分析化学

界面活性剤共存下における1,10-フェナントロリンを用いるコバルト(II)の化学発光定量

渡辺邦洋, 山崎剛, 板垣昌幸

1996 年 45 巻 10 号 p. 897-902
発行日: 1996年
公開日: 2010/05/07

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.897

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1,10-フェナントロリンを用いたミセル増感化学発光系を利用し,フローインジェクション分析法によるCo(II)の定量法を検討した.FIAシステムはPhen溶液,過酸化水素溶液,キャリヤーとして再蒸留水の3流路からなり,Phen溶液{Phen(6.0×10^-5M),NaOH(0.05M),CTAB(7.5×10^-3M);0.4ml/min},過酸化水素溶液{H₂O₂(7.2%);0.4ml/min}},キャリヤー{蒸留水;0.8ml/min}で行った.チューブ内径は1mmのものを使用した.試料濃度と発光強度の関係は,試料量200μl注入した場合には5～50ppbの範囲で,連続的にキャリヤーに試料を流した場合には1～100ppbの間で直線性を示した.この反応系でミセル増感効果を検討した結果,ミセルはCo(II)とPhenのキレート生成速度を高めること, コバルトキレート及び化学発光種のミセルへの濃縮が一因であることを明らかにした.又,CTABからなるミセルの粒子径と会合数が求められ,7.5nm,49であることが分かった.

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アルコール水溶液の誘電特性とミクロ構造

武井尊也, 杉谷嘉則, 天野力, 西本右子

1996 年 45 巻 10 号 p. 903-908
発行日: 1996年
公開日: 2010/01/15

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.903

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溶液のミクロ構造を解明するため,その比誘電率ε_rを共振周波数f_Rの変化を通じて測定する簡便な手法を提案した.測定方法の原理を示し,解析法の妥当性を検討した.アルコール水溶液では水のモル分率X_wの増加に従い, 共振周波数は低周波側へシフトしていくが,X_w=0.85付近で飛躍が生じ, それ以後濃度変化に依存せずほぼ一定となることが分かった.アルコール-アルコール混合溶液では, 溶液温度によって不連続的に共振周波数が変化しており,アルコール分子同士の会合状態の変化が生じていることを示唆している.本報で提案した簡便な装置で観測されるf_Rの変化,すなわちε_rの変化は,溶液中での極性分子の分散あるいは会合状態の変化に鋭敏であり,溶液のミクロ構造を解明するのに有用な情報を与える可能性を示している.

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銅(II)-N,N-ジエチルジチオカルバメート錯体のメンブランフィルター捕集/直接導入黒鉛炉原子吸光法による微量銅の定量

森田孝節, 吉川將史, 磯崎昭徳

1996 年 45 巻 10 号 p. 909-914
発行日: 1996年
公開日: 2010/01/15

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.909

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水試料中の微量銅をN,N-ジエチルジチオカルバミン酸と錯形成させた後,吸引濾過することによりアセチルセルロース製メンブランフィルター(AC-MF)上に捕集する.これを内径既知の紙パンチで打ち抜き,黒鉛炉内に導入する銅の直接定量法について試みた.銅濃度0.60ppb以下の試料溶液250mlに2%クエン酸水素二アンモニウム溶液5mlを添加した後,アンモニア水でpH9に調整する.これに0.5%DDTC溶液2mlを加えて10分間静置した後,孔径0.45μmのAC-MFを用い吸引濾過する.このAC-MFを乾燥させた後,直径2.0mmの紙パンチで打ち抜き,ディスクを作製する.ディスクを黒鉛炉内に導入し,銅の原子吸収によるピーク面積を測定する. わき水を50倍希釈したものを試料溶液とし,本法を適用したところ,定量値は2.44ppbとなり,6回の繰り返し測定による相対標準偏差パーセントは4.0%であった.

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水熱分解ガスクロマトグラフィーによる道路上たい積粉じん中のフェノール樹脂の定量

西野亮, 斎藤貴

1996 年 45 巻 10 号 p. 915-920
発行日: 1996年
公開日: 2010/05/07

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.915

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メチル化を伴う水熱分解GCにより,アニソールを指標化合物とした道路上たい積粉じん中のフェノール樹脂濃度の定量法を検討した.粉じんをテトラヒドロフランを用いて超音波抽出して得られた抽出液9μlを,メチル化剤である水酸化テトラメチルアンモニウム0.5μlと共に,長さ18mm,内径0.8mmのガラスカプセル中に封入し,カプセルをキューリー点が235℃の強磁性体のカップに入れた後,キューリーポイント型熱分解装置で9秒間水熱分解した.次に,カプセルを取り出し一端を開封後,再びキューリー点が445℃の強磁性体のカップに入れて熱分解装置で9秒間熱脱着を行う.熱脱着された水熱分解生成物はオンラインに接続したGCにより分離分析を行った.生成したアニソールの生成量とフェノール樹脂濃度との間には比例関係が得られ,アニソール生成量の再現性も300μgの樹脂を分析したときに相対標準偏差で3.6%(n=6)と良好であった.本法により道路上たい積粉じん中のフェノール樹脂濃度を分析したところ,120～250μg/g-dustが検出され,更にそのフェノール樹脂粉じんに起因するアスベストの濃度は0.044～0.092wt%であると推定された.

