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概要／特長
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新しいテクノロジーが新たな可能性を切り開く
土壌粒度分析にはこれまで、極めて古典的で手間のかかる方法か、非常に高価な方法の二択しかありませんでした。比重計（またはピペット）法は、煩雑で手作業が多く、誤差が生じやすい手法です。一方、超高額なレーザー法は、粘土のような扁平な粒子が測定を乱すため、精度に課題があります。どちらの方法も、膨大な時間を浪費してしまう可能性があります。そこで誕生したのが PARIO です。
完全な粒度分布曲線を、もっと簡単に
PARIO は自動化によって、土壌粒度分析に必要な時間と労力を大幅に削減します。ストークスの法則に基づいて 63 μm 〜 2 μm の範囲で粒度分布を算出し、従来のように離散的な数点だけでなく、完全な粒度分布曲線を容易に取得できるようにします。
測定開始後は、終了時のバルブ開放を除き、無人で自動運転が可能です。セットしておくだけで、必要なデータが揃った測定結果が完成しています。
新しい手法が、誤差と作業負担を大幅に削減
PARIO は、これまで研究室で行ってきたサンプル前処理をそのまま利用できるため、既存のワークフローに無理なく組み込めます。従来の粒度分析で時間と手間のかかっていた「比重計法」の工程を、より高精度な「Extended Integral Suspension Pressure Method」（ISP+）によって自動化し、置き換えることで誤差を低減します。この手法では、比重計の挿入やピペットによる懸濁液のサンプリングが不要となり、沈降プロセスを乱すことがありません。さらに自動化により、手作業による読み取りや計算ミスといった人為的誤差も排除できます。その結果、誤差率は驚異の ±0.5%。これは、従来のどの粒度分析手法よりも高いレベルの精度です。
ストークスの法則に基づく測定方式
PARIO の測定原理はストークスの法則に基づいています。
そのため、レーザー回折法や画像解析法など、ほとんどの自動測定手法で必要となるような、土壌ごとの補正式（トランスファーファンクション）による補正が不要です。
本当に重要なことに、もっと時間を使えるように
PARIO 土壌粒度分布計測装置には、データ取得・可視化・評価・エクスポートを自動で行える、使いやすいオールインワンのソフトウェアが付属しています。さらに、PARIOはLABROSシステムの一部として、 HYPROP, KSAT、 WP4Cと組み合わせることで、土壌の物理特性・水分特性を総合的に評価することができます。
これらすべては、粒度分析にかかる作業時間を削減しつつ、精度を向上させるという一つの目的のために設計されています。面倒な手作業の測定に何時間も費やす必要はありません。あなたの研究に集中してください。
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特長
- 完全な粒度分布曲線を取得可能
- ストークスの法則に基づく粒度分布計算
- 測定開始後は自動運転（終了時のバルブ開放を除く）
- 測定時間はわずか 2.5 時間
- 驚異の ±0.5% の推定誤差
- 粒度分布を準連続的に高解像度で取得
- 測定中に懸濁液を物理的に乱さない設計
- 手作業での読み取りミスを防止
- 手計算による誤差も排除
- 温度依存性を自動的に補正した粒度分布計算
- 粘土含有量を直接測定可能
- PARIO Plus により外部データの誤差の影響を低減
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仕様
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技術仕様
測定仕様
標準的な測定期間
PARIO クラシック：8時間
PARIO プラス：3時間
質量分画検出におけるおおよその誤差
PARIO クラシック：±3
PARIO プラス：±1
物理仕様
ガラスシリンダー
高さ：450.0mm（17.7インチ）
直径内側59.0 mm（2.3インチ）
外側67.5 mm（2.7インチ）
容積：1,000 cm³（61.0 in³)
材質ホウケイ酸ガラス 3.3
PARIO デバイス
高さ：293.0 mm
直径：80.0mm（3.2インチ）
材質ポリオキシメチレン樹脂（POM）およびステンレス鋼
必要な外部測定
PARIO クラシック有機物の含有量（OCが破壊されている場合）
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 プラス：排出されたサブサンプル中の乾物質量
砂画分（湿式ふるい分けによる）
全懸濁液量中の分散塩の質量
その他
その他の対応ソフトウェア
PARIO 結果ファイルはLASTRADA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。
法令順守
EM ISO/IEC 17050:2010（CEマーク）
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サポート / FAQ
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PARIO よくあるご質問
PARIO装置がソフトウェアに認識されません。
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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の操作方法の動画はありますか？
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動画をご覧ください：PARIO -測定方法
PARIO 比重計法と比べてPARIO ？
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両手法は良好な一致を示す。以下に両手法を比較した査読付き研究論文を掲載する。LINK
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。
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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？
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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？
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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？
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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。
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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？
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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。
有機物を除去しなかった場合、どんな問題が起こりますか？
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有機物は「接着剤」のように働き、一次粒子同士を凝集させてしまいます。その結果、粒子が本来の個別状態で沈降せず、沈降挙動が正しく再現されなくなるため、測定結果が不正確になります。
測定開始直後に圧力カーブが上昇するのは、どのような原因が考えられますか？
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- 懸濁液中の気泡。振とう中に発生し、測定中に上昇する。
- 測定中にシリンダー壁面を伝って落ちる水滴。
- 振とうによって生じ、測定中に徐々に消えていく泡
有効な測定とみなすために必要な最小の圧力変化はどれくらいですか？
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測定全体を通して 最低 10 Pa の圧力変化があれば、有効な測定と判断できます。
同じサンプルを繰り返し測定すると、粘土含有量が増えることがあるのはなぜですか？
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この現象は、測定前の振とう（シェイキング）による影響が原因と考えられます。懸濁液を何度も振とうすると分散が進み、大きめの粒子同士が擦れ合って細かくなるため、結果として粘土分が増えたように見えることがあります。
Value [%] 欄は、それぞれのふるいに残った粒子の割合を示すとのことですが、その計算の基準は何ですか？
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計算の基準となるのは、PARIO シリンダーに投入したサンプル全体の乾燥土壌重量です。この重量には、砂・シルト・粘土がすべて含まれています。
センサーを懸濁液に入れても、ソフトウェアが測定開始を認識しないことがあります。なぜですか？
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これは、傾ける角度（約45°）が十分でない場合や、センサーの傾け方が弱すぎる場合に発生することがあります。正しいセンサーの傾け方については、以下の動画をご覧ください。センサーユニットの傾け方
PARIO の校正方法は？ 年次校正は必要ですか？ 圧力測定が正しいことを確認するにはどうすればよいですか？
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- PARIO は、高精度な基準圧力センサーを用いた2点圧力校正によって調整されています。さらに、10〜30 ℃ の範囲で 5 段階の温度校正が気候チャンバー内で実施されています。
- PARIO の校正は製造時に一度だけ行われ、年次校正は不要です。
- 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？
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ガラスシリンダーに付着する粒子は粗い砂粒子で、細かい粒子は水と一緒に運ばれるため付着しません。この粗砂粒子は沈降分析の対象外であり、砂分の割合は別途、湿式ふるい分けによって求める必要があります。この現象は、比重計法やピペット法を含むあらゆる沈降実験で一般的に見られる問題です。
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