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放射光利用の手引き

放射光利用の手引き
―農水産・医療,エネルギー,環境,材料開発分野などへの応用―



東北放射光施設推進会議推進室 編集

2019年2月10日 初版1刷
ISBN 978-4-901496-95-7 C3043
発行 アグネ技術センター
B5判・並製/ 344頁
定価 4,536円(本体価格 4,200円+税 8%)

→厚さ:15 mm,重さ:750 g

 東北地区の7国立大教員有志による提案をきっかけに、全国の大学および研究機関関係者、企業研究者らとの連携により練り上げられた『軟X線領域に特徴をもつ3GeVクラスの高輝度放射光施設(SLiT-J)』が、2018年7月、文科省により「官民地域パートナーシップによる次世代放射光施設」として選定された。
 SLiT-Jは、最先端分析・測定技術開発の利活用において、社会全体へのイノベーションの加速化を志向する施設でもある。
 この最先端施設を、有効的に利活用するため「放射光を利用するとどのようなことがわかるのか」をテーマに企画された1冊。

[目次]

 はじめに(早稲田嘉夫)
 参考補足:東北放射光施設(SLiT-J)提案の骨子
 執筆者一覧

第1部 農水産・製薬・生命・医療分野への応用
 1. 細胞のタンパク質の品質を監査する仕組み(渡部 聡,稲葉謙次)
 2. 細胞のタンパク質の立体構造を頑強にする仕組み(奥村正樹,稲葉謙次)
 3. 遺伝子の機能解析における放射光利用―クロマチン構造から農学への応用まで―(原田昌彦)
 4. 工業用酵素・タンパク質の構造生物学(日高將文,七谷 圭)
 5. 良質で安全な農産物の生産・供給をめざして―食品中の微量元素の検出―(駒井三千夫)
 6. 植物・果実のイメージング(金山喜則)
 7. 水産分野における放射光利用の可能性と期待(中野俊樹)
 8. ウイルス複製タンパク質と宿主抵抗性タンパク質の共進化機構を解明する(加藤悦子)
 9. ウイルスの細胞侵入を見る―ワクチンや抗ウイルス剤の開発を目指して―(福原秀雄,古川 敦,橋口隆生,黒木喜美子,前仲勝実)

 10. 東アジアにおける胃がん多発の分子構造基盤の放射光を用いた解明(長瀬里沙,千田美紀,林 剛瑠,畠山昌則,千田俊哉)
 11. 放射光を利用する新規放射線療法を探る(近藤 威,福本 学)

第2部 電池・触媒などのエネルギー分野への応用
 12. 電池・半導体デバイスにおける動作プロセスを3次元で探る(永村直佳,堀場弘司,尾嶋正治)
 13. 自動車材料開発と放射光解析の出会い―インテリジェント触媒・メタリック塗装その場観察―(田中裕久)
 14. 固体酸化物形燃料電池の反応を知る(中村崇司,雨澤浩史)
 15. 燃料電池における反応を解明する(横山利彦)
 16. 放射光技術とリチウムイオン蓄電池(松原英一郎)

第3部 環境・安全分野への応用
 17. 福島第一原発事故由来の放射性粒子の性状解明:放射光マイクロビームX線分析の応用(阿部善也,中井 泉)
 18. セシウムを含む粘土鉱物のナノスケール化学状態分析によりセシウム除去プロセスの開発を探る―軟X線放射光 光電子顕微鏡の絶縁物観察への応用―(吉越章隆)
 19. 放射光を利用した環境・リサイクル分野への学術的アプローチ(篠田弘造,鈴木 茂)
 20. 冷間圧延した多結晶ステンレス鋼中のミクロな応力分布を評価する(宮澤知孝,梶原堅太郎)
 21. 構造物の健全性,予寿命評価を探る―放射光を利用する材料の表面内部応力・ひずみ・変形評価―(菖蒲敬久,城 鮎美)
 22. 量子ビーム回折法を用いた鉄鋼組織解析(佐藤成男,小貫祐介,菖蒲敬久,城 鮎美,田代 均,轟 秀和,鈴木 茂)

第4部 未来材料の開発・物質の新機能開拓への応用
 23. 超高速電子デバイスを目指すナノ炭素物質(グラフェン)の開拓(菅原克明,高橋 隆)
 24. 超伝導臨界温度(Tc)の向上を探る―放射光軟X線光電子分光によるダイヤモンド超伝導体の微量不純物の化学状態およびバンド構造―(横谷尚睦)
 25. 磁性材料のドメイン構造やナノデバイス材料等の微細構造を探る―光電子顕微鏡(PEEM)の基本原理と幅広い応用展開―(小嗣真人)
 26. 酸化物ナノ構造の界面を見てその新奇物性を開拓する(組頭広志)
 27. 物質の電子構造を観測して強い磁石を作る(伊藤孝寛,宮崎秀俊,木村真一)
 28. 室温超伝導を目指した新規高温超伝導物質の開拓(中山耕輔,佐藤宇史)
 29. 電子のスピンを直接観測してスピントロニクス材料を開発する(相馬清吾)
 30. 磁性薄膜のスピン・軌道選択磁化曲線測定法の開発:磁気コンプトン散乱の応用(櫻井 浩,安居院あかね,鈴木宏輔)
 31. ナノドット磁性デバイス開発における放射光活用(近藤祐治,有明 順,鈴木基寛)
 32. 元素を選択してLED材料の局所構造と発光効率の関係を探る(宮永崇史,小豆畑敬)
 33. 絶縁物の光電子分光観察―ダイヤモンド表面の黒鉛化を例として―(小川修一,高桑雄二)
 34. 大気圧環境下の試料を光電子分光法で評価する(横山利彦)
 35. 特定元素周りの3次元構造を精密に観察する(林 好一)
 36. 物質・材料中に認められるナノメートルサイズの規則性(クラスター)を探る(杉山和正,川又 透,早稲田嘉夫)
 37. 高分子材料や生体軟組織を3次元的に撮影する(X線位相CT)(百生 敦)
 38. 放射光を用いた高分子成形加工プロセスの観察(松葉 豪)
 39. 放射光とプリンテッドエレクトロニクス―塗布型有機TFTの高性能化に向けて―(長谷川達生,荒井俊人)
 40. 放射光を用いた有機半導体薄膜形成素過程の解明(吉本則之,菊池 護)

第5部 その他の分野への応用
 41. 分子動画の撮影を目指す重原子含有分子のX線誘起フェムト秒ダイナミクスの追跡(福澤宏宣,上田 潔)
 42. 放射光高分解能Gandolfiカメラの開発と小惑星イトカワ試料のX線回折による分析(田中雅彦,中村智樹)
 43. 放射光を用いた非晶質金属の構造解析(川又 透,杉山和正)

 索  引

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