LUMOS IIFTIRイメージング顕微鏡

Innovation with Integrity

F TIR

The LUMOS Vision
ブルカーは分析スキルのレベルに関係なく、すべてのユーザーにお使い頂ける製品と新たな技術の開発に取り組んでいます。顕微FTIRシステム、LUMOS II もこの理念に基づいて開発されたハードウェア、ソフトウェア、ユーザーインターフェースをベースとしています。分析の初心者であっても優れた成果を確実に手にすることができるシステムです。
理由は簡単です。FTIRイメージングを含め、顕微赤外分光法が化学分析の世界においてもたらす数多くのメリットを、使いにくい装置という理由によってユーザーを限定してはならないと考えているからです。LUMOS II であれば、顕微赤外分光やイメージング解析をより簡単に、より迅速に、そして快適に進めることか可能です。

コンセプト...顕微FTIRとは？
従来の顕微鏡法が、故障解析、法科学、生命科学、電子工学などをはじめとする各種の研究分野において最も広く活用されている分析手法のひとつであることは明らかです。これに加えて、顕微FTIR分光法を導入することで、分析の信頼性をさらに高め、より強力かつ包括的な微量・微小分析を進めることが可能となります。
微細な粒子、製品の欠陥、あるいは生体組織の異常を検出し、それらの化学的な性質を直ちに特定することができます。赤外分光法は、多くの有機・無機材料に対して豊富な分子化学情報をもたらします。これにより、その起源に関係なく、あらゆる種類の試料を容易に分析することができます。

...FTIR イメージングとは？
LUMOS II 最大の特長は、高速FTIRイメージング機能です。FTIR イメージデータを構成するすべての画素が、それぞれ完全な1本のFTIR スペクトルに関連付けられています。これらのスペクトルを解釈することで、化学構造や化学組成の違いといった化学的特性の空間分布を示す、疑似カラーイメージが得られます。
イメージングはすべての測定モードにおいて実行が可能で、卓越した空間分解能と極めて高い感度によるデータを提供します。錠剤、高分子材料、汚染物質の分散状態など、不均一系試料に関する化学的評価を簡単かつ正確に行うことが可能です。

...LUMOS II？
透過、反射、ATR（全反射吸収）、すべての測定モードにおいて LUMOS II は最高の性能を発揮します。また、長作動距離の対物鏡によりアクセスが容易で、動作のすべてが電動化された自動試料ステージも特長のひとつです。
自動格納式 ATR プリズムは、高精度の圧電モータによって制御され、カセグレン式対物鏡に組み込まれています。これにより、試料の鮮明な観察像を維持しつつ、測定対象エリアを確実に捉えることが可能となっています。また内蔵の圧力センサにより、プリズムとの接触がほぼすべての試料において最適な圧力で再現できるようになっています。

アプリケーション
高分子
赤外分光法は、高分子科学の分野において最も重要な分析手法のひとつであり、顕微赤外分光法が幅広く、そして最も深く利用されているのがこの分野です。異物の混入や成分の不均質性など、製品の欠陥を引き起こす原因の究明において有用であり、また複合材料や多層構造物、ラミネート、各種コーティング等の分析においても重要な役割を担っています。

蛍光観察法で確認された高分子材料の異常に関する顕微 FTIR 分析の結果。異物の分散状態が明瞭に示されています。

医薬品
LUMOS II は、cGMP、GLP、21CFR Part 11など、すべての医薬品関連規制に完全に準拠しています。適格性テストの自動ルーチン（OQ/PQ）を利用することで、錠剤、顆粒、粉末剤等、実際の試料の分析に集中できるようになります。
異物分析における汚染源の特定や、錠剤中の原薬や賦形剤の分散状態の解析など、様々な医薬品分析の効率化が可能です。

錠剤の生物学的利用能評価のために行われた、原薬および賦形剤の分散状態に関する FTIR イメージングの結果。

エレクトロニクス
電子機器の製造には、様々な種類の有機・無機材料が使われています。赤外分光法は、多くの材料について重要な化学情報を与える普遍的な分析手法です。このため、異物分析をはじめとする不良解析はもちろん、各種材料の品質管理等にも広く使われています。

顕微FTIRを用いたCMOSチップの故障に関する測定の様子。

自動車
自動車産業では顕微FTIRを使用して、塗料、コーティング、タイヤ、インテリア材、エンジン部品、各種電子機器等、あらゆる種類のコンポーネントを検査しています。最大の利点は、欠陥を迅速に定性し、その原因を特定できることです。

異常な摩耗の兆候が発見された電気モーターハウジングのばね表面に関する、顕微FTIR分析の結果。

表面分析
製品の用途や目的に応じて、それぞれの材料の表面にはコーティングや改質が加えられます。高分子材料による有機被膜やDLC（ダイヤモンドライクカーボン）などの無機被膜はその代表と言えます。FTIRイメージングを含め顕微赤外分光法は、被膜の均質性の確認、あるいは不規則性等のトラブルの分析において理想的なツールと言えます。

