国立大学法人 東京農工大学

スマートコア
ファシリティー推進機構（スコップ）
Tokyo University of Agriculture and Technology
Smart-Core-Facility Promotion Organization

Smart-Core-Facility Promotion Organization（スコップ）

スマートコアファシリティー推進機構

スマートコアファシリティー推進機構（スコップ）は、東京農工大学の重点研究分野を支える電子顕微鏡、核磁気共鳴装置、質量分析計、分光分析装置をコアファシリティーとして集約した組織です。東京農工大学の研究者・学生だけでなく、学外の研究者、技術者にも最先端の研究設備と専門技術者による分析技術を提供するプラットフォームとして令和3年（2021年）11月に設立しました。

スマートコアファシリティー推進機構

スコップ4部門のコアファシリティー

電子顕微鏡部門

走査電子顕微鏡

レーザー顕微鏡

光・電子相関顕微鏡 システム

府中

小金井

光学顕微鏡で観察したその場を電子顕微鏡で観察する手法：

・光・電子相関顕微鏡 CLEM

・走査電子顕微鏡（FE-SEM）

・透過電子顕微鏡・透過電子顕微鏡

・走査電子顕微鏡（FE-SEM）

・試料作製装置

光-電子相関観察（Correlative light electron microscopy : CLEM）

NMR部門

府

質量分析計部門

中： 400（溶液）、600（溶液・固体）MHz

小金井： 300（溶液）、400（溶液・固体）、500（溶液）MHz

Greeting

透過電子顕微鏡

府

中： Orbitrap (ESI)、TOF/TOF (MALDI)、
Spiral-TOF (MALDI)

分光分析部門府

中： 顕微ラマン分光装置

小金井： X 線光電子分光装置・FT-IR

小金井： Q-TOF (ESI) 、TOF (MALDI)

ご挨拶

科学技術イノベーションの基盤となる学内の先端大型分析機器類を、より効率よく、より高度にかつ持続的に運用するためこの機構を設置しました。本学ではこれまで大型機器類を組織ごとキャンパス毎に配置し共同利用していましたが、それらを集約して全学的な維持管理体制を整えました。そして、この組織を持続的に動かしていくために、高度な分析技術、専門知識を持った技術系職員と次世代をになう若手技術系職員を分析機器群ごとに配置して、より高いレベル、先進的な研究成果を世界に発信するその基盤を支える、持続可能な自立組織となることを目指しています。

東京農工大学大学院教授
スマートコアファシリティー推進機構長

西河 淳

1

スコップ

Organization

組織体制

学内のライフサイエンス関連素材分析器である電子顕微鏡、核磁気共鳴装置、質量分析計、分光分析器の四つの研究設備をスコップ（下図参照）に集約し、学内特区として独自の組織・管理、人事制度のもと、研究者を支援できる優秀な技術職員の恒常的配置と、運営に必要な資金の独自調達を可能とする持続的な研究推進組織の構築を目指しています。

理科学機器企業

マネジメント
支援企業
マネジメント教育学長

外部評価委員会

担当役員

運営委員会

機構長・副機構長

先端産学連携研究センター
URA

技術者派遣
教育支援
技能評価

アドバイザリーボード

財務
人事
会計

連携・支援
連携大学

相互訪問
教育支援

人事交流

研究支援チーム

管理チーム

管理運用

管理システムコーディネータ
技術職員

コーディネータ
事務局

機器利用

利用予約

NMR
リモート

協力大学
研究所
高専

機器利用

Mission

MS

電子顕微鏡

光分分析

エネルギー

学内利用者
学外利用者

各コア共用機器群

学術研究支援総合センター

ミッション

スマートコアファシリティー推進機構では新たな組織運営、人材育成・人事制度のもと、以下をミッション達成を目指します。
① 共用装置の高度活用、優れた研究成果の発出と市場価値創成による国際エコシステムの構築② 全学包括研究チームの再構築と財務・人事制度改革による本事業の持続発展性の確保③ 大学内外の組織連携戦略による専門技術系職員のスキル認証と飛躍的なキャリア展開の実現

スコップ

2Electron Microscope Group

電子顕微鏡部門

スマートコアファシリティー推進機構の中心的な設備機器が電子顕微鏡です。
電子顕微鏡は、波長が可視光線の10万分の1以下の電子線を用いて観察するため、光学顕微鏡では観察できない物質を構成している分子、原子を直接観察することができ、金属、半導体、生物、医学分野などで原子の配列、ウイルス観察などを行う先端科学分野での研究には必要不可欠な機器です。

