火焰光度计检测器的制作方法

本发明涉及用作例如气相色谱仪的检测器的火焰光度计检测器。

背景技术：

作为气相色谱仪的检测器的一个例子能够列举出火焰光度计检测器(flamephotometricdetector：以下，称为fpd)。fpd在喷出氢气等气体的喷嘴的顶端形成氢焰火焰，通过测定从试料被导入到该氢焰火焰中时的氢焰火焰产生的特有的波长的光，检测试料中所含有的特定成分(例如，参照专利文献1)。

例如，硫化合物被导入氢焰时，从氢焰火焰产生394μm的波长的光，磷化合物被导入氢焰时，产生526μm的波长的光。因此，使用干涉滤光片从氢焰产生的光选择地取出这些波长的光来进行检测，由此能够进行试料中所含有的硫化合物、磷化合物的检测。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-288209号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

在fpd中，配置有喷出氢气的喷嘴的顶端部的空间，构成产生氢焰的氢焰产生部，该氢焰产生部被保温块覆盖。保温块在内部设有加热器以及温度传感器并基本上被密封，在分析中，保温块内的温度被维持在规定温度。

被导入至气相色谱仪的fpd的动作，一般地与柱温箱等其他模块一起被共同的控制装置控制，气相色谱仪整体由控制装置统一管理。因此，保温块内的加热器的动作也由控制装置管理，例如，在分析结束后，用户将气相色谱仪的停止输入到控制装置时，保温块内的加热器动作也自动地停止。

在此成为问题的是，有时在喷嘴顶端的氢焰点燃的状态下，保温块内的加热器动作被停止。如果在氢焰点燃的状态下保温块内的温度降低，则氢焰产生的水蒸气结露且水逐渐在检测器内积存，具有污染检测器内部降低检测器性能的危险。

有时在将氢气等燃烧气体供给到喷嘴的顶端的配管设置有电磁阀。在该情况下，电磁阀的动作由控制装置控制，自动地进行氢焰的点燃、灭火，在用户将气相色谱仪的停止输入到控制装置时，通过电磁阀自动地停止向喷嘴顶端的燃烧气体的供给，氢焰消失。因此，这样的情况不产生上述结露的问题。

但是，用于控制上述燃烧气体的供给的电磁阀多为选件，出于成本等考虑没有设置电磁阀的情况也很多。在没有设置电磁阀的情况下，需要由用户手动地进行向喷嘴顶端的燃烧气体的供给的切换。这种情况下，发生这样的事件：用户将气相色谱仪的停止输入到控制装置时忘记了停止燃烧气体，在氢焰依然点燃的状态下fpd的加热器被停止。

在此，本发明的目的在于，在手动切换向喷嘴的燃烧气体的供给的类型的fpd中，抑制在加热器被关闭后氢焰依然点燃的情况。

解决问题的技术手段

本发明所涉及的火焰光度计检测器(fpd)具备氢焰产生部、燃烧气体供给部、试料气体供给部、检测部、保温块、加热器、温度控制部以及氢焰检查部。氢焰产生部使含有氢气的气体燃烧产生氢焰。燃烧气体供给部将含有氢气的气体作为燃烧气体向所述氢焰产生部供给。燃烧气体供给部的燃烧气体的供给通过手动而切换。试料气体供给部将含有试料的试料气体供给至氢焰产生部。检测部从在氢焰产生部中产生的氢焰火焰取出特定的波长成分的光并检测。保温块至少将氢焰产生部收纳于内部。加热器将保温块内部的温度调节为规定温度。在接收到使该火焰光度计检测器停止的主旨的信号后，氢焰检查部根据所述检测部的检测信号来检查在所述氢焰产生部中是否产生有氢焰。

本发明所涉及的火焰光度计检测器还可以具备警告部，其在接收到使该火焰光度计检测器停止的主旨的信号后，所述氢焰检查部检查到在所述氢焰产生部中产生有氢焰时，发出规定的警告。这样的话，用户能够在早期知道分析结束后忘记关闭氢焰，能够防止在检测器内的结露的发生。

另外，在接收到使该火焰光度计检测器停止的主旨的信号后，在所述氢焰检查部检查到在所述氢焰产生部中产生有氢焰时，所述温度控制部也可以使所述加热器的动作不停止，直至所述氢焰产生部的氢焰消失为止。这样的话，在分析结束后，即使氢焰保持点燃，由于加热器的动作不停止，因此能够防止检测器内的结露的发生。

