吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭及水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法与流程

1.本发明涉及用于水试样中含有的中性全氟和多氟烷基化合物的定量分析的活性炭及分析方法。


背景技术：

2.全氟和多氟烷基化合物是具有高热稳定性、高化学稳定性、高表面修饰活性的被氟取代的脂族化合物类。全氟和多氟烷基化合物利用上述特性而被广泛用于表面处理剂或包装材料、液体灭火剂等工业用途及化学用途等。
3.由于一部分全氟和多氟烷基化合物是稳定性非常高的化学物质，所以在释放到环境中后，在自然条件下难以被分解。因此，近年来，全氟和多氟烷基化合物被认为是残留性有机污染物质(pops)，全氟辛烷磺酸(pfos)(iupac名：1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十七氟辛烷-1-磺酸)从2010年起在有关残留性有机污染物质的斯德哥尔摩公约(pops公约)中被限制制造或使用。
4.需说明的是，全氟烷基化合物具有被完全氟化的直链烷基，是用化学式(ii)表示的物质。例如，有全氟辛烷磺酸(pfos)或全氟辛酸(pfoa)(iupac名：2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十五氟辛酸)等。
5.[数学式2]
[0006]cnf2n+1-r
…
(ii)
[0007]
多氟烷基化合物表示烷基的一部分氢被取代为氟而得到的物质，是用化学式(iii)表示的物质。例如，有氟调醇(ftoh)等。
[0008]
[数学式3]
[0009]cnf2n+1-c2h
4-r
…
(iii)
[0010]
这样，由于全氟和多氟烷基化合物持续残留在自然界中(水中、土壤中、大气中)，所以对确立全氟和多氟烷基化合物的定量试验方法进行了研究。定量试验方法的研究课题是对全氟和多氟烷基化合物具有高吸附和解吸性能的捕集材料的开发。使作为含有微量的全氟和多氟烷基化合物的试样的水或空气与捕集材料接触而捕集全氟和多氟烷基化合物，通过提取工序使吸附于捕集材料的该化合物解吸到提取液中，并浓缩。浓缩后，用lc-ms/ms或gc-ms/ms等装置进行定量测定，可进行试样中含有的全氟和多氟烷基化合物的浓度测定。
[0011]
作为现有的捕集材料，例如提出了由环糊精聚合物构成的有机氟系化合物吸附材料(专利文献1)。由于该吸附材料只特定于吸附，无法进行该化合物的解吸，所以不适合用作用于定量测定的捕集材料。另外，环糊精聚合物为粉状或微粒状，操作性差，通液或通气时的阻力高，存在向微粉的二次侧的流出风险等问题。
[0012]
另外，全氟和多氟烷基化合物以物理化学特性差异大的各种形态残留于环境中，现有的吸附材料没有充分的捕集性能，存在无法正确地进行定量测定的问题。
[0013]
需说明的是，在这些全氟和多氟烷基化合物中，作为pfos或pfoa等离子性全氟和多氟烷基化合物的分析方法，主要使用固相提取法。对离子性全氟和多氟烷基化合物那样的水易溶性的化合物，利用固相提取法的分析是有效的。但是，由于ftoh那样的中性全氟和多氟烷基化合物为水难溶性，且具有挥发性，所以难以利用固相提取法进行分析。
[0014]
因此，申请人为了能够对中性全氟和多氟烷基化合物进行定量分析而进行了研究，确立了水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，作为用于该分析方法的中性全氟和多氟烷基化合物用捕集材料对活性炭进行了研究，发现能够有效地捕集中性全氟和多氟烷基化合物，非常有助于高精度的定量测定。
[0015]
现有技术文献
[0016]
专利文献
[0017]
专利文献1：日本特开2012-101159号公报。


技术实现要素：

[0018]
发明所要解决的课题
[0019]
本发明是鉴于上述问题而完成的，特别是提供吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭及水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，所述活性炭是用于水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量分析的活性炭，能够可解吸地捕集中性全氟和多氟烷基化合物。
[0020]
解决课题的手段
[0021]
即，第1发明涉及吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，其是用于水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量分析的活性炭，由用于以下目的的bet比表面积为900m2/g以上的活性炭构成：可解吸地吸附向密封于容器中并调温至中性全氟和多氟烷基化合物能够分配到气相中的温度的水试样中通气或鼓气作为载气的惰性气体而从上述水试样中分配到气相中的上述中性全氟和多氟烷基化合物。
[0022]
第2发明涉及在第1发明中上述活性炭的1nm以下的微孔容积之和(v
mic
)为0.35cm3/g以上的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭。
[0023]
第3发明涉及在第1或第2发明中上述活性炭的2～60nm以下的介孔容积之和(v
met
)为0.02cm3/g以上的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭。
[0024]
第4发明涉及在第1～第3发明的任一发明中上述活性炭的下述(i)式所规定的上述微孔容积之和(v
mic
)与上述介孔容积之和(v
met
)的容积差(vs)为0.45cm3/g以上的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭。
[0025]
[数学式1]
[0026]vs
＝v
mic-v
met
…(i)[0027]
第5发明涉及在第1～第4发明的任一发明中上述活性炭吸附材料的表面氧化物量为0.10meq/g以上的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭。
[0028]
第6发明涉及吸附中性全氟和多氟烷基化合物的过滤体，所述过滤体由填充有第1～第5发明的任一发明的吸附水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭的圆盘状的固相柱构成。
[0029]
第7发明涉及水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，其是定量分析水
试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的分析方法，其特征在于，向密封于容器中并调温至上述中性全氟和多氟烷基化合物能够分配到气相中的温度的水试样中通气或鼓气作为载气的惰性气体，上述中性全氟和多氟烷基化合物从上述水试样中分配到气相中，在该中性全氟和多氟烷基化合物被固相吸附剂吸附的同时，通过有机溶剂提取被上述固相吸附剂吸附的上述中性全氟和多氟烷基化合物进行测定。
[0030]
