研究設備

当研究グループでは高分子薄膜の基礎物性研究を展開するため、中性子分光法および光学イメージングによる構造観察を行っている。偏極中性子反射率計とともに、顕微鏡関連およびレーザー光源が主要な実験機器となっています。


中性子反射率計

中性子ビームによる反射率分光測定は、薄膜内部の構造をサブナノメートルスケールで詳細に解析することができる。J-PARC物質・生命科学実験施設ビームライン17番に設置された試料垂直配置型偏極中性子反射率計SHARAKUのの高度化とともに、これを用いた研究を展開する。


超解像顕微鏡・蛍光顕微鏡

結像光学系による通常の光学顕微鏡は回折限界による分解能の制限があるものの、使いようによっては他の手法では得ることのできないユニークな情報を与えてくれる。最近では超解像光学による高分解能観察の研究も行っており、<20 nmの空間分解能での蛍光イメージングが可能になっている。

全反射照明蛍光顕微鏡。基板近傍のみの分子を選択的に励起できる。

超高感度CCD。単一分子からの蛍光を検出可能。

顕微鏡用クライオスタット。77 - 500Kの温度制御が可能。


近接場光学顕微鏡(SNOM)

波長以下の微細構造近傍に発生した近接場光を利用することで、波長の制限を超えた空間分解能での光学イメージングを実現する装置である。我々はこのような顕微鏡を4台所有し、時間分解計測・分光計測など様々な光学分析をナノメートルスケールで行うことで、高分子の構造解析を行っている。

近接場光学顕微鏡。スクラップアンドビルドを繰り返すので、しばしば構成が変わります。



パルスレーザー光源

時間相関法による蛍光寿命測定や、多光子励起を行うために、パルスレーザー光源を使用。
当グループではTi:Sapphireレーザーをはじめ、色素レーザー、各種半導体レーザーを用いている。

Ti:Sapphireオシレーター

色素レーザー(左)とナノ秒OPOレーザー(右)。光音響計測の光源として使用。

スーパーコンティニュアムレーザー。波長500 - 1600 nmにわたる白色パルスを発生。




分光計測機器


ポリクロメータ+冷却CCD検出器。高感度のスペクトル測定を行う。顕微鏡などに接続して使用。


時間相関単一光子計数システム

紫外-可視吸収分光計
(左)と蛍光分光光度計(右)

動的光散乱光度計




その他

レオメータ

・原子間力顕微鏡
・超純水作製装置
・スピンコータ—
 など