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塩素化有機化合物分析資料採取用マスク

（書誌＋要約＋請求の範囲）

(19)【発行国】日本国特許庁（ＪＰ）
(12)【公報種別】公開特許公報（Ａ）
(11)【公開番号】特開２０００−３３１２７（Ｐ２０００−３３１２７Ａ）
(43)【公開日】平成１２年２月２日（２０００．２．２）
(54)【発明の名称】塩素化有機化合物分析試料採取用マスク
(51)【国際特許分類第７版】
A62B 23/02
18/02
B01D 53/70
【ＦＩ】
A62B 23/02
18/02 A
B01D 53/34 134 E
【審査請求】未請求
【請求項の数】５
【出願形態】ＯＬ
【全頁数】５
(21)【出願番号】特願平１０−２０３５０９
(22)【出願日】平成１０年７月１７日（１９９８．７．１７）
(71)【出願人】
【識別番号】０００１７５２７２
【氏名又は名称】三浦工業株式会社
【住所又は居所】愛媛県松山市堀江町７番地
(71)【出願人】
【識別番号】００００００２８４
【氏名又は名称】大阪瓦斯株式会社
【住所又は居所】大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号
(72)【発明者】
【氏名】本田 克久
【住所又は居所】愛媛県松山市堀江町７番地 三浦工業株式会社内
(72)【発明者】
【氏名】▲浜▼田 典明
【住所又は居所】愛媛県松山市堀江町７番地 三浦工業株式会社内
(72)【発明者】
【氏名】山下 正純
【住所又は居所】愛媛県松山市堀江町７番地 三浦工業株式会社内
(72)【発明者】
【氏名】中村 裕史
【住所又は居所】愛媛県松山市堀江町７番地 三浦工業株式会社内
(72)【発明者】
【氏名】梶川 修
【住所又は居所】大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内
(72)【発明者】
【氏名】畑田 衛
【住所又は居所】大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内
(72)【発明者】
【氏名】藤田 進
【住所又は居所】大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内
(72)【発明者】
【氏名】松元 敦実
【住所又は居所】大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 富徳
【住所又は居所】大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内
(74)【代理人】
【識別番号】１０００９９８４１
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 恒彦
【テーマコード（参考）】
2E185
4D002
【Ｆターム（参考）】
2E185 AA07 BA20 CC32 CC73
4D002 AA21 BA04 CA07 DA44 GA01 GB08 GB12



(57)【要約】
【課題】 塩素化有機化合物の吸引抑制を図りつつ、装着者が被曝する塩素化有機化合物の分析試料を採取することができるマスクを実現する。
【解決手段】 塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１は、繊維状活性炭を含むフイルター部５を備えた本体部２と、当該本体部２を作業者の顔面に対して保持するための装着部３とを備えている。フイルター部５は、本体部２に対して着脱可能にされており、また、繊維状活性炭は、比表面積が５００〜４，０００ｍ2／ｇのものが用いられる。



【特許請求の範囲】
【請求項１】生活環境中に含まれる塩素化有機化合物の分析試料を採取するための顔面に装着可能なマスクであって、繊維状活性炭を含みかつ通気性を有する本体部と、前記本体部を前記顔面に対して保持するための装着部と、を備えた塩素化有機化合物分析試料採取用マスク。
【請求項２】前記繊維状活性炭は、比表面積が５００〜４，０００ｍ2／ｇである、請求項１に記載の塩素化有機化合物分析試料採取用マスク。
