irms Thermo Scientific DELTA V Advantage DELTA V Plus History of inorganic product lines New Generation New Generation ELEMENT GD ELEMENT GD PLUS Glow Discharge ELEMENT XR ELEMENT 2 Inductively Coupled Plasma ELEMENT XSERIES 2 icap Q NEPTUNE NEPTUNE Plus Thermal lonization TH 5 260 261 262 TRITON TRITON Plus CH 4-TO4 THQ CH 5 TH 250 UF 281 URANUS Stable lsotope MS with Electron lmpact lonization CH 3 CH 4 M86 GD 150 UF 5 511 (UF) 230 250 251 271 251 HDT DELTA E DELTA S 252 DELTA C DELTA plus 253 DELTA V Plus DELTA plus XL DELTA plus XP DELTA V Advantage DELTA plus Advantage World standard of IRMS BreathMAT 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2014 Thermo Fisher Scientific K.K. K1412 TEL 0120-753-670 FAX 0120-753 -671 221-0022 3-9 E-mail: Analyze.jp@thermofisher.com www.thermoscientific.jp
次世代型安定同位体比質量分析計 Thermo Scientific DELTA V Advantage DELTA V Plus The Most Sensitive DELTA Isotope Ratio MS Ever 特長 多機能性 アンプダイナミックレンジ50 V バリアブルレジスター : コンピュータ制御で切替え可能なアンプ増幅率切替システム ( オプション ) オンラインH2 測定能力 : ヘリウム流中水素同位体比測定に対応 ( オプション ) DELTAシリーズ中最高の感度 一回の試料導入で3 種以上の同位体比同時測定 - 同時測定可能質量範囲 ±25%( 例 :m/z 28~46 m/z 2-3) - 磁場の高速切替 - 検出器は最大 10 基装備可能 豊富な構成バリエーション (Thermo Scientific DELTA V ) - ピークジャンプなしで最大 10 信号の完全同時検出 (DELTA V Plus) DELTA V AdvantageからDELTA V Plusへの完全アップグレード 信頼性 溶接部の一切ない削り出し一体構造ハウジングにイオン光学系全体を収納 イオン源ハウジング内常時焼き出し機能 ニードルバルブ加熱用ヒーター標準装備 光ファイバーによる信号伝達 グランド ループや他の電気的ノイズ源の完全排除 新設計単収束 90 扇形磁場分析系 : 電磁石を最適配置に固定 導入時 メンテナンス時の位置調整不要 ターボ分子ポンプ1 基 ロータリーポンプ1 基に最適化された排気系 究極のデュアルインレット性能 - 金ガスケット装備の一体型全金属性バルブ - 高速ベローズ 駆動: デュアルインレット測定の高速化 コンパクトでユーザーフレンドリーなデザイン ソフトウェアとハードウェアのシームレス統合 - 制御 / データ処理ソフトウェア ISODAT による全体統合 - 試料導入から測定結果報告まで完全自動化 全てのイオン源パラメータを制御 PC 上で設定 保存 読み出し可能 前処理装置の簡単かつフレキシブルな接続 - プラグ アンド メジャー を可能とする前処理装置認識 - DELTA Vから全ての前処理装置を制御 フロントパネルから操作可能な前処理装置接続用ニードルバルブ 省設置面積 前処理装置 1 基を設置可能な装置上スペース 50 db 以下の静音設計 次世代型安定同位体比質量分析計 DELTA V( デルタファイブ ) サーモフィッシャーサイエンティフィックは60 年以上にわたって世界の同位体比測定分野をリードし続けてきました サーモフィッシャーサイエンティフィックがこれまで開発 販売してきた数多くの同位体比質量分析計 (IRMS) の中でも DELTAシリーズは 70ヶ国以上に1000 