第8发明涉及在第7发明中上述固相吸附剂为活性炭吸附材料的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法。
[0031]
第9发明涉及在第7或第8发明中上述水试样被调温至25～60℃的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法。
[0032]
第10发明涉及在第7～第9发明的任一发明中将上述惰性气体通气或鼓气10～60分钟的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法。
[0033]
第11发明涉及在第7～第10发明的任一发明中上述有机溶剂的主要成分为二氯甲烷与乙酸乙酯的混合溶剂的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法。
[0034]
第12发明涉及在第8～第11发明的任一发明中上述活性炭的bet比表面积为900m2/g以上的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法。
[0035]
第13发明涉及在第8～第12发明的任一发明中上述活性炭的1nm以下的微孔容积之和(v
mic
)为0.35cm3/g以上的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法。
[0036]
第14发明涉及在第8～第13发明的任一发明中上述活性炭的2～60nm以下的介孔容积之和(v
met
)为0.02cm3/g以上的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法。
[0037]
第15发明涉及在第8～第14发明的任一发明中上述活性炭的上述(i)式所规定的上述微孔容积之和(v
mic
)与上述介孔容积之和(v
met
)的容积差(vs)为0.45cm3/g以上的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法。
[0038]
第16发明涉及在第8～第15发明的任一发明中上述活性炭的表面氧化物量为0.10meq/g以上的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法。
[0039]
发明的效果
[0040]
根据第1发明所涉及的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，由于是用于水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量分析的活性炭，且由用于以下目的的bet比表面积为900m2/g以上的活性炭构成：可解吸地吸附向密封于容器中并调温至中性全氟和多氟烷基化合物能够分配到气相中的温度的水试样中通气或鼓气作为载气的惰性气体而从上述水试样中分配到气相中的上述中性全氟和多氟烷基化合物，所以使得目前尚未确立的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量测定成为可能，并且可有效地捕集该化合物，可实现定量分析的精度的提高。
[0041]
根据第2发明所涉及的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，由于在第1发明中上述活性炭的1nm以下的微孔容积之和(v
mic
)为0.35cm3/g以上，所以可高效且可解吸地捕集中性全氟和多氟烷基化合物，可提高该化合物的定量分析的精度。
[0042]
根据第3发明所涉及的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，由于在第1或第2发明中上述活性炭的2～60nm以下的介孔容积之和(v
met
)为0.02cm3/g以上，所以可高效且可解吸地捕集中性全氟和多氟烷基化合物，可提高該化合物的定量分析的精度。
[0043]
根据第4发明所涉及的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，由于在第1～第
3发明的任一发明中上述活性炭的上述微孔容积之和(v
mic
)与上述介孔容积之和(v
met
)的容积差(vs)为0.45cm3/g以上，所以可高效且可解吸地捕集中性全氟和多氟烷基化合物，可提高该化合物的定量分析的精度。
[0044]
根据第5发明所涉及的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，由于在第1～第4发明的任一发明中上述活性炭吸附材料的表面氧化物量为0.10meq/g以上，所以不仅具备活性炭的细孔所带来的吸附性能，还具备化学吸附能力，可进一步提高中性全氟和多氟烷基化合物的吸附性能，可提高该化合物的定量分析的精度。
[0045]
根据第6发明所涉及的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的过滤体，由于由填充有第1～第5发明的任一发明的吸附水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭的圆盘状的固相柱构成，所以可提高中性全氟和多氟烷基化合物的捕集效率，并且具备良好的操作性。
[0046]
根据第7发明所涉及的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，由于是定量分析水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的分析方法，且向密封于容器中并调温至上述中性全氟和多氟烷基化合物能够分配到气相中的温度的水试样中通气或鼓气作为载气的惰性气体，上述中性全氟和多氟烷基化合物从上述水试样中分配到气相中，在该中性全氟和多氟烷基化合物被固相吸附剂吸附的同时，通过有机溶剂提取被上述固相吸附剂吸附的上述中性全氟和多氟烷基化合物进行测定，所以使得目前尚未确立的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量测定成为可能，并且可实现定量分析的精度的提高。
[0047]
根据第8发明所涉及的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，由于在第7发明中上述固相吸附剂为活性炭吸附材料，所以能够以更高精度定量测定水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物。
[0048]
根据第9发明所涉及的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，由于在第7或第8发明中上述水试样被调温至25～60℃，所以能够高效地定量测定水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物。
[0049]
根据第10发明所涉及的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，由于在第7～第9发明的任一发明中将上述惰性气体通气或鼓气10～60分钟，所以能够高效地定量测定水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物。
