總有機體碳測定裝置的制作方法

專利名稱：總有機體碳測定裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及測定試料水中的總有機體碳量(TOC)的總有機體碳測定 裝置(還稱為TOC儀)，例如，涉及利用二氧化碳分離部分離被稱為純水 或超純水的雜質少的水中含有的有機性物質，通過電導率來評價的總有機 體碳測定裝置。
背景技術：
將制藥用水、半導體制造工序水、冷卻水、鍋爐水、自來水等雜質少 的試料水的管理作為目的，進行了這些水中含有的有機物的TOC測定。
作為TOC的測定方法，有通過在氧化反應器將試料水中的有機體向 二氧化碳轉化的工序、將二氧化碳經由氣體透過膜向測定水中轉移的工 序、和通過將二氧化碳移動的測定水送至電導率計，測定電導率，檢測二 氧化碳濃度的工序來測定TOC的方法(參照專利文獻l、 2)。
作為二氧化碳的電導率測定，可以舉出通過至少將兩個電極配置于試 料水的氧化前和氧化后的位置，檢測氧化前和氧化后的電導率的差分，測 定有機化合物的TOC的方法(參照專利文獻3)。作為其一例，可以舉出 Anatel公司制的A—1000等。
作為能夠利用比較小型的裝置精度良好地測定方法，知道的有在測定 半導體或制藥用水等一樣雜質少的水時，利用紫外光，分解有機物，形成 為二氧化碳，經由二氧化碳分離部，進行電導率測定的方法。
專利文獻l:日本特許第2510368號公報
專利文獻2:日本特開2006 — 90732號公報
專利文獻3:日本特開2001—281189號公報
若利用紫外光分解有機物，則從含于化合物中的氮化合物等含有碳以 外的元素的化合物產生二氧化碳以外的氣體成分，其與二氧化碳一同移 動，有時成為對電導率測定產生影響的干擾。作為避免那樣的干擾的方法，提出了作為氣體透過膜使用使二氧化碳有選擇地通過的二氧化碳選擇膜 的方法。但是，二氧化碳選擇膜存在氣體成分的透過速度慢，測定時間長 的缺點。

發明內容
本發明的目的在于提供使用能夠作為二氧化碳分離部的氣體透過膜
維持高速測定的氣體透過膜，并且，能夠抑制干擾成分的影響的TOC測 定裝置。
在本發明中，作為二氧化碳分離部的氣體透過膜，為了維持高速連續 測定，使用像通常使用的多孔膜一樣，對二氧化碳不具有選擇性的膜。另 一方面，設置用氣體透過膜隔開試料水和測定水之間的中間水部，在中間 水部中保持中間水或使其流通。通過調節所述中間水部的pH值，抑制干 擾成分的氣體化，抑制從中間水部向電導率測定部的干擾成分的透過。由 此，同時實現干擾成分的影響降低和高速測定。
艮口，本發明的總有機體碳測定裝置具有如下結構，具備有機物氧化
部，其將被供給的試料水中的有機物氧化而轉換為二氧化碳；二氧化碳分 離部，其使經過了有機物氧化部的試料水中的二氧化碳向測定水中透過； 電導率測定部，其測定來自二氧化碳分離部的測定水的電導率。二氧化碳 分離部具備經過了有機物氧化部的試料水流過的試料水流路、具有比流 過所述試料水流路的試料水高的pH值的中性區域的中間水存在的中間水 部、及由去離子水構成的測定水流過的測定水流路，試料水流路和中間水 部之間及中間水部和測定水流路之間分別經由氣體透過膜而相接。
通常，在具備二氧化碳分離部，利用測定水的電導率測定來計測TOC 的方法中，以溶存二氧化碳成分的除去、向試料水中的氣體成分移動促進、 測定的穩定化等為目的，向試料水中添加酸，因此，試料水成為強酸性。 在那樣的強酸性條件下，用紫外光將含有尿素等氮化合物的試料水氧化分 解的情況下，從氮化合物產生硝酸和亞硝酸。
