環境大気中アンモニアの連続・リアルタイム測定システムの開発

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02650550
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 山本 憲子 慶應義塾大学, 理工学部, 専任講師 (50051420)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 孝治 慶應義塾大学, 理工学部, 専任講師 (80154540)
• Keywords: アンモニア / 大気分析 / 熱イオン検出器 / ガスクロマトグラフ

Research Abstract

大気中の微量アンモニアの分析を対象とし、これをガスクロマトグラフィ-(GG)と捕集濃縮/加熱脱着装置を組み合わせた測定システムを開発することを目的とした。
今年は、ガスクロマイトグラフ検出器として有機窒素化合物に高感度で高選択性をもつフレ-ムサ-ミオニック検出器(FTD)購入し、現有のガスクロマトグラフ(GC)に取リ付け、低濃度のアンモニア分析条件の検討を行った。FTDのキャリヤ-ガスとしてHeが用いられているが、無機ガスであるアモニアを検出するために、1%メタンを混合したHeを用いることにより高感度析に適用が可能なことが分かった。カラムは大気中のバックグラウンドの問題を考慮し、アンモニア、水分、アミンの分離に最も適しているクロモソルブ103にPEG6000を15%とKOH1%を塗布したものをガラスカラムに充填したものを用いた。標準物質として10ppmアンモニア標準ガスを用いた。分析条件として、検出感度と水素と空気の流量を調べた結果、水素流量は3ml/min、空気流量150ml/nin程度が最適であった。また、検出器温度および試料注入口温度は、260ﾟCとし、カラム温度は105ﾟC、キャリヤ-ガス流量40ml/minと設定し良好なクロマトグラムが得られた。これらの条件で検量線を作成した結果、0.5ー10^3ngの範囲で再現性の良い良好な直線が得られた。この結果からアンモニアのngレベル分析が可能であることが分かった一方、大気を濃縮する捕集管について検討した結果、吸着剤としてPorasilBにKOHを5%塗布したものを用い捕集でき、これを高周波誘導加熱装置を用い315ﾟCに急速に加熱することにより、速やかに脱着されることが分かった。来年度はさらに定量的な吸脱着条件を検討し、分析システムとして完成させる。