極微量分析装置 Analytical Chemistry

環境中の微粒子と私たちの暮らし

屋外の空気には自動車や工場から出るNOx（窒素酸化物）やSOx（硫黄酸化物）が含まれ、酸性雨やぜん息の原因になっています。また、屋内でも建材から出る化学物質や、ダニ・カビなどさまざまな原因で室内の空気が汚れ、シックハウス症候群の原因にもなります。屋内外を問わず空気中の微粒子は、私たちの環境や健康に大きな影響を与えています。

大学との共同開発から生まれ、
トヤマが開発・提供に取り組む微量分析装置

トヤマは、東京大学、東京工業大学、名古屋大学、工学院大学などの研究機関と連携して、空気などに含まれる微量な粒子や固体表面の微量成分分布を分析し、私たちの生活環境の維持や改善に役立てる装置の開発を続けています。

どこへでも持ち運べる小型分析装置

リーダーとして名古屋大学　松見教授、開発担当として東京大学　戸野倉教授の元、トヤマが協力企業として参画し、生み出された光イオン化質量分析法による微量成分分析計測装置で、ワンボックスカーに搭載可能な大きさでどこへでも持ち運べるにも関わらず、大気の1億分の1程度の微量な粒子をリアルタイムで分析できる装置です。これは例えると、25mプール1杯の水に溶かした1ccのアルコールを見つけるほどの能力です。
小型で高感度な微量成分分析装置は、走行中の自動車の排ガスのリアルタイム成分測定や、焼却炉の排ガスなど様々な製品の開発や環境分析等に応用が見込まれます。

環境に優しいクリーンなエンジン開発を支える

東京工業大学の藤井正明教授らとの共同研究では、従来の技術の100倍以上の感度で自動車の排気ガスに含まれる微量ガスを分析する装置を開発しました。自動車の排気ガスには様々な種類の化学物質が含まれ、走行状態によって刻々と変化します。特定の有害物質をリアルタイムに計測し、きめ細やかな分析を可能にする技術は、低公害のエンジンの研究開発や自動車の性能向上のために、欠かせない技術となっています。

微粒子の内部を見れば、すべてがわかる

東京工業大学や工学院大学、トヤマが参画した共同研究では、既存の方法では実現できない微粒子の履歴解析ができる装置を開発しました。大気中を漂い健康に害を及ぼす微粒子がどこで発生し、どのような経緯を経たのかがわかるのです。
鍵になったのは、電子顕微鏡で目的の粒子を捉えイオンビームで表面を削り取り、微粒子の内部を分析する機構。表面からは得られない化学的な変化の履歴を、微粒子の内部から取得することを可能にしました。この技術を用いて、材料等の表面や内部の微小構造、成分の分析も可能です。