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VOC検知用ポータブルガスクロのご紹介
Dräger X-pid® 9500
ドレーゲルジャパン株式会社© Drägerwerk AG & Co. KGaA, 2020

福留健司

会社紹介

ドレーゲル・プロフィール

2020年*

純売上高

34億ユーロ（2020年）

最高経営責任者

シュテファン・ドレーゲル（同族経営）

企業組織形態

AG & Co. KGaA

本社

リューベック（1889年創業）

生産拠点

ドイツ、ブラジル 、中国、チェコ共和国、南アフリカ、スウェーデン、英国、米国

セールス・サービス拠点

50か国以上15,657人

純売上高

4522億円

15,657人（2020年）

15%

18%
24%

従業員数

58%

15% 従業員数
2020年*

70%
2

会社紹介

ドレーゲルジャパン・プロフィール
本 社〒141-0021 東京都品川区上大崎2⁻13⁻17
目黒東急ビル４F
設 立
1983年12月10日
資本金4億9950万円
従業員数
197名
セイフティ事業部取扱製品
ガス検知警報器、ガス検知警報システム、検知管式ガス測定器、アルコール検知器、空気呼吸器、酸素呼吸器、 化学防護服、避難用マスク、潜水器具他
セールス・サービスセンター
仙台営業所、東京営業所、大阪営業所、福岡営業所

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会社紹介

ドレーゲルセイフティー事業部：安全に関するトータルソリューション
定置式
火炎・ガス検知システム

ポータブル・ガス検知警報器

マスク・フィルター

緊急避難用機器

空気呼吸器
エアーライン

防護服

アルコール検知器
薬物チェッカー

避難用シェルターシステム
トレーニング設備

レンタル

修理校正機器、およびシステム

サービス（点検・校正・修理）

トレーニング

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Dräger X-pid® 9000/9500
概要

X-pid 9500
ベンゼンおよびその他の発がん性物質用ベンゼン、ブタジエンなどの揮発性有機化合物（VOC）は、低い濃度でも発がん性があるものがあります。
他のガスや蒸気もしばしば存在するため、選択的な測定が必要です。
メンテナンス作業中は、短い測定時間と低いトータルコストが求められます。
X-pid 9500は、消耗品なしで高速測定を実現します。 これにより、特に数多くの測定を行うユーザーにとって、効率的な安全管理が可能となります。

センサーユニットとモバイルアプリを備えたコントロールユニットで構成されています。
© Drägerwerk AG & Co. KGaA, 2020

6VOC（Volatile Organic Compounds 揮発性有機化合物）
化学的背景

VOCを供給する主要セクター• VOCは揮発性の炭素水素です。

• プラスチック、合成繊維、合成ゴム• 通常の周囲温度でかなりの蒸気圧を持っているので、低温で蒸発（揮発）し、通常の呼吸で簡単に体内に入り込みます。

• 染料、顔料、塗料、コーティング• 肥料、農薬、殺虫剤• 化粧品、石鹸、洗浄剤、洗剤• 医薬品、特殊化学品

多くの対象化合物

幅広い産業用途7ベンゼン
世界共通のVOC発がん性分類
ベンゼン(CAS 71-42-2)• 化学式C6H6、特徴的なリング構造。
• 引火性が高く、無色から淡黄色の液体• 簡単に蒸発し、ほとんどの人は、空気中に2.5〜5ppmの濃度で特有の臭いに気付きます。
• 芳香族と呼ばれるBTEXファミリー（ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン）に属します。これは、甘く、しばしば心地よい香りがするためです。
• 2017年に約5,000万トンの生産量を誇る5つの最大の商品有機化学物質の1つです。ベンゼンから派生した主要な汎用化学物質はプラスチックです。
• ベンゼンは発がん性物質であり、ほとんどの非工業用途は制限されています。
• 労働者は、石油精製所、（石油）化学プラント、製鉄メーカーのコークス工場、鋳造所、貯蔵所（ガソリンまたはベンゼン自体の流通と使用）でベンゼンにさらされています。

