アサイラム リサーチ独自のAM-FM粘弾性マッピングモードによるAFMを用いた弾性・粘性計測
2014年9月10日

Release date: 2014年9月10日
 

アサイラム リサーチ独自のAM-FM粘弾性マッピングモードによる

AFMを用いた弾性・粘性計測

2014年8月26日(サンタバーバラ,CA)―オックスフォード・インストゥルメンツ アサイラム リサーチ事業部から、CypherTMおよびMFP-3DTM 原子間力顕微鏡(AFM)全製品で用いることが可能な、強力かつ新しいナノメカニカルイメージング技術であるAM-FM粘弾性マッピングモードの有用性について発表いたしました。AM-FM粘弾性マッピングモードは、ナノスケールの空間分解能で、貯蔵弾性率やロスタンジェントを含む粘弾性特性を、迅速かつダメージなくイメージングすることが可能です。このイメージングモードは、ポリマーや複合材料、バイオマテリアル、セラミックおよび金属といったさまざまな材料の、定量的なナノメカニカル測定において理想的な手法になります。

「AM-FM粘弾性マッピングは、非常に広範囲な材料に対し、貯蔵弾性率および損失弾性率ならびにロスタンジェントを測定できるため、アサイラムのNanomechProTMツールキットの中で、ほぼ間違いなく最も強力なナノメカニカルイメージング技術であると言えます。」とアサイラム リサーチのプレシデントであるロジャー・プロクシュは述べています。「AM-FMは、標準的なタッピングモード(AFM)の特長や利点と、定量的で高感度な周波数変調モード(FM)とを融合しています。AM-FMは、標準的なタッピングモードをベースにしているため、操作が簡単で安定しており、非常に柔らかいサンプルに対しても問題ないほどダメージを極力抑えた状態で、優れた高分解能イメージを提供します。また、高速スキャニングやノイズ低減が目的の微小カンチレバーにも対応しています。」

AM-FMモードは、カンチレバーの持つ2つの共振を同時に用いることで結果を得ています。1次共振を振幅変調(AM)として知られるタッピングモードイメージングに使用し、さらに、高次の共振モードを周波数変調(FM)で操作します。共振カンチレバーの周波数や位相は、サンプル特性(スティッフネス、吸着力、ロスタンジェントなど)の違いに敏感に応答します。

微小な周波数や位相のシフトを非常に高い精度と正確性の下で計測できるので、不確かさが小さくなり感度が向上します。AM-FM法は、サンプルを構成する物質の相対的な違いを迅速に可視化し、アサイラムのシステムに内蔵している、もしくはユーザカスタマイズのメカニカルモデルを用いて、機械的な物性をより定量的に見積ることができます。サブMPaから数百GPaまでの非常に幅広い測定レンジを有していることで、多用途に対応でき、なおかつ高い分解能を有する技術となっています。

AM-FM粘弾性マッピングは、アサイラムのNanomechProTMツールキットで利用可能な多数のテクニックの一つにすぎません。AM-FM粘弾性マッピングの詳細につきましては、http://www.asylumresearch.com/Applications/AMFM/AMFM.shtmlでご覧いただけます。お見積りやお問合せはsales.asylum.jp@oxinst.comまでメールでご連絡ください。
 
マイカ上のポリスチレン―ポリカプロラクトン(PS-PCL)ポリマーフィルムのAM-FMモードイメージ。貯蔵弾性率(a, c)、粘弾性ロスタンジェント(b)、およびインデンテーションの深さ(d)。スキャンサイズは5μm(a, b)および1.5μm(c, d)。貯蔵弾性率はPS領域(明るい茶色)がPCL領域(暗い茶色)よりも高く、他方、PCL領域はPS領域よりも高いロスタンジェントを示しています。イメージはCypher SでblueDriveフォトサーマル励振を用いて取得しました。

さらに詳しい情報については下記までお問い合わせください。

布川 雅子
マーケティング・コミュニケーションズ・マネージャー
オックスフォード・インストゥルメンツ株式会社
〒140-0002 東京都品川区東品川 3-32-42 ISビル
Tel: +81 (0) 3 6732 8961
Fax: +81 (0) 3 6732 8937
Email: masako.nunokawa@oxinst.com

