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炭素・水素・窒素同時定量装置 CHN コーダー MT-6

炭素・水素・窒素同時定量装置CHN コーダーMT-6は、有機元素分析装置を1964年にMT‐1型として発売以来、数多くの改良と技術のノウハウが蓄積された最新鋭のCHNコーダーです。

【CHNコーダー MT-6の特徴】
●独創的な開放型試料導入口
燃焼管ロからは絶えずキャリヤーガスが流出し、空気の侵入を防ぎます。このため試料の出し入れが自由で、かつ爆燃性試料でも瞬時に内圧が抜け、分析結果に異常が生じません。試料は通常試料ボートに直接はかり取るので計量が迅速かつ正確です。
取り出した試料ボートは毎回灰分など残留物の有無を確認でき、さらに必要があれば再計量して灰分量を知ることができます。灰分の存在は分析結果に疑問が生じたとき重要な参考資料になります。土壌中有機物、水中浮遊物、大気粉塵の分析なども試料ボートや試料導入棒を変更して燃焼管に導入、分析できます。

●3元素を最適条件で同時定量
独立した3対の差動熱伝導度計で水、二酸化炭素、窒素を検出しますので、それぞれに最適な感度で測定できます。

●新構想のデュアルポンプシステム
正確な容量を再現するピストンポンプは、燃焼ガスの吸引と定体積での混合を行い、さらに検出器への排出を受け持ちます。試料の燃焼パターンに影響を受けず、また排出ガス中の成分濃度がそのまま試料中の元素量に対応するという自己積分方式のすぐれた特徴がここに生かされています。
MT-6型では同じ規格のピストンポンプを2台並設し、一方が吸引混合を終って排出を始めたとき、他方が次の試料の吸引を始めるという交互作動方式を採用しました。しかもこれらのポンプは駆動速度(分析時間)をある範囲で自由に設定することができます。燃焼しやすい試料または難燃性の試料が多い分析室では、標準設定以外に状況に応じた柔軟な対応が可能となりました。

●超徴量分析が可能
生化学試料、犯罪化学試料、環境汚染試料など1mg以下の試料の分析には、検出器のセル電流を増加して高感度分析が可能です。

●独立制御の横型燃焼系
試料燃焼系は、試料炉、燃焼炉、吸収炉、還元炉と4体に機能分離され、それぞれ独立した最適温度に設定できます。横型の燃焼炉は軸方向の温度分布が均一で、かつ試料ボートの出し入れが便利な開放型燃焼管を加熱するのに適しています。
部品を変えて酸素分析や硫黄分析を行うなど応用範囲が広がります。

●高速のウォーミングアップ
装置に電源を入れ、分析可能となるまでの時間は約90分と群を抜く速さです。終夜通電・通ガス・その間の分析室の温調などは必要ありません。

●気圧補正装置内蔵のデータ処理システム
パーソナルコンピュータにより標準装備の気圧補正装置から気圧を、検出器からは基準信号を受け取り、直ちに分析結果を表示します。結果はメモリーに蓄えられ、プリントアウトや統計処理に用いられます。電子はかりをつなげば、試料量を自動でコンピュータに取り込みます。

●無人運転可能
自動サンプラー(オプション)を装備すれば、試料導入・回収を無人で行うことができます。分析が終了すれば自動でクールダウンを開始し、装置を停止します。またコンピュータから作動タイマーをセットすることにより、ウォーミングアップが無人で行え、待時間の無駄が解消します。

●豊富なユーティリティソフト
自由に追加変更可能な外観画像付きの部品消耗品リストのデータベースソフト・天びんの標準偏差測定ソフト・吸湿・揮発曲線測定ソフト・オフラインデータ処理ソフト・天びんひよう量の手引きや天びん簡易使用法などのヘルプファイルを用意しました。


