(57)【要約】【課題】被測定気体中の付臭剤の含有量が少ない場合でも付臭剤を検出することができる付臭剤の検出方法を提供する。【解決手段】付臭剤と燃焼ガスとを含有する被測定気体を、吸着材を備えた吸着・濃縮手段に導入し、前記付臭剤を前記吸着材に吸着させた後、前記吸着材から前記付臭剤を脱着させることで、前記付臭剤を濃縮した濃縮ガスを生成する吸着濃縮工程と、  前記付臭剤を濃縮した濃縮ガスを質量分析計付きガスクロマトグラフ分析装置に導入し、前記被測定気体中の前記付臭剤を検出する検出工程と、を有する付臭剤の検出方法を提供する。【選択図】図１
2018091728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
付臭剤と燃焼ガスとを含有する被測定気体を、吸着材を備えた吸着・濃縮手段に導入し、前記付臭剤を前記吸着材に吸着させた後、前記吸着材から前記付臭剤を脱着させることで、前記付臭剤を濃縮した濃縮ガスを生成する吸着濃縮工程と、
前記付臭剤を濃縮した濃縮ガスを質量分析計付きガスクロマトグラフ分析装置に導入し、前記被測定気体中の前記付臭剤を検出する検出工程と、を有する付臭剤の検出方法。
【請求項２】
前記付臭剤がシクロヘキセンである請求項１に記載の付臭剤の検出方法。
【請求項３】
前記質量分析計付きガスクロマトグラフ分析装置はＳＩＭモードを用いて測定を行う請求項１または２に記載の付臭剤の検出方法。
【請求項４】
付臭剤と燃焼ガスとを含有する供給ガスのガス漏れを検出するガス漏れ検出方法であって、
前記供給ガスを含んでいると疑われる被測定気体を、吸着材を備えた吸着・濃縮手段に導入し、前記被測定気体の一部を前記吸着材に吸着させた後、前記吸着材から吸着した前記被測定気体の一部を脱着させることで、前記被測定気体の一部を濃縮した濃縮ガスを生成する吸着濃縮工程と、
前記被測定気体の一部を濃縮した濃縮ガスを質量分析計付きガスクロマトグラフ分析装置に導入し、前記被測定気体中の前記付臭剤の有無を検出する検出工程と、
前記検出工程の結果に基づいて、前記供給ガスのガス漏れの有無を判定する判定工程と、を有するガス漏れ検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、付臭剤の検出方法、ガス漏れ検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
都市ガスや、液化石油ガス、プロパンガス等の無臭の燃焼ガスは、その供給配管等から漏洩すると火災や、中毒事故の原因になる恐れがあるが、燃焼ガスのみでは無臭であるため、検出器等を用いずに供給配管等からの漏洩を検出することは困難である。そこで、一定量以上の無臭の燃焼ガスが漏洩した場合には、人間の嗅覚により容易にガスの漏洩を検出できるように、無臭の燃焼ガスに対して付臭剤を添加した供給ガスとして供給されている。
【０００３】
ところで、上述の供給ガスの供給配管のメンテナンス等を行う際に、付臭剤を嗅覚により識別できない程度に希薄であり、供給配管から漏えいした供給ガスか、例えば自然界で発生した供給配管以外に由来するガスであるかが不明な希薄なガスが、ガス検出器等で検出される場合がある。供給配管から漏洩した供給ガスの場合、事故の発生を防止するために該供給配管の漏洩箇所を特定し、補修等行う必要があることから、係る由来不明なガスの発生源を特定する必要がある。
【０００４】
そこで、このような場合には、係る検出されたガスを採取し、例えば高濃度識別型検知器や、ガスクロマトグラフを用いて被測定気体の成分分析を行い、燃焼ガスの供給配管から漏れたものであるかを識別している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、高濃度識別型検知器等を用いても、被測定気体中に含まれる供給ガスの濃度が低い場合等には、供給ガスが被測定気体に含まれているかを識別することが困難であった。このため、供給ガスの含有量が少ない被測定気体、すなわち付臭剤の含有量が少ない被測定気体についても、付臭剤を検出することができる付臭剤の検出方法が求められていた。