另外，在分析结束且忘记关闭氢焰的状态下，没有必要将保温块内的温度维持在与分析时相同的温度。这样的情况下，只要能够将保温块内的温度维持在不发生结露那样的温度即可。在此，在接收到使该火焰光度计检测器停止的主旨的信号后，在所述氢焰检查部检查到在所述氢焰产生部中产生有氢焰时，所述温度控制部优选以将所述框体内的温度维持在作为不发生结露的温度而预先设定的温度的方式控制所述加热器的动作，直至所述氢焰产生部的氢焰消失为止。这样的话，能够一边防止检测器内的结露的发生，一边抑制多余的电力消耗。

发明的效果

本发明所涉及的火焰光度计检测器为通过手动地切换基于燃烧气体的燃烧气体的供给的类型，其具备氢焰检查部，该氢焰检查部在接收到使该火焰光度计检测器停止的主旨的信号后，根据检测部的检测信号检查在氢焰产生部中是否产生氢焰，由于具备该氢焰检查部，在用户忘记关闭氢焰而使检测器停止的情况下，能够自动地检查存在着忘记关闭氢焰的情况，能够有助于抑制结露发生。

附图说明

图1为示意地表示fpd的一实施例的截面构成图。

图2为表示适用了该实施例的fpd的气相色谱仪的构成的框图。

图3为表示该实施例的分析结束后的动作的流程图。

图4为表示该实施例的检测信号波形的一个实例的图表。

具体实施方式

以下，参照附图对fpd的一实施例进行说明。

该实施例的fpd2在顶端朝向上方的喷嘴8的顶端形成氢焰10，通过干涉滤光片22在从氢焰10发出的光中提取具有特定波长的光，并由光电倍增管24进行检测。在喷嘴8连接有用于供给氢气的氢气流路4和用于供给试料气体的试料气体流路6，氢气和试料气体在喷嘴8的顶端的跟前混合后从喷嘴8的顶端喷出。在氢气供给流路4上设有用于用户通过手动来调节氢气供给量的阀5。

喷嘴8的顶端被配置于保温块16的内部空间12内。内部空间12基本上被密封。空气通过空气供给流路9被供给到内部空间12内。内部空间12成为通过使从喷嘴8的顶端喷出的氢气燃烧而形成氢焰火焰10的氢焰形成部。喷嘴8的周围由石英筒14包围。氢气供给流路4以及空气供给流路9构成为了形成氢焰火焰10而供给被燃烧的燃烧气体的燃烧气体供给部。

光电倍增管24被设置于形成在喷嘴8的顶端的氢焰火焰10的侧边的位置。在氢焰火焰10和光电倍增管24之间，从氢焰火焰10侧起设有凸透镜20和干涉滤光片22。在保温块16的内壁面中夹持着氢焰火焰10且位于与光电倍增管24相反一侧的部分为球面状，在此形成有通过金属膜的蒸镀等而成凹面镜18。凹面镜18使从氢焰火焰10发出的光反射并引导至光电倍增管24一侧。

由氢焰火焰10发出的光通过凸透镜20变为平行光。干涉滤光片22具有仅使特定波长的光透过的特性，在由氢焰火焰10发出的光中仅选择地提取具有特定波长的光并由光电倍增管24检测。例如，在试料气体中含有硫化合物的情况下，通过硫化合物被导入氢焰火焰10并燃烧，从氢焰火焰10发出394μm波长的光，在试料气体中含有磷化合物的情况下，通过磷化合物被导入氢焰火焰10并燃烧，从氢焰火焰10发出526μm波长的光。因此，在检测硫化合物的情况下，作为干涉滤光片22使用具有仅使394μm波长的光透过的特性的干涉滤光片，在检测磷化合物的情况下，作为干涉滤光片22使用具有仅使526μm波长的光透过的特性的干涉滤光片。干涉滤光片22以及光电倍增管24，成为从由氢焰火焰10发出的光提取并检测特定波长的光的检测部。

在此，虽然在图1被省略了，但是在保温块16设有加热器以及温度传感器，内部空间12的温度在fpd2的运转中被维持为一定温度(例如200℃)。如图2所示的那样，该实施例的fpd2没有独自的控制部，由对装配有该fpd2的气相色谱仪整体进行管理的控制部36控制加热器32的动作。

使用图1以及图2对装配有fpd(检测器)2的气相色谱仪的一实施例进行说明。

如图2所示的那样，气相色谱仪除了检测器2之外，还具备柱温箱26、试料注入部30、控制部36以及计算机44。

柱温箱26在内部收纳分离柱28并将分离柱28的温度维持为规定温度。分离柱28的一端被连接于试料注入部30，另一端被连接于检测器2的试料气体供给流路6(参照图1)。