プラスチック表面の顕微 FTIR 分析。表面に付着した異物と摩擦痕を識別。

生命科学

生体組織の薄片に関する FTIR イメージング結果。脂質とタンパクの分散状態を明瞭に示しています。

顕微赤外分光法による分析は、生物学に関する重要な洞察を提供します。特定の疾患パターンや機能不全組織、さらには新しい疾患関連バイオマーカーの発見を可能にします。LUMOS II の高速イメージング機能と広い観察視野が、長時間になりがちな生体組織の分析を簡単にします。

環境科学
化学物質や粒子による汚染は、環境と生態系に多大な影響をもたらします。顕微 FTIR やイメージング FTIR は、土壌、水、大気の汚染状況の評価に利用することも可能です。堆積物や地質サンプル等の複雑な試料を直接分析したり、あるいはフィルター等で採取した残留物の定性に有効です。

マイクロプラスチック分析は、LUMOS II のもつ様々な長所を発揮できるアプリケーションです。

粒子分析

粒子と繊維に関する、FTIR イメージング解析。
ここでは化学組成ごとに色分けしてイメージを構築しています。

製品に混入する異物や海洋汚染の原因となるマイクロプラスチックなど、粒子に関する化学分析は非常に重要です。それら粒子を自動的に認識して測定するソフトウェア機能を備えるLUMOS II は、粒子解析に役立つ信頼のパートナーです。

テクノロジー
フォーカルプレーンアレイ検出器 (FPA)
比類のない速さと精度を誇るFPA検出器は、赤外スペクトルイメージングの分野において、究極的な基準と言えます。

PermaSure+がもたらす利点
PermaSure+は分光計を継続的に監視し、安定したパフォーマンスを常に保証します。
さらに、FPA の受光素子ごとに波数を較正する
新たな機能（特許出願中）により、システムの信頼性をさらに高めています。

典型的なFPA検出器。
これにより、LUMOS IIは最新鋭で高い精度を誇り、そして何よりも迅速な画像処理を行うことができます。

可視観察
LUMOS II の可視観察視野は1490 x 1118 µm2という広さを誇り、さらに0.6 µm/ピクセルという高解像度も特長のひとつです。

検出器に関する柔軟性
LUMOS II は3つの検出器ポジションを備えています。標準装備される新開発の電子冷却型MCTをはじめ、DTGSや液化窒素冷却型 MCT 、さらにはイメージング用の FPA 検出器もご利用いただけます。

完全自動化
最高の精度と操作性を実現するため、LUMOS II は全ての可動部を電動化し、ソフトウェアによる集中制御を採用しています。検出器や測定手法の選択から視野絞りアパーチャの設定まで、一連の作業を簡単なマウス操作だけで進めることができますので、操作ミスを減らしつつ、迅速・確実な分析が可能です。

パージ不要
装置性能の維持のための乾燥空気や窒素によるパージは不要です。標準仕様の LUMOS II では、ビームスプリッターをはじめとする主要な透過光学部品にセレン化亜鉛(ZnSe)を採用し、さらに筐体には環境変動の影響を受けにくい密閉構造を採用しています。

PermaSure+について液化窒素が不要

次のグラフは、FTIRイメージング測定において受光素子ごとに波数較正を行うことの効果を示しています。赤の 線は波 数 較 正が無い場合、青い線はPermaSure+機能により素子ごとに波数較正を行った場合の偏差を示しています(縦軸が波数、横軸が素子番号)。
PermaSure+ 機能は素子間の波数誤差を小さくし、測定精度をさらに高め、より信頼性に優れるイメージングデータの提供を保証します。

顕微 FTIRでは一般的に、検出器の冷却に液体窒素を必要としますが、使用する環境等によっては液体窒素の利用が困難な場合もあります。LUMOS IIが標準装備する電子冷却式MCT検出器は、一般的な顕微分析に求められる感度を維持しつつ、液化窒素を不要としています。

低消費電力
最新のエレクトロニクスと効率化設計により、LUMOS II は電力消費量とランニングコストを低減しています。

長寿命コンポーネント
LUMOS II は、高品質の材料と部品のみを採用しています。これにより、分光計の主要コンポーネントである干渉計、レーザー、光源に対して、延長保証を無償提供しています。

省スペース、イージーアクセス
LUMOS II は単に最新技術を詰め込むだけでなく、限られたスペースにも設置が容易なコンパクトボディと、サンプリング時の操作性を高める大きな空間の試料ステージを両立しています。

