検索結果：すべてのカテゴリ「化学」（90件）

・表面波プラズマの電磁場解析
半導体製造プロセスで多く用いられるのは容量結合型／誘導結合型放電という方式で、商用シミュレーションツールの応用例も豊富ですが、高密度のプラズマを生成する表面波モードのマイクロ波励起プラズマに対応した商用ツールは少数です。一方、例えば金属機械部品の摩擦低減のためのダイヤモンドライクカーボン(DLC)成膜手法として表面波プラズマは注目されていて、シミュレーションの研究もされています。このようなシミュレーションシステムの実用化を行います。

・デバイス微細加工・成膜時の形状進展の解析
形状進展シミュレーションは歴史の長い商用ツールがありますが、ウエットエッチングや化学的気相反応(CVD)など個々の加工プロセスについて物理・化学モデルが十分に備わっているとは言えません。また、大手半導体メーカーが生産するプロセッサやメモリ向けではなく、例えばマイクロLED作製のための窒化ガリウム(GaN)の成膜・加工などの用途では応用例が少なく、大手ベンダの商用ツールでは対応が困難です。上記のようなプロセスや用途に特化した形状進展シミュレーションの実現します。

・結晶の液相成長の解析
液相成長による単結晶材料の製造は、半導体向けのシリコンウエハを始めとして日本の得意分野であり、結晶成長過程の数値シミュレーションの研究も盛んに行われてきましたが、商用ツールは少数です。一方で単結晶材料開発の研究は近年も盛んであり、大学発ベンチャーによる事業化も目立ちます。液相成長は長時間を要するため、シミュレーションによるプロセス最適化・生産効率の向上を実現します。

表面分析

細胞・微生物培養／PCR検査／抗原検査／定量分析／ELISA／タンパク質電気泳動／蛍光または発光による材料調査・分析／生物学的材料の調査・分析／遺伝子解析

▷会社や大学で研究プロジェクトを始める前の予備実験などに！
▷会社や大学で行えないサイドプロジェクトを行う場としての使用
▷御社の第2のラボとして！

◯物質の熱に対する化学変化の調査

物質を加熱し、重量変化を計測することにより、脱水、分解、燃焼、酸化、還元などの情報が得られます。例えば金属を大気雰囲気で加熱すると、酸素と反応して酸化物を形成する温度の情報が得られます。さらに高い温度まで加熱することにより、酸素の脱離する還元温度を確認できるなど、熱に対する挙動の情報が得られます。

◯物質の熱に対する物理変化の調査

物質を加熱し、重量変化を計測することにより、昇華、吸着、脱着、蒸発、などの情報が得られます。例えば吸着性のあるポーラス材料を加熱すると、気体の脱離で少しずつ質量が減少し、100度付近で水分子の脱離による重量減少がみられるなど、材料の吸着能の情報が得られます。

◯物質の相変化温度調査

示差熱分析により、物質の融解、ガラス転移点、結晶化、硬化、凝固温度など、相変化する温度がわかります。
例えば有機物を加熱すると、融解に伴う吸熱ピークを確認できます。その他ポリマーの結晶化や硬化、ガラスの軟化点などの情報が得られます。

◯複雑な混合物の組成推定

あらかじめ構成成分がわかっている材料の熱挙動がわかっていれば、データから成分含有量や比率の情報がえられます。例えば食品やセメントやゴムなど工業製品に対して使われることがあります。

※組織により上記実験ができない場合がございます。

・不純物や汚染物質の分析

食品中の残留農薬や化学物質が混入していないかを分析することが可能です。

・アミノ酸分析

誘導体化を行うことで、アミノ酸を選択的かつ高感度で分析することができます。

・糖類の分析

単糖・二糖・オリゴ糖・糖アルコールなどの分離分析にHPLC分析が用いられます。

・生体試料の薬物濃度測定

内部標準物質と生体試料を比較することで、生体試料の薬物濃度を測定することができます。

・鏡像異性体の分離

キラルな固定相を有するカラムを用いることで、エナンチオマーの分離分析をすることが可能です。

・分子量分布測定

ゲルろ過クロマトグラフィーをもちいることで、試料の平均分子量や分散度、分子量分布を測定することが可能です。

※組織により上記実験ができない場合がございます。

〇色素や蛍光物質の定量

ルミフラビンのように、目的となる物質自体に色、蛍光がある場合には、直接定量することができます。

〇ブラッドフォード法によるタンパク質の定量

タンパク質と色素クマシーブルーが結合すると、溶液の吸光度が変化することを利用して、溶液中の全タンパク濃度を定量します。ある特定のタンパク質を定量するには、抗原抗体反応を利用して発色・蛍光させるELISA法が用いられます。