CHNコーダーは通常の有機微量元素分析に使用されていますが、
その応用として次のような分野でも広く貢献しています。


1.品質管理分析
薬品や化学工業製品の場合、均質なものが比較的多くあります。このような試料については、試料量が微量(1〜3mg)でも充分に品質管理分析として使用することができます。
2.石油、石炭、コークスなどの燃料分析
灯油、ナフサ、重油、石炭、コークスなど燃料中の元素分析は燃焼効率計算などのために行われています。また、石油代替エネルギー研究(石炭の液化研究)などにも使用され、重要な役割をはたしています。
3.土壌、ヘドロの分析
農業関係における土壌中の炭素、窒素の分析は作物生育研究上、非常に重要な分析項目の1つです。土壌の場合MT-6型では、10〜100mgを供試料量として分析することができます。また、ヘドロの分析は下水処理余剰汚泥などの有機質固体廃棄物をコンポスト化して土壌還元(肥料化)への研究などに使われています。地質調査、研究においても土質調査の1項目として元素分析が行われています。
4.水中の浮遊物質および底質の分析
海水および陸水(湖沼、河川水)中の浮遊物質(例えばプランクトン)や底質(土砂など)の有機物の分析は、赤潮などによる汚染や有機物のリサイクルを研究する上で非常に重要なものの1つです。MT-6型による水中の浮遊物質の分析の場合、供試液(海水または陸水)0.5〜2Lを石英フィルタで吸引濾過し、石英フィルタを乾燥後、短冊状に切るか筒状にして円筒型試料導入棒(オプション)により、常法分析します。底質の場合、試料を乾燥し、粉砕後10〜100mgを供試料量として分析することができます。
5.大気汚染など公害測定
大気中における塵埃などの微粒子、自動車排ガス中のススなどの微粒子、煤煙中の微粒子の測定は環境汚染を知る上で大変重要な分析です。MT-6型では、大気、排ガスなどの一定量を石英フィルタを通し、石英フィルタに捕集された微粒子、煤のCHN量を分析します。
6.無機物の分析
炭素、水素、窒素を含有する無機化合物の分析についても、何ら問題なく分析することができます。なお、試料燃焼時に、炭酸塩などを形成することが考えられる場合は、添加剤(三酸化タングステン)を加え分析します。
7.その他
特殊な分析法としてMT-6型の試料炉の温度を変更することにより、無機物中の結晶水、付着水の分析や試料分解温度別による炭素、水素、窒素分析を行うことができます。

上記の応用分野以外の試料についてもCHNコーダーによリCHN分析の可能なものが数多くあります。


【CHNコーダー MT-6の仕様】
●測定元素 : 炭素、水素、窒素、または酸素、または硫黄 (酸素・硫黄はオプション)
●測定方式 : 自己積分方式 (デュアルピストンポンプ使用)
●測定精度 : 絶対誤差 ±0.3%以内 (酸素分析、硫黄分析は±0.5%以内)
●測定範囲 : 水素 0.5〜400μg  炭素 3〜2600μg  窒素 1〜1000μg
  (酸素50〜1000μg) (硫黄50〜1000μg)
  (数値は標準分析条件の場合です。分析条件の変更により測定範囲の上限、下限の拡大は可能)
●試料量 : 通常2mg前後 微量はかりにて計量
  (試料は有機物の他に、土壌、触媒等の分析にも使用可能で、この場合含有量にもよるが最大1g分析可能。 超微量はかりの使用により超微量分析も可能)
●分析能力 : 5〜10回/時 (標準設定)
●安定時間 : スイッチオンから約90分で分析可能
●キャリヤーガス : ヘリウム (99.99%UP)
●助燃ガス : 高純度酸素 (99.99%UP)
●燃焼方式 : ヘリウム、酸素混合方式
●炉制御方式 : ゼロクロススイッチングによる ON-OFF制御
●標準温度設定 :
1.CHN分析、硫黄分析
  試料炉 950℃  燃焼炉 850℃  吸収炉 500℃  還元炉 550℃
2.酸素分析
  試料炉 1050℃  燃焼炉 1000℃(エージング時200℃)  吸収炉 500℃  還元炉 300℃
  (パソコンから任意に温度設定可能)
●燃焼管 : 透明石英ガラス 内径¢10mm 長さ695mm (CHN,0)
●還元管 : 透明石英ガラス 内径¢10mm 長さ395mm
●恒温層 : 温度制御SCRによる連続比例制御
  ポンプ恒温槽 設定温度 55℃  検出器恒温槽 設定温度 100℃
●熱伝導度検出器 : 60Ω4素子タングステンフィラメント 3組内蔵
●ディスプレイ : 液晶表示管バックライト付き 40桁2行
●バックアップ電源 : RAM保護用バックアップ電池内蔵
●記録計端子 : フルスケール1mV HCN各単独出力
●気圧補正装置内蔵 : 単位はヘクトパスカルを採用
●安全対策 : 温度、ガス圧、ベースシグナルを常時監視
●自己チェック機能 : 電磁弁や炉・恒温槽など個々に動作確認可能
●酸素分析 : 酸素分析キット(オプション)を使用して可能
●硫黄分析 : 硫黄分析ユニット(オプションMSU-32型)を取り付けて可能
●寸法 : 760(W)×555(D)×470(H)  質量 100Kg  電源 AClOOV 30A(3KVA)
●作動必要部品 : CHNコーダーMT-6型を作動するには次の装置、部品が必要です
・微量はかり、または超微量はかり (最小読み取り1μg 標準偏差±2μg)
・ヘリウムガス (99.99%UP)
・高純度酸素ガス (99.99%UP)
・ガス用減圧弁 (¢4鋼管用ジョイント付 2次圧は300kPaで使用)
・減圧弁用導管 (¢4ステンレスチューブ)
・還元銅を作成・再生する場合は還元銅再生装置を別途ご用意下さい。



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