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ベンゼンの濃度レベルによる様々な脅威～8600 ppm

10 ppm～
8600 ppmまで

0.006 ppm～
10 ppmまで~0.006 ppm未満

爆発的リスク

毒性リスク

発がんリスク環境汚染

 爆発の差し迫った脅
威（ベンゼンの8.6％UEG）

 吸入にともなう即時の脅威（意識喪失によるめまい）・長期暴露の脅威（白血病の可能性の増加）

・生命を脅かすものではないと認識されている（多くの都心部で〜0.003 ppm）

ドイツでは2016年だけで、ベンゼンからの職業病（リンパがん）として117人の死亡が認められた**。

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Dräger X-pid® 9500
センサユニット
3秒長押しでON− コントロールユニット（専用スマホ）とブルートゥース接続するまでは、点滅を継続す
る− 専用スマホと接続後は、連続して点灯••••センサ
GC部
各種ポンプ
活性炭フィルタ

コントールユニット
3秒長押しでON− スタートアップ後、スクリーンを指で上にスワイプしてロックを解除.

• 各種メニューの選択• データ表示• 測定データの保存と送付

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Dräger X-pid® 9500
Deep Dive
測定モード
Seeker

測定モード
Analysis

測定ポイントの事前テストと位置特定のためのブロードバンド測定

発がん性化合物モニタリングのための選択的測定

Seekerは、存在するすべての揮発性有機化合物(VOC)の総濃度の連続的な直接読み取り測定を可能にします。

Analysisにより、事前に選択された物質、いわゆるターゲット化合物を数秒で選択的に測定できます。ターゲット化合物ごとに正確な濃度が自動的に計算されます。

測定モードSeekerはVOC合計濃度を表示し、単一のPID測定装置に匹敵します。

© Drägerwerk AG & Co. KGaA, 2020

測定モードAnalysisはベンゼンなど特定の物質に最適化されており、実験室のガスクロマトグラフに匹敵します。

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Dräger X-pid® 9500
操作と測定の概要
測定モード
Seeker

測定モード
Analysis

01

02

03

04

測定点の事前テストと位置特定

関連するターゲット化合物を含む分析プログラムの選択と開始妥当性をチェックするためのリア
ルタイムでの測定信号の視覚化

対象化合物あたりの濃度表示と閾値超過時のアラーム

ブタジエンとベンゼン用の分析プログラムを選択

分析時間：約30秒

0.15 ppm ブタジエン

6.45 ppm
Total VOC

2.58 ppm ベンゼン
1.44 ppm その他 VOC© Drägerwerk AG & Co. KGaA, 2020

12Dräger X-pid® 9500
ガスクロマトグラフィー（GC）

技術概要
光イオン化検出器（PID）

分析アルゴリズム

GCカラムからでてくるガス分子は、PIDセンサによってイオン化されます。
電極間の電流値を測定することにより、イオン化された分子の量を決定できます。 PIDは、ポータブル測定デバイスで特に堅牢であることが証明されています。 標準ガスを使用して校正を行うことにより、電圧信号は体積濃度（例：ppm）に変換されます。

クロマトグラムは、サンプルをGCカラムに注入した後の経時的なPID信号を示すグラフです。各「ピーク」は化合物を表します。 化合物の重なった信号を一つ一つの化合物の信号に数学的に分離することにより、選択性が向上します。化合物の決定とその濃度の決定は、モバイルアプリで完全に自動化されています。

カラム（長いチューブ）

GCにより、ガスまたは蒸気混合物の中の異なる分子が互いに分離されます。これらは、異なる時間、いわゆる“保持時間”でGC分離カラム（長いチューブ）から出てきます。 保持時間は分子ごとに特徴的であり、個々の化合物を特定することができます。
X-pid 9500では保持時間があらかじめわかっている分子をターゲット化合物として設定しています。

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Dräger X-pid® 9500

動作原理

シーカー（探知）モードでの定常動作と測定ガスサンプルは継続的に吸引され、シーカーPIDで検出されます。
キャリアガス（GCカラムの中を流れる空気）は、内部活性炭フィルターによって精製され、GCカラムを永久にフラッシュし続けます。 定常運転では、ろ過された空気のみが分析用PIDを通過します。
キャリアガスは循環します。

分析モードでの注入と測定バルブが1秒間切り替えられると、ガスサンプルがGCカラムに注入され、各化合物が分析PIDで、それぞれ異なる時間でPIDセンサで検出されます。 クロマトグラムとして記録されます。
GCカラムは、分析中に数秒間だけVOCを含む環境ガスサンプルにさらされます。

1 –ガスサンプル注入口
2 –シーカーPID

3 –ポンプ1
4 – GC用カラム

5 –分析PID
6 –ポンプ2

7 –バルブ8 –活性炭フィルター

9 – キャリアガス入口
10 – ガスサンプル出口

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Dräger X-pid® 9500
PIDセンサ（光イオン化式）
12.60 eV メタン