台以上が導入されている 世界で最も広く使用されているIRMSです この伝統 経験 技術開発力をつぎ込み発展させた DELTAシリーズの新型機 DELTA Vは 卓越したリニアリティと安定性を保持しつつ より高感度 より多機能 より堅牢になりました DELTA Vの開発にあたっては 使いやすさと自動化を特に重視しました 2つの新しいモデル DELTA V AdvantageとDELTA V Plusは同じ基礎設計を採用し ヘリウムフロー中水素同位体比分析を含むすべての標準的アプリケーションに対応しています 省スペースデザインのボディの中には 新設計電磁石を含むすべてのイオン光学系構成品が固定配置された新デザインの一体型アナライザーが納められています このユニークな設計コンセプトは 比類ない信頼性と堅牢さを獲得するための大きな進歩でした DELTA V Advantage DELTA V Advantageは DELTA Vシリーズのベーシックモデルですが 新しいイオン光学系の採用により ほとんどすべての点でこれまでのDELTA plus シリーズの最上位機種 DELTA plus XPの性能を超えています デュアルインレット測定時の感度は1200 分子 / イオン以下 (CO2 測定 ) です ユニバーサルトリプルコレクタを標準検出器として装備し オプションでヘリウムフロー中水素分析機能を持つH/Dコレクタも装備可能です DELTA V Advantageはデュアルインレット測定とコンティニュアスフロー ( ヘリウムフロー ) 測定いずれにおいても卓越した性能を提供します お客様の分析ニーズの変化に対応し DELTA V Advantageは上位機種の DELTA V Plusに完全アップグレードが可能です DELTA V Plus DELTA V Plusは全 DELTAシリーズ中最高の性能を持っています その洗練されたイオン光学系がもたらす最高のイオン透過率により デュアルインレット測定で 800 分子 / イオン以下 コンティニュアスフロー測定で1100 分子 / イオン以下という感度を達成しました この感度はMAT25シリーズの名機 MAT252( デュアルインレット測定時 1000 分子 / イオン以下 ) をも凌ぎ 唯一これを凌駕するのは IRMSの最高峰 MAT253(600 分子 / イオン以下 ) のみです DELTA V Plusは DELTA V Advantage 以上に広いイオン分散角を達成し すべてのイオンビームの焦点を広い焦点面上に正確に合わせることができます これは より高い感度とコレクタ配置における柔軟性を導き 高質量域における特殊なコレクタ構成を可能にします DELTA V Plusは最大 10 基のコレクタを装備可能で 測定質量範囲内 (m/z=96 まで ) のすべての同位体比測定アプリケーションをカバーします 2 3
A Breakthrough Analyzer Concept 一体型アナライザー DELTA Vは 単一ステンレスブロックの高精度切削加工によって成型され イオン源ハウジング 分析管 コレクタハウジング アンプハウジングが一体となった 溶接部のない一体型アナライザーを採用しています 全ての部分は垂直デザインのアナライザーブロックに最適に配置されており 据付調整時やメンテナンス時に各構成部分を移動したり位置調整したりする必要は全くありません 新しいイオン光学系とより広い電磁石ギャップは 直接感度に影響するイオン源からコレクタまでのイオン透過率を極めて高くしました さらに 最大加速電圧における測定質量範囲は 質量分解能 110 以上で m/z=96 まで拡張され (DELTA V Plus) アプリケーションの範囲を広げました 新しいイオン光学系 メインターボ分子ポンプ用フランジ本体前面から操作可能なインレットマニホールドイオン源 新設計電磁石 新設計電磁石は イオンが自由に飛行するスペースを確保する固有の角度を磁極面が保つ様 一体型アナライザーに高精度に取り付けられています また高速質量切替えが可能になる様に設計されており さらに高性能 高速ジャンプ コントロールで補強されています そのため例えば H2からCO N2からCO2へのジャンプなどがより簡単 高速に行えるので 一連の測定の中で複数の同位体比を連続測定する場合 サンプル処理をより少なくし より高い測定効率をもたらします 高速ジャンプ コントロール より高い感度とより広い質量分散を達成するために DELTA Vにおいてイオン光学系は徹底的に改良されています 質量分散はベンチトップ型 IRMSの約 2 