(57)【要約】【課題】サンプルチェンジャ内部において測定待ち試料が汚染するのを防止すること、および水銀分析装置の試料投入口の蓋構造を不要とする。【解決手段】試料を分析する時間中、装置の試料投入口２から、装置内部の水銀のキャリアガス流量以上の流量の水銀を除去したガスを注入し、前記キャリアガスに試料投入口２を介して水銀を含んだ通常エアが混ざらない構造を有する。サンプルチェンジャ外部から通常エアを取り入れ、フィルタ８により通常エアに含まれる水銀を除去した後、このエアをサンプルチェンジャ内部に放出し、サンプルチェンジャ内部を当該水銀を含まないエアで充満させて、サンプルチェンジャ内部の測定待ち試料が通常エア中の水銀により汚染されるのを防ぐ構造を有する。【選択図】　　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を分析する時間中、装置の試料投入口から、装置内部の水銀のキャリアガス流量以上の流量の水銀を除去したガスを注入し、前記キャリアガスに前記試料投入口を介して水銀を含んだ通常エアが混ざらない構造を有する水銀分析装置。
【請求項２】
サンプルチェンジャ外部から通常エアを取り入れ、フィルタにより通常エアに含まれる水銀を除去した後、このエアをサンプルチェンジャ内部に放出し、サンプルチェンジャ内部を当該水銀を含まないエアで充満させて、サンプルチェンジャ内部の測定待ち試料が通常エア中の水銀により汚染されるのを防ぐ構造を有する水銀分析装置用のサンプルチェンジャ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、試料中に含まれる水銀を分析する水銀分析装置およびこれに用いるサンプルチェンジャに関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
一般に、水銀分析装置では、試料をセラミックや石英製の試料ボートに入れ、試料投入口から試料加熱炉の位置まで挿入し、例えばエアポンプによりエアのようなキャリアガスを流しながら、試料加熱炉で試料を加熱し、酸化促進炉で試料から発生した化合物水銀を０価の水銀に分解し、これを水銀捕集管で金アマルガムとして捕集する。次に、水銀捕集管を加熱し水銀を追い出し、これを原子吸光法などの方法で検出し測定する。この場合、通常エア（室内空気）には必ず水銀が存在するため、通常エアをキャリアガスとして用いる場合、水銀を除去するフィルタが必要であり、フィルタを通らない通常エアがキャリアガスに混ざらないよう、試料投入口に蓋を設けて、試料ボードを入れた後、蓋を閉める必要があった。こうした加熱気化水銀分析装置にサンプルチェンジャを接続する場合、自動的に蓋を開閉し、試料ボートを出し入れする必要があるが、通常エアが入り込まないように、厳密なシールを施す必要があり、蓋構造が複雑となる。
【０００３】
また、加熱気化金アマルガム法による水銀分析では、通常１試料に１０分くらい測定時間がかかる。したがって、水銀分析装置に試料を供給するために、例えば３０試料のサンプルチェンジャを使用し、最初にすべての試料を並べた場合、３０試料目は５時間後の測定となる。この場合、上述のとおり、通常エアには必ず水銀が存在するので、上記測定待ち時間に、この通常エア中の水銀により試料が汚染され、正確な分析ができない。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、サンプルチェンジャ内部において測定待ち試料が汚染するのを防止すること、および水銀分析装置の試料投入口の蓋構造を不要とすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明にかかる水銀分析装置は、試料を分析する時間中、装置の試料投入口から、装置内部の水銀のキャリアガス流量以上の流量の水銀を除去したガスを注入し、前記キャリアガスに前記試料投入口を介して水銀を含んだ通常エアが混ざらない構造を有する。
【０００６】