【０００６】
そこで上記従来技術が有する問題に鑑み、本発明の一側面では、被測定気体中の付臭剤の含有量が少ない場合でも付臭剤を検出することができる付臭剤の検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、付臭剤と燃焼ガスとを含有する被測定気体を、吸着材を備えた吸着・濃縮手段に導入し、前記付臭剤を前記吸着材に吸着させた後、前記吸着材から前記付臭剤を脱着させることで、前記付臭剤を濃縮した濃縮ガスを生成する吸着濃縮工程と、
前記付臭剤を濃縮した濃縮ガスを質量分析計付きガスクロマトグラフ分析装置に導入し、前記被測定気体中の前記付臭剤を検出する検出工程と、を有する付臭剤の検出方法を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、被測定気体中の付臭剤の含有量が少ない場合でも付臭剤を検出することができる付臭剤の検出方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例１における吸着・濃縮手段の構成説明図。
【図２】本発明の実施例１における質量分析計付きガスクロマトグラフ分析装置の検出結果。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明するが、本発明は、下記の実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、下記の実施形態に種々の変形および置換を加えることができる。
［付臭剤の検出方法］
本実施形態の付臭剤の検出方法は、以下の工程を有することができる。
【００１１】
付臭剤と燃焼ガスとを含有する被測定気体を、吸着材を備えた吸着・濃縮手段に導入し、付臭剤を吸着材に吸着させた後、吸着材から付臭剤を脱着させることで、付臭剤を濃縮した濃縮ガスを生成する吸着濃縮工程。  
付臭剤を濃縮した濃縮ガスを質量分析計付きガスクロマトグラフ分析装置に導入し、被測定気体中の付臭剤を検出する検出工程。
【００１２】
本発明の発明者は、被測定気体中の付臭剤の含有量が少ない場合でも付臭剤を検出することができる付臭剤の検出方法について鋭意検討を行った。そして、被測定気体中の付臭剤を濃縮し、所定の分析装置を用いることで、被測定気体中の付臭剤の含有量が少ない場合でも容易に付臭剤を検出できることを見出し、本発明を完成させた。以下、本実施形態の付臭剤の検出方法の各工程について、具体的に説明する。
【００１３】
まず、本実施形態の付臭剤の検出方法により評価を行う被測定気体は、吸着濃縮工程に供給することができる。係る工程で、被測定気体中に含まれる水分や、一部の有機物質等の夾雑成分を低減し、付臭剤を濃縮することができる。吸着濃縮工程では、吸着・濃縮手段により、被測定気体に含まれる付臭剤を濃縮した濃縮ガスを得ることができる。
【００１４】
吸着濃縮工程で用いる吸着・濃縮手段としては、例えば吸着材を備えた吸着・濃縮手段を用いることができる。吸着材を備えた吸着・濃縮手段としては、吸着材を例えばチューブ形状（円筒形状）を有するカラム等に充填したものを用いることができる。この際用いる吸着材としては検出の対象とする付臭剤等に応じて任意に選択することができ、特に限定されるものではなく、例えばガラス製の吸着材や、樹脂製の吸着材等を用いることができる。
【００１５】