倍です 新しいイオン光学系は 非常に広い範囲のイオン分散角を検出できる様にデザインされました アナライザーの無溶接デザインと 常時加熱可能なイオン源部内蔵のハロゲンランプによる内面の放射加熱により メモリー効果とバックグラウンドは事実上ありません 新設計高精度固定式電磁石 差動排気モジュール コンピュータ制御電子衝突型イオン源 ( オプション ) 用フランジ プラグイン式となったDELTA Vのコンピュータ制御電子衝突型イオン源は 差し込むだけで自動的に最適位置に固定され 位置調整の必要はありません ア 新設計排気システム ナライザーの垂直デザインにより正面配置となったイオン源フランジはイオン源ごと完全に取り外すことができ イオン源のメンテナンスがより判りやすく簡単になりました DELTAシリーズの伝統に培われた信頼性の高いイオン源デザインは すべてのデュアルインレット測定とヘリウムキャリアガスによるコンティニュアスフ コレクタアセンブリ ( 最大 10 基まで装備可能 ) アンプハウジング ( 最大 10 基まで装備可能 ) 画期的なアナライザーデザインは非常に効率のよい排気を可能にしました 新設計排気システムでは すべての通常のコンティニュアスフローアプリケーションに ターボ分子ポンプ1 基で対応可能です また より厳しい条件を必要とするアプリケーションのために 従来の様な差動排気モジュール ( 追加のターボ分子ポンプ ) も装備可能です ローアプリケーションにおいて 非常に高い感度と素晴らしいリニアリティを 実現します サンプルガスは100% イオン源に移送されます グラウンド電位で導入されるため 流路の絶縁の必要はありません イオン化フィラメントはすべてのガス種に対応可能で 水素測定においても交換の必要は全くありません 50 V アンプとバリアブルレジスター アンプハウジングのアナライザーブロックへの統合は配線を短縮し 温度条件を均一にし あらゆるノイズの排除を保証します アンプハウジングは真空排 微調整を含むイオン源チューニングは 制御 / データ処理ソフトウェア 気されており 宇宙線による信号スパイクを排除します ISODAT による自動または画面上のボタン操作による手動で制御できます 全パラメータは ISODAT ソフトウェアで設定 保存 読み出しが可能で 個々の測定アプリケーションに直接リンク可能です DELTA V のアンプダイナミックレンジ ( アンプに入力可能な検出出力 ) 上限は 50 V で DELTA plus XL までの上限の 10 V から 5 倍に拡張されています コレクタ 1 つには 1 基の専用アンプボードが装備されており このアンプボード上の 画期的なアナラ イザーコンセプト フィードバックレジスターは2セットまで拡張することが可能です この2セットのフィードバックレジスターは ISODAT ソフトウェアにより切替えるこ とができます これにより 1 つのアンプの増幅率を変更できるため アンプダ イナミックレンジは事実上さらに拡張できることになります DELTA V プラッ トホームの全てのアンプに組み入れることができるこの技術 バリアブルレジ スター は すべての試料とアプリケーションに最適なアンプ増幅率構成を提 供することを可能にします 4 5
The Widest Possible Range Available on Isotope Ratio MS ユニバーサルトリプルコレクタ H/D コレクタ ISODAT ソフトウェア 個別に絶縁された深型長寿命ファラデーカップ3 基からなるユニバーサルトリプルコレクタは DELTA Vプラットホーム標準コレクタであり N2 CO NO O2 CO2 N2O およびSO2を含むすべての標準的アプリケーションに適しています オーダーメイドのコレクタ アレンジメント DELTA V Plusのコレクタ アレイは 個別に絶縁された深型長寿命ファラデーカップを最大 10 基まで装備可能です これにより幅の異なる数種類のコレクタが選択可能となり 同じコレクタ ア コンティニュアスフロー測定における H/D の測定では m/z=3 の HD + イオンビームから低エネルギー 4He + イオンを完全に除去する必要があります m/z=3 測定用カップの中に造られた特殊なイオン光学的構造は 高流量ヘリウムキャリアガス負荷においてさえ HD + 以外のすべてのイオンを除去します 2 基の個別に絶縁された深型長寿命ファラデーカップからなる m/z=2 および 3 測定用 H/D コレクタは DELTA V Advantage と DELTA V