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本研究は誘導結合高周波プラズマ(ICP)およびマイクロ波誘導プラズマ(MIP)のプラズマを励起光源に用いる発光分光分析によって非金属元素の高感度かつ高精度な新しい分析方法の確立を目指したものであって、本研究で得られた成果は下記の通りである。
1.現有するICP発光分光分析装置に改造を加え、170〜190nm波長範囲の真空紫外域での測定を可能にしてヨウ素のICP発光分光分析を研究した。ヨウ素の183.04および206.16nm線を用いて、ヨウ化物イオンの溶液中に硝酸(2.5M)、過塩素酸(3.5M)のような無機酸や臭素酸カリウム(0.0001M)、ペルオキソ二硫酸カリウム(0.02M)、過酸化水素(0.2M)などの酸化剤を添加することによってヨウ素の測定感度が最大50倍も増大することを見い出した。本法をかん水や海水中のヨウ素の定量に適用し、良好な結果が得られた。
2.真空紫外域ICP発光分光分析の手法を拡張し、硫黄180.731、182.037、182.625nm線およびホウ素182.64、208.96nm線を用いる硫黄とホウ素の高感度・高精度分析法を確立した。この分析法を鉄鋼中の微量硫黄、ホウ素の定量に応用し、標準値とよく一致する分析結果を得ることができた。
3.MIP発光分光分析装置を組み立て、マイクロ波共鳴キャビティーや全く新しい"annular-flow torch"を試作した。また、同装置の光学系に改良を加えて真空紫外域のMIP発光スペクトルの測定を可能にした。
4.ヨウ素や臭素のMIP発光分光分析において、溶液中のヨウ化物イオンや臭化物イオンを酸化してそれぞれヨウ素や臭素の蒸気に変換してプラズマ中に導入する酸化気化導入法を新しく開発し、ヨウ素や臭素の新しい高感度分析法を確立した。本法をかん水や海水中のヨウ素の定量に適用した。
5.水銀の高感度性とヨウ化物イオンの水銀に対する干渉を利用してヨウ素の間接MIP発光分光分析法を確立した。
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