大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。
A.1.講義の再話 測定を正確に行う為に、最適な選択が求められるのは測定器具だけでなく、測定物の「何を測定するのか」も重要である。 これを測定対象量と呼ぶ。 本来測定したい直接的な量を目的特性、目的特性に代わり測定する物を代用特性という。 代用特性は目的特性との強い関係性を持ち、それ以外の条件との影響が小さいものが望ましい。 純水の純度という例をとると、目的特性が純度である。 しかし、毎回純度を測るのは測定の手間を考えた際に現実的ではない為、代用特性として電気伝導率を測定することで純度を推測する。 測定に関わった物の正確性の保証を切れ目なく遡り、最終的に測定基準に到達することをトレーサビリティと呼ぶ。 1gの分銅を例にとると、分銅を測定した秤、秤の校正機器、校正機器の校正機器...と続き、最終的にSIのグラム定義に帰結することでトレーサビリティが確保されていると言える。 トレーサビリティは最終的に製品の品質保証に繋がっている。 分析機器の校正を行うことを「検量線を引く」という。 分析機器の構成や管理には第三者から購入した標準物質が用いられる。 購入した認証標準物質は、自分で希釈して使用することが可能だが、自分で希釈した時点でトレーサビリティが確保されないという点には留意する必要がある。 自分で調整した標準物質は二次測定標準、購入した状態のままの未調整のものを一次標準物質といい、明確に区別がされる。 構成は測定標準を測定した後、その真の値からのズレを補正するための構成式を確立する作業である。 この構成式の乗っ取り、今後の指示値の補正を加えて真の値の推定値とする。 校正を行ってもあくまで測定値は推定値であるということに留意する必要がある。 2.発表の要旨 演題:ICP-AESの概要 グループ名:ICP メンバー:栗原大祐、佐藤大斗、佐々木龍亜、日下稜太、杉山大治朗 自分の役割:概念化、調査、方法論 分析法としてICP-AES、融合結合プラズマ発光分光分析法を選択した。 この分析法は、プラズマに噴霧した試料を通して原子化、励起させ、基底状態に戻る際に放出される光を分光して原子スペクトル線を取得し、その強度と波長から元素の同定と定量を行う分析法である。 高価ながらも幅広く極微量元素の検出も可能である。 スペクトル強度と試料溶液濃度をそれぞれ縦軸と横軸に取り、その関係を簡易的なグラフに表すと比例関係がみられる。 3.復習 ワークショップの内容について、追加で調査と考察を行った。 ICP-AESははppm?ppb単位の極微量な元素の検出が可能で、原子吸光分析法のように目的元素に応じた部品を用意する必要がなく、その他原子発光分析法と比較して使用が制限される元素が少なくまた検出限界も小さく、総合して汎用性と感度に優れる。 その一方でコストが非常にかかる。 分析機器本体や部品が高価であり、プラズマを用いる為装置のランニングコストも高く、メンテナンスも複雑と維持管理での欠点を抱える。 以上よりこの分析法は工場よりも研究機関や医療機関での運用に向くと考えられる。 精度などの分析法としてのスペックは他の方法より優れているが、工業製品の殆どに要求される品質に対してICP-AESはオーバースペックであり、その分のコストが無駄になると考えられる。 工場で分析に使用する場合は低コスト、メンテナンスの容易さ、装置の耐久性から原子吸光分析法で十分なのではないだろうか。
A.UV-vis は波長ごとに分けた光を測定試料に照射し、試料を透過した光の強度を測定することで、試料の吸光度や透過率を求める方法である。 190~3000nmまでのスペクトルの取得が可能であり、繰り返し精度は0.0002ABS以下である。 縦軸が吸光度[-]で横軸が波長[nm]のグラフである
A.【講義の再話】 物の量や規格の質を表すためには数値化が必要である。数値表現をするために定めた規則、あるいはその規則で作られる目盛を尺度という。これは天気予報の際の明日の気温や降水確率、色の表現など様々な場面で量が数値化され表現されている。量的なデータは庭訓地や標準偏差が求められ、これによりデータの統計が可能となる。 【発表の要旨】 SEMについての原理を調べ、現場でこの分析機器がどのように校正されるか調べた。 【復習の内容】 私たちのグループではSEM(走査電子顕微鏡)を選んだ。SEMの原理として電子銃と言われている部分で電子源から電子線を加速させる。加速した電子線は観察したい試料上に電子スポットとして収束する。走査コイルは電子スポットを探針(プローブ)として試料上を移動させる。これを電子線走査という。検出器は試料の電子線照射点から発生した信号電子を検出し、信号電子の量を各点の明るさとして表示したのがSEM像である。信号電子の発生量は表面の凹凸構造で変化するため、SEM像には試料の表面形態が映し出される仕組みとなっている。また電子源から発生した電位がガス分子と衝突しないで資料に到達するには10???10??Paの真空が必要である。そのため、SEMの本体は真空ポンプで真空状態に保ち、観察試料も真空状態で壊れないように水分を除去する等の前処理を行う必要がある。また電子線照射で帯電しないように、試料表面に伝導性を与える前処理も行う必要がある。 SEMの校正は導入時やメンテナンス、修理後、試料や撮影条件の変更後などに行われ、電子源の発射電流や焦点の調整などが一定間隔の期間を空けて行われる。機器分析のためには多額のコストが必要となるがこれによりより高精度な検出が可能になるためにクオリティを上げることができる。また高精度に解析できることから失敗や誤差などが起こりにくいことから納期に安定性が出ると考えられる。
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A.【講義の再話】 機器分析について学びました。 【発表の要旨】 分析法の中から一つ選び、その分析法について調べました。 【復習の内容】 分析法の中から、熱分析の代表的手法の一つである熱重量測定(TG)は試料を一定の速度で加熱・冷却した時、あるいは一定の温度で叔父下時の重量変化を測定する手法で蒸発、分解、酸化、還元、吸着等の重量変化を伴う化学的、物理的変化の測定に応用される。 TG測定中は加熱炉内で浮力と対流の変化によるベースラインのドリフトが生じ、試料に重量変化がなくても見かけ上、重量信号が変化するため、通常、試料測定と同条件でブランク測定を行い補正する。ほかにTGの測定結果に影響を及ぼす因子として加熱速度、試料量、雰囲気、セルの種類、試料の粒度、充填状態等があり、有効なデータを得るためにはこれらを検討し最適な条件を選択する必要がある。