亞硝酸和亞硝酸離子的存在比如圖4所示地通過pH而變化。g卩，在
酸性條件下，以作為氣體成分的亞硝酸存在，在中性到堿性之間，以亞硝
酸離子存在。在二氧化碳分離部中試料水和測定水經由氣體透過膜而相接的以往 的TOC測定裝置中，酸性的試料水和中性的測定水經由氣體透過膜而相 接，因此，在試料水中生成的亞硝酸通過透過膜向測定水中移動，成為亞 硝酸離子。其結果，亞硝酸在電導率測定中，賦予電導率變高的方向的正 的干擾影響。
另一方面，在本發明中，在試料水流路和測定水流路之間設置有具有 比流過試料水流路的試料水高的pH值的中性區域的中間水存在的中間水 部，因此，由試料水產生的亞硝酸透過氣體透過膜，向中間水部移動，但 通過將中間水的pH值保持為中性附近，亞硝酸作為氣體成分的存在比減 少，成為亞硝酸離子。亞硝酸離子不透過氣體透過膜，因此，能夠抑制向 測定水中的亞硝酸的移動。
作為中間水及測定水，例如，均使用去離子水的情況下，兩者由于溶
解的碳酸而保持為pH5 7。在該條件下，碳酸成分中大部分為氣體成分， 相對于此，亞硝酸中大部分以離子成分存在。從中間水向測定水的氣體的 移動速度取決于兩者的濃度差，因此，大部分以離子存在的亞硝酸的移動 速度與碳酸的移動速度相比變低。利用該速度差，適當地設計中間水和測 定水之間的氣體透過膜的膜厚或與膜的液體接觸面積，由此減小對二氧化 碳的亞硝酸的影響。
這樣，通過本發明，設置中間水部，由此能夠在將二氧化碳的氣體透 過速度維持為高速的狀態下，同時實現干擾物質的影響降低。作為干擾物 質，作為一例，提出了亞硝酸，但只要是在酸性側以氣體狀態存在，在中 性到堿性之間離子化的成分，就能夠抑制其干擾影響。
在中間水部中可以封入中間水，也可以使其流過。在中間水部中封入 了中間水的情況下，在中間水中殘留亞硝酸離子，進行連續測定的情況下， 對接下來的測定的影響成為問題。但是，通過將中間水部形成為流路，在 中間水部不會殘留亞硝酸離子。
二氧化碳分離部的一方式是在中間夾著中間水部，在上下方向上層疊 試料水流路、中間水部及測定水流路，并一體化而成的。
這樣，若形成為在中間夾著中間水部，在上下方向上層疊試料、中間 水部及測定水流路，并一體化的結構，則能夠降低中間水中的二氧化碳的試料來測定，其結果，能夠實現短時間測 定。
在那種情況下，優選中間水部形成為流路，利用隔壁分割為與試料水 流路相接的試料水側中間水部、和與測定水流路相接的測定水側中間水 部，試料水側中間水部和測定水側中間水部通過在端部設置的連結部來連 接，中間水以從試料水側中間水部經過連結部流向測定水側中間水部的方 式供給。
例如，亞硝酸從試料水向中間水移動的情況下，亞硝酸變化為亞硝酸 離子，因此，需要若干時間。在亞硝酸向亞硝酸離子變化之前，經由氣體 透過膜與測定水相接的情況下，在測定水中引起亞硝酸的移動。因此，中 間水部通過隔壁分割為試料水側中間水部和測定水側中間水部的情況下， 與試料水相接的中間水移動至與測定水相接需要時間，由于該時間，亞硝 酸能夠變化為亞硝酸離子，能夠消除亞硝酸向測定水中移動之慮。
另外，有機物氧化部和二氧化碳分離部在上下方向上層疊而被一體化 也可，進而，電導率測定部和二氧化碳分離部在上下方向上層疊而被一體 化也可。由此，能夠將TOC裝置整體形成為小型。
在二氧化碳分離部的其他方式中，中間水部形成為流路，包括與試料 水流路相接的試料水側中間水部和與測定水流路相接的測定水側中間水 部，試料水側中間水部和測定水側中間水部之間通過連結用流路來連接， 中間水以從試料水側中間水部流向測定水側中間水部的方式供給。在該實 施方式中，與試料水接觸的中間水移動至與測定水接觸為止也需要時間， 因此，在其時間的期間，亞硝酸變化為亞硝酸離子，從而能夠消除亞硝酸 向測定水中移動之慮。
