2008年04月04日

牛方コンパスを汎用カメラ用三脚に固定

「牛方コンパスを汎用カメラ用三脚に固定」するアダプタを作りました。ただそれだけなのですが、面白い規格だったので、僕の忘備録代わりに記載します。

DSC02738.JPG
写真はウルトラローアングルの三脚なので、この組み合わせはどう考えても無いですけど。

DSC02740.JPG
どれがアダプタなのか解りにくい??
解らない人の方が正常です。

いいんです。解らなくて。そもそも日本中でも5人くらいにしか役に立たないお品です。

まずカメラ用のネジの規格は、1/4-20-UNCという規格でして、これは文字通り米国(インチ)規格のネジ。

牛方(Ushikataの方が名が通っている?)の方はと言えば、M18-24/in。

つまり日本のミリ規格とインチが混在しているという不思議な規格。こんなネジは見たこと無かったです。でも、これMade in Japanなんです。

牛方の三脚は、現場での使い勝手が悪いらしく日々進化してる汎用カメラ三脚に固定できたらうれしいな、という流れです。

自作派の方に詳細を記載しますと、P=1.0583、H=0.573です。

で、誰がこんなアダプタを使うの?

と言われれば、うちのお客様には重宝されるんです。

逆に、こういう変なもののオファーは弊社の場合とても多いんですが、

いいんです、これで。プロショップとして宿命を受け入れてます。

日本環境計測国産部門担当HK
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2008年04月01日

メンテナンスフリーのテンシオメーターてあります?

メンテナンスフリーのテンシオメーターてあります?

何度かお客さんからこんな質問を受けます。 

答えとしてはあります!!ではその前に国内での現状をお伝えします。

テンシオメーターだけは何故か国産品が多数あります。おおよそ数万円代のタイプです。

構造は、アクリル製の筒と先端のセラミックと圧力センサー+電源装置位です。

電圧供給装置が必要と記載してあるメーカーさんは、そこの部分で儲けてるんじゃないですかね?そこまで精密に電圧制御が必要な測定ならセンサー本体が安いのが解せないです。

まあ商売ですからその辺の事情は察してあげて下さい!

一応、弊社が代理店しているDelta-T社もテンシオメーターあります。


DeltaTensio.jpg
http://www.delta-t.co.uk/products.html?product2005092818915

測定対象によって3種類あるのですが、全て筒に水を入れなくてならないので、結構手間かかるんです。

測定環境にも影響されるんですけど、わざわざ現場まで足運んで水入れなくてはならないのは面倒ですよね“”

SWT5はミニチュアタイプなので室内実験用に主に使われるので、室内であればまだマシですね!

これ結構ユーザーさん多いんです。意外にも“”

では、メンテナンスフリーなのは無いのか?

と聞かれればあるんですここに


DeltaEquitensio.jpg
http://www.environment.co.jp/ImpPro/DeltaT/DeltaTensiometers.pdf

構造は簡単でデルタT社の水分計で精度の一番高いThataprobeの先端のロッドに石膏をくっつけたのがEQ2です。

なので一度埋めたらあとは何もしなくていいんです。

ロガーとの接続とか土壌の校正なんかはそりゃ必要ですけど、一度苦労しておけば後はデータがあがるのを寝てばいいんです。

灌漑から露地栽培、土壌特性研究まで幅広い対象をカバー出来るのは、お買い得かもしれないです。

本当?と思いの方は、弊社にご連絡頂き是非一度お試し下さい。

日本環境計測輸入部門担当TM
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2008年03月24日

生態学会参加してきました!

生態学会参加してきました!

弊社でも私個人としても生態学会は初めての参加でした。

DSC02684.JPG

会場が地元福岡で知り合いのお客様から大会に参加するので展示したらどう!とお薦め頂きまして参加することになりました。

会場は福岡国際会議場、海の近くで周りには何にも無い会場で、遊びに行きたくてもどこも近くない軟禁状態で、超過密スケジュールでした。なので、こういうお遊びも出来た次第。

DSC02686.JPG

我ら機器展示と図書販売は最上階5Fになり、ポスター会場は2階なので、ポスターセッションが始まったら、早く終われ“”と祈るしかなく無力感漂う業者達でした。

大会は動植物全般と多岐にわたるテーマが発表され、参加者数も多かったです。

昔を知っていらっしゃる方の話では、発表も細分化されているので見知らない参加者も多いそうで、変わったなあとおっしゃられていました。

会社の所在地が西の端なので、なかなかお会いできないお客様とお会いすることが叶いました。メールや電話でのやり取りしかしていなかった方達とお会いするのは嬉しい事で、お買い上げ頂きました機器を使って順調に研究をして頂けていることを直接お伺い出来る事は励みにもなりました。

また数少ない弊社のコア?レア?なファンの方もワザワザ5Fのブースまで足を運んで頂きまして、久しぶりの再会を喜びつつ、色々な宿題も頂きました。

私共は存じ上げない方からも、評判を聞いたと言って頂きお越し頂けるのは
本当に嬉しい事なのですが、その期待を裏切らないように頑張らねばと身の引き締まる思いです。

余談ですが、大会参加の皆様福岡の食事とお酒は如何でしたか?

折角九州まで来られて晩飯が牛丼では寂しいので、次回来られるのであれば是非ご相談下さい。あまり無茶な要望はご遠慮下さい(500円で河豚食べたいとか)

牛丼も福岡テイストってあるのかな?とんこつベースの牛丼ってあり?

あと屋台は地元の方と一緒に行きましょう!店によっては値段の変動が最近の円ドルレートよりも乱高下するところも在ります故に“”時価なんですねきっと!

知り合いが高宮駅前でリベルテってフレンチ屋さんやってるので、福岡に来られた方は足をお運び下さい。

日本環境計測輸入部門担当TM
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2008年02月28日

ルシフェラーゼ測定について!!

ルシフェラーゼ測定について!!

最近ニュースでホタルの蛍光は実際は半分の輝度しかなかった等と何かと話題の多いルシフェラーゼとは、

ルシフェラーゼ(luciferase)は発光バクテリアやホタルなどの生物発光において、発光物質が光を放つ化学反応を触媒する作用を持つ酵素の総称である。

発光酵素とも呼ばれる。触媒する現象を基に名づけられたもので、系統の離れた発光生物のルシフェラーゼ相互の起源はおおむね異なっている。このとき、ルシフェラーゼによって酸化されて、発光する様々な物質の総称をルシフェリンと呼ぶ。

ルシフェラーゼは酵素であるため、基質特異性を持つ。つまり多くの場合、ある発光生物のルシフェラーゼはその生物のルシフェリンとしか反応をしない。せいぜい系統的に近縁な種類の生物のルシフェリンと反応をすることが出来る程度である。

また、生物発光の光の波長(色)は、ルシフェラーゼに左右される。 

発光バクテリアにおいて、ルシフェラーゼは自己誘導と呼ばれる特徴的な合成方法をとっている。

発光バクテリアは、互いに存在を認識するためにオートインデューサーと呼ばれる伝達物質を産生している。

このオートインデューサーは、バクテリアが増殖している間に、培地に蓄積する。そして、オートインデューサーがある濃度を超えると、バクテリアは菌体数が増えたことを察知し、ルシフェラーゼの誘導が起こる。

GFPpetori.jpg

(これはペトリに遊びでGFP絵の具代わりに絵描いてみました)

弊社で取り扱っているPSI社Fluorcam、Technologica社cfImagerで、そのルシフェラーゼの測定が出来ないかという質問を受けました。

http://www.environment.co.jp/ImpPro/PSI/PSI800MF.pdf
http://www.environment.co.jp/ImpPro/Technologica/index.html

各メーカーに問い合わせると、良い質問だ良くぞ聞いてくれた!という返事で、勿論対応可能だとの回答でした。

ホンマかいなと思って、念のために九大の先生に聞いてみようと思いましてお邪魔してきました。九大ではルシフェラーゼの測定もしていて、更にFlourcamがあるので、そこで確認出来ればと考えた訳です。

果たして結果は?うーん、現実は甘くないですわ!

Flourcamでもお試し頂いたそうなのですが、全然アカンそうです。

CCDカメラの感度が全然追いついてないそうです。確かに25万画素で何を追えというのでしょう!

今どき携帯のカメラでも300万画素はありますし、力不足感は否めません。

撮れるか撮れないかと聞かれれば撮れます。アラビ1枚を認識するのは可能です、でもその葉内までの解析能力は正直厳しいでしょうね。

で、これで終わっては解決しないので、回答はこれです↓

http://jp.hamamatsu.com/resources/products/sys/pdf/jpn/c860003.pdf

流石に浜フォトなんでもあります。最近遅延蛍光装置も開発したそうです。

ネイチャーには去年3月に掲載されてますので御覧下さい。
ルシフェラーゼしか撮れないかもしれませんが、確実にデータは撮れます。

後のご判断はお任せ致します。
どこまで解像度が必要か是非ご相談下さい。

日本環境計測輸入部門担当TM
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2008年02月22日

バイオリアクターいいですよ!!

バイオリアクターいいですよ!!

PSI社から発売されているバイオリアクターがアメリカとヨーロッパでは好評なんで、日本でも紹介して欲しいという事で、商売っ気100%で宣伝致します。

近々このデモ器を入手予定ですので、どこかの学会でお目見え致します。

バイオリアクター(bioreactor) 生体触媒を用いて生化学反応を行う装置の総称。

遺伝子工学や培養技術の進歩により急速に発展してきただけでなく、今後の環境と調和した工業を考える上で非常に関心が高い。

バイオリアクターを用いた場合、通常の触媒反応器にくらべ穏和な条件で反応が行える他、副生成物が少ない、工程が少ない、収率がよいなどの利点があることが多い。しかし、コンタミネーションや失活などの問題も多い。

最初のバイオリアクターの工業化はペニシリン発酵装置である。現在では多くの工業化例があり、酵素を用いるもの、微生物や動物細胞をそのまま用いるものなどもある。

・L-アスパラギン酸:アスパルターゼ
・インターフェロン-β:ヒト繊維芽細胞
・エタノール:酵母

応用方法
・固定化生体触媒
・膜型生体触媒

bio01.jpg

bio02.jpg

http://www.psi.cz/products/photobioreactors/

PSI社製 フォトバイオリアクターは、藻類とシアノバクテリア等を正確な光栄養で栽培する用途に使用されます。

フォトバイオリアクターは、以下のモニター装置の組み合わせを特色としています。温度及び通気ガス構成を高精度で設定可能で、更に光強度及びスペクトル構成も高精度で環境設定する事が出来ます。

また栽培条件は、ユーザー任意のプログラムによって変えることができます。PSI社製バイオリアクターは細かい設定可能なプログラムが利点でもあります。

培養細胞の成長は、735nmで光散乱を測定する、統合濃度計(OD 735)によってモニターされます。培養細胞の葉緑素含有量も、680及び735nm(NDVI)で光学濃度の違いによって連続的にモニターすることができます。

培養細胞の瞬間の生理学的状態は光化学系II量子収量(Fmユ-Fs)/Fmによって測定されます。

まあ簡単に言えば、シアノ等を早く効率的に栽培する装置です。

育てるだけでなく、生育中でも蛍光測定を行えるので、サンプルの状態を常に把握出来るのが最大の売りだと思います。

例えば汚染された河川の改良に藻類を繁殖させて、水質の改善を試みる研究とかあるんですけど、その藻類でも光のエネルギー変換能力が高い品種を開発する用途とかには向いてそうです。