[0050]
根据第11发明所涉及的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，由于在第7～第10发明的任一发明中上述有机溶剂的主要成分为二氯甲烷与乙酸乙酯的混合溶剂，所以可良好地提取来自固相吸附材料的该化合物。
[0051]
根据第12发明所涉及的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，由于在第8～第11发明的任一发明中上述活性炭的bet比表面积为900m2/g以上，所以可良好地吸附中性全氟和多氟烷基化合物。
[0052]
根据第13发明所涉及的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，由于在第8～第11发明的任一发明中上述活性炭的1nm以下的微孔容积之和(v
mic
)为0.35cm3/g以上，所以可高效且可解吸地捕集中性全氟和多氟烷基化合物，可提高该化合物的定量分析的精度。
[0053]
根据第14发明所涉及的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，由于在第8～第13发明的任一发明中上述活性炭的2～60nm以下的介孔容积之和(v
met
)为0.02cm3/
g以上，所以可高效且可解吸地捕集中性全氟和多氟烷基化合物，可提高该化合物的定量分析的精度。
[0054]
根据第15发明所涉及的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，由于在第8～第14发明的任一发明中上述活性炭的上述(i)式所规定的上述微孔容积之和(v
mic
)与上述介孔容积之和(v
met
)的容积差(vs)为0.45cm3/g以上，所以可高效且可解吸地捕集中性全氟和多氟烷基化合物，可提高该化合物的定量分析的精度。
[0055]
根据第16发明所涉及的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，由于在第8～第15发明的任一发明中上述活性炭的表面氧化物量为0.10meq/g以上，所以不仅具备活性炭的细孔所带来的吸附性能，还具备化学吸附能力，可进一步提高中性全氟和多氟烷基化合物的吸附性能，可提高该化合物的定量分析的精度。
附图说明
[0056]
[图1]表示填充有本发明的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭的圆盘型固相柱的概要图。
[0057]
[图2]图1的圆盘型固相柱的部分截面图。
[0058]
[图3]以本发明的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭作为固相吸附剂的吹扫捕集(purge and trap)法的概念图。
具体实施方式
[0059]
本发明的分析方法是能够定量测定存在于水试样中的具有水难溶性和挥发性的中性全氟和多氟烷基化合物的分析方法。另外，本发明的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭是用于能够定量测定存在于水试样中的具有水难溶性和挥发性的中性全氟和多氟烷基化合物的分析方法的活性炭。
[0060]
该分析方法的测定精度非常依赖于所使用的作为固相吸附剂的活性炭对中性全氟和多氟烷基化合物的吸附性能。因此，对于本发明的中性全氟和多氟烷基化合物活性炭，要求对该化合物有良好的吸附性能。
[0061]
活性炭可被收纳在如图1和图2所示的圆盘型固相柱10中。通过在该固相柱中收纳活性炭过滤部20，取下该固相柱后可立即进行分析。对于圆盘型固相柱10，由于含有从水试样分配到气相中的中性全氟和多氟烷基化合物的载气从吸气开口部11向主体部12扩散并通气，所以认为吸附效率提高。若活性炭过滤部20形成为如图2所示的例如毛毡状过滤部21，则容易处理。
[0062]
活性炭由纤维状活性炭或粒状活性炭构成。纤维状活性炭是将适当的纤维碳化并活化而得到的活性炭，例如有酚醛树脂系、丙烯酸树脂系、纤维素系、煤沥青系等。纤维长度或截面直径等适当。
[0063]
作为粒状活性炭的原料，有木材(废木材、间伐材、锯屑)、咖啡豆的豆渣、稻壳、椰子壳、树皮、水果的种子等原料。这些天然来源的原料通过碳化、活化，细孔容易发展。另外，由于是废弃物的二次利用，所以可便宜地获取。此外，轮胎、石油沥青、聚氨酯树脂、酚醛树脂等合成树脂来源的煅烧物以及煤等也可作为原料使用。
[0064]
活性炭原料根据需要通过在200℃～600℃的温度区域加热碳化而形成微细孔。接
着，活性炭原料在600℃～1200℃的温度区域暴露在水蒸气、二氧化碳中进行活化处理。其结果，制成各种细孔发展的活性炭。需说明的是，在活化时，还有氯化锌活化等。另外，也可进行依次的清洗。
[0065]
由这样制成的活性炭的物性来规定被吸附物质的吸附性能。吸附作为本技术发明的目标被吸附物质的中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭的吸附性能由作为表示活性炭上形成的细孔量的指标的比表面积来规定。需说明的是，在本说明书中，各试制例的比表面积是利用bet法(brunauer，emmett和teller法)测定的。作为固相吸附剂的活性炭的吸附解吸性能越高，水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量分析的精度越提高。
[0066]
活性炭也由细孔的孔径来规定。在活性炭这样的吸附材料的情况下，微孔、介孔、大孔中的任一种细孔均存在。其中，通过使任意范围的细孔更多地发展，活性炭的吸附对象、性能发生变化。本发明中所需的活性炭有效且可解吸地吸附中性全氟和多氟烷基化合物的分子。
[0067]
另外，在活性炭的表面存在酸性官能团。因活性炭的表面氧化而增加的酸性官能团主要是羧基、酚羟基等亲水性基团。活性炭表面的酸性官能团对捕集能力造成影响。对于这些酸性官能团量，可作为表面氧化物量来把握。认为若活性炭的表面氧化物量增加，则活性炭表面的亲水性提高，在中性全氟和多氟烷基化合物之中，特别是具有亲水性基团的氟调醇类的捕集性能提高。特别是通过使作为固相吸附剂的活性炭的表面氧化物量为0.10meq/g以上，可有效地吸附作为目标物质的中性全氟和多氟烷基化合物。
[0068]
作为使活性炭的表面氧化物增加的方法，可列举出以下方法。一种是通过再次经过加热工序而促进表面残基的氧化，使酸性官能团增加的方法。即空气或氧气氛下的氧化。或者，同时在空气气氛下导入温度为25～40℃、湿度为60～90％的空气。因此，在150～900℃下加热1～10小时，可得到表面氧化物量增加的活性炭。认为通过伴随湿润空气的加热，存在于活性炭表面的烷基等烃基被氧化，或水的羟基被导入到表面，酸性官能团增加。
[0069]
此外，有利用氧化剂使活性炭的表面氧化，使表面氧化物增加的方法。氧化剂可列举出次氯酸、过氧化氢等。通过将活性炭浸渍于含有这些氧化剂的液体后进行干燥，可得到表面氧化物量增加的活性炭。该活性炭的表面的酸性官能团的量如下述各试制例所示，可作为表面氧化物量进行测定。
[0070]
