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X線回析における含有元素の検討と組成分析について
- X線回析を用いた含有元素の検討と組成分析について、質問させていただきます。
- 室内空気清浄機から採取された粉塵やサンプルデータの元素分析について、検討しています。
- また、エネルギー分散型蛍光X線分析による組成分析に関しても質問させていただきます。
- yomogi2336
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- 化学
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質問者が選んだベストアンサー
これまでのことから言えることは以下くらいでしょうか． 添付画像上のデータは蛍光X線による元素分析． 元素分析結果は質量換算の比率と思われる．ただし，蛍光X線はとくに軽元素の定量精度は決して高くないので，量的な検討はあまり精密にはできない点は注意を要する． 原子量比 Ca:S=40:32=5:4 に対して，分析値が質量ベースで 45:11=4:1 程度なので，CaSO4にしてはCaが多すぎる．Sを基準にすれば，Caの45のうち14程度がCaSO4由来と見積もれる． Siがそれなりに検出されているので，Caはケイ酸カルシウムとして含まれている可能性もある．この場合，組成比としてCa:Si=2:1とすれば，原子量比 Ca:Si=40:28=10:7 より，Caの残り30より，Siの18のうちの11程度がケイ酸カルシウム由来と見積もることができる．残りは他のケイ酸塩と考えるのが自然だろうか．ただしClがかなり含まれているのに対して，Ca以外の陽イオン性元素がわずかなKしか出ていないのはひっかかる． 石膏とケイ酸カルシウムが含まれているとすれば，コンクリートの粉という可能性が考えられる．粉末X線回折を取ればわかるはずだが，今回の分析では行われていない (蛍光X線とX線回折は全く別の測定) のでこれ以上のことは言えない． もう1枚の画像は，赤外吸収．しかし，無機物についてはこの分析からでは多くはわからない．似たものがあるのは確からしいので，粉じんに石膏成分が含まれている可能性は高そう．
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- c80s3xxx
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> こういった分析を私的・公的機関問わずお願いするには > どのようなところからお願いしていけば良いのでしょうか？ ほとんどの都道府県は，分析機器を備えた試験所を持っています．本来は中小企業等のサポートを目的にしたところですが，そういうところは依頼分析を受けてくれるかもしれません．ただし，分析データの詳細な解釈は，相談に乗ってくれた人によるとしかいえません． 当然有償ですが，民間の分析会社よりは安いでしょうし，中小企業にはさらにディスカウントがあるのが普通なので，個人相手を受けてくれるなら，安い方の料金を適用してくれるんじゃないですかね． 試したことはないですが．
お礼
本当にご丁寧に回答をお寄せ頂きありがとうございました。 産業技術に関する公的な研究所に相談をしてみようと思います。 c80s3xxx様がご回答をお寄せくださったことで、自分の仮説が おそらく実証データと大きくズレることはないであろうと確信しました。 勇気づけられたことに大変感謝申し上げます。 ありがとうございました。
- c80s3xxx
- ベストアンサー率49% (1634/3294)
図が判読できません． このサイトで読めるようにするのは無理でしょう． 最低でも，図表はちゃんと読めるような形でどこかにアップロードして，それを参照するようにしない限り，意味のあるコメントは出しようがありません．
補足