Plus の両方でオプションです 制御 / データ処理ソフトウェア ISODAT は DELTA V 前処理装置群システムの一部として統合されており 試料前処理からデータ報告までの全分析過程を制御 自動化しています 自動分析工程は わかりやすいメソッドとシーケンス設定 自由度の高いデータ出力 ユーザー定義形式での結果レポートの自動出力 ネットワーク接続機能により組立てることが可能です 複雑な分析も オペレーションパラメータによる完全なコントロールと ISL(Integrated Script Language 統合スクリプト言語 ) によって より強力にサポートされます 経験豊富なユーザーならば 各種標準前処理装置およびお客様御用意の前処理 / 試料導入装置を含む同位体比質量分析システムのあらゆる機能を ISODAT ソフトウェアで完全にコントロールすることが可能です 信頼性が高く裏付けのある結果を導き出す分析の品質は 質量分析計のすべての重要な要素をチェックできる独自の診断機能パッケージによって保証されます 信頼に足るDELTA Vとその分析結果はあなたに安心をもたらします レイ上で特別型や標準型のカップを組み合わせた最適の構成を提供 可能にします 可能な構成には 例えば大気中で一般的なすべてのガス種の同位体比測定 (m/z=28~46) N2O アイソトポマー測定のための N2 + -NO + -N2O + CO + -CO2 + 同時測定 18 O 補正 SO2 測定のための SO + -SO2 + (m/z=48~66) などがあります Intuitive Method Creation コレクタ構成例 Gas H 2 2 3 28 29 30 CO 28 29 30 NO 30 31 32 O 2 32 33 34 CO 2 44 45 46 O 44 45 46 SO 2 64 66 Clearly Structured Sequence Air 28 29 32 33 34 36 40 44 45 46 O 28 29 30 31 32 44 45 46 CO, CO 2 28 29 30 44 45 46, CO 2 28 29 30 44 45 46 SO 2 64 65 66 SO, SO 2 48 49 50 64 65 66 CH 3 Cl 50 51 52 53 CH 3 Br 94 96 Ne 20 21 22 Ar 36 38 40 Kr 78 80 82 84 86 コレクタアセンブリ ( ユニバーサルトリプルコレクタと H/D コレクタ ) Comprehensive Display of Results m/z 2 (H2) m/z 3 (HD) m/z 44, 45, 46 m/z 28, 29, 30 m/z 32, 33, 34 m/z 64, 66 5 コレクタシステム ( ユニバーサルトリプルコレクタと H/D コレクタ ) 10 コレクタシステム例 (DELTA V Plus) m/z 28, 29 m/z 32, 33, 34 m/z 36, 40 m/z 44, 45, 46 Flexible & Powerful Straightforward & Easy Powerful Acquisition Launcher 6 7
多彩な試料導入系 Complete Analytical Solutions 有機物 無機物試料中の測定対象元素を無機ガス態に変換し 導入するのは同位体比分析の基本です サーモフィッシャーサイエンティフィックは DELTA Vシリーズの試料導入系として さまざまなサンプル あらゆる実用的アプリケーションに対応した 同位体比分析の完全自動化のための GC HPLC および元素分析計など 多様な試料前処理装置とインターフェイスによる高度な分析ソリューションを提供します DELTA V に接続した プラグ アンド メジャー デザインに基づく前処理装置は 自動的に認識されます DELTA V シリーズとその多様な前処理装置は ISODAT ソフトウェアの完全なコントロールの下 高い処理能力 長期自動運用能力を発揮し 厳しい要求を伴う実験の計画と遂行に必要な自由度を保証します Thermo Scientific ConFlo Ⅳ インターフェイス ConFlo ⅣインターフェイスはDELTA Vと様々な前処理装置を接続するインターフェイスです 低流量前処理装置 (GCなど)1 基と高流量前処理装置 ( 元素分析計など )2 基を同時接続可能な合計 3 系統の試料導入ポート 5 系統の標準ガス導入ポート 1 系統の希釈用ヘリウムガス導入ポートを装備し 