日本環境計測輸入部門担当TM
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2008年02月21日

引越し完了しました

引越し完了しました

久々に改造担当のHKです。題のとおり、引っ越しが完了しましたご報告です。

ダンボール150箱とダンボールに入らない荷物各種40個程を旧事務所から北上約20km移動したという内容で、今日やっと終わる兆しが見えたところです。

ところが、まだ「引っ越したなあ、新事務所だなあ」という実感がわかないのは、事務所間仕切り改装が今週いっぱいまでかかってしまうので、現在はコンパネの状態。

そういうわけで、事務所の台所の電子レンジの上にモニターとキーボードを乗せてタイプしてます。

ちなみに、FAXと電話は床置き。

良いことと言えば、今日午前に光ファイバーが通り、電話工事が完了し、業務らしいことを、ガスレンジの右横でできている・という事でしょうか。

ちなみに右斜め後ろはシンク、左を見ると掃除機が・・・。

こういう事態で、どうにもスムーズに仕事がこなせないので、来週月曜日から正式に業務再開いたします。

日本環境計測国産部門担当HK
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2008年01月30日

酸素電極の呪い

酸素電極の呪い

酸素電極と私には浅からぬ因縁がございます。

その前に現在酸素電極を販売してるのがココ↓HansatechとRankBrothersです。
http://www.hansatech-instruments.com/oxyg1.htm
http://www.rankbrothers.com/prod2.htm

昔はYellowSpringという会社があったそうですが、最近は聞きませんね。
大学の先生からはよく昔はガラスで自作したという話を聞きました。

酸素電極は英語名でElectrodeと言います。
これで何をするかといいますと、専用の容器(チャンバー)にサンプルを入れて、酸素発生もしくは酸素量の減衰を計測します。

チャンバーには液相タイプとガス相タイプの2種類があります。
http://www.hansatech-instruments.com/frame.htm
液相であれば溶存酸素量DO測定が可能で、動植物のミトコンドリア・白血球・根など幅広い測定を行えます。バクテリアやプランクトンなどは生育環境である海水をチャンバーに入れて計測します。

ガス相は、パンチングでくり抜いた葉辺や小葉、昆虫の呼吸なんかも計れます。
ここまで聞けば万能な機械に聞こえるかもしれません。

まあこれが一筋縄ではいかんのです!仙人の忍耐力を必要とするのです。
測定環境の影響をマトモに受けるので、原因を一概に言えないのです。

ここからは私が出会った例をご紹介致します。
心当たりのある方は、一緒に笑って下さい。

今ではデジタル仕様になってますが、少し前までは完全なアナログでした。
その時は懐かしきペンレコーダーに接続してデータを記録してました。

よくある原因がどっからか電気を拾ってくるお話です。
研究室の部屋の電気を点けるとデータにスパイクが入り、帰る時間に電気を消すとまたスパイクが入るそうです。なんで先生はタイムカードの代わりに生徒の行動が分るそうな!

あと静電気も大敵らしいです。なんで測定する時は素足にスリッパで臨むそうです。

ゴム手袋したら手術みたいです!他にも隣の部屋に遠心分離機みたいな高電圧の機材が稼動してるとデータが波打っちゃって酔いそうなるそうです。

なんでその生徒さんは機械の止まる夜中になると登校してくるそうです。機械がその人の生活スタイルに影響するなんて凄い話です。

こっからは少し真面目なお話です。

酸素量は温度に依存して変化しますので、チャンバーは通常恒温槽と繋いで温度制御を行います。そこで色んな問題が発生するんですねコレが!

Oxygraphと恒温槽を同じ壁電源から取るとノイズが出るんです。
嘘だと思って違うそれぞれ違う電源にプラグさしてみてください。綺麗にトレースしますよ。

あとは恒温槽との距離とかもあるんです、古いタイプのポンプが五月蝿いのなんか相性最悪です。2mくらいは距離空けないとマトモに動かないんですよ!

あと同じ部屋にドラフトチャンバーがあって、霜取りのサーモスタットが始るとまたスパイクなんです。もう部屋変えるか諦めるかのどっちか選択せなアカンです。

もう1個未だに説明出来ない現象があります。

恒温槽で流す水は脱イオン水でないと駄目なんです。肌荒れするとかそんな理由じゃないんですよね!理由は分らんのですがイオン粒子がぶつかる時に発生する微弱な電流でも拾うのか?必ず影響が出るんです。

北海道大では部屋によっては地下水を汲み上げてる所があり、その地下水がエライ邪魔するんです。で、脱イオン水にしたら治ったんですよ。

そんな理由が分らないのは気持ち悪いという事で、結局そのデータは使われませんでした。確かに科学的背景とか無くて、そんな迷信は有り得ません。

酸素電極は自己校正のZeroラインと溶存酸素量の差を基準として、通常測定した時の相対値だけなんで、精度はそんなモンなんでいいんでしょうか!

これが正解というのは残念ながらありません“”
その環境により対応が変わりますので、個別対応しか解決策はありません。

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2008年01月28日

Em5bデータロガーについて

Em5bデータロガーについて

Decagon社から販売されているデータロガーは2種類あって、Em50とEm5bがあります。今日はその内のEm5bのお話です。
Em5b.jpg
http://www.decagon.com/ech2o/em5b

最近人づてに聞いた話なんですけど、Em5bってセンサー刺していない開いたチャンネルにきちんと蓋をしないと上手く動作しないらしいですよ!知ってました?
アイネクスさんに確認したら、ちゃんと把握してました。

対策は「開き入力に付属の蓋をする」です。

そんなアホな・・・・・とお思いでしょうが、「何か変だなあ・・・」と感じられたら、嘘だと思ってお試し下さい。

弊社としては、他の理由もあるんですが、基本的にはEm50の方をお奨めしてます。どうしても予算が・・・と言う場合には覚悟の上でEm5bを選定してください。

Em50.jpg

あと注意点として、箱の隙間をエアコン用などの硬化しないパテで埋めるか、ロガーを別の箱に入れるかが必要になります。こんなのお薦めです↓

http://pelican.com/home.php

米軍が使ってるんで安心です!ハマーが踏んでも壊れないそうです。象が踏んだらどうなるかは知らないです。

あと、蓋開けるときは特に注意です。ツメが「パキッ」といきます。

ここまで紹介しておいて配線の処理はどうするのだ?とお思いの方もいらっしゃるでしょう。

そう言う場合、ケーブルグランドと呼ばれる、写真のような部品を使用します。バカ穴開けて両側から締め込むだけです。そうたいそうな金額じゃあございません。
cgrand.jpg

この内部に防水用ゴムパッキンが入っていまして、外のナットを締め込むとパッキンも締まるという構造です。

残念ながらECHOプローブの場合にはステレオピンプラグを切断しないとパッキンを通過しませんが、切って何が問題?というと何も問題はないです。

メーカー補償が無くなるなんてマニュアルに書かれてますけど、初期不良以外で補償を使うほどの単価じゃあありませんね、デカゴンの場合。

話題は変わって、この前、乾燥地研で塩の影響を研究されてる方からお話聞きましたけど、EC-5になってから周波数も変更して温度の影響も軽減されて、それと同時に塩の影響も軽減されているであろう(期待感??)というお話でした。

40-60%と狭い範囲であってもちゃんと採れれば、それを理解して使用すれば問題ないと思います。

フィールドサーバーにも導入されてるんで、ちゃんと動かないとすっごい大手の日本の会社も困るんですけどね!

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2008年01月15日

小ネタですが・・・・ハイドロセンスの修理と勝手にモディファイ

小ネタですが・・・・ハイドロセンスの修理と勝手にモディファイ

デルタT社の土壌水分センサーの日本代理店をやってるせいなのか、他社製品の修理も舞い込みます。

今回はキャンベルサイエンス社のハイドロセンスC-620(表示部CD620+センサー部CS620)です。(いつも通り弊社で売ったもんじゃあ無いです。笑)

HydroSenseって、名前はかっこいいですねえ。

頑丈、ロッドの長さを変えられるというのが良いですね。
ですが、ウイークポイントがあり、表示器とセンサーをつなぐコネクタが弱いです。

ねじるなって書かれてるし・・・でも、どう使ってもねじれます、この部分は。

ねじれ対策はコネクタ部分のイモネジですが、これがラバーシールを外さないと見えない。

なので、ゆるんでも気が付かない。ロックタイトなどのゆるみ防止もされていない。

防滴構造って言われても・・・コネクタは防水仕様じゃいわけで解釈が難しいです。

まあね、Fisher Connectorなどの防水仕様のコネクタは部品そのものが高価なわけで、仕方がないところです。

で、今回はここの部分が、3線全て気持ちよく断線してました。

対策としてイモネジを両側から締め込めるように、かつラバーの外側からゆるみの確認が出来るようにモディファイしました。もちろんイモネジはインチ規格だとアーレンキーが入手難なので、ミリ規格に変えてます。
Hydro1.jpg

Hydro2.jpg


どんな物でもウイークポイントはあるわけで、それが使用者の慣れとか勘所なわけです。使ってらっしゃる方は気を付けましょうね。

センサーの筐体はえらく雑というか頑丈な作りなので、ハンマーで叩いて使ってる方もいらっしゃいますが、ほどほどに。

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2008年01月09日

光量子センサーLP471PARの改造

あけましておめでとうございます。

創業以来になってしまいますが、弊社は年賀状出してませんので、ここでご挨拶とさせていただきます。

仕事始めが4日でしたが、年明け早々最初に行っったのは悲しいかな改造案件でした。去年末から引きずっている案件なんで、えいやっと気合いを入れる意味となまった手のリハビリです。

LP471PAR1.jpg

これはジャンクじゃなく、新品入荷2時間後のLP471PARです。

入荷次第削ったんですけど、裏側にエポキシパテの固いのがぎっしり詰まってます。これを削るために去年末準備したんです。歯科技工用のリューター(ベルトエンジンと呼ぶ)を。

工業用と違い、シャフトのブレがなく、良く削れます。

LP471PAR2.jpg

逆から見ると解りますが、通常は筐体の横からケーブルが出ています。これが邪魔なんです。今回は。

元々はこういう状態です。
LP471PAR3.jpg

で、何がやりたいかというと

ginbal1.jpg

これがやりたかったんです。ジンバルと言います。

横にすると、その動作は明らかで

ginbal2.jpg

このようにセンサーは常時上を向くという仕組みです。

実はこのジンバルはあるお客様のお父様が作った物らしく、厚めのA2017材を贅沢にフライス加工し、軸はベアリング入りという上等なものです。でもアルマイトかかってないし、もともとはLI-190SA用に設計されている。

せっかくこれがあるのだからと言うことで、必要最小限の追加工
と無駄に高いLI-190SAじゃなくて、安いLP471PARにしてしまったんです。で、配線の向きが横出しだと邪魔なので、切って、削ってというわけです。

Apogee社の製品みたいに、普通は何らかの安い理由があるんですけど、デルタオームはそれが見あたらないので気に入ってます。

ついでに実測値をこの前計測してみたんですけど以下のようになりました。

LI-190SA LP471PAR 差 (単位はμE、値は15秒平均値)
513.9 513.7 +0.2
554.8 555.1 -0.3
546.3 555.8 +0.5
559.5 559.2 +0.3
561.8 562.6 -0.8
561.7 561.6 +0.1
550.1 550.0 +0.1
557.9 557.6 +0.3
536.6 537.3 -0.7
552.3 552.5 -0.2

どっちが良いという訳でも無いので、そりゃあ安価な方を選定するのが正解です。

もし、同じように配線の向きを変えたいという方がいらっしゃったら参考になると思いますが、リューターで削るときには思いっきり良くやった方が熱が籠もりませんし、短時間で済みます。

