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る。

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を運営しており、その高度化とともに、これを用いた高分子薄膜の研究を行っている。また実験によっては同施設に設置のもう一台の反射率計SOFIA(水平配置型)も使用している。



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。当グループでは高感度のEMCCDやsCMOSカメラを装備した顕微鏡を5台所有している。



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。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。


原子間力顕微鏡

表面形状・物性の計測。雰囲気制御、温度制御(0〜120°C、室温〜300°C)、液中観察、高速フォースボリューム測定に対応。


分光エリプソメーター

試料からの反射光の偏光状態を解析することで、試料の屈折率や膜厚を測定。-100〜600℃の温度変化測定、液中測定、マッピング測定が可能。


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、スーパーコンティニウムレーザー、色素レーザー、各種半導体レーザーを用いている。




分光計測機器

紫外可視吸収、赤外吸収、蛍光分光光度計などの基本的な分析器の他、高感度CCDポリクロメーター、イメージング分光器や時間相関単一光子計数計など顕微鏡機器と組み合わせて使用可能な分光機器も使用している。



その他

レオメーターや接触角計、水晶振動子マイクロバランスなどの物性計測装置に加え、試料作製のためのスピンコーター、UV-オゾンクリーナーを使用している。