[发明专利]流体中的微粒子检测装置及检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及流体中的微粒子检测装置及检测方法，尤其涉及超临界状态或液相的高压二氧化碳中含有的微粒子的检测装置及检测方法。

背景技术

公知有对流体中存在的微粒子进行检测的各种方法。例如，在直接显微镜计数法中，在通过过滤膜将被测定水过滤后，通过光学显微镜或扫描型电子显微镜来检测在过滤膜上捕捉到的微粒子(非专利文献1)。直接显微镜计数法由于使被测定流体的压力直接作用于过滤膜或用于对该过滤膜进行保持的容器(过滤器支架)，因此当被测定流体为高压时，过滤膜或过滤器支架会超过耐压极限。因此，难以将高压的流体直接导入。与此相对，在专利文献1中公开有一种对高压流体进行直接显微镜计数法的技术。根据该方法，在高压流体所流动的配管中设置两处分支配管，并使上述的分支配管与过滤器支架的两侧连接。由于过滤器从两面受到高压流体的压力，因此压力相抵，从而防止在过滤器或过滤器支架上作用有大的压力的情况。

作为另一方法，已知有利用激光的散射来检测微粒子的粒子计数器法(PC法)(专利文献2)。被测定流体通过被称为流动池的光透过性的中空构件中。向流动池的一侧面照射激光，在隔着流动池的相反侧的位置设置的光电转换器对激光的散射光进行检测，从而测定微粒子的粒径及个数。向流动池既可以导入空气溶胶状态的微粒子(干式PC法)，也可以导入含有微粒子的液体(湿式PC法)。PC法能够进通过联机进行评价，从而容易进行迅速的计测。但是，由于流动池使用石英或蓝宝石等特殊的材料，因此耐压性能难以提高。

作为与PC法类似的方法，还已知有被称为冷凝粒子计数器法(CPC法)的方法(专利文献3、4)。在该方法中，以微粒子为核而使乙醇蒸气或水蒸气在微粒子的周围冷凝成长。将冷凝成长后的空气溶胶导入到流动池中，并通过冷凝粒子计数器来测定空气溶胶的个数。关于流动池的耐压性能，存在与PC法同样的问题。虽然是与PC法关联的技术，但在专利文献5中公开一种由曲面构成流路的截面形状的流动池，从而使流动池的耐压性能提高。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-52981号公报

专利文献2：日本专利第3530078号

专利文献3：日本特开2000-180342号公报

专利文献4：日本特开2007-57532号公报

专利文献5：日本特开2008-224342号公报

非专利文献

非专利文献1：日本工业标准K0554-1995“超纯水中的微粒子检测方法”

发明的概要

发明要解决的课题

直接显微镜计数法若使用专利文献1的技术，则能够处理高压的被处理流体。但是，需要每次测定都取下过滤膜，因此直接显微镜计数法不适合于连续的测定，难以进行迅速的计测。PC法及CPC法对流动池的耐压性能要求有高的可靠性，在能够适应的压力也存在界限。

与此相对，若对流体进行减压而进行测定，则能够消除上述的问题。对流体进行减压可以使用减压阀等公知的构件。但是，这样的构件伴随工作而产生金属粉等微粒子，因此无法实现高的测定精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够高精度且效率良好地检测出高压流体中含有的微粒子的流体中微粒子检测装置及检测方法。

用于解决课题的手段

根据本发明的一实施方式，流体中的微粒子检测装置具有：供给被测定流体的流体供给部；一端与流体供给部连接，且相对于流体供给部而流路缩小的流路缩小管；与流路缩小管的另一端连接，对从流路缩小管流入的微粒子进行检测的微粒子检测机构。

流路缩小管相对于流体供给部而流路缩小。因此，流路缩小管能够通过节流效果使被测定流体减压，并且能够通过流路缩小管内壁与被测定流体的摩擦损失而使被测定流体逐渐地减压。由于向微粒子检测机构导入减压后的流体，因此难以产生构件的耐压性的问题，且能够直接使用一直以来适用于低压流体的检测机构。而且，流路缩小管没有可动部，并且能够逐渐地使压力减少，因此不会伴随工作而产生金属粉等微粒子，从而即使微量的微粒子也能够以高精度进行测定。由于从流体供给部供给的被测定流体能够经由流路缩小管连续地向微粒子检测机构导入，因此还能够进行高效地测定。

根据本发明的另一实施方式，流体中的微粒子检测方法包括：通过流体供给部供给被测定流体的步骤；使供给的被测定流体通过相对于流体供给部而流路缩小的流路缩小管，由此对被测定流体进行减压的步骤；对减压后的被测定流体中含有的微粒子进行检测的步骤。

发明效果