通过使比表面积为900m2/g以上来发挥可解吸地吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭的吸附性能。通过形成一定以上的活性炭的细孔，可确保该化合物的吸附性能。
[0071]
而且，已知形成于活性炭上的细孔分布也有助于中性全氟和多氟烷基化合物的吸附。在本说明书中，微孔是指细孔直径为1nm以下的细孔，如通过下述实施例导出的那样，若使微孔的细孔容积(v
mic
)合计为0.35cm3/g以上，则中性全氟和多氟烷基化合物的吸附性能提高。需说明的是，在本说明书中，各试制例的1nm以下的微孔容积是利用mp法(micropore法)测定的。认为通过形成一定以上的微孔，该化合物容易被捕集到细孔中。
[0072]
另外，在本说明书中，介孔是指细孔直径为2～60nm的范围的细孔，如通过下述实施例导出的那样，若使介孔的细孔容积(v
met
)合计为0.02cm3/g以上，则中性全氟和多氟烷基化合物的吸附性能提高。需说明的是，在本说明书中，各试制例的2～60nm范围的介孔容积是利用dh法(dollimore-heal法)测定的。由于利用dh法测定，所以测定对象为2.43～59.72nm的细孔。认为通过形成一定以上的介孔，该化合物能够容易地侵入到微孔中。
[0073]
此外，认为微孔的细孔容积与介孔的细孔容积之差也有助于有效地吸附中性全氟和多氟烷基化合物。如通过下述实施例导出的那样，通过使微孔容积之和(v
mic
)与介孔容积之和(v
met
)的容积差(vs)为0.45cm3/g以上，可有效且可解吸地吸附中性全氟和多氟烷基化合物。认为通过制成使介孔不过度发展，而且使微孔良好地发展的活性炭，可提高中性全氟和多氟烷基化合物的吸附性能，并且在之后的提取操作时该化合物能够顺利地解吸，由此可良好地进行定量测定。
[0074]
本发明中的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法为吹扫捕集法。如图3所示，吹扫捕集法是如吹扫捕集装置1所示，向水试样w中通气载气g，将挥发成分从水试样w中分配到气相中，利用配置于下游侧的吸附剂f吸附该挥发成分。气体沿图中箭头方向移动。是将被吸附剂吸附的挥发成分加热或利用溶剂等使其解吸来测定并分析水试样中的挥发成分的方法。
[0075]
在本发明的分析方法中，向存在作为测定对象的中性全氟和多氟烷基化合物的水试样中通气或鼓气作为载气的惰性气体，将中性全氟和多氟烷基化合物从水试样中分配到气相中。惰性气体可使用例如氮气或氩气等。惰性气体可以1～10l/min的流量通气30～120分钟。若流量过少，则中性全氟和多氟烷基化合物从水试样向气相中的分配不充分，若流量过大，则有配置于下游的吸附剂来不及吸附对象物质之虞。另外，若通气时间过短，则中性全氟和多氟烷基化合物有时会残留于水试样中，因此需要持续通气一定以上的时间。虽然惰性气体的通气时间取决于流量或水试样的温度，但认为10～60分钟左右即可。若通气时间过长，则水的挥散量变多，活性炭吸附该水分，推测提取操作时的解吸效率变差。
[0076]
存在于水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物例如可列举出上述的ftoh或下述的含氟调聚物碘(fti)等多氟烷基化合物，或全氟烷基磺酰胺(n-mefosa或netfosa)、溴系的pfass等全氟烷基化合物。由于这些化合物因载气的鼓气而从水试样中向气相中的分配有时依赖于水温，所以在室温下难以向气相中分配的情况下，将水试样适当调温。如下述实施例所示，全氟烷基磺酰胺若被调温至40℃左右，则可高效地分配到气相中。另外，认为若水试样的温度过高，则产生水蒸气，有对分析结果造成不良影响之虞。因此，若水试样在大约25(室温)～60℃左右的范围内调温，则可高效地进行分析。
[0077]
从水试样中分配到气相中的中性全氟和多氟烷基化合物被配置于下游的固相吸附剂吸附。固相吸附剂除了上述活性炭以外，还可使用聚合物系吸附剂等。
[0078]
聚合物系吸附剂例如可列举出苯乙烯二乙烯基苯共聚物等，主要是从极性溶剂中分离疏水性成分时使用的反相系固相吸附剂。与活性炭相同，为多孔结构，作为主要的相互作用，利用分子间力(范德华力)的作用，吸附疏水性成分。
[0079]
通过有机溶剂提取被固相吸附剂吸附的从水试样分配到气相中的中性全氟和多氟烷基化合物进行测定。有机溶剂例如可列举出二氯甲烷或乙酸乙酯、甲醇或它们的混合溶剂等。
[0080]
实施例
[0081]
[活性炭对中性全氟和多氟烷基化合物的捕集性能的研究]
[0082]
首先，发明人认为通过提高作为固相吸附剂的活性炭的中性全氟和多氟烷基化合物捕集性能，可使该化合物的定量分析的精度提高，进行了大气试样中的全氟和多氟烷基化合物的捕集实验。
[0083]
[使用的活性炭吸附材料]
[0084]
发明人为了制作吸附全氟和多氟烷基化合物的活性炭，使用下述原料。
[0085]
·
纤维状活性炭
[0086]
futamura chemical co.,ltd.制：纤维状活性炭“cf”(平均纤维直径：15μm)
[0087]
{以下，标记为c1}
[0088]
futamura chemical co.,ltd.制：纤维状活性炭“fe3010”(平均纤维直径：15μm)
[0089]
{以下，标记为c2}
[0090]
futamura chemical co.,ltd.制：纤维状活性炭“fe3012”(平均纤维直径：15μm)
[0091]
{以下，标记为c3}
[0092]
futamura chemical co.,ltd.制：纤维状活性炭“fe3013”(平均纤维直径：15μm)
[0093]
{以下，标记为c4}
[0094]
futamura chemical co.,ltd.制：纤维状活性炭“fe3015”(平均纤维直径：15μm)
[0095]
{以下，标记为c5}
[0096]
futamura chemical co.,ltd.制：纤维状活性炭“fe3018”(平均纤维直径：15μm)
[0097]
{以下，标记为c6}
[0098]
·
粒状活性炭
[0099]
futamura chemical co.,ltd.制：椰子壳活性炭“cw480sz”(平均粒径：250μm)
[0100]
{以下，标记为c7}
[0101]
futamura chemical co.,ltd.制：酚醛树脂活性炭“qw250”(平均粒径：250μm)
[0102]
{以下，标记为c8}
[0103]
[试制例的制备]
[0104]
《试制例1》
[0105]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“cf”(c1)作为试制例1的活性炭。
[0106]
《试制例2》
[0107]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“cf”(c1)浸渍于500ml的过氧化氢浓度为4.2％的溶液中，静置220小时后，取出并使其干燥，作为试制例2的活性炭。
[0108]
《试制例3》
[0109]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3010”(c2)作为试制例3的活性炭。
[0110]
《试制例4》
