大阪大学 大学院理学研究科 附属 構造熱科学研究センター

熱測定関連装置

熱測定関連装置

装置の詳細

No. 1 断熱型熱容量測定装置 自作

[装置概要]

5-400 Kの広い温度範囲の熱容量を測定する装置です。 絶対値が正確な熱容量データが得られます。 熱法を採用するため、1次相転移やガラス転移の検出および解析に適しています。

[装置仕様]
・温度域:5-400 K
・必要最低試料量:30 mg
・試料形態:液体・固体

[備考]
[装置担当者] 宮崎 裕司

[研究例]
・ニッケル(U)錯体[NiII(en)3](ox)の熱容量と相転移
 参考:http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/micro/report/rcst/2013/2013res01.html.ja

 

No. 2 緩和型熱容量測定装置 PPMS (Quantum Design社)

[装置概要]

微少試料で0.4-400 Kの広い温度範囲の熱容量を測定する装置です。 特に、低温で高精度な熱容量データが得られます。 磁場下での熱容量測定も可能です。 緩和法を採用するため、1次相転移の検出には不向きです。

[装置仕様]
・温度域:0.4-400 K
・印加磁場:0-9 T
・必要最低試料量:1 mg
・試料形態:液体・固体

[備考]
[装置担当者] 宮崎 裕司

[研究例]
・集積型金属錯体[MII(pyrazole)4]2NbIV(bpe)・4H2Oの熱容量と相転移
 参考:http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/micro/report/rcst/2012/2012res01.html.ja

 

No. 3 高精度生物熱量計 LKB2277-201を改良

[装置概要]

10 nWレベルの精度・安定性で長時間連続測定が可能です。 同調させた細胞増殖、初期発生や動物の行動などによる発熱を完全非侵襲で測定できます。

[装置仕様]
・温度域:20-30 ℃
・例えばショウジョウバエなら1卵から測定可

[備考]
[装置担当者] 長野 八久

[研究例]
・ショウジバエ変態の熱的観察
 参考:http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/micro/report/rcst/2016/index.html.ja

 

No. 4 高精度ミクロ燃焼熱量計 自作

[装置概要]

C, H, O, N(Au, Pt, I)化合物高純度試料の標準燃焼エンタルピーを1測定3 mgくらいの試料量で高精度決定可能です。 ただし、測定値の信頼性を評価するため、6回程度の繰り返し測定と、完全燃焼の確認が必要となります。

[装置仕様]
・熱量計のエネルギー当量:(67.8330 ± 0.0024)J K−1

[備考]
[装置担当者] 長野 八久

[研究例]
・白金-酸素結合の驚くべき性質
 参考:http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/micro/report/rcmt/2002/index.html

 

No. 5 極低温用緩和型熱容量測定装置 自作

[装置概要]

0.6-10 K低温領域の熱容量を測定する装置です。 微小量の試料で熱容量の絶対値が決定できます。 また、最大15 Tまでの磁場印加が可能であり、熱容量の磁場依存性も測定できます。

[装置仕様]
・温度域:0.1-10 K
・必要最低試料量:100-300 μg
・試料形態:固体

[備考]
[装置担当者] 山下 智史

[研究例]
・有機超伝導体λ-(BETS)2GaCl4の準粒子励起構造の熱容量による検出
 参考:http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/micro/report/rcst/2016/2016res14.html.ja.pdf

 

No. 6 角度分解熱容量測定装置 自作

[装置概要]

スプリットマグネットの横磁場を利用し、低温領域において試料に対する熱容量の磁場角度依存性を測定する装置です。 最大7 Tまでの磁場印加が可能であり、熱容量の絶対値も決定できます。

[装置仕様]
・温度域:0.6-10 K
・必要最低試料量:500 μg
・試料形態:固体

[備考]
[装置担当者] 山下 智史

[研究例]
・準備中

 

No. 7 高圧下熱容量測定装置 自作

[装置概要]

2 GPaまでの高圧下で交流加熱法により熱容量が測定できる装置です。 超伝導マグネットとの組み合わせも可能で、磁場印加状態でも測定ができます。

[装置仕様]
・温度域:1.2-100 K
・必要最低試料量:1 mg
・試料形態:固体

[備考]
[装置担当者] 山下 智史

研究例]
・圧力下におけるTTF系電荷移動塩の中性-イオン性転移の熱的研究
 参考:http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/micro/report/rcst/2012/2012res15.html.ja

 