配線は4本、赤、白、茶、青とありますけど、白と茶は無視していいです。赤と青だけ生きていればそれで構いません。

センサーの中身はただのフォトダイオードなんで、そう気むずかしいもんじゃあないんですけど、思い切りは必要です。

それと、ジンバルとの組み合わせで言えば、LI-190SAより重量があるLP471PARの方が、ジンバルの動作が安定しますので、向いているようです。

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2007年12月21日

朗報です!WETにロガーが

朗報です!WETにロガーが 

Delta-T社は以前から土壌水分計としてWETセンサーを発売しています。
WETとは、Water Content水分含水率のW、EC塩度のE、Temperature温度のTの頭文字を取って名付けられました。

最初に発売されたWET1が5〜6年前で、現在はWET2に変更になっております。実は一番最初に見たのはデルタ社の製品ではなく、乾燥地研にお邪魔した時に井上先生のお部屋で見たオランダのIMAG Institute of Agricultural and Environmental Engineering (IMAG-BV) の製品でした。

WETはIMAG、Saint-Gobain Cultil_ne B.V.、Applied Plant Researchの3組織の協力でDelta-T社が製品化した製品です。オランダの研究組織と英国の民間企業の共同開発。この様な共同開発はEUは先行ってますね。

WET1では粘土層での不具合や安定性に問題があったそうで、発売2年後くらいにWET2にUpgradeされました。それからは不具合情報聞かないです!
お客様からはずっと長期計測の要望がありました。

しかし、対応可能なのはHH2(簡易読み取り器)だけでした。HH2は使用者が測定ボタンを押さないと駆動しないシステムなので、事実上長期測定は不可能でした。

今月のデルタ社からのリリースで、WET2とGP1のシステムが発表されました。
GP1.jpg

これにより長期測定や塩動態など測定が可能になりました。
ただし他社ロガーとの接続は無理みたいです。

GP1は製造番号6/・・・以降であれば適合機種になります。
それ以前の機種とのマッチについては随時情報をお伝え致します。
既にWETをお持ちのお客様はGP1とDinPlugから裸線への変換コネクターを購入頂くかコネクタを切ってくだされば、それでお使い頂けます。長らくお待たせ致しました!! 

日本環境計測輸入部門担当TM
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2007年12月20日

第一回、日本環境計測(株)主催 故障&破壊自慢コンテスト

第一回、日本環境計測(株)主催 故障&破壊自慢コンテスト

 弊社操業から丸9年が経過しました。この長い期間持ちこたえましたことは、このようなマイナーなブログをご覧になられるタイプの皆様のおかげです。弊社は、来年からも、より一層マイナーな分野に身を置き続ける所存です。

 さて、9年もの間、理化学分野の中の観測や実験に使用するアイテムを取り扱っていますと、派手、珍妙、不可解、と言える数々の故障品が舞い込んできます。困ったことに、弊社販売品で無い物の方が多いです。しかし、こういう情報は、なかなか正式な場所(弊社HP)ではお話し難い(だって新品売ってますから)もので、しかしながら、ブログなら多分問題ないだろうと思いまして、ここ1.5年程度の間に修理した、もしくは修理をあきらめざるを得なかった故障品を公開いたします。

 目的は、様々な様相の故障品もしくは破壊品を見ることで、故障を未然に防ぐ知識と見聞を教訓として広めようというものです。大半は使用者の意識次第で防げた事故が原因なのです。もう一つは、故障品というものは、故障に至った過程を想像できる、つまり、「結構笑える」ものがあり、年末に笑って忘れて、来年は注意しようね。と、心機一転を計る目的です。

 そして、今年一番不運だった故障、笑えてしまった故障に見舞われた方を選定し、こっそりではありますが、見舞金として、弊社から新規購入の際に使える「お見舞いクーポン(10%割引)」を贈呈しようというコンテストです。

 このページについては、「負けてねえ」と思われる故障を経験した方の写真や投書を公開可能な条件の下に募集いたします。また、弊社から購入したお品である必要はありません。期限は来年の1月末(くらい)。

繰り返しますが、教訓が主目的であり、笑うことは2番目の目的です。機器は大切に使いましょう。


二酸化炭素分析計LI-7000の場合
7000mgcl1.jpg
7000mgcl2.jpg

これはLI-7000の測定セル内部の様子です。何が問題かといますと、除湿に使用していた過塩素酸マグネシウムが溶けだしても使用し続けると、セル内部に入り込みます。当然測定値はおかしくなります。ただしLI-7000の場合、セルの清掃は可能ですから、清掃すれば元に戻ります。ヒートエクスチェンジャーの詰まりは洗浄が手間です。超音波で行うのが良いです。また清掃後にはキャリブレーションしなければなりません。ついでなのでディテクタ部分の薬剤も交換すると良いですね。昔のLI-6262, 6252等でこの症状が発生すると、セル内部の金メッキが剥がれて入院です。

ダメージポイント★
笑えるポイント★
為になる度(教訓度)★★

LI-6400の場合
6400connect.jpg

これはチャンバー裏側の配線です。このコネクタ、ちょっと触ると直ぐ折れます。修理は可能ですけど、新品でもいつ折れるか不安が残る部分ですね。光源の交換時など十分に注意して外しましょう。本当は設計を変えて欲しい所です。ただ、それを言うとこの機械の場合たくさんあり過ぎてきりがないですが。

ダメージポイント★
笑えるポイント★
為になる度(教訓度)★★

DECAGON Em50の場合
em50fire.jpg

電池が液漏れ後、基板が溶けました。修理不能です。使用しないときには電池は外して保管すれば防げます。アルカリ電池は経験的に漏れやすい気がします。その前に、電池ボックスが基板以外に設置されていれば防げるわけですが、最近のEm50はプラスチック電池ボックスが基板に乗ってます。少しは改良されたと見なして良いでしょう。

ダメージポイント★★★
笑えるポイント★★
為になる度(教訓度)★

LI-820の場合
820mgcl1.jpg
820mgcl2..jpg

これもまた、内部に水が入って、乾燥して、汚れと化したダメージです。この機種はコストダウンを考えた設計で、ディテクタも光源もセル内部に丸出しで、サファイアウインドウなどの高い部品ははじめから使用されていません。ディテクタはINFRATEC社の焦電素子で、フィルターがCANに直づけされています。光源は豆電球です。いずれも汚れに弱いので、分析計の前には撥水性のフィルターを入れましょう。そう言えば、この機種の癖として、光源側にメイン基板からつながっているフラットケーブルのコネクタ、あれが接触不良を起こしやすいです。電流値が高いので、そうなると解ってるんですけど、突然起動しなくなり、慌てます。だまされたと思って、一度コネクタを抜いて、挿してみてください。復活する確率90%です。

ダメージポイント★★
笑えるポイント★
為になる度(教訓度)★★

LI-6400の場合(その2)
6400debri.jpg

これが何故LI-6400と関係があるかと言いますと、チャンバー内部にこれら植物のかけらが入り込み、撹拌ファンを止めてしまいました。小さいながらも大きなダメージを与えます。ですが、これはサンプルの大きさを注意するしか対策がないですね。

しかし、この拡散ファン、機械によって、元気がよい個体とそうでない個体の風量の差が大きいです。葉にあたる風量が変わると、境膜抵抗が大きく変わるので、結果として得られる光合成速度も大きく変わるんですけど・・・。どのような定義をしてるんでしょう??植物の光合成をマクロで見る場合には風速は重要視されてますけど、ミクロ(個葉)で見る時には軽視されているような気がしてます。計測しやすい、しにくい、という違いもあるとは思いますが。

ダメージポイント★★★
笑えるポイント★★
為になる度(教訓度)★

LI-190の場合
190water.jpg

400〜700cmの範囲で、PAR(光合成有効放射吸収量)を捕らえるセンサーとして有名です。確かにその構造にはこだわりがあり、フィルター(正確には色ガラスレベル)を数種類使用して、透過光のスペクトルと強度を調整しフォトダイオードに導入して、総じて、フォトダイオードの感度が400〜700nmでほぼフラットになるようにセッティングを行っています。でもフィルターの熱による透過波長の変化は無視。このセンサーの場合、近年特に「雨漏り」がかなりな割合で発生しています。拡散板と筐体を固定するのに接着剤とはめ合いを使ってますけど、接着がへたくそになったと言わざるを得ません。このように雨漏りしてしまいます。水中ならともかく屋外で駄目なセンサーってのは頂けません。

ダメージポイント★★★
笑えるポイント★★★
為になる度(教訓度)防ぎようがないです。

Delta-Ohm PYLA03の場合
Deltaohmlevel.jpg

これは日射計のレベルです。写真をよく見ますと何かがおかしいことに気が付きます。そうです、あるべき気泡が無いんです。実は、気泡がプレートの下に潜り込んでます。新品の初期不良。イタリア人は気が付かないみたいです。

だだ、Delta-Ohmの製品は弊社では押してます。価格は安価で、性能も良い。こういう不可解な新品不具合は弊社でハネますからご安心ください。

ダメージポイント★★
笑えるポイント★★★
為になる度(教訓度)防ぎようがないけど、とてもレアケース。イタリア人らしい不具合に、次回、期待感大。

LI-820の場合(その2)
820short.jpg

電源はDCを要求するCO2分析計(IRGAとかNDIRと呼ばれます。)です。逆接してしまうとヒューズが飛んで、更に運が悪ければ、このようにICが燃えます。プラスとマイナスの入力端子が隣り合ってるのも原因かも知れませんが、これは仕方がない。お願いです。逆接しないでください。ちなみに、この故障は、ICを交換して治ります。治りますが、注意で防げますので、こういう初歩的な事は中学校までで身につけてください。解らなかったらまずは聞いてください。

ダメージポイント★★★
笑えるポイント★★
為になる度(教訓度)★

LI-1600の場合
1600LCD.jpg

これはLI-1600スーパーポロメーターのLCDディスプレイです。20年の経年劣化でこうなってしまいます。何せ古い機械なので仕方がないです。ちなみに約1ヶ月をかけて、世界中のデッドストックを探し、9個もストックしてしまうことになりました。ご入用の方はお問い合わせください。世界でも数少ないLCDを入手するチャンスです。

ダメージポイント★★★
笑えるポイント★★
為になる度(教訓度)防ぎようがない。その前に、もう寿命と言っても良い機械です。

AM16/32の場合
:

キャンベル社のマルチプレクサです。腐ってます。カビてます。修理可能ですが、ここまでいきますと、修理してもいつまで持つかが解りません。あえて修理しませんでした。シリカゲルは安価なものなので是非使用しましょう。防水ケースに入れるのも前提の機械です。でもこれって・・・・フィールド用じゃなかったっけ。

ダメージポイント★★★
笑えるポイント★★
為になる度(教訓度)★★

LI-6200の場合
6200humi.jpg

有名なLI-6400の前身、光合成蒸散測定器です。この時代はLICORも湿度は湿度センサーで検出していました。ADCは未だにそうです。(実はそれで十分。)写真は6200の湿度センサーです。割れてます。これ、チャンバーを交換するときに良く割ってしまいます。ですが、これはとてもやっかいでして、バイサラがもう作ってないので、普通は修復不可能になってしまいます。でもこの時代の6200は想像を絶する値段だったに違いないです。お持ちの方は、是非大事に割らないように使ってください。LI-6200はそれはそれで良い面もあるんです。

それでも割ってしまったら、弊社で日本製の湿度センサーにコンバートして復活できます。できますが、とても面倒なので、あまりやりたくはないので、やっぱり大事に使ってくださる方がうれしいです。

ダメージポイント★★★
笑えるポイント★★
為になる度(教訓度)★★

701MFの場合
PSI701.jpg

PSI社の昔の蛍光測定装置の内部。これはハロゲン光を遮断したり開放したりするシャッターです。ハロゲンは点灯、消灯に対する応答が遅いのでこういうのが本当は必要なんです。MINI-PAMなどでは無視されている部分で、PSIの意気込みが感じられます。動力はソレノイドですけど、それがリミットまで動く際にショックが大きい。長年使用するとハーレーのように部品を落としてしまいます。設計の甘さもありますね。現代ではハロゲンを使用しないで高輝度LEDが主流です。ただね、LEDはパルスで過電流を流して照射してますから、ハロゲンとは光りの質が違うんです。

ダメージポイント★★★
笑えるポイント★★
為になる度(教訓度)★

他にも沢山の症例があったんですけど、写真取るのを忘れました。だいたいの場合、修理の案件は猛烈に「急いで!!」って話から始まります。

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2007年11月08日

OJIPとは何ぞや? 