A.色収差のグラフ ガイガー計数管 校正-検量線 グループ活動の写真を撮り忘れてしまいました。(グループ活動には参加しました) ラマン分光法 光を物質に照射すると、光が物質と相互作用することで入射光と異なる波長を持つラマン散乱光と呼ばれる光が発生する。このラマン散乱光を用いることで様々な物性を調べることができる。 ラマン分光法では波数校正が必要になる。そこで、インデンを用いたラマンシフトの絶対校正や、ネオンの発光スペクトルを用いた分光器の絶対波数の校正などが存在する。 ラマン分光法は様々な応用方法があるため、チャートにはいくつかの種類があるが、その一つとして、縦軸がintensity(counts)、横軸がRaman Shift(cm-1)のチャートがある。
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A.オージェ分光法を選んだ。 電子照射により放出されるオージェ電子の運動エネルギーを分布を測定し、試料表面の数mm程度の深さに存在する元素の種類や存在量に関して調べる方法である。 校正方法として、似通った試料を用意し、強度比を測定した後比較することで校正する。また、定期的に行うことが望ましい。
A.品質管理に大切な部分を学びました。 電気化学分析(cv)を調べた。 原理を調べて書き出したり、図に書いてまとめました。
A.再話:品質管理における測定と分析、検品の方法について学習した。特に分析方法には、対象とする製品に応じて、あらゆる化学的又は物理的手法がとられていることが分かった。 測定を正確に行うために、最適な選択が求められるのは測定器具だけで無く、測定物の「何を測定するのか」も重要である。これを測定対象量と呼ぶ。 発表の要旨 題材:機器分析について調べよう メンバー:?根澤颯太、川口倖明、皆川文音、山崎優月、大石懐、佐々木渉太 グループ名:左上 役職:調査 復習の内容:重量分析について調べた。 理由:学生実験等で行ったこともあり、一番身近な分析法だから。 原理:分析する試料を秤量したのち溶液に溶かし、沈殿などにより目的とする成分を純粋な化合物として分離し、その重量を量ることにより、試料中の目的成分の定量を行う分析法である。重量分析では、分離した沈殿の質量を量ることにより定量するので、標準試料を必要としない直接的な分析法である。 校正:対象機器 電子天秤、台はかり 項目 繰返し性、偏値誤差、正確さ 範囲 秤量60kg以下、目量0.01mg以上 使用標準器 標準分銅 チャートの縦軸にはweight、temprature、横軸にはtimeが置かれる。 重さの有効数字は小数点以下2桁である。温度の有効数字は小数点以下1桁である。時間の有効数字も1桁である。
A.品質管理を行うためには計測や測定をし分析、検品を行う必要がある。測定によって得られるデータは量的データーであり、アナログ量はデジタルに変換する必要がある。測定では長さ、面積、体積や質量、色、温度などがあり、測定法には電気化学的性質、エネルギーを用いて計測を行う機器分析ほうなどもある。 演題:プラン(P)を図示してみよう 共著 菊池玲乃 小泉まい 加藤星 濱田桃華 自分の役割:調査 今回の調査は機器分析をひとつ選び、選んだ機器分析の原理を調べること、 また現場では、機器を、いつどのように 校正(較正)するか調べることが目的だった 方法はTG-DTAについてインターネットで調査し、それを紙にまとめた。 結果は熱重量測定(TG)の原理は重量の変化でメインビームが傾き、この動きを戻すようにコイルに流す電流を制御し、でんりゅうの変動を重量変化として出力することが分かり。示差熱分析(DTA)資料ホルダー設けられた熱電対により試料、基準物質の測温を行い、温度差をDTA信号として出力することが分かった。コストは550万円?で納期は10日?だと分かった。 復習 TG-DTAについて調べ、分析法を調べた。またコストは550万円?、納期は10日?だと分かった。
A.[発表の要旨] 21歳女性の平均身長158.7cm、標準偏差5.6について調べた。 母数が100の場合、155~165cmの人数が多くなった。 母数1000の場合、155~160cmが多く、およそ158cmで線対称の形になった。
A.オージェ分光法 電子線照射により放出されるオージェ電子の運動エネルギー分布を測定し、試料表面の数mm程度の深さに依存する元素の種類や存在量に関して調べる方法。オージェ電子は内殻電子を原子外に励起させる。このエネルギーは元素固有である。定期的に実機の値と標準機機の値を比較する。これは二つの似通った試料の強度比を比較することである。
A.計数と計量について、様々な測定の仕組みと尺度を理解することができた。 機器分析の方法について、滴定を選択し、そのやり方について調べて議論した。
A.機器分析について、cV法を調べた。 原理:電極の電位を変化させ、遷移金属錯体をはじめとした分子と電極との電子のやり取りを測定する方法。 電極、電位掃引速度、溶媒などに影響されやすいため、それらの校正が必要。
A.【講義の再話】 手の塩化物イオンや空気中の二酸化炭素が実験の邪魔になる 【発表の要旨】 演題「機器分析について調べよう」、グループ名「MS」、共著者名「金子るみ、新井駆、富樫聖斗」、自身の役割「指導」 質量分析計の原理について調べた。質量分析計は、原子や分子を気体状のイオンとし、真空に保たれた分析計によって質量ごとに分別していたことがわかり、発表することにした。 【復習の内容】 ●選んだ機器分析法「MS(質量分析)」 原理:原子や分子を気体状のイオンにし、高真空に保たれた分析計によって質量ごとにわける。 校正のタイミング 基本:測定前後で1回ずつ行う 大きな校正:半年?1年に一度 近年は、自動で校正を行う機器もある
A.分析機器:FTIR 原理:試料に連続光を照射し、干渉パターンをフーリエ変換することで分子構造に応じて吸収スペクトルを取得し、物質中の原子量を得ることができる 校正:二酸化炭素と水蒸気の吸収ピークを用いて波数校正を行う。 一か月に一回
