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流通式化学計測法用超高感度検出器の開発

Research Project

Project/Area Number 62550548
Research Category

Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 工業分析化学
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

伊永 隆史  岡山大学, 工学部, 助手 (30124788)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 加瀬野 悟  岡山大学, 工学部, 助手 (90169459)
高橋 照男  岡山大学, 工学部, 教授 (60032918)
Project Period (FY) 1987 – 1988
Project Status Completed (Fiscal Year 1988)
Budget Amount *help
¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Fiscal Year 1988: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 1987: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywordsレーザー分光 / 半導体レーザー / フローインジェクション分析 / 高速液体クロマトグラフィー / 流通式 / 最適システム / 化学計測 / 数値解析 / オプトエレクトロニクス / 化学センサー / 高速液体クロマトグラフィ / 最適化 / 超純水 / シリカ / ケイ酸塩 / 設計 / 評価
Research Abstract

流通式化学計測法はフローインジェクション分析(FIA)や高速液体クロマトグラフィー(HPLC)などを指称し、細管内流れにおける流動・拡散挙動や送液ポンプ・フロー検出器等に関する装置工学的研究に開発研究に重点が置かれる分野である。
本研究では、理論と実験の両面から基礎研究を推進した結果、FIAやHPLCでは細く、短い反応管流路と、極低流速の送液と、微小なフローセルを用いることにより、従来にない多くの利点をもつ高感度な流通式化学計測法を構築できることを示した。さらに、このことを理論的数値解析及び実験的検討により立証した。この結果はFIA研究の第一人者であるRuzickaが既に提案しているミクロFIA装置とは極低流速の流れを用いる点で根本的に異なる。
次に、細管内流れの数値解析結果に基づき、半導体レーザーや光ファイバーなどのオプトエレクトロニクス技術を駆使し、汎用の超高感度検出器の試作を行った。その結果、長光路フローセルとの組み合せにより、流通式化学計測法に最適な超高感度検出器の開発が可能なことを明らかにした。この検出器をハイテク産業で多用されている純水中のシリカ定量に応用し好結果を得た。また、従来のフローセルに比べ構造的に格段に進歩したガラスキャピラリーフローセルを新たに考案した。このフローセルを用いれば、従来品に比べ約200倍の高感度検出が達成可能で、超微量成分の検出に多大の威力を発揮することが期待できる。
FIA独特の迅速な応答特性を生かせば、流通式の化学センサーとしてのセンシング機能の発現も望めるので、製造プロセスや排水処理等においてインライン検出の可能な化学計測システムを新しく構築できる可能性を認めたので、今後の発展性が期待される。

Report

(3 results)
  • 1988 Annual Research Report   Final Research Report Summary
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  • [Publications] T.Korenaga,;K.K.Stewart: Anal.Chim.Acta. 214. 87-95 (1988)

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  • [Publications] T.Korenaga,;F.Shen,;H.Yoshida,;T.Takahashi,;K.K.Stewart: Anal.Chim.Acta. 214. 97-105 (1988)

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  • [Publications] 伊沢美代子,伊永隆史,井勝久喜: 衛生化学. 34. 470-474 (1988)

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  • [Publications] T.Korenaga,;F.Shen,;H.Yoshida,;T.Takahashi: Bull.Chem.Soc.Japan. 62. (1989)

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  • [Publications] T.Korenaga,;F.Shen,;T.Takahashi: AIChE.J.

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  • [Publications] 伊永隆史: 化学工業. 40. 61-73 (1989)

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  • [Publications] 伊永隆史: "微量成分分析" (株)講談社, 1-264 (1988)

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  • [Publications] 伊永隆史: "図説フローインジェクション分析法" (株)広川書店, (1989)

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  • [Publications] T.Korenaga.;K.K.Stewart.: Anal.Chim.Acta. 214. 87-95 (1988)

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  • [Publications] T.Korenaga.;F.Shen.;T.Takahashi.: AICHE.J.

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  • [Publications] 伊永隆史: 化学工業. 40. 61-73 (1989)

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  • [Publications] 伊永隆史: "微量成分分析" (株)講談社, 1-264 (1988)

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  • [Publications] 伊永隆史: "図説フローインジェクション分析法" (株)広川書店, (1989)

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  • [Publications] 伊永隆史他8名: 分析化学. 36. 194-198 (1987)

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  • [Publications] 高橋照男, 伊永隆史: 環境資源科学研究成果集. 1. 69-495 (1987)

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  • [Publications] Takashi Korenaga;F-H. Shen;H. Yoshida;T. Takahashi: Bull. Chem. Soc. Japan. 61. (1988)

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      1987 Annual Research Report
  • [Publications] T. Takahashi;T. Korenaga et al.: J. Chem. Eng. Japan. 21. (1988)

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  • [Publications] Takashi Korenaga;K.K. Stewart: Anal.Chim. Acta. (1988)

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  • [Publications] T. Korenaga, et al.: Anal.Chim. Acta. (1988)

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  • [Publications] 伊永隆史, 他: "微量成分分析-材料のキャラクタリゼーション" 講談社サイエンティフィク, 264 (1988)

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  • [Publications] 伊永隆史, 他: "フローインジェクション分析法" 広川書店, (1988)

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Published: 1987-04-01   Modified: 2016-04-21  

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