核磁気共鳴装置（NMR）

1階

核磁気共鳴室

　

センター外

CIRIC 1階

　　 機器利用案内NMR

Nuclear Magnetic Resonance

磁場中において原子核が特定の電磁波を吸収する現象（核磁気共鳴現象）を利用し、試料中の原子（水素、炭素、窒素など）の環境の違いを観測することができます。分子の構造解析、溶液や固体中の分子挙動の観測などに利用されています。特に有機化合物の構造解析においては、非常に一般的かつ強力な観測手段です。

共用機器センターでは、400～600MHzの高分解能NMRを計4台管理しています。一般的な溶液測定に用いるECS400とECA500の他、ECX400とECZ600Rでは固体試料の測定も可能です。

パルスNMR

1階

核磁気共鳴室

　　機器利用案内パルスNMR 　　

Time Domain NMR

核磁気共鳴現象によって励起された核スピンの緩和現象は分子の運動性に依存します。MV-25は、永久磁石による低磁場を利用して緩和時間を測定することで、固体・液体問わず様々な試料の物性を簡便に評価することができます。

質量分析装置（MS）

1階

質量分析室

　　　機器利用案内MS

Mass Spectrometer

イオン化した試料中の化合物の質量を測定することにより、分子量や元素組成、分子構造などの情報が得られます。非常に高感度であり、有機化合物や生体分子の構造解析、微量物質の検出などに利用されています。

質量分析には、イオン化法およびイオンの質量分離・検出法の組み合わせによって様々な装置があります。AccuTOFは飛行時間型で、イオン化法はEI、FIおよびFDが可能です。ExactiveはOrbitrap型FT-MSで、ESI、APCI、APPIおよびDARTのイオン化法が可能です。LTQ Orbitrap XLは、リニアイオントラップとOrbitrapのハイブリッド型FT-MSです。nano-ESIイオン源を備え、生体高分子の高精度、極微量測定に威力を発揮します。また、全ての装置で精密質量測定が可能です。

単結晶X線回折装置

1階

X線回折室

　　　機器利用案内XRD

Single crystal X-ray Diffractometer

単結晶X線構造解析は、単結晶にX線を照射し、その回折像から結晶内の原子（分子）の三次元配置を決定する手法です。分子の立体構造を精密に測定でき、タンパク質のような巨大分子の構造決定にも用いられます。D8 VENTUREは、微小焦点管球（Mo/Cu切り替え可能）とCPAD型の大面積高感度検出器によって直径0.1 mm以下の微小結晶でも迅速な測定が可能です。

また、「ケンブリッジ結晶構造データベース（CSD）」も利用可能です。

粉末X線回折装置

1階

X線回折室

　　　機器利用案内XRD

Powder X-ray Diffractometer

粉末X線回折では、粉末状試料のX線回折パターンの比較によって、化合物の同定や構造変化の観測などを行います。幅広い試料の物性観測に利用されます。D8 ADVANCEは、一次元検出器を備えた汎用的な装置で、+450～-193°Cでの温度可変測定も可能です。

元素分析装置（EA）

2階

元素分析室

　　　機器利用案内EA

Elemental Analyzer

元素分析は、化学物質を構成する元素の種類やその構成比率を決定する基本的な手法です。中でも試料を完全燃焼して得られるガスを定量し、試料中の炭素（C）、水素（H）、窒素（N）などの重量比を求める方法（燃焼法）は、主に有機化合物の構造決定や純度決定、試料の成分定量に利用されています。

共用機器センターでは、縦型（PE2400II）と横型（CE-440F）の元素分析装置を設置し、様々な試料のCHN分析が可能です。また試料重量を精密に測定するためのミクロ電子天びんや、吸湿性試料を扱うためのフロー型グローブボックスも備えています。

走査型電子顕微鏡（SEM）

2階

走査型電顕室

　　　機器利用案内SEM

Scanning Electron Microscope

SEMは試料に電子ビームを走査しながら照射した際に発生する二次電子や反射電子を検出することによって、試料の表面近傍の構造をマイクロ（1×10^-6）～ナノ（1×10^-9）メートルスケールで観測することができます。

JSM-6510Aは、表面近傍の元素分布が分かるエネルギー分散型X線分光（EDS）分析が可能です。また、有機物や生体試料を凍結させて観察できるクライオステージや反射電子検出器も導入されています。

透過型電子顕微鏡（TEM）

1階

透過型電顕室2

　　　機器利用案内TEM

Transmission Electron Microscope

TEMは薄片試料や微粒子に電子ビームを照射し、透過した電子による干渉像を拡大して形状観察をします。様々な材料に対するオングストローム（1×10^-10メートル）サイズまでの極微少領域観測に利用されています。

