JIS B 9916:2010 光遮へい式液中粒子計数器―校正方法及び検証方法

                                                                                   B 9916 : 2010

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 用語及び定義・・・・[2]
•  4 測定原理・・・・[2]
•  5 基本構成・・・・[2]
•  6 性能・・・・[2]
•  6.1 粒径区分のしきい値設定方法・・・・[2]
•  6.2 粒径区分のしきい値の誤差・・・・[2]
•  6.3 計数効率・・・・[3]
•  6.4 粒径分解能・・・・[3]
•  6.5 最大粒子個数濃度・・・・[3]
•  6.6 試料流量・・・・[3]
•  6.7 測定時間・・・・[3]
•  6.8 試料容量・・・・[3]
•  6.9 校正周期・・・・[3]
•  6.10 試験報告書・・・・[3]
•  7 試験方法・・・・[3]
•  7.1 粒径区分のしきい値設定方法・・・・[3]
•  7.2 粒径区分のしきい値の誤差・・・・[5]
•  7.3 計数効率・・・・[5]
•  7.4 粒径分解能・・・・[6]
•  7.5 同時通過損失・・・・[6]
•  7.6 試料流量・・・・[7]
•  7.7 測定時間・・・・[7]
•  7.8 試料容量・・・・[7]
•  7.9 校正・・・・[7]
•  附属書A(参考)粒径分解能・・・・[8]
•  附属書JA(参考)性能試験結果の不確かさ評価方法・・・・[9]
•  附属書JB(参考)JISと対応国際規格との対比表・・・・[13]

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B 9916 : 2010

まえがき

  この規格は,工業標準化法第12条第1項の規定に基づき,社団法人日本空気清浄協会(JACA)及び財
団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を制定すべきとの申出があり,日
本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格(日本産業規格)である。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に
抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許
権,出願公開後の特許出願,実用新案権及び出願公開後の実用新案登録出願にかかわる確認について,責
任はもたない。

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                                       日本工業規格(日本産業規格)                                JIS
                                                                              B 9916 : 2010

光遮へい式液中粒子計数器−校正方法及び検証方法

Light extinction liquid-borne particle counter

序文

  この規格は,2007年に第1版として発行されたISO 21501-3を基とし,技術的内容を理解しやすく,か
つ,使いやすくするために技術的内容を変更して作成した日本工業規格(日本産業規格)である。
  なお,この規格で側線又は点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。
変更の一覧表にその説明を付けて,附属書JBに示す。

1 適用範囲

  この規格は,液体中に浮遊する粒子の粒径,及び個数又は粒子個数濃度を測定する,光遮へい(蔽)式
液中粒子計数器(以下,粒子計数器という。)の校正方法及び検証方法について規定する。この規格におけ
る粒子計数器の一般的な測定粒径範囲は,1100 mである。
  なお,この粒子計数器は,油圧装置などに用いる作動油の測定には適用しない。
    注記1 この装置は,主に医薬関係(注射剤,注射用水,輸液など)の清浄度の評価及びそのほか様々
            な液体中の粒径,及び個数又は粒子個数濃度の測定に用いられる。
    注記2 粒子計数器で測定する粒径は,純水中に浮遊している校正用粒子の光遮へい相当径であり,
            実際の粒径を表しているわけではない。
              なお,粒径は,粒子の直径であり粒子径ともいう。
    注記3 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
             ISO 21501-3:2007,Determination of particle size distribution−Single particle light interaction
                 methods−Part 3: Light extinction liquid-borne particle counter(MOD)
              なお,対応の程度を表す記号“MOD”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“修正している”
            ことを示す。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS B 9925 光散乱式液中粒子計数器−校正方法及び検証方法
    JIS Z 8103 計測用語
    JIS Z 8122 コンタミネーションコントロール用語

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B 9916 : 2010

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS B 9925,JIS Z 8103及びJIS Z 8122によるほか,次による。
3.1
計数参照標準溶液
  粒径が既知である校正用粒子が純水に懸濁され,粒子個数濃度が検証された溶液。
    注記 ここでいう純水とは,試験に影響を与えない程度に異物が除去された水をいう。