親切なご回答本当にありがとうございます。 解答を頂いたにもかかわらず、大変お礼が遅れて申し訳 ございません。 解答を頂いた際の通知設定をしておらず、このように 遅くなり、失礼しました。 もしよろしければ捕捉させて頂きますので、ご覧頂ければ 幸いです。 他にデータを上げる方法も探ってみたのですが、難しい ようなので、見難いかもしれませんが、できるだけ文章 で表現致します。よろしくお願いします。解答:1の方の捕捉 に詳細を記載させて頂きましたのでよろしければご回答 ください。
＊解決したいことは、部屋の粉塵の原因を探りたい、ということよろしいでしょうか？ ＊表Ａ、Ｂ、Ｃとおっしゃられていますが、表は２枚しか見当たりません。 ＊表の文字がまったく見えない状態であること、そして何の分析装置で測定したのかわからないので教えてください。 ＊添付写真の上の画像は何の分析装置ですか？ また、ピークの頂点にあるだろう元素名は何と書いてありますか？ 最大ピークから４番目のピークまで何という元素名が記されているか教えてください。 ＊添付写真の下の画像は何の分析装置ですか？ 縦軸、横軸の単位を教えてください。 赤文字、青文字の違いが補足説明書きがあると思いますが、それぞれ何ですか？ ＊＞■最後にお願いします。そもそも含有元素の検討・組成分析は2つの内容に因果関係がないこと、を目的とされているようです。 →２つの内容というのは具体的にどこを指しているのでしょうか？ レンジフードの中に粉が堆積していたということは、もともと家の中の粉塵をレンジフードが吸着していたと推測されます。 空気清浄機も、もともと家の中の粉塵を吸着していたと推測されます。 つまり、空気清浄機やレンジフードは粉塵を吐きだす原因物質ではまったくないと私は考えます。 お住まいは新築ですか？古い家ですか？ 窓は日中など、全開放したりしますか？ 床は塩化ビニル製ではないですか？ 壁材は何を使っていますか？
補足
親切なご回答本当にありがとうございます。 解答を頂いたにもかかわらず、大変お礼が遅れて申し訳 ございません。 解答を頂いた際の通知設定をしておらず、このように 遅くなり、失礼しました。 もしよろしければ捕捉させて頂きますので、ご覧頂ければ 幸いです。 >＊解決したいことは、部屋の粉塵の原因を探りたい、 ということよろしいでしょうか？ まさにおっしゃるとおりです。粉塵が部屋に待っている事 と新築アパート昨年12月中旬に越してきたことの因果関係を 証明せねばならないのですが、全くのどこをとっかかりに すればいいのかわからず、（市区町村・民間の調査機関 どちらもとり合ってくれないか、調査に高額費用がかかる ので）こちらで詳しい方にお知恵をお借りしたいと質問 致した次第です。 >＊表Ａ、Ｂ、Ｃとおっしゃられていますが、表は２枚しか見当たりません。 ・添付していたデータがすべて施工会社の分析結果であり、 悪く言えば、解析した結果を良くも悪くも出来る立場に施工 会社はあります。 ・ごめんなさい。Excel添付が許可されておらず、 わかりにくい添付内容で質問してしまったことをご容赦 ください。 他のデータを上げる方法も探ってみたのですが、難しい ようなので、見難いかもしれませんが、できるだけ文章 で表現致します。よろしくお願いします。 ■表A:含有元素の検討 採取物(1)はカルシウムが主成分であることを確認しました 石膏ボードの主成分は硫酸カルシウムであり、元素分析を行うと「カルシウム（Ca）」や「イオウ（S）」が検出されます 採取物(1)にも「イオウ」は認められております。 採取物(1)元素分析結果 石こうボードの元素分析結果 Ca 45.223 Base Cl 21.280 成分 Ca 64.217 Si 17.771 成分 S 34.115 S 10.843 成分 Si 1.312 K 3.344 成分 Fe 0.319 Fe 0.802 成分 Sr 0.038 Ti 0.524 Zn 0.144 Cu 0.053 Sr 0.015 >＊表の文字がまったく見えない状態であること、そして何の分析装置で測定したのかわからないので教えてください。 ■表B 蛍光X線回析（これはお電話で表の特徴をお知らせ し、ほぼこの回析方法で間違いないと言われたものです。） >＊添付写真の上の画像は何の分析装置ですか？ 