超高感度リアルタイム質量分析計
化学汚染物質 超高感度リアルタイム質量分析計 Vocus CI-TOFMS
TOFWERK社製 Vocus CI-TOFMS（化学イオン化飛行時間型質量分析計） は、環境・プロセス由来の化学汚染物質を 超高感度かつリアルタイム に可視化する分析ソリューションです。
大気中、工場敷地内、各種工業製品、原材料などから拡散する揮発性有機化合物（VOC） や、揮発性無機化合物（VIC）、さらには近年環境規制・管理ニーズが急速に高まっている有機フッ素化合物
PFAS （PFOS、PFOAなど）を、前処理不要で直接サンプリング・分析・定量することが可能です。
また、半導体製造現場などで問題となる大気中分子汚染物質（AMC）を対象とした
超高速・高感度モニタリング も、装置1台で包括的に実現 します。
環境モニタリングから製造プロセス管理、品質保証・トラブルシューティングまで、幅広い用途に対応可能です。
超高速分析
大気（気体／気相）を直接サンプリングすることで、前処理やクロマトグラフィーなどの分離操作を必要とせず、複雑な混合ガス中の揮発性有機（VOC）、 無機化合物
（VIC）をリアルタイムで同定・定量・特性評価することが可能です。
プロセス変動や瞬時の濃度変化も捉えることができ、従来法では困難だった「時間分解能の高いガス分析」を実現します。
圧倒的パフォーマンス（超高感度）
Vocus CI-TOFMS は、幅広い化合物に対して ppt（10⁻¹²）レベルの検出限界を実現します。
極微量レベルの汚染物質やトレーサー成分の検出・定量が可能であり、環境分析、半導体プロセス管理、材料評価など、高感度が求められる用途において高い付加価値を提供します。
ユビキタス（場所を選ばない分析）
ラボレベルの分析性能を現場で実現します。
堅牢かつコンパクトな設計により、クリーンルーム、工場敷地内、フィールド環境など、サンプルが存在する場所に装置を設置して測定が可能です。
これにより
in-situ（現場分析）・オペランド分析を実現し、実運用条件下での挙動把握や異常検知に貢献します。
リアルタイムモニタリング
ppb〜ppt レベルの微量成分を秒オーダで連続モニタリングすることが可能です。
製造プロセス中のガス組成変化、クリーン環境中の分子汚染物質（AMC）、環境中の汚染物質の発生・拡散挙動などを “見える化”
し、トラブルの早期検知、プロセス最適化、品質管理の高度化に貢献します。
TOFWERK社とは
TOFWERK社は2002年に設立されたスイス・トゥーンに製造・開発拠点を置く飛行時間型質量分析計（TOF-MS）専門メーカーであり分析機器業界の中でも、とてもユニークな存在です。
このTOF-MSの技術をベースとし各種イオン源の組合せにより世界の学術界・産業界に多様なソリューションを提供し続けています。
2026
年1月からは世界最大級の総合分析機器メーカーであるBruker（NASDAQ-BRKR）グループの一員となり同グループの保有する豊富なリソースを活用したシナジー効果による技術革新、サポート体制など、より一層期待できることになるでしょう。
Vocus シリーズ ラインナップ
ユーザの用途（環境モニタリング、半導体プロセス管理、研究用途など）、測定対象（VOC、VIC、PFAS、AMCなど）、設置場所（ラボ、クリーンルーム、工場敷地内、フィールド）に応じ、TOFWERK社Vocusシリーズより最適な構成をご提案いたします。代表的な装置一例を紹介します。
Vocus PTR Series
リアルタイム VOC モニタリングのスタンダード
Vocus PTR Series は、プロトン移動反応（PTR）を用いた化学イオン化方式により、大気中・室内環境・工場内の
揮発性有機化合物（VOC）を超高感度・リアルタイムで測定できる質量分析計です。
その中で、Vocus Eiger は、リアルタイム微量VOC
モニタリングおよびスクリーニング用途に適したコンパクトかつコストパフォーマンスに優れたモデルであり、クリーンルーム、製造現場、環境計測など幅広い用途に対応します。
主な用途例：
- 工場内・クリーンルームの VOC モニタリング
- 半導体製造現場における AMC（分子汚染物質）管理
- 環境大気・室内空気質のリアルタイム評価
Vocus CI-TOF Series
VOC / VIC / PFAS まで対応する高分解能リアルタイム分析
Vocus CI-TOF Series は、交換可能なリアクター（イオン源）を備え、 気相および粒子相中の微量VOC（揮発性有機化合物）および
