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
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高度分析技術1(実習授業3:実習)授業内容  12月21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 蛍光X線元素分析装置(XRF)


講師:工学部材料科学科 宮澤靖幸 教授


蛍光X線分析装置を使用し、宮澤先生指導の下、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、分析まで受講生たちの手で行いました。慣れない作業で準備に時間がかかってしまったり、高価な装置を実際に動かすということで緊張も見られました。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。

B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成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。

C班 X線回折装置(XRD)


講師:工学部材料科学科 宮澤靖幸 教授


X線回折装置を使用し、宮澤先生指導の下、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授業に取り組みました。参加していた学生は実習授業にも慣れてきたようで、チームワークも良く、スムーズに実験を行っていました。経験は改めて大切であると感じました。

学生の感想


前回のXRD同様、試料作りが大変だった。サマーセッションでもXRFに興味を持ったので、次回のディスカッションを頑張りたいと思った。

1年生:S君(XRF)



試料の作成には毎回時間がかかってしまうが、この作業でいかにきれいに作るかが大切だ。安全確認は常にして、あせらずステップを踏むのが機会を扱う上で必要であり、重要だと思う。

1年生:Sさん(XRF)



SEMは電子を使うため、静電気にも気を付けなければならない繊細な機械だと思いました。また、カーボンテープは見た目が普通のテープと違ったため疑問に思ったところ、導電体として試料にたまった電子を試料台に移動するためだと聞いて、どんなことにも理由があるのだと感じました。

2年生W君(WET-SEM)



SEMは今までのスペクトルのような数値だけのデータではなく画像だったので、今回のディスカッションがどのようになるのか楽しみだ。

2年生:Yさん(WET-SEM)



試料作りが他の装置を異なっていて、装置の使用目的によって異なることを確認できた。また、SEMの内部構造、測定手順も他の装置より学ぶことができたと思うのでよかった。

2年生:M君(WET-SEM)



今回でXRD、XRFそしてSEMを一通り操作したが、どれも特徴があり、それぞれ構造から長所まで全く違う物だということが分かった。

1年生:I君(XRD)



今回でXRD、XRFそしてSEMを一通り操作したが、どれも特徴があり、それぞれ構造から長所まで全く違う物だということが分かった。

2年生:F君(XRD)



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