微小颗粒状物质浓度测定装置及用于微小颗粒状物质浓度测定用的过滤带制造方法及图纸

一种微小颗粒状物质浓度测定装置，该装置中，大气在吸力作用下从微小颗粒状物质浓度测定用过滤带的一面侧向另一面侧通过而在所述过滤带上形成测定部位，对该测定部位捕集到的大气中的微小颗粒状物质的浓度进行测定，其特征在于，所述过滤带由氟系树脂形成的多孔质薄膜和设置在该多孔质薄膜上的通气性的加强层构成。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于测定大气中微小颗粒状物质浓度的微小颗粒状物质浓度测定装置及用于微小颗粒状物质浓度测定用的过滤带。此外，本专利申请人开发了一种微小颗粒状物质浓度测定装置，通过吸力作用使大气从微小颗粒状物质浓度测定用过滤带的一面侧通过另一面侧，而在前述过滤带中形成测定部位，对由测定部位捕集的大气中的PM的浓度进行高精度的测定(以下称为PM浓度测定装置)。并且，这种PM浓度测定装置中具有将通过前述过滤带的大气排出的多个排气孔、且设置有防止前述过滤带捕集时向前述另一面侧变形的状态下支承前述过滤带的支承装置。图7中显示了由该支承装置保持的板状部分60的构成。该板状部分60由对开设于支承装置的孔部接合薄的圆板状板体形成，具有三个排气孔61、62、63，配置于过滤带64的下面侧。这样，大气被配置在板状部分60下面侧的采样泵所吸引，从过滤带64的上面侧向下面侧通过，还有，在通过三个排气孔61、62、63的同时，使该大气的通过持续一定时间(例如，一个小时)，从而在过滤带64上形成测定部位。65为过滤带64的卷取方向。又，例如用β射线吸收方式测定PM浓度的场合，从配置于板状部分80下面侧的光源对前述测定部位照射比如β射线，透过前述测定部位的β射线，通过设置在配置于过滤带64上面侧的检测器入口的保护膜由前述检测器检出、得到PM的浓度。又，前述保护膜具有抑制在采样泵的大气吸力作用下对检测器的压损的功能。可是，前述β射线吸收方式中，为了提高测定灵敏度，过滤带64的重量(密度)小这一点很重要。但是，前述过滤带64的材质通常为玻璃纤维，为了得到能经受连续使用的强度，玻璃纤维需要一定的厚度(450μm平均值)和重量(7mg/cm2平均值)。从而，如果只是减少玻璃纤维的重量(密度)则得不到过滤带64的强度，作为连续使用的过滤带不合适，还有，β射线被玻璃纤维所吸收难以实现高灵敏度化。又，由于前述三个排气孔61、62、63相当大，因此每次在前述过滤带64中形成测定部位时其凹陷的程度不同，难以得到具有再现性的测定结果。还有，就上述β射线吸收方式的PM浓度测定装置而言，由于β射线源强度的参差(干扰)、捕集装置、捕集的PM的分布的不均匀性等的原因，在50μg/m3以下的低浓度领域有可能发生指示值的偏差。并且，β射线吸收方式的PM浓度测定装置中，对前述指示值的偏差，特别大的误差原因是β射线源强度的参差。即，β射线吸收方式的PM浓度测定装置中使用的β射线，通常是由C14的β衰变所发生的射线，但β衰变量不总是为一定。因此，由β射线吸收方式每隔一秒测定PM浓度的场合，由于β衰变强度的变化，其瞬时值发生误差的可能性很大。因此，日本的标准中，规定当线源量为3.7MBq(100Ci)、测定周期为一小时时，最小检测灵敏度(2σ)为10μg/m3程度。然而，近年来开始要求对粒径2.5μm以下的微细的PM(以下称为PM2.5)进行高灵敏度的测定。该PM2.5在大气中极少，用最小检测灵敏度(2σ)为10μg/m3的以往的PM浓度测定装置，难以高灵敏度地检测前述PM2.5，因此需要能够进行例如最小检测灵敏度(2σ)为2μg/m3以上的高灵敏度测定的PM浓度测定装置。第1专利技术是鉴于以上事项作出的，其目的在于提供一种能够进行更高灵敏度测定的PM浓度测定装置及用于微小颗粒状物质浓度测定用的过滤带。又，上述β射线吸收方式的PM浓度测定装置中，作为检测透过β射线的检测器，通常使用比例计数管。