環境・気象・植物計測機器

PARIO
土壌粒度分布計測装置

新たなテクノロジーがもたらす新たな可能性 これまで、土壌粒度の分析には、極めて古臭い方法と極めて高価な方法の2つの選択肢しかありませんでした。古くから行われてきた比重計法やピペット法は、骨の折れる手作業を要するために誤差が生じやすく、超高価なレーザー法は、粘土のような平らな土の粒子が測定を狂わせるために精度の面で課題があります。どちらの方法であっても、多くの時間を無駄にすることになるでしょう。しかし、今は新しい方法があります。PARIOをご紹介します。

完全なグラフを簡単に

PARIOは自動化を採用することにより、土壌の粒度分析に必要な時間と労力を削減します。2~63 μmまでの範囲でストークスの法則により粒度分布を計算するため、最終的には、完全な粒度分布曲線を簡単に得ることができます。特定の離散時間点における測定値に限定されることはありません。

PARIOは無人の自動測定が可能です(完了後のバルブ開放を除く)。設定するだけで、必要なデータがすべて揃った測定が完了します。

新しい方法でエラーと労力を省く

PARIOは、あなたの研究室ですでに行われているのと同じサンプル前処理方法を採用しているため、既存のワークフローに完全に合致します。新しく、より正確なISP+法(Extended Integral Suspension Pressure Method)を使用することで、長い時間を要する 「比重計 」の部分を自動化に置き換えることにより、エラーを減らします。この方法では、沈殿プロセスを妨げる比重計の挿入やピペットによる懸濁液量のサンプリングは不要です。また、自動化されているため、手作業による読み取りエラーや計算エラーも発生しません。その結果、全体的な誤差は0.5%という驚異的な数値となりました。これは、従来のどの粒度分析法よりも低い数値です。

納入実績

仕組み PARIOは10秒間隔で自動的に測定を行い、懸濁液の圧力変化と温度を連続的に記録します。その結果、高精度で連続的、かつ完全な粒度分布曲線が得られます。データはISP+法と呼ばれる新しいデータ処理アルゴリズムによって自動的に評価されます。

ストークスの法則に基づく手法

PARIOの測定方法はストークスの法則に基づいています。つまり、レーザー回折や画像解析のような他の自動測定手法で必要とされる、伝達関数による土壌固有の補正は必要ありません。

重要なことに時間をかける

PARIO土壌粒度分布計測装置には簡単に使用できるオール・イン・ワンのソフトウエアが付属しているため、自動化されたデータ照会、視覚化、評価、およびデータのエクスポートが可能になり、時間をさらに節約することができます。さらに、PARIOはLABROSシステムの一部として、HYPROP、KSAT、またはWP4Cと組み合わせることができ、土壌の物理的および水理的特性の全容を明らかにすることができます。

これらはすべて1つの目的に帰着します。粒度分析に費やす作業時間を短縮しつつ、同時に精度を向上させるという目的です。面倒な手動測定に何時間も費やす必要がなくなり、研究に集中できます。

特長

  • 完全な粒度分布曲線を取得
  • ストークスの法則による粒度分布の計算
  • 測定開始後の自動運転(測定終了時のバルブ開放を除く)
  • 2.5時間という短い測定時間
  • 推定誤差:驚異の±0.5%
  • 粒度分布の準連続分解能
  • 測定中に懸濁液の物理的攪乱がない
  • 手作業による読み取りエラーの回避
  • 手動計算エラーの回避
  • 粒度分布の計算に温度依存性を自動的に統合
  • 粘土含有量の直接測定
  • PARIO Plusの改良により、外部データエラーが減少

技術仕様

測定仕様

標準測定時間
PARIO: 8時間
PARIO Plus: 3時間
粒子サイズ
範囲: 2.0000 ~ 63.0000 μm
質量比検出のおよその誤差
PARIO: ±3 %
PARIO Plus: ±1 %
粘土分率の推定
排水中の積算粒子質量から算出
砂分率の推定
ふるいデータから推定される砂の割合
圧力測定
精度: ±1.0000 Pa
分解能: ±0.1000 Pa
測定間隔
10秒
粒子質量の代表値
20~50 g/1Lの懸濁液

通信仕様

電源
USB 5 V/100 mA
PC互換
Microsoft Windows 10以降

物理的仕様

ケーブルタイプ
USB 2.0; 500 mA(受信ポート)
ガラスシリンダー
高さ: 450.0 mm
直径: 59.0 mm
外径: 67.5 mm
容量: 1,000 cm³
材質: ホウケイ酸ガラス3.3
PARIO装置
高さ: 293.0 mm
直径: 80.0 mm
材質: ポリオキシメチレン樹脂(POM)およびステンレス鋼
懸濁液の容量
1000 mL
測定中の最大許容温度変化
±1.50 °C
必要な外部測定
PARIO: 有機物の含有量(OCが破壊された場合)
砂画分(湿式ふるい分けによる)
懸濁液全量中の分散塩の質量
PARIO Plus: 排出されたサブサンプルの乾物質量
砂画分(湿式ふるい分けによる)
懸濁液全量中の分散塩の質量
動作温度範囲
最低: 15.00 °C
代表: 20.00 °C
最高: 35.00 °C

その他

ソフトウェア
PARIO Controll ソフトウェア
対応土壌分類基準:
German Classification(KA 5)
USDA Soil Classification
Canadian Soil Classfication
ISSS Soil Classification
WRB Soil Classification
ASTM Soil Classification
互換ソフトウェア
PARIOの結果データファイルは、LASTRADA社のラボラトリーソフトウェア(ふるい分けと沈降モジュール)のインターフェースと互換性があります。
受賞歴
2018年 レッド・ドット・デザイン賞
コンプライアンス
EM ISO/IEC 17050:2010 (CE Mark)

