PDFはこちらから

◇TOC計製品紹介ページはこちらをクリック願います。
当社サイト内 http://www.aqua-ckc.jp/product2/toc.html#top
Sievers InnovOx（イノボクス）ラボ用全有機炭素(TOC)分析計
− 低濃度 TOC 測定下限について −
GE Analytical Instruments は超臨界水酸化(SCWO
= Supercritical Water Oxidation)方式に基づく革新
的なラボ用 TOC 分析技術を開発しました。新型の
Sievers InnovOx（イノボクス）ラボ用全有機炭素
(TOC)分析計に導入された SCWO 技術は極めて効
率的な有機物酸化技術です。再校正や装置のメン
テナンス、部品交換無しで何百という測定困難な
サンプルを連続的に測定することができます。
InnovOx の操作条件
NPOC(non-purgable organic
測定モード
carbon)
校正レンジ
0-1000ppm
酸添加
サンプル量の 1%
酸化剤添加
添加せず
繰返し測定回数
20 回
スパージ時間
0.83 分
ブランク水補正
On
マニュアル希釈
1:1
キャリアガス
ＣＯ２フリーガスボンベ
サンプル水
UPW システムから連続供給
どの様な技術でも新たに登場した場合、その検出
及び測定能力について問われます。最もよく聞か
れる質問の一つが、「どの程度低い TOC 値を測定
出来ますか?」ということです。分析計器業界では、
この非常に曖昧な質問に対し色々な答え方をして
います。このアプリケーションノートではよく使われ
る言葉の意味の違いを説明し、それに対して
InnovOx の性能がどうであるかを説明します。ここ
では３つの言葉を説明します。方法の検出下限
（MDL=Method Detection Limit）、検出下限（LOD:
Limit of Detection）、及び定量下限（LOQ: Limit of
Quantification）です。これら３つの言葉は超純水を
測定したときに得られる標準偏差に基づいて決め
られます。私たちの試験で得られた標準偏差は
0.0126ppm でした。InnovOx の分析能力を実証する
ために、ラボの全ての条件を最適にし、最善の実
証試験データを得ることができました。
方法の検出下限(MDL)
方法の検出下限(MDL)は検出下限(LOD)とよく混
乱されます。方法の検出下限は、バックグラウンド
の測定ノイズを識別できる検出器の応答であると、
一般に表現されます。言い換えれば、MDL とは検
出可能だが、必ずしもどの様な信頼度をもっても定
量されていない対象物質の最少量のことです。
一般論としてその値は標準偏差と等しくなります。
MDL は装置や、ケミカル、方法、材料、サンプル組
成、さらには分析実施者によって決まります。
InnovOx の MDL は以下の通りでした。
標準偏差 ppm
MDL ppm
0.0126
0.013
検出下限(LOD)
簡単に書けば、LOD とは分析可能な最低濃度のこ
1
とです。「分析可能」とは、ブランク水とは統計的に
異なる測定結果として定義されます。LOD は時々
感度（sensitivity）とも呼ばれますが、これは誤った
呼称です。なぜなら LOD 値はある信頼度を有した
値だからです。一般論として、この値はブランク水
測定平均に対する標準偏差値の３倍になります。
LOD はブランク水（純水）を測定したときに得られ
る測定ノイズの３倍として計算されます。私たちが
使用した試薬調製水またはブランク水の標準偏差
は 0.0126ppm でした。この値の 3 倍が LOD であり
0.038ppm になります。
標準偏差 ppm
LOD ppm
0.0126
0.04
0.25ppm
0.50ppm
0.75ppm
1.0ppm
10ppm
標準偏差
ppm
0.01
0.02
12.40%
11.20%
5.00%
1.20%
0.50%
Sievers InnovOx は酸化剤を添加したサンプル水を
高温に加熱し、酸化を効率的に行い、また液体の
サンプル水を超臨界水に転移させます。水がこの
相になると超臨界水酸化(SCWO)と呼ばれる現象
が起きます。この技術革新により 99%以上の酸化
効率と優れた真度と精度が達成されました。
また、SCWO は測定の最後に残されるサンプル成
分による分析計の汚損という問題を解決しました。
塩分や酸化副生成物はリアクターやチュービング、
バルブ等の内側に取り残されません。
装置性能
標準偏差値と相対標準偏差％により求められた
InnovOx の低濃度 TOC 測定性能は次表の通りで
す。この性能は低濃度域での使用を限定的にすれ
ば最適なものになります。例えば、0.75ppm 程度の
サンプルに対して InnovOx は 5%程の RSD を示しま
す。
平均値
ppm
0.06
0.11
0.03
0.05
0.04
0.01
0.06
InnovOx の測定技術
Sievers InnovOx の測定原理は湿式酸化方式に基
づくものであり、対象サンプル水に酸と酸化剤を添
加します。無機炭素はパージングにより除去され、
次いで過硫酸を添加したサンプル水は高温で酸化
されます。生成した二酸化炭素が非分散型赤外線
吸光度検出器で測定されます。
定量下限(LOQ)
LOQ は量的な測定結果を得ることができる最低濃
度として定義されます。ブランク水に対する標準偏
差値の 10 倍に相当する値が LOQ として推奨され
る値であり、これは 99%の信頼度を有するものです。
標準偏差値の 10 倍が LOQ であり、0.13ppm になり
ます。
標準偏差 ppm
LOQ ppm
0.0126
0.13
濃度
ppm
ブランク水
0.1ppm
0.26
0.45
0.78
1
10
結論
「どの程度低い TOC 値を測定出来ますか?」という
質問に答えるためには、MDL、LOD、LOQ の真の
科学的意味を理解することが大切です。試験結果
に基づき、InnovOx は以下の様な低濃度 TOC 測定
性能を有することが示されました。
相対標準
偏差（%）
18.20%
20.10%
GE Analytical Instruments Application Note Sievers InnovOx
Laboratory Total Organic Carbon (TOC) Analyzer ‒ How low
can you go? 、翻訳・セントラル科学株式会社、2008 年 12 月
関連ページへのリンクはこちら→http://www.
aqua-ckc.jp/product2/toc.html#top
2
MDL
LOD
0.01ppm
0.04ppm
LOQ
0.13ppm
−製品についてのお問い合わせ−
セントラル科学株式会社
〒113-0033 東京都文京区本郷 3-23-14 ショウエイビル
TEL 03-3812-9186 FAX 03-3814-7538
Ｅメール：[email protected]