2011年度サイエンス・マイスター副専攻春学期授業「高度科学技術入門」、「科学体験学習1」実施報告

サイエンス・マイスター育成プログラム
「サイエンス・マイスター副専攻」

2013年度実施授業
春学期:







秋学期:

高度分析技術1(実習授業1:ディスカッション1)授業内容 11月18日

実験授業は、装置原理、実験、レポートから構成されます。受講生はA〜Cの3グループに分かれ、走査型電子顕微鏡(WET-SEM)、蛍光X線顕微鏡(XRF)、X線回折装置(XRD)の3種類の装置について学習します。

★Aグループ、走査型電子顕微鏡(WET-SEM)


講師:教養学部人間環境学科 自然環境課程 小栗和也准教授


走査型電子顕微鏡(WET-SEM)の3回目の講義は試料のコーティング前後の違いを観察するために、前回準備した試料にコーティングし、観察を行った。まず、コーティングを施す目的や原理を聞き、実際にイオンスパッタを用いてコーティングを行った。コーティングを施した試料をSEMで観察し、前回観察したコーティング前と比較し、検討を行った。

学生の感想:Aグループ(WET-SEM)


イオンスパッタを実際TAの方と一緒にやってみたのですが、電流値の調節が難しかった。これからも、授業を通して分析機器になれていきたいです。

(1年生:A君)



実際にさわってみることで、見ているだけではわからない難しさがわかった。フォーカス合わせ、非点収差の調節は思っていたより難しかった。

(2年生:K君)



TAの方が顕微鏡でコーティングした試料としてない試料を見せてくれてよかった。

(1年生:I君)

★Bグループ、蛍光X線顕微鏡(XRF)


講師:工学部原子力工学科  松村義人教授


Bグループ、蛍光X線顕微鏡(XRF)の3回目の講義は、2回目の実習で得られた4種の未知試料粉末(ア、イ、ウ、エ)の元素分析結果の解析とディスカッションを行いました。グループ内で3つの班に分かれて結果の解析をし、未知試料がそれぞれ何であるか推察してもらいました。追加で測定を行う班もありました。各班で意見がまとまってきたところで全員集合し、各班で導き出した意見・考察を発表してもらいました。その後、各班の意見をもとに全員で話し合い、グループとしての未知試料に対する推察案をまとめてもらいました。

学生の感想:Bグループ(XRF)


分析データの中からどのピークがノイズであるかを見極めるのが難しかった。XRFの分析元素範囲がNa以降であることを忘れていたので、グループでの話し合いのときに試料の予測が上手くできなかった。質量濃度を見てみると、それぞれの試料の主成分しかはっきりとわかるものがなく、化合物を特定するには他の方法で分析を行う必要があると感じた。さらに、試料を見た目から比較してみることも大切だと思った。

(2年生:Tさん)



実験データの分析が以外に難しかったです。分析結果の100%が試料ではなく、データのどこからどこまでが試料なのだろうという議論には考えさせられた。今回の実験データを十分に活用し、実のあるレポートを書きたいと思う。

(1年生:Tさん)

★CグループはX線回折装置(XRD)


講師:工学部原子力工学科  松村義人教授


CグループはX線回折法について、原子力工学科の松村先生指導の下、測定した結果の解析を行いました。測定したデータから指数付けを行い、結晶構造や格子定数などの値をみんなで協力し合い求めました。さらに、解析ソフトを用いて各データを解析し、未知試料がどのようなものであるかの検討を行いました。

学生の感想:Cグループ(XRF)


今まで講義を聞いてみてもわからなかったことが実際に実験してみて、レポートを書き、ようやく少し理解できた。さらに、重要なブラックの条件式の利用方法も理解できた。

(2年生:S君)



分析や材料学に非常に興味を持っていたので、今回のX線分析技術を学んだことはとてもためになった。波長の値から元素がわかるのはすごいと感じ、実験も行ってみてとてもわくわくした。

(1年生:M君)



格子定数や結晶構造を求めるのに今回の方法を用いるのは知らなかったので覚えておきたい。解析ソフトを用いることにより、簡単に測定データを出し、試料の候補を知ることができて驚いた。

(2年生:I君)

東海大学
社会の多様な場で活躍するサイエンス・マイスター育成プログラムは 文部科学省の公募事業で
ある「理数学生応援プロジェクト」で 東海大学が平成22年度に採択された育成プログラムです。
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