為了提高測定結果的再現性，重要的是，將中間水的流量和測定水的 流量的比率保持為恒定。作為為此的優選的方式，可以舉出如下結構，具 備具有兩個注射器的注射泵， 一方的注射器為了控制中間水的供給而與 中間水流路連接，另一方的注射器為了控制測定水的供給而與測定水流路 連接。由此，能夠將中間水和測定水的流量比保持為恒定。
經由氣體透過膜的氣體成分的透過速度與接觸面積成比例。因此，可 以在中間水部設置有遮蔽膜，其與至少一方的氣體透過膜相接并覆蓋氣體透過膜的一部分，從而調節氣體透過量。能夠利用所述遮蔽膜，調節氣 體透過膜的面積，調節氣體成分的透過速度。
有機物氧化部的一例具備試料水流過的流路、和用于向流過所述流 路的試料水照射紫外線的紫外線入射部。基于紫外線照射的有機物氧化部 不需要加熱部和加壓部，因此，能夠形成為小型，另外，還容易與其他部 分一體化。在那樣的有機物氧化部中，為了加長紫外線照射時間，提高氧 化效率，試料水流過的流路為了在紫外線入射部中加長流路長度而曲折也 可。
為了在二氧化碳分離部加長試料水和中間水的接觸時間，提高從試料 水向中間水的氣體透過效率，二氧化碳分離部的試料水流路的與氣體透過 膜接觸的部分為了加長流路長度而曲折也可。
為了在二氧化碳分離部加長測定水和中間水的接觸時間，提高從中間 水向測定水的氣體透過效率，二氧化碳分離部的測定水流路的與氣體透過 膜接觸的部分為了加長流路長度而曲折也可。
另外，在二氧化碳分離部的中間水部為流路的情況下，為了加長中間 水部中的中間水的滯留時間，中間水部的與氣體透過膜接觸的部分為了加 長流路長度而曲折也可。
中間水中pH值的設定至關重要。作為中間水，除了純水或去離子水 之外，還可以使用pH值設定為中性區域的緩沖液。
在本發明的TOC儀中，在二氧化碳分離部設置中間水部，在中間水
部中封入具有比流過二氧化碳分離部的試料水流路的試料水高的pH值的
中性區域的中間水或使其流通，試料水流路和中間水部之間及中間水部和 測定水流路之間分別經由氣體透過膜而相接，因此，用中間水捕捉干擾成 分，抑制其向測定水側透過，因此，能夠抑制干擾成分的影響的同時，能 夠實現高速且穩定的連續測定。


圖1是以示意性表示本發明的TOC儀中的二氧化碳分離部的一方式 的剖面圖。
圖2是以示意性表示二氧化碳分離部的另一方式的剖面圖。圖3是以示意性表示二氧化碳分離部的又另一方式的剖面圖。 圖4是表示亞硝酸和二氧化碳的相對于pH值的分子狀成分比的圖表。
圖5是表示TOC儀的第一方式的概略圖。 圖6是表示TOC儀的第二方式的概略圖。 圖7是表示TOC儀的第三方式的概略圖。 圖8是表示一體化的TOC儀的一實施例的剖面圖。 圖9是表示一體化的TOC儀的另一實施例的分解立體圖。 圖IO是表示對中間水的流量的干擾成分的影響的圖表。 圖中2 —試料水流路；4一中間水部；4a—測定水側中間水部；4b — 測定水側中間水部；4c一連結部；4d—連結用流路；6 —測定水流路；8、 10 —氣體透過膜；14、 16 —遮蔽膜；18 —隔壁；20、 40 — 二氧化碳分離部； 24 —有機物氧化部；26 —紫外線燈；30 —離子交換樹脂；34—電導率計；
42、 44一注射器；46 —注射泵。
具體實施例方式
圖1 圖3是以示意性表示實施例中的二氧化碳分離部的若干例子的
