2021 Fiscal Year Annual Research Report
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19K22442
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
小椋 俊彦 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 上級主任研究員 (70371028)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 条太郎 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (20585088)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| Keywords | 走査電子顕微鏡 / 赤外線 / 窒化シリコン薄膜 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究提案では、薄膜に入射した走査電子線により放出される赤外線を用いた走査電子赤外線顕微鏡の開発を行う予定である。走査電子顕微鏡の内部は、真空であるため、耐圧性の高い薄膜により試料を封入することが必須となる。本提案の観察ホルダでは、溶液中の生物試料や有機材料を２枚の窒化シリコン薄膜で挟み込み密閉する。ホルダ上部の窒化シリコン薄膜には、金属薄膜層が形成されており、ここに集束した電子線を走査させながら入射させる。電子線照射位置では局所的な熱スポットが生じ、ここから赤外線が放出される。この赤外線を薄膜直下のサンプルを透過させた後に検出することで画像化を行う。本年度は、走査電子顕微鏡内に導入した赤外線センサーの検出速度の高速化と画像解析方法の開発を行った。モデルサンプルとしては、昨年度と同様に窒化シリコン薄膜上にスーパーインクジェット装置により、金、銀、銅の微粒子を含むインクを塗布し、直径約10μmのスポットを形成し、本赤外線顕微鏡システムにより観察を行った。その結果、材質の種類や厚さにより赤外線の強度変化や時間変化が生じることを確認した。これは、金属の種類により電子線を照射した際に放出される赤外線の量が異なり、さらに時間的に推移することを示唆している。さらに窒化シリコン薄膜の厚さや金属膜による影響等も観察画像より解析を平行して進めており、本システムの観察メカニズムの解明が大きく進展した。さらに、昨年度と同様に観察した赤外線画像を高分解能化する超解像処理ルーチンの開発を行い、より高分解能での観察と分析を可能とした。以上のように本年度は、当初の目標をほぼ達成したものと考える。
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Research Products
(3 results)
