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多次元X線異常散乱による状態分析

研究課題

研究課題/領域番号 08405054
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 工業分析化学
研究機関東京理科大学 (1998)
東京大学 (1996-1997)

研究代表者

宮村 一夫 (1998)  東京理科大学, 理学部, 助教授 (40157673)

合志 陽一 (1996-1997)  東京大学, 工学系研究科, 教授 (90111468)

研究分担者 早川 慎二郎  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (80222222)
合志 陽一  国立環境研究所, 副所長 (90111468)
古谷 圭一  東京理科大学, 理学部, 教授 (80087345)
宮村 一夫  東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (40157673)
研究期間 (年度) 1996 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
34,600千円 (直接経費: 34,600千円)
1998年度: 7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
1997年度: 8,500千円 (直接経費: 8,500千円)
1996年度: 18,400千円 (直接経費: 18,400千円)
キーワード異常散乱 / X線回折 / 粉末X線回折 / リートベルト法 / スピネル構造 / リ-トベルト法 / 異常分散 / 放射光 / 状態分析
研究概要

本研究の目的はX線の異常散乱を起こすエネルギーが化学状態によりわずかに変化することに着目し、目的とする元素の吸収端近傍のエネルギーで測定されたX線回折データから結晶中の特定サイトにある元素の非破壊状態分析法を開発しようとするものである。本研究で開発に取り組んだ手法は単結晶だけでなく粉末の多結晶体も測定対象であり、広範な試料に適用できる汎用な分析法である。
研究初年度は無機材研・泉博士が開発したリートベルト解析ソフトの改良を行い、粉末X線回折データから異常散乱因子のフィッティングを行うことを可能にした。この改良リートベルトソフトを用いて通常X線源を用いた得られた様々な試料についてのデータの解析を行った。
研究次年度には高エネルギー加速器研究機構において回折角と入射X線エネルギーを変数とする2次元粉末X線回折測定を開始した。Co_3O_4、Fe_3O_4、Mn_3O_4などのスピネル型結晶構造をもつ試料や酸化物高温超伝導体などについて測定を行った。CO_3O_4、Fe_3O_4については2価イオンが4配位サイトに位置する正スピネル構造と3価イオンが4配位サイトに存在する逆スピネル構造を実験的に区別することが可能であり本手法の有効性を示した。
本研究では限られた放射光のビームタイムでの測定が前提となるため異常分散効果が大きく現れる回折線を選択することで、測定時間の短縮を実現している。回折強度のシミュレーションや高速測定にむけた装置の改良に関しても検討を行った。

報告書

(4件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (14件)

  • [文献書誌] Y.Xiao, et al.: "In-advance simulation and chemical state analysis by spectro-diffractometry"Chem.Lett.. 761-762 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Xiao, et al.: "Spectro-diffractometry for Chemical-state analysis based on in-advance simulations"Bull.Chem.Soc.Jpn.. 71. 2375-2380 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Xiao, et al.: "A Rietveld-Analysis program for X-ray Powder Spectro-diffractometry"Powder diffraction.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Xiao, et al.: "Site-Selective Chemical State Analysis for Magnetic Structure Using Spectro-Diffractometry"Jpn.J.Appl.Phys.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Xiao et al.: "In-advance simulation and chemical state analysis by spectro-diffractometry"Chem. Lett.. 761-762 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Xiao et al.: "Spectro-diffractometry for Chemical-state analysis based on in-advance simulations"Bull. Chem. Soc. Jpn.. 71. 2375-2380 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Xiao et al.: "A Rietveld-Analysis program for X-ray Powder Spectro-diffractometry"Powder diffraction. (in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Xiao et al.: "Site-Selective Chemical State Analysis for Magnetic Structure Using Spectro-Diffractometry"Jpn. J. Appl. Phys.. (in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Xiao et al.: "In-advance simulation and chemical state analysis by spectro-diffractometry" Chem.Lett.761-762 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Xiao et al.: "Spectro-diffractometry for Chemical-state analysis based on in-advance simulations" Bull.Chem.Soc.Jpn.71. 2375-2380 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Xiao et al.: "A Rietveld-Analysis program for X-ray Powder Spectro-diffractometry" Powder diffraction.

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Xiao et al.: "Site-Selective Chemical State Analysis for Magnetic Structure Using Spectro-Diffractometry" Jpn.J.Appl.Phys.

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Zheng et al: "Chemical state observation of Ni adsorbed on Zeolite by the conversion-electron yield method" Anal.Sci.13. 1003-1005 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] S.Zheng et al: "A simulation study of signal to background ratio of XANES by total electron yield at grazing angle" Anal.Sci.13. 997-1001 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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