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2013-14

走査型電子顕微鏡による高分子フィルムの微細構造解析


技術のポイント

走査型電子顕微鏡(SEM)を用い、導電性の低い高分子フィルムの表面および断面の微細構造観察を行った

基礎研究


背景
クレーズポリプロピレンフィルムはマイクロバブル・ナノバブル発生装置、視野制限フィルム等様々な分野への応用が期待されている。しかしその微細構造は明確にはなっていない。

目的
導電性が低く、走査型電子顕微鏡観察が困難なクレーズポリプロピレン(PP)フィルムの微細構造を明らかにする。

成果
SEM観察条件を最適化し、また試料作製方法を工夫することによりクレーズPPフィルム表面と断面の微細構造SEM観察に成功し、以下の構造が明らかとなった。
(1) クレーズPPフィルム表面に溝が形成され、その溝の側面と底に20nm径程度の細孔が形成されている。
(2) クレーズがPPフィルムを貫通しており、クレーズ断面には穴径が数10nm〜数100nmの細孔が形成されている。


図1. クレーズポリプロピレンフィルム表面SEM像(加速電圧800V)
図2. クレーズポリプロピレンフィルム断面SEM像(加速電圧800V)
図3. クレーズ処理



今後の展開
導電性の低い材料の微細構造観察
・機能発現メカニズム解析
・新規材料開発

謝辞 本研究は、文部科学省 知的クラスター創成事業(第二期)「表面機能化による先進ナノ部材の開発」の一環として行われたものである。



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