TEM（H-7650）は取り扱いや試料の真空前処理が比較的簡易な装置であり、数十万倍程度のナノメートルオーダー、特に有機物や生体試料の観察に適しています。

電界放射型透過電子顕微鏡（FE-TEM）

1階

透過型電顕室

　　　機器利用案内FE-TEM

Field Emission Transmission Electron Microscope

FE-TEM（JEM-2100F）は、電界放射型電子銃を備え、高コントラスト・高分解能での観測ができます。また走査透過（STEM）像・電子回折（ED）像の観察や元素分析も可能で、低温観察のためのクライオトランスファーホルダーも導入されています。

電子顕微鏡／表面加工関連装置

2階

電顕試料調製室

　
Instruments for Electron Microscopy/Surface Processing

機器利用案内金イオンコータ　　　　機器利用案内エッチング装置
機器利用案内オスミウムコータ　　　機器利用案内ポリシング装置

顕微分光光度計

センター外

CIRIC 3階

　　　機器利用案内顕微分光

Microspectroscope

顕微分光では、様々な波長の光（電磁波）を試料の微小領域に照射し、その吸収スペクトルを測定することによって、試料の同定や物性評価を行います。

MSV-370は、主に固体試料に対して250～2000 nm までの紫外－可視－近赤外の広範囲な波長領域で連続的に透過法または反射法を用いた分光測定ができます。また、10 μm×10 μm以上のアパーチャ設定が可能です。

顕微赤外分光光度計

センター外

CIRIC 3階

　　　機器利用案内顕微IR

Infrared Microspectroscope

赤外線領域の電磁波は、分子の振動や回転に相当するエネルギーを有しており、化合物の官能基ごとに異なる吸収を示します。赤外線吸収スペクトルから、化合物の同定や構造解析を行うことができます。また顕微測定により、不均一試料における微小領域の情報を得ることができます。

FT/IR-4200STは、フーリエ変換型の赤外分光光度計で、短時間で広い波数領域の吸収スペクトルを測定することが可能です。またこれに接続された赤外顕微鏡IRT-5000は、カセグレイン方式の集光鏡・対物鏡によって、透過法、反射法またはATR法による微小領域の赤外吸収測定が可能です。

発光量子収率測定装置

1階

光散乱室

　　　機器利用案内量子収率

Photo-Luminescence Quantum Yields Measurement System

発光量子収率とは、物質に吸収された光子のうち、発光（蛍光、リン光）として放出される光子の割合です。

従来、発光量子収率測定には標準物質を用いる相対法が主に用いられてきましたが、Quantaurus-QY C11347-01は、積分球を用い発光の全光束を検知することで、液体のみならず、従来困難であった粉体や薄膜の絶対発光量子収率の測定を可能としています。さらに、発光量子収率のほか量子収率の励起波長依存性、発光の色度も測定可能です。

ゼータ電位・粒径測定装置

2階

走査型電顕室

　　　機器利用案内ゼータ・粒径

Zeta-Potential and Particle Size Analyzer

最先端の研究開発分野では、ナノ粒子やナノ表面を活用することで飛躍的な性能改善や新機能の付加が実現しているため、粒径管理・表面改質・分散凝集制御などの評価がますます重要になってきています。

ELSZ-1000ZSCKは、ナノ粒子を液体中に分散させたコロイド溶液もしくは低導電性の平板状固体表面を測定に用い、試料の分散・凝集・相互作用・表面改質の指標となる粒径・粒径分布やゼータ電位を動的および電気泳動光散乱法で測定できます。

静的・動的光散乱光度計

1階

光散乱室

　　　機器利用案内静的・動的光散乱

Static and Dynamic Light Scattering Spectrophotometer

高分子の分子量測定法の中で、静的光散乱法は標準物質を必要としない絶対測定ができる優れた方法です。また、同時に得られる慣性半径や第二ビリアル係数からは、高分子の溶液中における構造や性質についての知見が得られます。

DLS-8300CUはゴニオメータタイプの光散乱計で、光散乱強度の角度・濃度依存性から絶対分子量を求める静的光散乱法や、光散乱強度の揺らぎから粒径を求める動的光散乱法が行えます。

電子スピン共鳴装置

センター外

理学研究院（分子化学研究室）

　　　機器利用案内ESR

Electron Spin Resonance

遷移金属イオンや有機フリーラジカルなどの不対電子スピンを有する試料に磁場中でマイクロ波を照射し、マイクロ波の吸収による不対電子スピンの高エネルギー準位への遷移（共鳴現象）を観測することができます。反応経路の追跡や格子欠陥の評価、標識化合物の検出などに利用されています。

JES-TE200は、従来の構成が拡張されており、本体の制御と測定データの取り込み・解析、ESRスペクトルのシミュレーションをパソコン上で行えます。