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1. WO2020105118 - ガス測定装置及びガス測定方法

公開番号 WO/2020/105118
公開日 28.05.2020
国際出願番号 PCT/JP2018/042825
国際出願日 20.11.2018
IPC
G01N 21/3504 2014.01
G物理学
01測定;試験
N材料の化学的または物理的性質の決定による材料の調査または分析
21光学的手段,すなわち,赤外線,可視光線または紫外線を使用することによる材料の調査または分析
17調査される材料の特性に応じて入射光が変調されるシステム
25色;スペクトル特性,すなわち2またはそれ以上の波長あるいは波長帯において材料が光に与える効果の比較
31特定の元素または分子を特徴づける波長における材料の相対的効果の調査,例.原子吸光分光
35赤外光を用いるもの
3504気体分析のためのもの,例.多成分ガス分析
CPC
G01N 21/3504
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
21Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using infra-red, visible or ultra-violet light
17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
35using infra-red light
3504for analysing gases, e.g. multi-gas analysis
出願人
  • 株式会社島津製作所 SHIMADZU CORPORATION [JP]/[JP]
発明者
  • 真野 和音 MANO, Kazune
代理人
  • 特許業務法人京都国際特許事務所 KYOTO INTERNATIONAL PATENT LAW OFFICE
優先権情報
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) GAS MEASUREMENT DEVICE AND GAS MEASUREMENT METHOD
(FR) DISPOSITIF DE MESURE DE GAZ ET PROCÉDÉ DE MESURE DE GAZ
(JA) ガス測定装置及びガス測定方法
要約
(EN)
According to the present invention, a gas to be measured is introduced into a measurement cell 40 so that the pressure therein becomes a prescribed pressure, and then measurement is performed at a prescribed wavenumber by means of CRDS through a laser light source unit (1), an optical switch (3), an optical resonator (4), and a light detector (5). Next, a portion of the gas to be measured in the measurement cell (40) is discharged to lower the pressure, and measurement is performed at a wavenumber of an absorption peak of 14CO2 that is a target component. Since the influence of absorption of 14CO2 is negligible at the time of measurement under a high pressure, the background concentration of 12CO2 or the like is obtained from a ring-down time. The background influence is included in absorption coefficients calculated from the ring-down time obtained from measurement data under a low pressure, but the background absorption coefficients under the low pressure can be calculated from the background concentration obtained under the high pressure. By using the calculated result, a concentration calculation unit (73) obtains the absorption coefficients of only 14CO2 from which the background influence is removed, and calculates the concentration of only 14CO2. A highly accurate absolute concentration for the target component of 14CO2 or the like can be obtained from the results of measurements performed twice under different pressures, and the measurement time can be reduced from before.
(FR)
Selon la présente invention, un gaz à mesurer est introduit dans une cellule de mesure (40) de telle sorte que la pression à l'intérieur de cette dernière atteigne une pression prescrite, puis une mesure est effectuée à un nombre d'ondes prescrit par CRDS par l'intermédiaire d'une unité de source de lumière laser (1), d'un commutateur optique (3), d'un résonateur optique (4) et d'un détecteur de lumière (5). Ensuite, une partie du gaz à mesurer dans la cellule de mesure (40) est évacuée afin de baisser la pression, et la mesure est effectuée à un nombre d'ondes d'un pic d'absorption de 14CO2 constituant une composante cible. L'influence de l'absorption de 14CO2 étant insignifiant au moment de la mesure sous haute pression, la concentration d'arrière-plan de 12CO2 ou similaire est obtenue à partir d'un temps de déclin. L'influence d'arrière-plan est comprise dans des coefficients d'absorption calculés à partir du temps de déclin obtenu à partir de données de mesure sous basse pression, mais les coefficients d'absorption d'arrière-plan sous basse pression peuvent être calculés à partir de la concentration d'arrière-plan obtenue sous haute pression. À l'aide du résultat calculé, une unité de calcul de concentration (73) obtient les coefficients d'absorption seulement de 14CO2 desquels l'influence d'arrière-plan est éliminée, et calcule la concentration seulement de 14CO2. Une concentration absolue très précise de la composante cible de 14CO2 ou similaire peut être obtenue à partir des résultats de mesures effectuées deux fois à des pressions différentes, et le temps de mesure peut être plus réduit qu'auparavant.
(JA)
測定セル(40)中に被測定ガスを所定圧力となるように導入したあと、レーザ光源部(1)、光スイッチ(3)、光共振器(4)、及び光検出器(5)により、CRDSによる所定の波数における測定を行う。次に、測定セル(40)内の被測定ガスの一部を排出して圧力を下げ、目的成分である14CO2の吸収ピークの波数における測定を行う。高圧力の下での測定時には14CO2による吸収の影響が無視できるため、リングダウン時間から12CO2等のバックグラウンドの濃度が求まる。低圧力の下での測定データから求まるリングダウン時間から算出される吸収係数にはバックグラウンドの影響が含まれるが、高圧力の下で求めたバックグラウンドの濃度から低圧力の下でのバックグラウンドの吸収係数を計算することができる。濃度演算部(73)はそれを用いてバックグラウンドの影響を除去した14CO2のみの吸収係数を求め、14CO2のみの濃度を算出する。異なる圧力の下で実施された2回の測定の結果から14CO2等の目的成分の精度の高い絶対濃度を得ることができ、従来より測定時間を短縮することができる。
国際事務局に記録されている最新の書誌情報