试料注入部30具有用于气化被注入的液体试料的试料气化室(图示省略)，通过载气将气化后的试料导入至分离柱28。在分离柱28试料被分离为各个成分。在分离柱28分离的试料成分被导入在检测器2中形成的氢焰火焰10并检测。

控制部36集中管理检测器2、柱温箱26以及试料注入部30。计算机44由例如常用的个人电脑实现，在检测器2获得的检测信号经由控制部36被导入计算机44。计算机44具有根据经由控制部36导入的检测信号进行运算处理的功能。用户能够经由计算机44管理该气相色谱仪整体，用户的气相色谱仪的启动、停止的指示也经由计算机44进行。

在此，如已经叙述的那样，检测器2的氢气的供给切换由用户手动地进行。因此，在试料的分析结束后，即使用户经由计算机44输入气相色谱仪的停止，也能发生在检测器2中氢焰保持着点燃的情况。若在检测器2中氢焰点燃的状态下停止加热器32的驱动，则检测器2的内部空间12内被冷却，具有在保温块16的顶部等发生结露的危险。

为了防止上述的事态，控制部36具备温度控制部38、氢焰检查部40以及警告部42。温度控制部32基于温度传感器34的信号调节加热器32的输出，将检测器2内的温度控制为规定温度。

在用户经由计算机44输入气相色谱仪停止的指令后，氢焰检查部40根据来自检测器2的光电倍增管24信号检查在检测器2中氢焰是否为点燃的状态。如图4所示的那样，检测器2的检测信号基线，在氢焰点燃的状态相比于没有点燃的状态高。因此，如图4的虚线所表示的那样，将高于氢焰没有点燃时的基线的强度、且低于氢焰点燃时的基线的强度的值作为阈值，根据检测器2的信号是否超过该阈值判定氢焰是否点燃。若检测器2的信号超过阈值的话，则能够检查到氢焰点燃。

警告部42构成为，在用户输入气相色谱仪的停止指令后，在由氢焰检查部40检查到氢焰点燃时，进行将氢焰点燃的情况显示在例如连接于计算机44的液晶显示器等显示部等，向用户发出警告。由此，用户能够尽早地认识到氢焰保持着点燃，能够防止检测器2内的结露的发生。

在此，在用户经由计算机44输入停止气相色谱仪的主旨时，温度控制部38也可以使检测器2的加热器32的驱动马上停止。但是，考虑到即使发出氢焰保持点燃的主旨的警告，用户也不会立即知道的情况，在氢焰保持点燃的情况下优选继续加热器32的驱动，将检测器2内的温度维持在一定温度以上。

使用图3的流程，对分析结束后的加热器32的驱动控制一个实例进行说明。

在试料的分析结束后，在有停止气相色谱仪(装置)的主旨的指令时，通过将检测器2的信号与预先设定的阈值相比较，进行在检测器2中是否存在氢焰保持点燃的判定。在检测器2的信号没有超过阈值时，使检测器2的加热器32的驱动停止。另一方面，在检测器2的信号超过阈值时，发出规定的警告，以使检测器2的保温块16内的温度维持在作为不发生结露的温度而预先设定的温度(例如80℃)的方式继续加热器32的驱动。

在此，在气相色谱仪停止时氢焰保持点燃的情况下，也可以将检测器2内的温度维持在分析时的温度(例如200℃)。但是，如果从防止检测器2内发生结露的目的，则没有必要将检测器2内维持在这样的高温，因此通过维持在不发生结露那样的最低限度的温度(例如80℃)，能够抑制分析结束后的无用的电力消耗。

在上述实施例中，作为pfd(检测器)2对具有一个光电倍增管24的单光电倍增管型进行了说明，但是本发明对于例如专利文献1(日本特开2009-288209号公报)的图3所述的那样的，具有两个光电倍增管，能够同时检测2个波长的光的双光电倍增管型也能够适用，能够与上述实施例同样地防止检测器内的结露的发生。

另外，上述实施例的fpd(检测器)2没有独自的控制部，通过管理气相色谱仪整体的控制部36进行控制，但是也可以为fpd2自身独自地具有控制部，该控制部设有温度控制部38、氢焰检查部40以及警告部42。

符号说明

2火焰光度计检测器(pfd)

4氢气供给流路

5阀

6试料气体供给流路

8喷嘴

9空气供给流路

10氢焰火焰

12内部空间(氢焰形成部)

14石英筒

16保温块

18凹面镜

20凸透镜

22干涉滤光片

24光电倍增管

26柱温箱

28分离柱

30试料注入部

32加热器

34温度传感器

36控制部

38温度控制部

40氢焰检查部

42警告部

44计算机。