分析機器は「装置名」より、最初に知りたいことから選ぶと整理しやすくなります。目的成分があるか、どれくらいあるか、表面だけを調べたいかなど、まず分析の問いを言葉にしましょう。
測定したいものから候補を絞る
| 知りたいこと | 分析法の候補例 | 注意する条件 |
|---|---|---|
| 液体に含まれる有機成分 | HPLC、GC、LC-MS、GC-MS | 揮発性、熱安定性、溶媒、検出器、定量範囲 |
| 金属・元素の量 | ICP-MS、ICP-OES、AAS、XRF | 試料の状態、分解前処理、対象元素、濃度範囲 |
| 官能基・分子の特徴 | FTIR、ラマン、NMR | 試料の形状、混合物、濃度、スペクトルの重なり |
| 結晶構造・結晶相 | XRD | 結晶性、共存相、試料調製 |
| 表面の形や元素 | SEM、SEM-EDS、XPS | 観察と元素分析の違い、情報深さ、導電性 |
| 熱による変化や物性 | DSC、TG、粘度計、粒度分布計 | 温度条件、雰囲気、試料の性質 |
| 水分・水質の指標 | カールフィッシャー水分計、TOC、pH・導電率計 | 何を測る指標か、測定妨害、試料の適性 |
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以下は目的から機器候補を絞るための入口です。候補を一つに決める前に、試料の状態、目的成分、必要な定量範囲、使用できる検出器や前処理を確認してください。
- 揮発性の有機成分・不純物を分離したい：GC、質量情報も手がかりにしたい場合はGC-MS。気化・熱安定性などが条件です。
- 溶液中の成分を分離したい：HPLC、質量電荷比による検出が必要ならLC-MS。溶解性、移動相、イオン化・検出器への応答を確認します。
- 高分子の分子量分布・流動性を知りたい：GPC/SECと粘度計。分子量分布と粘度は別の物性です。
- 金属などの元素を測りたい：溶液に調製して調べるICP-OESや、試料形態に応じたXRF。前処理、対象元素、干渉、定量条件を比較します。
- 結晶相や結晶性を知りたい：粉末XRD。元素組成を知るXRFとは問いが違います。
- 微細な表面の形を観察したい：SEM。元素分析にはEDS等を組み合わせた装置構成が別途必要です。
- 官能基・分子振動情報を知りたい：IR/FTIR。試料や測定方法でスペクトルが変わり得ます。
- 光吸収特性・溶液濃度を調べたい：UV-Vis。選んだ波長の選択性、ブランク、検量線などが重要です。
「同じ試料で何が分かるか」を比較したい場合は機器の違いを比較するをご覧ください。機器名が同じでも測定条件により結果や限界は変わります。
最初に決める5つの条件
- 目的：成分の有無、含有量、形状、状態のどれを知りたいか。
- 試料：液体・固体・粉末・気体などの状態と主成分。
- 必要な精度：検出できればよいのか、量を正確に求めたいのか。
- 前処理：加熱・溶解・分解などで試料が変わってもよいか。
- 設備：溶媒やガス、排気・廃液の取り扱いに対応できるか。
同じ測定対象でも、試料や濃度が変わると適した分析法が変わります。この一覧だけで方法の適否を断定せず、各機器の解説と公式資料を確認してください。
具体的な候補を絞る際は、試料の状態から探すで前処理の条件を確認し、似た分析機器の違いを比較するで測定方法の違いを整理してください。装置名が分かっている場合は分析機器・実験器具から探すも利用できます。