ナノマテリアルテクノロジーセンター

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分析装置

ナノマテリアルテクノロジーセンターの分析装置を紹介します

NMR 核磁気共鳴スペクトル測定装置 (NMR800MHz)

NMR

仕様
プロトン(1H)共鳴周波数が800MHzに相当する磁場強度18.8テスラの大変強力な超 電導磁石を持つNMR装置です.1H,15N,13Cを検出できる極低温高感度検出器が 接続されています.検出器を超低温に冷却すると熱雑音が減少し,信号と雑音の 比が従来の4-5倍に向上します.

特徴
磁場強度の増大はNMR信号の感度と解像度の双方を向上させます.強力な磁場を 持つ本装置では従来検出不可能であった微量試料の測定ができるほか,複雑な分 子構造を持つ試料の構造に関する精密な情報を得ることができます.高分子機能 性材料の構造と物性の解明に役立つほか,タンパク質などの生体分子の立体構造 解析や機能を解明に大きな力を発揮します.


TEM 透過電子顕微鏡

透過電子顕微鏡は、波長が約0.002 nm−0.004 nmの電子線を用いて、 材料の微細な構造の観察や分析を行うために用いられる装置です。 JAISTの透過電子顕微鏡は、これからの材料の研究開発において、無 くてはならない基盤的教育研究設備として位置づけられ、ナノマテリ アルテクノロジーセンターで集中管理されています。 観察対象となる材料や観察・分析の目的などに応じて、各種の透過電 子顕微鏡が設置されており、多くの研究室が利用しています。

H-7650

H-7100

【仕 様】 H-7650, H-7100
加速電圧:120 kV
電子銃:Wフィラメント
分解能(H-7650):0.2 nm(格子像)、0.36 nm(粒子像)
分解能(H-7100):0.204 nm(格子像)、0.45 nm(粒子像)
倍率(H-7650):200ー600,000倍(Zoomモード)
50ー1,000倍(Low magモード)
倍率(H-7100):1,000ー600,000倍(Zoomモード)
50ー1,000倍(Low magモード)
5,000倍ー300,000倍(SAモード)
試料傾斜:±60°

【特 徴】
加速電圧100 kVクラスの透過電子顕微鏡で、有機高分子材料、有機 ー無機複合材料等の観察に用いられます。搭載されているデジタル CCDカメラによって、高いコントラストで観察することができ、 すぐに電子データとして像を得ることができます。 H-7650は、パソコン上で制御することができ、操作性が向上してい ます。また、エネルギー分散型X線分光装置が装備されており、X線 マッピングによって元素分析を行うことができます。さらに、電子 線トモグラフィーによって、試料の立体構造解析を行うことも可能 です。

H-9000NAR

【仕 様】 H-9000NAR
加速電圧:300 kV
電子銃:LaB6エミッター(直流加熱)
分解能:0.18 nm
倍率:1,000ー1,500,000倍(Zoomモード)
200ー500倍(Low magモード)
4,000ー500,000倍(SAモード)
試料傾斜:±15°
最小プローブ径:0.8 nm
電子回折カメラ長:250ー3,000 mm

【特 徴】
300 kVの加速電圧と球面収差係数0.7 mm、色収差係数1.4 mmの対物レンズによって 0.18 nmの点分解能が得られます。装置にはエネルギー分散型X線分光装置が装備さ れており、局所領域における元素分析を行なうことができます。また、ボトムマウン ト型CCDカメラシステム(2k×2kピクセル)を装備し、パソコンのモニター画面上 で高いコントラストで像を観察することができます。撮影した像は電子ファイルとし て保存されるので現像等の作業は必要なく、効率よく観察像を得ることができます。

JEM-ARM200F

【仕 様】 JEM-ARM200F
加速電圧:200 kV
電子銃:ショットキー型電界放出銃
分解能:0.08 nm(走査透過像)
0.19 nm(透過顕微鏡 粒子像)
0.10 nm(透過顕微鏡 格子像)
倍率: 100ー150,000,000(走査透過像)
50ー2,000,000(透過顕微鏡像)
照射系収差補正装置:組み込み

【特 徴】
照射系収差補正装置を搭載し、機械的・電気的安定度を極限ま で高めることで、STEM(HAADF)分解能0.08 nmが実現された、 走査透過電子顕微鏡です。収差補正された電子プローブは、通 常の透過電子顕微鏡に比べて、1桁以上高い電流密度を得るこ とが可能です。この鋭く細い、大電流密度の電子プローブを用 いることで、原子レベルの分析が可能になっています。また、 エネルギー分散型X線分析装置が装備されており、元素分析を 行うことができます。


XPS X線光電子分光装置

XPS

XPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy)は物質にX線を照射し、光電効果によってたたき出された電子の運動エネルギーを電場、あるいは磁場を用いた分析装置で測定し、物質表面の元素の定分析を非破壊で行なう方法です。ESCA(Electron Spectroscopy for Chemical Analysis)とも呼ばれます。


EPMA 電子プローブマイクロアナライザ

EPMA

電子プローブマイクロアナライは(EPMA)非常に細くされた電子ビーム (電子プローブ)を試料の表面に照射し、その部分から発生する特性X線の波長や強度、二次電子や反射電子の量などを測定することによって、試料の形状の他、試料の構成元素の種類、含有量、分布状態などを多角的に調べる装置です。その特徴は、試料を破壊することなく、試料表面のきわめて微小な領域から広い領域までの元素分析や観察ができることで新素材、触媒、半導体などの材料開発及び品質管理をはじめ、地質・鉱物、いん石などの地球・宇宙科学の研究、医学、生命科学、地球環境の研究など幅広い分野で用いられます。

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