ＰＴＦＥ製ピストンを有するマイクロシリンジを備えた試料採取装置及び全有機体炭素測定装置
【課題】周囲温度が低下してもＰＴＦＥ製の部品の摺動部に隙間が生じることを防ぐ。
【解決手段】マルチポートバルブ、シリンジ、マルチポートバルブとシリンジの相対的な位置関係を固定している支持機構を備えた試料採取装置であり、シリンジを加熱するシリンジ用ヒータと、シリンジの周囲の温度を検出し、その温度が所定の温度よりも低下したときにヒータに通電をしてシリンジを介してピストンを加温する温度制御装置を備えている。
【解決手段】マルチポートバルブ、シリンジ、マルチポートバルブとシリンジの相対的な位置関係を固定している支持機構を備えた試料採取装置であり、シリンジを加熱するシリンジ用ヒータと、シリンジの周囲の温度を検出し、その温度が所定の温度よりも低下したときにヒータに通電をしてシリンジを介してピストンを加温する温度制御装置を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＰＴＦＥ製ピストンを有するシリンジを備えた試料採取装置と、そのような試料採取装置を備えた分析装置の一例としての全有機体炭素測定装置（ＴＯＣ測定装置ともいう。）に関するものである。全有機体炭素測定装置は試料水中の全有機体炭素量（ＴＯＣ）、全炭素（ＴＣ）又は無機体炭素（ＩＣ）を測定するものである。
【背景技術】
【０００２】
製薬用水、半導体製造工程水、冷却水、ボイラー水又は水道水など、不純物の少ない試料水の管理を目的として、それらの水に含まれる有機物のＴＯＣ測定が行われている。
【０００３】
ＴＯＣ測定装置としては、加熱炉内に酸化触媒を収容した全炭素燃焼部を備えて試料水中のＴＯＣをＣＯ2ガスに変え、非分散型赤外分光光度計により気相中のＣＯ2濃度を測定するＴＯＣ測定装置が普及している。そのようなＴＯＣ測定装置は、全炭素燃焼部の加熱炉が熱源となっているため、周囲の温度が例えば１０℃以下に下がっても、装置内部は常に２０℃以上というような加温状態に保たれている。
【０００４】
それに対し、試料水が液相のままでＴＯＣ濃度を測定する装置も開発されている。そのような液相の測定装置では、試料水中の有機物を紫外線照射により酸化する酸化反応器で二酸化炭素へ転化させる。試料水は液相のままである。その試料水を試料水流路に流し、その試料水流路と測定水が流れる測定水流路とをガス透過膜を介して接触させ、試料水中の二酸化炭素を測定水へ移動させる。二酸化炭素が移動した測定水を導電率計へ送って導電率を測定する。測定水の導電率と試料水の二酸化炭素濃度の関係を予め検量線として求めておくことにより、測定された測定水の導電率から試料水の二酸化炭素濃度を求めることができる（特許文献１参照。）。本発明は、このように試料水を紫外線照射により酸化し液相のままでＴＯＣ濃度を測定する装置を対象とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２００８／０４７４０５号パンフレット
【特許文献２】特開２００５−２７４４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が対象とするＴＯＣ測定装置は、内部に加熱炉のような熱源となるものを備えていないため、周囲の温度が例えば１０℃以下というような低温になると、装置内部の温度も下がる。ＴＯＣ測定装置で試料水を採取して分析部に供給するため試料採取装置は、試料水を採取して供給するシリンジや、そのシリンジに接続されるべき流路を切り換えるマルチポートバルブを備えている。
【０００７】
分析装置で一定温度に維持しなければならない箇所、例えば液体クロマトグラフのカラムや検出器などに対しては、オーブンを設けて一定温度になるように温度制御をしている。それは、温度が変動することにより保持時間が変化したり検出感度が変化して分析結果が変動するためである。
【０００８】
しかし、ＴＯＣ測定装置などに使用され、試料水を採取して分析部に供給する試料採取装置は、温度が変動しても分析結果には影響がないので、通常、温度制御はしない。
【０００９】
試料採取装置のシリンジのピストンはＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）製である。マルチポートバルブは流路が接続されるステータにロータが組み合わされて流路の切換えがなされるが、ロータはステータとの摺動部がＰＴＦＥ製のものがある。
【００１０】
そのような、ＰＴＦＥ製のピストンを備えたシリンジやＰＴＦＥ製のロータ摺動部をそなえたＴＯＣ測定装置では、装置内部の温度が１０℃以下というような低温になると、ＰＴＦＥ製部品が収縮し、シリンジのシリンダとの摺動部や、マルチポートバルブのロータとステータとの摺動部に隙間ができる。そのような隙間ができると、隙間から試料水が漏れる。また、その隙間から空気が侵入することにより空気中の炭酸ガスが試料水に溶け込むことによってＴＯＣ測定精度が低下するといった問題も生じる。
【００１１】
分析装置で一定温度に維持しなければならない箇所、例えば液体クロマトグラフのカラムや検出器などに対しては、オーブンを設けて一定温度になるように温度制御をしている。それは、温度が変動することにより保持時間が変化したり検出感度が変化して分析結果が変動するためである。しかし、全有機体炭素測定装置などに使用され、試料水を採取して分析部に供給する試料採取装置は、温度が変動しても分析結果には影響がないので、通常、温度制御はしない。
【００１２】
本発明は試料水を採取する試料採取装置において、周囲温度が低下してもＰＴＦＥ製の部品が収縮することを防いでＰＴＦＥ製部品の摺動部に隙間が生じることを防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の試料採取装置は、ステータに試料水を供給する流路に接続されるポート、分析装置に接続されるポート及びそれらのポートに切り換えて接続される共通ポートを少なくとも備え、ステータに対してロータが摺動しながら回転をして流路を切り換えるマルチポートバルブと、マルチポートバルブの共通ポートに接続され、シリンダ内をＰＴＦＥ製ピストンが上下方向に摺動することにより試料水の採取と送り出しを行うシリンジと、マルチポートバルブを取りつけて支持しているマルチポートバルブ支持板、シリンジを取りつけて支持しているシリンジ支持板及び両支持板を支持してマルチポートバルブとシリンジの相対的な位置関係を固定している基板からなる支持機構と、シリンジを加熱するシリンジ用ヒータと、シリンジの周囲の温度を検出し、その温度が所定の温度よりも低下したときにヒータに通電をしてシリンジを介してピストンを加温する温度制御装置とを備えている。
【００１４】
