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環境Q&A

アスベスト検量線について 

登録日: 2009年09月05日 最終回答日:2009年09月17日 健康・化学物質 有害物質/PRTR

No.33250 2009-09-05 23:54:48 ZWlcb3c めげゾウ

アスベストの検量線について質問させていただきます。
JISにある、基底標準吸収補正法で検量線を引きましたが
直線性の良い検量線が得られません。

アスベストの捕集量が多くなると検量線が寝てきてしまうため、
補正係数で補正して検量線を引くと思いますが、
実際に検量線を引いてみると、逆に反り返ってしまいます。
(捕集量が多くなると起き上がる形になる。)
近似曲線も多項式近似の2次式だと比較的きれいにのります。
このような経験をされた方、いらっしゃいませんでしょうか?
分析機器はパナリティカル製で、捕集量は3mgまでで引いています。

よろしくお願いいたします。

総件数 10 件  page 1/1   

No.33251 【A-1】

Re:アスベスト検量線について

2009-09-06 12:59:55 火鼠 (ZWl8329

>アスベストの検量線について質問させていただきます。
>JISにある、基底標準吸収補正法で検量線を引きましたが
>直線性の良い検量線が得られません。
>
>アスベストの捕集量が多くなると検量線が寝てきてしまうため、
>補正係数で補正して検量線を引くと思いますが、
>実際に検量線を引いてみると、逆に反り返ってしまいます。
>(捕集量が多くなると起き上がる形になる。)
>近似曲線も多項式近似の2次式だと比較的きれいにのります。
>このような経験をされた方、いらっしゃいませんでしょうか?
>分析機器はパナリティカル製で、捕集量は3mgまでで引いています。
>
>よろしくお願いいたします。
>
===================================
意味が良く取れてません。回答が、私のざれごとになるかもしれません。?
まず、補正しないでの検量線は曲がる。は、JISでもかかれてるのでは(マイナス方向)。確かに、亜鉛の補正式を使うと、検量線は直線になります。それは、純物質を測っているからでは?
また、この計算式は、一般的な、低出力のX線回折装置の補正式だから
なるかもしれないのでは?
捕集量が上がると大きくなるということは、X線の照射面積は同じで、透過の深さあたりのアスベスト量が大きくなると言うことでしょうか?
X線回折は、基本的には表面分析と思います。照射エネルギーの大きな機器では、X線の透過深度がかわるのではないでしょうか?また、そのスタンダードは、3強線のバランスは、大丈夫なんでしょうか?深さ方向の検討は、使用されてる機器の出力まで、検討項目に入れないと難しいのではないでしょうか?

回答に対するお礼・補足

火鼠さん
ご意見ありがとうございます。
火鼠さんに対する返答はA-4の欄に書かせていただきます。

No.33252 【A-2】

非鼠さんへ

2009-09-06 22:43:03 艦長 (ZWlc856

質問者様の本題の趣旨からそれてごめんなさい。
一言、火鼠さんへ苦言を申したく。

あなたの回答の文末は、断定形の「〜です。」で終らず、いつも「〜では?」、「〜でしょうか?」で聞き返してますね。回答しているようで、断定形が入ってなく、聞き返しているから回答になっていない。質問側からすると、読んでいて、実に頼りない。

もちろん、情報が不足しているために聞き返すのもありと思うが、その場合は、「・・・については・・・であり、・・・と考える。しかし、・・・については・・・の場合とそうで無い場合とによって対応が違うので、それには質問文には書かれていないのでさらに・・・の情報が必要です」
の方が、すっきりしますよ。もちろん火鼠さんの勝手といえばそれまでですが、そのような意見もあるということを考慮していただきたく。







回答に対するお礼・補足

艦長さん
ご意見ありがとうございます。

No.33258 【A-3】

Re:アスベスト検量線について

2009-09-07 13:07:28 アスベスト分析屋 (ZWla85f

 JISにある基底標準吸収補正法は、試料によるX線吸収の影響を基底標準の回折線強度の変化量によって補正することによって検量線をそのまま適用して定量できるようにする方法です。
 ですから、試料が多くなれば、基底標準の強度は小さくなるので、上に反り返りますが、この方法の計算は直線であることが必要なので、直線である範囲での検量線で定量計算しています(相関係数が0.99以上であることが条件ですが)。

 私はこのようにしていますが、いかがでしょうか。

回答に対するお礼・補足

アスベスト分析屋さん
回答ありがとうございます。
アスベスト分析屋さんのところでは実際に検量線が上に反り返るという経験を
されているということでしょうか?
日測協の方に聞いてみたら、「直線で引けるでしょ?」という感じに
言われてしまったので、なぜ検量線が反り返ってしまうのかと悩んでいます。
ちなみにアスベスト分析屋さんのおっしゃられている
「直線である範囲」とは捕集量1mgくらいまででしょうか?
クリソタイル、アモサイト、クロシドライトの3種の検量線を捕集量3mgまでで引いてみましたが、
3種とも若干反り返ってしまいます。
1mgまでで検量線を引くとなると、かなりシビアになると思うのですが…。
(アスベストの検量線は引くのが難しいですよね)