吸着・濃縮手段としては、１つの手段に限定されるものではなく、複数の吸着・濃縮手段を併せて用いることもできる。例えば吸着材を備えた吸着・濃縮手段を複数組み合わせて用いることができ、この場合、例えば異なる吸着材を備えた吸着・濃縮手段を組み合わせて用いることができる。また、吸着・濃縮手段として、吸着材を備えた吸着・濃縮手段に加えて、１または２以上の吸着材を有しない吸着・濃縮手段、具体的には例えば吸着材を充填していないカラム等を併せて用いることもできる。
【００１６】
吸着材を備えた吸着・濃縮手段では、例えば付臭剤を含む一部の有機物質を吸着材に吸着させ、次いで吸着した付臭剤を含む一部の有機物質を放出することで、付臭剤を含む一部の有機物質を濃縮した濃縮ガスを得ることができる。
【００１７】
一方、吸着材を備えていない吸着・濃縮手段では、例えばカラムの内壁を用いて、付臭剤を含む一部の有機物質を吸着させ、次いで吸着した付臭剤を含む一部の有機物質を脱着することで、付臭剤を含む一部の有機物質を濃縮した濃縮ガスを得ることができる。
【００１８】
吸着材を備えた吸着・濃縮手段、吸着材を有しない吸着・濃縮手段のいずれにおいても、被測定気体に含まれ、後述する検出工程において、付臭剤の検出を妨害する成分、例えば水分や、残部の有機物質等の夾雑成分を低減、除去することができる。
【００１９】
複数の吸着・濃縮手段を用いる場合、該複数の吸着・濃縮手段を直列に接続して用いることができる。
【００２０】
例えば、吸着・濃縮手段は、吸着材を備えた吸着・濃縮手段である、吸着材を充填した吸着材含有カラムと、吸着材を備えていない吸着・濃縮手段である、吸着材を充填していない吸着材非含有カラムとを直列に接続した構成を有することができる。なお、吸着材を備えた吸着・濃縮手段と、吸着材を備えていない吸着・濃縮手段とを接続する順番等は特に限定されず、任意の順に配列することができる。
【００２１】
また、吸着材を備えた吸着・濃縮手段、及び吸着材を備えていない吸着・濃縮手段は、いずれか一方、または両方について複数設けることもできる。このため、吸着・濃縮手段は、例えば２以上の吸着材含有カラム、２以上の吸着材非含有カラムを有することもできる。
【００２２】
例えば、吸着材含有カラムを２つ有する場合、第１吸着材含有カラムと、第２吸着材含有カラムとを直列に接続し、第１吸着材含有カラムで付臭剤を含有する一部の有機物質を吸着、濃縮することで得られた濃縮ガスを、第２吸着材含有カラムに供給することができる。そして、第２吸着材含有カラムでも付臭剤を含有する一部の有機物質を吸着、濃縮することで、付臭剤をさらに濃縮した濃縮ガスとすることもできる。第２吸着材含有カラムで濃縮した濃縮ガスは、さらに１または２以上の吸着材非含有カラムに供給し、該吸着材非含有カラムにおいて、第２吸着材含有カラムから供給された濃縮ガスに含まれる付臭剤をさらに濃縮することもできる。
【００２３】
吸着材やカラムの内壁に付臭剤を吸着し、付臭剤を濃縮する際の具体的な操作は特に限定されない。例えば吸着材や、カラムを冷却しながら被測定気体や、上流側の吸着・濃縮手段からの濃縮ガス等を供給することで、吸着材や、カラムの内壁に被測定気体中の付臭剤を含む一部の有機物質を吸着させることができる。そして、例えば吸着材やカラムを加熱しつつ、吸着材や、カラムにヘリウム等のキャリアガスを供給することで吸着材や、カラムの内壁に吸着した付臭剤を含む一部の有機物質を放出させ、付臭剤を濃縮した濃縮ガスを生成できる。なお、吸着材や、カラムの冷却温度や、加熱温度は、用いる吸着材等の種類や、被測定気体から分離、濃縮する付臭剤を含む一部の有機成分の種類等に応じて任意に選択することができ、特に限定されるものではない。また、既述のように複数の吸着・濃縮手段を有する場合には、それぞれの吸着・濃縮手段について、冷却温度、加熱温度を制御できるように構成されていることが好ましい。
【００２４】