パルス式流通型光触媒評価装置において、インジェクションポートやキャリアガス用のＰＴＦＥチューブにリボンヒータを巻きつけて加熱するようにしたものがある（特許文献２参照。）。しかし、特許文献２では加熱の目的は汚染物質の吸着を抑えることであり、液漏れや空気の侵入するを防止することとは関係がない。
【００１５】
シリンジを介してピストンを加温する機構は、試料採取装置全体を加熱する必要がなく、シリンジのみを加熱することができればよい。そのための簡便な機構として、シリンジ用ヒータはシリンジ支持板に取りつけられ、シリンジ支持板を介してシリンジを加熱するものとすることができる。
【００１６】
マルチポートバルブがロータのステータとの摺動部がＰＴＦＥ製である場合には、マルチポートバルブにもマルチポートバルブ用ヒータが取りつけられていることが好ましい。その場合、温度制御装置はシリンジの周囲の温度が所定の温度よりも低下したときにシリンジ用とマルチポートバルブ用の両方のヒータに通電をするように温度制御を行う。
【００１７】
マルチポートバルブ用ヒータも試料採取装置全体を加熱する必要がなく、マルチポートのみを加熱することができればよい。そのための簡便な機構として、マルチポートバルブ用ヒータはマルチポートバルブ支持板に取りつけられ、マルチポートバルブ支持板を介してシリンジを加熱するものとすることができる。
【００１８】
本発明のＴＯＣ測定装置は、本発明の試料採取装置を使用した分析装置の一例である。そのＴＯＣ測定装置は、試料水を採取して供給するための試料採取装置として本発明の試料採取装置を使用し、試料採取装置のほかに、試料採取装置の分析装置接続用ポートに接続され、試料採取装置から供給された試料水中の有機物を紫外線照射により酸化して二酸化炭素に変換する酸化分解部と、酸化分解部を経た試料水が流される試料水流路及び脱イオン水からなる測定水が流される測定水流路を備え、試料水流路と測定水流路の間にはガス透過膜が介在して二酸化炭素の移動が可能になっている二酸化炭素分離部と、二酸化炭素分離部からの測定水の導電率を測定する導電率測定部と、導電率測定部による測定値から試料水のＴＯＣ濃度を算出する演算部を備えた演算処理部とを備えている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の試料採取装置は、ＰＴＦＥ製ピストンが上下方向に摺動するシリンダを加熱するシリンジ用ヒータを設けたので、周囲の温度が低下してもＰＴＦＥ製ピストンが収縮するのを防止することができ、ピストンとシリンダとの間の摺動面に隙間が生じるのを防ぐことができる。
【００２０】
その試料採取装置を採用した本発明のＴＯＣ測定装置は、試料採取装置での試料水の液漏れや試料採取装置で試料水に空気中の二酸化炭素が侵入することによりＴＯＣ測定値が誤差を含むことを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】一実施例の試料採取装置を示す概略正面図である。
【図２】一実施例の全有機体炭素測定装置を示すブロックである。
【図３】同実施例の全有機体炭素測定装置における酸化分解部、二酸化炭素分離部及び導電率測定部の第３の形態を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
試料採取装置の一実施例を図１に示す。
マルチポートバルブである８ポートバルブ２はアルミニウム製マルチポートバルブ支持板２８に取りつけられ、シリンジ１０はアルミニウム製シリンジ支持板２０に取りつけられている。両支持板２８，２０は基板８に固定されて一体化されていることにより、８ポートバルブ２とシリンジ１０の相対的な位置関係が固定されている。両支持板２８，２０と基板８が支持機構を構成している。
【００２３】
８ポートバルブ２はステータ４に複数のポート６を備えている。それらのポート６には、試料水を供給する流路に接続されるポート、分析装置に接続されるポート及びそれらのポートに切り換えて接続される共通ポートが少なくとも含まれる。ステータ４には、その内部にロータ（図には現れていない。）が回転可能に設けられている。ロータはステータ４に対して摺動しながら回転をしてポートに接続された流路を切り換える。
【００２４】
シリンジ１０は８ポートバルブ２の共通ポートに接続されている。シリンジ１０はシリンダ内にシリンダ内面に摺動しながら上下方向に移動するＰＴＦＥ製ピストン１２（図２参照。）を備えている。そのピストン１２がシリンダ内を摺動しながら上下方向に移動することにより試料水の採取と送り出しを行う。
【００２５】
シリンジ１０にはシリンジ用ヒータが設けられている。シリンジ用ヒータはシリンジ１０に巻きつけるリボンヒータであってもよいが、この実施例では熱伝導性のよいアルミニウム製支持板２０に密着して取りつけられたカートリッジヒータ２２を用いる。シリンジ１０は支持板２０を介してヒータ２２により加熱される。シリンジ１０のシリンダは金属よりは熱伝導性の悪いガラス製であるが、支持板２０を介して加熱されて内部のピストンを加熱することはできる。支持板２０はシリンジ１０のシリンダの全長にわたっていてもよく、シリンダの長さよりも短いものであってもよい。支持板２０はアルミニウム製であるので、熱伝導性がよく、そのためヒータ２２は支持板２０の全長に及ぶ長さをもつ必要はなく、支持板２０の一部と接触していればよい。
【００２６】
シリンジ１０の周囲の温度を検出し、その温度が所定の温度、例えば１０℃、よりも低下したときにヒータ２２に通電をしてシリンジ１０を介してその中のピストンを加温する温度制御装置を備えている。温度制御装置は、この試料採取装置が配置されるＴＯＣ測定装置などの分析装置の外面又は内部の適当な位置に配置された温度センサ２６と、その温度センサ２６が検出する周囲温度が所定の温度よりも低下したときにヒータ２２に通電をする制御回路２４を備えている。制御回路２４による通電の制御は、ヒータ２２に一定電流を流すことにより行う。シリンジ１０の温度制御は厳密なものである必要はないので、シリンジ１０の温度が２０〜３０℃程度の適当な温度となるような電流値を予め求めて、制御回路２４に設定しておけばよい。多少のコスト上昇が問題にならなければ、シリンジ１０に温度センサを取りつけ、シリンジ１０の温度が一定になるように電流値を制御するようにしてもよい。
【００２７】