[0111]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3010”(c2)浸渍于500ml的过氧化氢浓度为4.2％的溶液中，静置150小时后，取出并使其干燥，作为试制例4的活性炭。
[0112]
《试制例5》
[0113]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3012”(c3)作为试制例5的活性炭。
[0114]
《试制例6》
[0115]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3012”(c3)浸渍于
500ml的过氧化氢浓度为4.2％的溶液中，静置100小时后，取出并使其干燥，作为试制例6的活性炭。
[0116]
《试制例7》
[0117]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3013”(c4)浸渍于500ml的过氧化氢浓度为1.5％的溶液中，静置70小时后，取出并使其干燥，作为试制例7的活性炭。
[0118]
《试制例8》
[0119]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3015”(c5)作为试制例8的活性炭。
[0120]
《试制例9》
[0121]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3015”(c5)浸渍于500ml的过氧化氢浓度为1.5％的溶液中，静置40小时后，取出并使其干燥，作为试制例9的活性炭。
[0122]
《试制例10》
[0123]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3015”(c5)浸渍于500ml的过氧化氢浓度为4.2％的溶液中，静置70小时后，取出并使其干燥，作为试制例10的活性炭。
[0124]
《试制例11》
[0125]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3015”(c5)浸渍于500ml的过氧化氢浓度为14.0％的溶液中，静置350小时后，取出并使其干燥，作为试制例11的活性炭。
[0126]
《试制例12》
[0127]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3015”(c5)浸渍于500ml的过氧化氢浓度为18.9％的溶液中，静置480小时后，取出并使其干燥，作为试制例12的活性炭。
[0128]
《试制例13》
[0129]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3018”(c6)作为试制例13的活性炭。
[0130]
《试制例14》
[0131]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3018”(c6)浸渍于500ml的过氧化氢浓度为4.2％的溶液中，静置50小时后，取出并使其干燥，作为试制例14的活性炭。
[0132]
《试制例15》
[0133]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制椰子壳活性炭“cw480sz”(c7)浸渍于500ml的过氧化氢浓度为4.2％的溶液中，静置70小时后，取出并使其干燥，作为试制例15的活性炭。
[0134]
《试制例16》
[0135]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制酚醛树脂活性炭“qw250”(c8)浸渍于500ml的过氧化氢浓度为4.2％的溶液中，静置70小时后，取出并使其干燥，作为试制例16的
活性炭。
[0136]
[表面氧化物量]
[0137]
表面氧化物量(meq/g)是应用boehm的方法，在0.05n氢氧化钠水溶液中振荡各实例的吸附活性炭后过滤，将该滤液用0.05n盐酸进行中和滴定时的氢氧化钠量。
[0138]
[bet比表面积]
[0139]
比表面积(m2/g)是使用microtracbel corporation制、自动比表面积/细孔分布测定装置“belsorp-miniii”测定77k下的氮吸附等温线，通过bet法求出的(bet比表面积)。
[0140]
[平均细孔直径]
[0141]
平均细孔直径(nm)是假设细孔的形状为圆筒形，使用细孔容积(cm3/g)和比表面积(m2/g)的值，通过数学式(iv)求出的。
[0142]
[数学式4]
[0143][0144]
[微孔容积]
[0145]
对于细孔容积，使用自动比表面积/细孔分布测定装置(“belsorp-miniii”，microtracbel corporation制)，通过氮吸附进行测定。试制例1～16的作为细孔直径为1nm以下范围的细孔容积的微孔容积之和(v
mic
)(cm3/g)是由氮气的吸附等温线的t-plot通过mp法分析细孔直径为1nm以下范围内的dv/dd值而求出的。
[0146]
[介孔容积]
[0147]
细孔直径为2～60nm范围内的dv/dd值是由氮气的吸附等温线通过dh法进行分析的。需说明的是，分析软件中的细孔直径2～60nm的直径范围为2.43～59.72nm。由该分析结果，求出试制例1～16的作为细孔直径为2～60nm范围的细孔容积的介孔容积之和(v
met
)(cm3/g)。
[0148]
[容积差]
[0149]
试制例1～16的容积差(vs)是将微孔容积之和(v
mic
)(cm3/g)减去介孔容积之和(v
met
)(cm3/g)而得到的值，由上述(i)式算出。
[0150]
试制例1～16的活性炭的物性如表1～3所示。从表1～3的上面起，依次为表面氧化物量(meq/g)、bet比表面积(m2/g)、平均细孔直径(nm)、微孔容积(v
mic
)(cm3/g)、介孔容积(v
met
)(cm3/g)、容积差(vs)(cm3/g)。
[0151]
[表1]
[0152][0153]
[表2]
[0154][0155][0156]
[表3]
[0157][0158]
[大气试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的捕集效率的测定]
[0159]
作为中性全氟和多氟烷基化合物，此次使用氟调醇(以下标记为“ftohs”)对试制例1～16进行了评价。ftohs是表示为上述化学式(ii)的物质，物质名因碳原子数而不同。例如，在c8f
17
ch2ch2oh的情况下，命名为8：2ftoh(iupac名：3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-十七氟-1-癸醇)。
[0160]
向软质聚氨酯泡沫(puf)中添加100μl的将各标准物质用甲醇稀释为100ng/ml(100ppb)而得到的稀释液，设置为第1段。接着，在第2段，在47mmφ的壳体中以填充时的厚度为约2mm的方式填充试制例的活性炭，以20l/min的速度将22～24℃的空气对第1段的puf和第2段的纤维状活性炭通气48小时。
[0161]
通气后，将试制例的活性炭转移至pp制的离心管(容量15ml)中，加入10ml的以二氯甲烷和乙酸乙酯为主要成分的混合溶剂。将离心管以225rpm振荡10分钟后，采集提取液。连续反复进行2次该提取液的采集工序，采集合计30ml的提取液。
