Toshio Seki 研究室

本研究室は、イオンビーム技術を用いて有機高分子や生体材料の微細な構造や成分を分析する手法の開発に取り組んでいます。特に、二次イオン質量分析法（SIMS）という表面分析技術において、気体クラスターイオンビームを活用することで、従来は測定が困難だった有機物や生体試料の分析を可能にする研究を進めています。従来のイオンビーム分析では、強いエネルギーのイオン照射により有機分子が破壊される「静的限界」という課題がありました。気体クラスターイオンビームはこの課題を克服する新しい手法として注目されています。 具体的には、アルゴンガスのクラスターイオンビームを有機ポリマーに照射した際の分子損傷のメカニズムを調査し、ビーム条件が分子量や試料によってどのように影響するかを定量的に評価しています。また、二次イオン収率を向上させるため、マトリックス物質を用いた増強技術の開発も行っており、異なる物質特性を持つマトリックス材料の効果を検討しています。さらに、反応性ガスクラスターを利用した微細加工技術にも応用し、プラズマダメージを回避した高精度のエッチング加工も実現しています。これらの研究を通じて、有機材料および生体材料の分析・加工技術の拡張を目指しています。