８ポートバルブ２のロータはステータ４との摺動部がＰＴＦＥ製である。そのため、バルブ２にもカートリッジヒータなどのヒータ３０が取りつけられている。ヒータ３０はバルブ２の支持板２８に取りつけられている。支持板２８は熱伝導性のよいアルミニウム製であるので、ヒータ３０は支持板２８の全長に及ぶ長さをもつ必要はなく、支持板２８の一部と接触していればよい。温度センサ２６と制御回路２４からなる温度制御装置はバルブ２用のヒータ３０への通電も制御する。その制御はシリンジ１０用のヒータ２２との通電制御と同時に行う。制御回路２４によるヒータ３０への通電の制御も、ヒータ３０に一定電流を流すことにより行う。バルブ２の温度制御も厳密なものである必要はないので、バルブ２の温度が２０〜３０℃程度の適当な温度となるような電流値を予め求めて、制御回路２４に設定しておけばよい。この場合も、多少のコスト上昇が問題にならなければ、バルブ２に温度センサを取りつけ、バルブ２の温度が一定になるように電流値を制御するようにしてもよい。
【００２８】
図２は図１の実施例の試料採取装置を適用した一実施例のＴＯＣ測定装置を概略的に表したものである。破線の枠で囲まれた部分はＴＯＣ測定装置１００の筐体内に収納されていることを意味し、破線の枠の外側は筐体の外部であることを示している。
【００２９】
ＴＯＣ測定装置１００内には試料採取装置１０２が設けられている。試料採取装置１０２は流路切換えバルブである８ポートバルブ２と、バルブ２の共通ポートに接続された採水用のシリンジ１０を備えている。シリンジ１０にはシリンジ１０内に二酸化炭素を含まないガスを供給するガス供給流路１２０が接続されている。
【００３０】
バルブ２のポートの１つにはＴＯＣ測定装置の筐体の外部から試料水を取り込むための流路１１０が接続され、他のポートには筐体の外部から純水を取り込むための流路１１２が接続され、さらに他のポートにはシリンジ１０に採取した試料水又は純水を酸性にするための酸を筐体の外部から取り込むための流路１１４が接続されている。バルブ２の更に他のポートには酸化分解部１１８につながる流路１１６が接続されている。バルブ２の更に他のポートは大気に開放できるようになっている。
【００３１】
酸としては塩酸、硫酸、リン酸などの無機酸を使用する。酸を添加することにより、シリンジ１０内の試料水又は純水のｐＨを４以下にするのが好ましい。
【００３２】
バルブ２はステータに複数のポートが設けられたものであり、ロータを回転させることにより、共通ポートに接続されたシリンジ１０をいずれかのポートに接続できるように切り換えられる。
【００３３】
シリンジ１０はシリンダの内部を、液密を保ってピストン１２が上下方向に摺動することによってシリンジ１０内に試料水又は純水を取り込み、更に酸を取り込むことができる。またピストンを上方向に押し込むことによって、採取した試料水又は純水を、バルブ２を介して流路１１６から酸化分解部１１８へ供給することができる。ピストン１２はフランジャ１４の先端に取りつけられている。フランジャ１４がモータにより駆動されるシリンジ駆動部１０９により駆動されることにより、ピストン１２がシリンダ内で上下方向に摺動する。
【００３４】
シリンジ１０のシリンダの下端部にはシリンジ１０内に通気処理のために二酸化炭素を含まないガスを供給するガス供給流路１２０が接続されている。ガス供給流路１２０が接続されている位置は、ピストン１２が下端まで移動した状態においてピストン１２よりも上部にくる位置である。二酸化炭素を含まないガスは、例えばボンベ１１９に収容された高純度空気、又は炭酸ガスを吸着する充填材が充填されたカラムを通過して供給される高純度空気であるが、それらに限定されるものではない。
【００３５】
酸化分解部１１８は試料水又は純水（以下単に試料水という場合は純水も含むものとする。）が有機物酸化部の流路を流れている間に紫外線が照射され、試料水中の有機物が酸化分解されて炭酸ガスとなるものである。
【００３６】
酸化分解部１１８を経た試料水が二酸化炭素分離部１２４に導かれる。二酸化炭素分離部１２４では試料水中の炭酸ガス成分がガス透過膜を介して測定水中に移動する。二酸化炭素分離部１２４を経た試料水は廃棄される。
【００３７】
二酸化炭素分離部１２４を経た測定水は導電率測定部１２６に導かれる。導電率測定部１２６は測定水と接触する電極を備えており、その電極により測定水の導電率が検出される。測定水の導電率は、二酸化炭素分離部１２４において試料水から測定水に移動した炭酸ガス成分の濃度に依存して変化するので、測定水の導電率検出値に基づいて試料水の炭酸ガス成分の濃度を求めることができる。この炭酸ガス成分は試料水中のＴＯＣ成分が酸化分解部１１８で酸化分解されることにより生じたものであることから、試料水中のＴＯＣ濃度を求めることができる。
【００３８】
演算処理部１２８は導電率測定部１２６の導電率を測定するための電極に接続され、導電率測定部１２６が検出した導電率に基づいて試料水のＴＯＣ濃度を算出する。
【００３９】
このＴＯＣ測定装置において、バルブ２はブランク測定時に純水を取り込む流路１１２がシリンジ１０と接続されるように設定され、試料測定時に試料水を取り込む流路１１０がシリンジ１０と接続されるように設定され、をシリンジ１０中に適当な量、例えば３ｍｌ、の純水又は試料水が採取される。さらにバルブ２がシリンジ１０を、酸を供給する流路１１４の接続されたポートに接続するように切り換えられ、シリンジのピストン１２をさらに後退させることによって酸を所定量吸入して、純水又は試料水のｐＨを４以下になるように調整する。その後、バルブ２がシリンジ１０を大気開放されたポートに接続されるように切り換えられた状態で、ピストン１２が下端まで後退させられる。その状態で流路１２０から高純度空気がシリンジ１０中に、例えば１００ｍｌ／分の流速で９０秒間供給され、シリンジ１０内に採水されている純水又は試料水が通気処理され、純水又は試料水中に含まれていた無機炭素が大気中に放出されて除去される。
【００４０】
通気処理の終了後、バルブ２がシリンジ１０を流路１１６に接続するように切り換えられ、シリンジ１０中の純水又は試料水が酸化分解部１１８に供給される。酸化分解部１１８では紫外線ランプからの紫外線照射により純水又は試料水中の有機体炭素が酸化分解されて二酸化炭素になる。酸化分解部１１８を経た純水又は試料水は二酸化炭素分離部１２４へ送られる。二酸化炭素分離部１２４で純水又は試料水がガス透過膜を介して測定水と接触して二酸化炭素が測定水に移動し、その測定水の導電率が導電率測定部１２６で検出される。
【００４１】
次に、酸化分解部１１８、二酸化炭素分離部１２４及び導電率測定部１２６の具体的な一例を図３に示す。
【００４２】
酸化分解部１１８は有機物酸化部２２４と紫外線ランプ２２６を備えている。有機物酸化部２２４は紫外線を透過させる材質からなり内部を試料水が流れる流路からなる。紫外線ランプ２２６は有機物酸化部２２４の外部から試料水に紫外線を照射する。有機物酸化部２２４は紫外線ランプ２２６からの紫外線が試料水に照射される紫外線照射部を備え、紫外線照射部を試料水が流れる間に紫外線照射により有機物が酸化されて二酸化炭素となる。
【００４３】