[0162]
利用氮吹浓缩装置将采集的提取液浓缩至1ml后，将该提取液使用gc-ms/ms(“gcms-tq8050”，株式会社岛津制作所社制)以mrm模式进行定量测定，确认捕集性能。
[0163]
在表4～6中，对于试制例1～16的活性炭，按每种对象物质示出氟调醇类(ftohs)的回收率(％)。对象物质为4：2ftoh(iupac名：3,3,4,4,5,5,6,6,6-九氟-1-己醇)、4：3ftoh(iupac名：4,4,5,5,6,6,7,7,7-九氟-1-庚醇)、6：2ftoh(iupac名：3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十三氟-1-辛醇)、6：3ftoh(iupac名：4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-十三氟-1-壬醇)、8：2ftoh(iupac名：3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-十七氟-1-癸醇)、8：3(iupac名：4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-十七氟-1-十一醇)、10：2ftoh(iupac名：3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十一氟-1-十二醇)。需说明的是，表中，“nd”表示为定量下限值以下。
[0164]
[表4]
[0165][0166]
[表5]
[0167][0168]
[表6]
[0169][0170]
[结果与考察]
[0171]
试制例1～4对任一ftoh的回收率均为定量下限值以下，对象物质的吸附不充分。
推测由于不具有吸附对象物质所需要的细孔或比表面积，所以无法发挥吸附性能。
[0172]
试制例5～16对任一ftoh均可回收。若bet比表面积为900m2/g以上，则显示可吸附对象物质。推测活性炭的比表面积的参数对各ftoh的吸附性能有一定的影响。另外，特别是纤维状活性炭的试制例5～14对任一ftoh的回收率都为50％以上的良好结果。从对象物质与活性炭的接触效率的观点出发，认为若是纤维状活性炭，则可高效地吸附ftoh。
[0173]
此外，若是微孔和介孔发展的活性炭，则也显示对任一ftoh的吸附性能提高。认为试制例1、2的微孔和介孔都没有发展，任一ftoh都没有被吸附。试制例3、4虽然可观察到微孔的发展，但由于介孔没有发展，所以存在于活性炭的细孔的入口侧的介孔少，认为无法将ftohs的分子顺利地导入到微孔内，无法被吸附。
[0174]
试制例5～16的微孔和介孔的细孔容积都大，认为任何细孔都充分发展，因此推测ftohs的分子被顺利地导入到活性炭的细孔内，显示优异的吸附性能。试制例7～14显示特别优异的ftohs的回收性能。试制例7～14的特征在于，微孔的细孔容积都大，并且可观察到介孔的细孔发展，但介孔的细孔容积没有那么大。认为在微孔内吸附ftohs的分子后，在提取操作时容易顺利地解吸到细孔外，因此显示特别良好的回收率。
[0175]
反之，试制例15、16由于微孔和介孔的细孔容积都大，所以可以说是具有从大细孔到小细孔复杂地发展的细孔的活性炭。推测吸附于复杂地发展的细孔内的ftohs的分子在提取操作时难以顺利地解吸，与试制例7～14相比，ftohs的回收率稍差。鉴于这些结果，可以理解活性炭的微孔的细孔容积之和(v
mic
)、介孔的细孔容积之和(v
met
)以及作为它们的差的容积差(vs)对ftoh的回收率有影响。
[0176]
另外，除了活性炭的细孔条件以外，对通过提高表面氧化物量是否提高与具有亲水性基团的ftohs的亲和性以提高ftohs的吸附性能进行了研究，结果，在相同的活性炭原料的试制例8和试制例9～12中，增加了表面氧化物量的试制例9～12显示良好的吸附性能。相同地，即使在试制例13和试制例14中，表面氧化物量多的试制例14也显示更好的吸附性能。由此，可以理解通过增加活性炭的表面氧化物量，可进一步提高ftohs的吸附性能。
[0177]
[水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量测定]
[0178]
接着，发明人使用下述固相吸附剂进行了以通过吹扫捕集法定量测定水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物为目的的分析实验。
[0179]
[固相吸附剂]
[0180]
发明人使用下述活性炭和聚合物系吸附剂作为用于吸附中性全氟和多氟烷基化合物的固相吸附剂。
[0181]
《活性炭》
[0182]
将10g的futamura chemical co.,ltd.制纤维状活性炭“fe3015”(平均纤维直径：15μm)浸渍于500ml的过氧化氢浓度为4.2％的溶液中，静置70小时后，取出并使其干燥，作为活性炭。将90mg的该活性炭填充于圆盘状的固相柱中。活性炭的物性如下所示。各物性与上述相同地求出。
[0183]
表面氧化物量：0.48(meq/g)
[0184]
bet比表面积：1474(m2/g)
[0185]
平均细孔直径：1.64(nm)
[0186]
《聚合物系吸附剂》
[0187]
使用填充有苯乙烯二乙烯基苯共聚物的gl sciences inc.制“inertsep(注册商标)slim-jpls-2”。
[0188]
[水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的分析]
[0189]
作为中性全氟和多氟烷基化合物，此次使用ftohs、乙基全氟辛烷磺酰胺(iupac名：n-乙基-1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十七氟辛烷-1-磺酰胺)(以下标记为“n-etfosa”)、甲基全氟辛烷磺酰胺(iupac名：1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十七氟-n-甲基-1-辛烷磺酰胺(以下标记为“n-mefosa”)、含氟调聚物碘(以下标记为“ftis”)、溴系pfass进行评价。n-etfosa是表示为以下化学式(v)的物质。n-mefosa是表示为以下化学式(vi)的物质。fti是表示为以下化学式(vii)的物质。
[0190]
[数学式5]
[0191]
c8f
17-so
2-n(czh5)-h
…
(v)
[0192]
[数学式6]
[0193]
c8f
17-so
2-n(ch3)-h
…
(vi)
[0194]
[数学式7]
[0195]cnf2n+1-c2h
4-i
…
(vi)
[0196]
向300ml的超纯水中添加100μl的将各标准物质用甲醇稀释为100ng/ml(100ppb)而得到的标准溶液，制成33ng/l(33ppt)的水试样。将所制作的水试样封入到1l吹扫容器中，设置载气供给线。载气使用氮气。适当调整水温、气体流量、通气时间，对配置于下游侧并填充有固相吸附剂的固相柱通气，进行分配到气相中的各标准物质的捕集。通气后，使用14ml的以二氯甲烷和乙酸乙酯为主要成分的混合溶剂以1滴/秒(1drop/second)的速度对各个固相柱通液，采集提取液。
