【発表のポイント】

• ソフトマテリアルの大変形に伴う構造変化を同視野で３次元観察できる新型電子顕微鏡用試料ホルダーを開発
• 透過型電子顕微鏡を用いたナノスケール構造の同視野大変形観察に成功
• 大変形状態での３次元構造を撮影することに成功

【概要】

国立大学法人東北大学（総長：大野 英男／以下、東北大学）多元物質科学研究所（IMRAM）の陣内 浩司教授、樋口 剛志助教（開発当時）は、株式会社メルビル（株式会社ブリヂストン、日本電子株式会社）と共同で、ナノ（10億分の1）メートルの分解能で物質の構造を観察することが可能な透過電子顕微鏡（TEM）内で、ソフトマテリアル（高分子ナノ複合材料）を大変形（最大約40倍延伸可能）させながらナノスケールでの３次元構造変化を同視野で追跡できるTEM用試料ホルダーを開発しました。さらに、この新型ホルダーを用いてタイヤのトレッドゴムモデル材料を300%以上延伸した状態で３次元観察することに成功しました。

ソフトマテリアルの延伸による構造変化は、その性質を理解し高機能化を進める上で非常に重要ですが、これまでは計算機実験などにより推測するしかありませんでした。本技術により、延伸に伴うナノスケールでの構造変化を連続して立体観察することが可能となり、計算機実験の検証に役立つだけでなく、ソフトマテリアルのタフ化に不可欠な破壊メカニズムの解明に結びつくことが期待されます。

この研究成果は、2018年6月11日付でOxford University Press Microscopyの電子ジャーナルに掲載されました。

図1.　開発したソフトマテリアル用両引き式延伸ホルダー

詳細（プレスリリース本文）

問い合わせ先

（研究に関すること）
東北大学 多元物質科学研究所 高分子物理化学研究分野
教授 陣内 浩司（じんない ひろし）
電話：022-217-5329
E-mail：hiroshi.jinnai.d4*tohoku.ac.jp （*を@に置き換えてください）

（報道に関すること）
東北大学多元物質科学研究所 広報情報室（担当：伊藤）
電話：022-217-5198
E-mail：press.tagen*grp.tohoku.ac.jp （*を@に置き換えてください）