オックスフォード・インストゥルメンツ社 アサイラム リサーチ事業部について

オックスフォード・インストゥルメンツ社アサイラム リサーチ事業部は、材料やバイオサイエンスの応用のための、原子間力顕微鏡(AFM)におけるテクノロジーリーダーです。アサイラム リサーチのAFMは、材料科学、物理学、高分子、化学、トライボロジー、生体材料、およびバイオサイエンスにおける、さまざまなナノサイエンスの応用に利用されています。そこにはエネルギー貯蔵/生成、低次元構造材料、および生物物理学における非常に新しいアプリケーションも含まれます。

アサイラムのMFP-3D AFMファミリーは、広範囲の性能、アプリケーションおよび予算に対応した4種類の異なるモデルが揃っております。新製品のMFP-3D Infinityは、MFP-3Dファミリーの旗艦モデルであり、最高の性能、最もシンプルな操作、および最も広範囲の機能を提供しています。MFP-3D Classicは中程度の予算に対応する、元のMFP-3Dを原型とした現行モデルですが、他の多くのAFMを凌駕する性能の高さと多様な機能を提供します。MFP-3D Originは最も手ごろな価格のモデルで、多数のアクセサリーの利用と先進機能へ簡単なアップグレードパスにより、MFP-3D Classicと同等の性能を得ることができます。最後に、MFP-3D-BIOは、生物学やフォトニクス研究のアプリケーションのための、倒立型光学顕微鏡に搭載するAFMです。

Cypherは、最高分解能の高速スキャニングAFMで、標準仕様のCypher Sと環境制御仕様のCypher ESの2機種取り揃えています。CypherファミリーAFMは、今日存在する中で最も正確な像取得と測定が可能な低ドリフトのクローズドループイメージング、微小カンチレバーを用いた高速イメージング(従来の20倍以上)、非常に優れた操作性、温度変動・音響ノイズ・振動ノイズの一体防御、これらすべてを小さい設置面積の中で行えます。Cypher AFMは、結晶格子の原子点欠陥やDNAの二重らせんのイメージングによって示されるように、他のAFMに比べて常に高い分解能をルーチンで達成することができています。

Cypher ESはCypher Sの驚異的な性能の上に、ガスや液体による雰囲気制御、温度制御機能と化学的適合性の強化が追加されています。

AFMが最高性能を有することに加えて、アサイラム リサーチは、AFMの使用年数に関係なく比類なきカスタマーサポートを提供するとともに、装置所有を維持するうえで最も低いランニングコストになるよう、AFM業界をリードする装置保証を提供しております。アサイラムはアメリカ、ドイツ、イギリス、日本、フランス、中国および台湾そして世界各地のオフィスに、セールス、アプリケーションおよびサービススタッフを有しています。
 
オックスフォード・インストゥルメンツ社について

オックスフォード・インストゥルメンツ社は、研究および産業用アプリケーションに焦点を絞り、ハイテクツールやシステムを設計し、提供およびサポートを行っています。当社の50年以上にわたるイノベーションこそが、成長と成功の背景における原動力であり、その戦略は、タイムリーかつ顧客からのご要望に応える製品を市場に投入することによって、アイデアを商用化することに成功しています。

オックスフォード大学の研究所からスピンアウトし独立を果たした最初のテクノロジー関連企業であるオックスフォード・インストゥルメンツ社は、世界中に2300人以上のスタッフを抱えるグローバル企業として、FTSE250 INDEXとしてロンドン証券取引所(OXIG)に上場しています。ナノテクノロジーを中心とした研究および産業分野のための新世代のツールやシステムのリーディングプロバイダーであることが当社の目標です。主要な市場分野は、ナノ加工、ナノ材料が挙げられます。当社の戦略は、ナノテクノロジーとバイオテクノロジーが交差する生命科学分野へと事業を拡大することです。

オックスフォード・インストゥルメンツ社は、低温、高磁場、超高真空環境、核磁気共鳴、X線、電子・光学計測、さらには先進的な膜成長・成膜及びエッチングプロセスなどの分野で、核となる技術を結集しています。

オックスフォード・インストゥルメンツ社は、科学技術を通じて、責任ある開発と本質を追求することを目指しています。当社の専門知識を有した製品とアイデアは、エネルギー、環境、セキュリティ、保健衛生など地球規模の問題の取り組みに使われています。

© Copyright 2014 Oxford Instruments.