| 研究課題/領域番号 |
02453033
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
分析・地球化学
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
藤原 稘多夫 (藤原 祺多夫) 広島大学, 総合科学部, 教授 (90090521)
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| 研究分担者 |
早瀬 光司 広島大学, 総合科学部, 講師 (70127695)
坪田 博行 広島大学, 総合科学部, 教授 (70013555)
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1991
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| 研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
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| 配分額 *注記 |
6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
1991年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1990年度: 5,400千円 (直接経費: 5,400千円)
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| キーワード | 導波現象 / 光ファイバ- / 蛍光光度法 / 環境試料 / 磁気複屈折性 / 吸光光度法 / 長光路セル / 屈折率 / 磁気複屈性 / マルコフの鎖 / 鉛 / ケイ光光度法 / フロ-セル / 環境標準試料 / レ-ザ- |
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| 研究概要 |
石英やパイレックスのキャピラリ-(内径:1mm以下)中に高屈折率の溶媒を注入し、液体をコアとする光ファイバ-として、分光分析用のセルに活用した場合の評価を行った。当核研究グル-プは、吸光光度法について長さ50mのキャピラリ-セルによって、吸光度が約3x10^4に増幅できることを示した。本研究では特に蛍光光度法と光散乱法(比濁法)を中心に検討した。
まず蛍光光度法については、キャピラリ-の一端から励起し反対側から蛍光を取り出す光学系で、蛍光強度とキャピラリ-の長さとの関係を調べたが、蛍光強度自身はキャピラリ-が短いとき(60cm)に最大となることが分かった。これは溶媒の励起光や蛍光の吸収と蛍光体の自己吸収によるものである。しかし12mまでの長さでは、S/N比で見た場合光路長の延長が感度を向上させる。この光学的配置では、蛍光の励起光源レ-ザ-光)に由来する光雑音を分離するため、ある程度のセルの延長が有効であることを示している。一方異なる光学配置としてキャピラリ-セルの側面から蛍光を取り出すシステムを検討した。励起光源を溶液へ導入する方法として、直接・間接など様々な方式を検討した結果、渦巻状セルから得られる蛍光強度が溶媒の屈折率変化に最も高い依存性を示した。検出器の視野から考えて渦巻セルの光路長は20cmであり、蛍光用長光路セルとしても有効である。渦巻セルを用いた鉛のフロ-インジェクション分析計を開発したが、検出限界として2ppbを得た。また環境試料中の鉛分析にも使用できることを示した。さらに光分散法(比濁法)への応用として、マグネタイトコロイドを分散させた溶液をキャピラリ-セルへ導入し、外部から磁場をかけると、多重反射の系でありながら強い磁気複屈折性を示しすことがわかった。このことを利用して磁気センサ-などへの活用も考えられる。
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