酸化分解部１１８を通過した試料水は二酸化炭素分離部１２４の一例である二酸化炭素分離部２２０に供給される。二酸化炭素分離部２２０は、中間水部２０４を間に挟んで、試料水流路２０２、中間水部２０４４及び測定水流路２０６が上下方向に積層されて一体化されている。有機物酸化部２２４を経た試料水が試料水流路２０２に流される。中間水部２０４には試料水よりも高いｐＨ値をもつ中性領域の中間水が流されるか封入されている。中間水部２０４は好ましくは流路となって中間水が流されるようになっている。測定水流路２０６には脱イオン水からなる測定水が流される。試料水流路２０２と中間水部２０４はガス透過膜２０８を介して接しており、中間水部２０４と測定水流路２０６もガス透過膜２１０を介して接している。ガス透過膜２０８，２１０としては高速測定を維持するために通常用いられている多孔質膜のように二酸化炭素に対する選択性をもたない膜を使用する。
【００４４】
二酸化炭素分離部２２０としては、ここでは試料水側のガス交換部と測定水側のガス交換部が一体化されたものを示しているが、試料水側のガス交換部と測定水側のガス交換部が互いに分離され、それらのガス交換部の間を流路で接続したものとすることもできる。
【００４５】
二酸化炭素分離部２２０の測定水流路２０６には、脱イオン水としてイオン交換水が供給される。イオン交換水は、液溜２２８に溜められている純水がポンプ２３２により吸引され、イオン交換樹脂２３０を経て二酸化炭素分離部２２０の測定水流路２０６に供給される。測定水流路２０６を通過した測定水は、導電率測定部１２６である導電率計２３４で導電率が測定される。その導電率は二酸化炭素分離部２２０で中間水から測定水に移動してきた二酸化炭素による導電率である。導電率計２３４を通過した測定水は液溜２２８に戻されて再利用される。導電率計２３４は二酸化炭素分離部２２０に一体として設けられていてもよく、又は離れて構成されて流路で接続されていてもよい。二酸化炭素分離部２２０の試料水流路２０２を通った試料水は排出される。
【００４６】
中間水流路２０４には中間水として純水や脱イオン水が供給される。イオン交換樹脂２３０を経た脱イオン水を中間水としても供給する。中間水としては、測定水とは別のイオン交換樹脂を用いて作成された脱イオン水を使用してもよい。中間水は試料水流路側のガス透過膜２０８によって試料水と接触し、測定水流路側のガス透過膜２１０によって測定水とも接触する。
【００４７】
中間水流量と測定水流量の流量比を一定に保つために共通のシリンジポンプを使用している。中間水と測定水として同じイオン交換樹脂２３０を介してポンプ２３２で供給されたものを使用している。測定水は測定水流路２０６から導電率計２３４を経て流される。中間水は中間水流路２０４を流される。中間水と測定水が液溜２２８に戻される流路にはそれぞれバルブ２４８と２５０が設けられており、それぞれの流量を調整するために一台のシリンジポンプ２４６の２つのシリンジ２４２，２４４がそれぞれの流路に接続されている。中間水と測定水を流すときは、バルブ２４８，２５０が閉じられた状態で、中間水と測定水がそれぞれシリンジ２４２，２４４中に同時に吸引され、それぞれのシリンジ２４２，２４４の内径で決まる流量で中間水と測定水が流される。測定終了後は、バルブ２４８と２５０が開けられ、シリンジ２４２，２４４が吐出方向に切り替えられることによってシリンジ２４２，２４４中に吸引されていた中間水と測定水が液溜２２８に戻される。
【００４８】
このように、一台のシリンジポンプ２４６に２個のシリンジ２４２，２４４を装着し、中間水流路２０４から排出される中間水と測定水流路２０６から排出される測定水を同時に吸引する場合には、シリンジ２４２，２４４の径を選択することにより、中間水と測定水との流速比を所定の一定値に保つことができる。中間水と測定水の流速比が一定に保たれることによって中間水から測定水へのガス成分の分配比が一定に保たれ、測定の再現性が高まる。
【符号の説明】
【００４９】
２ ８ポートバルブ
８ 基板
４ ステータ
６ ポート
１０ シリンジ
１２ ピストン
２０ シリンジ支持板
２２，３０ ヒータ
２４ 制御回路
２６ 温度センサ
２８ マルチポートバルブ支持板
１００ ＴＯＣ測定装置
１０２ 試料採取装置
１１８ 酸化分解部
１２４ 二酸化炭素分離部
１２６ 導電率測定部
１２８ 演算処理部
【技術分野】
【０００１】
本発明はＰＴＦＥ製ピストンを有するシリンジを備えた試料採取装置と、そのような試料採取装置を備えた分析装置の一例としての全有機体炭素測定装置（ＴＯＣ測定装置ともいう。）に関するものである。全有機体炭素測定装置は試料水中の全有機体炭素量（ＴＯＣ）、全炭素（ＴＣ）又は無機体炭素（ＩＣ）を測定するものである。
【背景技術】
【０００２】
製薬用水、半導体製造工程水、冷却水、ボイラー水又は水道水など、不純物の少ない試料水の管理を目的として、それらの水に含まれる有機物のＴＯＣ測定が行われている。
【０００３】
ＴＯＣ測定装置としては、加熱炉内に酸化触媒を収容した全炭素燃焼部を備えて試料水中のＴＯＣをＣＯ2ガスに変え、非分散型赤外分光光度計により気相中のＣＯ2濃度を測定するＴＯＣ測定装置が普及している。そのようなＴＯＣ測定装置は、全炭素燃焼部の加熱炉が熱源となっているため、周囲の温度が例えば１０℃以下に下がっても、装置内部は常に２０℃以上というような加温状態に保たれている。
【０００４】
それに対し、試料水が液相のままでＴＯＣ濃度を測定する装置も開発されている。そのような液相の測定装置では、試料水中の有機物を紫外線照射により酸化する酸化反応器で二酸化炭素へ転化させる。試料水は液相のままである。その試料水を試料水流路に流し、その試料水流路と測定水が流れる測定水流路とをガス透過膜を介して接触させ、試料水中の二酸化炭素を測定水へ移動させる。二酸化炭素が移動した測定水を導電率計へ送って導電率を測定する。測定水の導電率と試料水の二酸化炭素濃度の関係を予め検量線として求めておくことにより、測定された測定水の導電率から試料水の二酸化炭素濃度を求めることができる（特許文献１参照。）。本発明は、このように試料水を紫外線照射により酸化し液相のままでＴＯＣ濃度を測定する装置を対象とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２００８／０４７４０５号パンフレット
【特許文献２】特開２００５−２７４４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が対象とするＴＯＣ測定装置は、内部に加熱炉のような熱源となるものを備えていないため、周囲の温度が例えば１０℃以下というような低温になると、装置内部の温度も下がる。ＴＯＣ測定装置で試料水を採取して分析部に供給するため試料採取装置は、試料水を採取して供給するシリンジや、そのシリンジに接続されるべき流路を切り換えるマルチポートバルブを備えている。