剖面圖。在以下的說明中，有具體表示尺寸的地方，這些數值僅表示一例， 并不限定本發明的范圍。
圖1的二氧化碳分離部在中間夾著中間水部4，將試料水流路2、中 間水部4及測定水流路6在上下方向上層疊而進行了一體化。經過了氧化
被供給的試料水中的有機物，將其轉換為二氧化碳的有機物氧化部(在此，
未圖示)的試料水流入試料水流路2。在中間水部4中流入具有比試料水 高的pH值的中性區域的中間水流入或封入。中間水部4優選成為流路， 使中間水流過。在測定水流路6中流過由去離子水構成的測定水。試料水 流路2和中間水部4經由氣體透過膜8而相接，中間水部4和測定水流路 6也經由氣體透過膜10而相接。
作為抑制亞硝酸等干擾成分的移動速度的一個方法，可以舉出最佳化 氣體透過膜的面積的方法。因此，在該實施例中，為了調節試料水和中間 水的接觸面積，在中間水部4內的試料水流路2側設置有具有開口部14a 的遮蔽膜14。進而，為了調節中間水和測定水的接觸面積，在中間水部4內的測定水流路6側也設置有具有開口部16a的遮蔽膜16。作為遮蔽膜 14、 16，不特別限定限定，例如可以使用厚度為lOOpm左右的粘接性氟 樹脂(例如，新氟隆EFEP (大金工業株式會社的注冊商標))薄膜或PDMS (聚二甲基硅氧垸)(例如，道《科寧(夕、'々 〕一二y夕、')公司的西路 加德(夕少力'一K) 184 (注冊商標))薄膜。
在圖2的二氧化碳分離部中，中間水部4形成為流路，利用隔壁18， 分割為與試料水流路2相接的測定水側中間水部4a、和與測定水流路6相 接的測定水側中間水部4b，測定水側中間水部4a和測定水側中間水部4b 利用設置于端部的連結部4c來連接。中間水以從測定水側中間水部4a經 過連結部4c流向測定水側中間水部4b的方式供給。其他結構與圖1的二 氧化碳分離部相同。
在圖3的二氧化碳分離部中，中間水部4形成為流路，與試料水流路 2相接的測定水側中間水部4a、和與測定水流路6相接的測定水側中間水 部4b遠離而構成，測定水側中間水部4a、和測定水側中間水部4b之間利 用連結用流路4d連接，中間水以從測定水側中間水部4a流入測定水側中 間水部4b的方式供給。試料水流路2和中間水部4經由氣體透過膜8而 相接，中間水部4和測定水流路6也經由氣體透過膜10而相接。
來自圖1 圖3的二氧化碳分離部的測定水均為了測定其電導率而導 向電導率測定部(未圖示)。
圖5是TOC儀的第一方式的概略圖。為了對圖1或圖2中示出的二 氧化碳分離部20供給試料水，利用泵22經由有機物氧化部24，向所述試 料水流路中供給試料水。有機物氧化部24具備來自紫外線燈26的紫外 線向試料水照射的紫外線入射部，使紫外線入射部在試料水流動的期間， 通過紫外線照射來氧化有機物，形成為二氧化碳。有機物氧化部24可以 與二氧化碳分離部20 —體化，或遠離而構成，并由流路連接也可。排出 通過了二氧化碳分離部20的試料水流路2的試料水。
作為去離子水，向二氧化碳分離部20的測定水流路6供給離子交換 水。離子交換水是利用泵32抽吸在液體積存部28積存的純水，并經過離 子交換樹脂30供給于二氧化碳分離部20的測定水流路6。通過電導率計 34，測定通過了測定水流路6的測定水的電導率。其電導率是基于在二氧化碳分離部20中從中間水向測定水移動過來的二氧化碳的電導率。通過
了電導率計34的測定水返回液體積存部28而被再利用。電導率計34也 與二氧化碳分離部20 —體地設置也可，或遠離而構成，并由流路連接也 可。
