SPring-8ワークショップ

副題／演題

高分子・ソフトマター系の小角X線散乱（SAXS ）測定とデータ解析

開催期間

2009年01月23日

開催場所

日本科学未来館

主催

(財)高輝度光科学研究センター(JASRI)

形式

分野

物質科学, 生命科学, 産業利用

概要

概要
　最近小角X線散乱（SAXS）が使われる機会がふえています。不透明物質の内部もわかる１nmから１μmのオーダーの電子密度分布と構造解析の手法として、SPring-8などの高輝度放射光の利用により、その有用性は急速に広がっていますが、I- q曲線は得られても、その解釈と定量的な議論には敷居が高いというのが現状のようです．本ワークショップは、SAXS測定に関心のある企業や大学の物作りが専門の方々、SAXSのデータは得られたがその解析に課題をお持ちの方々を対象に、まずSAXSで何がわかるかを概説し、次いでケーススタディとして、様々な測定系について、対象系のサイエンスとしての魅力とともに、SAXS曲線を眺めてどこに注目し、どんなモデルをたてて解析していくのか、そのデータ解析のこつを、第一線で活躍中の先生方に語っていただく予定です．
　高分子やソフトマター系のナノ・ミクロ解析に関心をお持ちの方々の多数のご参加を期待しています．

主催
　(財)高輝度光科学研究センター(JASRI)

共催
　SPring-8利用推進協議会「産業利用研究会」
　SPring-8利用者懇談会「高分子科学研究会」および「高分子薄膜・表面研究会」

協賛
　高分子学会・応用物理学会・日本化学会・日本表面科学会

日時
　2009年1月23日（金）　13:00〜17:30（研究会）　17:30〜19:00（技術交流会）

会場
　日本科学未来館　７階　会議室２（東京都江東区青海2-41）
　アクセス　：　http://www.miraikan.jst.go.jp/guide/route/

プログラム

13:00-13:10 はじめに　

堀江　一之（JASRI/SPring-8）

13:10-14:00 基調講演　

　SAXS測定で何がわかるか？

竹中　幹人（京都大学）

高分子・ソフトマター系においては、熱的揺らぎによる弱いゆらぎ・ゴム分散系にる無秩序な分散構造・ブロックコポリマーの秩序構造、など様々な不均一性が見出される。本講演ではこの多様な不均一性をシンクロトロン放射光を光源とする小角X線散乱を用いて、その散乱光強度分布からどのようにその構造解析を行うかを、超小角X線散乱法などの新しい手法などの紹介も含めて概説する。

14:00-15:10 SAFS測定とデータ解析の実際：その１

　カチオン性脂質とDNAからなる遺伝子導入剤の構造と機能の相関

櫻井　和朗　（北九州市立大学）

核酸医薬やプラスミドDNAを有効に患部に運ぶためには、カチオン性脂質なのどのDDS材料に内包する必要がある。最近の研究では、DNAの内包構造と薬効に密接な関係があることが知られているが、実際に生体内でDDSを使用する濃度は極めて低く、その状態での構造解析は困難と思われていた。我々は、放射光の特徴を十分にいかすような測定装置を開発し、超希薄溶液からの散乱測定とそれにもとづく構造解析を可能に
した。本発表では、DDS粒子の構造と生理活性の相関について、最近のデータを中心に報告する。

　ゴム充填剤系およびスライディングゲルの異方性SAXS

篠原　佑也　（東京大学）

小角X線散乱は、高分子・ソフトマター系の構造解析に広く用いられているが、２次元小角Ｘ線散乱測定を実施することで、試料に延伸やせん断などの変形を加えた場合の異方的な内部構造変化を測定することができる。本発表では延伸下でのナノ粒子充填ゴムおよび環動ゲルへの応用を通して、２次元小角X線散乱の測定と解析の事例を紹介する。

15:10-15:20 休憩

15:20-17:40 SAXS測定とデータ解析の実際：その２

　ゲル化する多糖類の分子集合構造

湯口　宜明　（大阪電気通信大学）

多糖類は水溶液中で２重らせん構造などの特徴的なナノ構造をとることが分かっている。これらの会合構造が架橋領域となってゲルを形成しているが、この構造解析には小角Ｘ線散乱法が強力な手法となる。本講演ではいくつかの多糖類について得られた特徴的なナノ構造を紹介し、構造的観点から多糖類のゲル化機構を見極める指針を提唱する。

　偏光板用PVA/ヨウ素延伸フィルムのSAXS/WAXSによる構造解析　

宮崎　　司　（日東電工株式会社）

液晶ディスプレー用偏光板の高性能化のために、偏光板基材であるポリビニルアルコールフィルムの水中での延伸過程を、応力－歪/小角Ｘ線散乱および応力－歪/広角Ｘ線散乱同時測定により調べた。結果、ラメラ晶の配向と割れ、フィブリル化およびフィブリル間非晶領域の配向、さらに配向非晶領域の延伸誘起結晶化が、連続して観察された。延伸後期に形成されるフィブリル間の配向非晶領域が、高い2色性に寄与するヨウ素錯体が形成される場所と考えている。

　ABC星型ブロック共重合体のアルキメデスタイリングと準結晶構造

高野　敦志　（名古屋大学）

様々な組成を有するポリイソプレン(I)、ポリスチレン(S)、およびポリ(2-ビニルピリジン)℗からなるISP星型ブロック共重合体を系統的に合成し、そのモルフォロジー解析を行った。その結果、様々な多角形断面を有する特徴的な棒状ナノ相分離構造を形成することがわかり、その中には「アルキメデスタイリング」と呼ばれる規則性パターンを有するものや「12回対称２次元準結晶」タイリングを有するものが発見された。これら新規ナノ相分離構造の構造解析について報告する。　

　微小角入射（GI）SAXSによるナノ表面構造の解析

伊藤　義泰　（株式会社リガク）

薄膜の表面や界面に埋もれたナノ構造を非破壊で分析する計測技術として微小角入射X線小角散乱（GI-SAXS）が注目されている．表面や界面に埋もれたナノ構造は，二次元や三次元的な形状の異方性を持つことが多く，形状の異方性を反映したモデルで解析が行われる．また，GI-SAXSでは，形状因子だけでなく，界面での屈折や多重反射を取り入れた計算が必要となる．本講演では，GI-SAXSの実験から解析までの流れをいくつかのアプリケーションを例に紹介する予定である．

17:40-19:00 技術交流会（参加費1,000円）　日本科学未来館　７F「basara」　

対象者
・高分子・ソフトマターの製品開発に関心のある方
・広く高分子・ソフトマターに関する研究課題をもっておられる方
・SPring-8での高分子・ソフトマターの解析実験に関心のある方

定員
　70名程度

参加費
　無料（配布資料あり）　技術交流会参加費 : 1000円

申込方法
　以下の申し込みホームページにてお申し込みください。
　https：//support.spring8.or.jp/event/announce/ws_090123_form.html
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申込締切
　定員に達した為、締切ました。
　（現在、キャンセル待ちを受付ております。）