A.・講義の再話 第8回の講義では、計測と測定、分析、検品について学習しました。計測の仕組みと尺度、原子核やウイルスなどの長さ、質量測定器具の種類、電気化学測定法について理解出来ました。 ・発表の要旨 演題:機器分析について グループ名:長田留守番中 共著者名:神田燦汰,平野一真,佐々木秀人,山崎光大,平島駿 役割:調査 機器分析の中でも,粘弾性測定について議論しました.粘弾性測定はずり方向や伸張方向などについて動的粘弾性を測定します.仕組みは,材料を2つの円板の間に挟み,一方の円板を一方向に回転させたり,回転方向を周期的に変えたりした時に,もう一方の円板にどのような力がかかるかを測定します.回転式レオメーターを用いることがわかりました. ・復習の内容 粘弾性測定は,ずり方向や伸張方向を含むいくつかのパターンがあり,試験片の形状や測定の目的に応じて選択されます.回転式レオメーターはずり方向での測定をします.材料を2つの円板の間に挟んで,一方の円板を一方向に回転させたり,回転方向を周期的に変えたりした時に,もう一方の円板にどのような力がかかるかを測定します.粘弾性測定時のひずみと応力の位相差から材料の粘弾性評価として粘性割合を評価することができます.全自動温度校正という機能がついています.動的ひずみ依存性測定や周波数依存性測定により得られるデータのチャートの横軸は時間であり,縦軸はひずみです.また,振幅依存性測定の結果を複素弾性率で表示した場合,横軸がひずみ量[%],縦軸が複素弾性率[G*]で表されます.レオメーターの価格相場は100万円~数千万円であり,機能によって大きな差があります.
A.【講義の再話】 機器分析には様々な種類があり、それぞれの名称や仕組みについて学んだ。 【発表の要旨】 グループ名 FTIR メンバー 小川駿太 小河詢平 丹野覚佑 鈴木郁磨 関馨太 FTIRの原理を説明し、赤外スペクトルについてグラフを作図した。また、FTIRの校正方法について示した。 【復習の内容】 機器分析としてFT-IRを選択した。 FT-IRは連続光を試料に照射し、干渉パターンをフーリエ変換することで分子構造に応じた吸収スペクトルを取得して物質中の原子基の情報を得るという原理で分析を行っている。 また、二酸化炭素と水蒸気の吸収ピークを用いて波数校正を目安として1ヶ月に1回行う。 測定グラフを作成する際の横軸は波数(Wavenumber)で単位はcm-1(カイザー波数)であり、縦軸は透過率(transmittance)で単位は%である。
A.私たちのグループでは,粘弾性測定について調べた.粘弾性測定とは,ずり方向や伸張方向などについて,動的粘弾性を測定することをいう.原理は,材料を二つの円板の間に挟み,一方の円盤を一方的に回転させたり,回転方向を周期的に変えたりしたときに,もう一方の円板にどのような力がかかるかを測定する.測定機器としては,回転式レオメーターが挙げられた.
A.機器分析のひとつであるFT-IR分析の原理や校正の頻度を調べました。
A.私たちの班では、TG-DTA Thermoplus EVO2について調べました。価格は550万円するそうです。TGとは、熱重量測定といい、重量変化によってメインビーム(強度の強いもの)が傾き、この動きを戻すようにコイルに流す電流を制御し、これによって電流の変動を重量変化として出力するというものです。また、DTAとは、示差熱分析といい、試料ホルダーに設けられた熱電対により、試料・基準物質の測温を行うもので、温度差をDTA信号として出力します。
A.TG/DTAについて 【原理】 TG(熱重量測定)・・・重量変化によってメインビーム(ビームの中で最も強度が強いもの)が傾く。→傾きを戻すようにコイルに流す電流を制御する。→電流の変動を重量変化として出力する。 DTA(示差熱分析)・・・試料オーダーに設けられた熱電対により、資料や基準物資の測定を行う。温度差をDTA信号として出力する。 【校正の手順】 ①温度校正・・・理論値と実測値のグラフから近似線を導く。 ②熱量校正・・・温度とDTAセンサーの誤差のグラフから近似線を導く。 ③重量校正・・・(理論値/実測値)と温度の関係を示したグラフから近似線を導く。 ④ ①から③まで終了後、標準物質をひとつ決め、正常に校正がなされたかを確認する。 校正頻度は製造メーカーによって異なる。 【CQD】 C・・・550万円から D・・・10営業日
A.話し合いの結果以下の装置により、水の純度の品質をあげられると考えた。 滴定:自動滴定装置 原理:中和点を電位差によって知る。 試薬のmol量とpHのチャートを用いる。 精度20mLで1%の誤差。COM28HIRUMA 校正:標準液で二次補正を行う。純水と酸性標準液で行う。
A.「講義の再話」 機器分析の種類、校正のタイミング等を学んだ。 「発表の要旨」 演題:機器分析について調べよう チーム名:MS メンバー:滋野玲音、富樫聖斗、篠原凛久、新井、駆、金子るみ 質量分析法を取り上げる。 これは、原子や分子を気体状のイオンにし、高真空に保たれた分析計によって質量ごとに分ける分析法である。 校正は基本的に測定の前後で行い、大きな校正は半年から一年に一回。 「復習の内容」 機器分析の一つである質量分析器の校正のタイミングについて調べた。
A.FT-IR FT-IRで用いるフーリエ分光法は、2光束干渉計を分光に利用したものの総称。構成としては、半透鏡と2枚の反射鏡(1枚は固定、1枚は可動)になる。光源からの光は平行光束で干渉計に導かれ、半透鏡に斜入射され、透過光と反射光の二つの光束に分割される。二つの光束は、固定鏡と移動鏡で反射され半透鏡に戻り、再び合成され、干渉波を発生させることができる。移動鏡の位置(光路差)により異なる光の干渉波が得られ、各位置における干渉波の信号強度から計算で、各波数成分の光の強度に分離できる。この計算がフーリエ変換で、コンピュータで高速に処理できる。つまり、回折格子の代わりに、干渉波を計算で分光し、赤外スペクトルを測定する装置がFT-IRである。 FT-IRは二酸化炭素と水蒸気の吸収ピークを使って波数校正を行う。FT-IRのパワースペクトルの横軸は波数表示のため波数精度の校正となるが、この精度は参照レーザーの波長によるものなので、結果表示は参照レーザーの波長を表示する。目安として、1か月に1回波数校正を行う。