マクロ分析
ALPHA II とLUMOS II は完璧な組み合わせです。ふたつを組み合わせることで、市場において最も利便性の高いFTIR システムが完成します。
どちらも直感的で分かりやすいワークフローにより、オペレーションの習得も容易です。あるいは LUMOS II に外部マクロユニットを接続することも可能でALPHA II とLUMOS II は、分析スキルのレベルに関係なくすべてのユーザーにとって使いやすいFTIR・顕微FTIR を提供するというブルカーのビジョンにとって欠かせない存在です。

ユニバーサルサンプリング
LUMOS II アクセサリが用意されており、複雑で繊細な試料でも効率的に測定を進めることができます。 たとえば、大型半球ゲルマニウムを採用したATR ユニットを利用することで、粘着性の高い試料や柔らかく脆い試料でも、ATR イメージングを適用することが可能です。
豊富な試料ホルダーを用いることで、錠剤、光学材、フィルター、あるいは大きな試料でも、確実な分析が可能となっています。

す。これにより ALPHA II で利用しているQuickSnap™サンプリングモジュー
ルを LUMOS II において利用することができます。
豊富なサンプリングモジュールは、透過、反射、ATR に対応し、固体、液体、気体、あらゆる種類の試料を容易に分析することができます。

LUMOS II は、最大40mmの厚さの試料をセットすることが可能です。アクセスが容易な試料ステージのおかげで、機械部品のような大きな試料の分析も容易です。
さらに LUMOS II には偏光子や暗視野照明など、試料の観察像のコントラストを高めるツールや機能が用意されています。顕微FTIR とイメージングの応用分野は、驚くほど多様です。製品開発や故障解析はもちろん、天然物質や文化財の微量成分の特定など、LUMOS II はすべてを効率的かつ正確に行います。

製薬関連規制への準拠
LUMOS II とそのソフトウェアは、cGMP と、主要な薬局方の厳しい要件に準拠し、ALCOA+ の原則を満たしています。さらに、広範なユーザーおよび署名管理機能によりアクセス管理も容易です。またすべてのデータがオリジナルの状態で確実に保存され、21 CFR part 11に準拠します。
さらに、広範なユーザーおよび署名管理機能によりアクセス管理も容易です。
またすべてのデータがオリジナルの状態で確実に保存され、21 CFR part 11 に準拠します。

さまざまな種類の試料に対応するホルダーオプション

LUMOS II に最適化された半球ゲルマニウムATR

cGMP、FDA、ならびに主要な薬局方のすべてに準拠

LUMOS II
ブルカーは最高の性能と優れた操作性、そして何よりも直感的に楽しめるような顕微 FTIR を目指してきました。そのひとつの結果として LUMOS II を完成させることに成功しました。ガイド機能付きソフトウェア、完全に電動化されたハードウェア、高速スペク
トルイメージング機能、そして性能仕様、すべての点において比類ない顕微FTIR システムであることにお気づき頂けると思います。
妥協せず、最高のツールを手に入れましょう。

LUMOS IIの主な特長
 先進の FPA による卓越したイメージング性能
 高品位なスペクトルおよびイメージデータ
 高速イメージングおよび高速マッピング機能：広域を短時間でカバー 透過、反射、ATR、すべての測定モードに対応する FTIR イメージング
 液体窒素なしでも高感度測定を実現

Bruker
私たちの最終的な目標は、お客様のアプリケーションを最高の状態で完結させることにあります。そのため、ブルカーは分析化学と分析機器に精通した科学者とエンジニアを中心に組織されており、お客様の目的や課題に応じて最適な製品と解析手法を最新の情報とともに提供しています。
また万一装置に予期せぬトラブルが発生した場合には、熟練した専門スタッフによる技術サポートを迅速に提供します。

 分析スキルのレベルに関係なくどなたでも使えるガイド機能付

きソフトウェア

 作業性を高める長作動距離対物鏡と大きなサンプリングス

ペース：最大40 mmの分厚い試料も測定可能

 分析対象物を確実に捉える、広い観察視野と高品位な試料像
 すべてのコンポーネントを電動化 、ソフトウェアによる集中制御 透過、反射、ATR、すべての測定モードを完全自動化
 cGMP/GLP、USP、ChP、JP、Ph.Eur.、21CFR Part 11など、各種医薬品関連規制に準拠

 完全自動化された

OQ 、PQ 、薬局方テストと PermaSure+機能が保証する信頼性に優れる性能

使用されている技術は、以下の特許ならびに出願中の特許により保護されています：
DE 102004025448、DE 19940981、DE 102012200851B3、US 8873140B2

www.bruker.com/optics

ブルカージャパン株式会社 オプティクス事業部
本 社 :   〒221-0022 神奈川県横浜市神奈川区守屋町 3-9 B号ビル 6階
Phone: 045-450-1601 Fax: 045-450-1602
大阪オフィス :   〒532-0004 大阪市淀川区西宮原 1-8-29 テラサキ第2ビル
Phone: 06-6394-8118 Fax: 06-6394-9003
Email: marketing.bopt.jp@bruker.com
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