一般財団法人材料科学技術振興財団　MSTの製品・サービス一覧

ガラス繊維強化プラスチック(Glass Fiber Reinforced Plastics)は安価で軽量且つ高強度の材料です。 その成分や分布、内部構造の知見を得ることは製品設計において重要な項目となります。 本資料では、GFRP材料としてGF強化PEEK(Poly Ether Ether Ketone)の成分や構造、UV照射後の樹脂 の劣化成分について評価した事例を紹介します。

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。

木質バイオマスの主成分は、セルロース、ヘミセルロース、リグニンから構成されており、その構成割合は元となる植物種によって異なります。これら3種の成分の構成割合は、試料にKlason法やWise法などの特定の化学処理を施し、その重量を量ることで評価できます。MSTでは以下の分析フローにしたがい、木質バイオマス中の主成分割合を算出します。

MALDI-MS(マトリックス支援レーザー脱離イオン化分析法)は有機成分を分子イオンのまま検出・イメージングできる手法です。特にMALDIイメージングは、薬物動態研究や医薬品の研究開発において、生体成分や、生体に投与した成分の分布評価に有効です。MSTでは検体の前処理から測定まで一貫したプロセスで対応可能です。本資料では、マウスの脳切片の作成から、MALDI-MSを用いて脂質をイメージングをした分析例を示します。

弊団では雰囲気制御によって大気暴露を抑え、さらに冷却して加工・観察・ 分析を行うシステムを整備しております。 試料本来の構造を保ったままTEM薄片試料を作製し、観察・分析可能。 不安定な材料でも冷却して薄片化加工を行い、真空を維持したままで 加工⇔観察装置間の移動を行うことで、大気暴露と熱による変質を抑えた 断面TEM/SEM観察が可能です。 【測定法・加工法】 ■[(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法 ■雰囲気制御下での処理 ■クライオ加工 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

混合試料中の各成分の緩和時間あるいは拡散係数の差を利用した測定方法を 用いて高分子あるいは低分子の信号を強調する技術をご紹介します。 静磁場中の原子核に電磁波を照射すると、エネルギー差ΔEに相当する エネルギーを吸収して励起状態になります(核磁気共鳴)。 電磁波照射を止めたとき、元の状態に戻る過程は緩和と呼ばれ、 緩和時間とはこの過程に要する時間です。緩和時間は分子の運動性に 密接に関係します。 本事例では、実験的に低分子としてエタノールおよび高分子としてポリビニルピロリドンを混合した溶液を、 緩和時間あるいは拡散係数の差を利用して分析し、エタノールあるいはピロリドンいずれか1成分の信号を 強調したデータを紹介します。 【測定法・加工法】 ■[NMR]核磁気共鳴分析 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

弊団で行うDOSY法によるスペクトル分離技術について、ご紹介します。 NMRは通常、混合試料中の各成分の構造解析を行う場合、 各成分を単離精製した後、各々測定します。 DOSY法は、各成分の拡散速度の違いを利用することで 各成分ごとにスペクトルを分離することができるため、 単離精製することなく混合試料中の各成分の構造解析を行うことができます。 【DOSY法の特長】 ■分子量による物理的な分離が困難な試料の測定に有効 ■前処理により構造変化が起きる試料の測定に有効 　(例：タンパク質など生化学分野の試料など) ■複数の成分の混合したスペクトルを分離できることから、 　各成分の構造解析が容易 ■混合物中の各成分の分子の運動性に関する知見が得られる ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

物質の内部構造の評価にあたっては、切削や研磨等の断面加工技術により内部構造を保ったまま露出させることが求められます。本資料では加工ダメージの影響が比較的小さなミクロトーム法を用いて毛髪断面を作製し、内部構造のAFM観察、および弾性率評価を行った事例を紹介します。 ミクロトーム法はゴム材料や生体試料等のソフトマテリアル分野で幅広く用いられている切削加工技術であり、本アプローチによってこれらの材料に対して内部構造の機械特性評価が可能となりました。 【測定法・加工法】 ［AFM］原子間力顕微鏡法 ［AFM-MA・AFM-DMA］機械特性評価（弾性率測定・動的粘弾性率測定) ウルトラミクロトーム加工 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

