マイクロバランス

マイクロバランス

水晶振動子マイクロバランス
用途	100万分の1グラム単位で質量を測定

マイクロ天秤は、1グラムの百万分の一程度という比較的小さな質量の物体の重量を正確に測定できる計量器です。これと比較して、標準的な分析天秤は感度が100倍低く、精度は0.1ミリグラムに制限されます。マイクロ天秤は通常、実験室で単独の計量器として使用されますが、熱重量測定装置、吸着・脱着装置、表面特性測定装置などの他の計量器に組み込まれることもあります。マイクロ天秤を他の計量装置と区別するのは、その精度です。

種類

水晶振動子マイクロバランス（QCM）は、水晶の圧電特性を利用した非常に高感度な質量堆積センサーです。この技術では、水晶の共振周波数の変化を利用して表面上の質量を測定します。共振周波数は水晶の質量変化に大きく依存するためです。水晶振動子マイクロバランスは、0.1ナノグラムまでの質量堆積を測定できます。マイクロバランスの感度は、支点が中心に近づくほど低下します。

テーパードエレメント振動式微量天秤（TEOM）は、エアロゾル粒子の質量濃度を測定することで、リアルタイムで粒子を検出する装置です。この装置は、エアロゾル粒子が付着すると振動周波数が変化する小さな振動ガラス管を使用しています。TEOMベースの装置は、 米国環境保護庁（EPA）による環境大気質モニタリング、および米国鉱山安全衛生局（MSHA）による炭鉱労働者の炭塵曝露モニタリング（様々な呼吸器疾患の予防）の承認を受けています。^{[ 1 ] [ 2 ]}

ねじり天秤の代替タイプには以下のものがあります。

• 石英繊維ねじり超微量天秤
• ねじり超微量天秤
• ねじりナノバランス
• 超微量天秤
• ナノバランス

参照

• 測定機器一覧

参考文献

1. 「CPDMは炭鉱労働者の有害粉塵回避に貢献」米国国立労働安全衛生研究所（NIO）2016年12月30日閲覧。 2017年6月28日閲覧。
2. Gilliam, Joseph H.; Hall, Eric S. (2016年7月13日). 「国家大気環境基準（NAAQS）基準の大気汚染物質測定に使用される基準および同等の測定方法 - 第1巻」 .米国環境保護庁. pp. 10, 24, 32. 2017年1月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年6月28日閲覧。