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地球化学講座 Geochemistry & Cosmochemistry Laboratory



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分析機器の紹介

  • 表面電離型地場型質量分析装置
    TIMS: Thermal Ionization Mass Spectrometry (VG Sector 54-30)

    TaまたはReのフィラメントに溶液試料を少量塗布し,電流をかけて元素を蒸発・イオン化して高電圧によって加速し,磁場を通して質量分別をして同位体測定を行う装置.マルチコレクタを用いたダイナミックモードでの測定が主です.一番稼働率の高い質量分析装置.主に天然の同位体分析に用いられています.

  • 表面電離型地場型質量分析装置
    TIMS: Thermal Ionization Mass Spectrometry (GVI Isoprobe-T)

    紆余曲折の末,現在はばっちり稼動しています,構造的には Sectorと同じで少し小型化された形。主にCe同位体比を測定しています.

  • 表面電離型四重極型質量分析装置
    TIMS : Thermal Ionization Mass Spectrometry (FinniganMAT THQ)

    基本的に上記のSectorと原理は変わりませんが、質量分離部に四重極を用いているためかなりの小型。主に,同位体希釈法を用いた定量分析に力を発揮.またメカニカルな操作部分が比較的多く、初心者と熟練者の測定結果に大きな差が出る質量分析装置です。その独特の手探り感覚は他の質量分析装置では味わえないかも。同じ型の装置は他に置いてあるところがないという噂。現在稼働しているものは,ここだけ?

  • 誘導結合プラズマ質量分析計
    ICP-MS : Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry (Agilent 7700x)

    大気圧から一気に高真空中へイオンを引き込む強引な機構を持つ装置。微量の希土類元素の測定で実績をあげている.レーザーアブレーションと連結して,ジルコンのU-Pb年代測定も始めています。

  • 熱分解ガスクロマトグラフ質量分析計
    py-GC-MS : pyrolysis-Gas Chromatography-Mass Spectrometry (JMS-K9)

    炭化水素を蒸発させてカラムに通し、分子量の違いで生まれる炭化水素の移動速度の違いを利用して分離し、質量数ごとに強度を測定し、標準試料との比較から濃度を割り出す装置。熱分解装置が取り付けられたことによって、溶媒に溶かした炭化水素だけでなく固体物の熱分解生成物を直接分析することも可能です。現在は、有機物を用いた衝突実験による生成物の測定などに利用されています。

  • 原子吸光分析装置
    AAS : Atomic Absorption Spectrophotometer (HITACHI A-2000)

    原子はそれぞれ固有の波長の光を吸収するという現象を利用して元素濃度を測定しようという装置。アセチレンの炎の中で励起された原子に対してある波長の光を当て、通過した時にどれくらい吸光するのかを測り、元素濃度既知の標準試料のそれと比べて濃度を割り出します。元素ごとに特定の波長の光を当ててやる必要があるので同時にたくさんの元素濃度の測定はできませんが、測定が簡便なこと、比較的高感度に測定できることなどから、よく用いられています。

  • 分光吸光光度計
    absorption spectrophotometer

    プリズムによって単色光を作り出して、その光を試料溶液に照射して、透過した光の量を測定することである波長における試料の吸光度を求め、濃度既知の標準試料との比較によって濃度をはかります。とても簡単に測定できます。から元素濃度を割り出します。

  • ガスクロマトグラフ
    GC: Gas Chromatograph
    炭化水素などの気体をカラムに通し、分子量の違いで生まれる気体分子の移動速度の違いを利用してカラム分離し定性・定量する装置。検出方法は様々な方式があります。
    • TCD : 熱伝導度型検出器 Thermal Conductivity Detector

      分離されたガスの熱伝導度の変化を測定することにより定量を行います。キャリアガス以外のほとんどの物質を検知することができますが、感度があまり高くありません。また検出方法が非破壊的なので、検出器を通過した気体を回収したり他の装置とつなげたりすることも可能です。
    • FID : 水素炎イオン化型検出器 Flame Ionization Detector

      分離された物質を水素炎の中で燃焼することによって発生したプラズマ電子を検知する方式。感度が高く、有機物の分析によく用いられますが、一部分析不可能な化学種もあります。
  • イオンクロマトグラフ
    IC: Ion Chromatograph

    イオンや極性分子などの電荷を持った分子をカラム分離する装置。

  • 元素分析計
    EA : Elemental Analyzer (EuroVector EuroEA3000)

    箔で包んだ固体試料を燃焼させることで有機物を完全に気体にしてしまい、その気体をカラム分離することによって炭素や水素など有機物を構成する元素の量を測定する装置。元素分析計とたいそうな名前がついていますが測定できるのは有機元素と一部のハロゲンのみです。

  • ジョークラッシャー

    顎で噛み砕くような感じから命名された装置です。岩石などを噛み砕くようにして破砕します。

  • ボールミル

    容器中にボールを入れ、高速でぐるぐる回してやることによって岩石などを粉砕します。試料は基本的にはきめ細かい均質な粉末にしてから、溶かしたり分析したりしています。

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