ダウンロード

ユーザーマニュアル(英語)
PARIO 測定ファイル(シルト質壌土)
研究論文 "The Improved Integral Suspension Pressure Method (ISP+) for Precise Particle Size Analysis of Soil and Sedimentary Materials (土壌および堆積物の精密粒度分析のための改良型懸濁液圧法(ISP+))"
PARIO Control ソフトウェア
使用方法説明動画(日本語字幕選択可)

よくある質問

PARIO装置がソフトウェアに認識されません。
装置がデバイスマネージャーに表示されているか確認してください。「other device」に表示されている場合は、ドライバのアップデートをお試しください。「USB controller」に表示されている場合は、メータージャパン(株)にお問い合わせください。
PARIOの解説動画はありますか?
動画「PARIO Plus 測定方法」をご覧ください。画面右下の[CC]をクリックして日本語を選択すると、日本語字幕が表示されます。
PARIOは、定期的にMETER Groupに校正サービスを依頼する必要がありますか?取扱説明書では、校正を検証するために、2年ごとに装置を送ることを推奨しています。
PARIOの動作確認は、空気中および蒸留水中での測定によって確認することができます。校正の完全な確認と再校正は、装置をMETER Groupに送ることによってのみ行うことができます。正常に動作しているのであれば、2年ごとに校正サービスを依頼する必要はありません。
粒子の質量を計算する際に、分散剤の質量を考慮する必要がありますか?
場合によります。試験前のサンプルで乾燥土壌重量を測定する場合、分散剤の質量の評価を考慮する必要はありません。さらに、ソフトウェアが自動的に異なる密度を考慮して圧力値を補正します。
同様に、PARIO測定後にPARIO試料を湿式ふるい分けする場合、ふるい残渣の乾燥土重量を決定する方式を取れば、分散剤の質量を考慮する必要はありません。
一方、PARIO測定後に乾燥土壌重量を求める場合は、分散剤の質量を全乾燥土壌質量から差し引く必要があります。
同じサンプルを何度も振って測定したらどうなりますか?
粘土凝集体は、特に粒子の機械的摩耗によって溶解し、その結果、粘土分率がわずかに上昇します。
使用可能なサンプルの質量の上限は?
ソフトウェア制限:100 g
シリンダー内のサンプルが多ければ多いほど、圧力の変化がますます認識できるようになるため、測定はより正確になります。一方、ストークスの法則に関する欠点は、シリンダー内の粒子が多くなると、沈降過程で互いに影響しあう可能性があることです。また、圧力センサーの測定範囲が限られているため、粒子の質量も制限されます。
沈降シリンダーへの正しい注入方法を教えてください。
沈降シリンダー内の懸濁液の表面は、湾曲したメニスカスを形成します。メニスカスは最も深いところでリットルマークに接します。ガラスを軽くたたいて気泡を取り除いてください。さらに、滴下ピペットを使用し、シリンダーに正確に充填してください。
最初のサンプルはどのような状態であるべきでしょうか?
最初のサンプルは、2 mmにふるいで分けられた空気乾燥した土壌サンプルとします。
有機物が破壊されないとどうなりますか?
有機物はセメント化物質として働き、一次粒子の凝集を引き起こします。これは単一粒子の沈降を誤らせます。
測定開始時に圧力カーブが増加した理由は何でしょうか?
  1. 懸濁液中の気泡。振とう中に発生し、測定中に上昇する。
  2. 測定中にシリンダーの縁を流れ落ちる水滴。
  3. 振とうにより発生し、測定中に溶解する泡。
有効な測定に必要な最小圧力変化は?
全測定時間中、最低10 Paの圧力変化が有効です。
同じサンプルを繰り返し測定すると、多くの場合、測定された粘土含有率が測定回数とともに上昇します。
この影響は、測定開始前の振とうの結果であると考えられます。懸濁液を振る回数が増えるほど分散が進み、大きな粒子はこすれ合って小さくなります。
Value [%] には、それぞれのふるいに保持された粒子の割合を明記します。しかし、その計算の根拠は何でしょうか?
その根拠は、PARIOシリンダーに秤量した砂、シルト、粘土を含む全サンプルの乾燥土壌重量の合計です。
センサーを懸濁液に挿入した際、ソフトウェアが測定開始しないことがあります。
これは、待機シリンダーから取り外したPARIO装置を沈降シリンダーに挿入する前に、装置を傾ける角度(約45度から水平)が十分でない場合、または傾けている時間が短すぎる場合に起こる可能性があります。
工場出荷時の校正はどのように行われますか?毎年校正していますか?圧力記録が正しいことをどのように保証できますか?
  1. PARIOは、正確な基準圧力センサーを使用した2点圧力校正で校正されます。 多段階温度校正(範囲10℃~30℃、5段階)は、気候チャンバー内で行われます。
  2. PARIOの校正は年1回ではなく、製造後に1回行われます。
  3. 空気中で測定することにより、装置の性能を確認することができます。圧力は約0 Pa(±5 Pa)でなければなりません。さらに、透明な蒸留水の中で測定することもできます。圧力は約180 0Pa(±5 Pa)でなければなりません。
振とう後、土の粒子がキャップやグラスに付着した場合はどうすればよいですか?
振とう後にガラスシリンダーに付着する粒子は粗い砂粒子です(細かい粒子は水と一緒に流れます)。粗い砂粒子は沈降分析には含まれません。砂粒子の比率は、別途、サンプルを湿式ふるい分けをして決定しなければなりません。この問題は、比重計やピペット法で行う沈降実験によく見られます。

希望小売価格

¥480,000(税別)