No.33263 【A-4】

Re:アスベスト検量線について

2009-09-07 18:10:16 火鼠 (ZWl8329

アスベスト分析屋さんの回答に異論があります。

否定する訳では、ありません。
単なる私の実験結果を元にしてますので、正しいなんていいません。
Zn補正で、検量線を作った場合、直線性がえられるのは、16mg程度が頭ではないでしょうか?それ以上の濃度では、やはりねてくるのではと、思います(アスベストの種類によっても違いますが)。
また、低濃度側は、検量線が立ってくるのではないでしょうか?
これらの現象は、X線回折の特徴である面分析のため、薄いほうが感度が良いという現象ではと思ってます。
ましてや、実試料の場合、X線吸収の多い成分が沢山載っていたらマイナス側にしか傾かないのでは?
Zn補正は、対数で補正してますから、沢山のっけたら、低めに出すのが道理ではないでしょうか?logなら10と100は2倍程度の差しかない。

ここでの設問は、試料重量を増やすと(厚さが増す)感度が上がるとのことなので、私としては、意味不明なのです。厚さが増すということは、X線吸収夾雑物が増えることであり、照射のX線の深度なんざ、たいしたものじゃないのに、上がるということは、照射X線のエネルギーが段違いに強いのではないかと、思った次第です。

自分の恥を書いたまま、訂正します。

質問者は、採取量を3mgと書かれていました。

見方が足りませんでした。もうしわけありません。

3mgの採取が、10mgになっても、きっと厚さは、100μを超えないでしょう。という事は、X線は、しっかり補正用の吸収を測っていて、Znの補正は、かなり小さな数字だと思います。この場合は、重量が増えれば増えただけ(かなり低いところで境界はありますが)、濃度が上がるという現象はおきると思います。

さらに、追加。
石綿測定は、%ですよね?3mgの0.1%って何mg?計量精度と、定量精度、分析感度、分析精度。あわせたとき?3mgの試料量で、0.1%うんぬんできます??

回答に対するお礼・補足

火鼠さん
回答ありがとうございます。

>また、この計算式は、一般的な、低出力のX線回折装置の補正式だから
なるかもしれないのでは?

同じパナリティカル製のX線回折装置を使って遊離けい酸の分析もしていますが、
遊離けい酸だと検量線はきれいに直線上にのります。(捕集量はたしか3mgくらいまでです。)


>Zn補正で、検量線を作った場合、直線性がえられるのは、16mg程度が頭ではないでしょうか?それ以上の濃度では、やはりねてくるのではと、思います(アスベストの種類によっても違いますが)。
また、低濃度側は、検量線が立ってくるのではないでしょうか?

アスベスト捕集量が多すぎると、検量線は寝てきた経験はあります。(たしか捕集量10mgは超えていたと思います。)
しかし、補正がしっかり効いているであろう捕集量3mgの範囲で検量線を引くと、
何故か逆に反り返ってしまうんです。


>これらの現象は、X線回折の特徴である面分析のため、薄いほうが感度が良いという現象ではと思ってます。

実際にクリソタイルが含有していた試料を捕集量をかえて分析してみました。
(捕集量:3mg、6mg、9mgなど)
結果、マトリックスの種類も関係するかもしれませんが、たしかに捕集量の少ない方が含有率は高く出ました。
実際に分析する試料はマトリックスが入っていて、検量線を引くときは純物質を使うから、勝手が違うということでしょうか…。


>石綿測定は、%ですよね?3mgの0.1%って何mg?計量精度と、定量精度、分析感度、分析精度。あわせたとき?3mgの試料量で、0.1%うんぬんできます??

私が書いた3mgというのは、アスベストの検量線を引く際のアスベスト標準の絶対量です。
実際の分析では酸処理を行うので、ある程度は濃縮がかかると思いますが、残渣率の高い試料だと0.1%の試料の分析は私も難しいと思います。

No.33276 【A-5】

Re:アスベスト検量線について

2009-09-08 03:18:49 火鼠 (ZWl8329

真摯なお答えを、頂いたので更に馬鹿をさらします〜。

検量線の採取量3mgはわかるのですが、標準液の作成時の濃度はどうでしょうか?
高濃度のstを少量取るのと、低濃度を大量取るのでは、変化するのではないでしょうか?アスベストは粒子というか繊維です。また、クリソタイルと角閃石系は電荷が違います。凝集とか沈降とかの問題を考えないと危なくありませんか?粒度分布の、アンドレアゼンピペットを使う分析でも、液中の粒子濃度を変えるな。分散剤の濃度は、何%にしろとかと、書かれていた気がします。
ましてや、溶剤のみで分散してることにしている今の標準では他の粉じんと違う電荷を持つ標準物質だと、液内での凝集等もおきるのでは?