【０００７】
分析装置で一定温度に維持しなければならない箇所、例えば液体クロマトグラフのカラムや検出器などに対しては、オーブンを設けて一定温度になるように温度制御をしている。それは、温度が変動することにより保持時間が変化したり検出感度が変化して分析結果が変動するためである。
【０００８】
しかし、ＴＯＣ測定装置などに使用され、試料水を採取して分析部に供給する試料採取装置は、温度が変動しても分析結果には影響がないので、通常、温度制御はしない。
【０００９】
試料採取装置のシリンジのピストンはＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）製である。マルチポートバルブは流路が接続されるステータにロータが組み合わされて流路の切換えがなされるが、ロータはステータとの摺動部がＰＴＦＥ製のものがある。
【００１０】
そのような、ＰＴＦＥ製のピストンを備えたシリンジやＰＴＦＥ製のロータ摺動部をそなえたＴＯＣ測定装置では、装置内部の温度が１０℃以下というような低温になると、ＰＴＦＥ製部品が収縮し、シリンジのシリンダとの摺動部や、マルチポートバルブのロータとステータとの摺動部に隙間ができる。そのような隙間ができると、隙間から試料水が漏れる。また、その隙間から空気が侵入することにより空気中の炭酸ガスが試料水に溶け込むことによってＴＯＣ測定精度が低下するといった問題も生じる。
【００１１】
分析装置で一定温度に維持しなければならない箇所、例えば液体クロマトグラフのカラムや検出器などに対しては、オーブンを設けて一定温度になるように温度制御をしている。それは、温度が変動することにより保持時間が変化したり検出感度が変化して分析結果が変動するためである。しかし、全有機体炭素測定装置などに使用され、試料水を採取して分析部に供給する試料採取装置は、温度が変動しても分析結果には影響がないので、通常、温度制御はしない。
【００１２】
本発明は試料水を採取する試料採取装置において、周囲温度が低下してもＰＴＦＥ製の部品が収縮することを防いでＰＴＦＥ製部品の摺動部に隙間が生じることを防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の試料採取装置は、ステータに試料水を供給する流路に接続されるポート、分析装置に接続されるポート及びそれらのポートに切り換えて接続される共通ポートを少なくとも備え、ステータに対してロータが摺動しながら回転をして流路を切り換えるマルチポートバルブと、マルチポートバルブの共通ポートに接続され、シリンダ内をＰＴＦＥ製ピストンが上下方向に摺動することにより試料水の採取と送り出しを行うシリンジと、マルチポートバルブを取りつけて支持しているマルチポートバルブ支持板、シリンジを取りつけて支持しているシリンジ支持板及び両支持板を支持してマルチポートバルブとシリンジの相対的な位置関係を固定している基板からなる支持機構と、シリンジを加熱するシリンジ用ヒータと、シリンジの周囲の温度を検出し、その温度が所定の温度よりも低下したときにヒータに通電をしてシリンジを介してピストンを加温する温度制御装置とを備えている。
【００１４】
パルス式流通型光触媒評価装置において、インジェクションポートやキャリアガス用のＰＴＦＥチューブにリボンヒータを巻きつけて加熱するようにしたものがある（特許文献２参照。）。しかし、特許文献２では加熱の目的は汚染物質の吸着を抑えることであり、液漏れや空気の侵入するを防止することとは関係がない。
【００１５】
シリンジを介してピストンを加温する機構は、試料採取装置全体を加熱する必要がなく、シリンジのみを加熱することができればよい。そのための簡便な機構として、シリンジ用ヒータはシリンジ支持板に取りつけられ、シリンジ支持板を介してシリンジを加熱するものとすることができる。
【００１６】
マルチポートバルブがロータのステータとの摺動部がＰＴＦＥ製である場合には、マルチポートバルブにもマルチポートバルブ用ヒータが取りつけられていることが好ましい。その場合、温度制御装置はシリンジの周囲の温度が所定の温度よりも低下したときにシリンジ用とマルチポートバルブ用の両方のヒータに通電をするように温度制御を行う。
【００１７】
マルチポートバルブ用ヒータも試料採取装置全体を加熱する必要がなく、マルチポートのみを加熱することができればよい。そのための簡便な機構として、マルチポートバルブ用ヒータはマルチポートバルブ支持板に取りつけられ、マルチポートバルブ支持板を介してシリンジを加熱するものとすることができる。
【００１８】
本発明のＴＯＣ測定装置は、本発明の試料採取装置を使用した分析装置の一例である。そのＴＯＣ測定装置は、試料水を採取して供給するための試料採取装置として本発明の試料採取装置を使用し、試料採取装置のほかに、試料採取装置の分析装置接続用ポートに接続され、試料採取装置から供給された試料水中の有機物を紫外線照射により酸化して二酸化炭素に変換する酸化分解部と、酸化分解部を経た試料水が流される試料水流路及び脱イオン水からなる測定水が流される測定水流路を備え、試料水流路と測定水流路の間にはガス透過膜が介在して二酸化炭素の移動が可能になっている二酸化炭素分離部と、二酸化炭素分離部からの測定水の導電率を測定する導電率測定部と、導電率測定部による測定値から試料水のＴＯＣ濃度を算出する演算部を備えた演算処理部とを備えている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の試料採取装置は、ＰＴＦＥ製ピストンが上下方向に摺動するシリンダを加熱するシリンジ用ヒータを設けたので、周囲の温度が低下してもＰＴＦＥ製ピストンが収縮するのを防止することができ、ピストンとシリンダとの間の摺動面に隙間が生じるのを防ぐことができる。
【００２０】
その試料採取装置を採用した本発明のＴＯＣ測定装置は、試料採取装置での試料水の液漏れや試料採取装置で試料水に空気中の二酸化炭素が侵入することによりＴＯＣ測定値が誤差を含むことを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】一実施例の試料採取装置を示す概略正面図である。
【図２】一実施例の全有機体炭素測定装置を示すブロックである。
【図３】同実施例の全有機体炭素測定装置における酸化分解部、二酸化炭素分離部及び導電率測定部の第３の形態を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
試料採取装置の一実施例を図１に示す。