OJIPとは何ぞや? 

最近、小型クロロフィル蛍光測定器のオプションでOJIPというプログラムを目にします。

ちなみにOJIPをオプションにしているメーカーはOptiScience社のOS-30p、PSI社のFluorPen、Hansatech社のPocketPEAがあります。

ではこのOJIPって何?と思っても、どのカタログにも記載されてません。

それではと思いネットで検索かけても何もHITしてきません。

じゃあ私が代表して説明致します。
同業他社の皆様ココを見て勉強して下さいませ!!質問は受け付けませんけど。

ここではOS-30pの操作法を元に説明致します。
OJIPとは蛍光パラメーターの頭文字から引用されていて、Fo (O)、 Fm(P)、 Ft (S)、J (1mS)、 I (30mS) のポイントを計測しているという意味です。

JとIは飽和光を照射した後の測定値を指しています。
なのでO→Fo、J→照射後1ms、I→照射後30ms、P→Fmを指します。

まあここまでは単なるカウツキー効果ですよね!

しかし良く分らんのはこのプログラムでFm’とNPQが測定可能と記載してある事なんですよね?飽和光を1回しか焚いてないのに何故にFm’が取れるんだろうか?

どこのメーカーでもUser任意のタイミングで飽和光は照射出来ないのに、これは次回の課題にしときます。まあ取得データを基に推定してるんだと思うのですが・・・。

正直な感想これらの機械で獲れたNPQとか信用するのは危ない気がします。

話題は変わりますが、その内、Walz社からJunior PAMが発売される筈です。

岡大の光合成研で見たジュニアパムのデモ器は、FmよりFm’が高いというデータがどうしても回避できなくて、正直正確な判断が出来ていません。そこんとこどうなんでしょう?デモ器なんで調整が緩いのかな?

でもこれが正確なデータ出すようになれば売れ筋という意味ではChampionになるでしょう。

ただ本体だけで測定出来るのかが不明なので、用途によれば使えないかもしれないです。

でも何故にみなさんMINI-PAM買うんでしょうねえ?

PAM210でも充分だと思うんですよ。確かにファイバー径が細いし、材質もボールペンの芯みたいですけど!そもそもPAMって外来ノイズを消す仕組みが特徴で、その効果で十分なわけですから、シグナルを増やす為にファイバーを太くするってのは効果はありますけど、オーバースペックな気もします。

メーカーにすれば高い機種買って貰った方が嬉しいのは分るんですけど、何か他の機種が過小評価されてるみたいで可哀想に思いまして・・・。

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追伸

PAMもいろいろあるようですけど、MINI-PAMをオシロで実測してみたところ、結構ノイズ拾ってるんです。電源の60Hzを。これは西日本なので、東日本は多分50でしょう。

でもシンクロした信号以外の周波数は問題ないわけです。
LEDのチョッピングは300と600Hzで交互に出して、シンクロしたシグナルをフォトダイオードで受けていました。意外と低い周波数で驚きです。デューティーは1/10以下。

鋭い方はお気付きでしょう。そうなんです。デューティーがね、これで良いの?と思うわけです。

光合成関係の機器って、良くμmolとかμEとかいう単位の、つまり光量子の強さを表示してるんですけど、2000μEなんてのはほとんど太陽光の強さです。

で、既存のLEDバルブで、どの程度照射できるのかなと試してみたらなんと、現在の高輝度タイプでも直射、距離ゼロでも300μE程度です。この時デューティーは1/2、400Hz。つまりちょっとだけ過電流なセッティングです。

植物工場の文献なんか見てみると、デューティーは1/2、400Hzが理想だとある。

計測に必要な照明のセッティングと、育成に必要な照明のセッティングが違うというのは別に構わないんですけど、気になるのはメーカーや、機種が違うと、多分、いやきっと、デューティーや、周波数は違っていると思うんです。

でも、カタログスペックには光量子の強さしか書かれてないのが普通なんです。

で、そもそもの光量子って、太陽光がベースなはずで、それはもちろん連続光なわけです。

光量子の定義は瞬時値ではなく1秒単位なわけで、それがチョッピングされた光を、更にメーカーでセッティングが違うとなると、μmolやμEに単位だけ揃えても、一律に条件が同じとは言い切れないように思います。

デューティーが1/10と1/2じゃあ5倍違うわけですし。で、機器のメーカーが何を基準に光強度を表示しているかというと、フォトダイオードを使った計測値ですからピコ秒の応答速度を持ってるはず。

つまり点灯時間が数千msecの場合は十分追従して、そのピーク値を表示しているでしょう。

ピークは平均値ではないので、普通に何も考えずに光量子センサーで計測した値だとするとこれは困った事になりますね。

このあたり、詳しい方いらっしゃったら是非コメントください。

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アクアペンーC AquaPen-C詳細情報

今回はアクアペンーC  AquaPen-C詳細情報です。

アクアペン-Cはつまり、フローロペンにキュベットが合体したものです。キュベットが付くあらゆる機器の中で一番小さいんじゃないでしょうか。これで、外見上FP100は3種類になります。

FP100AquaC.jpg

藻類・シアノバクテリアの光合成計測には最適な設計です。そのデータは光合成研究のみならず、藻学・陸水学・海洋学・バイオテクノロジーにも活用頂けます。

10 ng Chl/lという希薄なサンプルにおいても計測できるように高感度です。

様々な水質の植物プランクトンも測定可能。データはBluetoothで通信され、付属のFluorPen2.0で詳細なデータ解析も可能です。
 
FP100aquaCdata.jpg

アクアペン同様に、リーズナブルな携帯型WaterPAMと思ってください。


○ アクアペン-Cは以下の4つのパラメータを計算値で表示します。
Ft: Instantaneous chlorophyll fluorescence. Ft is equivalent to Fo if the sample is dark-adapted.

QY: Quantum Yield. QY is a measure of the Photosystem II efficiency. QY is equivalent to Fv/Fm in dark-adapted samples and to Fv'/Fm' in light-adapted samples.

OJIP: Chlorophyll fluorescence transient. OJIP measurement is used as an important biophysical signal that reflects the time course of photosynthesis.

NPQ: Non-photochemical quenching. NPQ indicates thermal dissipation of absorbed light energy during photosynthesis.
OJIP curves window

技術仕様
測定パラメーター / Fo, Ft, Fm, Fmヤ, QY, OJIP, NPQ
励起光・飽和光調整域 / 0 to 3,000 オmol (photons).m-2.s-1
測定光照射時間調整可能

ディテクター波長域 / PIN フォトダイオード with 697 to 750 nm バンドパスフィルター

フローロペン2.0ソフトウエア Windows 2000, XP,

メモリー容量 / Up to 4 Mb 、Up to 100,000 data points

ディスプレイ / 2 x 8 characters LC display

電源 / 4 AAA alkaline or rechargeable batteries

電池寿命 / 70 hours typical with full operation

サイズ / 170 x 57 x 30 mm; 6.7" x 2.2" x 1.2"

重量:180 g, 6.5 oz

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2007年11月06日

アクアペン AquaPen詳細情報

アクアペン AquaPen詳細情報

アクアペンというのはつまり、去年PSI社から出たFP100の先端が延びたものです。導光用のロッドが先端に出ているのが一番の違いです。

従来、水中用の蛍光測定器はDiving _PAMしか選択肢がなかったんですけど、先端だけとは言え、水中に差し込めますから安価に水中の植物やプランクトンの光合成パラメーターを迅速、簡単に測定できます。

単純な発想なんですけど、安価な所と、計測対象によっては十分使える事はお見事。藻類の研究なんかにぴったりですね。

またメーカー情報では、通常のFP100より高感度になっているので、希薄に分布した植物プランクトンにも対応となっております。

DivingPAM=アクアペン
ではないんですけど、選択肢が広がったことは歓迎できます。お値段はDibing-PAMの1/10です。

FP100aqua.jpg

FP100aquadata.jpg

○ アクアペン-Cは以下の4つのパラメータを計算値で表示します。

Ft: Instantaneous chlorophyll fluorescence. Ft is equivalent to Fo if the sample is dark-adapted.

QY: Quantum Yield. QY is a measure of the Photosystem II efficiency. QY is equivalent to Fv/Fm in dark-adapted samples and to Fv'/Fm' in light-adapted samples.

OJIP: Chlorophyll fluorescence transient. OJIP measurement is used as an important biophysical signal that reflects the time course of photosynthesis.

NPQ: Non-photochemical quenching. NPQ indicates thermal dissipation of absorbed light energy during photosynthesis.
OJIP curves window

<技術仕様>
測定パラメーター / Fo, Ft, Fm, Fmヤ, QY, OJIP, NPQ

励起光・飽和光調整域 / 0 to 3,000 E (photons).m-2.s-1

測定光 / 照射時間調整可能
ディテクター / PIN フォトダイオード

波長 / 697 to 750 nm バンドパスフィルター

ソフトウエア / フローロペン2.0 Windows 2000, XP

メモリー容量:Up to 4 Mb 、Up to 100,000 data points

ディスプレイ:2 x 8 characters LC display

電源:4 AAA alkaline or rechargeable batteries

電池寿命:70 hours typical with full operation

サイズ:170 x 57 x 30 mm; 6.7" x 2.2" x 1.2"

重量:180 g, 6.5 oz

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2007年11月05日

AP4の校正法ありました!!

AP4の校正法ありました!! 

AP4を販売して8年近く経ちますが、お恥ずかしながら最近知った事実があります。LI6400や1600は校正する必要があるのは知ってたんですけど、AP4もその必要があったんですね。そりゃ同じような湿度センサー使ってるんだから、経年劣化やドリフトもあり得るだろうに全然そんなの考えた事ありませんでした。

AP4.jpg

メーカーのマニュアルに付属の校正プレートで自己校正が可能である!と。また測定現場で校正が簡易に出来るので、測定値の信頼性及び精度維持が可能であると記載されております。それを良い風に誤解しておりました!!

この校正プレートさえ使っていれば、高い精度をずっと維持出来るもんだと思っておりました。実際の処、故障やトラブルで多いのが本体ポンプの動作不良とかセンサーコネクタ部と本体受け口の接触不良くらいしかありませんでした。

トラブルがある場合、単純に劣化とか本体の動作不良だと考えてメーカー返送修理を安易に行っておりました。まあ輸入商社に所属しておりましたので、当然な対応なのですが・・・・・。

どうやらそのポンプの動作不良と見ていた症状にもセンサーのドリフトが関係してそうなのです。

そんな場合、メーカー返送するとセンサーヘッド交換で20万円コースだったのですが、そんなもんかなあ!というのが正直な感想でした。ちょうどライバルであったLI1600の生産中止が発表されたあとの製造ロット辺りは確かに怪しい故障がよくありました。(それにしても1600の後継機種が6400だと言い切るあの勇気!!うーん、価格が4倍になる後継機種とは恐れいりました!!)