该比例计数管除了β射线还能检测α射线。该比例计数管，如同由图9的透过分布曲线A、B可理解地，由于α射线(由图中A线表示)和β射线(由图中B线表示)的透过量的峰值PA、PB不同，检测α射线和β射线的场合，在大部分波长区域都不成问题。但是，在图9中符号C所表示的部分，由于β射线和α射线重叠，对β射线而言，α射线成为正的误差原因，其大小相当于前述C部分中的量。又，在自然界中，虽然微量但存在α射线(氡气)及β射线等，利用β射线吸收方式测定捕集的PM浓度的场合，前述测定装置内的β射线源(密封线源)以外的放射性物质全部为误差原因，从而利用β射线吸收方式不能进行精确的PM的测定。但是，近年来开始要求对粒径2.5μm以下的微细的PM(以下称为PM2.5)也进行高灵敏度的测定，由于前述α射线对前述β射线的误差影响及自然界中存在的β射线的误差影响等在对前述PM2.5进行高灵敏度测定的场合成为很大的干扰因素，因此希望把这些影响减小到允许的范围内。第2专利技术是鉴于上述事项作出的，其目的在于提供一种PM浓度测定装置，能够得到除去了自然界中存在的微量α射线及β射线等误差影响的高精度测定结果。又，附图说明图15示出以往测定大气中微小颗粒状物质(Particulate Matter以下称为PM)的PM浓度测定装置120的设置状态。该PM浓度测定装置120将一定流量的大气作为试样气体连续地吸入采样管内，在设置于该采样管下游侧的腔室内，例如用带状过滤器等的捕集装置连续地捕集前述试样气体S中的PM，利用β射线吸收方式测定捕集的PM的浓度。前述PM浓度测定装置120例如设置于室内，其试样气体S的导入口与配管102连通连接，该配管102由与例如设置于屋上部的大气导入部102a连通的合成树脂软管构成，这样测定装置将室外的大气作为试样气体S取入，从而能够由室内的PM浓度测定装置120测定该PM的浓度。又，PM浓度测定装置120内，作为用于捕集试样气体S中含有的PM的分粒器内藏有旋风式采样器。又，本说明书中的旋风式采样器指的是，利用试样气体S涡流的离心作用进行PM的分粒的采样装置(旋风式体积采样器)，以下的说明中有时仅称为旋风器。图16示出作为在欧美被指定为标准的分粒器的冲击式采样器121及利用该冲击式采样器121的PM浓度测定装置的例子。又，本说明书中的冲击式采样器指的是，利用试样气体S的碰撞除去粒径大的PM，选择性地对小粒径的PM进行采样的吸引采样器(冲击式低体积采样器)，以下的说明中，有时把冲击式采样器仅称为冲击器。该冲击式采样器121具有从取入的试样中所含有的全部PM中捕获粒径为2.5μm以上的大粒径PM的分粒器本体105、和试样气体S对该分粒器本体105的导入部122。图17将冲击器121的导入部122的构成放大显示。图17中，109是在分粒器本体105上端部形成的漏斗状的试样取入口部，110是形成于试样取入口部109的安装法兰，111是用例如以90度间隔形成于安装法兰110上的螺孔由螺钉固定的垫圈，123是相对垫圈111由衬垫124隔开一定间隔安装的引导体，125是夹在引导体123和垫圈之间用于防治昆虫等混入而设置的环状网状体。这些各个部件111～125形成前述导入部122。但是，近年在旋风器中考虑到对PM2.5(粒径2.5μm以下的微小颗粒)之类微小颗粒的捕集效率低的缺点，日本国内环境厅在平成12年9月(2000年9月)发行了《大气中微小颗粒状物质(PM2.5)质量浓度测定方法暂定手册》，暂定采用图16、图17所示的对2.5μm以下的微小粒子选择性地进行分粒的冲击器121。然而，冲击器121必须将导入部122露出于室外。因此，在PM浓度测定装置120的试样气体S的流入部采用前述冲击器121的场合，如图16本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：篠原政良，水谷浩，
申请(专利权)人：株式会社堀场制作所，
类型：发明
国别省市：