨＰＬＣで分析される。
しかし、カルボニル化合物の中でも非常に反応性が高いアクロレインは、ＤＮＰＨカートリッジ内でＤＮＰＨ‐アクロレインとなった後、速やかに、さらにＤＮＰＨと反応し、ＤＮＰＨの２量体，３量体へと連続的に反応が進んでしまい、ＤＮＰＨ‐アクロレインとして検出できなくなるという問題があり、正確な測定は不可能とされてきた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そこで、本発明においては、反応性の高いアクロレイン等を簡便にかつ正確・精密に定量することを目的とし、有害大気汚染物質のひとつであり、これまで測定困難とされてきたアクロレイン等の捕集時に捕集カートリッジを冷却することにより、ＤＮＰＨとアクロレインの連続的な反応を抑えて安定した一斉分析を実現することを提案するものである。
【００１１】
特に、自動車排出ガスの場合、エンジン動作によりガスは高温になっており、捕集装置に導くまでに水分が凝縮しないよう加温状態であることが必要である。そのように暖まったガスであっても、効率的に冷却し、ＤＮＰＨ誘導体化反応が連続的に進みやすく測定のしにくいアクロレインなどを正確に捕集し、分析することを特徴とする試料捕集方法であり、微量の有害大気汚染物質の測定に於いて、試料を捕集部にて捕集の際、ＤＮＰＨを含浸させた担体を冷却し、前記ＤＮＰＨと試料中の低級カルボニル化合物とを反応させることを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集方法である。
【００１２】
又、前記冷却の温度を１０℃以下とすることを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集方法である。
【００１３】
又、前記冷却は、ＤＮＰＨを含浸させた担体の設置された捕集カートリッジを使用することを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集方法である。
【００１４】
又、前記捕集は、ＤＮＰＨを含浸させた担体粒子を充填した捕集カートリッジを使用することを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集方法である。
【００１５】
又、前記捕集は、ＤＮＰＨを含浸させた一体型多孔質体を設置した捕集カートリッジを使用することを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集方法である。
【００１６】
又、前記捕集の前に試料を熱交換させるためのバッファー作用を行うことを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集方法である。
【００１７】
又、前記バッファー作用は、担体の設置されたバッファーカートリッジを使用することを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集方法である。
【００１８】
又、前記バッファー作用のための担体は、シリカゲルであることを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集方法である。
【００１９】
又、前記試料の捕集に於いて、試料は第一段、バッファーカートリッジに次いで、ＤＮＰＨの含浸された担体の設定された捕集カートリッジに送られることを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集方法である。
【００２０】
又、前記低級カルボニル化合物がアクロレインであることを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集方法である。
【００２１】
又、低温槽内に導入された試料導管に、ＤＮＰＨを含浸させた担体を設置した捕集カートリッジを着脱自在に設け、捕集カートリッジを温度制御自在に為したことを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集装置である。
