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2:実験2)授業内容  12月2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、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


蛍光X線顕微鏡(XRF)の2回目の講義はSEM観察で使用した4種の未知試料粉末(ア、イ、ウ、エ)の元素分析実習を行いました。グループ内でさらに4つの班に分かれ、1班が1試料を担当する形で4つの試料分析を行いました。実習は試料をXRFの試料台に取り付けるところから、XRFを操作して分析し、結果を出すところまで全て受講生で行いました。その後、光学顕微鏡で試料を観察し、記録をとりました。最後に得られた結果を一つのファイルにまとめ、次回のディスカッションに備えました。

学生の感想:Aグループ(XRF)


物体にどのような元素が入っているかが本当にすぐに分かって分析していて楽しかった。自分の身近にあるものを色々調べてみたいと思いました。

(3年生:O君)



SEMに比べて扱いやすい装置であると感じたが、試料の準備に意外と神経を使うことが分かった。実際にやってみないと分からないということが多いと感じた。

(1年生:H君)



未知試料エに関しては多分金属Niなのだろうと分かった。未知試料イ、ウはともにTiのピークがメインにでた。おそらくこの2つは大気中に含まれるものか、軽元素で組成の差があるのだろう。未知試料アもAlのピークがメインにでたが単体ではないだろう。

(2年生:K君)

★Bグループ、X線回折装置(XRD)


講師:工学部 原子力工学科 松村義人教授


X線回折法について、原子力工学科の松村先生指導の下、実際に未知試料4種類の測定を行いました。測定の準備から、実際の装置オペレートまで学生自ら行いました。みんな真剣な表情で装置のオペレート及び測定の準備を行っていました。普段はなかなかこのような経験は出来ないので、みんな楽しそうに貴重な時間を堪能していました。授業が終わっても松村先生と様々なお話をしていた熱心な学生も多く見られました。

学生の感想:Bグループ(XRD)


スライドガラスに試料をのせるときデコボコがないようにするのが今回の実習で一番難しかった。

(1年生:T君)



前回の講義でXRDの仕組みについて学んだので、今回実際にXRDを使って未知試料を測定してみることができたので、いい経験ができてよかったと思いました。また、XRF,XRD,XPSをうまく使うことが未知試料の同定に役立つことが分かりました。

(2年生:K君)

★Cグループ、走査型電子顕微鏡(WET-SEM)


講師:工学部 光・画像工学科 室谷裕志教授


走査型電子顕微鏡(WET-SEM)の2回目の講義はSEMで観察するための試料作りから始めた。試料はア、イ、ウ、エの4つの粉末の未知試料を用いた。学生は粉末試料の取り扱い方法や注意点を聞きながらSEMでの観察準備を行い、試料を実際にWET-SEMを操作して観察を行った。WET-SEMでよりよい像を得るための収差を取り除く作業も行い、撮影、保存と一通り行うことで理解を深めた。

学生の感想:Cグループ(WET-SEM)


実際にSEMを使って実験をしてZ軸の高さの限界とかコントラストの調整といったことが体験できてよかった。やはりどのような解析をする装置か分かっていても実際に使ってみると難しかった。

(1年生:M君)



SEMを用いる事で試料を何千倍も大きく見ることができ、細かな部分まで確認できすごいと思った。

(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
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