実際、国内に販売した台数は30台以上あるんですけど、国内で1台も校正作業した事が無いんです。逆に考えればそれほど耐久性に優れ、メンテナンス必要無い丈夫な現場型蒸散測定装置なのかもしれません。でも湿度センサーがドリフトを起こしていないなんて事はあり得ませんよね。

AP4の場合も容量式湿度センサーを使っております。そのセンサーは、気象用途で用いられる高速応答できるタイプのもので、かつ高感度な仕様です。そういうセンサーは皆様ご存じのように、汚れや劣化に敏感でもあります。

そんな訳で、このままじゃ余りにマズイだろうと言う事で弊社でセンサーの校正を承ります。

ちゃんと弊社内で高精度な露点発生器を用いた校正作業を行いますので、作業時間は2日程度、送っていただいてから再納品までに1週間以内です。また作業料金もメーカー返送に比較して1/5程度で実施可能です。

最近調子悪いとかプレートを使った蒸散速度の校正が5%以内に維持出来ない症状のAP4をお持ちの方は、是非ご相談下さい。何とかお力になれると思います。野外観測のオフシーズンに実施されると、来年の観測では信頼できる計測を実施できますよ。

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AP4のお話ついでに、LI-1600の校正・修理について

スーパーポロメーターというすごい名前の機種ですが、デビューしてから多分30年は経過していると思います。勿論現在はディスコンです。

で、何故か福岡の田舎にある弊社にこの機種が度々持ち込まれます。新品売ってもないのに・・・。

中には「ハイキ」とラベルが書かれた個体もちらほらと・・・弊社はそろそろ古物商の免許を取るべき時期かも??

実はLI-1600に使われている湿度センサーはバイサラ製なんですけど、あまりに古いのでもう入手不可能なんです。

なので、センサーがお亡くなりになられた個体の修理は不可能と言うことで、残念ながら修理をお断りするしかなかったんですけど、つい最近LI-6200というもっと古い機種のセンサーが破損していて、でもどうしても修理する必要がありました。

それで、どうした物かと悩んだあげく、国産の湿度センサーを無理矢理インストールしてしまいまして、成功いたしました。

もちろんセンサーの特性が同じというわけには行きませんでしたので、回路の改造・増設も必要になります。

こんな事してしまって機械は大丈夫なのか?メーカー保証は?とも普通なら思うんですけど、使えない物を使えるようにするわけですし、もはやメーカーが修理しませんし保証も勿論しません。純正部品が出てくるなんてのも期待できないわけですし、いいんです。これで。

結果として、国産の湿度センサーでもきちんと動作でき、ハードウェア的には改造になっても、ユーザーレベルからは純正の湿度センサー仕様となんら使用上の違いがないというものに仕上がりました。

ここで本題ですが、LI-6200に使用されている湿度センサーはLI-1600と同じ物なんです。つまり湿度センサーが壊れてしまったLI-1600の修理にも応用可能という事になります。

この手の古い光合成測定機器類は、当時円安な事情もあったと思われるので、沢山投資してしまった方も多いと思います。「ハイキ」より「修理」をご一考頂くチャンスが増えたと言うことで、ご報告でした。

それと、普通にドリフトしたLI-1600については、AP4同様に、校正、修理は対応可能ではあります。積極的にやりたい訳じゃないんですが、お時間頂ければ対応致します。

残念ながら、AP4より時間と手間がかかる機種ではございます。年一回は校正しないと不思議な測定値を返してきます。

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2007年11月01日

FluorCamフローロカム800MFとは!

FluorCam 800MFフローロカムとは! 

たまには営業もせなアカンと思いまして、今回はセールストークさせて貰います!

800MFとはチェコ共和国PSI社が発売しているイメージング蛍光測定器の最新機種の名称です。(ピーエスアイと読みます。光合成系氓フピーエスワンではありません!)

旧モデルの701MFとの変更点を以下に画像入りで説明させて頂きます。

800MF01.jpg
* 本体内部にフィルターホイールを導入し、飽和光も対面式LEDに変更され、本体寸法も約1.5倍になりました。

800MF02.jpg

800MF03.jpg
* 飽和光 青色LED(GFP仕様)

光強度も7500μEまで上げ、LEDを対面式に配置し光ムラの減少に成功しました。

旧モデルの701MFまではClosed、Openタイプ双方ともにハロゲン光源を採用しておりました。

このハロゲンが悩みの種で、故障の最大の原因箇所でした。長時間測定すると電源が壊れるし、だんだんフィラメントが垂れてきて輝度が下がるし泣かされました。

本体内部バッテリーで飽和光を駆動させるので、このバッテリーの消耗も問題でした。

800MFなら常時主電源をONにしておかなくても平気なんです。
光ムラも701MFが8%くらいありましたが、こちらも大幅に改善されました。オプションでは10000μEまで対応しています。

800MF04.jpg

800MF05.jpg
* 励起光 赤色LED

光強度3000μEまで上げ、波長の選択肢も増えました。
LEDは約100種類から選択可能なので、ピーク波長の選択など対応可能です。

800MF06.jpg

800MF07.jpg
* 画像解析度&フレームレート

画像解像度は全く変わっておりません512×512のままです。今どき安いデジカメでも300万画素はある時代に25万ピクセルというのはイタダケナイ!

PSIのマネージャーMartinはオプションで1392×1024ピクセルの高解像度カメラカを選択できると言っておりますが、それでも100万画素ちょいです。

実は問題がありまして、800MFからはCCDカメラとレンズの間にフィルターホイールを導入したんです。そのメリットも十分あるのですが、その反面、サンプルとの焦点距離に問題があるのか701と比較して画像解析度が若干落ちてると思います。

私見ですがアラビで測定した際に個葉の判別が厳しくなる感は否めません。この点はPSIと折衝していく必要があると感じております。なにせこの機械は売ってから本当に手のかかる商品なので、ソフトも含めて今後も最新情報をサイトにUPします。

カメラは国産のを採用してるのですが、SONYのが安いし精度もいいと進言しておりますが、頑固な職人は耳をかしません。

フレームレートについては、10F/sから50F/sに向上しているので、Fast Kineticsにも対応してます。

800MF08.jpg

800MF09.jpg

* フィルターホイール
ソフトウェア上でフィルターポジションの変更を操作出来ます。

標準で4ポジション、オプションで最大8ポジションまで可能。
フィルターを変更する事でGFP、C4、C3の測定に対応可能です。
フィルターは以下のメーカーからどれでも選ぶ事が出来ます。
http://www.semrock.com/

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2007年10月16日

ProfileProbeについて 

ProfileProbeについて 

Delta-T社から販売されている土壌水分センサーがProfileProbeです。
http://www.environment.co.jp/ImpPro/DeltaT/DeltaProfile.pdf

Profileprobe.jpg
Delta-T社スタッフによるイメージポーズ
普通はプローブを挿す前にHH2を見る必要はないです。

土壌各層の水分量を鉛直方向でプロファイルする目的で開発されたのがProfileProbe(PR2)です。PR2には40cm(10cm間隔で4点)、100cm(6点)の2種類があります。

* 希望により100cmでは6点以上、若しくは10,20,30,40,60,100の配置を変する事が出来ます。しかしコストが通常の1.8倍くらいになるのが難点ですから、アクセスチューブに全部挿さないで高さ調整して計測する方がお奨めです。

測定にはセンサーを挿入する際のガイドとなるアクセスチューブを測定前に埋める作業が必要です。測定ポイントの土壌とチューブが平衡に達するのに約半日はかかるので前日に埋めるのがお薦めです。センサーをそのまま埋めることも可能なのですが、劣化が早まるだけなのでアクセスチューブを使いましょう。

PR2が発売されるまでは各層にセンサー単体を埋めて測定していました。深さ10cm毎に6点採れば、コストはセンサー×6点になります。これはコスト的に見てもかなり痛手になります。

これを何点かで行う場合、センサー×6点×測定ポイントになるので、通常であればセンサーを掘り起こして、別の場所に埋めなおす作業が必要になります。
この作業に問題は2点あります。

先ず掘ったり埋めたりする作業は面倒で多くの人手が必要になります。

また土壌を掘り返すことで人の手が加わり、自然な環境が破壊されます。これは根の切断や土壌構造を破壊することも在り得る訳です。

これら諸問題を解決できるのがアクセスチューブです。
チューブの直径25mmの穴を専用アウガーで掘ります。(デルタ社のは高いのでDAIKIさんのがお安いのでお薦めです)http://www.daiki.co.jp/100AJ.htm

穴を掘る際に、土壌とチューブに隙間ができると電磁波が迷走し、正しいデータが取得出来なくなりますので水を含ませながら作業を進めると土壌との咬みあわせが向上します。

チューブを穴に押し込み最後の作業ではゴム製のハンマーで打ち込む位にきつめに挿入することが良いデータを取得する最良の方法になります。

PR2の前機種PR1が発売されたのが約6年前になります。PR1では断線やデータ等のエラーで苦しまれたお客様もいたそうです。また土壌塩度の影響を受ける傾向が見受けられ、その改善策としてPR2が開発された経緯があります。塩度の影響を極力回避する様に設計され、配線も本体とケーブルをコネクタを介して分離する事で断線時もケーブルのみ交換若しくは修繕する事で最小限の出費に抑えられます。

PR2になっても回避出来ない問題もあります。360℃全てを計測出来るのではなく、本体の1部はリングが繋がっていません。可能であればセンサーを回して2回目を測定してアベレージを出すのが宜しいかと思います。

DSCN0934.JPG
電極正面

DSCN0933.JPG
電極サイド

DSCN0932.JPG
電極背面(この角度の写真はあまり見せないんです。メーカーは。)

また供給電圧についてもカタログには5-15VDCと記載されていますが、実際9-10Vが最適です。カーバッテリー12Vから直接供給する場合、データ収容部が異常に高温になりデータに支障をきたす事がありました。その場合12V→9Vに落とすレギュレタを間にかます必要があります。

* 私の考える最適の使い方*

PR2とHH2の組み合わせにチューブ5本くらい!
予めチューブを異なる場所に埋めて、PR2とHH2を持って移動しながら測定を行います。チューブに挿して約1分も待てば馴染んで安定したデータを取得できます。
これであればローコストで土壌への影響も最小限に抑え安定したデータが取得可能です。

ただし精度の高い数値を求める為には各土壌での校正は必要です。PR2の校正にはML2xを使う事をデルタT社は推奨しております。

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2007年10月12日

ECH2Oセンサーについて

ECH2Oセンサーについて

Decagon社から販売されている土壌水分センサーの呼称がECH2Oセンサーです。
http://www.decagon.com/ECH2O/

現在、EC-5, 10, 20とECH2O-TE、ECH2O-TMの5種類があり、前者は土壌水分をTEは水分・地温・塩度をTMは土壌水分と地温を計測します。
EC-5.jpg
EC-5

EC-10.jpg
EC-10

EC-20.jpg
EC-20

EC-TE.jpg
ECH2O-TE

echoTM_small.jpg
ECH2O-TM

私が始めてこのセンサーを見たのは東大・地水研にお邪魔した際に、アメリカの展示会で無料配布してたものを持ち帰ったという物でした。ヘンテコな定規というのが感想です!