作為中間水，向中間水流路部4供給純水或去離子水。還可以將經過 了離子交換樹脂30的去離子水作為中間水供給。中間水利用試料水流路 側的氣體透過膜，與試料水接觸，利用測定水流路側的氣體透過膜，還與 測定水接觸。排出經過了中間水流路部4的中間層。
圖6是概略表示使用了圖3所示的二氧化碳分離部的TOC儀的一方 式的結構的圖。二氧化碳分離部40分離為試料水側的氣體交換部40a和 測定水側的氣體交換部40b。中間水流路分離為試料水側的中間水流路4a 和測定水側的流路4b，其間利用連結用流路連接。其他結構與圖5所示的 TOC儀相同。
圖7是為了將中間水流量和測定水流量的流量比保持為恒定而使用了 共通的注射泵的方式的例子。二氧化碳分離部20在此如圖5所示，示出 了圖1或圖2的實施例的結構，但如圖3所示，試料水側和測定水側分離 也可。作為中間水和測定水，經由相同的離子交換樹脂30，用泵32供給 而使用。測定水從測定水流路6經過電導率計34而流動。中間水流過中 間水流路部4。在中間水和測定水返回液體積存部28的流路分別設置有閥 48和50，為了調節各自的流量， 一臺注射泵46的兩個注射器42、 44與 各自的流路連接。在使中間水和測定水流動時，在閥48、 50關閉的狀態 下，注射器42、 44同時抽吸，使中間水和測定水以由各自的注射器42、 44的內徑確定的流量流過。在測定結束后，打開閥48和50，注射器42、 44向噴出方向切換，由此使抽吸在注射器42、 44中的中間水和測定水返 回液體積存部28。
這樣，在一臺注射泵46裝配兩個注射器42、 44，同時抽吸從中間水 流路部4排出的中間水和從測定水流路6排出的測定水的情況下，通過選 擇注射器42、 44的直徑，能夠將中間水和測定水的流速比保持為規定的 恒定值。通過將中間水和測定水的流速比保持為恒定，將從中間水向測定 水的氣體成分的分配比保持為恒定，提高測定的再現性。其次，參照圖8，說明一體化了有機物氧化部24、 二氧化碳分離部20、 及電導率計34的實施例。還有，在區別稱為各基板的表面和背面時，在 圖8的狀態下，將上側的面稱為"表面"，將下側的面稱為"背面"。
有機物氧化部24包括紫外線入射的一側的基板60、和與其接合的基 板62。作為一方的基板60，為了利用紫外光進行有機物的分解，使用紫 外光透過的石英基板。在基板60中，紫外線入射的部分成為紫外線入射 部。在基板60開設有作為試料水導入口的貫通孔64、和作為試料水排出 口的貫通孔66。作為另一方的基板62，也使用石英基板。在基板62的表 面形成有在試料水導入口 64的位置具有一端的氧化部流路68。在基板 62的背面形成有在與試料水排出口 66對應的位置具有一端的試料水流 路2。在基板62開設有連結氧化部流路68的另一端和試料水流路2的 另一端的貫通孔70、和連結試料水流路2的一端和試料水排出口 66的貫 通孔72。在基板62的背面即相反于與基板60的接合面的一側的面形成有 劃分紫外線照射區域的遮光用金屬膜33。遮光用金屬膜33是例如厚度為 0.05)im以上的Pt/Ti膜(作為密接層，將鈦膜成膜，在其上將白金膜成膜 的膜)。
氧化部流路68及試料水流路2的尺寸不特別限定，但例如寬度為 lmm，深度為0.2mm，長度為200mm左右，可以利用濕式蝕刻或干式蝕 刻等加工來形成，貫通孔64、 66、 70可以利用噴砂加工等來形成。基板 60、 62之間的接合可以通過氟酸接合來實現。
電導率計34在石英基板74上形成的基于Pt/Ti膜的電極圖案76上經 由切取了流路部分的薄膜78接合形成有石英基板80的背面。