本発明にかかる水銀分析装置用のサンプルチェンジャは、サンプルチェンジャ外部から通常エアを取り入れ、フィルタにより通常エアに含まれる水銀を除去した後、このエアをサンプルチェンジャ内部に放出し、サンプルチェンジャ内部を当該水銀を含まないエアで充満させて、サンプルチェンジャ内部の測定待ち試料が通常エア中の水銀により汚染されるのを防ぐ構造を有する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の第１実施形態に係る水銀分析装置を示す構成図である。まず、水銀分析装置は、試料をセラミックや石英製の試料ボート１に入れ、試料投入口２から試料加熱炉の位置まで挿入し、エアポンプによる所定の流量（例えば０．５Ｌ／ｍｉｎ）のキャリアガス（例えば水銀を含まないエア）を流しながら、試料加熱炉で試料を加熱し、酸化促進炉で試料から発生した化合物水銀を０価の水銀に分解し、これを水銀捕集管で金アマルガムとして捕集する。次に、水銀捕集管を加熱し水銀を追い出し、これを検出器５により、原子吸光法などの方法で検出し測定する。なお、キャリアガスは酸素や窒素などであってもよい。
【０００８】
また、サンプルチェンジャは、上記の水銀分析装置と接続されて、これに試料を供給するもので、複数の試料ボード１を載置したターレットが支持軸回りに回転自在に支持されてなるサンプルチェンジャ本体６と、エア採取口７、水銀除去フィルタ８およびエアポンプ４と、水銀分析装置の試料投入口２に対向する位置で、試料ボード１をスライドさせて投入するスライダ９と、スライダに取り付けられて試料ボード１のうしろにエア吹出口を有するエア吹出手段とを備えている。エア採取口７から採取されたサンプルチェンジャ外部の通常エアは、水銀除去フィルタ８により水銀が除去された後に、エアポンプ４により、試料ボード１を試料投入口２に投入する際、所定のエア流量（例えば４Ｌ／ｍｉｎ）で試料投入口２に注入される。
【０００９】
試料を分析する時間中、つまり、水銀分析装置のエアポンプ３が動作している間、水銀分析装置のキャリアガスのエア流量（０．５Ｌ／ｍｉｎ）より多く、試料投入口２へ所定のエア流量（４Ｌ／ｍｉｎ）の水銀を除去したエアを流すことにより、試料投入口２から例え３．５Ｌ／ｍｉｎの当該エアがあふれることとなり、試料投入口２から水銀を含む通常エアが入り込むことを防止することができる。したがって、本発明は、従来のように、試料投入口に厳密なシールを施した蓋を設けて開閉させなくとも、フィルタを通らない通常エアがキャリアガスに混ざることがないから、試料投入口に蓋を設ける必要がなくなる。
【００１０】
図２は本発明の第２実施形態に係る水銀分析装置用のサンプルチェンジャを示す構成図である。このサンプルチェンジャは、水銀分析装置に試料を供給するために、複数の試料ボード１を載置したターレットが支持軸回りに回転自在に支持されてなるサンプルチェンジャ本体６と、エア採取口７、水銀除去フィルタ８、エアポンプ４およびエア吹出口１０とを備えている。
【００１１】
エア採取口７から採取されたサンプルチェンジャ外部の通常エアは、水銀除去フィルタ８により水銀が除去された後、エアポンプ４により所定のエア流量でエア吹出口１０からサンプルチェンジャ内に放出される。これにより、サンプルチェンジャ内は水銀のないエアで充満するので、サンプルチェンジャ外部から通常エアがサンプルチェンジャ内に入り込まないから、測定待ちの試料が通常エア中の水銀により汚染するのを防止できる。
【００１２】
なお、第１実施形態の水銀分析装置のサンプルチェンジャにおいて、第２実施形態のようにサンプルチェンジャ内を水銀のないエアで充満するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る水銀分析装置とこれに用いるサンプルチェンジャを示す構成図である。
【図２】第２実施形態に係る水銀分析装置用のサンプルチェンジャを示す構成図である。
【符号の説明】
１…試料ボート、２…試料投入口、３、４…エアポンプ、５…検出器、７…エア採取口、８…水銀除去フィルタ。
【図１】
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【図２】
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