【請求項３】前記本体部が着脱可能なフイルター部を有し、前記フイルター部が前記繊維状活性炭を含んでいる、請求項１または２に記載の塩素化有機化合物分析試料採取用マスク。
【請求項４】前記フイルター部は、前記繊維状活性炭を０．１〜２．０ｇ含んでいる、請求項３に記載の塩素化有機化合物分析試料採取用マスク。
【請求項５】前記塩素化有機化合物がダイオキシン類である、請求項１、２，３または４に記載の塩素化有機化合物分析試料採取用マスク。

詳細な説明

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、マスク、特に、生活環境中に含まれる塩素化有機化合物の分析試料を採取するための顔面に装着可能なマスクに関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】ごみ焼却施設において各種の管理作業に従事する作業者は、作業環境中に含まれるダイオキシン類などの塩素化有機化合物を被曝する可能性がある。このため、ごみ焼却施設においては、作業者の健康管理を図る観点から、作業環境中に含まれる塩素化有機化合物の種類や量を随時モニターし、例えば作業者が規定量以上の塩素化有機化合物を被曝しないように注意する必要がある。
【０００３】ところが、ごみ焼却施設等においては、作業場所毎に塩素化有機化合物の種類や含有量が異なる場合が多く、作業場所毎の空気をサンプルとして採取して分析するだけでは、各種の作業場所を移動しながら作業する個々の作業者の被曝量等を正確に監視できない場合が多い。
【０００４】本発明の目的は、塩素化有機化合物の吸引抑制を図りつつ、作業者が被曝する塩素化有機化合物の分析試料を採取することができるマスクを実現することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の塩素化有機化合物分析試料採取用マスクは、生活環境中に含まれる塩素化有機化合物の分析試料を採取するための顔面に装着可能なマスクであり、繊維状活性炭を含みかつ通気性を有する本体部と、当該本体部を顔面に対して保持するための装着部とを備えている。ここで、本体部に含まれる繊維状活性炭は、例えば、比表面積が５００〜４，０００ｍ2／ｇである。
【０００６】また、本体部は、例えば着脱可能なフイルター部を有し、当該フイルター部が繊維状活性炭を含んでいる。この場合、フイルター部は、繊維状活性炭を例えば０．１〜２．０ｇ含んでいる。なお、このマスクが対象とする塩素化有機化合物は、例えばダイオキシン類である。
【０００７】
【作用】本発明の塩素化有機化合物分析試料採取用マスクは、装着部により、本体部を顔面に対して保持することができる。こうして顔面に装着された本体部は、そこに含まれる繊維状活性炭と共に、生活環境中の空気、すなわち呼気中に含まれる塩素化有機化合物を捕捉する。このため、このマスクは、本体部により呼気中に含まれる塩素化有機化合物を採取することができ、この本体部に採取された塩素化有機化合物を抽出すれば、当該マスクの装着者が被曝した塩素化有機化合物を分析するための試料が得られる。
【０００８】なお、ここで用いられる繊維状活性炭が上述のような比表面積を有する場合は、呼気中に含まれる塩素化有機化合物をより効果的に採取することができる。また、本体部が上述のフイルター部を有する場合、当該フイルター部は本体部から取り外し可能であるため、そこに採取された塩素化有機化合物を各種の抽出操作に従って容易に抽出することができる。
【０００９】なお、フイルター部に含まれる繊維状活性炭量が上述の範囲に設定されている場合は、フイルター部による塩素化有機化合物の捕捉性能を損なうことなく、フイルター部５に採取された塩素化有機化合物を速やかに抽出できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１に、本発明の実施の一形態に係る塩素化有機化合物分析試料採取用マスクを示す。図において、塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１は、本体部２と装着部３とを主に備えている。