作為薄膜78，例如，使用粘接性氟樹脂(例如，厚度lOOpm的新氟 隆EFEP (大金工業株式會社的注冊商標))薄膜或PDMS (聚二甲基硅氧 烷)(例如，厚度lO(Hmi的道*科寧公司的西路加德184 (注冊商標))薄 膜。在電極圖案76上形成有測定水通過薄膜78流過的流路。
電極圖案76可以通過將Pt/Ti膜濺射成膜，在半導體制造工序或微細 加工技術的領域使用的光刻法和蝕刻來圖案化而形成，但電極圖案76的 形成方法不特別限定。另外，用于在電極圖案76上形成流路的薄膜不限 于新氟隆膜或PDMS膜，還可以利用涂敷了粘接性有機膜或粘接劑的薄膜等來實現，不限定于這些方法。
在石英基板80的表面形成有測定水流路6，在石英基板80形成有與 測定水流路6的一端連接的測定水分支流路82、和將測定水流路6的另一 端與電導率計34的電極圖案76的流路連結的貫通孔84。另外，在石英基 板80還開設有作為引導中間水的中間水分支流路的貫通孔86、和作為排 出中間水的中間水排出口的貫通孔88。石英基板80的厚度不特別限定， 但例如可以使用lmm厚度的石英基板。
在石英基板74還開設有作為用于作為去離子水，供給離子交換水 的離子交換水入口的貫通孔卯、和作為排出多余的離子交換水的離子交換 水排出口的貫通孔92。通過利用由基板74和80包夾的PDMS薄膜78形 成的流路，離子交換水導入口 90與測定水分支流路82、中間水貫通孔86 及離子交換水排出口 92連接。
在石英基板74還開設有；作為從電導率計34的電極圖案76的流路 排出檢測后的測定水的測定水排出口的貫通孔94、和作為與石英基板80 的中間水排出用貫通孔88連結且排出中間水的中間水排出口的貫通孔 96。
構成有機物氧化部24的基板62的背面、和構成電導率計34的單元 的基板80的表面在中間夾著構成二氧化碳分離部的兩個氣體透過膜2、 6 而接合。在氣體透過膜2、 6之間夾入PDMS薄膜98，通過所述PDMS薄 膜98的厚度來形成間隙，利用所述PDMS薄膜98的圖案形成中間水流路 4。中間水流路4形成為一端與石英基板80的中間水導入用中間水貫通孔 86連接，另一端與中間水排出用貫通孔88連接的形狀。
以在氣體透過膜2和基板62之間形成試料水流路2，在氣體透過膜6 和基板80之間形成測定水流路6的方式，利用PDMS薄膜等薄膜來密封 氣體透過膜2、 6和基板62、 80之間。
氣體透過膜8、 IO不特別限定，使用對二氧化碳不具有選擇性的膜。 作為那樣的氣體透過膜8、 10，例如，可以使用多孔氟樹脂膜(例如厚度 為30pm的波爾氟隆(求77口乂)；住友電工公司制)等。
在該實施例中，試料水從基板60的試料水導入口 64導入，從氧化部 流路68通過試料水流路2，從試料水排出口 66被排出。試料水在其間，氧化，經由二氧化碳分離部20的氣體透過
膜8與中間水接觸，二氧化碳等氣體成分向中間水分配。
在該裝置的外部生成離子交換水，并從離子交換水導入口卯導入。
導入的離子交換水的大部分從離子交換水排出口 92直接排出，但只有必 要的流量從測定水分支流路82供給至測定水流路6，從中間水貫通孔86 供給至中間水流路部4。
中間水流路部4與相接于試料水的氣體透過膜2、和相接于測定水的 氣體透過膜6的兩者相接，因此，從試料水進入的氣體成分在中間水中達 到與離子的平衡的同時，氣體成分向測定水中分配，經過中間水排出口 88、 96，向外部排出。另外，測定水在測定水流路6接受氣體成分后，通過電 導率計34，并從測定水排出口 94被排出。
