第４回サイエンス・コ・ラボ 2023
東北大学のキャンパスを訪問
専門的な機器でナノ粒子を分析してみよう
『ナノマテリアルの化学合成と機器分析II』
| 日時 | 2023年10月28日（土） |
|---|---|
| 場所 | 東北大学大学院 環境科学研究科 |
| 参加生徒 | 仙台育英 特別進学コースおよび秀光コース1・2年生（希望者） |
| 講師 | 東北大学大学院環境科学研究科 横山俊 准教授 横山幸司 助教 TA（ティーチング アシスタント）の皆さん |
理科の実験講座「サイエンス・コ・ラボ」。この講座では、毎回大学の先生方から直接指導を受けることができます。今回は第3回（前回）の続きとして開催され、東北大学大学院環境科学研究科の横山俊先生・幸司先生と大学院生のTAの皆さんに指導していただきました。
今回は、青葉山にある東北大学大学院 環境科学研究科のキャンパスを訪れました。そして前回生徒たち自身が合成した銅ナノ粒子を実際に印刷して分析し、先生やTAの皆さんに丁寧に解説していただきながら、最新設備で調べることができました。大学では、走査型電子顕微鏡（SEM）を使った観察、質量分析計（MS）でイオン錯体が銅であることの確認、ナノインクの焼結実験を３つの班に分かれて順番に体験しました。
今回は、青葉山にある東北大学大学院 環境科学研究科のキャンパスを訪れました。そして前回生徒たち自身が合成した銅ナノ粒子を実際に印刷して分析し、先生やTAの皆さんに丁寧に解説していただきながら、最新設備で調べることができました。大学では、走査型電子顕微鏡（SEM）を使った観察、質量分析計（MS）でイオン錯体が銅であることの確認、ナノインクの焼結実験を３つの班に分かれて順番に体験しました。
実験の様子
第４回「ナノマテリアルの化学合成と機器分析Ⅱ」
サイエンス・コ・ラボ第４回は、会場を青葉山の東北大学大学院環境科学研究科に移して実施しました。大学にある機器で、第３回で合成した銅ナノインクを焼結し、電気抵抗を測定することで導電性を確認しました。この東北大学発の技術は比較的簡易な合成法であるにもかかわらず、今回は測定した電気抵抗が、どの班が合成したものも銅のインゴット(塊)とオーダーにおいて変わらない小さな値、十分な導電性を示し、世界的にみてもとても優れたナノ材料合成法であることが確認できました。そして数十万倍の倍率をもつ走査型電子顕微鏡(SEM)を実際にノートパソコン上で操作しながら、合成した銅ナノ粒子や銅ナノワイヤーなどの形状を拡大して観察し、さらに『質量分析器』を用いて試料となる溶液中にどんな元素や化合物が存在しているのかを実際に分析してみることで、最先端の研究の現場ではどのようにして研究・開発を進めているのかの一端を体験的に知ることができました。特に今回は、大学の研究施設の中での知的刺激に満ちたとても興味深い見学・実習講座となりました。