No. 8 熱重量/示差熱分析装置 TG-DTA 2000S (Netzsch社)

[装置概要]

加熱による試料の重量変化と同時に示差熱分析を行うことのできる装置です。 溶媒和結晶中の含溶媒量の測定や、試料の熱分解反応の研究に適しています。

[装置仕様]
・温度域:室温-1100 ℃
・昇温速度:1-999 ℃ min−1
・試料形態:固体

[備考]
[装置担当者] 宮崎 裕司

[研究例]
・準備中

 

No. 9 示差走査熱量計 DSC3100 (Netzsch社)

[装置概要]

熱流束型の示差走査熱量計です。 1次相転移の検出に適しています。

[装置仕様]
・温度域:室温-750 ℃
・昇降温速度:1-100 ℃ min−1
・試料形態:固体・液体

[備考]
[装置担当者] 宮崎 裕司

[研究例]
・準備中

 

No. 10 熱伝導度測定装置 自作

[装置概要]

1 mm以下の微小結晶の熱伝導測定が可能な装置です。 1 K以下の低温から高温まで幅広い温度領域で測定できます。 熱伝導度の低い物質や熱伝導度の磁場依存性も測定可能です。

[装置仕様]
・温度域:0.8-100 K
(室温付近は要相談)
・必要最低試料量:200 μg
・試料形態:固体

[備考]

測定温度等によりセットアップが変わります(要相談)

[装置担当者] 山下 智史

研究例]
・準備中

 

No. 11 パルスインジェクション成膜装置 自作

[装置概要]

真空中にセットした基板に、目的分子を含む溶液のミストを吹き付けることにより、サブモノレイヤーの精度で目的分子の吸着層を得る方法です。

[装置仕様]
・温度域:室温
・真空度:3 × 10−3 Pa
・試料形態:希釈溶液

[備考]
[装置担当者] 城 大輔

[研究例]
・パルスインジェクション法を用いてグラファイト表面に吸着させた超分子メタロポリマーのAFM観察
 参考:http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/micro/report/rcst/2013/index.html.ja

 

No. 12 走査型トンネル顕微鏡/原子間力顕微鏡 Esweep (SII社)

[装置概要]

大気中、真空中、溶液中など、様々な測定環境に対応した環境制御型プローブ顕微鏡(SPM)です。 温度に依存する物質表面の形状や物性の変化を評価することができます。

[装置仕様]
・温度域:−100-300 ℃
・真空度:1 × 10−5 Pa
・試料サイズ:最大15 mm角

[備考]
[装置担当者] 城 大輔

[研究例]
・液固界面に形成された10,12-pentacosadiyn-1-ol 単分子層のAFM観察
 参考:http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/micro/report/rcst/2016/index.html.ja

 

No. 13 SQUID磁束計 MPMS-1S (Quantum Design社)

[装置概要]

2-400 Kの温度域で試料の磁化を引き抜き法により測定できます。 印加磁場の上限は1.0 Tです。 また、交流磁化率も0.1 Hz-10 kHzの振動磁場の下で測定可能です。 試料のマウントには、通常のゼラチンカプセルの他、ポリカーボネートカプセル、石英封管を用意しています。

[装置仕様]
・温度域:2-400 K
・必要最低試料量:~10 mg
・試料形態:固体

[備考]
[装置担当者] 中野 元裕

[研究例]
・Structural Switching from Paramagnetic to Single-Molecule Magnet Behaviour of LnZn2 Trinuclear Complexes, P. L. Then et al., Dalton Trans. 44, 18038-18048 (2015).
 参考:http://dx.doi.org/10.1039/c5dt02965a

 

No. 14 強誘電特性測定装置 FCE測定装置 (東陽テクニカ社)

[装置概要]

100 mHz-1 kHzの交流電圧を用いて、I-V特性、Q-V特性を測定することで強誘電体の特性を評価することができる装置です。 クライオスタットや冷凍機と組み合わせることで温度依存性を測定することも可能です。

[装置仕様]
・温度域:要相談
・必要最低試料量:200 μm
・試料形態:固体・液体

[備考]

温度依存性については要相談

[装置担当者] 山下 智史

[研究例]
・準備中


装置利用(共同研究)に関するお問い合わせ・ご相談

構造熱科学研究センターでは、共同研究による装置利用を随時募集しています。下記メールフォームにて、利用したい装置や測定法などの情報をご相談いただければ、当センターから折り返しご連絡いたします。お気軽にお問い合わせください。
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