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2,4,6-トリ-2-ピリジル-1,3,5-トリアジン担持活性炭を用いる吸着分離/黒鉛炉原子吸光法による微量ルテニウムの定量

新井信正, 南澤宏明, 鈴木茂, 奥谷忠雄

1996 年 45 巻 10 号 p. 921-926
発行日: 1996年
公開日: 2010/05/07

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.921

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Ruは2,4,6-トリ-2-ピリジル-1,3,5-トリアジン(以下,TPTZと略記)と錯体を生成する.このTPTZを担持した活性炭(以下,TPTZ-ACと略記)を用いて,水試料中の微量Ruを吸着させた後,少量の水に分散させ,その懸濁液の一部を直接黒鉛炉に注入し,原子吸光測定する.用いる黒鉛管について検討した結果,未処理黒鉛管に比べ,Ce処理黒鉛管及びPd処理黒鉛管が,それぞれ,未処理黒鉛管の約2.5倍,約2倍の吸光値を示したが,パイロ処理黒鉛管は約5倍の最も高い吸光値を示し,繰り返し精度も良好であった.RuはpH6.0～8.0の範囲でTPTZ-ACに短時間で定量的に吸着した.本法の定量限界はRu0.08μg/100cm³(S/N≧3),すなわち0.8ppbである.Ru1.0及び0.5μgを含む試料溶液についての繰り返し精度(n=5)はそれぞれ,4.1,4.7%である.Ruの定量時にCo,Cuなど多くの金属イオンは10mg程度共存しても妨害しないが,Feの共存は負の影響を示した.しかし,1,10-フェナントロリン,チオ尿素,フッ化アンモニウムなどの添加により,Fe共存下でもRuの定量が可能となった.本法を水試料中の微量Ruの定量に応用した.

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高速液体クロマトグラフィーによる乳及び乳製品中の遊離脂肪酸の定量

戸塚新一, 松田恒, 佐藤孝義, 皆川憲夫

1996 年 45 巻 10 号 p. 927-932
発行日: 1996年
公開日: 2010/05/25

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.927

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乳及び乳製品中の遊離脂肪酸を4-ヒドロキシメチル-7-メトキシクマリンによりラベル化した後,HPLCを用いて脂肪酸別に高感度に同時定量する方法を確立した.乳及び乳製品の前処理としてヘキサン:ジエチルエーテル(1:1)を用いることで,容易にタンパク質や糖質などを除去し,ラベル化することが可能となった.本法は1pM～10nMまで測定が可能であり,検出限界は0.1μg/g,回収率は91～99%,相対標準偏差は0.3～10.2%と良好であった.なお,本法と従来の中和滴定法との間にほぼ対応がとれていることが確認された.

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有機物マトリックス中の微量元素の直接定量を目的とした単色化X線源を用いるエネルギー分散型蛍光X線装置の開発

脇阪達司, 森田尚喜, 若狭正信, 寺田慎一, 西萩一夫, 谷口一雄

1996 年 45 巻 10 号 p. 933-939
発行日: 1996年
公開日: 2010/05/07

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.933

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有機物マトリックス中の微量元素の直接定量を目的として,単色化X線源を用いたエネルギー分散型蛍光X線分析装置(EDXRF)を開発した.EDXRFにおいて分光結晶で単色化したX線源(17.4keV)を用いることにより,Ti～Seの感度を向上させることができたが,Ag,Cd及びSn等は定量できなかった.複数の単色化したX線源(9.7,17.4及び40keV)を組み合わせることにより,有機物マトリックス中の原子番号22(Ti)以上の元素を直接高感度定量することが可能となった.検出下限はTi～Biの22元素において,0.02～0.34μg g^-1(平均0.13μg g^-1)と通常EDXRFに比較して大幅な向上を達成でき,再現性も相対標準偏差0.7～1.0%と良好であった.NIST Fuel Oil(SRM 1634b)の分析に応用した結果,分析結果は保証値と良い一致を示し,本法が,有機物中の微量元素の直接定量法として有効であることが分かった.

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イオンクロマトグラフィーによる有機化合物中の微量リンの定量

長島潜, 窪山和男

1996 年 45 巻 10 号 p. 941-946
発行日: 1996年
公開日: 2009/05/29

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.941

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イオンクロマトグラフィー(IC)による有機化合物中のリンの微量定量法を確立した.酸素燃焼フラスコを用いる通常の方法,すなわち燃焼生成物を補集するため希過酸化水素水を吸収液に用いたとき,リンの回収率(PO₄^3-として測定)は47~94%(4化合物)とやや低く,かつ値が一定していない.他の陰イオンの存在が考えられたため,ICによりポリリン酸の分離を行ったところ,オルトリン酸のほかにピロリン酸及びトリポリリン酸の存在が確認された.希硫酸溶液中ホットプレート上(200℃),約20分間加熱することにより,全ポリリン酸はオルトリン酸に変換された.有機化合物中の塩素,臭素,硫黄及びリンの一斉微量分析は,今回確立した燃焼後の加水分解手順を従来の操作法に追加することにより達成した.4化合物について得られた値は,理論値に対して偏差±0.3%以内でよく一致した.