【００２２】
低温槽内に導入された試料導管の捕集カートリッジの前上流側に、バッファーカートリッジを着脱自在に設けたことを特徴とする低級カルボニル化合物の捕集装置である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の詳細について説明する。
図２は、本発明に係る捕集装置の概略図である。図１と同じ部分には同一の番号が付されている。３は、コネクターで、試料導管１１と低温槽９内のバッファーカートリッジ４に連結する試料導管１１１と連結してある。
【００２４】
又、このコネクター３は、フィルター機能を持たせることも出来る。６は、捕集流量を制御するマスフローコントローラであり、捕集ポンプ７の操作によって、試料たる自動車排出ガス中の必要成分の捕集を行うことができるように接続されている。
【００２５】
１０は、温度制御装置で、ヒートホース２と低温槽９の温度を制御自在としてある。試料導管１１１は、低温槽９内に入り、アルミブロック８により温度制御されるバッファーカートリッジ４及び捕集カートリッジ５を経て、マスフローコントローラー６、ポンプ７を経て試料を系外に排出するように接続されている。
【００２６】
ポンプ７を動作させ、マスフローコントローラ６で流量を０．５〜１Ｌ／ｍｉｎ程度に制御しつつ、一定時間排出ガスを捕集カートリッジ５に引き込み、捕集材たるＤＮＰＨと反応させて捕集を行う。そして、捕集時の積算流量（室温、ドライガス換算）を測定する。捕集後の捕集カートリッジ５は、両側に栓をし、抽出操作に移行する。
【００２７】
抽出は、捕集後の捕集カートリッジ５にアセトニトリル数ｍＬ（１ｍＬ以上）を加えて行い、容器に移してメスアップし、分析試料とする。分析試料をＨＰＬＣに導入し、検出されるピーク情報より分析測定を行う。
【００２８】
捕集部たる捕集カートリッジ５は、低温槽９中のアルミブロック８中に設置される。このときに、捕集カートリッジ５の前上流側に、バッファーカートリッジたるシリカゲルカートリッジ４を接続する。これは、湿度が高く暖まった状態の自動車排出ガスを十分熱交換させるためのバッファー作用を行うためである。このシリカゲルカートリッジ４は、捕集カートリッジ５と同サイズで、ＤＮＰＨを含浸していないシリカゲルを充填したものが好適である。
環境大気を捕集する場合にも同様の装置が適しているが、温度、湿度がそれほど高くない場合は、ヒートホース２やシリカゲルカートリッジ４は省略可能である。
【００２９】
捕集カートリッジ５は、ポリプロピレン製のボディに、ＤＮＰＨを含浸させた無機系担体ゲルを充填しフリットにて保持したルアーチップタイプの汎用カートリッジを用いることが出来る。無機系担体としては、シリカゲル、チタニアゲル、ジルコニアゲル、又は有機物質とそれらのハイブリット体などが利用可能であるが、一般に粒径１００から２００μｍ程度のシリカゲル粒子を担体とした使い捨てタイプとして市販されており、手軽に使用することが出来る。
【００３０】
又、充填タイプとは異なり、３次元網目状に連続した貫通孔とその貫通孔の内壁に形成された細孔をもつ一体型多孔質体をカートリッジ内に設置し、捕集材として用いると捕集圧力を低く抑えることができるとともに、粒子を封止するフリットがいらないなどメリットが大きい。本発明の捕集方法には、冷却が速やかに伝わり熱交換ができるよう、カートリッジ内径を汎用品より小径に構成するのが好ましいし、又、捕集量を確保するために長形としたものが好適である。その一例として、例えば内径７〜８ｍｍ程度が使用される。又、ルアーチップタイプであれば、カートリッジ同士を着脱することも簡単に行うことができる。
【００３１】
低温槽９は、捕集カートリッジ５を十分に冷やす構造であれば方式は限定されない。通常冷却に用いられる、蒸気圧縮式（コンプレッサー式）、吸収式、電子冷却式（ペルチェ式、ペルチェ素子と呼ばれる半導体素子による冷却方式）など様々な方式が使用可能であるが、小型で軽量、かつ冷却効率がペルチェ式の数倍にもなるフリーピストン・スタイリングクーラー方式を使用すると低温かつ省エネルギーで使用することが出来る。