残念ながらわかりません。 また、ピークの頂点にあるだろう元素名は何と書いてありますか？ 最大ピークから４番目のピークまで何という元素名が記されているか教えてください。 1.-CaKa 2.-RhLa 3.-S Ka 4.-SiKa ※縦軸の単位：Counts 横軸の単位keV ＊添付写真の下の画像は何の分析装置ですか？ 残念ながらこちらもわかりません そのまま施工会社からのデータを転記します。 ■表C：組成分析 採取物について組成分析を行いました。 分析試料は指摘されている粉塵以外に繊維系の物質も含まれるため、いくつかの物質が重ね合わさった形の結果が得られます。 サンプルデータのみのチャートと比較すると、採取物は混合成分となっているためピークがはっきりしませんが、 サンプルデータのみのチャートと同様な位置にピーク成分はあるため、採取物中にサンプルデータが含まれている可能性も示唆されます。 縦軸、横軸の単位を教えてください。 ※縦軸の単位 &T横軸cm-1と思われます。 赤文字、青文字の違いが補足説明書きがあると思いますが、それぞれ何ですか？ 赤文字は採取物(1)のチャート、青文字は石こうボードの チャートと記載されています。 ＊＞■最後にお願いします。そもそも含有元素の検討・組成分析は2つの内容に因果関係がないこと、を目的とされているようです。 →２つの内容というのは具体的にどこを指しているのでしょうか？ 採取物(1)と石こうボードとの間に因果関係がないということ を示しているに過ぎないと思うのですが、いかがでしょう か。採取物は(1)の空気清浄機の中から以外にも、室内の 至る所、レンジフードの裏にあった粉塵（掃除されて しまった）等（2）があります。 そもそも原因物質を石こうボードに特定してしまうのは 乱暴だと思うのですが、それではどのようにして現在も家財 を白くしてしまっている粉塵の原因を特定していくのか、 わかりません。それでこちらに質問した次第です。 >レンジフードの中に粉が堆積していたということは、もとも>と家の中の粉塵をレンジフードが吸着していたと推測されま>す。 >空気清浄機も、もともと家の中の粉塵を吸着していたと推測>されます。 >つまり、空気清浄機やレンジフードは粉塵を吐きだす原因物>質ではまったくないと私は考えます。 空気清浄機は昨年12月中旬に越してくる前に自分で内部まで完全に綺麗にしたのですが、ひと月で真っ白になって しまったのでおっしゃるとおりだと思います。 レンジフードに関しては一度設備業者さんが点検にいらした時、レンジフードを取り付ける際にビスでもんで（?）いるのでその結果粉が出て掃除忘れではないかとまで言ってきているのですが、最終的に施工会社が全く言葉を覆してきた次第です。 >お住まいは新築ですか？古い家ですか？ 新築アパートです >窓は日中など、全開放したりしますか？ 掃除の際などは >床は塩化ビニル製ではないですか？ >壁材は何を使っていますか？ そこもわかりません。 分からないだらけで本当に申し訳ございませんが、よろしければご回答お寄せください。
補足
c80s3xxx様 本当に詳細なご回答頂き、本当にありがとう ございます。お時間を割いてくださって感謝申し上げます。 c80s3xxxさまからご回答を寄せてくださったことで、 「この（施工会社からの一方的な）分析が果たして何かの推 論を引き出せているのだろうか？」という推測が当たらずと 遠からずであり、そう自分の推論も当てが外れたものでも ないと感じさせて頂けました。 もしお許し頂けるのであれば、最後に1つだけ質問させて 頂けないでしょうか。 こういった分析を私的・公的機関問わずお願いするには どのようなところからお願いしていけば良いのでしょうか？ 空気清浄機メーカーの担当者の方にいくつかご紹介頂いた 会社の方に御連絡をしたのですが、個人の依頼は受けて おらず、受けたとしても高額な費用を覚悟せねばならない ようです。検索にも何度もかけているのですが、検査機械 そのものを販売している会社がヒットしてしまうのです。 重ねてお忙しいところ恐縮ですが、ご教示頂ければ幸い です。よろしくお願いします。