A.授業内では、品質管理における計測と測定、分析、検品の方法について学習した。特に分析方法には、対象とする製品に応じて、あらゆる化学的又は物理的手法が取られていることがわかった。 また、グループワークとして以下の内容で討論を行い、グループの結論を導いた。 このグループワークにおいて、私は調査、及び執筆-原稿作成に取り組んだ。 題目:機器分析について調べよう グループ名:不明 共著者:平尾朱理、宍戸智哉、佐藤智哉 私たちは以下の表の分析法の中から、熱重量分析法を選択した。原理としては、試料を一定の速度で加熱・冷却したとき、あるいは一定の温度で保持した時の重量変化を測定することで、熱による分解や酸化、還元等の重量変化を伴う物理的、化学的変化の挙動を調べる。つまり、重量分析法を用いて、試料の水分、溶媒、あるいは含有成分の定量や、熱分解機構の解析、熱安定 性、反応性などの評価を行うことができる。校正には単金属で純度99.99%の酸化アルミニウムを使用し、温度とスパンの関係において2℃以上の誤差を生じる場合に校正する。1年ごとに校正する場合が多い。グラフの縦軸は質量変化で、単位は%である。横軸は時間で単位は分である。 授業時間外の取り組みとして、熱重量分析法の具体的な利用例や応用例について調べた。熱重量分析法は主に高分子ポリマーの研究開発に利用され、ゴムやプラスチック等の高分子ポリマーから成る工業製品の成分含有量や分解能、温度依存性、温度変化による構造の変化といった項目における品質管理、解析に応用されている。
A. 量を数値で表現するために定めた規則、あるいはその規則で作られる目盛を尺度という。 機器分析:重量分析 原理: 試料を一定の速度で加熱・冷却したとき、あるいは一定の温度で保持したときの重量変化を測定する手法。
A.分析法:滴定について調べた。ある溶液に対してほかの溶液を滴下し、化学反応が完了する点を見つけるとともに、溶液中の特定の物質量を測定する方法。物質量が計算しやすいものを標準液とし、そこに違う特性を持つ溶液を滴下する。
A.TG-DTAについて調べた。価格は550万円以上となり、納期は10営業日以上となる。TGは重量変化によってメインビームが傾くことでこの動きを戻すようにコイルに流す電流を制御する。よって、電流の変動を重量変化として出力する。DTAは示差熱分析のことで、資料ホルダーに設けられた熱電対により、資料、基準物質の温度の測定を行う。また、温度差をDTAのピークとして出力することがわかった。
A.再話:計測、測定、分析など様々あるが、検査の全数検査は実施が厳しいことを覚えておくと良い。 発表の要旨:オージェ分光法について各自調べ、議論を行った。タイムキーパーとして発表の準備を進めた。 復習の内容:オージェ分光法とは電子線照射により放出されるオージェ電子の運動エネルギー分布を測定し、試料表面の数mm程度の深さに存在する元素の種類や存在量に関して調べる方法である。オージェ電子のエネルギーは元素固有であり、内殻電子を原子外に励起させる。定期的に実機の値と標準機器の値を比較し、似通った指試評の強度比を測定する。
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A.校正、検量線を引く、化学分析では分析機器の校正や管理のために標準物質が用いられる。XRD-x線回析 試料の温度を変化させると、溶解、結晶化ガラス転移、といった転移反応や分解、酸化、硬化などの反応が起こり、その時試料は吸発熱を起こし温度変化を生じる。その温度差を計測して熱特性を解析する。
A.粘弾性想定 原理)ずり方向や伸張方向などについて動的粘弾性を測定する。 材料を二つの円板の間に挟み、一方の円板を一方向に回転させたり、回転方向を周期的に変えたりしたときにもう一方の円板にどのような力がかかるか測定する。
A.力学、電気、光、熱、化学など様々なエネルギーがあり、それぞれに適したせんさーでエネルギーを測定することができる。センサーは測定した量を上方に変換する。 機器分析のうち粘弾性測定について調べた。ずり方向や伸張方向などについて動的粘弾性を測定するものである。原理としては材料を二つの円板の間に挟み、一方の円板を一方向に回転させたり、回転方向を周期的に変えたりしたときに、もう一方の円板にどのような力がかかるかで測定する。これを回転式レオメーターという。
A.講義の再話 物を測定、分析、検品するための校正の種類や、校正の測定との関係について学ぶことができた。 発表の要旨 グループ名:MS 共著者名:富樫聖斗、篠原凛久、滋野玲音、金子るみ 私たちのグループは質量分析計について調べた。原理は、原子や分子を気体状のイオンにし、高真空に保たれた分析計によって質量ごとに分ける。 復習の内容 校正のタイミングとしては、基本は測定前後で一回ずつ行い、大きな校正は半年?1年に一度行う。最近は、自動で校正を行う機器が登場している。
A.講義の再話 計測を正確に行うには、機器の品質を保つ必要があり、機器の品質を保つ校正について学んだ。 発表の要旨 グループ名:MS 共著者名:新井駆、篠原凛久、滋野玲音、金子るみ 質量分析計について考えた。校正のタイミングは、基本測定前後で1回ずつ行い、大きな校正は半年から1年に1度である。 復習の内容 機器分析:質量分析計 質量分析計の原理は、原子や分子を気体状のイオンにし、高真空に保たれていた分析計によって質量ごとにわける。校正のタイミングは、基本は測定前後で1回ずつであるが、大きな校正は半年から1年で1度である。また、最近では自動で校正を行う機器が登場している。
A.機器分析について調べよう] 私達のグループでは粘弾性測定について調査、議論しました。 粘弾性測定は、ズリ方向や伸張方向などについて動的粘弾性を測定するものです。測定方法として、材料をふたつの円板の間に挟み、一方の円板を一方向に回転させたり、回転方向を周期的に変えたりしたときに、もう一方の円板にどのような力がかかるか測定します。主に回転式レオメーターを利用します。 今回の授業で調査、議論した内容は以上です。 17EB698A-134B-42CA-A686-011512B76D17.jpeg