又、スクリーニングの目的などで精度をそれほど求めない場合は、市販のワンタッチ冷却パックでカートリッジ４，５を覆うなどでも簡易的に使用することができる。
【００３２】
以下、実施例により本発明の効果を明らかなものとする。
【実施例１】
【００３３】
図３は、試料の捕集を行う前の予備実験として、室温で市販標準物質試料を希釈してＤＮＰＨカートリッジに添加し、アセトニトリルで抽出後、その抽出時回収率をグラフ化したものである。
＜実験条件＞添加：
カートリッジ：内径１２．７ｍｍ  長さ３２ｍｍ
捕集剤：ＤＮＰＨ含浸シリカゲル  １２０μｍ  ３００ｍｇ
試料：（１）アクロレイン  低濃度（０．００７μｇ／ｍＬ）
（２）アクロレイン  高濃度（０．１３μｇ／ｍＬ）
（３）ホルムアルデヒド  低濃度（０．０１６μｇ／ｍＬ）
（４）ホルムアルデヒド  高濃度（０．２５μｇ／ｍＬ）
（それぞれ濃度の高、低  ２種ずつ調整）
添加量：３０μＬ
【００３４】
抽出後、ＨＰＬＣ：
移動相：Ａ：水／アセトニトリル＝５０／５０
Ｂ：アセトニトリル１００
グラジエント：Ｂ：０〜６０％（３０ｍｉｎ）  ６０％（３５ｍｉｎ）
移動相流量：1  ｍＬ／ｍｉｎ
カラム：Ｚｏｒｂａｘ  ＯＤＳ  ４．６ｍｍＩ．Ｄ．×（１５＋２５ｃｍ）
カラム温度：５０℃
検出器：ＵＶ／ＶＩＳ（波長３６５ｎｍ）
注入量：１０μＬ
分析時間：４５ｍｉｎ／Ｓａｍｐｌｅ
【００３５】
添加後は、ＤＮＰＨカートリッジ両側を密栓し、その状態で一定時間保持した後、同様の抽出操作を行った。添加後、時間をあけず速やかに抽出した場合を１とした回収率で捕集量を比較した。
ＤＮＰＨホルムアルデヒドは１時間後に約８０％の回収率に落ちた後、横ばい状態の回収率を保っているが、ＤＮＰＨアクロレインは１時間後には約３０％に落ち、その後は緩やかに下がり続ける結果となった。
【００３６】
この結果から、ＤＮＰＨ‐ホルムアルデヒドに比べて、ＤＮＰＨ‐アクロレインは誘導体化反応後にさらに２量体，３量体の状態変化が起こり、短時間のうちにかなりの割合で測定が出来なくなることが分かる。尚、濃度が高い場合も低い場合も、回収率の傾向に違いは見られなかった。
【実施例２】
【００３７】
図４は、実施例１と同じ実験条件でアクロレイン高濃度（０．１３μｇ／ｍＬ）の添加を行い、カートリッジ温度と回収率の関係をグラフ化したものである。カルボニル化合物とＤＮＰＨの第一段階の誘導体化反応は低温でも速やかに進むことが知られている。そこで、２量体，３量体化の反応に温度依存性がみられるか、カートリッジ全体を図２の捕集装置の低温槽で冷却し確認した。各温度は、低温槽設定温度を示している。
（１）：−２０℃
（２）：−１５℃
（３）：２℃
（４）：７℃
【００３８】
７℃の場合には３０分後に回収率はすでに約６０％となり、２時間後には約３０％弱に落ち込むことが分かる。温度の降下につれて回収率の落ち込みは小さくなり、−２０℃では２時間後でも約９０％の高い回収率が確認された。つまり、−２０℃ではＤＮＰＨ‐アクロレインの残存率が高く、２量体，３量体化反応が進まず、経時変化を防ぐことができたと考えられる。
【実施例３】
【００３９】
実施例２の結果を踏まえ、実試料である自動車排出ガスを試料として使用し、捕集部の冷却効果を確認する実験を行った。図５にその実験捕集装置の概略図を示す。自動車排出ガスの排出気口１を水分凝結防止のため６０℃に加温し、その後、コネクタ３で３方に分岐する。１方に、−２０℃の低温槽で冷却されたバッファーカートリッジ４と捕集カートリッジ５、一方に従来法で用いられる室温状態のＤＮＰＨカートリッジ５、もう一方に吸収液の入ったインピンジャー１２を接続し、同時に同様の条件により排出ガスをポンプで吸引し、捕集を行った。吸収液による測定法は、取り扱いが難しく検出感度が悪いが、ブランク値のばらつきの影響が小さく、今回目的としているアクロレインなどの濃度減少はほとんどないことが知られているため、測定の基準値と考えることにした。
【００４０】
＜実験条件＞捕集：
カートリッジ：内径８．８ｍｍ  長さ３９．７ｍｍ