マルチポートバルブである８ポートバルブ２はアルミニウム製マルチポートバルブ支持板２８に取りつけられ、シリンジ１０はアルミニウム製シリンジ支持板２０に取りつけられている。両支持板２８，２０は基板８に固定されて一体化されていることにより、８ポートバルブ２とシリンジ１０の相対的な位置関係が固定されている。両支持板２８，２０と基板８が支持機構を構成している。
【００２３】
８ポートバルブ２はステータ４に複数のポート６を備えている。それらのポート６には、試料水を供給する流路に接続されるポート、分析装置に接続されるポート及びそれらのポートに切り換えて接続される共通ポートが少なくとも含まれる。ステータ４には、その内部にロータ（図には現れていない。）が回転可能に設けられている。ロータはステータ４に対して摺動しながら回転をしてポートに接続された流路を切り換える。
【００２４】
シリンジ１０は８ポートバルブ２の共通ポートに接続されている。シリンジ１０はシリンダ内にシリンダ内面に摺動しながら上下方向に移動するＰＴＦＥ製ピストン１２（図２参照。）を備えている。そのピストン１２がシリンダ内を摺動しながら上下方向に移動することにより試料水の採取と送り出しを行う。
【００２５】
シリンジ１０にはシリンジ用ヒータが設けられている。シリンジ用ヒータはシリンジ１０に巻きつけるリボンヒータであってもよいが、この実施例では熱伝導性のよいアルミニウム製支持板２０に密着して取りつけられたカートリッジヒータ２２を用いる。シリンジ１０は支持板２０を介してヒータ２２により加熱される。シリンジ１０のシリンダは金属よりは熱伝導性の悪いガラス製であるが、支持板２０を介して加熱されて内部のピストンを加熱することはできる。支持板２０はシリンジ１０のシリンダの全長にわたっていてもよく、シリンダの長さよりも短いものであってもよい。支持板２０はアルミニウム製であるので、熱伝導性がよく、そのためヒータ２２は支持板２０の全長に及ぶ長さをもつ必要はなく、支持板２０の一部と接触していればよい。
【００２６】
シリンジ１０の周囲の温度を検出し、その温度が所定の温度、例えば１０℃、よりも低下したときにヒータ２２に通電をしてシリンジ１０を介してその中のピストンを加温する温度制御装置を備えている。温度制御装置は、この試料採取装置が配置されるＴＯＣ測定装置などの分析装置の外面又は内部の適当な位置に配置された温度センサ２６と、その温度センサ２６が検出する周囲温度が所定の温度よりも低下したときにヒータ２２に通電をする制御回路２４を備えている。制御回路２４による通電の制御は、ヒータ２２に一定電流を流すことにより行う。シリンジ１０の温度制御は厳密なものである必要はないので、シリンジ１０の温度が２０〜３０℃程度の適当な温度となるような電流値を予め求めて、制御回路２４に設定しておけばよい。多少のコスト上昇が問題にならなければ、シリンジ１０に温度センサを取りつけ、シリンジ１０の温度が一定になるように電流値を制御するようにしてもよい。
【００２７】
８ポートバルブ２のロータはステータ４との摺動部がＰＴＦＥ製である。そのため、バルブ２にもカートリッジヒータなどのヒータ３０が取りつけられている。ヒータ３０はバルブ２の支持板２８に取りつけられている。支持板２８は熱伝導性のよいアルミニウム製であるので、ヒータ３０は支持板２８の全長に及ぶ長さをもつ必要はなく、支持板２８の一部と接触していればよい。温度センサ２６と制御回路２４からなる温度制御装置はバルブ２用のヒータ３０への通電も制御する。その制御はシリンジ１０用のヒータ２２との通電制御と同時に行う。制御回路２４によるヒータ３０への通電の制御も、ヒータ３０に一定電流を流すことにより行う。バルブ２の温度制御も厳密なものである必要はないので、バルブ２の温度が２０〜３０℃程度の適当な温度となるような電流値を予め求めて、制御回路２４に設定しておけばよい。この場合も、多少のコスト上昇が問題にならなければ、バルブ２に温度センサを取りつけ、バルブ２の温度が一定になるように電流値を制御するようにしてもよい。
【００２８】
図２は図１の実施例の試料採取装置を適用した一実施例のＴＯＣ測定装置を概略的に表したものである。破線の枠で囲まれた部分はＴＯＣ測定装置１００の筐体内に収納されていることを意味し、破線の枠の外側は筐体の外部であることを示している。
【００２９】
ＴＯＣ測定装置１００内には試料採取装置１０２が設けられている。試料採取装置１０２は流路切換えバルブである８ポートバルブ２と、バルブ２の共通ポートに接続された採水用のシリンジ１０を備えている。シリンジ１０にはシリンジ１０内に二酸化炭素を含まないガスを供給するガス供給流路１２０が接続されている。
【００３０】
バルブ２のポートの１つにはＴＯＣ測定装置の筐体の外部から試料水を取り込むための流路１１０が接続され、他のポートには筐体の外部から純水を取り込むための流路１１２が接続され、さらに他のポートにはシリンジ１０に採取した試料水又は純水を酸性にするための酸を筐体の外部から取り込むための流路１１４が接続されている。バルブ２の更に他のポートには酸化分解部１１８につながる流路１１６が接続されている。バルブ２の更に他のポートは大気に開放できるようになっている。
【００３１】
酸としては塩酸、硫酸、リン酸などの無機酸を使用する。酸を添加することにより、シリンジ１０内の試料水又は純水のｐＨを４以下にするのが好ましい。
【００３２】
バルブ２はステータに複数のポートが設けられたものであり、ロータを回転させることにより、共通ポートに接続されたシリンジ１０をいずれかのポートに接続できるように切り換えられる。
【００３３】
シリンジ１０はシリンダの内部を、液密を保ってピストン１２が上下方向に摺動することによってシリンジ１０内に試料水又は純水を取り込み、更に酸を取り込むことができる。またピストンを上方向に押し込むことによって、採取した試料水又は純水を、バルブ２を介して流路１１６から酸化分解部１１８へ供給することができる。ピストン１２はフランジャ１４の先端に取りつけられている。フランジャ１４がモータにより駆動されるシリンジ駆動部１０９により駆動されることにより、ピストン１２がシリンダ内で上下方向に摺動する。
【００３４】
シリンジ１０のシリンダの下端部にはシリンジ１０内に通気処理のために二酸化炭素を含まないガスを供給するガス供給流路１２０が接続されている。ガス供給流路１２０が接続されている位置は、ピストン１２が下端まで移動した状態においてピストン１２よりも上部にくる位置である。二酸化炭素を含まないガスは、例えばボンベ１１９に収容された高純度空気、又は炭酸ガスを吸着する充填材が充填されたカラムを通過して供給される高純度空気であるが、それらに限定されるものではない。
【００３５】
酸化分解部１１８は試料水又は純水（以下単に試料水という場合は純水も含むものとする。）が有機物酸化部の流路を流れている間に紫外線が照射され、試料水中の有機物が酸化分解されて炭酸ガスとなるものである。
