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:実習)授業内容  11月30日

実習授業は、装置原理、実習、ディスカッションから構成されます。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線分析装置(XRF)、X線回折装置(XRD)の3種類の装置について学習します。
実習日の今回は、担当講師および装置オペレータの大学院生から指導を受けながら、試料作製方法や操作方法を実習しました。

A班 X線回折装置(XRD)


講師:理学部化学科 冨田恒之 講師


X線回折装置を使用し、冨田先生指導の下、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、みんな真剣な表情で授業に取り組みました。参加していた学生は試料ホルダーに粉の試料を詰める作業に苦戦をしていましたが、みんなで協力しながら楽しそうに貴重な時間を堪能していました。

B班 蛍光X線分析装置(XRF)


講師:理学部化学科 冨田恒之 講師


蛍光X線分析装置を使用し、冨田先生指導の下、実際に未知試料4種類の分析を行いました。
班内でさらに4つのグループに別れてもらい、それぞれ1つずつ試料を分担しました。試料準備から試料台への取り付け、分析まで学生たちの手で行いました。試料作製では、慣れない作業で準備に時間がかかってしまいましたが、装置を実際に動かして自分たちで分析の操作を行うことができました。時間はかかりましたが、無事に全ての試料を分析し、次回のディスカッションに備えることができました。

C班 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


走査型電子顕微鏡を使用し、室谷先生指導の下、実際に未知試料4種類の分析を行いました。
観察するにあたって、学生には試料台の作製から焦点合わせまで自分達の手でSEMを操作してもらいました。学生達は不慣れながらも一生懸命にそれらの作業に取り組んでおりました。とくにSEM像の非点収差のキャリブレーションには時間がかかりましたが、参加した学生全員がそれをできるようになりました。

学生の感想


今回はほとんどと言ってよいほど試料作りに時間が費やされてしまった。自分は行っていないが大変そうだったので、単純に解析を行えないことに少し驚いた。

1年生:S君(XRD)



操作するときは慣れてもマニュアルが必要だと思った。X線を使うので細心の注意を払わなければならない。

2年生:T君(XRD)



XRDの実習に続き、試料作製の部分が大切である事を感じた。しかし、試料を丁寧に準備したり、機械を動かしたりするだけでは不十分であり、何のためにその操作をしているのか、パソコンの画面に表示されているのは何のグラフなのかといったことがわからなければ、実習をしてもあまり意味が無いと感じた。そのため自主的に勉強することも大切であると思った。

2年生:K君(XRF)



スペクトルの結果がX線回折装置と蛍光X線分析装置とでピークの出方が違ったところに驚いた。同じX線を使用しているのに分析内容が違うところがX線は便利だと感じた。レポートには前回と比較したものを書けたらよいと思った。

1年生:S君(XRF)



非点収差を取り除く操作を繰り返しているうちに、像が縦に流れているのか横に流れているのかわからなくなってきて大変だった。今回はできなかったが、EDXを用いて合金などのマッピングもしてみたい。

1年生:I君(WET-SEM)



SEMの扉を見てみると、真空になる回数の多い場所と大気に多く触れる場所では同じ材質なのに色が違っていて驚いた。大気には不純物がたくさんあるのだということを実感した。

1年生:T君(WET-SEM)



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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