課題番号 ：S-17-JI-0019
利用形態 ：機器利用
利用課題名（日本語） ：希土類元素を吸着させた低結晶性ナノ鉱物のTEM観察
Program Title (English) ：TEM observation of REE sorbed poorly crystaline nanominerals.
利用者名（日本語） ：宗本　隆志1)
Username (English) ：T. Munemoto1)
所属名（日本語） ：1) 石川県工業試験場
Affiliation (English) ：1) Industrial Research Institute of Ishikawa

１．概要（Summary ）
天然の水質環境において、準安定鉱物が元素の移動におよぼす影響は、その要因の複雑さから、天然環境に適応可能な統一的な解釈には至っていない。本研究では、希土類元素を吸着させたフェリハイドライトの相転移実験を行い、微小領域における結晶構造の変化をTEM観察から明らかにする。

２．実験（Experimental）
室内実験および天然の地下水中で相転移実験を行ったフェリハイドライトを対象に、透過型電子顕微鏡(日立ハイテクノロジーズ社製, H-7650)、高分解能透過型電子顕微鏡(日立ハイテクノロジーズ社製, H-9000NAR)および原子分解能走査透過型電子顕微鏡(日本電子社製, JEM-ARM200F)を用いて観察を行った。

３．結果と考察（Results and Discussion）
図1に室内実験で反応させたフェリハイドライトのTEM像を示す。粒径数100nmの粒子が観察され、その電子線回折パターンから、フェリハイドライトは安定相の一つであるヘマタイトへ相転移したことが分かった。図2に地下水中で反応させたフェリハイドライトのTEM像を示す。地下水中で反応させたフェリハイドライトの粒径は、数nm程度であった。高分解像から、安定相への相転移は確認されなかった。

図1 室内実験で反応させたヘマタイトのTEM像

図2地下水中で反応させたフェリハイドライトのTEM像

４．その他・特記事項（Others）
本課題は、ナノテクノロジープラットフォーム平成29年度研究設備の試行的利用課題の支援を受けて実施した。TEM観察に際して、北陸先端科学技術大学院大学・ナノマテリアルテクノロジーセンター　東嶺孝一氏、小林祥子氏には技術支援および貴重な意見を頂いた。心より感謝申し上げます。
５．論文・学会発表（Publication/Presentation）
なし
６．関連特許（Patent）
なし