被測定気体中の一部の成分を吸着材を用いて吸着、濃縮する場合に、吸着材に被測定気体の一部を吸着させた後、脱着する前に、夾雑成分を除去するために、吸着材に対してヘリウム等のスイープガスを流し、スイープパージがなされるのが一般的である。しかしながら、本実施形態の付臭剤の検出方法では、被測定気体内に付臭剤が極微量にしか含まれていない場合でも、該付臭剤を検出できる方法である。このため、スイープパージを実施すると、吸着材に吸着された極微量の付臭剤も低減されることになり、付臭剤の検出が困難になる恐れがある。
【００２５】
そこで、本実施形態の付臭剤の検出方法の吸着濃縮工程においては、被測定気体を吸着材を備えた吸着・濃縮手段に導入し、付臭剤を吸着材に吸着させた後、続けて吸着材から付臭剤を脱着させることが好ましい。より具体的には、付臭剤を吸着材に吸着させた後、該吸着材に対してスイープガスを供給することなく、つまりスイープパージを実施することなく吸着材から付臭剤を脱着させることが好ましい。スイープパージを実施しないことで、濃縮ガス中の付臭剤の含有量が低下することを抑制し、付臭剤の検出限界の下限値が上昇することを防止できる。なお、スイープパージを実施しないことにより、濃縮ガス中の夾雑成分が増加する場合があり、夾雑成分によっては、検出工程で付臭剤の近傍にピークが生じる場合がある。係る場合には、例えば後述するように質量分析計付きガスクロマトグラフ分析装置において、ＳＩＭモードを用いて測定を行うことで、夾雑成分が増加することによる悪影響を抑制できる。
【００２６】
吸着濃縮工程において付臭剤を濃縮した濃縮ガスは、検出工程に供することができる。
【００２７】
検出工程では、吸着濃縮工程で生成した濃縮ガスを、質量分析計付きガスクロマトグラフ分析装置（以下、単に「ＧＣ／ＭＳ」とも記載する）に供給し、被測定気体中の付臭剤を検出することができる。
【００２８】
ＧＣ／ＭＳにおける分析条件については特に限定されないが、本実施形態の付臭剤の検出方法によれば、被測定気体中に付臭剤が極微量にしか含有されていない場合でも該付臭剤を検出できることが好ましい。このため、ＧＣ／ＭＳは付臭剤について高感度で測定が行えるように、ＳＩＭモード（Ｓｅｌｅｃｔｅｄ  Ｉｏｎ  Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  モード）を用いて測定を行うことが好ましい。
【００２９】
ＧＣ／ＭＳでの測定モードとして、スキャンモード（ＴＩＣモード：Ｔｏｔａｌ  Ｉｏｎ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｍモード等と呼ばれる場合もある）と、ＳＩＭモードとが挙げられる。スキャンモードは、質量分析計のロッドに印加するＵ電圧とＶ電圧とを連続的に変化させ、マススペクトルを測定するモードである。一方ＳＩＭモードは、質量分析計は指定された質量のみの測定を行うモードである。ＳＩＭモードの場合マススペクトルは得られないものの、特定の質量について測定を行うため、スキャンモードと比較して高感度での測定が可能になる。
【００３０】
ＧＣ／ＭＳにおいて、ＳＩＭモードを用いて測定を行う場合には、上述のように質量分析計は指定された質量のみを測定する。このため、例えば予め被測定気体に入っていると想定される付臭剤をＧＣ／ＭＳに供給し、観察されるピークの質量を確認しておくことが好ましい。そして、被測定気体について付臭剤の検出を行う場合には付臭剤について予め調べておいた観察されるピークの質量を指定しＳＩＭモードにより測定を実施することができる。
【００３１】
本実施形態の付臭剤の検出方法に供給する被測定気体中に含まれる付臭剤や、燃焼ガスについては特に限定されるものではない。燃焼ガスとしては、各種可燃ガス、例えば都市ガスや、プロパンガス、液化石油ガス、水素ガス等から選択された１種以上を挙げることができる。また、付臭剤としては、上述の燃焼ガスで用いられている各種付臭剤が挙げられる。付臭剤として、具体的には例えばターシャリーブチルメルカプタンや、テトラヒドロチオフェン、ジメチルサルファイド、エチルメルカプタン、シクロヘキセン、５−エチリデンー２−ノルボルネン、２−アルキルー３−アルコキシピラジン等から選択された１種以上が挙げられる。
