作業環境測定士試験 過去問解説

検出器の原理

有機溶剤・原理・過去12回中9回、関連する論点が出題

原理

FID:炭化水素の燃焼で生じるイオン。ECD:β線で生じる電子を、電子を捕まえやすい物質(ハロゲンなど)が減らす。FPD:硫黄・リンの発光。TCD:熱伝導度の差。MS:イオンの質量電荷比。

この原理で解ける論点は10個あります。丸暗記ではなく、理屈から答えを導けるようにしておくと、初見の選択肢にも対応できます。

この原理で解ける問題(5問)

令和7年度 第1回(2025年8月実施) 有機溶剤 得点必須S原理で解く

問10

ガスクロマトグラフ分析法に用いられる検出器に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

  1. (1)電子捕獲検出器(ECD)は、ニッケル63などから放出されるβ線を利用する方法で、ハロゲンを含む有機化合物の高感度検出に適している。
  2. (2)水素炎イオン化検出器(FID)は、水素炎中で燃焼しイオン化する物質を検出する方法で、ほとんどの有機化合物及び無機化合物を検出できる。
  3. (3)熱伝導度検出器(TCD)は、キャリアガスと対象物質蒸気の熱伝導度の差を利用した検出器で、物質選択性がない。
  4. (4)質量分析計(MS)は、分子構造情報を収集でき、未知物質の同定が可能である。
  5. (5)光イオン化検出器(PID)は、紫外線を照射して対象物質をイオン化し、イオン電流を検出する方法で、多くの有機化合物を高感度で検出できる。

出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(令和7年度 第1回・2025年8月実施)

令和4年度 第1回(2022年8月実施) 有機溶剤 得点必須S原理で解く

問11

ガスクロマトグラフ分析法に用いられる検出器に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

  1. (1)電子捕獲検出器(ECD)は、フィラメントから放出される熱電子を利用する方法で、ハロゲンを含む有機化合物の高感度検出に適している。
  2. (2)水素炎イオン化検出器(FID)は、水素炎中で燃焼しイオン化する物質を検出する方法で、ほとんどの有機化合物は検出するが、ホルムアルデヒドやギ酸などは検出されない。
  3. (3)熱伝導度検出器(TCD)は、キャリアガスと対象物質蒸気の熱伝導度の差を利用した検出器で、物質選択性がない。
  4. (4)炎光光度検出器(FPD)は、水素炎を利用する方法で、リンや硫黄を含む化合物に対して選択性のある検出器である。
  5. (5)光イオン化検出器(PID)は、紫外線を照射して対象物質をイオン化し、イオン電流を検出する方法で、多くの有機化合物を高感度で検出できる。

出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(令和4年度 第1回・2022年8月実施)

令和2年度 第1回(2020年8月実施) 有機溶剤 得点必須S原理で解く

問9

ガスクロマトグラフに利用されている検出器に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

  1. (1)電子捕獲検出器は、ハロゲンを含む化合物の分析に適していない。
  2. (2)質量分析器は、イオン化されにくい化合物の分析には適していない。
  3. (3)光イオン化検出器は、紫外線でイオン化する化合物に適している。
  4. (4)炎光光度検出器は、リンや硫黄を含む化合物の分析に適している。
  5. (5)アルカリ熱イオン化検出器は、窒素やリンを含む化合物の分析に適している。

出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(令和2年度 第1回・2020年8月実施)

平成29年度 第1回(2017年8月実施) 有機溶剤 得点必須S原理で解く

問13

ガスクロマトグラフ分析に用いられる検出器に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

  1. (1)水素炎イオン化検出器(FID)は、水素炎を利用する方法で、水素炎中で燃焼し、イオン化する物質の測定に適している。
  2. (2)電子捕獲検出器(ECD)は、放射性同位元素から放出されるβ線を利用する方法で、電子親和力の強い物質の測定に適している。
  3. (3)炎光光度検出器(FPD)は、水素炎を利用する方法で、リンや硫黄を含む化合物の測定に適している。
  4. (4)アルカリ熱イオン化検出器(FTD)は、アルカリ金属塩を利用する方法で、リン化合物の測定に適している。
  5. (5)光イオン化検出器(PID)は、赤外線を利用する方法で、赤外線でイオン化できる物質の測定に適している。

出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(平成29年度 第1回・2017年8月実施)

平成28年度 第1回(2016年8月実施) 有機溶剤 得点必須S原理で解く

問11

ガスクロマトグラフに利用されている検出器に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

  1. (1)電子捕獲検出器は、放射性同位元素から放出されるβ線と電子捕獲型分子の反応を利用している。
  2. (2)質量分析器により、同じ保持時間の有機溶剤でも、定量分析できることがある。
  3. (3)炎光光度検出器は、リン、硫黄などを含む化合物の分析に適している。
  4. (4)熱伝導度検出器は、キャリアガスと対象物質の加熱フィラメントに対する熱伝導度の差を利用している。
  5. (5)水素炎イオン化検出器は、ほとんどの有機化合物を検出できる。

出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(平成28年度 第1回・2016年8月実施)