抄録
揮発性有機化合物(VOC)による環境汚染問題で、特に半導体素子の洗浄剤として大量に使用していたトリクロロエチレン(TCE)の地下水や土壌汚染への社会問題化が生じている。また、石油コンビナートや自動車の排気ガスなどに含まれるベンゼンやシックハウスの問題となっているトルエンなどの芳香族化合物の大気汚染の問題もある。そこで、環境基準レベルの低濃度を測定する手法として、簡便かつ容易な測定法が期待されており、水晶振動子を利用した測定法を開発した。今回は、ppbレベルの極低濃度を高感度に測定する手法として、測定対象物質と酸化反応する薬剤を利用して、反応生成物質を水晶振動子の金属電極材料と直接反応させて、吸着重量変化として捉え、発振周波数変化に変換する手法を考案した。これは、ガス検知管の基本原理を応用しており、TCEやトルエン等を直接測定せずに、酸化剤によって、HClやヨウ素に変換し、それらと水晶振動子の電極材料を直接反応させるものである。ここで、TCEの場合は銅電極材料が、トルエン等の場合は銀電極を利用して測定を行う。実験の結果、ppbオーダーの低濃度を測定可能であることが分かった。