光利用型プラズマトーチ及びプラズマトーチホルダー

開放特許情報番号
L2009000073
開放特許情報登録日
2009/1/9
最新更新日
2015/9/25

基本情報

出願番号 特願2008-173199
出願日 2008/7/2
出願人 独立行政法人産業技術総合研究所
公開番号 特開2010-014466
公開日 2010/1/21
登録番号 特許第5207369号
特許権者 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 分析装置
技術分野 電気・電子
機能 機械・部品の製造、検査・検出
適用製品 光利用型プラズマトーチ及びプラズマトーチホルダー
目的 これまで外部に棄てられていたプラズマからの光を分析試料の加熱、脱溶媒、分解、分析対象元素の原子化、励起、イオン化に利用することによって、高感度分析を実現するためのプラズマトーチ及びプラズマトーチホルダーを提供する。
効果 特に分析試料が溶液の場合、赤外線によって試料液滴が直接加熱されて溶媒が蒸発し、液滴粒径が小さくなって、プラズマの安定性が向上し、プラズマ中で分析対象元素の励起効率、イオン化効率が向上する。なお、光反射材の代わりに光吸収材を用いれば、吸収された光エネルギーは熱エネルギーに変換されて、トーチ、トーチ内を流れるキャリヤーガス、キャリヤーガスによって運ばれる分析試料に順次伝わり、間接的に分析試料を加熱、脱溶媒する。
技術概要
図1(a)はトーチ基底部のトーチ外面に光反射材を施した、(b)は外側管のトーチ基底部の内面に光反射材を施した、(c)は中間管の外面に光反射材を施した誘導結合プラズマトーチの概略図、(d)は、中間管の内面に光反射材を施した、(e)はインジェクターチューブの外面に光反射材を施した、夫々誘導結合プラズマトーチの概略図である。図1(a)は、誘導結合プラズマトーチのコイル4によって囲まれた部分(この部分をトーチ先端部19と呼び、それ以外をトーチ基底部20と呼ぶ)を除いた外面、具体的には、外側管1及び中間管2のうち外気に曝される部分、並びにインジェクターチューブ3の外気に曝される部分に光反射材5を施したものである。図1(b)は、外側管1のトーチ基底部20の内面に光反射材5を施したものである。図1(c)は、中間管2の外面に光反射材5を施したものである。図1(d)は、中間管2の内面に光反射材5を施したものである。図1(e)は、インジェクターチューブ3の外面に光反射材5を施したものである。図2(a)は、トーチと接触する面に光反射材を施したプラズマトーチホルダーの概略図、(b)は(a)のa−a線での断面図である。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【改善】
改善効果1 プラズマに投入された電気エネルギーを光エネルギーとして有効利用できるため、投入電気エネルギー(プラズマ出力)の低減、プラズマトーチの小型化にも効果がある。
改善効果2 200nm以下の真空紫外域の紫外線は、分析対象元素の塩や酸化物の分解、原子化、励起、イオン化にも関与しており、これらの紫外線を反射させて、プラズマ中心部に集光することができれば、プラズマ中心部で起きている分析対象元素の塩や酸化物の分解、原子化、励起、イオン化の過程の効率を上げる効果がある。
改善効果3 誘導結合プラズマ(ICP)でこの効果を発揮するためには、プラズマの大部分がトーチ内部に保持されるロングトーチを用いるとトーチの外部にもれる光量が減り、かつ、分析対象元素が紫外線に照射される時間が長くなるため効果が大きくなる。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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