透過試料の蛍光観察
共焦点レーザー顕微鏡は、レーザースキャンによって試料の蛍光像を測定し、高倍率時に特に問題になる試料の厚さによる焦点のずれがない像が得られます。また、焦点を変化させて複数枚の像を測定し、PC上で再構成することで立体的な像を得ることもできます。本装置は正立型顕微鏡のため、主に蛍光染色されたスライドガラス上の試料等の測定に使用可能です。
透過試料の蛍光観察
粉末、バルク、薄膜の結晶構造解析
本装置は、全自動水平型多目的X線回折装置(XRD)です。
粉末、バルク、薄膜など多様なニーズに対応し、ガイダンス機能を持ったアプリケーションにより最適な測定条件で分析が行えます。また専用の解析アプリケーションにより定性分析、定量分析、結晶化度、配向度、結晶子サイズ分布、膜厚、残留応力など様々な解析が可能です。
・粉末、バルクの定性分析、定量分析(2θ/θ測定)
・薄膜試料の定性分析(2θ(斜入射)測定、インプレーン測定)
・結晶方位分布や配向性の分析(極点測定、ロッキングカーブ測定)
・結晶化度の分析(2θ/θ測定)
・粉末、バルクの高温での相変態、格子定数変化(温度制御2θ/θ測定)
・加工材料の残留応力分析
・単結晶基板とエピタキシャル薄膜の結晶方位関係、格子定数の解析(逆格子マップ測定)
粉末、バルク、薄膜の結晶構造解析
混合物の成分分析
本装置は、高速液体クロマトグラフ(HPLC)であり、溶液の成分を分離するための装置です。装置構成は一般的なHPLC装置ですが、試料の温度制御が可能なオートサンプラーが付属しており、大量検体の測定に向いています。
混合物の成分分析
材料、有機化合物の定性・定量、天然物・微生物などの分析、異物分析など
物質に光を当てたとき、散乱光のごく一部に波長の異なる光が発生します。この現象をラマン散乱といい、ラマン分光では、レーザーによる単色光を当てて散乱光を測定することによりラマンスペクトルを得ます。ラマンスペクトルは、原子の振動(ばね運動に相当)によって周波数が変わるため、原子の質量と原子間の結合力に依存したラマンバンドが得られ、試料に含まれる結合や分子の解析をすることができます。
材料、有機化合物の定性・定量、天然物・微生物などの分析、異物分析など
・有機化合物や金属酸化物などの物質は、成分が同じであれば同じスペクトルが得られます。よって、ラマンスペクトルから物質の同定をすることができます。
・混合物の解析はピークが複雑になるほど難しくなりますが、波形分離などを駆使することによって成分分析や定量ができることがあります。
・点分析では微量なピーク違いの見極めが困難な場合でも、マッピング測定によりピークの違いを見つけることができる場合があります。
・標準装備されている光学顕微鏡により、微小領域(分解能: 1μm(100倍対物レンズ使用))のラマンイメージ測定ができて、物質や成分の空間分布を調べることができます。
・共焦点モードによって、物質の深さ方向(分解能: 2μm(100倍対物レンズ、共焦点モード使用))の分析をすることができます。
・結晶化度や応力状態のような、材料の特性を調べることができます。
・温度可変ステージ(約-100℃~600℃)により、固体材料の相転移などの測定ができます。
元素分析 (溶液、無機元素)
霧状にした試料を、円筒状のプラズマに導入することで、原子固有の波長の発光(スペクトル線)から元素の定性・定量をする分析法です。
液体試料の元素を測定する類似の装置に原子吸光法、ICP-MSがあり、特徴は以下の通りです。
・原子吸光法:ルーチン的な操作では扱いやすい。ppbオーダー。元素に応じた光源が必要。
・ICP-AES (ICP-OES):主成分の測定に対して比較的万能。ppbオーダー。
・ICP-MS:微量成分の測定向き。pptオーダー。ppmオーダーの高濃度マトリクスは不可。
ICP-AESは、分光のために回折格子を使用していますが、それらを駆動させて測定するシーケンシャルタイプと、駆動させずに一度に検出するマルチタイプがあります。前者は分解能と感度が良いですが、測定時間が長いという欠点があります。本装置は多元素の同時分析に向いているマルチタイプ装置となっています。
干渉量を自動診断できるデータベースとソフトウェアを備えるため、多元素干渉試料でも初心者が比較的簡単に測定することができます
元素分析 (溶液、無機元素)
物質の表面をなぞるように動かして表面の微細な形状や性質を観察できる顕微鏡
走査プローブ顕微鏡(SPM、AFM)は、先端の尖った探針を用いて、物質の表面をなぞるように動かして表面の微細な形状や性質を観察できる顕微鏡の一種です。光学顕微鏡や電子顕微鏡と異なり、ビームやレンズを使用しませんが、一定の条件と試料に対して原子・分子レベルの分解能を持ち、透過型電子顕微鏡に並ぶ拡大能力を持ちます。
表面形状測定、表面物性測定
発光分析(紫外~可視光)[溶液・バルク]
電磁波や熱などによってエネルギーが励起され、そのエネルギーを特定の光で放出する現象をルミネセンスといいます。本装置は、紫外・可視光の吸収によって生じるフォトルミネセンスを測定する蛍光分光装置です。 蛍光分光の特徴は、差分を取る吸収スペクトルよりも、暗いところから発光する蛍光の方が高感度であることが挙げられます。また、蛍光を発する試料が限られることから、逆にそれを高選択性に生かすことができます。
発光分析(紫外~可視光)[溶液・バルク]
・試薬・材料の蛍光特性および量子収率の測定
・化学物質の同定
・物質のおかれている周囲環境の分析
・バイオ系試料の蛍光ラベル
質量イメージング
・薬物動態解析など
例)リン脂質の分布を観察 - ヒト乳がん組織において、フォスファチジルコリン(PC)(32:1)がガン部(赤)に、PC(36:0)が非ガン部(黄)に豊富であることを見出。
例)マトリクスとして銀ナノ粒子を用いることで、断片化した脂肪酸(様々な脂質分子から分離した脂肪酸+遊離脂肪酸の総量)の分布を可視化。