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解析対象、得られる物性情報及び解析事例を紹介します。
解析対象 （計算の実施にあたっては、組成・結晶構造などの情報が必要となります） ?主な解析対象は、結晶など周期性を持つ系 ?アモルファス構造や表面、界面を有する系の計算も可能 得られる物性情報 ?結晶構造パラメータ（格子定数、原子配置など） ?電子構造及びスピン状態(電荷分布、バンド構造、フェルミ面、磁気モーメントなど） ?共有結合、イオン結合などの化学結合状態 ?原子の置換、欠損など格子欠陥が存在するときの安定構造及び欠陥形成エネルギー ?表面や界面の形成エネルギー及び原子配置 ?活性化エネルギーや中間体の構造など化学反応に関する情報 ?誘電関数、電気抵抗、ゼーベック係数など電子の応答特性 ?比熱など固体の熱力学量 ?各種分光学的スペクトル（XPS、XAFSなど）
軽溶媒そのままの測定
NMRは通常、磁場の安定性確保などを理由に磁場調整を重水素化溶媒の2H（：D）核の共鳴信号を用いて行いますが、1H核の共鳴信号を用いて行うことにより、軽溶媒（：通常の溶媒）でも測定を行うことが可能です（No-D測定法）。 No-D測定法が有効な測定は次の通りです。 ・軽溶媒との相互作用を評価する測定（例：軽溶媒での劣化調査） ・重水素化溶媒を用いることができない試料の測定（例：タンパク質など生化学分野の試料の測定） ・揮発しやすい成分を含む試料の測定 ・溶解できる重水素化溶媒がない試料の測定
シミュレーションによって拡散の経路・障壁を求めることが可能です
半導体の電気的、光学的、磁気的特性は系に含まれる欠陥や不純物による影響を強く受けるため、 設計通りの物性を得るためには欠陥や不純物の挙動を理解し、制御する必要があります。しかしながら、原子レベルのミクロな挙動を実験的な手法から評価するのは難しいため、計算シミュレーションを用いたアプローチが有効となります。本資料ではNEB（Nudged elastic band）法を用いた第一原理計算によって、シリコン結晶中の金属不純物（Fe）について、拡散の経路・障壁を評価した事例を紹介します。
サンプル中の細菌について、単離・培養せず、DNAから分析します
細菌は種類によって生育環境も様々で、単離・培養が困難な細菌も多数存在します。 そこで、細菌も例外なく持つ、生命の設計図であるDNAを抽出・分析することで、単離や培養を行わずに、存在する細菌を調査することが可能となります。 ここでは、細菌DNAをターゲットにシーケンシングし、そのデータから存在細菌を推測する細菌叢（そう）解析と、リアルタイムPCR法にて細菌数を調査する方法について、分析例を紹介します。
ピークが重複する複雑な有機化合物の構造解析が可能です。
NMRを用いた有機化合物の構造解析では、一般的に1次元NMR (1H-NMR・13C-NMR)のほかに1次元NMR のピーク同士の相関を確認できる2次元NMRを用いてピークを帰属することで化合物の構造を決定します。しかし、類似構造を多数含む糖類などの化合物では2次元NMRでもピークが重複するため解析が困難です。このような場合には3次元NMRが有効です。 本資料ではオリゴ糖をモデル化合物として、3次元NMRを適用した事例を紹介します。
マスアレイ法により複数の遺伝子多型を同時に解析できます
薬物の代謝活性には個人差があり、この違いは遺伝子多型に起因するとされています。ゲノム薬理学（PGx：Pharmacogenomics）分野では、遺伝子多型を調べることで、医薬品の効果や副作用、薬の組み合わせの影響などを考慮したオーダーメイド医療への応用が期待されています。 本資料では、マスアレイ法によるデザイン済み解析ツールを用いた薬物代謝に関わる遺伝子多型解析について紹介します。20の薬物代謝関連遺伝子について、SNP（Single Nucleotide Polymorphism：一塩基多型）やCNV（Copy Number Variation：コピー数多型）の解析結果から遺伝子多型を判定します。
数百μmの広い領域を対象に精密加工/構造評価が可能
高い位置精度かつ広域の断面作製を実現し新しい大容量解析アプリケーションとして活用できます 大面積中の小さな構造でも狙って加工でき、広域の構造解析が可能
FT-IRと熱分解GC/MSの複合解析により分子構造の知見が得られます
樹脂(合成高分子)はモノマーの重合体であり、種類に応じて特徴的な官能基を有しています。その構造に由来して耐熱性・強靭性・電気絶縁性等の性質を示すため、梱包材・接着剤・塗料等に幅広く使用されています。樹脂の性質を把握する上で構造解析は重要であり、一般的な分析手法としてはFT-IRと熱分解GC/MSが挙げられます。FT-IRでは官能基の評価、熱分解GC/MSではモノマーや部分構造の評価ができるため、2手法を組み合わせることで多種多様な樹脂に対して構造解析が可能になります。
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