【００３２】
特に都市ガスは各需要家に供給するため、各所にガス配管が敷設されている。そして、該ガス配管からの漏えいを特に防止することが要求されるため、本実施形態の付臭剤の検出方法は、燃焼ガスが都市ガスである場合に特に好適に用いることができる。また、都市ガスには、付臭剤として例えばシクロヘキセンや、ターシャリーブチルメルカプタンが用いられており、近年ではシクロヘキセンの使用が増加している。
【００３３】
このため、本実施形態の付臭剤の検出方法を適用する被測定気体に含まれる付臭剤としては、シクロヘキセン、及びターシャリーブチルメルカプタンから選択される１種以上であることが好ましく、シクロヘキセンであることがより好ましい。
【００３４】
本実施形態の付臭剤の検出方法に供する被測定気体中に含まれる付臭剤の含有量は特に限定されるものではないが、例えば確実に検出できるように１０ｐｐｔ以上であることが好ましく、３０ｐｐｔ以上であることがより好ましい。
【００３５】
以上に本実施形態の付臭剤の検出方法について説明したが、本実施形態の付臭剤の検出方法によれば、被測定気体中の付臭剤を濃縮する吸着濃縮工程と、吸着濃縮工程で付臭剤を濃縮した濃縮ガスを、ＧＣ／ＭＳにより分析する検出工程を有しているため、従来は検出が難しかった、付臭剤の含有量が少ない被測定気体からも、容易に付臭剤を検出することができる
［ガス漏れ検出方法］
次に、本実施形態のガス漏れ検出方法の一構成例について説明する。
【００３６】
本実施形態のガス漏れ検出方法は、付臭剤と燃焼ガスとを含有する供給ガスのガス漏れを検出するガス漏れ検出方法であり、以下の工程を有することができる。
【００３７】
供給ガスを含んでいると疑われる被測定気体を、吸着材を備えた吸着・濃縮手段に導入し、被測定気体の一部を吸着材に吸着させた後、吸着材から吸着した被測定気体の一部を脱着させることで、被測定気体の一部を濃縮した濃縮ガスを生成する吸着濃縮工程。  
被測定気体の一部を濃縮した濃縮ガスを質量分析計付きガスクロマトグラフ分析装置に導入し、被測定気体中の付臭剤の有無を検出する検出工程。  
検出工程の結果に基づいて、供給ガスのガス漏れの有無を判定する判定工程。
【００３８】
本実施形態のガス漏れ検出方法では、付臭剤と燃焼ガスとを含有する供給ガスを含んでいると疑われる被測定気体、具体的には例えば、ガス漏れが疑われる配管等の周囲で採取した気体について、以下の工程に供することで付臭剤の有無を検出し、ガス漏れの有無を判定、検出することができる。
【００３９】
以下に各工程を説明する。
【００４０】
まず、本実施形態のガス漏れ検出方法により評価を行う被測定気体を、吸着濃縮工程に供給することができる。吸着濃縮工程では、被測定気体中に含まれる水分や、一部の有機物質等の夾雑成分を被測定気体から分離し、被測定気体の一部を濃縮することができる。なお、被測定気体が、付臭剤と燃焼ガスとを含有する供給ガスを含んでいる場合には、既述の付臭剤の検出方法の場合と同様に、吸着濃縮工程では付臭剤を濃縮することができる。
【００４１】
吸着濃縮工程では、吸着・濃縮手段として、例えば吸着材を備えた吸着・濃縮手段を用いることができる。また、吸着材を備えた吸着・濃縮手段に加えて、吸着材を有しない吸着・濃縮手段を併せて用いることもできる。
【００４２】
なお、吸着濃縮工程で用いる吸着・濃縮手段の構成や、具体的な操作条件は特に限定されるものではなく、例えば既述の付臭剤の検出方法の場合と同様の吸着・濃縮手段を用いることができるため、ここでは説明を省略する。
【００４３】