A. 私たちの班ではUV-VISについて調べました。 UV-VISの原理としては、波長ごとに分けられた測定試料に照射し、試料を透過した光の強度を測定する事で試料の吸光度、透過率を求める手法である。観測される領域としては紫外線から近赤外線領域(190?3000nm)における領域の観測が可能である。 用途としては、特定有害物質の検出など、成分分析などにおいて用いられているそのため安全保障、開発などの場面で利用されており、製品価格ではおおよそ100万前後からそれ以上であり、導入されていることから価格以上の効果、意味を製品、サービスなどに付与しているといえるだろう。製品によって精度にばらつきは存在するが、私たちの班で調べた製品では繰り返し精度つまり再現性が、0.0002Absであることが記載されていた。観測されるチャートの縦軸の単位としてはAbsつまり[ー]、横軸は波長つまり[nm]である。
A.熱分析の代表的手法の一つである熱重量分析 (TG)は試料を一定の速度で加熱・冷却したとき、あるいは一定の温度で保持したときの重量変化を測定する手法で蒸発、分解、酸化、還元、吸着等の重量変 化を伴う化学的、物理的変化の測定に応用される。
A.粘弾性測定はずり方向や伸張方向などについて、動的粘弾性を測定する。材料を2つの円板の間に挟み、一方の円板を一方向に回転させたり、回転方向を周期的に変えたりしたときに、もう一方の円板にどのような力がかかるか測定する。(回転式レオメーター)
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A.・量を数値表現するために定めた規則、あるいはその規則で作られる目盛りを尺度と言う。尺度には4つの種類がある。名義尺度は名前や性別、順序尺度はイオン化傾向や極性、ランキングなど。間隔尺度は年齢、金額、時刻、比例尺度は温度、慎重、体重などが例としてある。 ・私たちはDTAについて調べた。原理は試料の温度を変化させると、ガラス転移や分解、硬化、結晶化といった転移現象が起こり、この時資料には吸収熱などの熱容化が生じる。グラフの単位は横軸が℃、縦軸がμVである。利用として油脂及び加工食品などの酸化性評価などである。 ・グループ活動でDTAについてしらべたので他のエネルギーの分析法について復習した。力学ではMS、ICP-MS、粘弾性測定、電気ではCV (電気化学分析) 、EIS、ポーラログラフィ、 SEM、TEM、EDS(EDX)、光ではFT-IR、AAS、UV-VIS、ICP-AES(ICP-OES) XPS(ESCA)、 NMR、ESR,XRD、X線CT オージェ分光、ラマン分光、化学では滴定、重量分析、LC、GC、GC-MSなどの分析法がある。
A.分析の重要性についての話。 資料作成係 中島 津嶋 SEMについて調べた。 SEMは電子線を電子ビームとして対象に照射して対象物の放出される2次電子、反射電子、透過電子、内部起電力などを検出して観測する方法である。補正方法は導入時、メンテナンス、修理、試料や撮影条件変更後に行う。
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A.量を数値表現するために定めた規則、あるいはその規則で作られる目盛りを尺度と言います 。 気温のような連続的なアナログ量は、数学では実数として取り扱います。 そのような実数を、数値データとして記録しようとすれば、 たとえ、人手で記録しようとしても有限桁の数字で表現するしかありません。 機械的にコンピュータに取り込もうとしても AD変換のビット深度で 確度が決まります。 データの集合を、データセット、データセットの関係がデータベースです。 集合の要素がおよそ30件を超えると、人の手に負えなくなり、コンピュータの助けが必要です。 ビッグデータは、 とくに大きなデータの集まりです。 量的なデータは、 平均値 や標準偏差を求めることができます。 しかし、あまりにデータが多いと、コンピュータといえども計算に時間がかかります。 無作為抽出 などを行い、抽出データから、 平均値 や標準偏差をを推定します。
A.認証マークを1つ持っている企業より2つ以上持っている 企業の方が話し合いがあるのではないかという意見がでた。
A.FTIRについて調べました。 原理は、試料に連続光を照射し、干渉パターンをフーリエ変換することで分子構造に応じて呼吸スペクトルを取得し物質中の原子量を得ることが出来る。 校正は、二酸化炭素と水蒸気の吸収ピークを用いて波紋校正を月に1回行う。 得られるグラフの単位は縦軸がパーセントで、横軸がカイザーと呼ばれるcm-1でした。
A.NMRについて調べました。 原理は、強い磁場の中に試料を置き、核スピンの向きを揃えた分子にパルス状のラジオ波を照射し、核磁気共鳴させた 後、分子が元の安定状態に戻る際に発生する信号を検知して分子構造などを解析する装置です。 校正は、国際単位系にトレーサブルな基準物質を用いて校正することで、トレーサビリティの確保された信頼性の高い純度を報告できます。
A.再話:量を表すために作られる目盛りを尺度と言う 発表の要旨 題材:機器分析について調べよう メンバー:熊谷颯太 設樂蓮 軽部南都 小野寺諒太 平本祐揮 倉持光成 グループ名:オージェ 役職:調査 復習の内容 オージェ分光法について調べた。オージェ分光法は電子線照射により放出されるオージェ電子の運動エネルギー分布を測定し、資料表面の数mm程度の深さに存在する元素の種類や存在量に関して調べる方法。 オージェ電子のエネルギーは元素固有である。定期的に実機の値と標準機器の値を比較し、二つの似通った死霊の強度比を測定する。
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A.・工業製品を作る際、温度が重要である。例えばどの温度なら安定に固まったり、溶解できるのか。その温度を管理することも重要になってくる。 ・分析法として滴定を選んだ。ある溶液に対して他の溶液を滴下し化学反応が終了する点を見つける。 ・実際の学生実験で滴定を行った。原理、考察を考える際、本講義のワークショップが役立った。
A.CV(電気化学分析) 電位を循環的に制御しながら電流を測定する。 電極の電位を変化させ遷移金属錯体をはじめとした分子と電極との電子ややりとりを測定できる。