圖9是將與圖8的實施例相同地各部被一體化的實施例作為分解立體 圖示出的圖。氧化部流路68在石英基板62的表面62a作為深度0.6mm的 槽形成，試料水流路2在石英基板62的背面62b作為厚度60|am的槽形 成。中間水流路部4形成為與厚度100pm的粘接性氟樹脂(例如，厚度 100pm的新氟隆EFEP(大金工業株式會社的注冊商標))膜98a貫通的槽， 測定水流路6在石英基板80 (參照圖8)的與氣體透過膜10對置的面80a 作為深度60pm的槽形成。氧化部流路68、試料水流路2、中間水流路部 4及測定水流路6為了加長流路長度，形成為曲折形狀。這些流路2、 6、 68例如可以通過噴砂加工來形成。
電導率計34的電極圖案在表示為符號76a的位置，分別形成于基板 80的面80a相反側的面和石英基板74 (參照圖8)的基板80側的面。測 定水流過的流路是切除夾在基板80和74的厚度為100pm的粘接性氟樹 脂(例如，新氟隆EFEP (大金工業株式會社的注冊商標))膜78a而形成 為圖案的。
為了調節試料水和中間水的接觸面積，在中間水流路部4和試料水流 路2之間設置有具有開口部的遮蔽膜14，為了調節中間水和測定水的接觸 面積，在中間水流路部4和測定水流路6之間還設置有具有開口部的遮蔽 膜16。遮蔽膜14、 16是例如厚度為25pm的粘接性氟樹脂(例如，新氟 隆EFEP (大金工業株式會社的注冊商標))膜。氣體透過膜8、 IO是例如厚度為30pm的氟樹脂多孔材料(例如，波爾氟隆(大金工業株式會社的
注冊商標))。
從上方依次層疊這些石英基板62、氣體透過膜8、遮蔽膜14、粘接性 氟樹脂膜98a、遮蔽膜16、氣體透過膜10、石英基板80a、電極圖案76a 及粘接性氟樹脂膜78a，在最上層載置相當于圖8中的石英基板60的基板， 在最下層抵接相當于圖8中的石英基板74的基板，接合整體而一體化的 結構為圖9的TOC儀。
在本發明中，干擾成分的亞硝酸根據從中間水向測定水轉移的時間而 發生亞硝酸的影響的變動。圖IO中示出評價了使試料水及測定水以100)iL/ 分鐘流過，改變中間水的流量的情況下的亞硝酸的影響的變化的實驗結 果。虛線和實線的結果中試料水均為碳酸鈉水溶液，但虛線的試料水是作 為干擾成分含有亞硝酸鈉的混合液。使試料水的溶解成分的總濃度均相 等。
根據該結果可知，在中間水的流量少時，中間水流路中亞硝酸停留的 時間長，因此， 一部分向測定水中分配，顯現干擾影響，但隨著中間水的 流量變多，亞硝酸引起的影響逐漸變小。
上述例子為一例，并不限定得到等同的功能的基板材料或密封材料 等，進而，不需要一定一體化而片化。關于設備結構，不像圖8或圖9的 實施例一樣，限定立式層疊的結構，通過在平面方向上擴展，也可以得到 同樣的功能。
權利要求
1.一種總有機體碳測定裝置，其中，具備有機物氧化部，其將被供給的試料水中的有機物進行氧化而轉換為二氧化碳；二氧化碳分離部，其具有經過了所述有機物氧化部的試料水流過的試料水流路、具有比流過所述試料水流路的試料水高的pH值的中性區域的中間水存在的中間水部及由去離子水構成的測定水流過的測定水流路，試料水流路和中間水部之間及中間水部和測定水流路之間分別經由氣體透過膜而相接；電導率測定部，其測定來自所述二氧化碳分離部的測定水的電導率。
2. 根據權利要求1所述的總有機體碳測定裝置，其中， 所述中間水部形成為流路。
3. 根據權利要求1或2所述的總有機體碳測定裝置，其中， 所述二氧化碳分離部將所述中間水部夾在中間，在上下方向上所述試料水流路、中間水部及測定水流路層疊而被一體化。
