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t e r m i n a l c a r b o n y l g r o u p s w i t h t i m e .
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34
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Fig.3‑8Changeinabsorbanceofbridgingan t e r m i n a l c a r b o n y l g l f o u p s w i t h t i m e .
36
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国︵｜⑯匡巨﹄望く︑仁一①℃一置く︶ｇ冨匝
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Time[min]
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SO 0
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38
3 ‑ 2 固 体 コ バ ル ト カ ル ボ ニ ル の 揮 散 実 験
次 に ， 固 体 状 コ バ ル ト カ ル ボ ニ ル を 揮 散 き せ て 発 生 す る ガ ス 状 お よ び 粒 子 状 物 質 の 濃 度 を ， 温 度 お よ び 流 量 を 変 化 き せ て , A A S を 用 い て 測 定 し た 。
3 ‑ 2 ‑ 1 実 験 装 置 及 び 方 法
実験装置の概略をFig.3‑l1に示す。予熱を行うために，窒素ガ
ス を ウ ォ ー タ ー バ ス 内 に 沈 め た ア ル ミ 管 内 に 通 気 し て 発 生 部 内 部 に送り込んだ。発生部の外側の管は,Fig.3‑12に示きれる長さ80mm,
外 径 3 0 m m , 内 径 2 7 m m の ガ ラ ス 製 で ， 内 部 に 内 径 2 3 m m , 厚 き 2 m m の 石 英 ガ ラ ス 製 の サ ン プ ル ベ ッ ド ホ ル ダ が 挿 入 き れ て い る 。 反 応 温 度 は ， 恒 温 槽 お よ び ウ ォ ー タ ー バ ス 中 に 沈 め た ア ル ミ 管 内 に 窒 素 を 通 す こ と で ， 発 生 部 に 送 り 込 む 窒 素 ガ ス の 温 度 を 2 0 , 3 0 , 4 0 ℃ に 設 定 し た 。 実 験 方 法 を 以 下 に 示 す 。ま ず ， ウ オ ー タ ー バ ス お よ び 恒 温 槽 を 2 0 〜 4 0 ℃ に 加 温 し た 。 そ の後,IPAを125ml充填した吸収瓶を2本連結きせ，その下流にIPA の 蒸 気 を ト ラ ッ プ す る 目 的 で ， 蒸 留 水 を 充 填 し た 吸 収 瓶 を 設 置 し た 。 ま た ， 吸 収 瓶 の 前 段 に H E P A フ ィ ル タ を 入 れ た フ ィ ル タ ホ ル ダ ー を 設 置 し た 。
Fig.3‑13に示すように，サンプルベッドホルダにワイヤーメッシ
ユ，中性能フィルタ，コバルトカルポニル(0.029),中性能フイ
ル タ の 順 に 充 填 し て 発 生 部 の 外 管 に 装 着 し た 。 流 量 計 で 窒 素 の 流 量を0.1〜0.3//minに設定して1時間窒素ガスを流した。次に,100ppm のコバルト標準液をIPA,1N塩酸を用いて1ppm,2ppm,5ppmの
検 量 線 用 の 溶 液 を 調 製 し て A A S で 検 量 線 を 作 成 し た 。
1 時 間 の 測 定 後 サ ン プ ル ベ ッ ド ホ ル ダ を 外 管 か ら 取 り 外 し て ， 揮
散 後 の 質 量 を 測 り ， 実 験 前 の 質 量 か ら 差 引 い て 揮 散 コ バ ル ト 質 量 を 算 出 し た 。 次 に , H E P A フ ィ ル タ を フ ィ ル タ ホ ル ダ か ら 取 り 出 し ，
1 N 塩 酸 1 0 0 m l 中 に 入 れ て 捕 集 さ れ た 粒 子 状 物 質 を 溶 出 し た 。 発 生 部 お よ び 発 生 部 と フ イ ル タ ホ ル ダ を 繋 ぐ 、 シ ' ノ コ ン チ ュ ー ブ と H E P A
フ ィ ル タ 上 流 側 の フ ィ ル タ ホ ル ダ ー を ， そ れ ぞ れ l N 塩 酸 l O O m l 中 に 入 れ て 粒 子 状 物 質 を 溶 出 さ せ た 。 ざ ら に , H E P A フ ィ ル タ 下 流 側 の フ ィ ル タ ホ ル ダ ー と 吸 収 瓶 ま で を 繋 ぐ 、 シ リ コ ン チ ュ ー ブ ， お よ び 揮 散 後 の コ バ ル ト カ ル ポ ニ ル を フ ィ ル タ ご と ， そ れ ぞ れ I P A 1 0 0 m l