A.8再話 計測や測定,機器分析について学んだ.機器分析にはMSや電気化学分析,滴定など様々な種類があることを学んだ. 発表 機器分析について考えよう チーム名 コール酸 発表者 佐藤智哉 メンバー 平尾朱里 大堀颯斗 宍戸智哉 八巻花樺 佐藤有紗 熱重量分析について,その方法や校正頻度などについて議論した. 復習 試料と参照物質を同じ条件で加熱や保持させながら,両者の質量差と温度差を連続的に測定すること.湿度とスパンの関係からプラスマイナス2度の誤差が生じると校正する.(約1年ごと)
A.[再話] 放射線測定にはガイガー計数管が用いられている。 [発表] 機器分析の一つとしてDSCについて調べた。 [復習] 機器分析の1つとしてDSCを選んだ。DSCは資料の温度変化による文政の変化を調べることができる機械である。測定原理としては、温度制御されたヒートシンクに資料と基準物質を設置し、その間に熱抵抗体を設け、そこで温度差を検知し、温度と熱量を測定する。 DSCでは、プラスチックや、有機、無機、セラミックなど幅広い材料について測定できるため、多くの工業製品の試験に使え、製品のクオリティに貢献すると考えられる。
A.自分たちの班ではDTA について調査しました。 DTAは(differential thermal analysis) DTAは試料と基準物質を同一条件の下で一定速度で炉中で加熱し、両物質間の温度差ΔTを示差熱電対で測定し、試料に転移や反応のような熱変化があったとき、この熱変化によって生じた資料の温度変化をΔTの変化としてとらえ転移温度や転移挙動などを測定する手法。 基準物質としては、測定温度範囲で熱的変化を起こさない不活性物質を用いる。 おもな利用例は油脂及び加工食品の酸化性評価、ゴム材料のTG-DTA測定等が存在する。
A.オージェ分光法について調べた。 電子線照射により放出されるオージェ電子の運動エネルギー分布を測定し、試料表面の数mm程度の深さに存在する元素の種類や存在量に関して調べる方法。
A.TG-DTAについて調べた。 TGは電流の変動を重量変化として出力する装置であり、熱重量測定を行う。 DTAは温度差をDTA信号として出力する装置であり、示差熱分析を行う。 金額は550万円?である。
A.機器分析としてNMRを選んだ。NMRの原理は原子核は正電荷を持ち自転しているのでこれによって自ら磁場を発生させている。NMRは自動校正によってNMRを適切に調整された状態になり、アーティファクトを最小限に抑えた最適な信号に最適化する。温度をアーティファクトや市民具の問題を減らすために安定性を最適化する。NMRを設置、運用するのに300MHzで約4000万円かかるが、高分解能の精度が大きくなれば価格がアップする。NMRの装置を同じ精度で小型化すればコストは削減できると考えました。
A.FIIRの原理 試料に連続光を照射し、干渉パターンをフーリエ変換することで分子構造に応じて吸収スペクトルを取得し、物質中の原子量を得ることが出来る。
A.機器分析について 電気化学分析。 電位を循環的に制御しながら電流を測定する。 電極の電位を変化させ、遷移金属錯体をはじめとした分子と電極との電子のやりとりを測定できる。 校正は1年に1回行う。電極電位は内部標準として用いたフェロセンの酸化還元電位を基準として校正を行う
A.データの母集団が有限かつ少数なものについては、母集団を全て調べうる。しかし、実際には母集団の数が大きく、すべてを調べられない場合がある。そのため、無作為抽出を行い、抽出されたデータの中から、平均値などについて、推定を行うこととなる。 機器分析のうち、自動滴定装置について調べた。 原理 中和点と電位差の消失で計測を行う 精度 ビュレット20mL吐出時±1%以内 繰り返し精度n=6の標準偏差で0.01mL以内 校正 純水、酸性標準液により校正
A.【講義の再話】品質を管理するために必要な計測、測定、分析、検品よはどんなものかを学んだ。長さや面積、体積、色、温度など計測が必要である。また、それらを計測するための測定器具があること、様々な計測方法があることを知った。 【発表の要旨】分析法の中から、CV(電気化学分析)を選択し、その原理を調べた。電位を循環的に制御しながら電流を測定する。電極の電気を変化させ、遷移金属錯体をはじめとした分子と電極とのやり取りを測定できる。また、簡単・迅速に酸化還元反応を把握できるので、溶液の酸化還元特性調査なども含め、広く活用されている。グラフにすると縦軸が電流、横軸は電圧となる。 【復習の内容】課題で調べた以外の分析方法についても、調べた。
A.・講義の再話 様々なデータや数値を表現・測定するために、数多くの機器や測定法がある。 ・発表の要旨 「機器分析について調べよう」、グループ名:「RMN」、共著者:中島健太・横濱和司・飯塚琢朗・長田卓士、役割:可視化 NMRについて調べた。原子核は正電荷を持ち自転しているため、自ら磁場を発生させている。これを利用して官能基の種類を推定することができる。また、校正は自動で行われる。 ・復習の内容 機器分析法の内、NMRを選んだ。 核スピン量子数1が0でない原子核は磁気双極子モーメントを持ち、小さな磁石とみなすことができる。これを磁場中に置くと原子核はゼーマン分裂によって 2I+1個のエネルギー状態を取り、このエネルギー差に相当する電磁波に共鳴するようになる。共鳴周波数は核種によって異なるが、同一核種においてもそれぞれの原子核の置かれた化学的または磁気的環境に応じて差が生じる。これを化学シフトと呼び、NMRシグナルの化学シフトから化合物に含まれる官能基の種類を推定することができる。 現場では自動で校正され、パルス時間、アーティファクトを最小化する。
A.機器分析としてICP-AESを選択した。 この分析では試料溶液にプラズマを当て、励起された元素が基底状態に戻る際に放出する光を分光し、波長から元素の定性、強度から定量を行う。
A.私の班はオージェ分光法について調べました。 オージェ分光法は電子線照射により放出されるオージェ電子の運動エネルギー分布を測定し、試料表面の数mm程度の深さに存在する元素の種類や存在量に関して調べる方法だと分かりました。オージェ電子のエネルギーは元素固有のであり、オージェ電子は内殻電子を原子外に励起させることで発生させる。
A.分析法:CV(電気化学分析) 原理:電位を制御しながら、電流を測定できるポテンショスタット装置が作用極・参照電極・対極を接続し、支持電解質を含んだ溶液に3電極を浸し、一定の掃引速度で電位を増減させて電流値を測定する方法である。
A.