VIC（揮発性無機化合物）を高分解能・高感度でリアルタイム測定できる化学イオン化飛行時間型質量分析計です。
イオン化方式を用途に応じて切り替えることで、従来検出が難しかった有機フッ素化合物（PFAS
：PFOS、PFOAなど）や反応性ガス成分にも対応可能です。
主な用途例：
- PFAS（PFOS・PFOA）を含む有機フッ素化合物のリアルタイム分析
- 半導体プロセス排気ガス・AMC のモニタリング
- 環境・材料開発における微量ガス成分の挙動解析
- エアロゾル由来成分のガス相分析
Vocus B Series
1台で“あらゆる化合物クラス”に対応するオールインワンモデル
Vocus B Series は、ミリ秒単位でリージェントイオン（反応イオン）を切り替える バイポーラ（正負両極性）化学イオン化
に対応した質量分析計です。
これにより、極性の異なる化合物、反応性の高いガス、有機・無機・フッ素系化合物など、幅広い化合物クラスを1台の装置で網羅的に測定することが可能です。
研究開発用途から、現場モニタリングまで、「測定対象が多岐にわたる」「将来的に対象物質が増える」ユーザに最適な構成です。
主な用途例：
- VOC・VIC・PFAS を横断的にカバーした包括モニタリング
- 複数プロセス・複数材料を扱う研究開発用途
- 未知成分・副生成物のスクリーニング
機能/ツール
Vocus
シリーズでは、環境モニタリング、半導体プロセス管理、材料・反応評価など、研究から産業用途まで幅広いニーズに対応する包括的な分析ツール群を提供します。
超高感度リアルタイム測定、多様な化学イオン化方式、柔軟な拡張性により、用途や測定対象の変化にも対応可能です。
リアルタイム測定
プロセス変動や瞬時の濃度変化を捉え、クリーンルームの AMC 管理、リーク検出、プロセス最適化などに威力を発揮します。
交換可能なリアクター（イオン源）
化合物のイオン化特性に合わせて最適な方式を選択でき、検出可能な化合物クラスの範囲と多様性を大幅に拡張します。
複数リアクターの追加により、研究テーマや測定対象の変化に応じた段階的なアップグレードにも対応可能です。
高速極性スイッチング
高速リージェントイオンスイッチングとの組合せにより、複数の化合物クラスを同時かつ効率的にカバーします。
高質量分解能
複雑な混合ガス中においても、ピークの重なりを抑え、確実な同定・定量化を実現します。未知成分のスクリーニングや副生成物の特定にも有効です。
高速リージェントイオンスイッチング
スイッチングタイムスケールは、Aimリアクターで約 50〜100 ms、PTRリアクターで約 10 秒です。
測定対象の切替えや多成分同時モニタリングを効率化します。
高効率インターフェース
イオン透過効率を最適化する独自設計により、感度を大幅に向上し、ppt レベルの微量成分検出を実現します。
VUVリージェントイオン源
反応性の高い化合物や、従来イオン化が難しかった成分に対しても、高い検出感度と再現性を提供します。
PTR/Aim リアクター
リアクターの選択や設定により、用途やニーズに応じた柔軟な運用が可能です。
単一のリアクターで一種類のリージェントイオンを使用することも、実験中に複数のリージェントイオンを切り替えて使用することも可能です。
また、実験中にリアクターを切り替えることにも対応しています。
PTRリアクター
Vocus PTR
リアクターでは、ガスをイオンソース内で直接イオン化するため、プラズマの平衡化を待つ必要がなく、数秒で迅速に試薬を切り替えることが可能です。
また、アンモニウム付加イオン化などの他のリージェントイオンスキームとも互換性があり、より広範囲の化合物をターゲットにすることができます。
Aimリアクター
フローチューブリアクターは、サンプルイオンのフラグメンテーション（断片化）を抑制するため高圧力で動作し、コンパクトなVUVイオン源を用いて正・負両方のリージェントイオンを生成することができます。
独自のシステム設計により、付加イオンおよび場荷移動イオン化メカニズムを最適化しており、無機酸、塩基、アミン、VOC、PFASを含む多様な化合物の分析を可能にします。
イオン化学を駆使し、広範囲の化合物クラスを対象とした高感度かつ選択性の高いイオン化を実現しています。
リアクター選定のポイント
どのリアクターを使用するかは、主に測定対象となるサンプルによって選択されます。
リアクターごとに適したリージェントイオンが異なるため、対応可能な測定範囲も変わります。
以下の図では、各サンプルに対してどのリージェントイオンまたはリアクターが適しているかを示しております。参考にしてください。
