38_卓上型全反射蛍光X線分析装置

卓上型全反射蛍光X線分析装置

メーカー名/型番

   リガク / NANOHUNTERⅡ

管理部局

   杉本キャンパス 工学研究科

設置場所

 杉本キャンパス 工学部B棟116W室 【辻 幸一】

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仕様 特徴

全反射蛍光X線分析法を採用し、液体中や固体表面の極微量元素をppbレベルで高感度分析できる卓上型全反射蛍光X線分析装置の次世代機です。全反射蛍光X線分析法は、試料に対してすれすれにX線を入射する手法で、試料に含まれる極微量元素の低バックグラウンド・高感度測定を可能にしています。

環境規制が厳格化する中、たとえば工場廃液などに含まれるAs(ヒ素)、Se(セレン)およびCd(カドミウム)などについて、ppbレベルの分析をより簡単な方法で行いたいというニーズは高まりを見せています。本装置を使用すれば、液体の水滴を試料板に垂らし、乾燥させてから測定するという簡便な方法で、ごく少量の試料でも、ppbレベルの分析が可能です。また、内標準物質を使った定量分析も容易に実行することができます。

 測定可能元素  Al~Uまで(ただし試料による)
 試料形状  10µL程度(液体試料の場合)
 検出限界  0.8ppb※1
 特徴  微量液体のppb分析や、固体表面の極微量付着物分析


本装置は、全自動光軸調整システムによる安定した高感度分析と、卓上型で扱いやすく、手軽に操作できる機動性を兼ね備えた装置です。600Wの高出力X線源と新開発のミラー、大面積のSDD検出器により、高強度・高感度測定を可能にしています。
※1Cdの検出下限は2ppb。液中のAsやSeの場合、0.8ppb以下の検出限界を実現しています。

Kα線を高効率に励起できることも大きな特長です。これまで原子番号48のCdは、Kα線を励起することが困難で、測定の難しいL線による分析に頼ってきました。しかし、本装置で使用する新開発のミラーは約30keVの高エネルギー励起源を利用できるため、高S/Nでクリアなピークを得られるKα線を使ったCd測定が可能です。工場廃液のスクリーニング分析や、ワインに代表される飲料分析といった分野で、広く活用されることが期待できます。

固体表面の分析においては、主に薄膜・フィルム分野において、表面より少し深い部分の分析も行いたいというニーズもあります。こうした分析の場合、X線の入射角を変えることで、奥にある元素を励起させて分析する斜入射蛍光X線分析法を使用します。本装置は、入射角度変更機能を備えているため、情報深さを変えて表面分析を行うことを可能にしています。この仕組みは、ナノパーティクルサイズの研究などに活用することができます。

その他の特長

  • 広範囲な元素を検出
    検出可能な元素範囲は、原子番号13のAl(アルミニウム)から、原子番号92のU(ウラン)までです。
  • 極微量な試料を測定
    液体試料の場合、必要な試料量は10µL~50µLで良く、一般の化学分析法に比べて数10分の1で済みます。微量な遺留物を非破壊分析したい法科学分野からのニーズにも十分にこたえることができます。
  • 連続測定が可能
    16試料交換機を搭載し、自動運転・夜間運転が可能です。
  • 場所を選ばず設置
    AC100V電源のみで稼働し、分析ガスは不要。X線管理責任者の届け出も不要です。

旧NANOHUNTERからの主な強化ポイント

  • 高出力X線源を採用
    600WのX線源を搭載。従来の50Wに比べて大幅な出力強化を果たしました。
  • Mo励起で100倍の感度向上
    Cu励起(8keV)で10倍、Mo励起(18keV)なら100倍の感度向上を実現しました。CuとMoの間にある原子番号30~41の原子を高効率に励起できるほか、新開発の多層膜ミラーにより、原子番号44~49のKα線を励起できるようになりました。

学内 利用料金設定

    • 本人測定:料金は別途問い合わせください。
    • 依頼分析:料金は別途問い合わせください。

学外 利用料金設定

    • 依頼分析:12,700円/時間
    • 学術指導:実施及び費用は双方で協議の上、決定します。
    • 共同 受託研究:実施及び費用は双方で協議の上、決定します。