弊団では、キューティクルの成分分布評価を承っております。 キューティクルの評価はその微細さから電子顕微鏡での構造観察にとどまっており、 詳細な成分分布は不明瞭でした。 無機物・有機物についてサブミクロンオーダーの分布を評価できるTOF-SIMSを用いることで、 キューティクル中の多彩な成分の分布を評価することが可能です。 本事例では毛髪を評価し、キューティクル中の成分分布を可視化した 結果を紹介いたします。 【測定法・加工法】 ■[TOF-SIMS]飛行時間型二次イオン質量分析法 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

弊団では、毛髪断面の微細構造(S)TEM分析を承っております。 毛髪細胞膜複合体(CMC)は、毛髪のブリーチや毛染めなどの際に薬剤の 通り道として利用されます。特にキューティクル/キューティクル間の CMCは3層構造を有しており、この可視化を行いました。 四酸化オスミウム(OsO4)で、脂質中の不飽和脂肪酸を狙って 電子染色を行いTEM観察及びSTEM-EDX分析をした事例を紹介します。 【測定法・加工法】 ■[(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法 ■[TEM-EDX]エネルギー分散型X線分光法(TEM) ■ウルトラミクロトーム加工 ■その他 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

弊団では、分子動力学計算による脂質二重膜への分子透過性評価を 行っております。 分子動力学計算から求められる自由エネルギーは系の安定性の予測に加え、 空間的、時間的に揺らぎのある系の物質分配、輸送現象の理解に繋がる重要な 値であり、例えば生体膜に対する分子の透過性に関する知見を得るのに有効です。 水溶媒中の脂質二重膜を例に、ベンゼン、二酸化炭素が移動したときの 自由エネルギー値から、膜中の分子の透過性を議論した事例を紹介します。 【測定法・加工法】 ■計算科学・AI・データ解析 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

弊団では、X線回折・散乱技術を用いた高分子材料の階層構造評価を 行っております。 両親媒性物質が造り出す高次構造の違いにより皮膚組織に対する保湿性や 浸透性が変化することが知られており、これらの構造を把握することは 材料の機能性を評価する上で重要となります。 ～数nmの構造にはXRD(X線回折法)を、～数十nmの構造にはSAXS(X線小角散乱法)を 用いて、高分子の階層構造を評価した事例を紹介します。 【測定法・加工法】 ■［XRD］X線回折法 ■［SAXS］X線小角散乱法 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

弊団では、脂質のイメージングを行っております。 TOF-SIMSでは低質量成分を得意とし、高い面分解能でイメージングが可能です。 一方、MALDI-MSでは高質量成分を得意とし、イメージングが可能な脂質の 種類が豊富です。 ここではマウス精巣中における脂質のイメージング質量分析の結果を例に、 TOF-SIMSとMALDI-MSで測定した事例を紹介します。 【測定法・加工法】 ■[TOF-SIMS]飛行時間型二次イオン質量分析法 ■[MALDI-MS]マトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析法 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

TOF-SIMS分析では、試料の最表面を詳細に解析できるほか、 深さ方向の情報取得にも対応し、材料内部の成分分布の把握も可能です。 加えて、イメージングにより成分の空間分布を視覚化できます。 本資料では、様々な分野の製品を分析した事例を掲載しています。 お気軽にお問い合わせください！

食品の細菌検査等で実施される菌数の測定は、培養してコロニー数をカウントすることで算出しますが、 この方法では培養に時間を要し、また難培養性の菌では評価ができません。 一方リアルタイムPCR法では、培養せずにサンプルから直接DNAを抽出することで、 目的の菌の存在量（DNAコピー数）を調べることができます。 本資料では、培養が容易な大腸菌を用いて、培養してカウントした菌数と、 リアルタイムPCR法で測定したコピー数を比較した事例を紹介します。