[0197]
利用氮吹浓缩装置将采集的提取液浓缩至1ml后，将该提取液使用gc-ms/ms(“gcms-tq8050”，株式会社岛津制作所社制)以mrm模式进行定量测定，确认捕集性能。
[0198]
发明人在下述试验例1～9所记载的条件下，测定水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的回收率，进行分析实验。
[0199]
《试验例1》
[0200]
将固相吸附剂设为活性炭，水试样的水温为25℃(室温)，以2l/min的流量将载气通气30分钟，作为试验例1的分析实验。
[0201]
《试验例2》
[0202]
将固相吸附剂设为活性炭，水试样的水温为40℃(室温)，以2l/min的流量将载气通气30分钟，作为试验例2的分析实验。
[0203]
《试验例3》
[0204]
将固相吸附剂设为活性炭，将水试样的水温调温至10℃，以2l/min的流量将载气通气30分钟，作为试验例3的分析实验。
[0205]
《试验例4》
[0206]
将固相吸附剂设为活性炭，将水试样的水温调温至40℃，以2l/min的流量将载气通气60分钟，作为试验例4的分析实验。
[0207]
《试验例5》
[0208]
将固相吸附剂设为活性炭，将水试样的水温调温至40℃，以2l/min的流量将载气
通气120分钟，作为试验例5的分析实验。
[0209]
《试验例6》
[0210]
将固相吸附剂设为活性炭，将水试样的水温调温至40℃，以1l/min的流量将载气通气30分钟，作为试验例6的分析实验。
[0211]
《试验例7》
[0212]
将固相吸附剂设为活性炭，将水试样的水温调温至40℃，以4l/min的流量将载气通气30分钟，作为试验例7的分析实验。
[0213]
《试验例8》
[0214]
将固相吸附剂设为活性炭，将水试样的水温调温至40℃，以8l/min的流量将载气通气30分钟，作为试验例8的分析实验。
[0215]
《试验例9》
[0216]
将固相吸附剂设为聚合物系吸附剂，将水试样的水温调温至40℃，以0.8l/min的流量将载气通气30分钟，作为试验例9的分析实验。
[0217]
《比较例1》
[0218]
另外，作为比较例1，利用固相提取法进行实验。在6ml注射器内(直径13mm)填充300mg的试制例10的纤维状活性炭，作为固相提取柱。向100ml的超纯水中添加100μl的将各标准物质用甲醇稀释为100ng/ml(100ppb)而得到的标准溶液，在pp瓶内制成100ng/l(100ppt)的水试样。
[0219]
作为固相吸附剂的前清洗，将15ml的以二氯甲烷和乙酸乙酯为主要成分的混合溶剂以1滴/秒(1drop/second)的速度通液，接着以5ml的甲醇、15ml的超纯水的顺序同样地通液。
[0220]
接着，将100ml的所制备的水试样以1滴/秒(1drop/second)的速度对固相吸附剂通液后，向准备水试样的pp瓶中加入5ml的超纯水，再次通液，由此清洗残留于pp瓶内的对象物质。通液后，通过离心分离(3500rpm、30分钟)除去固相柱内的水分。
[0221]
离心分离后，向pp瓶内加入4ml的甲醇溶液，清洗残留于内壁的对象物质，以1滴/秒(1drop/second)的速度对脱水后的固相柱通液，采集提取液1。接着，将15ml的以二氯甲烷和乙酸乙酯为主要成分的混合溶剂同样地通液，由此采集提取液2。利用氮吹浓缩装置将采集的提取液浓缩至1ml。浓缩后，通过向提取液1中加入50mg的芒硝(na2so4)，除去混入的水。将该提取液使用gc-ms/ms(“gcms-tq8050”，株式会社岛津制作所社制)以mrm模式进行定量测定，确认分析结果。
[0222]
表7、8中总结了试验例1～9的试验条件。
[0223]
[表7]
[0224][0225]
[表8]
[0226][0227][0228]
在表9、10中，对于试验例1～9和比较例1，按每种对象物质示出回收率(％)。对象物质为4：2ftoh、4：3ftoh、6：2ftoh、6：3ftoh、8：2ftoh、8：3ftoh、10：2ftoh、n-etfosa、n-mefosa、6：2fti、8：2fti、10：2fti、c8h3brf6、c6brf5。需说明的是，表中
“‑”
为不实施实验。
[0229]
[表9]
[0230][0231]
[表10]
[0232][0233][0234]
[结果与考察]
[0235]
使用吹扫捕集法的试验例1～9与使用固相提取法的比较例1相比，水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的回收率都更高，显示吹扫捕集法适合作为定量测定存在于水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的分析方法。
[0236]
比较研究变更了温度条件的试验例1～3。在使水试样的温度为室温以下的10℃的试验例3和水试样的温度为室温以上的条件的试验例1、2中，对ftohs、ftis、溴系pfass的全氟和多氟烷基化合物的回收率为同等或微增。由此可以理解为在全氟和多氟烷基化合物的定量测定中不需要特意进行水试样的调温。另外。在室温(25℃)的试验例1和调温至40℃的试验例2中，n-etfosa和n-mefosa的全氟烷基化合物大幅提高。由此希望根据进行定量测定的目标对象物质将水试样调温至该物质能够分配到气相中的温度。需说明的是，可以理解通过将水试样调温至40℃以上，可稳定地进行各化合物的定量分析。
[0237]
接着，若比较研究变更了惰性气体的通气时间的试验例2、4、5，则与通气30分钟的试验例2相比，通气60分钟的试验例4的回收率微增。虽然通气120分钟的试验例5显示一定的回收率，但与试验例2、4相比，回收率降低。由此可以理解通气时间可设为10～100分钟左右，希望设为30～60分钟左右。作为通气120分钟而回收率降低的主要原因，推测是由于水的挥散量变多而水被吸附于活性炭，所以提取操作时的解吸效率变差。
[0238]
而且，比较研究变更了惰性气体的流量的试验例2、6～8的结果是，在流量为1l/min的试验例6中，虽然显示一定的回收率，但与试验例2、7、8相比，回收率较差。另外，对于流量大的试验例7、8，与试验例2相比，结果回收率略差。认为是因为若惰性气体的流量过小，则中性全氟和多氟烷基化合物从水试样中向气相中的分配不充分，若流量过大，则固相吸附剂来不及吸附该化合物。由此，虽然可认为是也依赖于固相吸附剂的填充量等，但可以理解惰性气体的流量希望为2～8l/min左右，特别优选为2l/min左右。
[0239]
使用聚合物系吸附剂作为固相吸附剂的试制例9的压力损失高，无法将惰性气体
以比0.8l/min大的流量通气，但显示一定的回收率。但是，由于无法增大惰性气体的流量，所以只能延长通气时间来提高回收率，因此可以理解作为固相吸附剂的适用性是活性炭更优异。
[0240]
如上所示，通过使用吹扫捕集法，显示可进行水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量测定，所述吹扫捕集法是向密封于容器中并调温至中性全氟和多氟烷基化合物能够分配到气相中的温度的水试样中，通气或鼓气作为载气的惰性气体，将中性全氟和多氟烷基化合物从水试样中分配到气相中，通过固相吸附剂吸附该中性全氟和多氟烷基化合物。此外，通过使用全氟烷基化合物的吸附性能高的活性炭作为固相吸附剂，显示可以更高的精度进行水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量分析。
