先端科学計測の基礎を学ぶための分析装置作りとその教材化に関する研究

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持続可能な社会の実現に貢献するため、グリーンデバイスの開発が急務であるが、そのような先端材料科学の研究推進を支援する視点に立った基礎教育教材が少ない点に着目し、先端科学計測の基礎を学ぶための装置作りとその教材化に関する研究に取り組む。創造的技術者育成のために大学・高専(電気電子・情報・機械・制御および関連学科)の学生向け教材として、材料分析装置作りと科学計測という明確なゴールを設定し、そのゴールに向かう設計科目や創成科目（ものづくり演習）の中で「見える化」された分析機器ならびに先端科学計測の要素技術を、イオン源と検出器の製作および実験をテーマに理解・習得し、それらの開発教材を利用した体験から学生の意欲喚起を検証することを目的とする。申請者がこれまで取り組んできた材料分析や教材開発の経験を活かし分析に必要な基礎教材や機器の製作を行った。ヘリウムイオン源の製作では放電部分の絶縁に注意しながら製作した。また放電電源の製作に取り掛かった。簡易型電子エネルギーアナライザーは市販の電子増倍管を利用して製作した。ターボ分子ポンプ2台を直列接続と並列接続でそれぞれ装備して、それぞれの真空度変化を測定し、直列接続（タンデム型）に接続することで排気速度や到達真空度を向上できることを確認した。真空排気系の構築として、ターボ分子ポンプとロータリーポンプ、およびゲッターポンプを利用してマイナス８乗Pa台の真空度に到達できた。マイコンを用いた計測実験を実施した。