検出の適合性
Vocus CI-TOFMS は各リアクターと様々なリージェントイオンにより、特定の化合物クラスをターゲットにする場合、究極の柔軟性をお客様に提供することができます。
以下のグラフでは、y軸が検出適合性を示しており、1が最も高い適合性を表します。
ｘ軸は、揮発性の低いサンプル分子から揮発性の高いサンプル分子までの範囲を示しています。
使用するリージェントにもよりますが、一般的に PTR リアクターは揮発性有機化合物（VOC）の検出に適しており、Aimリアクターは超低揮発性有機化合物（ELVOC）の検出に高い適合性があります。
フラグメンテーション
Vocus Aim リアクターは揮発性化合物をターゲットにする際、フラグメンテーションを抑制することができます。
以下のグラフでは、ｙ軸がフラグメンテーション量、ｘ軸が揮発性の低いサンプル分子から揮発性の高いサンプル分子までの範囲を示しています。
0はフラグメンテーションが少ないこと、1はフラグメンテーション量が高いことを表します。
Aim リアクターでは、一般的にフラグメンテーションが低く抑えられています。一方、PTRリアクターでは使用するリージェントにもよりますが、Aimリアクターと比較してフラグメンテーションが高くなる傾向があります。
仕様
| Vocus PTR Series | Vocus CI Series | Vocus B Series | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| モデル | Eiger | Flex Scout | Flex S | Flex 2R | HR | B | B2 | B4 |
| 揮発性有機化合物（VOC） | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ |
| 揮発性無機化合物（VIC） | - | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ |
| 超低揮発性有機化合物（ELVOC） | - | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ | - | 測定可能 ✔ | 測定可能 ✔ |
| 未知化合物同定 | △ | 〇 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
| 複合混合物分析 | 〇 | 〇 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
| 装置の可搬性 | 〇 | 〇 | 〇 | △ | △ | 〇 | 〇 | 〇 |
| ノンターゲット分析 | △ | 〇 | 〇 | ◎ | ◎ | △ | ◎ | ◎ |
| リアクタ― | ||||||||
|
|
対応可能 ✔ | 対応可能 ✔ | 対応可能 ✔ | 対応可能 ✔ | 対応可能 ✔ | - | - | - |
（低フラグメンテーション） |
- | 対応可能 ✔ | 対応可能 ✔ | 対応可能 ✔ | 対応可能 ✔ | 対応可能 ✔ | 対応可能 ✔ | 対応可能 ✔ |
| 高速極性切り替え | - | - | - | - | - | 可能 ✔ | 可能 ✔ | 可能 ✔ |
| イオンモビリティ分光分析 | - | - | - | 可能 ✔ | 可能 ✔ | - | - | - |
| 性能仕様 | Eiger | Flex Scout | Flex S | Flex 2R | HR | B | B2 | B4 |
| 感度（cps/ppb） | 1,000 | 4,000 | 30,000 | 30,000 | ＞2,500 | 10,000 | 10,000 | 10,000 |
| 揮発性無機化合物（VIC） | 2,200 | 4,000 | 6,000 | 10,000 | 25,000 | 1,200 | 5,000 | 10,000 |
| 検出限界（pptv,1min） | ＜10 | ＜10 | ＜1 | ＜1 | ＜1 | ＜10 | ＜1 | ＜1 |
| バイポーラアナライザースイッチ +⇄- |
- | 10min | 10min | 10min | 10min | 50ms | 50ms | 50ms |
| 外形仕様 | Eiger | Flex Scout | Flex S | Flex 2R | HR | B | B2 | B4 |