そして、本実施形態のガス漏れ検出方法は、被測定気体内に例えば付臭剤が極微量にしか含まれていない場合でも、該付臭剤を検出し、ガス漏れを検出することができる方法である。このため本実施形態のガス漏れの検出方法についても、既述の付臭剤の検出方法の場合と同様に吸着濃縮工程においては、被測定気体を吸着材を備えた吸着・濃縮手段に導入し、被測定気体の一部を吸着材に吸着させた後、続けて吸着材から吸着した被測定気体の一部を脱着させることが好ましい。より具体的には、被測定気体の一部を吸着材に吸着させた後、該吸着材に対してスイープガスを供給することなく、つまりスイープパージを実施することなく吸着材から吸着した被測定気体の一部を脱着させることが好ましい。スイープパージを実施しないことで、濃縮ガス中の検出対象成分となる被測定気体の一部、例えば付臭剤の含有量が低下することを抑制し、検出対象成分の検出限界の下限値が上昇することを防止できる。なお、スイープパージを実施しないことにより、濃縮ガス中の夾雑成分が増加する場合があり、夾雑成分によっては、検出工程で例えば付臭剤のピークの近傍に夾雑成分のピークが生じる場合がある。係る場合には後述する検出工程で、質量分析計付きガスクロマトグラフ分析装置において、ＳＩＭモードを用いて測定を実施する等することで、夾雑成分が増加することによる悪影響を抑制できる。
【００４４】
吸着濃縮工程において被測定気体の一部を濃縮した濃縮ガスは、検出工程に供することができる。
【００４５】
検出工程では、吸着濃縮工程で生成した濃縮ガスを、質量分析計付きガスクロマトグラフ分析装置に供給し、被測定気体中の付臭剤の有無を検出することができる。
【００４６】
ＧＣ／ＭＳにおける分析条件については特に限定されるものではなく、例えば既述の付臭剤の検出方法で説明した場合と同様に構成することができる。このため、ＧＣ／ＭＳにおける分析条件ついての説明は省略する。
【００４７】
なお、ＳＩＭモードにより測定を行う場合には、被測定気体中に含まれている疑いのある供給ガスが含有する付臭剤を予めＧＣ／ＭＳに供給し、観察されるピークの質量を確認しておくことが好ましい。そして、被測定気体について検出を行う場合には付臭剤について予め調べておいた観察されるピークの質量を指定しＳＩＭモードにより測定を実施することができる。
【００４８】
そして、本実施形態のガス漏れ検出方法はさらに、検出工程の結果（検出結果）に基づいて、供給ガスのガス漏れの有無を判定する判定工程を有することができる。
【００４９】
具体的には、検出工程において付臭剤が検出されなかった場合には、被測定気体は供給ガスを含んでいなかったことを意味するため、判定工程では被測定気体を採取した場所の周辺では、供給ガスの配管からガス漏れがなかったと判定することができる。
【００５０】
一方、検出工程において付臭剤が検出された場合には、被測定気体は供給ガスを含んでいたことを意味するため、判定工程では被測定気体を採取した場所の周辺で供給ガスの配管からガス漏れが生じていたと判定することができる。判定工程において、供給ガスの配管からガス漏れが生じていたと判定された場合は、供給ガスの配管についてガス漏れを塞ぐように手配を行うことができる。
【００５１】
なお、本実施形態のガス漏れ検出方法に供する被測定気体が含有する場合がある、供給ガス中の付臭剤、燃焼ガスとしては特に限定されないが、例えば既述の付臭剤の検出方法において例示した付臭剤、燃焼ガスと同様の成分が挙げられる。
【００５２】
以上に本実施形態のガス漏れ検出方法について説明したが、本実施形態のガス漏れ検出方法によれば、被測定気体中の一部を濃縮する吸着濃縮工程と、吸着濃縮工程で被測定気体の一部を濃縮した濃縮ガスを、ＧＣ／ＭＳにより分析する検出工程を有しているため、採取した被測定気体中の付臭剤の含有量が少ない場合であっても、該付臭剤を検出し、ガス漏れの有無をより的確に判定することが可能になる。
