陰イオン交換カラムと陽イオン交換カラムを直結し,両カラムに適用できる低電気伝導度のシュウ酸溶離液を用いて陰・陽両イオンの溶出特性を検討した後,飲物中に含まれる有機酸と陽イオンの同時分離を試みた.陰・陽両カラムを直結すると,陽イオン各々について2本のピークが現れた.陰・陽イオンカラムの直結順序によって陽イオンの溶出クロマトグラムは異なる.ノンサプレッサー法を用いて, Na⁺とNH₄⁺をほとんど含有していないワイン中の主要な有機酸と陽イオンと無機陰イオンは一斉分離できるが,クロマトグラムには正負のピークが混在して,定量処理は煩わしい. Na⁺とNH₄⁺を含有している日本酒のような飲物に応用するために,陰・陽両イオンをカラム分離した後に陰・陽イオンサプレッサーを連結し,サプレッサーの切り替えにより試料中の陰又は陽イオンのみを検出するように工夫した.すなわち,陽イオンを検出する場合にはサプレッサーに陰イオン交換膜型の陰イオンサプレッサーを作動させて,クロマトグラム上より陰イオンのピークを消失させる.又陰イオンを検出する場合には陽イオン交換膜型の陽イオンサプレッサーを作動させて試料中より陽イオンを除去して,陰イオンのみのクロマトグラムを得る.このようなサプレッサーの切り替えだけで,溶離してくる陰及び陽イオンを簡便に選択検出できる方法を確立した.

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有機酸と陽イオンを同時に定量するために,陰イオン交換カラムと陽イオン交換カラムとに適用できる溶離液の種類と分離条件について検討した.又,流路に陰イオン交換カラム(横河電機SAM3-075)と陽イオン交換カラム(横河電機ICS-C25)を並列又は直列に接続し,シュウ酸を溶離液に用いてバルブ切り替えを行う方法を確立した.両カラムを陽陰の順番に直列に配置し,注入された両イオンのうち陽イオン交換カラムに保持されない陰イオンはいったん陰イオン交換カラム中に停留される.流路を切り替え,陽イオンを分離した後,再度流路を切り替え,陰イオンを分離した.このようなバルブ操作を行うと,1回の試料注入で同一クロマトグラム上に陰・陽両イオンのピークが検出できた.1.5mMシュウ酸溶離液,流量0.75ml/minにより,5種類の陽イオン,5種類有機酸及びリン酸イオンを含む両イオンは室温で60分以内に分離できた.本法をワイン,ジュース及びコーヒー飲料中の有機酸と陽イオンとの同時定量に応用した.

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サプレッサーを用いないではフタル酸やヘプタフルオロ酪酸などの低電導性の有機酸溶離液が用いられる.これらの有機酸では温度によって溶媒強度や溶離液の性質が変化すると予想されるためカラム温度の検討が必要と考えられる.本報では市販の2種類の高性能陰イオン交換カラムを用い,溶離液にはフタル酸水素カリウム溶液を使用して無機陰イオン及び有機酸についてカラム温度を変化させてクロマトグラムを測定した.有機酸ではクエン酸と酒石酸はカラム温度の上昇とともに保持時間が増加し,他の有機酸では減少した.無機陰イオンでは硫酸イオンのみが特異的な挙動を示し,カラム温度の上昇とともに保持値が増加し,他のイオンでは減少した.そこで,これらの試料ついてカラムの保持機構を明らかにするためにカラム温度に対する熱力学的パラメーター,分離係数,理論段数,ピークの対称性について検討した.

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において,有機酸溶離液を用いてサプレッサーを使用しない場合と使用した場合に電気伝導度検出を行ったときの有機酸ピークの応答について検討した.2.5mMフタル酸水素カリウム(pH4.15)溶離液ではサプレッサーを使用しないとき,有機酸は正のピークを示した.サプレッサー(除去液15mM硫酸)を使用すると,酢酸,乳酸,コハク酸,リンゴ酸,酒石酸のピークは負のピークとして現れ,クエン酸のピークは検出されなかった.一方,2.5mMフタル酸(pH2.90)溶離液では酢酸,乳酸,コハク酸,リンゴ酸は正のピークとして検出された.検出器内では溶離液の電気伝導度がバックグラウンドとなり,有機酸はそれに対する電気伝導度の変化分として応答を示す.しかし,pHの高い溶離液ではカラム中の有機酸は十分解離しているが,サプレッサーを通過させると解離が抑制される.フタル酸溶離液では有機酸の解離は既に抑制されているため,サプレッサーの使用の有無による解離に変化はない.この違いが検出器での応答の差となり,フタル酸水素カリウム溶離液でサプレッサーを用いたときに,電気伝導度(極限当量伝導度とイオン化率の積)の低い有機酸が負のピークを示したと考えられた.又,負のピークの大きさは注入された試料濃度に比例していた.