【００１１】本体部２は、図２（本体部２の分解斜視図）に示すように、接顔部４、フイルター部５および固定部材６を有している。接顔部４は、人の鼻と口を同時に覆うことができる概ね三角形状の枠状に形成されており、柔軟な非通気性部材からなる。また、フイルター部５は、接顔部４に対応する概ね三角形状に形成されたシート状の部材であり、接顔部４の一面を閉鎖するようにして配置されている。固定部材６は、フイルター部５を接顔部４に対して固定するための部材であり、多数の開口部６ａを有しかつ接顔部４の外周部に嵌まり込んでフイルター部材５を接顔部４に対して安定に保持可能に形成されている。装着部３は、本体部２の接顔部４に両端が固定された２つの円環状のベルト３ａ，３ｂからなり、各ベルト３ａ，３ｂは図示しない調節部により長さ調整可能に設定されている。
【００１２】上述の塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１に用いられるフイルター部５は、粒子状態およびガス状態の両方の塩素化有機化合物を同時に捕捉可能な、繊維状活性炭を含む通気性のフエルトからなる。このフエルトに含まれる繊維状活性炭は、例えば、比表面積が５００〜４，０００ｍ2／ｇ、好ましくは６００〜２，５００ｍ2／ｇ、より好ましくは７００〜２，１００ｍ2／ｇである。この比表面積が５００ｍ2／ｇ未満の場合は、フイルター部５に塩素化有機化合物が捕捉されにくくなり、呼気中に含まれる塩素化有機化合物が採取されにくい場合がある。逆に、比表面積が４，０００ｍ2／ｇを超える場合は、繊維状活性炭の強度が低下し、繊維状活性炭がフイルター部５中に安定に保持されにくい場合がある。
【００１３】因みに、後述する分析操作において、フイルター部５により採取された塩素化有機化合物をソックスレー抽出法などの低価で簡易な汎用抽出法により抽出する場合、抽出を迅速に実施することができる理由で比表面積が上述の７００〜２，１００ｍ2／ｇの範囲の繊維状活性炭を用いるのが特に好ましい。
【００１４】なお、上述の比表面積は、例えば、常圧下の液体窒素の沸点における吸着側の窒素ガス吸着等温線に基づいて測定する方法（Ｂ．Ｅ．Ｔ−Ｂ．Ｊ．Ｈ．法）に従って求めた値である。
【００１５】また、上述の繊維状活性炭は、フイルター部５を構成する上述のフエルト中に０．１〜２．０ｇ含まれているのが好ましい。フエルト中に含まれる繊維状活性炭量が０．１ｇ未満の場合は、フイルター部５による塩素化有機化合物の採取性能が低下するおそれがある。逆に、２．０ｇを超える場合は、後述する塩素化有機化合物の分析操作において、フイルター部５から塩素化有機化合物を抽出するために要する時間が長くなり、結果的に塩素化有機化合物量の迅速な測定が困難になるおそれがある。例えば、フイルター部５中に含まれる繊維状活性炭量が上述の範囲の場合、ソックスレー抽出に要する時間は通常１６時間程度であるが、繊維状活性炭が２．０〜３．０ｇ程度になると、その数倍の時間（例えば、２倍から６倍程度の時間）が必要になる場合がある。
【００１６】なお、上述のフエルト中に含まれる繊維状活性炭量のより好ましい範囲は、使用する繊維状活性炭の比表面積との関係、即ち、繊維状活性炭が有する塩素化有機化合物の吸着性能との関係で適宜設定することができる。ここでは、通常、使用する繊維状活性炭の比表面積が小さく塩素化有機化合物の吸着性能が比較的低い場合は、当該繊維状活性炭の使用量を多目に設定することができる。逆に、使用する繊維状活性炭の比表面積が大きく塩素化有機化合物の吸着性能が比較的高い場合は、当該繊維状活性炭の使用量を少な目に設定することができる。例えば、比表面積が６００〜８００ｍ2／ｇの繊維状活性炭を用いる場合、その含有量は、活性炭重量（活性炭原綿重量）として１．５〜２．０ｇに設定するのが好ましい。また、比表面積が１，０００〜２，０００ｍ2／ｇの繊維状活性炭を用いる場合、その含有量は、活性炭重量（活性炭原綿重量）として０．８〜１．０ｇに設定するのが好ましい。さらに、比表面積が２，５００〜３，５００ｍ2／ｇの繊維状活性炭を用いる場合、その含有量は、活性炭重量（活性炭原綿重量）として０．１〜０．３ｇに設定するのが好ましい。
【００１７】なお、本実施の形態で用いられる上述の繊維状活性炭は、種類が特に限定されるものではなく、ポリアクリロニトリル系、フェノール樹脂系、ピッチ系などの各種のものである。