【００３６】
酸化分解部１１８を経た試料水が二酸化炭素分離部１２４に導かれる。二酸化炭素分離部１２４では試料水中の炭酸ガス成分がガス透過膜を介して測定水中に移動する。二酸化炭素分離部１２４を経た試料水は廃棄される。
【００３７】
二酸化炭素分離部１２４を経た測定水は導電率測定部１２６に導かれる。導電率測定部１２６は測定水と接触する電極を備えており、その電極により測定水の導電率が検出される。測定水の導電率は、二酸化炭素分離部１２４において試料水から測定水に移動した炭酸ガス成分の濃度に依存して変化するので、測定水の導電率検出値に基づいて試料水の炭酸ガス成分の濃度を求めることができる。この炭酸ガス成分は試料水中のＴＯＣ成分が酸化分解部１１８で酸化分解されることにより生じたものであることから、試料水中のＴＯＣ濃度を求めることができる。
【００３８】
演算処理部１２８は導電率測定部１２６の導電率を測定するための電極に接続され、導電率測定部１２６が検出した導電率に基づいて試料水のＴＯＣ濃度を算出する。
【００３９】
このＴＯＣ測定装置において、バルブ２はブランク測定時に純水を取り込む流路１１２がシリンジ１０と接続されるように設定され、試料測定時に試料水を取り込む流路１１０がシリンジ１０と接続されるように設定され、をシリンジ１０中に適当な量、例えば３ｍｌ、の純水又は試料水が採取される。さらにバルブ２がシリンジ１０を、酸を供給する流路１１４の接続されたポートに接続するように切り換えられ、シリンジのピストン１２をさらに後退させることによって酸を所定量吸入して、純水又は試料水のｐＨを４以下になるように調整する。その後、バルブ２がシリンジ１０を大気開放されたポートに接続されるように切り換えられた状態で、ピストン１２が下端まで後退させられる。その状態で流路１２０から高純度空気がシリンジ１０中に、例えば１００ｍｌ／分の流速で９０秒間供給され、シリンジ１０内に採水されている純水又は試料水が通気処理され、純水又は試料水中に含まれていた無機炭素が大気中に放出されて除去される。
【００４０】
通気処理の終了後、バルブ２がシリンジ１０を流路１１６に接続するように切り換えられ、シリンジ１０中の純水又は試料水が酸化分解部１１８に供給される。酸化分解部１１８では紫外線ランプからの紫外線照射により純水又は試料水中の有機体炭素が酸化分解されて二酸化炭素になる。酸化分解部１１８を経た純水又は試料水は二酸化炭素分離部１２４へ送られる。二酸化炭素分離部１２４で純水又は試料水がガス透過膜を介して測定水と接触して二酸化炭素が測定水に移動し、その測定水の導電率が導電率測定部１２６で検出される。
【００４１】
次に、酸化分解部１１８、二酸化炭素分離部１２４及び導電率測定部１２６の具体的な一例を図３に示す。
【００４２】
酸化分解部１１８は有機物酸化部２２４と紫外線ランプ２２６を備えている。有機物酸化部２２４は紫外線を透過させる材質からなり内部を試料水が流れる流路からなる。紫外線ランプ２２６は有機物酸化部２２４の外部から試料水に紫外線を照射する。有機物酸化部２２４は紫外線ランプ２２６からの紫外線が試料水に照射される紫外線照射部を備え、紫外線照射部を試料水が流れる間に紫外線照射により有機物が酸化されて二酸化炭素となる。
【００４３】
酸化分解部１１８を通過した試料水は二酸化炭素分離部１２４の一例である二酸化炭素分離部２２０に供給される。二酸化炭素分離部２２０は、中間水部２０４を間に挟んで、試料水流路２０２、中間水部２０４４及び測定水流路２０６が上下方向に積層されて一体化されている。有機物酸化部２２４を経た試料水が試料水流路２０２に流される。中間水部２０４には試料水よりも高いｐＨ値をもつ中性領域の中間水が流されるか封入されている。中間水部２０４は好ましくは流路となって中間水が流されるようになっている。測定水流路２０６には脱イオン水からなる測定水が流される。試料水流路２０２と中間水部２０４はガス透過膜２０８を介して接しており、中間水部２０４と測定水流路２０６もガス透過膜２１０を介して接している。ガス透過膜２０８，２１０としては高速測定を維持するために通常用いられている多孔質膜のように二酸化炭素に対する選択性をもたない膜を使用する。
【００４４】
二酸化炭素分離部２２０としては、ここでは試料水側のガス交換部と測定水側のガス交換部が一体化されたものを示しているが、試料水側のガス交換部と測定水側のガス交換部が互いに分離され、それらのガス交換部の間を流路で接続したものとすることもできる。
【００４５】
二酸化炭素分離部２２０の測定水流路２０６には、脱イオン水としてイオン交換水が供給される。イオン交換水は、液溜２２８に溜められている純水がポンプ２３２により吸引され、イオン交換樹脂２３０を経て二酸化炭素分離部２２０の測定水流路２０６に供給される。測定水流路２０６を通過した測定水は、導電率測定部１２６である導電率計２３４で導電率が測定される。その導電率は二酸化炭素分離部２２０で中間水から測定水に移動してきた二酸化炭素による導電率である。導電率計２３４を通過した測定水は液溜２２８に戻されて再利用される。導電率計２３４は二酸化炭素分離部２２０に一体として設けられていてもよく、又は離れて構成されて流路で接続されていてもよい。二酸化炭素分離部２２０の試料水流路２０２を通った試料水は排出される。
【００４６】
中間水流路２０４には中間水として純水や脱イオン水が供給される。イオン交換樹脂２３０を経た脱イオン水を中間水としても供給する。中間水としては、測定水とは別のイオン交換樹脂を用いて作成された脱イオン水を使用してもよい。中間水は試料水流路側のガス透過膜２０８によって試料水と接触し、測定水流路側のガス透過膜２１０によって測定水とも接触する。
【００４７】
中間水流量と測定水流量の流量比を一定に保つために共通のシリンジポンプを使用している。中間水と測定水として同じイオン交換樹脂２３０を介してポンプ２３２で供給されたものを使用している。測定水は測定水流路２０６から導電率計２３４を経て流される。中間水は中間水流路２０４を流される。中間水と測定水が液溜２２８に戻される流路にはそれぞれバルブ２４８と２５０が設けられており、それぞれの流量を調整するために一台のシリンジポンプ２４６の２つのシリンジ２４２，２４４がそれぞれの流路に接続されている。中間水と測定水を流すときは、バルブ２４８，２５０が閉じられた状態で、中間水と測定水がそれぞれシリンジ２４２，２４４中に同時に吸引され、それぞれのシリンジ２４２，２４４の内径で決まる流量で中間水と測定水が流される。測定終了後は、バルブ２４８と２５０が開けられ、シリンジ２４２，２４４が吐出方向に切り替えられることによってシリンジ２４２，２４４中に吸引されていた中間水と測定水が液溜２２８に戻される。