【実施例】
【００５３】
以下に具体的な実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
［実施例１］
以下の手順により付臭剤と燃焼ガスとを含有する被測定気体中の付臭剤の検出を実施した。
【００５４】
被測定気体として、燃焼ガスと付臭剤とから構成され、燃焼ガスが都市ガスであり、付臭剤成分にシクロヘキセンが含まれる混合気体を用意した。なお、被測定気体中のシクロヘキセンの含有量は、０．０１ｐｐｂとなるように被測定気体を調製した。
【００５５】
そして、被測定気体を、吸着・濃縮手段に導入し、付臭剤を濃縮した濃縮ガスを生成する吸着濃縮工程を実施した。
【００５６】
用いた吸着・濃縮手段１０の模式図を図１に示す。なお、図１では吸着・濃縮手段１０の構成が分かるように、カラムの長さ方向に平行であり、かつカラムの中央部分を通る面での断面図を示している。吸着・濃縮手段１０は、図１に示したように、吸着材を備えた吸着・濃縮手段である、第１吸着材含有カラム１１、及び第２吸着材含有カラム１２と、吸着材を有しない吸着・濃縮手段である吸着材非含有カラム１３とをその順に直列に接続した構成を有する。なお、第１吸着材含有カラム１１、第２吸着材含有カラム１２、吸着材非含有カラム１３は、その周囲にヒーター２１、２２、２３、及び冷却手段３１、３２、３３を備え、各カラムごとに加熱、冷却を行えるように構成されている。
【００５７】
第１吸着材含有カラム１１は、内面に不活性化処理を施したカラムに吸着材１１１としてガラスビーズを充填した構成を有している。
【００５８】
第２吸着材含有カラム１２は、内面に不活性化処理を施したカラムに吸着材１２１として樹脂製のビーズを充填した構成を有している。
【００５９】
なお、第１吸着材含有カラム１１、第２吸着材含有カラム１２、及び吸着材非含有カラム１３に用いたカラムはいずれも内径がφ約２ｍｍのチューブ形状を有している。
【００６０】
吸着濃縮工程ではまず、上述の被測定気体１００ｃｃを、矢印Ａで示したように冷却手段３１により−５０℃に冷却した第１吸着材含有カラム１１の第２吸着材含有カラム１２と接続されていない端部１１Ａに供給した。係る操作により、第１吸着材含有カラム１１内の吸着材１１１に、被測定気体に含まれる付臭剤を含む一部の有機物質を吸着させた。なお、被測定気体を第１吸着材含有カラム１１に供給する際、第１吸着材含有カラム１１と、第２吸着材含有カラム１２とを接続する配管１４上に設けたバルブ１４１は閉じ、バルブ１４２を開けておき、第２吸着材含有カラム１２に被測定気体が流れないようにしている。
【００６１】
第１吸着材含有カラム１１内の吸着材１１１に、付臭剤を含む一部の有機物質を吸着させた後続けて、すなわちスイープパージを行うことなく、第１吸着材含有カラム１１をヒーター２１により４０℃に加熱し、あわせて第１吸着材含有カラム１１に端部１１Ａからヘリウムガスを供給した。係る操作により、吸着材１１１に吸着させた付臭剤を含む一部の有機物質を脱着させ、第２吸着材含有カラム１２に供給した。なお、この際配管１４上に設けたバルブ１４１は開け、バルブ１４２、バルブ１４３は閉じている。また、第２吸着材含有カラム１２と、吸着材非含有カラム１３とを接続する配管１５上のバルブ１５１は閉じ、バルブ１５２は開けており、吸着材非含有カラム１３に第１吸着材含有カラム１１からの付臭剤を含む一部の有機物質が流れないようにした。
【００６２】
第２吸着材含有カラム１２は冷却手段３２により予め−８０℃に冷却しておき、第１吸着材含有カラム１１から供給された付臭剤を含む一部の有機物質のうち、一部を吸着した。続けて、すなわちスイープパージを行うことなく、第２吸着材含有カラム１２をヒーター２２により１８０℃に加熱させ、あわせて第２吸着材含有カラム１２の一方の端部１２Ａに接続したバルブ１４３を設けた配管より、該バルブ１４３を開け、ヘリウムガスを供給することにより、吸着材１２１に吸着させた付臭剤を含む一部の有機物質を脱着させ、吸着材非含有カラム１３に供給した。なお、この際配管１４上に設けたバルブ１４１は閉じ、配管１５上に設けたバルブ１５１は開け、バルブ１５２、バルブ１５３は閉じておいた。
