紫外線照射裝置以及具有該紫外線照射裝置的分析裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在堿性氛圍中使用的紫外線照射裝置以及具有該紫外線照射裝置的分析裝置。
【背景技術】
[0002]在總氮總磷測定儀等分析裝置中,例如可以通過對水樣照射紫外線使水樣中的成分氧化,通過測定部對被氧化了的成分的濃度進行測定(例如,參照以下的專利文獻I)。紫外線從低壓水銀燈等紫外線照射裝置被照射至水樣。紫外線照射裝置中設置有由例如石英玻璃形成的發(fā)光管,在發(fā)光管的內(nèi)部產(chǎn)生的紫外線透過該發(fā)光管被照射至外部。
[0003]在此種分析裝置之中,具有從外部向蓄積了水樣的反應槽照射紫外線那樣的結構的分析裝置、和將發(fā)光管浸漬于反應槽內(nèi)的水樣中以直接照射紫外線那樣的結構的分析裝置。采用將發(fā)光管浸漬于分析裝置反應槽內(nèi)的水樣中的結構的話,可以提高水樣中的成分的氧化效率,但由于發(fā)光管與水樣直接接觸,所以可能會產(chǎn)生發(fā)光管劣化等問題。
[0004]例如,在氫氧化鈉等試藥被混入水樣中的情況下,由于發(fā)光管被浸漬于堿性的水樣中,因此存在由于以下反應式所示的化學反應,而形成發(fā)光管的石英玻璃洗脫這樣的問題。
[0005]Si02+2Na0H — Na2Si03+H20
[0006]因此,有時也存在實施如下對策的情況,即通過將樹脂制的套管包覆在發(fā)光管的外表面,保護石英玻璃以避免其接觸到堿性的水樣。在該情況下,例如可以加熱套管使其軟化,在從發(fā)光管的頂端側壓入之后使其固化,由此將套管包覆在發(fā)光管的外表面。
[0007]現(xiàn)有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本特開2002-107352號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明要解決的課題
[0011]但是,在以上述那樣的形態(tài)將樹脂制的套管包覆在發(fā)光管的外表面的情況下,可能會在套管和發(fā)光管的外表面之間產(chǎn)生間隙。在水樣進入這樣的間隙的情況下,該水樣會混入到下一次分析時的水樣中,成為測定誤差的原因,因此不是很理想。又,混入到套管和發(fā)光管的外表面的間隙的水樣到達發(fā)光管的根部,可能會使發(fā)光管內(nèi)的電氣元件產(chǎn)生不良情況。
[0012]進一步地,從發(fā)光管的內(nèi)部產(chǎn)生的紫外線有時會使樹脂制的套管劣化,產(chǎn)生龜裂。在該情況下,水樣進入所產(chǎn)生的龜裂內(nèi),該水樣混入到下一次分析時的水樣中,因此不僅成為測定誤差的原因,而且還存在與龜裂同時產(chǎn)生的異物對測定造成壞影響的可能性。
[0013]不僅是將發(fā)光管浸漬在反應槽內(nèi)的水樣中這樣的構成需要保護發(fā)光管,在例如含有氨的大氣中使用紫外線照射裝置的情況下,也需要避免發(fā)光管受到堿性氛圍影響。在這樣的情況下,如果采用使用樹脂制的套管保護發(fā)光管這樣的構成的話,存在從發(fā)光管的內(nèi)部產(chǎn)生的紫外線導致套管劣化,對測定造成壞影響的可能性。
[0014]本發(fā)明正是鑒于上述情況而做出的,其目的在于提供一種不會對測定造成壞影響、且能夠避免發(fā)光管受到堿性氛圍影響的紫外線照射裝置以及具有該紫外線照射裝置的分析裝置。
[0015]用于解決問題的手段
[0016]本發(fā)明所涉及的紫外線照射裝置,其是在堿性氛圍中被使用的紫外線照射裝置,其包括:發(fā)光管,所述發(fā)光管由石英材料形成的,從內(nèi)部發(fā)出紫外光;以及第I保護膜,所述第I保護膜被成膜于所述發(fā)光管的外表面,避免所述發(fā)光管受到堿性氛圍影響。
[0017]根據(jù)這樣的結構,可以通過成膜于該發(fā)光管的外表面的第I保護膜避免由石英材料形成的發(fā)光管受到堿性氛圍影響。即,可以通過第I保護膜阻止對于堿性氛圍的石英材料的化學反應,防止石英材料洗脫。
[0018]尤其是,由于使第I保護膜成膜于發(fā)光管的外表面,所以可以防止在發(fā)光管的外表面和第I保護膜之間產(chǎn)生間隙。因此,不會存在進入到發(fā)光管的外表面和第I保護膜之間的間隙的水樣混入下一次分析時的水樣的情況,能夠防止這樣的水樣的混入對測定造成壞影響。又,如果是以能夠透過紫外線的材料來形成第I保護膜的構成,則即使在發(fā)光管的外表面的寬范圍形成第I保護膜,也不會對測定造成壞影響。因此,可以不對測定造成壞影響地避免發(fā)光管受到堿性氛圍影響。
[0019]所述第I保護膜可以由包含類金剛石碳的材料形成。