蛇足ですが。現行の標準と、言われるものを、5分間さらにある機器で粉砕したら、強度は約1/3に落ちました。
答えでは、ありませんが、なんかの足しになるかな?

回答に対するお礼・補足

火鼠さん
返答が遅くなって申し訳ありません。
回答になっているかわかりませんが、アスベストの捕集量はろ紙の捕集前と捕集後の重量の差から求めています。
調製した母液から分取するときもできるだけ攪拌しながらやっています。
電荷とか凝集のことは考えたことはありませんでした。
粉砕しすぎると強度が落ちてしまう危険性があるということですね。
実際の試料を分析するときは気を付けたいと思います。

No.33280 【A-6】

Re:アスベスト検量線について

2009-09-08 17:45:24 火鼠 (ZWl8329

ぶち上げ気味なんで、さらに一言

アスベストの分析は、現状では、Cu管球を使いますが、バーミキュライトなんかなら、CoとかFeなんかの違う球を使ったら、もっと面白い結果がでるのではないかと思ってます。ただし、球が変わると基本の公式データが少ないのは、事実です。しかし、一応標準があるのですから、(日本のみの標準であり、トレーサブルであるとはおもいませんが)それと、比較でも良いのでは?きっと鉄系の多い試料は、Coの球なんかいい結果だすのでは??

ただ、それが公定法となると、Cu専用機しかない私は、ちと困る。

回答に対するお礼・補足

火鼠さん
アスベストに含まれるFeが影響してくるということでしょうか…。
Coなどの違う管球を使ってみると結果がどうなるのかすごく興味のあるところですが、お金と時間がなかなかありません(涙)
Cuではない管球で分析をやられたことのある方がいらっしゃったら教えていただきたいです。

No.33291 【A-7】

Re:アスベスト検量線について

2009-09-09 13:13:38 アスベスト分析屋 (ZWla85f

 返事が遅れてすみませんでした。

 もともと、基底標準吸収補正法は遊離けい酸の定量のために開発された方法です。遊離けい酸は結晶性が高いために検量線は直線になります。これを「無理矢理」(私は本当にそう思う)アスベストに採用した方法のようです。アスベストは繊維のため、フィルター上に載っている繊維の並び方で回折線強度が変わります。それを覚悟の上で、「直線になるように標準を調製して下さい」と日測協は言っており、5×3=15検体作れと言っています。私の場合5mgで「上がる」傾向があるので、4mgとかを調製して検量線を作成しています。ですから、3mgで「反り返る」のでしたら、2.5mgとかを調製してみてはいかがですか。日測協も「0.1、0.5、1、3、5mgにこだわることはありません」と言っています。

 火鼠さんが書いていたZnの対数補正ですが、常用対数ではなく自然対数です。ちょっと変わるかも。

 また、アスベストは鉄分が多いので、CuではなくCoとかFeのほうがよいとメーカーには薦められました。でもJISでCuと決められたので仕方がないです。

回答に対するお礼・補足

アスベスト分析屋さん
回答ありがとうございます。
捕集量をもう一度検討してみたいと思います。

検量線が反り返る理由は、アスベストが繊維状であることが関係しているのでしょうか?
それとも、アスベストに含まれる鉄分が関係していると考えていいのでしょうか?
試料に鉄分が含まれていると、蛍光X線を発生するためバックグランドが大きくなってしまうと
ネット上に書かれていたのですが、それが基底標準吸収補正法にどう関わってくるのかがよくわかりません。

基底板の亜鉛の強度自体はクリソタイルなどの強度に比べてかなり大きいので、
鉄分が含まれていたからといって亜鉛の強度にそれほど影響があるとは思わないのですが…。
そうなると、含まれる鉄分は検量線が反り返る理由にはならないと考えていいのでしょうか?

また、遊離けい酸と違って、アスベストの検量線がうまく引けない(反り返ってしまうという意味ではなくて、ばらついてなかなか相関係数0.999をクリアできない)理由はアスベストが繊維状であることも関係しているのでしょうか?
きれいな検量線を引くにはろ紙上にアスベストが均一に乗っていることが一番重要ではないかと思っているのですが…。

実際に定量下限を求めるとき、捕集量の範囲を変えると検量線の傾きも変わってきてしまい、
その分定量下限値も変わってきてしまうので、その点も悩みます。
(捕集量を多く設定した検量線で定量下限を求めると値は小さくなりますが、捕集量を少なく設定した検量線で求めると大きくなります。)

長々と質問を書いてしまい、申し訳ありません。

No.33319 【A-8】

Re:アスベスト検量線について

2009-09-12 18:21:11 火鼠 (ZWl8329


このサイトでは、憶測でものを言うのは、ちと問題かもしれませんが言っちゃいます。
3mgという亜鉛補正では、充分補正の効く範囲の高濃度側が反り返るというのは、配行性も原因ではないでしょうか?
石英では、大丈夫とのことですが、α‐Qでなく、トリジマイトあたりの検量線も大丈夫ですか?
ま〜こいつら、電荷もってないはずだし、空気分散されているのだろうから、凝集はないか?