[0241]
特别是若将水试样调温至25～40℃左右，并以2～8l/min的流量将惰性气体通气30～60分钟，则显示中性全氟和多氟烷基化合物的良好的回收率，可进行更高精度的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量分析。
[0242]
产业上的可利用性
[0243]
通过将本发明的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭用作吹扫捕集法中的固相吸附剂，使得目前认为困难的存在于水试样中的具有挥发性的中性全氟和多氟烷基化合物的定量测定成为可能。另外，通过使用可有效且可解吸地吸附全氟和多氟烷基化合物的物性的活性炭，使得进一步提高精度的该化合物的定量测定成为可能。
[0244]
标记说明
[0245]
1吹扫捕集装置，
[0246]
10圆盘型固相柱，
[0247]
11吸气开口部，
[0248]
12主体部，
[0249]
20活性炭过滤部，
[0250]
21毛毡状过滤部，
[0251]
a气相，
[0252]
g载气，
[0253]
w水试样。

技术特征：
1.吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，其是用于水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量分析的活性炭，由用于以下目的的bet比表面积为900m2/g以上的活性炭构成：可解吸地吸附向密封于容器中并调温至中性全氟和多氟烷基化合物能够分配于气相中的温度的水试样中通气或鼓气作为载气的惰性气体而从所述水试样中分配到气相中的所述中性全氟和多氟烷基化合物。2.权利要求1所述的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，其中，所述活性炭的1nm以下的微孔容积之和(v
mic
)为0.35cm3/g以上。3.权利要求1或2所述的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，其中，所述活性炭的2～60nm以下的介孔容积之和(v
met
)为0.02cm3/g以上。4.权利要求1～3中任一项所述的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，其中，所述活性炭的下述(i)式所规定的所述微孔容积之和(v
mic
)与所述介孔容积之和(v
met
)的容积差(v
s
)为0.45cm3/g以上：[数学式1]v
s
＝v
mic-v
met
…
(i)。5.权利要求1～4中任一项所述的吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，其中，所述活性炭的表面氧化物量为0.10meq/g以上。6.吸附中性全氟和多氟烷基化合物的过滤体，其由填充有权利要求1～5中任一项所述的吸附水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭的圆盘状的固相柱构成。7.水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，其是定量分析水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的分析方法，其特征在于，向密封于容器中并调温至所述中性全氟和多氟烷基化合物能够分配到气相中的温度的水试样中通气或鼓气作为载气的惰性气体，所述中性全氟和多氟烷基化合物从所述水试样中分配到气相中，在该中性全氟和多氟烷基化合物被固相吸附剂吸附的同时，通过有机溶剂提取被所述固相吸附剂吸附的所述中性全氟和多氟烷基化合物进行测定。8.权利要求7所述的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，其中，所述固相吸附剂为活性炭吸附材料。9.权利要求7或8所述的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，其中，所述水试样被调温至25～60℃。10.权利要求7～9中任一项所述的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，其中，将所述惰性气体通气或鼓气10～60分钟。11.权利要求7～10中任一项所述的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，其中，所述有机溶剂的主要成分为二氯甲烷与乙酸乙酯的混合溶剂。12.权利要求8～11中任一项所述的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，其中，所述活性炭的bet比表面积为900m2/g以上。13.权利要求8～12中任一项所述的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，其中，所述活性炭的1nm以下的微孔容积之和(v
mic
)为0.35cm3/g以上。
14.权利要求8～13中任一项所述的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，其中，所述活性炭的2～60nm以下的介孔容积之和(v
met
)为0.02cm3/g以上。15.权利要求8～14中任一项所述的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，其中，所述活性炭的上述(i)式所规定的所述微孔容积之和(v
mic
)与所述介孔容积之和(v
met
)的容积差(v
s
)为0.45cm3/g以上。16.权利要求8～15中任一项所述的水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物分析方法，其中，所述活性炭的表面氧化物量为0.10meq/g以上。

技术总结
[技术问题]提供吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，其是用于水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量分析的活性炭，能够可解吸地捕集中性全氟和多氟烷基化合物。[解决手段]吸附中性全氟和多氟烷基化合物的活性炭，其是用于水试样中的中性全氟和多氟烷基化合物的定量分析的活性炭，由用于以下目的的BET比表面积为900m2/g以上的活性炭构成：可解吸地吸附向密封于容器中并调温至中性全氟和多氟烷基化合物能够分配于气相中的温度的水试样中通气或鼓气作为载气的惰性气体而从水试样中分配到气相中的中性全氟和多氟烷基化合物。合物。合物。


技术研发人员：山下信义 谷保佐知 高阪务 横井诚 堀千春 岛村纮大 浅野拓也
受保护的技术使用者：国立研究开发法人产业技术综合研究所
技术研发日：2021.09.24
技术公布日：2023/7/12