4. 根據權利要求3所述的總有機體碳測定裝置，其中， 所述中間水部的流路通過隔壁分割為與所述試料水流路相接的試料水側中間水部和與所述測定水流路相接的測定水側中間水部，試料水側中 間水部和測定水側中間水部通過在端部設置的連結部來連接，中間水以從試料水側中間水部經過所述連結部流向測定水側中間水 部的方式供給。
5. 根據權利要求3或4所述的總有機體碳測定裝置，其中，所述有機物氧化部和二氧化碳分離部上下層疊而被一體化。
6. 根據權利要求3 5中任一項所述的總有機體碳測定裝置，其中， 所述電導率測定部和二氧化碳分離部上下層疊而被一體化。
7. 根據權利要求2所述的總有機體碳測定裝置，其中， 所述中間水部的流路由與所述試料水流路相接的試料水側中間水部和與所述測定水流路相接的測定水側中間水部構成，試料水側中間水部和 測定水側中間水部之間通過連結用流路來連接，中間水以從試料水側中間水部流向測定水側中間水部的方式供給。
8. 根據權利要求2 7中任一項所述的總有機體碳測定裝置，其中，具有具備兩個注射器的注射泵， 一方的注射器為了控制中間水的供給 而與中間水流路連接，另一方的注射器為了控制測定水的供給而與測定水 流路連接，中間水和測定水的流量比保持為恒定。
9. 根據權利要求1 8中任一項所述的總有機體碳測定裝置，其中， 在所述中間水部設置有遮蔽膜，該遮蔽膜與至少一方的所述氣體透過膜相接并覆蓋所述氣體透過膜的一部分，從而調節氣體透過量。
10. 根據權利要求1 9中任一項所述的總有機體碳測定裝置，其中，所述有機物氧化部具有試料水流過的流路和用于向流過所述流路的試料水照射紫外線的紫外線入射部。
11. 根據權利要求io所述的總有機體碳測定裝置，其中，所述有機物氧化部中試料水流過的流路為了在紫外線入射部中加長 流路長度而曲折。
12. 根據權利要求1 11中任一項所述的總有機體碳測定裝置，其中， 所述二氧化碳分離部的試料水流路中，與所述氣體透過膜相接的部分為了加長流路長度而曲折。
13. 根據權利要求1 12中任一項所述的總有機體碳測定裝置，其中， 所述二氧化碳分離部的測定水流路中，與所述氣體透過膜相接的部分為了加長流路長度而曲折。
14. 根據權利要求2 13中任一項所述的總有機體碳測定裝置，其中， 所述二氧化碳分離部的中間水部中，與所述氣體透過膜相接的部分為了加長流路長度而曲折。
15. 根據權利要求1 14中任一項所述的總有機體碳測定裝置，其中， 作為中間水，使用pH值設定為中性區域的緩沖液。
全文摘要
作為二氧化碳分離部的氣體透過膜，使用能夠維持高速測定的氣體透過膜，并且，抑制干擾成分的影響。具備有機物氧化部，其將被供給的試料水中的有機物氧化而轉換為二氧化碳；二氧化碳分離部，其使經過了有機物氧化部的試料水中的二氧化碳向測定水中透過；電導率測定部，其測定來自二氧化碳分離部的測定水的電導率。二氧化碳分離部具備經過了有機物氧化部的試料水流過的試料水流路、具有比流過所述試料水流路的試料水高的pH值的中性區域的中間水存在的中間水部、及由去離子水構成的測定水流過的測定水流路，試料水流路和中間水部之間及中間水部和測定水流路之間分別經由氣體透過膜而相接。
文檔編號G01N27/06GK101529233SQ200680056140
公開日2009年9月9日 申請日期2006年10月17日 優先權日2006年10月17日
發明者井上武明, 居原田健志, 明地將一, 藤山陽一, 阿部浩久 申請人:株式會社島津制作所