捕集剤：ＤＮＰＨ含浸シリカゲル  粒径１２０μｍ  充填量３００ｍｇ
吸収液：ＤＮＰＨ  塩酸溶液  ２ｇ／Ｌ  ４０ｍＬ
試料：自動車排出ガス（アイドリング４０ｓｅｃ、１ｍｉｎ、２ｍｉｎ）
捕集流量：１Ｌ／ｍｉｎ
捕集時間：３０ｍｉｎ
（１）：吸収液法
（２）：本発明による冷却捕集法
（３）：従来の室温捕集法
【００４１】
抽出後、ＨＰＬＣ：
移動相：Ａ：水／アセトニトリル＝５０／５０
Ｂ：アセトニトリル１００
グラジエント：Ｂ：０〜６０％（３０ｍｉｎ）  ６０％（３５ｍｉｎ）
移動相流量：1  ｍＬ／ｍｉｎ
カラム：Ｚｏｒｂａｘ  ＯＤＳ  ４．６ｍｍＩ．Ｄ．×（１５＋２５ｃｍ）
カラム温度：５０℃
検出器：ＵＶ／ＶＩＳ（波長３６５ｎｍ）
注入量：１０μＬ
分析時間：４５ｍｉｎ／Ｓａｍｐｌｅ
【００４２】
図６に、自動車エンジンのアイドリング運転を４０秒、１分、２分行い、その排出ガスを捕集・抽出した結果を示す。（いずれも、その大気を捕集し、トータルの捕集時間３０分とした。）
どの場合でも、基準値と考えられる吸収液法での濃度と、冷却した捕集カートリッジ５の濃度は、ほぼ一致する結果を示した。室温の場合は、およそ５０％の濃度となり、おそらく２量体，３量体化反応が進んでしまい、測定されなくなってしまったと考えられる。従って、安定・正確かつ高感度な測定のためには捕集カートリッジの冷却が非常に有効であることが確認された。
【実施例４】
【００４３】
図７は、捕集装置各部に熱電対を取り付け、設定温度と各部の冷却状況を実測した結果である。
＜実験条件＞捕集：
カートリッジ：内径８．８ｍｍ  長さ３９．７ｍｍ
捕集剤：ＤＮＰＨ含浸シリカゲル  粒径１２０μｍ  充填量３００ｍｇ
試料：大気ガス
捕集流量：１Ｌ／ｍｉｎ
捕集時間：２０ｍｉｎ
設定ブロック温度：−２０℃
測定各部
（１）：ヒートホース２による６０℃加温部分
（２）：コネクター３内部ガス
（３）：バッファーカートリッジ４入口部分担体表面
（４）：ＤＮＰＨカートリッジ５入口部分担体表面
（５）：アルミブロック８
【００４４】
第一段として前上流側に接続したバッファーカートリッジ４の温度は、冷却開始から約８分で５℃安定となり、次いで設置した捕集カートリッジ５は、約−１０℃で安定する結果となった。コネクター内部ガスは４０℃に保たれているにも関わらず、前上流側に接続したバッファーカートリッジ４が十分なバッファー作用を行い、効率的な熱交換が図られていると考えられる。
【００４５】
さらに、捕集流量を１．８Ｌ／ｍｉｎに高くすると、暖められたガスが多く流れるようになるため、両カートリッジ温度は上がり、バッファーカートリッジ４は約２０分で１７℃程度、捕集カートリッジ５は約３０分で０℃安定状態となった。
【実施例５】
【００４６】
図８に、捕集流量を０．５Ｌ／ｍｉｎ、捕集時間を３０分、アルミブロック８の設定温度を−１０℃とした場合の各部温度実測結果を示す。その他の条件は、実施例４に示す捕集流量１Ｌ／ｍｉｎの場合と同様で、グラフのプロットも同様に対応している。
【００４７】
バッファーカートリッジ４の温度は、約２０分で約１４℃安定となり、捕集カートリッジ５は約２℃で安定する結果となった。バッファーカートリッジ４は１０℃越えてしまうが、０．５Ｌ／ｍｉｎのように流量が小さくなると、設定ブロック温度を−１０℃に上げても、捕集カートリッジ５は２℃程度に安定した冷却が行われることが確認された。
【実施例６】
【００４８】
図９は、捕集冷却温度の検討のため、排出ガス中の有害大気汚染物質を成分ごとに測定した結果である。実試料である排出ガス中の濃度は一定ではないため、冷却しない６０℃加温の従来通りの捕集を同時に行い、それを１とし、本発明の方法で冷却した場合との比をグラフ化し、濃度の変化を確認した。
【００４９】
低温槽９のアルミブロック８の冷却温度を、室温である２５℃から−４０℃までの７温度に設定し、同時に捕集カートリッジ５の複数箇所の温度を測定し、その平均温度と最高温度を確認した。
【００５０】
＜実験条件＞捕集：
カートリッジ：内径８．８ｍｍ  長さ３９．７ｍｍ
捕集剤：ＤＮＰＨ含浸シリカゲル  粒径１２０μｍ  充填量３００ｍｇ