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化学結合型イオン交換樹脂(SAM)の充てんカラムは陰用として開発された.溶離液として炭酸系を用いて分離後,除去システムと電導度検出器を組み合わせた検出方法により,各種の陰イオンや有機酸が分析されている.しかし,このカラムでは炭酸系以外の溶離液についての保持挙動はほとんど研究されていない.本報では異なる装置間でのカラムの互換性を図る目的でフタル酸水素カリウム溶離液での有機酸の保持挙動を明らかにした.又フタル酸系溶離液を使用する場合の最適条件を検討した結果,2.5mMフタル酸水素カリウム,流量1.6ml/min,カラム温度40℃で10種類の有機酸の一斉分離が30分以内で達成できた.各種食品中の有機酸の相互分離及び定量分析に本法を適用した.

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の試料注入において,種々のpH及び濃度を有する試料溶液をサンプルループに大過剰量(20倍程度)に通液した場合,試料溶液が中性(pH7)以上では陰イオンの検出器応答は一定であったが,酸性の試料溶液では,陰イオン(特に硫酸イオン)がサンプルループに吸着濃縮され,それが溶離液により脱着し,試料溶液とともにカラムに送られることから吸着された陰イオンの検出器応答が増大した.そこで,酸性の試料溶液中の陰イオンを良好に分離定量するために,サンプルループへの陰イオンの吸着の抑制法について検討したところ,試料溶液を溶離液に溶解する方法が最も簡便かつ効果的であった.本前処理法を用いて,種々のpHを有する酸性雨及び河川水等の環境水中の陰イオンの定量を行ったところ良好な結果が得られた.

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種々の煙道排ガス中の窒素酸化物定量におけるイオソクロマトグラフィー (IC法) と亜鉛還元ナフチルエチレンジアミン吸光光度法 (Zn-NEDA法) を比較検討した。この結果, IC法は迅速性, 繰り返し精度'ブランク値等の点で優れており, 種々の排ガス中の測定値はZn-NEDA法とよく一致した。また, 重油燃焼ボイラー排ガスなどでは共存アンモニアの影響はほとんど認められなかった。

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A simple suppression method using an anion micromembrane suppressor (Dionex AMMS) has been developed for ion chromatography (IC) with the conductometric detector. An outline of the suppression method is described below. Two air-tight glass bottles were used as a scavenger tank and an eluent waste tank, respectively and were connected with a Teflon tube (0.5 mm i.d. × 120 mm). The scavenger flow was driven by the air-pressure induced by the introduction of the eluent into the waste tank, along with the siphon effect caused by placing the suppressor 30 cm higher than the AMMS. With these conditions the flow rate of the scavenger was 1.2 ml/min and remained constant for over 6 h. When 1 mM NaOH-0.4 mM Na₂CO₃-1% CH₃OH solution was used as an eluent, a satisfactory determination of inorganic anions was achieved with the simple suppressor-IC system using a column of porous polymethacrylate gel (PCI-201S, TOA) with the following conditions : flow rate, 1.2 ml/min ; scavenger, 12.5 mM H₂SO₄ solution; column temperature, 30°C. A hydrogencarbonate ion peak appeared after that of the nitrate ion peak under the conditions given above. Calibration curves for the peak areas of 8 anions (F ^-, Cl^-, NO₂ ^-, Br^-, NO₃ ^-, HPO₄ ^2-, SO₄ ^2- and I ^-) showed good linearity and the relative standard deviation (RSD) of the standard mixed-ion solution was found to be 0.4 to 1.3% (n =9).

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ヨウ化物イオン（I^－）が疎水性を持つことに着目し，これをイオン対試薬を使わずに逆相高速液体クロマトグラフィーで分析する方法について検討した．本分析では，カラムにHydrosphere C18を，移動相に0.05 Mリン酸アンモニウム緩衝液（pH 4.0）-アセトニトリル（95 : 5，v/v）を使用して分離を行い，紫外吸光法（225 nm）で検出を行った．試料注入量を10 μlとした場合のI^－の定量範囲は2.5 × 10^－7から2.5 × 10^－4 Mで，検出限界は0.5 × 10^－7 M（S/N＝3）であった．また，1.0 × 10^－6，1.0 × 10^－5及び1.0 × 10^－4 Mの各I^－を繰り返し分析（n ＝6）した場合の定量値の相対標準偏差は，それぞれ1.7，0.2及び0.3％ で，再現性も良好であった．本研究で確立した分析法を，I^－とタンパク質の結合性を調べる実験に応用した．