〇細胞増殖の測定

多サンプルの細胞数を一度にカウントする方法の一つに、MTTアッセイがあります。MTTアッセイでは薬剤を細胞に代謝させ、代謝によって発色された量を定量します。他にも、核酸に特異的に結合する蛍光試薬を用いて蛍光強度を測定し、DNA量から細胞数をカウントする方法もあります。

〇細胞生存率の測定

膜透過性のDNA染色試薬と不透過性のDNA染色試薬を使い分けることで、生細胞と死細胞を染め分けて定量することができます。

〇酵素活性の測定

プロテアーゼ、コラゲナーゼ、エラスターゼなど多くのキットが市販されており、酵素活性に応じた発色を測定することができます。

〇活性酸素の測定

試薬が活性酸素によって酸化されると、蛍光を発します。

※組織により上記実験ができない場合がございます。

(1) 海水中重金属の分析

海水中には広範囲の濃度で微量元素が含まれていて、亜鉛、ニッケル、鉛などng/L ~ μg/Lレベルの微量重金属の含有量を明らかにするためにICP質量分析を用います。
海水には数パーセントを超えるナトリウム、塩素なども含まれているため、海水をそのまま装置に導入して測定することができません。
そこでキレート樹脂分離法により測定前に海水から微量重金属を分離することを行います。海水中の重金属は有機または無機の溶存物配位子と錯体を形成している場合があるため、キレート樹脂に通す前に硝酸で処理します。
酢酸アンモニウム溶液で溶液のpHを調整したのち、重金属多価イオンと錯体を形成できる配位子をもったキレート樹脂に海水を通します。樹脂から重金属を取り出すために1~3mol/Lの希硝酸を樹脂に通します。

(2) 生体試料

生体中の微量金属と疾病の関係に調べるあたり、生体中の元素の多くはμg/L以下の極低濃度しか含まれていないので、ICP-MSのような高感度の測定が必要です。
しかし試料に由来するNa, K, Ca, S, Pなどの妨害イオンの存在により測定が困難です。そのため質量分解能が高いICP-SF-MS（二重収束型ICP-MS）を使うことで妨害を除くことができます。
硝酸や過酸化水素水によって生体試料を分解処理します。塩酸や硫酸ではSやClなどの妨害イオンが生じてしまうため使用を避けます。

(3) 半導体材料

半導体の製造ではわずかな金属汚染でもデバイスの不良につながってしまうため、微量の金属分析が極めて重要で、ICP-MSにより微量の金属分析を行えます。
シリコンをフッ化水素酸や硝酸の混酸で溶解して不純物を測定します。(このときSiF4が生成するが、沸点が-95.1℃であるため加熱して大部分を除去することができます。)

※組織により上記実験ができない場合がございます。

◯酸化物系の成膜

原料に酸素含有ガスを用いることにより、酸化物薄膜が形成できます。例として絶縁膜などに利用されるSiOやAl2O3、強誘電体として利用されるPZT、超伝導体YBCOなどが成膜できます。その他にも多くの酸化物が研究されています。

◯化合物系の成膜

化合物系薄膜が成膜できます。例として太陽電池や 高速通信などに用いられるGaAs、LEDなどに用いられるGaN、パワーデバイスなどに用いられるSiCなどが挙げられます。

◯シリコン系の成膜

広く産業用途で用いられるSiを成膜できます。エピタキシャルSi、polySi、アモルファスSiなど、様々な状態のSiが成膜できます。

◯2次元層状化合物の成膜

近年活発に研究されているグラフェンや金属カルコゲナイドなどを成膜することができます。

◯表面処理

必ずしも平坦でない対象物表面にも処理できるため、凹凸の多い対象の表面処理などに用いられます。例として切削工具などの耐摩耗性を向上させるTiC、TiCNなどがあります。

※組織により上記実験ができない場合がございます。

◯物質の透過率の測定

物質の透過を測定し、物質の量（濃度や膜厚）から透過率を算出することができます。

◯物質の反射率の測定

試料ステージに反射測定用ユニットを設置することで、物質の反射率を測定することができます。

◯物質の吸光度、バンドギャップの算出

物質の透過率、反射率から、物質の特定波長における吸光度が算出されます（透過測定が振り切っていない場合のみ）。またピークの立ち上がり波長からバンドギャップが算出されます。

◯物質のキャリアの確認

物質がキャリアを持つ場合には、物質の透過スペクトルにおける概ね700nmから長波長側に吸収が見られます。

◯特定物質の定性、定量分析

測定対象物質があらかじめわかっている場合は、吸収ピーク波長のシフトや濃度といった情報が得られます。

〇その他

偏光子をもちいることで、物質の光応答性に関する異方性の情報が得られます。配向結晶などに対して計測することで、結晶軸による光応答性の違いがわかります。

※組織により上記実験ができない場合がございます。