[0020]根據(jù)這樣的結構,可以采用耐紫外線性以及耐堿性高的類金剛石碳在發(fā)光管的外表面形成第I保護膜。由此,可以有效地防止第I保護膜劣化,因此可以防止由于進入到第I保護膜的龜裂的水樣混入下一次分析時的水樣而對測定造成壞影響。
[0021]所述第I保護膜可以由包含無機金屬或者無機金屬化合物的材料形成。
[0022]根據(jù)這樣的結構,可以通過采用無機金屬或者無機金屬化合物成膜于發(fā)光管的外表面的第I保護膜來保護發(fā)光管。如果采用耐紫外線性以及耐堿性高的無機金屬或者無機金屬化合物形成第I保護膜的話,可以有效地防止第I保護膜劣化,因此可以防止由于進入到第I保護膜的龜裂的水樣混入下一次分析時的水樣而對測定造成壞影響。
[0023]所述紫外線照射裝置還可以包括第2保護膜,所述第2保護膜形成于所述第I保護膜的外表面,由與所述第I保護膜不同的材料構成。
[0024]根據(jù)這樣的結構,可以通過被層疊的第I保護膜以及第2保護膜來保護發(fā)光管。如果采用例如耐堿性比第I保護膜高的材料形成第2保護膜的話,可以防止堿性氛圍引起的第I保護膜的劣化,更有效地保護發(fā)光管。又,如果以耐紫外線性比第2保護膜高的材料形成第I保護膜的話,可以防止由紫外線引起的第2保護膜的劣化,更有效地保護發(fā)光管。
[0025]所述第2保護膜也可以由包含樹脂的材料形成。
[0026]根據(jù)這樣的結構,通過采用疏水性高的樹脂形成第2保護膜,來有效地避免第I保護膜受到堿性氛圍的影響。例如在通過蒸鍍形成第I保護膜的情況下,雖然水樣進入第I保護膜的表面的細小的粒子之間,可能會使第I保護膜劣化,但如果采用樹脂在該第I保護膜上形成第2保護膜的話,就可以有效地避免第I保護膜受到堿性氛圍的影響。又,樹脂的耐紫外線性低,但如果采用耐紫外線性高的材料來形成第I保護膜的話,就能有效地避免采用樹脂形成的第2保護膜受到紫外線的影響。
[0027]又,所述第I保護膜也可以由包含樹脂的材料形成。
[0028]根據(jù)這樣的結構,通過采用樹脂成膜于發(fā)光管的外表面的第I保護膜,可以對發(fā)光管進行保護。如果采用例如氟樹脂等耐堿性高的樹脂形成第I保護膜的話,則可以有效地防止第I保護膜劣化,因此可以防止由于進入到第I保護膜的龜裂的水樣混入下一次分析時的水樣而對測定造成壞影響。
[0029]本發(fā)明所涉及的分析裝置包括:所述紫外線照射裝置、蓄積有水樣的反應槽、以及對在所述反應槽內(nèi)被氧化了的水樣的成分進行測定的測定部。所述發(fā)光管被浸漬在所述反應槽內(nèi)的水樣中。
[0030]根據(jù)這樣的結構,可以避免被浸漬在反應槽內(nèi)的水樣中的發(fā)光管受到水樣的影響。即使在例如試藥混合于水樣中導致水樣變成堿性的情況下,通過被成膜于發(fā)光管的外表面的第I保護膜,也可以避免發(fā)光管受到堿性的水樣的影響。
[0031]所述第I保護膜也可以形成在與所述反應槽內(nèi)的水樣的水位相對應的位置。
[0032]根據(jù)這樣的結構,可以在與水樣的水位相對應的位置保護發(fā)光管。由于被浸漬于堿性的水樣的發(fā)光管尤其容易在與水樣的水位相對應的位置洗脫,所以通過在與該水位相對應的位置形成第I保護膜,可以有效地避免發(fā)光管受到堿性的水樣的影響。又,通過僅在與水樣的水位相對應的位置形成第I保護膜,可以抑制第I保護膜的材料費,因此可以降低制造成本。
[0033]發(fā)明的效果
[0034]根據(jù)本發(fā)明,可以通過第I保護膜來阻止對于堿性氛圍的石英材料的化學反應,防止石英材料洗脫,因此可以避免發(fā)光管受到堿性氛圍的影響。又,根據(jù)本發(fā)明,由于可以防止在發(fā)光管的外表面和第I保護膜之間產(chǎn)生間隙,不會存在進入到發(fā)光管的外表面和第I保護膜之間的間隙的水樣混入下一次分析時的水樣的情況,因此能夠防止這樣的水樣的混入對測定造成壞影響。
【附圖說明】
[0035]圖1是示出本發(fā)明的一實施形態(tài)所涉及的分析裝置的構成例的概略圖。
[0036]圖2是紫外線照射裝置的概略截面圖。
【具體實施方式】
[0037]圖1是示出本發(fā)明的一實施形態(tài)所涉及的分析裝置的構成例的概略圖。本實施形態(tài)所涉及的分析裝置是能夠測定水樣的總氮濃度(TN濃度)以及總磷濃度(TP濃度)的總氮總磷測定儀,在圖1中僅示出其構成的一部分。
[0038]水樣是污水、河水或者工廠排水等,包含氮化合物、磷化合物等各種成分。水樣中的氮化合物作為例如硝酸根離子、亞硝酸根離子、銨離子以及有機態(tài)氮而存在。在測定水樣的總氮濃度時,是在使水樣中的所有氮化合物氧化為硝酸根離子之后,再對其濃度進行測定。
[0039]又,水樣中的磷化合物作為例如磷酸根離子、加水分解性磷以及有機態(tài)磷而存在。在測定水樣中的總磷濃度時,是在使水樣中的所有磷化合物氧