繊維状で電荷を持っているようなものは、ある濃度以上になると配行性がでてくるのではないかと、私は考えます(思い込み)。ですから、ご質問の用件は、第2強線も見たらいかがでしょうか?
石綿の標準は、鉱物であり純物質ではないと思います。(純物質の鉱物なんてありえない)
もしかすると、低濃度側のstは、3強線のバランスに変化はないが、濃度が上がると、3強線のバランスが変わるとか?ありませんか?

もし、3強線のバランスがくずれていたら、同じstなんですから、配行性や、凝集の問題となるのではないでしょうか?

思い込み発言です。第1強線だけでなく、他の線も確認済みなら、ごめんなさい。

回答に対するお礼・補足

火鼠さん

石英、トリジマイト、クリストバライトは、検量線はきれいに直線上にのります。
(捕集量は全て2.5mgくらいまでです)

アモサイト、クロシドライトについては29.1、28.8度についても検量線を引いていますが、
こちらも若干反り返ります。
補正係数で補正した後の、第1強線と第2強線の強度比(第1強線の強度÷第2強線の強度)は、
捕集量が2mgくらいまでだとアモサイトもクロシドライトもだいたい一緒でした。
第1強線のほうが第2強線よりも補正係数が高くなっているからかもしれませんが、
捕集量が5mgとか8mgくらいまで多くなると、(第1強線の強度÷第2強線の強度)は若干高くなるみたいです。

話がややこしくなってきてすみません。
検量線が反り返る理由はそれほど重要ではないのですが、なぜ検量線が曲がってしまうのか、直線で引ける方法があるなら直線で引きたいと思った次第です。
アスベスト分析屋さんからもありましたように、捕集量の検討はしたいと思います。

No.33343 【A-9】

Re:アスベスト検量線について

2009-09-17 12:59:46 アスベスト分析屋 (ZWla85f

 私が知っている範囲のことを書き出します。

 XRDの場合、「粒径は10〜20μm位に揃えて、試料板を平にして測定するものだ」ということを聞きます。それ位にしても登録されているデータになるかどうかは分かりません。温度とか、結晶性とかいろいろな要素が絡んでくるからです。実際そこまで粉砕しなくても登録されているデータに近いものもありますが。
 遊離けい酸の場合、結晶性が高いし、ある程度粒径が小さく(75μm以下)、配向の影響も小さいので定量の検量線は直線になりやすいです。しかしアスベストは繊維状なので粒径も大きくすることが条件なので(425〜500μm以下)、配向の影響は大きいし、結晶性もあまりよくないので(特にクリソタイル)、直線性はあまりよくありません。つまり、もともと難しい方法です。
 それでも直線になるように調製してくれというのが日測協の見解です。

 もっとよい方法が出てくれるといいのですが。

回答に対するお礼・補足

アスベスト分析屋さん
知らなかったことがたくさんあり、いろいろと勉強になりました。
どうもありがとうございました。
アスベストの分析は謎(疑問)の多い分析だなと感じました。
また質問させていただくことがありましたら、よろしくお願いいたします。

No.33349 【A-10】

Re:アスベスト検量線について

2009-09-17 20:31:00 火鼠 (ZWl8329

この設問に対しての私の返答(戯言?)は終わりにします。
設問者はかなり真摯に取り組んでおられると思いますし、得られたデーター見直したら、論文の2,3個書けるのでは?
色々、しゃべりたいことは、あるのですが。思いつきが多いので、おちゃらけと、取られる危険があります。

石綿(クリソタイル)の分散は、アルコール濃度を落して、家庭用洗剤を滴下して、超音波かけたら、クリソタイルが凝集しなくなったりして。

かなりの、データをお持ちのようです。そのデータを俯瞰なされたら、いかがですか?

多項式なんか使わないで、きっと、簡単な式で、直線になると思いますし、そうじゃなければ、いけないのでは?

曲がったものを、無理に真っ直ぐにするのでなく。
ここまでは、これ。ここから、ここまで、これ。でもいいのでは?

回答に対するお礼・補足

火鼠さん
どうもありがとうございました。
自分だけでは考えもしなかったことや気付かない点があり、データを見て考えるいいきっかけになりました。
また質問させていただくことがありましたら、よろしくお願いいたします。

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