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マイクロ波加熱用試料分解反応容器

国内特許コード P07S000065
整理番号 NUBIC-2003JP0108
掲載日 2008年3月14日
出願番号 特願2005-515870
登録番号 特許第4158988号
出願日 平成16年6月7日(2004.6.7)
登録日 平成20年7月25日(2008.7.25)
国際出願番号 JP2004007926
国際公開番号 WO2005054813
国際出願日 平成16年6月7日(2004.6.7)
国際公開日 平成17年6月16日(2005.6.16)
優先権データ
  • 特願2003-407785 (2003.12.5) JP
発明者
  • 森田 孝節
  • 中嶋 賢一
  • 讃岐 敦
出願人
  • 学校法人日本大学
発明の名称 マイクロ波加熱用試料分解反応容器
発明の概要

本願発明は、マイクロ波分解法に対応し、反応過程中の試料が外から目視することができ、変形することなく、あらゆるマイクロ波発生装置にも使用できる分解反応容器を提供することを目的とする。
その解決手段として、複数のスリットが穿設された外筒と該外筒の上部に着脱可能に螺合される外蓋とからなる金属製の外容器と、有底の半透明の内筒と該内筒の上部に着座する内蓋とからなる内容器とから構成され、前記内筒の外周面は前記外筒の内周面と密着状態で前記外容器に収納され、前記内筒と前記内蓋が押圧手段により押圧されて前記内容器の内部が密閉状態を保持する構造とした。

従来技術、競合技術の概要


試料中の成分を定量、定性するための前処理として、試料と溶剤または酸などの試薬(以下「溶剤など」という。)を分解反応容器に入れて高温高圧下で反応を促進させて、試料を分解または反応させる必要がある。
分解反応容器としては、実公平4-16924号公報に開示された分解反応容器が知られている。図8は実公平4-16924号公報に開示された分解反応器の分解斜視図であるが、図8に示すように、この分解反応容器100は、ステンレス製の外容器110と、合成樹脂製の内容器120と、ステンレス製の押圧部材130と、ステンレス製のボルトで構成された加圧部材140とからなるものである。
しかしながら、近年、反応時間をさらに短くするために多用されるマイクロ波照射による高温高圧状態を作り出すことが望まれているが、上記分解反応容器100はステンレスで覆われているため、マイクロ波はこの分解反応容器100のステンレス表面での反射とステンレス内部での吸収とにより減衰されてしまい、高温高圧状態を作り出すことができず、内容器120内の試料、溶剤などを加熱することはできない。



一方、マイクロ波分解法に対応した分解反応容器としては、図9に記載のものが知られている。図9において、分解反応容器200は、上部に開口をもつ有底の筒210と、該筒の上部に着脱可能な外蓋220とで構成され、外蓋220の上部には圧力調整弁230が取設されている。そして、分解反応容器200内の圧力が所定の値を超えると圧力調整弁230が働いて分解反応容器200内の気体を図示外の収集容器に逃すことによって容器の変形や爆発を防止している。



また、図10に示す実公平6-19077号公報に開示の反応容器もマイクロ波分解法に対応している。図10は実公平6-19077号公報に開示されたものの分解斜視図であるが、図10に示すように、反応容器300は、上部に開口をもつ有底の外筒310と、該外筒の上部に着脱可能な外蓋320とで構成され比誘電率の低い材料で作られた外容器310と、上部に着座面321をもち、内部に試料を収容する有底内筒322と、該着座面に着座し該有底内筒の内部を密閉状態に保持する合せ面をもつ内蓋323とで構成され、該外容器310に収容押圧されて密閉状態を保つ合成樹脂製の内容器320とからなるものである。



当該反応容器300は外容器310が比誘電率の低い材料で作られたおり、内容器320も合成樹脂製であるため、マイクロ波は、減衰されることなく、内容器320内の試料および溶剤などを加熱することができる。

【特許文献1】実公平4-16924

【特許文献2】実公平6-19077

産業上の利用分野


本願発明は定性分析、定量分析などの化学分析の対象となる試料を予め溶剤または酸などの試薬によって溶解または反応させるためのマイクロ波加熱用試料分解反応容器に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】 ステンレス、アルミナ焼結体またはポリイミド樹脂のうちの少なくとも一つまたは複数の組み合わせからなる材質で複数のスリットが穿設された外筒と該外筒の上部に着脱可能に螺合される外蓋とからなる外容器と、
ガラス、石英ガラス、フッ化エチレンプロピレン樹脂またはパーフロロアルコキシ樹脂のうちの一つまたは複数の組み合わせからなる材質で有底の半透明の内筒からなる内容器またはガラス、石英ガラス、フッ化エチレンプロピレン樹脂またはパーフロロアルコキシ樹脂のうちの一つまたは複数の組み合わせからなる材質で有底の半透明の内筒と該内筒の上部に着座するフッ化エチレンプロピレン樹脂、四フッ化エチレン樹脂またはパーフロロアルコキシ樹脂の一つまたは複数の組み合わせからなる材質の内蓋とからなる内容器と、前記内容器の内部と前記外容器の外部が連通可能となるガス排出手段と、から構成され、
前記内筒の外周面は前記外筒の内周面と密着状態で前記外容器に収納され、
前記内筒と前記外蓋が押圧手段により押圧されて、または前記内筒と前記内蓋が押圧手段により押圧されて、前記内容器の内部が密閉状態を保持することを特徴とするマイクロ波加熱用試料分解反応容器。
【請求項2】 前記押圧手段は、前記外蓋が前記外筒に螺入されることにより押圧される構成とし、
前記ガス排出手段は、前記外蓋の中央部に穿設された上下方向に貫通する第1の流通路と、上下方向に貫通する第2の流通路を有し前記外蓋に螺入される流通路開閉ボルトと、から構成され、前記流通路開閉ボルトの下端を前記外蓋面に密接させることによりガス流通路が遮断され、前記流通路開閉ボルトの下端を前記外蓋面から離間させることによりガス流通路が形成されるように構成されたことを特徴とする請求項1に記載のマイクロ波加熱用試料分解反応容器。
【請求項3】 前記押圧手段は、前記外蓋の中央部に螺入される加圧ボルトにより押圧される構成とし、
前記ガス排出手段は、前記内蓋の中央部に穿設された上下方向に貫通する第1の流通路と、上下方向に貫通する第2の流通路を有し前記外蓋を貫通して前記内蓋に螺入される流通路開閉ボルトと、から構成され、前記流通路開閉ボルトの下端を前記内蓋面に密接させることによりガス流通路が遮断され、前記流通路開閉ボルトの下端を前記内蓋面から離間させることによりガス流通路が形成されるように構成されたことを特徴とする請求項1または請求項に記載のマイクロ波加熱用試料分解反応容器。
【請求項4】 前記外筒の上部内側には環状の段部が形成され、
前記段部に前記内筒の上部に形成された鍔部が嵌合されて前記外容器に前記内容器が固定されることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のマイクロ波加熱用試料分解反応容器。
【請求項5】 前記外筒は内側に環状の段部が形成された上部外筒と複数のスリットが穿設された下部外筒ならなり、
前記上部外筒と前記下部外筒は互いに着脱可能に螺合されることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載のマイクロ波加熱用試料分解反応容器。
産業区分
  • 試験、検査
  • 高分子化合物
  • 電力応用
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
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