PIDセンサ11.05 eV 1,2-ジクロロメタン

UVランプが高エネルギーの光子を生成します。その光子が分子Mと衝突した際に電子（e-)が放出され、分子はイオンM＋となります。このイオンM＋はセンサ内のカソード（電極）に達し 、一方報酬された電子はアノード（電極）に達する。この結果、分子の数に比例した電流が電極間を流れることとなる。

10.90 eV メタノール

11.7 eV
PID Lamp

10.50 eV 臭化メチル
10.10 eV イソプロパノール

10.6 eV
PID Lamp

9.70 eV アセトン
9.50 eV トリクロロエチレン
9.25 eV ベンゼン

10.0 eV
PID Lamp

X-pid には 10.6 eV のPID lamp が組み込まれており、光イオン化エネルギーが10eVよりも低い分子のみを検出することができます。これよりも高い光イオン化エネルギーを持つ分子はイオン化されず、したがって検出できません。ほかのエネルギーをもつPIDランプをＸ-pidに組み込むことはできません。

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Dräger X-pid® 9500
GCガスクロマトグラフィーカラム

マルチキャピラリーカラム

150 °C
沸点

コネクタ付きGCオーブン

X-pidには、長さ約1メートルのマルチキャピラリーカラムが装備されています。 GCの条件は、等温（40°C）と等流速（カラムを通る一定流量）です。 カラムは無極性なので、分離は化合物の沸点の順になります。 揮発性が低いほど、化合物がカラムから流出するまでの時間（保持時間、リテンションタイム）が長くなります。 保持時間が長い化合物ほど、ピークが広くなります。
沸点が150°Cを超えると、ピークは非常に平坦になるため、PID信号のノイズと区別することはできなくなります。

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Dräger X-pid® 9500
BTEX測定信号
化合物の分離と選択性測定410.0 ppm ベンゼン, 10.0 ppm トルエン, 10.0 ppm エチルベンゼン, 10.0 ppm キシレン、o-17

分析用GCとの比較
Xpid 9500

分析用GC
GC-FID, ECD,GC-PIDなど

備考

GCカラム

固定、変更不可測定対象によって選択して、変更可能

サンプル注入方法

バルブ切り替えによる環境大
気導入のみ、固定

シリンジ、バルブ切替、濃縮など、さまざまな方法あり

X-pid 9500は•ベンゼンなど石油化学で検知対象となるVOC
•短時間
•
現場検知

GCカラム温度（オーブン温度）

40℃固定

通常昇温させる40℃くらいから300℃くらいまでキャリアガス
（GCカラムに流すガス）

活性炭を通した空気のみ

ヘリウム、水素など

検出器

PIDのみ

検知対象により選択可能（一つの機器では固定されている）

キャリブレーション

ゼロと10ppm（トルエン・イソブチレン）のみ

最低でも3濃度しX-pid:に特化しているため。

かつ3回以上繰り返

ベンゼン等芳香族と石油化学起因の物質（沸点＜150℃）測定に特化
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Challenge:

Dräger X-pid® 9500
Application Scenarios

Unknown danger
工場や化学プラントのすぐ近くで臭気が発生するという地域住民からの苦情は、企業が対処する必要があります。X-pid 9500では、危険な濃度の芳香族化合物がないことを検出できるため、危機的な状況を緩和することができます。

01

Clearance Measurement

02 Exposure Measurement
03 Emission Measurement
04 Exploration Measurement© Drägerwerk AG & Co. KGaA, 2020

Solution:
X-pid® 9500
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Dräger X-pid® 9500
Application Scenarios

Challenge:
Variety of hazardoussubstances
生産プラントは、ガスや蒸気を通じてさまざまな危険を引き起こします。
短い測定時間、測定あたりの低コスト(消耗品なし)、X-pid 9500が18を超えるターゲット化合物を検出できる可能性により、サイト全体の包括的な調査を実行できます。

01Clearance Measurement

02 Exposure Measurement
03 Emission Measurement
Solution:
X-pid® 9500
© Drägerwerk AG & Co. KGaA, 2020

04 Exploration Measurement
20Many thanks
Kenji Fukudome | Product Manager
Mail kenji.fukudome@draeger.com© Drägerwerk AG & Co. KGaA, 202021