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飲料中に存在する有機酸と無機陰イオンを同時に定量するために,東ソー製のTSKgel IC Anion-PW樹脂を用いてこの充てん剤の市販カラム(内径4.6mm×50mm)より長いカラム(内径4.6mm×125mm)を作製し,そのクロマトグラフィーについて検討した.この125mm長のカラムに3.0mMフタル酸水素カリウム溶離液(流量1.0ml/min)を用いると,9種類の有機酸と6種類の無機陰イオンは50分以内にそれぞれの分離が達成された.50mm長のカラムで分離できなかったNO₂^-とマロン酸,フマル酸とシステムピークもカラムを長くすると良好な分離ができた.検出限界については有機酸はフマル酸の1.0ppm(1ppm=1μg/ml)からクエン酸の7.1ppmまで,無機陰イオンはCl^-の0.17ppmからNO₂^-の0.83ppmまでであった.このカラムを用いてワイン及びジュース中の有機酸と無機陰イオンの同時定量,又試薬のDL-リンゴ酸の純度の測定に応用した.

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The immobilized adenosine triphosphatase(ATPase) and alkaline phosphatase(ALP) reactors were used with ion chromatography for the simultaneous determination of adenosine triphosphate(ATP) and inorganic ions such as nitrate and sulfate ions. In this system, the immobilized enzyme reactor is attached in front of the injection loop to convert ATP to phosphate ion before the sample is introduced into the eluent. In case of the sample flow rate through the immobilized enzyme reactor 0.1 ml/min, the conversions of ATP to phosphate ion obtained by ATPase and ALP reactors were found to be 68.5% and 17.4%, respectively. When ATPase reactor is used at the sample flow rate 0.1 ml/min, the calibration curve for ATP is linear over the range 7×10^-61×10^-4 M and relative standard deviation is 1.1%, and the detection limit is 4×10^-6 M. The activities of ATPase and ALP reactors were stable for one and three months, respectively.

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市販の(IC)用陰イオン交換体より大きな交換容量を有するはん用のイオン交換体(シリカ系強塩基性陰イオン交換体)と大きな溶出力を有する芳香族トリカルボン酸(トリメリト酸)系溶離液の組み合わせから成る無機陰イオンの導電率検出ICを開発し,酸性雨に関連する実際試料に対して適用した.その結果,1.25mMトリメリト酸溶離液(pH4.65)と内径4.6mm,長さ100mmの分離カラムを用いることにより8種の陰イオン(PO₄^-3,Cl^-NO₂^-,NO₃,I^-,SO₄^2-,SCN^-及びS₂O₃^2-)を25分以内で良好に分離,導電率を検出することが可能であった.最適IC条件下の検量線は,一価陰イオンにおいて,0.3mMまで,二価陰イオンにおいて0.2mMまで各々直線であり,これらの検出限界(S/N=3)は,10ng/mlオーダー(Cl^- 10 ng/ml,NO₃^-25ng/ml及びSO₄^2-28ng/ml)であった.本法を酸性雨及び酸性雨による土壌(黒ぼく土及び赤ぼく土)溶出(抽出)水中の無機陰イオン分析に適用したところ,その中に含まれるCl,NO₃^-及びSO₄^2-を良好に分離定量することが可能であった.その結果,土壌のSO₄^2-吸着量は,雨水中の全陰イオン濃度及びpHに依存することが明らかとなった.

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(IC) によるワイン中のフェロシアン化物の定量分析法の検討を行った. 改良ランキン装置を用い, 試料中のフェロシアン化物を硫酸酸性下, 熱分解させ, 生じたシアン化水素を, 窒素通気によりネスラー管中の0.1N水酸化ナトリウム溶液に捕集した後, その溶液を直接, 電気化学検出ICに供した. ワイン中のフェロシアン化ナトリウム (Na塩) としての検出限界は1ng/mlで, この値は, Na塩のADIを考慮した定量目標値より100倍高感度であった. また添加回収率は, 50-1,000ng/mlの添加範囲で, ワインの赤白, 亜硫酸ナトリウム添加無添加をとわず, 88-130%と良好な値を示した.

