大型放射光施設 SPring-8

問い合わせ番号

SOL-0000001685

ビームライン

BL47XU（マイクロCT）

学術利用キーワード

A. 試料	無機材料, 有機材料, 生物・医学, 計測法、装置に関する研究
B. 試料詳細	金属・合金, 半導体, 絶縁体・セラミックス, 非晶質、ガラス, 低分子有機材料, 高分子有機材料, 生体（in vitro）, 生体組織、細胞系等, 生体材料, 生体高分子、非結晶, 医薬品, 環境関連物質
C. 手法	吸収、及びその二次過程
D. 手法の詳細
E. 付加的測定条件	三次元画像計測（ＣＴ等）, 高分解能画像計測（顕微鏡）
F. エネルギー領域	Ｘ線（4～40 keV)
G. 目的・欲しい情報	形態・巨視的構造

産業利用キーワード

階層1	半導体, 記憶装置, 電池, 機械, 金属, 建設, 環境, 製薬, 工業材料
階層2	シリコン系半導体, 化合物半導体, 製剤, 繊維, コンクリート
階層3	配線, 電極, 薬物, 錠剤
階層4	密度, 亀裂、空隙, 内部構造, 形態
階層5	イメージング

分類

M60.20 Ｘ線ＣＴ

利用事例本文

結像型X線マイクロトモグラフィは、X線CTの一種で、非常に高い空間分解能が特徴の高精度な手法です。この手法を用いることで、これまで観察が不可能だった1ミクロン以下の試料内部の3次元イメージを測定することができるようになりました。測定できる試料の大きさは、およそ直径100ミクロンまでです。
図に示すのは、珪藻土について本手法で測定した3次元再構成像です。この結果から、試料内の1ミクロン以下の微細な3次元構造が鮮明に見えていることがわかりました。

図　珪藻土のCT3次元像。左は全体像、右はデータ処理で試料を途中から切り落として表示したもの。

[ A. Takeuchi, K. Uesugi, H. Takano and Y. Suzuki, Review of Scientific Instruments 73, 4246-4249 (2002), Fig. 5,
©2002 American Institute of Physics ]

画像ファイルの出典

原著論文/解説記事

誌名

Rev. Sci. Instrum 73, 4246 (2002)

図番号

5

測定手法

この実験では、高い分解能を得るために、X線像を、可視光顕微鏡と同じようにX線用のレンズ（フレネルゾーンプレートといいます）を使って拡大しています。そうすることによって、100nm程度までの細かい内部構造のイメージングを可能にしています。

結像型X線マイクロトモグラフィのセットアップ図

画像ファイルの出典

私信等、その他

詳細

自作

測定準備に必要なおおよその時間

2 日

測定装置

装置名	目的	性能
フレネルゾーンプレート	X線像の拡大	視野100ミクロン程度
ビームモニタ２	光学系の調整、データ取得	ピクセルサイズ4.3ミクロン
精密回転ステージ	試料の回転	回転軸ぶれ精度0.2ミクロン以下

参考文献

文献名
A. Takeuchi et. al., Rev. Sci. Instrum., 73, 4246-4249 (2002).

関連する手法

X線CT

アンケート

SPring-8だからできた測定。他の施設では不可能もしくは難しい
本ビームラインの主力装置を使っている

測定の難易度

中程度

データ解析の難易度

中程度

図に示した全てのデータを取るのにかかったシフト数

1シフト以下