最近九大・筑紫先生の部屋前のポスターに全く同じ形状のTDRセンサー開発例が載ってました。先にこれが販売されてたら世界標準になってたんですかね?

さて当時海の物とも山の物とも判断のつかないECHOを当時の代理店さんは5万円台で販売してました。あとEC-20なんかは長い場合は好きなサイズに切って使って下さい!と言ってたらしいです。確かに柔軟な発想ではあります。

まあそんな感じで売れば売る程、自動的にNegativeキャンペーンを張ってる事になった訳です。その因果か今年度末で販売権が消滅することになり、現在はアイネックスさんが総代理店してます。ここには本当のプロが一人、来年から入るので皆さん安心ですよ!!

そう言えば、たまには弊社もアピールせねば。是非よろしくお願いします。アイネックスさんと協力して販売、サポートしていく予定です。

さて話を元に戻しましょう!
キャンベル博士に近い研究者の方からは肯定的な意見が多く、一般の方からは使いづらい否使えないという否定的な意見を良く聞きます。

確かに温度依存性が高く、塩分の影響をモロに受けると言われております。
(温室で養液栽培してる現場なんか相性最悪なんでしょうね)

あとロッドと基盤を防水するゴムシールの隙間から水が染込んでセンサー自体が御臨終になる例もあります。

メーカーのSpecSheetにはロックウールの測定精度も記載されておりますが、それは本当に信じていいのでしょうか?測定範囲も40%と狭いので、灌漑のコントロールとかも出来るんでしょうか?謎です!!

EC-5からは測定レンジも広くなり、周波数も上がり、でも価格は据え置きという事は評価出来るグレードアップです。単なる予想ですが、今後EC-10&20はディスコンになっていく気配があります。

でもEC-10なんてかなりの数(日本で恐らく1万本くらい?)は出回ってますから、買い足しの場合、EC-5とのデータの相関は気になります。

ここまではネガティブな意見ですが、当然利点もあります。
キャンベル博士の開発理念は安価でUserFriendlyな商品をというものだと思います。
メーカースペックは±3%(公称)は守られないとしても、5%前後で安定してるならここまで安いセンサーは他には見つかりません。使用者側で使用法をちゃんと考えてあげれば、問題なく測定可能だと思います。

例えば、希望する測定ポイント1点に対して3〜4本のセンサーを埋設し、アベレージで算出する事で精度をカバーする事は可能だと思います。シータプローブを1本だけ標準値として使用する事も有りでしょう。

theta.jpg
ML2x Theta probe

あとは必ず地温センサーを併設する事で、温度変化と水分量の増減の関連性を発見出来ると思います。ある一定の温度まで達したら、そのデータは自動的に切り捨てるのも一つの手かもしれません。

またECHOにはEm50とEm5bという専用のロガーがあります。
Em50.jpg
Em50

Em5b.jpg
Em5b

一度でも御覧になられた方は“トイザラス”で買ってきたの?という質感をご理解頂けると思います。Em5bはEC-TEやTMのデジタル出力には対応しませんので、いずれディスコンになる運命でしょう。Em50はデジタル対応です。

やはり専用のロガーなので、ソフトの簡単な操作性や、センサーのプラグを差すだけというお手軽さは他のロガーとの組み合わせではまねできません。

他にはHIOKIさんの3645ロガーも相性は良いです。ただしセンサーに供給するDC2.5Vをトリガーする電源回路と乾電池は別途必要です。
3645i.jpg
3645

* 総括*
当然ながら全ての土壌で使える訳ではありませんが、ECHOの特性を良く理解して、データを鵜呑みにするのではなく、各々の土壌で校正を行い土壌特性を理解したうえで使用されれば必然的にエラーは回避出来ます。

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2007年10月04日

葉面積計について

葉面積計について

大きく分けて屋外携帯型と据え置き型の2種類に分けてお話します。
据え置き型の利点は唯一ベルトコンベアを使用して、多量の枚数を処理する事!
ただこれだけの利点で200万円払うんですかね?

ΔT、Licor社がこれに当たると思います。ライカは携帯型と言ってますが、
小学生の女の子が持てない物はそうと呼べませんので排除します。
http://www.licor.com/env/Products/AreaMeters/LI-3000C/3000C_intro.jsp

普通に市販のスキャナーで取り込んで、フリーで落とせる葉面積分析ソフトがあるんでそれでいいと思いませんか?
確か東北大の先生が出してるのが昔ありました。

ちょっとソフトの得意な工学部の学生さんなら夏休みの宿題で出来ると思います。
でもこのセットでRegent社が販売してるくらいだから需要があるんでしょう。
ただしトウモロコシなどの細くて長い葉を測るには必要なんですよね!

もし測る必要があるならCID社がお薦めです。
理由は一番安いので!!
どうせそれだけの目的なら安くていいです。年間通して測る事も無いでしょうし。

ΔT社のWinDIASは葉内の病気のエリアと健全なエリアとの割合を計算出来るソフトを販売しています。でもこれCCDカメラなんですよね!何故デジカメにしないんだろう。
http://www.delta-t.co.uk/products.html?product2005092818940

これは使った事があるんですけど、範囲の識別が難しいんです。36色のパレットで各エリア毎に色を塗って、それぞれの面積を計算で求められるんです。理論的には。

ただし自動で配色するのではなくて、任意で色付けするので境界線に見極めに個人差が出てしまいます。

携帯型はCIDとADC社の2機種あります。

大体価格的には100万を少し下回る感じです。携帯型葉面積計でいつもネックになるのは、測定面積なんですよね!ADC社のAM300は幅が10cmしかないので、ちょっと厳しいのかなと!形状は産婦人科で使う超音波エコーみたいな感じです。
http://www.adc.co.uk/products-74.html

CID社CI-203は面積の面で問題はないのですが、内部の機械がちょいと厳しい。
スキャン部はFAXのレーザー使ってるんです。これってあり?
http://www.cid-inc.com/products/ci-203.html

あと測定方法が手動で葉を入れて、引き抜くんです。
マニュアルにはゆっくりと引いてくださいと書いてあります。
これって個人差出まくりなんです!

再現性は聞くだけ野暮です。邪念を捨ててマシーンになりきった人の勝ちなんです。
おおよその結果で良ければ問題ないのですが、日々の成長記録なんて止めて下さいね!前日より葉が縮んだらショックでしょ。

余談かも知れませんが、太陽発電パネルとフラッシュを使用して、木枠に入れたという笑ってしまいそうな仕様の葉面積計が開発されてます。
http://asae.frymulti.com/abstract.asp?aid=21198&t=2
形状はトレース出来なくても全く構わない、面積が解ればそれでいいという発想はお見事です。一瞬で結果が出るのは、市販の機器ではまねできないです。こういう発想が出来る人を天才と呼びます。

結果はr = 0.9911だそうですが、これは十分市販品を越えてます。1%以内の精度です。繰り返し特性は明らかにr=100に近いと思われる原理ですし。C.Igathinathaneさん、あなたの発想と実行力には勝手ながら尊敬します。ただし葉によっては若干の光を通してしまうこともあります。この装置では、その影響は出てしまうかも知れません。

しかもですよ、自作しようとすれば何とかなるんです。今時、畳一畳程度の巨大なソーラーパネルでも10万円でお釣りが来ますから、そのお釣りで他の資材を買って(とは言え、板とテスター、光源だけ)完成です。くるくる巻けるシート形状のソーラーパネルなんか使ってもこの場合には他の部品が巻けないので意味無いし。結局、こういう天才的発想の機器は、天才すぎて市販に向いてなかったりします。グラニエセンサー買う人がいないのと一緒ですね。


話を戻して総論です。最終的には人海戦術のみが有効だと思います。昔みたいに方眼紙に葉の輪郭を写して、それを計算式で求める!これが正解!!

ここのところ、ブログ記事が増えると徐々にではあるけれど、本当にお奨めできる物品が減ってしまう事に気が付いてしまった。これで良いんだろうか?


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2007年09月19日

小型FluorMeterについて

小型FluorMeterについて

近年、沢山のFluorometerが出そろってますが、片手で操作可能な測定器という枠で考えた場合、以下の3機種が該当します。
Hansatech−PocketPEA
PEA.jpg

PSI-FluorPen
FP100.jpg

Optiscience-OS-30p
OS30p.jpg

私、全てのメーカーを触ってしまいました。凡その特徴をお伝えします。

測定手段としてLeafClipを使用するのがFluorPenとOS-30pの2機種。
FluorPenは本体先端に装備されており、そのクリップで直接サンプルを挟む構造です。フルオロメータの場合、全ての機種が透過ではなく反射を測定しているので、ディテクターは本体側にあります。操作もコンパクトモデルはキーが少数しか付いていないので買ったその日から使えるのが特徴です。ですが、あまりに簡単な操作ですから「これで終わり?」と思えてしまうこともあります。

まずはLeafClipとは何ぞや?とお思いの方に説明しましょう。
形状は洗濯ハサミの先端が丸いものをイメージしてください。主に暗処理用に使用されます。測定する際に、付属のスライダーを引いて、測定面だけを露出させ測定を行います。

これは、測定が簡単になるように考案されたのですが、サンプルへのストレスを回避する為に挟む力がかなり弱いのが特徴です。ですのでクリップの自重で、茎がしなってしまい外れてしまう事があります。外光が影響しないようにクリップと本体受光部が合体する構造になっているので、実際には片手で操作するのは難しいですね。

まあ暗処理をするだけならアルミ箔でサンプル全体を覆っておいて、測定する際に外せばいいのですから、そんなに意味は無いのかもしれません。

コンパクト器は、測定パラメーターはFo、Fm、Fv、Fv/Fmくらいです。唯一存在するプログラムのKautsuky Curveで検出出来るのは上記パラメータだけです。OS30pとFluorPenの場合はオプションでOJIPが取れます。

数値は全て内部プログラムで計算された値が検出されるのも共通です。なので、そのまま信用するのはちょっと怖いですよね!生データも見れないので、根拠が分らんのです。

OS-30pだけは唯一KineticsがLCD画面上で見る事が出来ます。
Liveではないのですが、測定後Graphが見えるので判別の材料にはなります。

OS309monitor.jpg

ただその機能があるからか他の2機種よりは金額が張ります。

FluorPenには最近2タイプ新バージョンがデビューしました。先端を水中に差し込む事が出来るAquaと、
FP100aqua.jpg


採取した藻類を収められるキュベット付きのAquaCです。
FP100AquaC.jpg


これは藻類等を現場で採取測定出来る画期的な物だと思います。
Aquaも全体を防水にすればDivingPAM買わなくてもいいかもです。
                 

最後に、可能であればMINI-PAMとか6400をお持ちであれば、夫々との相関を出して使うといいです!小型Fluormeterは屋外で多点測定の際に便利だと思います。ご利用は計画的に!!

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2007年09月11日

植物と土壌の水ポテンシャル測定器について

植物と土壌の水ポテンシャル測定器について

測定方法として大きく分けて露点式と圧力式の2タイプがあります。
簡単に言えば、窒素ガスなどの圧力で強制的に水ポテンシャルを短時間で計測出来るのが圧力式、チャンバー内で平衡させ熱電対で検知するのが露点式です。測定サンプルや測定場所等で機器の使い分けをしているのが現状です。しかもこれらは20数年間基本設計が変わってないので、これ以上変更は無さそうです。絶対値を求めるのなら圧力式を選ぶでしょうし、土壌測定なら露点式でしょう。

圧力式PressureChaber法にはPMS社とSoilMoisture社が有名です。どちらも基本的には構造に大きな差はありませんが、デザインが大きく違います。

pms.jpg

PMS社は携帯性を持たせる為に、本体をケースに内蔵出来る様デザインされています。というよりケースに本体が仕込んであります。サンプル長により何種類かのチャンバー筒を選択する事が出来ます。言う事なし!!

pwsc.jpg

SoilMoisture社は巨大で安定感はバッチリなんですが、携帯性低いです。あと最近日本の代理店が撤廃されて、オーストラリアのICTって会社がオセアニア・アジア地区の代理店として幅を利かせています。ですから至極当然価格が高額になってしまいました。またICTは土壌水分センサー関連で特許権侵害するなど問題を抱えているらしいので、ユーザーは災難です!!