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雨水中の陽イオン分析にで1種の溶離液で2種のカラムを用い, 溶離液の流路を変えるカラムスイッチング法を用いて検討した。その結果, カラムとして2種の陽イオン分析カラムを用い, 溶離液として20mM HCl-0.2mM DL-2, 3-ジアミノプロピオン酸一塩酸 (DAP・HCl) 混合溶液で, 流量2.0ml/minで分析を行えば, 約8分間で雨水中の1価および2価の5種の陽イオン (Na⁺, NH₄⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺) の同時測定が可能であった。しかもサンプルループとして500μlを用いれば再現性も良好で, 検出限界も数ng/mlまで測定できた。

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分析に用いる超純水は，サンプリング容器，実験室環境，分析者自身などの様々な要因によって汚染され，分析装置に供給する前にすでに水質低下している場合がある．

（IC）分析では，インライン分析のためのデバイスが開発され，それに応じた操作方法が提案され，分析精度の向上につながっている．必然的にこの装置への超純水の連続供給や水質の改善などの新しい機能が必要とされていた．著者らはこれらの要求を満たすために，連続供給が可能な超純水装置を開発し，超純水をICへダイレクト供給するICシステムを構築した．本研究では，溶離液生成モジュールへ超純水を直接供給する本システムの精度評価を行った．超純水を直接ICに供給した場合と，いったん容器に水を採取した場合とを比較した．今回開発したシステムは，直接供給された超純水により，バックグラウンドを低減し，長期連続分析時における安定性を維持した．超純水ダイレクト供給型イオンクロマトグラフはIC分析の精度向上に非常に有効であることが示された．

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A simple, sensitive, and convenient method of ion chromatography (IC) by indirect UV-photometry for the simultaneous determination of five common anions (PO₄^3-, Cl^-, NO₂^-, NO₃^- and SO₄^2-) was established using a Trimellitate (1, 2, 4-benzenetricarboxylate)/methanol eluent and a low capacity silica-based anion-exchange column (TSK-guardgel QAE-SW ; capacity : ca. 0.3 meq./g; 4.6 mm i.d.×15 cm). A good separation and detection of the anions was accomplished within 20 min by the IC with a 0.5 mM Trimellitate/20% methanol eluent at pH 6.0 and UV-detection at 270 nm. The detection sensitivities of the anions by the present method were 23 times higher than those by the previous method (IC by conductometric detection using a 1.25 mM Trimellitate eluent at pH 4.65). The present method was successfully applied to the determination of anions in river water samples with no interference from HCO₃^- and Mg²⁺- and Ca²⁺-Trimellitate complexes.

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多量の共存塩中の微量フッ化物イオンをヘキサメチルジシロキサン(HMDS)で拡散分離した後,(IC)を用いて定量する方法を研究した.アクリル樹脂製拡散容器に試料溶液を5～60cm³採り,HMDS飽和2.7mol dm^-3過塩素酸溶液5cm³を加え密閉し,発生するトリメチルフルオロシランを0.1mol dm^-3水酸化ナトリウム溶液に吸収させる.この吸収された溶液にH⁺型陽イオン交換樹脂を加え,ナトリウムイオンを交換し,IC(電気伝導度検出器)でフッ化物イオンを定量した.分離カラムにはShodexIC I-524Aを用い,フタル酸系の溶離液を用いた.本法の濃縮倍率は12倍であり,フッ化物イオンの定量下限は4μg dm^-3であった.海水,井戸水,水道水及び湖沼水中のμg dm^-3レベルの微量フッ化物イオンを定量した.

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純水・超純水は実験室で非常によく使用される試薬の一つであり，ブランク，サンプルの溶解や希釈，標準物質の調整，移動相や培地，バッファー調整などあらゆる用途に使用されている．そのため，実験に使用する純水や超純水の水質は結果に非常に大きな影響をおよぼす．そこで，超純水製造装置では使用目的に応じて特定の不純物を除去する技術を搭載することで，目的にそった水質を達成することが重要となっている．本報では，各種機器分析で必要とされる超純水の水質と適切な精製方法について述べる．

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クリプトンガス中のフッ素のによる迅速で,高感度な分析法を開発した.アルカリ混合溶液をガス吸収液に用いて,クリプトンガスを通気し,フッ素を捕集した.フッ素はガス吸収液と反応してフッ化物イオンを生成するので,このフッ化物イオンをイオンクロマトグラフ法で定量した.本法の検出下限界は10dm³の試料ガス採取量に対して80ppb(24℃,101.3kPa)であり,これはランタン・アリザリンコンプレクソン吸光光度法の約40倍高い感度であった.本法はクリプトンのような不活性ガス中のフッ素の定量に有効であった.

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