4 測定原理

  粒子の大きさ及び個数の測定は,粒子に光を照射すると光の一部は散乱されるために,この散乱によっ
て失われた光量(光遮へい光量)から粒子の大きさを,また,粒子が光束を通過するときに発生する光遮
へいのパルスの数から粒子の個数を計数する。具体的には,試料液体を粒子計数器の試料導入口から一定
流量でフローセルに導入し,光による照射領域を通過させる。個々の粒子の散乱によって減少した光量を,
光電変換素子によってパルス状電気信号に変換し,得られたパルス状信号の数を計数することによって,
通過した粒子個数を求める。パルス状信号の波高値と粒径との間には一定の関係があるため,パルス波高
値の分析によって特定の粒径より大きな粒子の通過個数を粒径区分ごとに求めることができる。

5 基本構成

  粒子計数器は,図1に示すように,光源,照射用光学系,液体導入系,フローセル,受光用光学系,光
電変換部,波高分析部,表示部などからなる。ただし,液体導入系及び/又は表示部は,粒子計数器には
含まれない場合もある。
  なお,校正用粒子に対する波高値分布を作成できる情報を取り出せなければならない。
    注記 液体導入系には,空気圧などによる加圧及びシリンジなどによって吸液する吸引式のほか,配
          管中の液体を,管内圧力を利用して導入する自流式がある。
                                          図1−構成例

6 性能

6.1 粒径区分のしきい値設定方法

  粒径区分のしきい値設定方法は,7.1に従うことが望ましい。

6.2 粒径区分のしきい値の誤差

  表示される粒径と選別される粒径との相対誤差は,7.2の方法で試験し,±10 %の範囲内でなければな
らない。

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                                                                                              3
                                                                                   B 9916 : 2010

6.3 計数効率

  計数効率は,7.3の方法で試験し,(100±20)%でなければならない。

6.4 粒径分解能

  粒径分解能は,7.4の方法で試験し,10 %以下でなければならない。

6.5 最大粒子個数濃度

  最大粒子個数濃度における同時通過損失は,7.5の式 (4) によって計算し,10 %以下でなければならない。
    注記 試料の粒子個数濃度が最大粒子個数濃度よりも高い場合は,粒子検出領域に同時に複数個の粒
          子が存在する確率が高くなること,及び電子回路の処理時間によって確率的に粒子を少なく計
          数する。

6.6 試料流量

  使用者は,測定に先立って試料流量が仕様書などに規定する範囲内であることを確認することが望まし
い。
  試料流量は,7.6の方法で試験し,規定流量からのずれが仕様の範囲内でなければならない。

6.7 測定時間

  測定時間の設定誤差は,7.7の方法で試験し,設定された値に対して±1 %の範囲内でなければならない。
  粒子計数器がサンプリング容量機能をもっている場合は,6.8を適用する。

6.8 試料容量

  試料容量の設定誤差は,7.8の方法で試験し,±5 %の範囲内でなければならない。

6.9 校正周期

  粒子計数器の校正周期は,1年以内がよい。

6.10 試験報告書

  試験報告書には,少なくとも次の項目を記載しなければならない。
a) 試験を実施した日
b) 校正に用いた粒子(粒径,製造業者,形式など)
c) 粒径区分のしきい値の誤差
d) 流量
e) 粒径分解能(試験に用いた粒子)
f)  計数効率
g) 粒径区分のしきい値電圧又は内蔵している波高分析器(以下,PHAという。)のチャンネル

7 試験方法

7.1 粒径区分のしきい値設定方法

  校正用粒子の個数平均粒径は,国際単位系(SI)にトレーサビリティがあり1),粒径の値付けの標準不
確かさは,2.5 %以下である。また,粒子の屈折率は,波長589 nm(ナトリウムD線)において1.59付近
である。粒子計数器を校正用粒子で校正する場合は,校正用粒子を純水中に浮遊させた試料を測定したと
きの粒子計数器からのパルス信号分布を分析する。このとき,メジアン電圧がその粒径に対する応答値で
ある(図2参照)。メジアン電圧は,粒子計数器に内蔵しているPHA又は外部のPHAを用いて決める。又
は,しきい値電圧が可変できる粒子計数器の設定電圧を用いて決める。メジアン電圧は,VlとVuとの間の
累積度数を二分する電圧である。内蔵しているPHA又は粒子計数器のしきい値電圧を可変してメジアン電
圧を求める方法は,外部のPHAなどを用いる方法よりも誤差要因が少ない。

――――― [JIS B 9916 pdf 5] ―――――

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