【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.02.27】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23AT0320
利用課題名 / Title
AO照射高分子フィルムのAFM観察
利用した実施機関 / Support Institute
産業技術総合研究所 / AIST
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）その他/Others（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
電子顕微鏡/ Electronic microscope,走査プローブ顕微鏡/ Scanning probe microscope,光学顕微鏡/ Optical microscope
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
松谷 流加
所属名 / Affiliation
株式会社エイ・イー・エス
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
佐藤 平道
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術補助/Technical Assistance
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
AT-004：電界放出形走査電子顕微鏡[S4800_FE-SEM]
AT-047：走査プローブ顕微鏡SPM_2[SPM-9600/9700]
AT-061：短波長レーザー顕微鏡[OLS-4100]
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
高分子材料の表面に原子状酸素 (atomic oxygen: AO) を照射すると、ナノおよびマイクロスケールの突起構造が形成されることが分かっている。本研究は、AO ビームを用いた高分子材料の表面処理技術の開拓に向け、AO 照射による微視的突起構造形成メカニズムの理解を目的としている。本課題では、高分子の結晶性が突起構造の形状に与える影響を明らかとするため、AO を照射した高分子フィルムの原子間力顕微鏡 (AFM) 観察を実施した。
実験 / Experimental
共通のペレットを異なる条件で加熱延伸することで得たポリプロピレン (PP) フィルム 2 種類 (PP-A および B) をサンプルとして用いた。X 線回折 (NIMS で実施) で評価した結果、PP-A はメソフェーズ (結晶とアモルファスの中間構造)、PP-B は単斜晶 (結晶化度 48%) のアイソタクチック PP であった。AO を照射したサンプルについて (神戸大で実施)、AFM で観察した。
結果と考察 / Results and Discussion
AO 照射 PP サンプル表面の AFM 像を、Fig. 1 に示す。いずれのサンプルについても、AO 照射により数十から数百 nm スケールの突起構造が形成され、その大きさや数密度に顕著な差異は見られなかった。高分子中の周期構造 (数 Å スケール) の有無は、突起構造の形状にそれほど影響しないと言える。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 AFM images of (a) PP-A and (b) PP-B exposed to AO (1x1 μm2, 2x1019atoms/cm2).
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
なし
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件