我々の活動をより現場に身近なところから報告していきます
4月16日 新人の技術職員 伊藤さんがやってきました．
先週までは事務職員と一緒に研修を受けていましたが，今週からは本格的に技術職員の仕事を学ぶ研修を行います．
今日は材料機能技術グループが研修を担当し，グループが主に支援するマテリアル工学科の研究室を回り，教員から施設などの説明を受けました．下の写真は金属保全センターの教員から機器の説明をうけている様子です．伊藤さんの専門は機械だそうですが，これまであまり関連のない分野だけに，新鮮な刺激を受けていることでしょう．
これから工学系技術室のすべてのグループを回ることになりますが，是非いろんなことを学び取ってほしいと思います．
written by 材料機能技術グループ
低温室とは全学に寒剤（液体窒素、液体ヘリウム）を供給している全学共通施設です。利用内容は様々で教育研究の重要インフラでもあり、多くの技術職員が管理運営にあたっています。今年大幅な設備更新を行ったので業務内容も含めて紹介します。
液体窒素は空気を冷却することで製造されるため、安価な寒剤で細胞の凍結保存、凍結切片等試料作製、超伝導、電子顕微鏡等多岐にわたって利用されています。
写真は今年設置された液体窒素自動充填システムです。
ヘリウムガスは空気中に微量しかなく、天然ガスに含まれているヘリウムを分離し作られています。日本ではほとんどを輸入し、希少で価格も高くなっています。そこで低温室では使用したヘリウムを回収し、再液化しNMR、超伝導磁石等に利用されています。安定供給するため回収率、回収純度の向上に努めています。
写真は今年導入したヘリウム液化装置です。
これらの寒剤は爆発、酸欠、凍傷などの危険があるため、利用には注意が必要です。岩手大学ではありませんが現実に死亡事故も起こっています。
低温室では、寒剤を安全で安定に供給するため講習会や日常点検、保安検査等日々行っています。また低温室は高圧ガス製造設備になっていますので、高圧ガス保安法の規制を受けています。
次回、低温室と高圧ガス保安法について紹介します。
化学系の学科かな(？)と思われるような、無機系の化学実験と電気化学実験の支援の様子を紹介します。
最終的に分析機器による分析をしますが、前段階として試料を溶解し溶液にしなくては、測定することができません。以下では、前処理の様子や、各種分析の様子を紹介しています。
↓ 亜鉛を電解採取し、その重量から電流効率・電気エネルギー量を検討します
↓ 水素化ひ素をピリジン溶液(Ag－DDTC溶解)に吸収させ呈色反応し、
吸光光度計にて測定します
↓ 亜鉛地金中の鉛を原子吸光光度計で測定
↓ チオ硫酸ナトリウム溶液によるＣｕ分析
↓ 分解電圧を測定し、電解製錬における電解採取の原理を理解
使用する器具はほとんどが、ガラス製ですので取り扱いには、充分な注意が必要です。また劇物指定の試薬を使用しますので、ドラフトチャンバーおよび室内の換気扇は、フルに作動させます。もちろん廃液は分別回収しています。
前回の記事：Ｘ線回折装置の運用管理 その１
この装置を利用して得られた分析結果は、学生実験の報告書や卒業論文、さらには学会発表や投稿論文として大学の外にも広く示されることになります。 そうした実情に鑑みると、ＸＲＤ装置が果たしている役割は重要なものであり、最善の運用状態を長期に渡って保つことが求められます。このＸＲＤは導入され てから１年程ですが、高価な分析機器ですので、装置が新しい現時点における管理の質こそが今後の劣化や寿命を左右します。こうした業務に携わっている技術 職員は、機器に対して長期に渡る責任を負っています。
さらには、学生や教員の方々からリクエストが寄せられた場合には、ＸＲＤ装置の使用方法や分析のテクニックについてアドバイスをすることもありま す。これは装置の操作を正しく知って貰うことによって、誤使用などに起因する破損や故障を予防することが一つの目的です。それと共に、機器が数多く備えて いる応用機能に広く触れて貰うことが、分析作業の効率化や高精度化につながる場合もあるからです。実は分析する試料の性状によっては、「自動」分析よりも 「手動」分析を行った場合の方が、各々の材料に応じた一層信頼度の高い分析成果を生むこともあります。ＸＲＤ装置の隅々までを理解し、その持てる能力を存 分に引き出す役割をも担っている側面が技術職員にはあるのです。
工学部マテリアル工学科内にて共用している装置の一つに「Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）」があります。（→このＸＲＤは何をする装置なのかについてはこちらへ）この機器は２０１０年３月に導入されて以来、教育用（自作した薄膜を分析する学生実験など）および研究用（試作した材料の元素分析など）として数多く利用されています。
この装置の最大の長所は、操作が容易な上に試料の分析を簡便に行えることです。簡素な装置ながら、非常に高度な結晶構造分析をも実現できます。ＸＲＤ装置の測定原理は、これまで長らく活用されてきた言わば成熟したものですが、その用途は大変幅広く、また奥深いものです。
この機器に備わる全ての機能を常に万全の状態で利用できるように維持しているのが技術職員です。日頃から装置のコンディションをこまめに確認して、不具合の予兆を逃さずに把握し、それを未然に防ぐ対策を講じています。例えば、分析の際に強いＸ線を発する「Ｘ線管球」は発熱して高温となるため、冷却用の循環水として蒸留水を使用しています。この水量や水圧が許容範囲内にあるか否かは装置運転の可否に直結します。またこの循環水の冷却は空冷式で行われていますが、ファンモータの不具合やフィルタの目詰まり等による冷却機能の低下にも注意を払う必要があります。さらには循環水の水質など、チェック項目は多岐に渡ります。
つづき：Ｘ線回折装置の運用管理 その２