【００１８】上述の塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１は、例えば、ごみ焼却施設の管理作業に従事する作業者が、その作業雰囲気（生活環境の一例）中に含まれる塩素化有機化合物を呼吸時に吸引するのを抑制するとともに、当該作業者が被曝する塩素化有機化合物の分析試料を採取するために用いられる。この際、このマスク１は、本体部２の接顔部４を作業者の顔面の鼻から口にかけて配置し、この状態で装着部３のベルト３ａ，３ｂを頭部および頚部に装着して用いられる。このマスク１を装着した作業者は、固定部材６が開口部６ａを有し、また、フイルター部５が通気性を有するフエルトからなるため、当該フイルター部５を通じて安定に呼吸することができる。この際、作業者が吸引する空気中に含まれる煤塵や塩素化有機化合物は、フイルター部５およびそこに含まれる繊維状活性炭により採取される。
【００１９】なお、上述の塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１により採取可能な塩素化有機化合物は、例えばダイオキシン類やその前駆体となり得る各種の塩素化有機化合物等である。
【００２０】上述の塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１を装着した作業者が被曝した塩素化有機化合物を分析する場合は、当該塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１を回収し、その固定部材６を接顔部４から外してフイルター部５を取り出す。そして、このフイルター部５およびそこに含まれる繊維状活性炭により採取された塩素化有機化合物を抽出器（例えばソックスレー抽出器）を用いて抽出し、定性・定量分析する。なお、抽出溶媒としては例えばトルエンを用いることができ、また、定性・定量分析方法としては例えばガスクロマトグラフ質量分析法（ＧＣ／ＭＳ法）を採用することができる。因みに、このような塩素化有機化合物の分析は、例えば、厚生省生活衛生局水道環境部環境整備課編「廃棄物処理におけるダイオキシン類標準測定分析マニュアル」（平成９年３月：財団法人廃棄物研究財団発行）に従って実施することができる。
【００２１】このような分析過程においては、上述のフイルター部５に含まれる繊維状活性炭量が上述のような一定範囲に限定されているので、抽出時間を短縮するための特殊な抽出条件を設定する必要がなく、採取された塩素化有機化合物を短時間で速やかに溶媒中に溶出させることができる。したがって、この塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１を用いれば、フイルター部５に採取された塩素化有機化合物の抽出作業を短時間のうちに完了することができるので、当該マスク１を装着した作業者が作業中に実際に被曝した塩素化有機化合物を分析するための試料を短時間で迅速に提供することができる。なお、上述の塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１は、フイルター部５を新たなものに交換すると、再使用することができる。
【００２２】[他の実施の形態]（１）上述の実施の形態において、フイルター部５は、電石不織布を上述の繊維状活性炭と共に含んでいてもよい。また、電石不織布がフイルター部５に積層されていてもよい。これらの場合、フイルター部５は、除塵性能が高まり、作業者が吸引する空気中に含まれる煤塵をより効果的に除去できると共に、当該空気中に含まれる塩素化有機化合物をより確実に採取することができる。
【００２３】（２）図３に、本発明の他の実施の形態に係る塩素化有機化合物分析試料採取用マスクを示す。図において、塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１０は、本体部１１と、当該本体部１１を作業者の顔面に装着するための装着部１２とを主に備えている。本体部１１は、人の鼻と口とを同時に覆うことができる概ね半球状に形成されており、通気性材料からなる。この本体部１１は、均一に繊維状活性炭を含んでいる。ここで用いられる繊維状活性炭は、上述の実施の形態で用いられるものと同様のもの、即ち比表面積が上述のように設定されたものである。装着部１２は、本体部１１の両端にそれぞれ取り付けられた環状の紐体からなり、当該紐体はゴム紐等の延び縮み可能な弾性材料からなる。