| 重量（kg） | 95 | 170 | 185 | 185 | 320 | 130 | 170 | 185 |
| 寸法（m3） | 0.3 | 4,000 | 6,000 | 10,000 | 25,000 | 1,200 | 5,000 | 10,000 |
| サイズ（㎜） | 422×630×840 | 480×615×1130 | 660×940×1,550 | 480×615×825 | 480×615×1,335 | 480×635×1,335 | ||
| 電力 | ＜1100W（普段600W）、 100-240VAC、 50/60Hz、 単相 |
|||||||
| 外部接続 | 3×CAN 2×Ethernet 1×USB3 2×USB2 1×4CH DO 1×4Ch DI 2×WIFI 1×HDMI 2×ヒーター出力 1×240/120V |
2×COM 2×CAN 2×Ethernet 1×USB3 3×USB2 1×4CH DO 1×4Ch DI 2×WIFI 1×HDMI タッチスクリーン用12V 1×240/120V |
1×CAN 1×Ethernet 1×USB3 2×USB2 2×WIFI 1×HDMI 1×240V/120V 1×heater output 1×functional ground |
|||||
| ガス接続 | 1×1/4インチSwagelok 1×1/8インチSwagelok 1×1/2インチ（フォアポンプ） |
1×1/4インチSwagelok 1×1/8インチSwagelok 1×KF25（排気） |
2 x ¼” PushPull 2x 1/8” PushPull 1x 16mm (exhaust) |
|||||
| スタンバイバルブ (排気せずにVocusリアクションセルの ハードウェアの保守が可能) |
- | あり | あり | あり | あり | - | あり | あり |
アプリケーション
測定アプリケーションの一例を紹介いたします。下記事例は資料としてダウンロード、閲覧が可能です。
半導体プロセスモニタリング
クリーンルーム内でのAMCモニタ
薄膜分析
FOUPアウトガスのモニタリング
PFAS分析
大気、環境汚染モニタリング
アプリケーションノート
測定アプリケーションの一例を紹介いたします。下記事例は資料としてダウンロード、閲覧が可能です。
その他
- クリーンテクノロジー2025年7月号に”Vocus
CI-TOFMSリアルタイム化学イオン化飛行時間質量分析計”の記事掲載
クリーンテクノロジー2025年7月号に、TOFWERK社製飛行時間質量分析計Vocusの記事が掲載されております。内容は、“半導体製造におけるクリティカルなAMC（大気中分子状汚染物質）の超高速モニタリング”のタイトルに基づき、半導体製造プロセスにおける同装置の必要性、装置特徴やアプリケーションについて説明しております。
日本工業出版クリーンテクノロジーサイト2025年7月号 - 2025年3月10日 13:00～18:00 サイエンスフォーラム「植物と化学の最前線」開催（参加無料）
神奈川大学（横浜キャンパス）で開催されるサイエンスフォーラム「植物と化学の最前線」にて横浜市立大学の関本先生よりTOFWERK社製Vocusを利用した揮発性植物分子の実験室内または森林生態系におけるリアルタイム計測に関する発表がございます（講演タイトル：揮発性植物分子は「いつ」「どこから」「どれだけ」放出されるのか？）。
公式サイトはこちら - 2024年4月11日 10:30～11:30 ウェビナー開催【終了】
リチウムイオンバッテリー超高速・高感度リークチェック
CI-TOFMS（化学イオン化法飛行時間型質量分析計）によるバッテリー電解液のリアルタイムモニタリング
バッテリー製造現場におけるハイスループットリークチェックソリューションの可能性をご紹介いたします。 - 2024年1月19日 10:30～11:30 ウェビナー開催 【終了】 TOEWERK社製の半導体製造施設に存在する空気中の汚染物質を高感度かつ迅速に検出するリアルタイムAMC・プロセスガスモニタリング装置の取り扱いを開始いたしました。半導体製造現場における歩留向上に寄与するTOFWERK社製の2種類のTOFMSをご紹介いたします。
カタログ/資料ダウンロード
超高感度リアルタイムモニタリング装置 Vocus CI-TOFMSのカタログ、その他資料を下記よりダウンロードいただけます。
超高感度リアルタイムモニタリング装置関連製品
お問い合わせ
製品やサービスについてのご質問・ご要望等ございましたら、下記のフォームにてお気軽にお問い合わせください。