SoilMoisture社は他にもセラミックプレートを規格外でも安価で流通してくれてたので、本当に良い会社だったんです。それが国内では卸値高くなるし、中間のディーラーが増えた分、納期は長くなるしでにっちもさっちも行かなくなってます。ここは是非、有田焼や信楽焼など日本のセラミックメーカーにがんばってもらいたいところです。

この現状を打破すべく、一人の大学教授が立ち上がりました。New-typeの登場です。より軽量化を求め、かつ耐久性も備えたPressureChamberを開発しました。

potential.jpg
プロト1

arakipotential.jpg
プロト2

重量は3キロ以下、50Barに耐えうるBodyを持っております。なんとチタン製です。現在はボンベ直付けタイプに進化すべく鋭意開発中です。価格も非常にリーズナブルに提供して頂けそうです。

次に露点式ですが、Wescor社HR-33TとDecagon社WP4(もしくはAqua LABという名称。)があります。HR-33Tも20数年前から発売されていてマイナーチェンジはしていますが、内容は殆ど変わっていません。土壌・植物体・何でも対応出来ますが、とにかく時間がかかります。

HR-33T.jpg

HR-33Tはチャンバーにサンプルを入れて平衡状態になってから計測が出来るのですが、土壌なら3〜4時間、植物体なら経験者によれば長ければ10時間程度と言われております。機械の前に座って待っていると1日が終わります!

そういう理由から密閉できる外付けチャンバーが安価で、多数のサンプルを採取後、十分に温度、湿度に関して平衡時間を確保して、最後にえいやっと全部計測してしまうという仕様です。この仕様はなるほどねえと感じます。

センサーは高精度チャンバー、土壌チャンバー、水没可能(WaterBathつまり恒温槽に投げ込め仕様。)チャンバーと豊富にあります。最大の特色として唯一植物体非破壊計測可能なL-51AFというセンサーを持っています。

L51.jpg

ただし重量が重いので、三脚等で固定してあげて下さい。これはチャンバーの体積部分は良くできていて、熱電対部分は実に極小に作られてます。

psypro.jpg

最近はデジタルタイプのPsyProが発売になりました。1台で9チャンネル制御と見た目はいいのですが、1チャンネル毎(チャンバー毎)の校正が出来ず、ヨーイドンって感じで全部強引に計測が始るので、精度は疑問です。

WP4(Aqua LAB)は土壌測定には最適の機種だと思います。土壌水分の研究をされている研究室にはお薦めの商品に間違いないです。バッチ測定になる点を除けば最強です。ただ植物体はかなり苦労する事を覚悟してもらわないといけません。(詳細後述)

CX3.jpg

HR-33Tと違い植物体をそのまま計測する事が難しいそうで、研磨紙等で表面を軽く削る必要があるそうです。それも人間の手で!!
毎回同じ厚みで削れる人がいたら人間国宝に推薦します。現代の匠です。なので植物体は止めた方が得策です、無駄な努力はただの浪費です。代理店さんは測定5秒と強調してたのですが、正解は平衡してから5秒です。表現のトリックでウソではないんですが・・・。正確には平衡10時間後の5秒なので10時間5秒後です。さすがにヤバイと思ったのか温度順化制御ユニット(つまり恒温槽)を最近発売してます。20万円也。しかし温度平衡時間の短縮にはなると思うので、ご予算に余裕のある方には良いでしょう。

ただし、これは露点についての平衡ではなく、サンプルの温度についての平衡です。チャンバー内の水蒸気の発生源はサンプルしかないですから、植物サンプルが持つ水分の絶対量は土壌サンプルに比較して、体積的に見ても、とても少ないと言えますから、植物サンプルでチャンバー内部が水蒸気で飽和するのには長時間を要するという経験談は、理にかなってます。その対策が手で研磨という事情です。拡散が促進されるわけです。

また、サンプルの水分が放散して失われるわけですから、採取時との条件が違います。この誤差はどうやって評価するのかという問題を回避するには「なるべく沢山のサンプルを入れてしまえ。」というのが正解でしょうか?刻んでしまったら物理的に自由水が増えるような気がしますがここはどう考えたらいいのか解りません。是非コメントを。

一点解釈に困っているのがサンプル温度の測定に放射温度計、つまりサーモパイルを使っている点です。放射温度計を単独で使用している方ならお気付きだと思うんですけど、測定対象物の色の違いでかなりの誤差、(温度にして数℃の範囲)が発生するんです。色次第で赤外線の吸収量はずいぶん変わってしまう為です。サンプルは葉、土壌、種子などいろいろ計れるよって書いてはいるんですけど、そこが心配です。非接触で計るメリットとその誤差のトレードオフはどうなってるんだろうと言う疑問です。

実はつい最近WP4-T(CX-3TE)というモデルが出ました。チャンバーの温度コントロール機能がついたものです。平衡時間とは無関係ですが外気温度の影響は露点に猛烈に影響しますから、最初からあった方が良い機能です。でもこの機能が付いたことで、室温になじんだサンプル温度がチャンバー内温度と差が生じるという事が「目立つ」ようになった為、上記の恒温槽が登場するわけではないのかなあと推測します。

さて、WP4とAqua LABという名称を上記していますが、実はこれらはハード的には同じ物なんです。ですが、前者が水ポテンシャル測定装置、後者が水分活性測定装置という理化学マーケットと医薬、食品マーケットの区分けが有り、DECAGON社はそれぞれのマーケットに向けてマークを代えてリリースしています。何が違うかっていいますと、測定単位が違います。前者はMpa、後者はaw、もちろん換算可能な値です。

サンプルを密閉容器に入れてその中の水蒸気圧p0をCX-3TEで計測し、その際の温度における純水の飽和水蒸気圧pとの比の事をaw (water activity)と言います。Aw=p0/pです。サンプルが溶解などで固定できる水蒸気圧と、固定できない自由水の水蒸気圧は材質や組織の構成や状態で変化します。(あとは温度も)自由水が多いほどawは1に近づきます。WP4ではp0のみを計測し、出力します。1回の割算しか違いがないです。相対湿度の定義に似てますね。思わず%を付けたくなります。飽和蒸気圧/温度は理科年表にもありますとおり温度だけで決定されます。CX-3TEは温度コントロールしてますから問題はないと、なりますね。個人的に気圧が関係するんじゃないかと思ったんですが、関係なさそうです。

で、不思議なことにお値段は医薬マーケット向けAqua LABの方が安価です。何のこっちゃなんですけど。

参考までに、とても解りやすい解説に勝手リンク。(学生実験資料のようです。)http://zgkw3.mse.kanagawa-it.ac.jp/jikken/jkn2/houwa.PDF

総評:屋外で茎のある植物の水ポテンシャルを沢山計測する方はPMS。屋外若しくは屋内で茎のないサンプルあるいは土壌を沢山計測する方はHR-33T。屋内で土壌を精度良く計測したい方はAqua LAB CX-3TEとなります。あっ、最後のは価格を押さえたい場合です。上記の理由で1回だけ掛け算する必要がありますから。

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WP4続報
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2007年09月03日

ポロメータについて

ポロメータについて

現在国内で使用されているポロメータは4種類あります。(スーパーポロメーターは生産中止なので除外)大きく分けて高精度で高額なので2機種、精度は若干甘目で低価格なのが2機種あります。

低価格で代表的なのがSC-1になります。
SC1-1.jpg
もう1機種はオーストラリアの手動ポンプ型のポロメーターがありますが殆ど使用例を聞きません。
参考リンク:http://www.thermoline.com.au/products/porom.htm

彼の有名なキャンベル博士が開発しているので適当な作りだとは思いませんが、全ての環境下で対応する物でもなさそうです。この辺の理由はローコストな設計が影響しているようです。

センサー部に湿度センサーが使われているのはSC-1でも同じですが、通風しないこと、乾燥ガスを製造しないことが特徴です。これによって、ファン、ポンプ、除湿剤やそれを入れるカラムなどが不要になると言う思い切った設計です。乾電池で長時間動作する、小型軽量、安価という特徴はこういうところが大きく影響しています。ただし実際に使用してみての弱点として、外気が高湿度な場合に測定が困難でした。チャンバーを開けた状態で、フリフリすると、チャンバー内部の空気が外気と平衡します。それがチャンバー内部湿度の初期値となります。つまり日本のように湿度が高く、例えば80%RHだったとすると、最大100%RHまで測定したとしても20%RHの測定スケールしか使えません。しかもこの高湿度域では湿度センサは応答速度が悪いです。Autoモードで測定したら悲惨な結果を示します。

チャンバーヘッドがアルミ削り出し部品です。これは、内蔵する温湿度センサーがそこに装着されていて、葉の温度がアルミブロックを経てセンサーで検出できるような仕組みなんですが、葉の温度は蒸散で下がりますので、計れているかどうかが少々疑問です。実測した方が賢明です。こういう理由から、ここは触らないように気を付けましょう。体温の影響が生じます。また、このくらいの熱容量を持つブロックは環境温度になじむのに十分な時間が必要です。30分以上は測定場所に置いてから計測をスタートすべきです。屋外では日射の影響も大きいので気を付けましょう。

上面にテフロン膜がありますが、そこは外気と通気しています。葉表面→湿度センサー1→湿度センサー2→テフロン膜→外気という方向にH2Oは移動しますが、その移動によって出来るH2Oの濃度勾配を計測する構造です。なので、このテフロン膜も触ってはいけません。この構造は強風下で測定する時には誤差要因となります。
SC1-2.jpg
結果的に、強風下や高湿度の環境では、測定にかなり苦労します。熱帯雨林や東南アジアで使用するなら敢えてお薦めはしません。湿度空調の効いた研究室や外気から遮断された温室なら問題なく測定できると思います。弱点は温度測定の方法と構造、強風下では計測できないという2点です。ユーザーが出来ることは、環境温度に十分なじませて、アルミ部分を触らず、日射をうまく避ける、強風下では使わないと言う事です。

Delta-T社のAP4は、前機種AP3の後継機種として発表され発売開始して10年近く使用されていますし、私も長く関与していますので詳しいです。設計そのものは実にスタンダードなものです。
AP4.jpg

本体内部にポンプが内臓されていて、シリカゲルを通して乾燥空気がチャンバー内に送られます。これがZERO値となりベースラインを検出します。

その後、葉を挟んだ状態で計測し、ベースラインとの差を気孔コンダクタンスとして数値化することで常に定常条件(SteadyState)で測定をしています。

また最大の利点として、測定現場で自己校正が出来る事があげられます。
SC-1はメーカー校正が必要になります。(露点発生器を持ってれば別です。)それに対してAP4は本体に基本データが蓄積されており、なんと穴あきビニール袋を基準として精度補正をユーザーで実施可能なのです。
自己校正を行えば5%以内に精度を維持できます。ユーザーの熟練度が上がれば3%以内に校正を行えます。つまり校正さえしていればべらぼうな値を示すわけがない仕組みです。

チャンバーヘッドもSlotとCircleの2タイプが、一つのチャンバー内にあります。細葉と小葉のどちらでも対応可能です。測定スポットまでのリーチ(葉の端からどこまで届くかの距離)は最大70mmです。AP4はチャンバー上部に光量子センサー、チャンバー内部にサーミスタ温度センサーが付いています。

悪い点と言えば、スーパーポロメータではLCDに表示される蒸散速度(gH2Om-2s-1)が、AP4の画面では表示されない事です。ただし気孔拡散抵抗と葉面境界層抵抗から計算式で算出可能です。

*蒸散速度の計算
E = cv (wvdc - wvdl)
E : flux density of water vapour, in g m-2 s-1,
cv : conductance in velocity units, m s-1,
wvdc : water vapour density, at the cup RH and temperature, g m-3.
wvdl :water vapour density, at the leaf RH and temperature, g m-3.