【００２４】このようなマスク１０は、本体部１１を作業者の顔面の鼻から口にかけて配置し、この状態で装着部１２のそれぞれの紐体を作業者の対応する耳に掛け渡すと装着することができる。このマスク１を装着した作業者は、本体部１１が通気性を有するため、当該本体部１１を通じて安定に呼吸することができる。この際、作業者が吸引する空気中に含まれる煤塵や塩素化有機化合物は、本体部１１およびそこに含まれる繊維状活性炭により採取される。
【００２５】このマスク１０は、図３に一点鎖線で示すように、使用後に一定面積のサンプル片を部分的に切り取ることができる。そして、このようにして切り取ったサンプル片に採取された塩素化有機化合物を抽出すると、上述の実施の形態の場合と同様の手法に従って、作業者が作業中に実際に被曝した塩素化有機化合物を分析することができる。
【００２６】（３）上述の各実施の形態では、ごみ焼却施設での作業環境中に含まれる塩素化有機化合物を採取する場合について説明したが、本発明は様々な室内や屋外などの各種の生活環境中に含まれる塩素化有機化合物の分析試料を採取するためにも同様に利用することができる。
【００２７】
【実施例】実施例１上述の実施の形態に係る塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１として、石炭ピッチ系繊維状活性炭（比表面積＝１，１００ｍ2／ｇ）を１．０ｇ含むフイルター部５を用いたものを製造した。そして、この塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１のフイルター部５に対し、粒子状態およびガス状態のダイオキシン類を５００ｎｇ／Ｎｍ3含む試験ガスを５Ｎｍ3通過させた。その後、フイルター部５を取り出し、そこに採取されたダイオキシン類をソックスレー抽出器を用いて１６時間かけてトルエン抽出した。抽出液をガスクロマトグラフ質量分析法により分析したところ、試験ガスに含まれるダイオキシン類がフイルター部５により採取されていることが確認できた。なお、具体的な分析操作は、上述の「廃棄物処理におけるダイオキシン類標準測定分析マニュアル」に規定された方法に従って実施した。
【００２８】実施例２フイルター部５として、比表面積が２，０００ｍ2／ｇの石炭ピッチ系繊維状活性炭を０．８ｇ含むものを用いた点を除いて実施例１の場合と同様の塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１を製造した。このマスク１に対して実施例１の場合と同様の試験を実施したところ、実施例１の場合と同様に、試験ガスに含まれるダイオキシン類がフイルター部５により採取されていることが確認できた。
【００２９】実施例３フイルター部５として、比表面積が７００ｍ2／ｇの石炭ピッチ系繊維状活性炭を１．８ｇ含むものを用いた点を除いて実施例１の場合と同様の塩素化有機化合物分析試料採取用マスク１を製造した。このマスク１に対して実施例１の場合と同様の試験を実施したところ、実施例１の場合と同様に、試験ガスに含まれるダイオキシン類がフイルター部５により採取されていることが確認できた。
【００３０】
【発明の効果】本発明の塩素化有機化合物分析試料採取用マスクは、本体部が繊維状活性炭を含んでいるため、塩素化有機化合物の吸引抑制を図りつつ、当該マスクの装着者が被曝する塩素化有機化合物の分析試料を採取することができる。特に、繊維状活性炭の比表面積が上述のような特定の範囲に設定されている場合は、作業者が吸引する空気中から塩素化有機化合物をより効果的に採取することができる。
【００３１】また、このマスクの本体部が上述のような着脱可能なフイルター部を有している場合は、当該フイルター部に採取された塩素化有機化合物を容易に抽出することができる。この場合、フイルター部に含まれる繊維状活性炭量が上述の範囲に規制されていると、当該フイルター部により採取された塩素化有機化合物を短時間で速やかに抽出することができ、マスクの装着者が被曝した塩素化有機化合物を分析するための試料を迅速に得ることができる。

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