【００６３】
吸着材非含有カラム１３については冷却手段３３により予め−１６０℃に冷却しておき、第２吸着材含有カラム１２から供給された付臭剤を含む一部の有機物質を管壁で吸着した。続けて、すなわちスイープパージを行うことなく、吸着材非含有カラム１３をヒーター２３により８０℃に瞬時に加熱させ、あわせて吸着材非含有カラム１３の一方の端部１３Ａに接続したバルブ１５３を設けた配管より、該バルブ１５３を開け、ヘリウムガスを供給することにより、管壁に吸着させた付臭剤を含む一部の有機物質を脱着させ、吸着材非含有カラム１３の他方の端部１３Ｂに接続しておいた図示しないＧＣ／ＭＳ（Ａｇｉｌｅｎｔ社製  型式：Ａｇｉｌｅｎｔ  ＧＣ７８９０Ａ）に供給した。なお、この際配管１５上に設けたバルブ１５１は閉じておいた。
【００６４】
以上のようにして、吸着・濃縮手段１０により、被測定気体に含まれる付臭剤を濃縮した濃縮ガスを生成した（吸着濃縮工程）。
【００６５】
次に吸着濃縮工程で得られた濃縮ガスを、上述のようにＧＣ／ＭＳに供給し、検出工程を実施した。
【００６６】
ここで、ＧＣ／ＭＳのガスクロマトグラフ部には、分離カラムとしてＧＬサイエンス株式会社製のＩｎｅｒｔ  Ｃａｐ  １ＭＳ（カラムの内径が０．３２ｍｍ、長さが６０ｍ）を設置し、オーブン部の温度条件としては、初期温度３５℃で４分間保持した後、１０℃／ｍｉｎの条件で２８０℃まで昇温するように設定した。また、キャリアガスとしてはヘリウムを用い、流量を１ｃｃ／ｍｉｎとした。そして、予めシクロヘキセンをＧＣ／ＭＳに供給して、質量分析計で質量数が５４、６７、８２にピークが生じることを確認しておいた。このため、質量分析計部では、質量数をして５４、６７、８２を設定し、積算時間を１００ｍｓとしてＳＩＭモードにより分析を行うように設定した。
【００６７】
そして、上述の吸着濃縮工程で得られた濃縮ガスが、上記設定がされたＧＣ／ＭＳに導入され、被測定気体中の付臭剤の検出を行ったところ、図２に示すように質量数６７のスペクトルにおいて明確なピークＸが検出され、付臭剤が検出された（検出工程）。
【００６８】
以上のように、被測定気体に０．０１ｐｐｂと低濃度で含まれる付臭剤を検出できることが確認できた。
［比較例１］
実施例１と同じ、燃焼ガスと付臭剤とから構成され、燃焼ガスが都市ガスであり、付臭剤がシクロヘキセンである被測定気体を用意した。なお、被測定気体中のシクロヘキセンの含有量は、実施例１と同様に０．０１ｐｐｂとなるように被測定気体を調製した。
【００６９】
係る被測定気体２ｃｃを、ＦＩＤ検出器を備えたガスクロマトグラフ（ＧＬサイエンス株式会社製  型式：ＧＣ４０００／ＦＩＤ）に供給し、付臭剤が含有されているかについて評価を行った。
【００７０】
なお、ガスクロマトグラフは、カラムとしてＧＬサイエンス株式会社製のＩｎｅｒｔ  Ｃａｐ  １（カラムの内径が０．５３ｍｍ、長さが３０ｍ）を設置し、オーブン部の温度条件としては、初期温度４０℃で５分間保持した後、５℃／ｍｉｎの条件で１９０℃まで昇温するように設定した。キャリアガスとしてはヘリウムを用い、流量を５ｃｃ／ｍｉｎとした。
【００７１】
しかしながら、シクロヘキセンに対応するピークは確認できず、付臭剤を検出することはできなかった。
【符号の説明】
【００７２】
１０            吸着・濃縮手段
１１１、１２１  吸着材
【図１】
2018091728.tif 000003
【図２】
2018091728.tif 000004