【００４８】
このように、一台のシリンジポンプ２４６に２個のシリンジ２４２，２４４を装着し、中間水流路２０４から排出される中間水と測定水流路２０６から排出される測定水を同時に吸引する場合には、シリンジ２４２，２４４の径を選択することにより、中間水と測定水との流速比を所定の一定値に保つことができる。中間水と測定水の流速比が一定に保たれることによって中間水から測定水へのガス成分の分配比が一定に保たれ、測定の再現性が高まる。
【符号の説明】
【００４９】
２ ８ポートバルブ
８ 基板
４ ステータ
６ ポート
１０ シリンジ
１２ ピストン
２０ シリンジ支持板
２２，３０ ヒータ
２４ 制御回路
２６ 温度センサ
２８ マルチポートバルブ支持板
１００ ＴＯＣ測定装置
１０２ 試料採取装置
１１８ 酸化分解部
１２４ 二酸化炭素分離部
１２６ 導電率測定部
１２８ 演算処理部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータに試料水を供給する流路に接続されるポート、分析装置に接続されるポート及びそれらのポートに切り換えて接続される共通ポートを少なくとも備え、前記ステータに対してロータが摺動しながら回転をして流路を切り換えるマルチポートバルブと、
前記マルチポートバルブの共通ポートに接続され、シリンダ内をＰＴＦＥ製ピストンが上下方向に摺動することにより試料水の採取と送り出しを行うシリンジと、
前記マルチポートバルブを取りつけて支持しているマルチポートバルブ支持板、前記シリンジを取りつけて支持しているシリンジ支持板及び両支持板を支持してマルチポートバルブとシリンジの相対的な位置関係を固定している基板からなる支持機構と、
前記シリンジを加熱するシリンジ用ヒータと、
前記シリンジの周囲の温度を検出し、その温度が所定の温度よりも低下したときに前記ヒータに通電をして前記シリンジを介して前記ピストンを加温する温度制御装置と、
を備えた試料採取装置。
【請求項２】
前記ヒータは前記シリンジ支持板に取りつけられ、シリンジ支持板を介してシリンジを加熱するものである請求項１に記載の試料採取装置。
【請求項３】
前記マルチポートバルブは前記ロータのステータとの摺動部がＰＴＦＥ製であり、
前記マルチポートバルブにもマルチポートバルブ用ヒータが取りつけられており、
前記温度制御装置は前記シリンジの周囲の温度が所定の温度よりも低下したときにシリンジ用とマルチポートバルブ用の両方のヒータに通電をする請求項１又は２に記載の試料採取装置。
【請求項４】
前記マルチポートバルブ用ヒータは前記マルチポートバルブ支持板に取りつけられ、マルチポートバルブ支持板を介してシリンジを加熱するものである請求項３に記載の試料採取装置。
【請求項５】
試料水を採取して供給するための請求項１から４のいずれか一項に記載の試料採取装置と、
前記試料採取装置の分析装置接続用ポートに接続され、試料採取装置から供給された試料水中の有機物を紫外線照射により酸化して二酸化炭素に変換する酸化分解部と、
前記酸化分解部を経た試料水が流される試料水流路及び脱イオン水からなる測定水が流される測定水流路を備え、試料水流路と測定水流路の間にはガス透過膜が介在して二酸化炭素の移動が可能になっている二酸化炭素分離部と、
前記二酸化炭素分離部からの測定水の導電率を測定する導電率測定部と、
前記導電率測定部による測定値から試料水の全有機体炭素濃度を算出する演算部を備えた演算処理部と、
を備えた全有機体炭素測定装置。
【請求項１】
ステータに試料水を供給する流路に接続されるポート、分析装置に接続されるポート及びそれらのポートに切り換えて接続される共通ポートを少なくとも備え、前記ステータに対してロータが摺動しながら回転をして流路を切り換えるマルチポートバルブと、
前記マルチポートバルブの共通ポートに接続され、シリンダ内をＰＴＦＥ製ピストンが上下方向に摺動することにより試料水の採取と送り出しを行うシリンジと、
前記マルチポートバルブを取りつけて支持しているマルチポートバルブ支持板、前記シリンジを取りつけて支持しているシリンジ支持板及び両支持板を支持してマルチポートバルブとシリンジの相対的な位置関係を固定している基板からなる支持機構と、
前記シリンジを加熱するシリンジ用ヒータと、
前記シリンジの周囲の温度を検出し、その温度が所定の温度よりも低下したときに前記ヒータに通電をして前記シリンジを介して前記ピストンを加温する温度制御装置と、
を備えた試料採取装置。
【請求項２】
前記ヒータは前記シリンジ支持板に取りつけられ、シリンジ支持板を介してシリンジを加熱するものである請求項１に記載の試料採取装置。
【請求項３】
前記マルチポートバルブは前記ロータのステータとの摺動部がＰＴＦＥ製であり、
前記マルチポートバルブにもマルチポートバルブ用ヒータが取りつけられており、
前記温度制御装置は前記シリンジの周囲の温度が所定の温度よりも低下したときにシリンジ用とマルチポートバルブ用の両方のヒータに通電をする請求項１又は２に記載の試料採取装置。
【請求項４】
前記マルチポートバルブ用ヒータは前記マルチポートバルブ支持板に取りつけられ、マルチポートバルブ支持板を介してシリンジを加熱するものである請求項３に記載の試料採取装置。
【請求項５】
試料水を採取して供給するための請求項１から４のいずれか一項に記載の試料採取装置と、
前記試料採取装置の分析装置接続用ポートに接続され、試料採取装置から供給された試料水中の有機物を紫外線照射により酸化して二酸化炭素に変換する酸化分解部と、
前記酸化分解部を経た試料水が流される試料水流路及び脱イオン水からなる測定水が流される測定水流路を備え、試料水流路と測定水流路の間にはガス透過膜が介在して二酸化炭素の移動が可能になっている二酸化炭素分離部と、
前記二酸化炭素分離部からの測定水の導電率を測定する導電率測定部と、
前記導電率測定部による測定値から試料水の全有機体炭素濃度を算出する演算部を備えた演算処理部と、
を備えた全有機体炭素測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−４３４４８（Ｐ２０１１−４３４４８Ａ）
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９２７４８（Ｐ２００９−１９２７４８）
【出願日】平成２１年８月２４日（２００９．８．２４）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２４日（２００９．８．２４）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
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