前処理装置や標準ガスの選択も ISODAT ソフトウェア上から設定可能で 複数前処理装置の連続自動運転も可能にします また 自動希釈システムにより DELTA Vの50 Vのアンプダイナミックレンジと共に C/N H/Oなど元素比 1:1000 以上の複数元素の同時分析を可能にします 元素分析計前処理装置 元素分析計前処理装置は 最も一般的なコンティニュアスフロー型前処理装置です DELTA VはConFlo Ⅳインターフェイスを介し 炭素 窒素 硫黄測定用燃焼型元素分析計 Thermo Scientific Flash2000 水素 酸素測定用熱分解型元素分析計 TC/EA ハイブリッド型元素分析計 Thermo Scientific Flash HT/Plus など さまざまな元素分析計との接続が可能です 燃焼型元素分析計では 同位体比測定データと同時に元素比測定データの取得も可能です GC 前処理装置 Flash2000 ConFlo IV TC/EA 汎用気体 / 液体試料前処理装置汎用気体 / 液体試料前処理装置 Thermo Scientific GasBench Ⅱは ループインジェクション機構を装備した前処理装置です GasBench Ⅱ はこれまで250ユニット以上出荷され その汎用性と高性能を立証しています ロボット型オートサンプラーとセプタムで密封されたサンプルバイアルにより さまざまなアプリケーションにおいて高精度オンライン測定が可能です DELTA Vと接続したGasBench Ⅱは 水同位体比測定 (H2/CO2/H2O 平衡法 ) 炭酸塩同位体比測定( リン酸分解法 ) 大気濃度 CO2 測定 DIC 測定などで デュアルインレット測定アプリケーションに匹敵する精度を より高い生産性と容易な操作性で提供します GasBench II 微量ガス濃縮前処理装置 Thermo Scientific PreCon 微量ガス濃縮前処理装置は 大気濃度 (ppb~ppmの範囲) のCH4 N2Oなどの微量ガスを濃縮し DELTA V での分析を可能にします GC IsoLink GasBench ⅡまたはGC/GP インターフェイスなどのGCタイプの前処理装置を介してDELTA Vと接続可能です デュアルインレットシステム デュアルインレットシステムによる測定では 粘性流状態の高純度サンプルと標準試料の厳密な比較により 究極の精度 正確度を達成します 金製ガスケットで密封 固定された一体型全金属製バルブ ブロックはガス吸着がほとんどなく さらにキャピラリ部を含め全体が焼き出し ( 加熱 ) 可能となっており メモリー効果を事実上一掃しました チェンジオーバーバルブは直接イオン源ハウジング上に取り付けられ デッドボリュームとガス流路長が最小となる様デザインされています サンプルガス側 標準ガス側にそれぞれ装備されている可変ベローズは 3~40 ml 容の間で調整可能です 各ベローズに内蔵される高感度圧力計は 正確なサンプルガスと標準ガスの間の圧力バランスを実現し 最高水準の性能を支えています 高速ベローズ 駆動は より短時間での圧力調整を実現することにより測定時間を短縮し 最適なサンプル導入測定を可能としています デュアルインレットシステムは DELTA V 本体の排気システムとは別の専用のターボ分子ポンプによって排気されます マイクロボリュームインレットシステムと 最大 2セットまで装備可能なオプションの10 試料用マルチポートインレットシステムおよび自動チューブクラッカーで機能拡張可能です マルチポートインレットシステムは高感度圧力計を内蔵しており ISODAT ソフトウェアによる高度な制御でサンプル導入に究極の柔軟性をもたらします 燃焼炉 熱分解炉を備えたGC 前処理装置 Thermo Scientific GC IsoLink Ⅱ は 複雑な混合物からキャピラリGCカラムで分離された成分毎の同位体比分析を可能にします GC 技術で分離可能なすべての デュアルインレットシステム マイクロボリュームインレットシステム 最大 2セットの10 試料用マルチポートインレットシステムはDELTA V のボディに内蔵されます 混合物の 炭素 窒素 水素および酸素同位体比の測定が可能です これまでに650ユニット以上のGC 前処理装置が出荷され 非常に多様な分野で活用されています ハイブリッドGC-MS/IRMSシステムでは 同位体比分析結果とEI/CI スペクトルのフルスキャン結果の同時獲得で 化合物の確実な同定が可能です GC IsoLink II デュアルインレットとマルチポート (2 セット ) デュアルインレットシステムには 有孔虫の殻など炭酸塩同位体比分析の世界基準となる Thermo Scientific Kiel Ⅳ 自動炭酸塩前処理装置 μl 以下の水試料の超高精度クロム還元水素同位体比分析を可能にする H/Device および H2/CO2/H2O 平衡法による水同位体比測定用前処理装置 H2/CO2/H2O 平衡装置 など 多彩な試料前処理装置が用意されています HPLC 前処理装置 HPLC 前処理装置 Thermo Scientific LC IsoLink は HPLC 分離の世界を同位体比分析アプリケーションに開放しました その感度 精度 および正確度は 高い極性と高分子量をもつ生理活性化合物などの 成分毎の炭素同位体比分析を初めて可能にしました さらに LC IsoLinkの完全に自動化された全量 μeaモードは DOC( 溶存有機体炭素 ) の炭素同位体比分析を可能にします LC IsoLink 8 9
Outstanding System Performance DELTA V Plus 及び DELTA V Advantage の標準性能 DELTA V 設置条件 DELTA V Plus DELTA V Advantage 感度 感度 デュアルインレット測定 CO2 分子 (m/z=44) 上記感度におけるサンプル消費量 (m/z=44 測定における信号強度 5 na で ) コンティニュアスフロー測定 CO2 分子 (m/z=44) 800 M/L 1200 M/L 0.04 nmol/s 0.06 nmol/s 1100 M/L 1500 M/L 上記感度における同位体比リニアリティ ( イオン源リニアリティ ) 0.02 / na 最大加速電圧 3 kv 測定質量範囲 ( 加速電圧 3 kv 時 ) 1 96 Dalton 1 80 Dalton 分解能 (m/δ m 10% 谷 ) 110 磁場実効軌道半径 191 mm システム安定性 < 10 ppm H3 + ファクタ < 10 ppm / na H3 + ファクタ安定性 < 0.03 ppm / na / h 騒音レベル < 50 db(a) 環 境 排 熱 : 運用時 1.5 kw 焼出時 2.0 kw( 基本システム ) 周辺温度 :18~28 相対湿度 :20~70%( ただし結露しないこと ) 電 力 ブレーカー付 3 相 230/400 V(-10% ~+6%) 16 A/ 相 ( 単相仕様はオプション ) 50/60 Hz 供給線電圧にスパイクがないこと グラウンドとニュートラル間の最大許容電圧差 400 mv 圧縮空気 400 Kpa 以上 寸 法 本 体 :81 cm( 幅 ) 78 cm( 奥行 ) 92 cm( 高さ ) 重 量 300 kg( 基本システム ) DELTA V 各部寸法 (cm) デュアルインレット測定精度 デュアルインレットシステム及びチェンジオーババルブを使用し粘性流ガスを測定した場合のDELTA V 標準性能データ コンティニュアスフロー測定精度 コンティニュアスフロー測定の場合のDELTA V 標準性能データ振幅 5 na(h2 5 Vで1.5 V) での標準ガス10パルス測定 GAS MINOR ISOTOPE INTERNAL PRECISION (2σmean) SAMPLE SIZE bar μl GAS MINOR ISOTOPE PRECISION (1σ) LINEARITY CO2 13 C 0.006 > 100 CO2 13 C 0.06 0.02 / na 0.02 > 50 18 O 0.08 0.02 / na 18 O 0.012 > 100 N2 15 N 0.06 0.02 / na 0.04 > 50 O2 18 O 0.08 0.03 / na N2 15 N 0.01 > 100 17 O 0.20 0.04 / na 0.05 > 50 CO 18 O 0.15 0.04 / na SO2 34 S 0.01 > 100 H2 2 H 0.40 0.20 / na H2 2 H 0.09 > 200 SO2 34 S 0.10 0.03 / na DELTA V 安定同位体比質量分析計は 卓越したリニアリティと安定性を伴う最高の感度によって特徴付けられます DELTA Vの感度はデュアルインレット測定とコンティニュアスフロー測定両方で保証されます 10 δ 13 C 0.006 δ 18 O 0.012 δ 15 N 0.01 δ 2 H 0.09 δ 34 S 0.01 傑出したシステム性能のための画期的な新しいアナライザー概念 11