SC-1については、ココは同じで速度は表示されません。葉温センサーが独立しては見あたりませんが、これは温室度センサーを使っているので、両方同じ素子で検出してます。

* 総評
SC-1での測定は、ある程度の測定知識と経験が必要かと思われます。屋外での測定を環境を変えて何度か試みたのですが、同じサンプルでも環境の影響を受け安定したデータを得るのは至難の業でした。回避するにはアベレージ測定やAutoモードではなくManualモードで長時間計測等で対処するのも一つの手かもしれないです。北米の気候では良いのでしょうけど日本ではすべからく簡単にはいきません。しかし一方で価格をここまで押さえたことは強力なメリットです。対して、AP4は簡単な操作で環境の影響が少ないです。初心者でも手順を守って頂ければ簡単に行えます。使い易さと誰でも安定した計測が出来るようにとの設計思想が入ってますから、構成部品が多くなり、値段が高い結果になっています。

そもそも日本のような高温多湿で、上手く測定するのは難しいです。でも植物は夏に育つわけで、その時期に測定したいわけで、難しさはそこにあります。双方共にアメリカとイギリス製なので、日本の環境までは開発時考慮されているとは思えません。ただし、運良く偶然にも乾燥ガスを使う仕様のAP4は十分対応できています。個人的には精度や再現性に一番効くのは現場でのキャリブレーションが出来るところではないかと思います。

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AP4のキャリブレーションに使う紙って?
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2007年08月28日

イメージングクロロフィル蛍光測定装置

イメージングクロロフィル蛍光測定装置

私が知っているだけで4メーカーが販売しています。
イギリス・チェコ・ドイツとヨーロッパ各国で、残念ながらまた国産はありません。

Technologica-cfImager・PSI-Fluorcam・Walz-ImagingPAMの3機種を測定した事があるので、その感想等をお伝えできればと思います。

先ず機械本体の性能についてですが、CCDカメラはcfImagerとImaging-PAMはDolphinを、Fluorcamは日本国内メーカーを採用しています。(*cfimagerについては、私どもの提案で現在SONY製に変更になりました。Dolphinの中のCCDはSONY製だから、つまり同じなんです。ですけどお値段はSONYの2倍です。・・・こういう事情です。)

カメラの解像度を(あくまでも私見で)比較するとcfImager>Imaging-PAM>Fluorcamの順番になると思います。cfImagerであればコロニー単位での測定も可能かと!

PSI社はオプションで高解像度に変更出来ると言っております。それなら最初から高解像度CCDカメラを標準装備すればいいのですが・・・・。

光源は、cfImagerは18枚のLEDパネルが単独で角度の調整、色の変更(注文時に設定)等自由度が高く、高輝度で光むらも少なく 問題も見当たらない。
ImagingPAMは唯一リングアレイを採用していて、照射角度等を比較すると他機種に比べ若干自由度が低い感じは否めません。

Fluorcamはハロゲンから4枚のLEDパネルに変更されました。光むらも解消され、光強度も10,000μEまで照射可能に変更されております。
追加光源やFarRedの採用などユーザーの希望に対応するカスタムも可能です。

ソフトの評価は(これも私見です) Fluorcam>cfImager=Imaging-PAMの順番です。

Fluorcamは豊富なプログラム、ユーザー自身がプログラムを作成出来たりと研究への適応力は一番だと思います。ソフトの使い易さが人気ある理由だと思います。

800MF.jpg

cfImagerは測定プログラムはもう少しなのですが、画像の解析能力等の処理能力は桁違いの機能を有しております。Old-PAMに近い測定法が可能です。

01.jpg

Imaging-PAMは測定時間全ての画像を記録するのではなく、Fm等のアクションがあった瞬間だけを記録する様に設定されています。カメラ自体のフレーム速度も高い機能を有しているのですが、それを活かせるプログラムではないのではないかと。

Walz社は他の機種でもそうなのですが、プログラムのSourceを公開してないんですよね!これだけ国内で使われているんですけど、メーカーから与えられたソフトのプログラムだけしか使えないのは勿体無いと思うんです。夫々研究者の方が独自に作られたプログラムを相互交換したり出来ると更なる発展もあると思うんですけど。

*総括**
老舗Walz社とベンチャー系2社という構造になっています。
最高のスペックを求めるのであればcfImagerが一番の高位機種になると思います。

カメラの解像度も非常に高く、遊びでブロッコリー測定したんですけど先端の一つ一つが鮮明に評価されていたので測定精度もかなり高いと思います。
ただし現在Lab用1機種しかありませんし、プログラムがもう少し充実すると嬉しいですね。簡単なFm測定はプログラムであるのですが、あとは自分でプログラムを組み上げるか、手動でストップウォッチもって照射ボタンを押すかです。次期構想として顕微鏡タイプの開発をしています。ご期待下さい!

次はImaging-PAMですが、正直評価は難しいです。
老舗のWalzが中途半端な機械作るとは思えないし、でもなんか洗練されたイメージも持てないし・・・・正直微妙な評価です。Mシリーズの赤色半透明のカバーとか・・・・。
また初期ロッドのImaging-PAMは測定面積があまりにも小さく、現在充実しているラインナップから見ればあれはプロトタイプだったのでは?という感想です。ペトリ全体をカバー出来ないのは苦しいですよね。あれ何とかならんのですかね?そのイメージを払拭し切れてないならアフターの問題なんでしょうしね。

Walz社の他機種を持っている方であれば、馴染みのあるソフトだと思うので問題はないと思うのですが、もう少しプログラムに自由度が反映されたらとは思います。

最後は日本では私が一番触っていると自負しておりますFluorcamです。
本当に最初は苦労しました!手元にデモ器も何もない状態からのスタートでしたから、元東大園池研・樋口さんの元に修行に行って勉強させて頂きました。弟子入りです!

機械自体も電気廻りの設計が脆弱で、高負荷で電源部が破損したり、入荷検査で電源入れたらいきなりヒューズが飛んだりと古くからのお客様にはご迷惑をおかけ致しました。最近はその様な事はございませんのでご安心下さい。

現行機種までに何度かマイナーチェンジを含めて段々と洗練された形になりつつあります。光源もハロゲン光源からLEDに変更し、LEDも1000種類の中から波長、輝度等を選んでシステムを組み合わせて頂けまし、ソフトもVer.5から現在はVer7に進化しております。日々進化更新している感があり、何故かいつも手元に届いてから知るのが難点ですが・・真剣に日々開発している結果ですのでお許し下さい。元々ベンチャーで始めた会社ですので、皆様のご意見ご要望に応じてカスタムしてくれる姿勢は評価出来ると思います。

最新の800MFも国内のお客様の要望を弊社も含め協議した結果、製品化されました。残念ながら我々にはアイデア料等一銭も還元されておりませんが・・・。
価格もリーズナブルで、GFPやC4等の特別な測定にも対応出来る点は大いに評価してあげていいと思います。
メーカー担当者とも気軽に御連絡頂けますし、我々もプロトコル作成等でお手伝いさせて頂きます。ただしメーカーからのレスポンスは若干遅いです、彼ら曰くチェコの通信事情だとか、急に先週はHolidayだったとか言い出すのですが悪気はありません。
憎めない奴等ですのでご容赦を!むこうのカスタムに馴れて下さい。
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2007年08月21日

Opti-Scienceについて

Opti-Scienceについて

皆さんはOpti-Science社製品について印象が薄いと思います。
まあWalzが日本では有名過ぎるのが最大の原因ではあるのですが!
Opti-Science社創立は、実はWalzよるも古いんです。なので老舗なんです。
前にイタリアの研究者に聞いた事あるんですが、Walzはヨーロッパで当然有名なのですが、何故か日本でよく売れてるんだよなあ!と驚いてました。
アースサイエンスの阿部さんのお力も多分に影響しているのではと思います。

Opti社の機器開発の基本理念は、機器単体だけで屋外測定を完結される事です。
携帯性、内部バッテリーの持続性、メモリーの拡張等、オーバースペックなのでは?
と思う独自の方向性を見出しております。
ですからWalz製品と比較する時点でナンセンスなのです。
ソフトも基本はデータ転送の機能だけなので、その分価格を抑えられる訳です。

それでは今回新発売になるOS-5pについて説明します。
os5p-1.jpg
PAM2100を仮想相手に開発されたと思われ、PAMに劣る箇所は見当たりません。
当然後発機種なのですから、軽くスペックは越えてもらわないと困ります。
PCは必要ありません。本体LCD画面にKineticsが表示されます。

* 測定パラメーターは、PAMで測定可能な数値は全てOKです。
* 測定光を660nmと450nmの2種類持っています。
(Walzはどちらかを選択で持つことは可能ですが、二つ同時は無理)
* ActinicはLED、ハロゲンの両方から選択出来ます。
LED 0〜3000μE、ハロゲン0〜6000μE
(WalzはLEDだけ採用)
*FarRed 735nm LED
* *飽和光もLED、ハロゲンの両方から選択出来ます。
LED 0〜4500μE、ハロゲン 0〜15000μE
(Walzはハロゲンのみ採用)
* 変調周波数 0.025〜40KHz (Walz 0.6〜20KHz)
* メモリー容量 1Gバイト これは完全にやりすぎです。
* 測定持続時間20時間 話半分でも10時間は充電なしで操作可能。
(Walzは公称6時間ですが、実際に飽和光を使うと3時間でアウトです)
* データ出力 RS232CケーブルでPCに転送
あとUSBメモリーに保存可能。これは凄い!

基本設計として野外測定で使いやすい組み合わせになっています。
現場でPCもPDAが無くても、問題なく測定出来るように設計されています。
本体キーパッドでプログラムの変更も可能、本体LCD画面でKineticsも表示されます。Walz社のWincontrolのChart機能がここで補えます。
電力持続時間も20時間なので、山でも海でもどこへでも持って行って下さい。

他にOS1-FLという機種もあります。
os1fl.jpg
これはOS-30pとMINI-PAMの間に存在するイメージです。
OS-30pOS30-1.jpg
よりは光強度が高く、任意のタイミングで飽和光を照射する事も出来ます。
一応Fo,Fm,Fv,Fv/Fm,の測定は自動計算でLCD画面上に表示されます。
しかしETR,NPQ,は計算式で求めるしかありません。
強光ストレス測定をフィールドで行いたいとお考えの方はOS1-FLをお薦めします。
携帯性や電力持続時間を考慮すれば造林や森林関係の方にはお薦めです。
本体をウエストポーチに入れれば、片手で操作も可能です。
さすがにMINI-PAMを片手で操作するのはお薦めせんです。

日本環境計測輸入部門担当TM
http://www.environment.co.jp/
posted by EMJ-TM at 18:23| Comment(0) | TrackBack(0) | 日記