水中溶存有機物(CDOM)蛍光測定装置Aqualog(アクアログ)

概要

多波長励起‐蛍光マトリックス測定を用いた水中のCDOM(Chromophoric Dissolved Organic Matter)評価に。

特長

  • CCD検出による高速スキャニング
  • 内部吸収効果補正機能
  • 高次光補正
  • 多変量解析ソフトウェアPARAFACに対応

CDOMについて

Aqualogで測定するCDOMとは何か

蛍光性溶存有機物質(Chromophoric Dissolved Organic Matter, CDOM)とは、溶存性有機物質のうち、蛍光性をもつものを指します。
CDOMにはフミン酸やフルボ酸、タンパク質や芳香族アミノ酸といった動植物の腐食物質(天然由来)、農薬や下水といった人工由来物質があります。腐食物質の化学構成や構造は、その出発物質や生成機構を反映します。このことから、CDOMは流域環境や水環境に密接に関係している物質であるといえます。

CDOMで何がわかるか

前に述べたとおり、CDOMは存在する環境によって異なる多様性を持っています。そのため、CDOMの蛍光ピークの数や波長位置、相対蛍光強度から、構成有機物や構造特性の違いを知ることが出来ます。

CDOMの調べ方

通常、水中にどのようなCDOMが含まれているかはわかりません。そのため、CDOMを調べるためには、ある範囲の励起波長と発光波長内におけるすべての発光状態を調べる必要があります。それが多波長励起-蛍光マトリックス(Excitation-Emission Matrix, EEM)です。

このマトリックスの中には、サンプル中のCDOMの情報がすべて含まれています。このEEMから多変量解析ソフトを使って、含まれる可能性のある成分に分解していくことでCDOMを調べます。

どういった場面で使われるか

水処理プラント:飲料水や上下水の水質調査
大学研究機関:地球物理学、環境工学、海洋学、陸水学、土壌科学など
公的研究機関:環境関連の水モニタリングや水分析


製造会社: HORIBA

仕様

装置構成

Aqualog本体

光源(キセノンアークランプ)
サンプル室およびサンプルホルダー
励起側分光器(ダブルグレーティング分光)
蛍光側分光器
蛍光スペクトル測定CCD検出器
吸光度測定(透過光検出用)検出器

計測ユニット

コンピュータ (英語OS、Windows 7対応)

専用ソフトウェア

ライセンスキー 1本付属

多変量解析ソフトウェア

 

PARAFAC(Parallel Factor Analysis)専用ソフトウェア

電源

AC100V   50/60Hz

装置質量

約30㎏

外形寸法(本体)

620(W)×440(D)×330(H)㎜

オプション

水冷式温度調整セルホルダー、恒温チラー槽、ペルチェ式温度調整セルホルダー、波長校正用キット他

 

蛍光測定部仕様

励起波長範囲

Aqualog-VISの場合  250-610nm(VIS)
Aqualog-UVの場合   220-610nm(UV)

励起側分光器

ダブルグレーティング分光

励起側分光器 スリット幅

5nmバンドパス(固定)

励起側分光器 波長精度

±1nm

蛍光検出波長範囲

250-620nm

蛍光側分光器

スペクトログラフ(グレーティング固定)

蛍光側分光器 スリット幅

5nmバンドパス(固定)

蛍光側分光器 波長精度

±0.5nm

測定用検出器

ペルチェ冷却式バックイルミネイトCCD検出器

 

蛍光測定部仕様

測定積算時間

5m秒~65.5秒

ハードウェアピクセルビニング

約0.41nm/pixel
約0.82nm/pixel
約1.64nm/pixel
約3.28nm/pixel

CCD検出ゲイン

High gain (約2electrons/count)
Medium gain (約4electrons/count)
Low gain (約8electrons/count)

感度

超純水ラマンスペクトルをもちいたスペクトルモード
SN比≧20000:1  (RMS法)
 測定条件・・・・励起波長(Ex)=350nm
          蛍光波長(Em)=397nm
          バンドパス=5nm
          積算時間=30秒

 

吸光度測定部仕様

波長スキャンレンジ

230-800nm

分光器スリット幅

5nmバンドパス(固定)

光学系

集光シングルビーム

検出器

シリコンフォトダイオード

波長精度

±1nm

波長再現性

±0.5nm

迷光

1%以下

アプリケーション

飲料水処理の水質チェック

飲料水の処理には、採水、薬品添加や濾過といった複数の段階があり、処理を行った水のモニタリングが必要です。源泉水、水道処理過程の水、水道水を調べることで、消毒時に添加した薬品等の副産物を段階的に評価し、水道水の安全性を確かめています。

 

製品紹介ビデオ

FluoroMax-4(2:55)
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