に 入 れ た 。 溶 け 残 っ た コ バ ル ト カ ル ボ ニ ル を 濾 過 し ， 濾 紙 ご と 1 N 塩 酸 l O O m l 中 に 入 れ て 完 全 に 溶 解 き せ た 。 次 に ， フ ィ ル タ ホ ル ダ ー 下 流 の 前 段 の 吸 収 瓶 ， 後 段 の 吸 収 瓶 ， 揮 散 後 の コ バ ル ト カ ル ポ ニ ル の コ バ ル ト 濃 度 を I P A で 作 成 し た 検 量 線 に よ り ， コ バ ル ト 質 量 換 算 の 濃 度 と し て 算 出 し た 。 ま た ， 発 生 部 お よ び 発 生 部 と フ ィ ル タ
ホ ル ダ を 繋 ぐ 、 シ 1 ノ コ ン チ ュ ー ブ と H E P A フ ィ ル タ 上 流 部 の フ イ ル タ ホ ル ダ ， 溶 け 残 っ た コ バ ル ト を 溶 解 し た 塩 酸 は , 1 N 塩 酸 で 作 成 し た 検 量 線 よ り 濃 度 を 求 め た 。 実 験 終 了 後 ， 塩 酸 は 酸 ・ ク ロ ム お よ ぴ 重 金 属 の 廃 液 用 の タ ン ク に 回 収 し , I P A は 分 留 装 置 に よ り 適 宜 蒸 留
し て 再 利 用 し た 。
発 生 流 量 は 流 量 計 に よ り コ ン ト ロ ー ル し ， 装 置 内 の 温 度 は 窒 素 ガ ス を ウ オ ー タ ー バ ス 内 で の 滞 留 時 間 を と っ て 充 分 に 加 温 す る こ と に よ り ， 設 定 温 度 に 加 温 し た 。 ま た ， 吸 収 瓶 は ド ラ フ ト 内 に 置 か れ ，
ド ラ フ ト 内 温 度 は 室 温 と 等 し い 1 8 〜 2 2 ℃ で あ っ た 。
40
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F i g .3‑13ProcedureofpackingofCo2(CO) 伽osamplebedholder.
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42
3 ‑ 2 ‑ 2 実 験 結 果 及 び 考 察
流 量 お よ び 温 度 を 変 化 き せ て ， コ バ ル ト カ ル ボ ニ ル を 揮 散 さ せ た 場 合 の ， ガ ス 状 物 質 と 粒 子 状 物 質 の 発 生 量 の 変 化 を 示 し た も の が
Fig.3‑14である。図より，全体として温度が上昇するにつれて，発
生 量 が 増 大 し て い る こ と が 分 か る 。 ま た ， 同 じ 温 度 の 場 合 に は 流 量 が 多 い 方 が 発 生 量 も 多 く な っ て い る 。 こ こ で ， 発 生 部 か ら H E P A フィ ル タ 表 面 ま で の 装 置 内 容 積 は 2 3 c m 3 で あ る か ら ， 発 生 部 か ら H E P A フィルタまでの窒素ガスの平均滞留時間は,0.1l/minの場合13.8
秒,0.3//minの場合4.6秒となる。
これを踏まえ，粒子の発生量に着目すると，流量が0.1I/minの時 には温度が上昇しても粒子の発生量の増加は緩'￨曼であるが,0.3//min で は 温 度 の 上 昇 に よ り ， 明 ら か に 粒 子 の 発 生 量 は 増 加 し て い る 。 こ の こ と よ り ， コ バ ル ト カ ル ポ ニ ル が 気 化 し て 粒 子 を 生 成 す る に は ， あ る 程 度 の 滞 留 時 間 が 必 要 で あ る こ と が 推 測 き れ る 。 ま た ， 流 量 が 0 . 1 l / m i n の 場 合 で も 僅 か な が ら 粒 子 の 割 合 が 増 加 し て い た こ と か ら ，
こ の 場 合 に も 粒 子 生 成 に 必 要 な 滞 留 時 間 が 充 分 に 確 保 き れ て い な か っ た と 考 え ら れ る 。
し か し ， こ の よ う な 粉 末 状 の カ ル ポ ニ ル を 用 い た 揮 散 実 験 で は ， 発 生 蒸 気 濃 度 を 時 間 的 に 安 定 さ せ る こ と が 困 難 で ， 再 現 性 に 乏 し い
こ と か ら ， こ れ 以 上 条 件 を 変 え て 実 験 を 行 わ な か っ た 。
1．5
‑Initialfilledmass(18〜23mg)
一一一
︹三○○︲口昌望璽匡○嗣里Ｅ山
一一一1 2 蕊鱗
‑ p a r t i c u l a t e
0.9