A.[講義の再話] 品質管理には計測と測定が欠かせない。測定の仕組みは質的データと量的データで分類される。これらのデータを解析する解析方法も様々ある。 [発表の要旨] グループ名:kavi メンバー:清野明日美、佐々木鈴華、神山京花、有賀蘭、矢作奈々 題材:機器分析について調べよう CV(電気化学分析) 電位を制御しながら、電流を測定できる。ポテンショスタット装置に作用極・参照電極・対極を接続し、支持電解質を含んだ溶液に3電極を浸し、一定の掃引速度で電位を増減させて電流値を測定する方法。 [復習の内容] この方法を調べて図に表した。
A.DTAについて調べました。試料と基準物質の温度差を測定する方法であり油脂および加工食品の酸化性評価やゴム材料のtg-bta測定などに使われる。
A.物体それぞれの量を数値表現するための規則を用いて別の物事も同じ尺度で比較することができる。 実験でもよく使う重力分析についてしらべ、特に電子天秤の仕様だけでなく誤差範囲や矯正についても知ることができた。Conceptualization 人の手で計算する時代もいずれはなくなってしまうのだろうか。
A.・ICP-AES ・高周波誘導結合プラズマを高原とする発光分光分析法。
A.機器分析について考えよう チーム名 コール酸 書記 宍戸智哉 平尾朱里 大堀颯斗 佐藤智哉 八巻花樺 佐藤有紗 熱重量分析を選び、原理やチャートの調査と考察をした。 熱重量分析 試料と参照物質を同じ温度で熱し 両者の質量差、温度差を連続的に計測。温度とスパンの誤差が+-2度で校正。純金属99.999%で行う。
A.講義の再話 工業製品の製造における、計測や測定、機器分析について学んだ。 発表の趣旨 機器分析の分析法として、DSCを選択し、調べた。DSCとは、示差走査熱量測定と呼ばれるもので、試料温度をプログラムによって変化させながら基準物質と試料の温度を測定し、その温度差から熱量を測定するものである。対象は、融解、ガラス転移、結晶化、硬化反応、比熱、熱履歴の検討などである。 復習の内容 DSCのチャートを図示した。縦軸はDSCの単位である[mW/mg]、横軸は温度の単位である[℃]が多く用いられている。
A.【講義の再話】 製品は出荷前に計測や測定、分析、検品が行われています。測定は質的データと量的データに分けられ、それぞれに尺度が設けられています。これらの測定に合格することで消費者の手元に届きます。製品は全て数か量で表され、工場で管理されています。 【発表の要旨】 機器分析について調べよう、チームFT-IR 私は、調査の役割を担当しました。機器分析の1つとしてFT-IRを選び、調査を行いました。連続光を試料に反射し、干渉パターンをフーリエ交換することで分子構造に応じた吸収スペクトルを取得し、物質中の原子団の情報を得るという原理で機器分析が行われていることが分かりました。 【復習の内容】 復習として、機器分析の校正法について調べました。正確で定量的な測定を行うために分光計を校正する必要があります。内部校正ルーチンが自動的に訂正を決定し、それらを検出器の出力に適用することで校正が行われているということが分かりました。
A.機器分析としてNMRについて調べた。 機器分析:NMR 原子核は静電かを持ち、自転しているので、これによって自ら磁場を発生している。
A.ICP-AES 高周波誘導結合プラズマを光源とする発光分光分析法。試料溶液を霧状にしてArプラズマに導入し、励起された元素が基底状態に戻る際に放出される光を分光して波長から元素の定性、強度から大量を行う。
A.