試料：ディーゼル排出ガス
捕集流量：０．５Ｌ／ｍｉｎ
捕集時間：３０ｍｉｎ
設定ブロック温度：２５℃、１０℃、０℃、−１０℃、−２０℃、−３０℃、−４０℃
測定成分
（１）：アクロレイン
（２）：ホルムアルデヒド
（３）：アセトアルデヒド
（４）：メタクロレイン
（５）：ベンズアルデヒド
（６）：ｍ‐トルアルデヒド
【００５１】
抽出後、ＨＰＬＣの条件は、実施例３と同様である。
グラフでは、プロットが重なり見づらい部分もあるため、グラフ化した元の数値比も別に表１に示す。
【００５２】
【表１】
2010151607.tif 000003
【００５３】
○で示すアクロレインの濃度は、アルミブロック８の冷却温度が０℃以下であればほぼ安定し、通常捕集時濃度の２．７倍程度となることが分かった。その時の濃度は、最小値０．１１μｇ／ｍＬ、最高値０．４０μｇ／ｍＬであった。アルミブロック８の冷却温度０℃の時、捕集カートリッジ５の平均温度は８℃であり、最高温度は９℃であった。全設定温度範囲において、平均温度と最高温度の誤差は最大３℃であり、平均誤差は１．４℃程度であった。以上のことから、実用上、８℃に２℃平均誤差を考慮した１０℃以下に、担体温度（平均値）が冷却されていれば信頼できる測定が為されると考えられる。
【００５４】
一方、アクロレイン以外の低級カルボニル化合物については、温度変化による捕集量の変化は見られなかった。夫々の成分濃度は、以下の表２に示す。
【００５５】
【表２】
2010151607.tif 000004
【００５６】
つまり、温度変化は、ＤＮＰＨ誘導体化反応そのものには影響を与えずに、２量体、３量体化反応を抑える作用をしていると考えられる。このため、従来からのカートリッジ捕集法の利点であるアルデヒド類、ケトン類などの有害大気汚染物質である低級カルボニル化合物の一斉定量分析に問題なく、そのまま適用可能であると考えられる。
【００５７】
実施例４から低温槽の設定温度を−２０℃とすると、捕集カートリッジ５の担体表面は０℃に保たれることが確認出来ている。従って、バッファーカートリッジ４を前上流側に使用し、−２０℃設定の低温槽９でアルミブロック８により、捕集カートリッジ５を冷却する本発明の装置が、信頼できる捕集条件を満たすことが確認された。
【００５８】
又、流量が小さい場合は、低温槽の設定温度を−１０℃としても、捕集カートリッジ５の担体表面温度は１０℃以下になることが確認出来ている。従って、流量に応じた冷却設定温度とすることにより、合理的かつ信頼できる捕集条件を十分満たすことが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】従来捕集装置概略説明図
【図２】本発明に係る捕集装置概略説明図
【図３】室温でのＤＮＰＨ‐アクロレイン、ＤＮＰＨ‐ホルムアルデヒドの回収率を示す図
【図４】本発明の温度変化によるＤＮＰＨ‐アクロレインの回収率を示す図
【図５】本発明実施例概略図
【図６】本発明及び従来例による自動車排出ガス捕集分析結果を示す図
【図７】本発明による捕集装置の温度変化実測図
【図８】本発明による捕集装置の温度変化実測図
【図９】本発明によるアクロレイン等の捕集温度依存結果を示す図
【符号の説明】
【００６０】
１      排出気口
２      ヒートホース
３      コネクター
４      バッファーカートリッジ
５      捕集カートリッジ
８      アルミブロック
９      低温槽
１０    温度制御装置
１１    試料導管
１１１  試料導管
１２    インピンジャー
【図１】
2010151607.tif 000005
【図２】
2010151607.tif 000006
【図３】
2010151607.tif 000007
【図４】
2010151607.tif 000008
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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