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スポットセンサーは、光学式酸素モニターと組み合わせることで透明な密閉容器中の02、温度またはpHの非接触測定を行うことができます。スポットセンサーを容器内に貼り付け、外部から光ファイバーで励起光を照射し、近赤外発光を読み取ります。専用の接着剤(SPGLUE)で接着する標準タイプと、最初から粘着層が付いている接着タイプ(-ADH)をご用意しております。スポットセンサー接着タイプは使用に関して制限があるため、使用環境に適していない場合は、スポットセンサ一標準タイプを使用することをお勧めします。
1.基本情報
1.1　標準タイプと接着タイプ共通
O2、温度、pHセンサーのセンシング面に黒い塗装を施すことで遮光性になっています。スポットセンサーはサンプルとなる気体や液体と接触する位置に設置します。スポットセンサーの裏面をサンプル用容器(バイアル等)の内壁に貼り付けます。裏面は、標準タイプは光沢があり、O2センサーは緑色、温度センサーは白色、pHセンサーは灰色です(図1.1)。スポットセンサーには個別のセンサーコードが記されたシールが添付されており、このシールをサンプルバイアルなどの外側に貼っておきます。ソフトウェアの各センサーの設定を行う際にパッケージ表面記載の各センサーのセンサーコードを入力してください。図1.1 各センサーのセンシング面、裏面イメージ
1.2　スポットセンサー接着タイプ(-ADH)
スポットセンサー接着タイプ(-ADH)はスポットセンサー標準タイプに比べて、接着剤を使用しない、センサーのセンシング面を汚さない、気体を測定する場合は取り付けから測定までの長い待ち時間が必要ないなどの利点があります。センサーの裏側に粘着性の接着剤が付いており、透明なプラスチックやガラス容器に簡単に設置できます。この接着剤は感圧接着剤に属しているため、接着剤を硬化させる化学反応は起こりません。接着強度は以下の条件に依存します。 ● 容器の表面材料落液のpH値.容器表面の平坦度.攬拌速度.
容器の表面材料
PE、PP、PET、PC、PMMAなどに接着します(気相・水溶液中で測定可能)。 .シリコン表面には接着しません。 .制限付きでガラスに接着します(気相で測定可能、水溶液中でpHなどの条件に依存する)。 .ガラス容器で水溶液中を測定する場合は容器の表面状態、測定条件などにより接着強度が不十分でセンサーが剥がれやすい場合があります。
潜液中で測定する場合のガラス容器の使用に関する制限
溶液のpHが高い(> 9)場合、センサーがすぐに剥がれてしまう恐れがあります。 .容器表面は清潔にし、できるだけ平らな面へ設置してください。25mlのガラスバイア.ルなど高度に湾曲した容器への使用は適していません。接着力は24時間かけて徐々に増加します。取り付け直後はセンサーを使用しないでく.ださい。キャリプレーションや測定は、接着後24時間待ってから行ってください。気体を測定する場合は、スポットセンサー接着タイプ(-ADH)を容器に取り付けた直後から使用できます。 ※スポットセンサー接着タイプ(-ADH)が適していない場合は、スポットセンサー標準タイプを使用することをお勧めします。スポットセンサー標準タイプはSPGLUEシリコン接着剤を使用して接着します。
1.3使用可能な光学式酸素モニターとソフトウェア
スポットセンサーは下記光学式酸素モニターおよびOEMモジュール(PICO)と使用できます。 FireSting proマルチ分析計(Pyro Workbenchソフトウェア) . FireSting O2-C 酸素モニター(Pyro Workbenchソフトウェア) . FireStingGO2 ポケット酸素モニター(FireStingGO2 Managerソフトウェア) . PICO-O2/T/PH コンパクト酸素/温度/pHモニター(Pyro Workbenchソフトウェア) .各種センサー、光学式酸素モニター、ソフトウェアの詳細な情報は下記 URLからご確認いただけます。 https://www.bas.co.jp/2427.html https://www.bas.co.jp/2203.html
スポットセンサー標準タイプを容器に取り付ける際に、SPGLUE-KITスポットセンサー固定用接着キット(図2.1)をご利用いただけます。詳細な使用方法はSPGLUE-KITの取扱説明書もご参照ください。図2.1 SPGLUE-KITスポットセンサー固定用接着キットステップ1:細いピンセットなどでスポットセンサーのセンシング面を上にして、センサーを清潔で乾燥した平らな場所に置きます。センシング面には触れないように注意してください。ステップ 2:スパチュラを蒸留水に浸し、スパチュラの表面を濡らします(図 2.2)。濡らしたスパチュラでスポットセンサーのセンシング面へ慎重に押しつけ(図2.3)、センサーを持ち上げます(図2.4)。 ＊写真は、O2スポットセンサー(センシング面が黒色で裏面が緑色)の取り付けを示しています。ステップ 3:専用のシリコン接着剤(SPGLUE)を適量使って、乾いた透明できれいな容器の内壁に塗布します(図 2.5)。スパチュラを容器内に入れ、スポットセンサーの裏側をシリコン接着剤の滴の上に置き、接着します(図2.6)。ステップ4:スポットセンサーが完全に固定されるまで、スパチュラの丸みを帯びた側でセンサーを静かに容器の内壁に押し付けます。 O2 センサーと温度センサーの場合は、表面の中央部分に接着剤が付着していないことを確認します(図2.7)、pHセンサーの場合は、表面と縁に接着剤が付着していないことを確認します(図2.8)。