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2-ヒドロキシ-5-メチルベンズアルデヒドセミカルバゾンを用いるランタン(III)の抽出蛍光定量とその蛍光強度に及ぼす置換基効果

渡辺邦洋, 猪飼敬幸, 板垣昌幸

1996 年 45 巻 10 号 p. 947-953
発行日: 1996年
公開日: 2009/05/29

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.947

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サリチルアルデヒドセミカルバゾン型のシッフ塩基は,塩基性溶液中でLa(III)と反応し発蛍光性の錯体を生成するが,塩基性領域では過剰試薬が著しく強い蛍光を発するため水溶液中でのLa(III)の蛍光定量は困難であった.そこでドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを併用する抽出法を検討した.正の電荷を持つLa錯体はクロロホルム中に抽出され,更にクロロホルム中において一部抽出された過剰試薬はほとんど蛍光を発しなかったためLa(III)の定量が可能となった.又,3種類のサリチルアルデヒドセミカルバゾン誘導体について検討を行い,置換基の違いによってLa(III)の定量感度に差が生じる原因について検討した.更に,MOPACの計算により置換基の違い,解離状態の変化により試薬自身の蛍光量子収率の差が生じる原因について電子密度分布,分子軌道関数のエネルギー差から検討を行った.

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1,2-シクロヘキサンジオンジオキシム担持活性炭濃縮/メタル炉原子吸光法による底質中の微量ニッケルとコバルトの定量

鵜沢惇, 岩本葉子, 奥谷忠雄

1996 年 45 巻 10 号 p. 955-957
発行日: 1996年
公開日: 2009/05/29

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.955

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Ni and Co are adsorbed on activated carbon impregnated with 1, 2-cyclohexanediondioxime(AC-DOx). A simple and rapid determination method for trace amotnts of Ni and Co in bottom sediments by metal furnace AAS using direct heating of metals adsorbed onto AC was investigated. Ni(II) and Co(II) are adsorbed as AC-DOx after adjusting the pH to 8.0 for Ni(II) and 6.5 for Co(II). The proposed method was used to determine the amounts of several environmental reference standard materials, river and marine bottom sediments. The proposed method is simple and rapid, and has been applied to the determination of Ni and Co in river and marine bottom sediments.

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スラリー導入/黒鉛炉原子吸光法による酸化チタン中の銅,カルシウム,マグネシウム及びビスマスの定量

老松俊雄, 中原武利

1996 年 45 巻 10 号 p. 959-963
発行日: 1996年
公開日: 2010/01/15

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.959

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市販されている5種類の酸化チタン(IV)紛末を,ヘキサメタリン酸ナトリウムを分散剤とする水系スラリーとしてマイクロピペットで黒鉛炉に導入,直接加熱する原子吸光法によって,微量含まれる銅,カルシウム,マグネシウム及びビスマスを定量した.酸化チタンマトリックスの影響は加熱条件の最適化によって軽減した.同じ試料をICP-AES及びICP-MSで測定した結果,前者では銅,マグネシウム及びビスマスでマトリックス元素の分光干渉があり,後者では銅,カルシウム及びマグネシウムで妨害ピークが重なった.このためにいずれも低濃度域での定量が困難であった.これに対して本研究では原子吸光分析法を用いることで十分に満足できる結果が得られ,定量下限は酸化チタン中でそれぞれ0.2μg/g(銅),1μg/g(カルシウム),0.3μg/g(マグネシウム)及び0.4μg/g(ビスマス)であった.

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接触反応を利用する天然水及び水道水中の極微量バナジウムの目視比色定量

川久保進, 荻原清志, 岩附正明

1996 年 45 巻 10 号 p. 965-970
発行日: 1996年
公開日: 2009/05/29

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.965

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没食子酸存在下の臭素酸塩によるo-フェニレンジアミン(OPDA)酸化反応を利用する極微量バナジウムの目視定量法を開発した.上記試薬を添加した試料溶液をpH4.0,20~30℃で10分間反応させた後,pHを7に再調節して反応を止めた.溶液を自作の比色セルに移し,バナジウムを触媒として生成するOPDA酸化物の発色を比色標準溶液と比較し,有効数字1けたで5ngまでのバナジウムを比色定量した.本法により,0.2ng(試料3ml中0.07ng/ml)のバナジウムが検出でき,河川水,湖水,地下水,水道水が簡易分析できた.

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光分析法を利用する非鉄金属元素の高感度・高精度迅速定量に関する研究/キューリーポイントパイロライザーによる高分子の分解挙動に関する研究

林部豊, 和田牧子

1996 年 45 巻 10 号 p. 971-974
発行日: 1996年
公開日: 2009/05/29

DOIhttps://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.45.971

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