A.機器分析について例として滴定について調べた。 ある溶液に対してほかの溶液を滴下し化学反応が完了する点を見つける。それにより、溶液中の特定の物質量を測定する方法。 方法 ①滴定容器に酸性標準液を入れ、これのpHとpH電極の電位を記憶してから排液する。 ②洗浄水を入れて排液する ③洗浄水と滴定液を中和した後排液する ④洗浄水を入れて排液する ⑤滴定完了
A.CV電気化学分析 電位を循環的に制御しながら電流を測定する。 電極の電位を変化させ、遷移金属の錯体をはじめとした分子と電極のやりとりを測定できる。静止系のボルタモグラム 校正は1年に1回 電極電位は内部標準として用いたフェロセンの酸化還元電位を基準として校正を行う。
A.望遠鏡にはガリレオ式とケプラー式があり、ガリレオ式は2つの凸レンズを用い、ケプラー式は凸レンズと凹レンズを用いる。 反射式望遠鏡(ニュートン式)は、鏡で反射させて横から出ている接眼レンズで観測する方式であり、ニュートンが発明したものである。 フラウンホーファー線は放射能の計数単位を表す用語であり、放射線は紫外線、X線、γ線の順にエネルギーが高くなる。 ガイガー計数管は電離放射線を電気回路を通して計測することができる装置であり、電離した数を計測するのに用いられる。 校正(較正)は高精度であることを指すことが多く、化学分析では標準物質を用いて校正や管理を行う。標準物質を希釈して作成したものを二次標準物質と呼び、実量器(分銅など)とも類似した概念である。 インターフェロぐらむで得られた波をフーリエ変換して干渉を測定する手法をFTIR(Fourier Transform Infrared Spectroscopy)と呼ぶ。 SEM(走査型顕微鏡解析) 電子線を絞って電子ビームとして対象に照射し対象物から放出される二次電子、放射電子、透過電子、X線、蛍光、内部起電力などを検出することで観察する。 校正のタイミング ・導入時 ・メンテナンス、修理後 ・試料や撮影条件の変更後 項目 ・電子源の発射電流や焦点の調整などは、一定間隔で行われる。 望遠鏡について調べた 反射式望遠鏡は、主に鏡を使用して光を反射させることによって遠くの対象を観測する望遠鏡のことを指す。このタイプの望遠鏡は、主にニュートンが発明したことから「ニュートン式望遠鏡」とも呼ばれることがある。 反射式望遠鏡は主に主鏡(ミラー)、接眼レンズ(アイピース)の部分からなっている。 反射式望遠鏡の主要な特徴は、主鏡がレンズではなく鏡であるため、色収差(色のずれ)が少なく、また大口径の鏡を製造することが比較的容易であるという点である。これにより、高性能の望遠鏡を比較的コンパクトなサイズで実現することが可能となる。
A.CV電気化学分析は電位を循環的に制御しながら電流を測定する。 電極の電位を変化させ、遷移金属錯体をはじめとした分子と電極との電子のやり取りを測定できる。校正は一年に一回である。電極電位は内部標準として用いたフェロセンの酸化還元電位を基準として校正する。機器分析について調べ、その図を書いた。
A. 計数と計量について学びました。機器分析を行うことが多いですが、その機器の校正はどのようにして行われているのか、測定の仕組みについて学びました。機器分析にはどのような種類のモノがあり、どのような場面で使われているのかを知りました。 チーメ名は、コール酸です。司会・進行をしました。メンバーは平尾朱理、大堀颯斗、宍戸智哉、佐藤智哉、八巻春樺、佐藤有紗です。話し合った内容は、分析機器の熱重量分析の原理と、校正の方法と時期について話し合いました。 機器分析として、CV(電気化学分析)を選びました。CVとは、溶液中のイオンや残留物質を定量・定性分析する手法です。電位差を測定するものと電流を測定するものに分かれます。電位差測定法の原理は、特殊な組成のガラス薄膜が水素イオンと水酸化物イオンと選択的に反応し、これらの濃度依存の電位を発生する現象を利用したものである。 機器を校正するタイミングは、約一年です。また、一年を基準として過去の校正実績を調査し、校正の期間を決めます。前回の校正データと、今回の校正データを比較し、誤差範囲内であるかを調べ、誤差範囲外であれば校正をします。 機器分析を行うことで、製品の誤差を知ることが出来、誤差範囲外であれば不良品と判断することが出来る。製品の耐年数や強度を測定することで、保証年数を決めることが出来、目標とする数値を達成したものだけ出荷出来るため品質が向上する。また、誤差範囲外であれば、その理由を機器分析することで、よりよい品質につなげることが出来る。
A.私たちの班名はrmnです。 私たちの班では、NMRについて調べました。 この機器分析方法の原理は原子核は正電荷を持ち、自転していて、ここから発生される磁場を測定する事でそれぞれの化合物の同定を行う分析方法です。 校正方法は自動校正が主であり、具体的にはパルス時間やアーティファクトの最小化が行われています。
A.講義の再話:計測、測定、分析などの様々な検査方法のついて学んだ。品質管理に測定や計測は必要であり、状況に応じた検査方法が必要である 発表の要旨:機器分析について調べ、その分析法の詳細と利用場面について議論した 復習の内容:私たちのグループは分析法のひとつに重量分析を選びました。選択理由は重量分析は学生実験でも多く利用しているため、最も身近に感じたためである。 原理は分析する試料を秤量し、沈殿などをさせて目的とする成分の重量を測りとることにより定量を行う分析法である。 較正の対象機器は電子天秤や台はかりで較正項目として繰り返し性、偏置誤差などがある。較正範囲は秤量60kg以下、目量0.01kg以上である
A.講義の再話 品質管理の分析法に関して、対象とする製品に応じてあらゆる科学的またあ物理的手法がとられている。測定を正確に行うためには適切な選択が求められるのは測定器具だけでなく、測定物の何を測定するのかが重要。これを測定対象量という。 発表の要旨 演題:機器分析について調べてみよう メンバー:高根澤颯太 川口倖明 大石懐 佐々木渉太 山崎優月 皆川文音 役割:調査 復習の内容 重量分析について調査した。 理由は学生実験でよく用いられるから。 原理は分析する資料等で秤量して、沈殿などをさせて目的とする成分の重量を測ることにより定量を行う分析法。 対象機器は電子天秤や台量り、項目は繰り返し性、偏置誤差、正確さ、範囲は秤量60kg以下、目量は0.01mg以上、使用標準器は標準分銅。
A. 品質を管理する上で必要な製品の長さや面積などの表現の仕方について学んだ。 家に帰ってから講義資料をもう一度読み直し、講義内容の理解を深めた。
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大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。