概略断面図
センシング面の中央部分に接着剤が付着していないことを確認してください。センシング面に接着剤が付着すると、応答時間が大幅に長くなる可能性があります。図2.7 理想的に接着されたO2・温度スポットセンサーの概略断面図pHスポットセンサーのセンシング面と縁に接着剤が付着していないことを確認してください。接着剤がセンシング部に触れると、センサーの応答に悪影響を及ぼす場合があります。図2.8 理想的に接着されたpHスポットセンサーの概略断面図ステップ5:スポットセンサーと容器の内壁の間に気泡がないことを確認してください。ステップ 6: スポットセンサーは接着後、24時間乾燥させてから使用します。乾燥中酢酸が揮発するため、よく換気してください。接着剤が完全に乾燥するまでスポットセンサーを使用しないでください。ステップ 7: センサーコードが記されたシールを容器外壁の測定に影響しない位置に貼ってください。注意:スポットセンサーを取り付ける際、間違って黒いセンシング面にシリコン接着剤を塗って容器壁面に接着するとセンサーとして機能しません。スポットセンサーは一度接着すると、取り外すことはできません(再使用不可)。
ステップ1 :スポットセンサー接着タイプ(-ADH)は茶色の保護用剥離紙に載せてあります(図3.1)。剥離紙を折りたたみ(図3.2)、1つのセンサーが部分的に剥離紙から外れるようにします(図3.3)。ステップ2 :スパチュラまたはピンセットを使ってセンサーの外縁に当てます(図3.4、3.5)。接着剤層に触れないでください。ステップ３：清潔で乾燥した容器にセンサーを設置します(図3.6)。ステップ4 :気泡を確実に除去し、接着力を高めるために、平らなスパチュラでセンサーを上から押します(図3.7)。約1~2分間圧力をかけます。センサーの表面を傷つけないように注意してください。
スポットセンサーを読み取るための光ファイバーの設置方法を FireSting シリーズ酸素モニターとOEMモジュールPICOシリーズに分けて説明します。表1には、使用可能な容器の厚さ、必要な光ファイバー、固定にSPADBAS ベーシックスポットアダプターの使用可否を纏めています。
またはロッドの固定に使用します。SPFIBスポットファイバー、またはPICROD2ロッドの固定に使用できます(図4.1)。図4.1 (左)SPADBAS、(右) SPADBASおよびSPFIB-BAREの設置例
SPFIB-xスポットファイバーはSTコネクタを備えたすべての酸素モニターに接続できます。ステップ1: SPADBASベーシックスポットアダプターを容器外壁のスポットセンサーの位置にしっかりと専用の接着剤(SPGLUE)で固定します。ステップ 2a: 容器の厚さが2 mm以下の場合: SPFIBスポットファイバーまたはSPFIB-BAREスポットファイバー(片端研磨)を使用します(図4.2)。
スポットファイバーの STプラグを FireSting シリーズ酸素モニターの光学センサーポートにバヨネットコネクターで接続します。続いてスポットファイバーの残りの端をSPADBAS ベーシックスポットアダプターのホールコネクターに接続して止めネジで固定します(図4.3)。図4.2 SPFIB、 SPFIB-BAREの先端ステップ 2b: 容器の厚さが2  mm以上の場合:  SPFIB-LNSスポットファイバーレンズ付を使用します。ステップ 2aと同様の手順でSPFIB-LNSスポットファイバーレンズ付(図4.4)をSPADBASベーシックスポットアダプターとFireStingシリーズ酸素モニターに接続します。 SPFIB-LNSスポットファイバーレンズ付を使用すると、 OXSP5とTPSP5スポットセンサーは2-10  mmの厚さの容器、 PHSP5-PKxとTROXSP5スポットセンサーは2-4 mmの厚さの容器にそれぞれ適用します。図4.4 SPFIB-LNSスポットファイバーレンズ付
OEMモジュールPICOシリーズは専用の光ファイバーとロッドを使用します。ステップ 1：光ファイバー(図4.5)またはロッド(図4.6)のIE (Instrument End) 端をPICOの光学センサーポートに接続します(図4.7)。図4.5 光ファイバーPICFIB2図4.6 ロッドPICROD2ステップ 2c：光ファイバーPICFIB2またはロッドPICROD2を使用する場合は、先ず、 SPADBASベーシックスポットアダプターを容器外壁のスポットセンサーの位置にしっかりと専用の接着剤(SPGLUE)で固定します。光ファイバーPICFIB2またはロッドPICROD2のAE(Adapter End)端をSPADBAS ベーシックスポットアダプターに接続します。光ファイバーPICFIB2またはロッドPICROD2を使用すると、OXSP5、TROXSP5、TPSP5スポットセンサーは0-10  mmの厚さの容器、PHSP5-PKxスポットセンサーは0-2  mmの厚さの容器にそれぞれ適用します。ステップ2d:ロッドPICROD3(図4.8)を使用する場合は、SPADBASでの固定はできません。ユーザーが固定に必要なアダプターなどを用意する必要があります。片端を PICO の光学センサーポートに接続し(図4.9)、残りの端をスポットセンサーの位置に合わせます。図4.8 PICROD3図4.9 PICROD3任意の端をPICOに挿入ロッドPICROD3を使用すると、OXSP5、TROXSP5、TPSP5スポットセンサーは0-20  mmの厚さの容器、PHSP5-PKxスポットセンサーは0-3 mmの厚さの容器にそれぞれ適用します。