Nanoscale Interfacial Analysis of Polymer Composites by Spectral Decomposition of TEM-EDS and EELS

• Project/Area Number: 25K08298
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26030:Composite materials and interfaces-related
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 神内 直人 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (00626012)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松村 太郎次郎 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究員 (30855383) ; 越野 雅至 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究グループ長 (00505240) ; 榊原 圭太 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究グループ長 (20618649)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2026: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2025: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: スペクトル分解 / EELS分析 / EDX分析 / 複合樹脂材料 / セルロースナノファイバー

Outline of Research at the Start

樹脂複合材料は優れた物性と汎用性から、様々な部材として広く実用化されている。しかしながら、物性の発現につながる樹脂中のナノ構造や化学結合状態は十分に明らかにされていない。本研究では、TEM観察・分析技術とスペクトル分解法を駆使し、エネルギー分散型X線分光 (EDS) 法や電子エネルギー損失分光 (EELS) 法で得られた膨大なスペクトルデータから情報を抽出し、従来困難であった構成成分や化学結合状態の空間分布を明らかにする。さらに、物性との相関を検討し、高性能複合材料の設計指針を得る。