機器の紹介

透過電子顕微鏡

走査電子顕微鏡

共焦点レーザー顕微鏡

JEM-1400 Flash（日本電子）

JSM-7100F（日本電子）

AX-R（ニコン）

EDS、STEM、３D-TEM

EDS、クライオステージ

イネ培養細胞（超薄切片）大腸菌（SEM像）

光・電子相関顕微鏡システム（Correlative Light and Electron Microscopy:CLEM）
光学顕微鏡と電子顕微鏡で共通の特殊な試料ホルダ等を用いて試料位置情報を管理して、光学顕微鏡と電子顕微鏡の画像をシームレスに利用できるようになりました
On chip CLEM

光学顕微鏡／走査電子顕微鏡リンクシステム
光学顕微鏡と走査電子顕微鏡の試料ホルダーを共通化し、ステージ情報を専用ソフトウエアで管理する座標リンケー
ジシステムを用いて、光学顕微鏡で観察した視野を走査電子顕微鏡で連続観察できます。

同一試料台（SiN window chip）に載せた超薄切片試料を観察
光学顕微鏡と電子顕微鏡で個別に観察を行っていた感染組織内のウイルスの探索や、細胞内のタンパク質の局在性の精密な観察などへの利用が期待されています。

3

スコップ

NMR (Nuclear Magnetic Resonance) Group

核磁気共鳴分析部門

NMR装置では、原子間のつながり方（化学結合）や原子間の距離を調べることで、分子の構造を決定することができます。
水素、リチウム、炭素、窒素、リンをはじめとした様々な原子を観測することができる非破壊分析であり、分子の運動性や分子間の相互作用などの情報も得られることから、生命科学、医薬品開発、材料科学など幅広い分野で利用されています。

機器の紹介
NMR部門は5台のNMR装置を備え、ユーザーの様々な要望に対して測定や解析のサポートを行っています。オートサンプルチ
ェンジャと遠隔測定システムも整備されているので、夜間や週末の自動測定や、別キャンパスや研究室からのNMR測定にも対応しています。Web会議システムによる遠隔講習など、サポート体制の更なる充実を図ります。

600 MHz （溶液・固体）

500 MHz （溶液）

400 MHz （溶液・固体）

府中キャンパス

小金井キャンパス

小金井キャンパス

ECA600 （日本電子）

ECA500 （日本電子）

ECX400 （日本電子）

1

H, 13C, 多核（15N, 29Si, 11B,7Li, 31P, 19Fなど)

1

固体HXMAS （4 mm）

H, 13C, 多核（15N, 29Si, 11B,7Li, 31P, 19Fなど)

1勾配磁場 （最大90 G/cm）

H, 13C, 多核（15N, 29Si, 11B,7Li, 31P, 19Fなど)

固体HXMAS （4 mm）

長時間VT（−10℃〜室温）

サポート例
多核測定（7Li、19F、31Pなど）や拡散係数測定 （DOSY）等、応用測定のノウハウを提供します。

5.0
5.1

project Xabundance
2.0 0abundance-0.10.1 0.3 0.5 0.7

構造解析に必要な2次元測定やスペクトルの解析法の講習も行います。

5.2
5.3
5.4
5.5abundance-0.10.1 0.3 0.5 0.7

5.6= gradient absolute value co= 2D REAL REAL
= 1024, 1024
= Proton Proton= [ppm] [ppm]= X Y= ECX 400
= JNM-ECX400

Sample_Id

5.720.0

Y : parts per Million : Proton
6.0
5.95.81.0
Y : mm**2Ms**-1 : D
0= Sample-C_cosy-4scans-1-4.j= delta= cosy.jxp= Sample-C= CHLOROFORM-D= 19-JAN-2021 12:15:18= 26-JAN-2021 22:25:52= 26-JAN-2021 22:32:26

Comment
Data_Format
Dim_Size
Dim_Title
Dim_Units
Dimensions
Site
Spectrometer

Field_Strength= 9.389766[T] (400[MHz])
X_Acq_Duration= 0.4399104[s]X_Domain= 1H
X_Freq= 399.78219838[MHz]
X_Offset= 3.57575[ppm]
X_Points= 1280
X_Prescans= 4
X_Resolution= 2.27319018[Hz]X_Sweep= 2.90968343[kHz]X_Sweep_Clipped = 2.32774674[kHz]Y_Domain= 1H
Y_Freq= 399.78219838[MHz]Y_Offset= 3.57575[ppm]
Y_Points= 256
Y_Prescans= 0
Y_Resolution= 9.09149095[Hz]Y_Sweep= 2.32742168[kHz]
Irr_Domain= Proton
Irr_Freq= 399.78219838[MHz]Irr_Offset= 5[ppm]
Tri_Domain= Proton
Tri_Freq= 399.78219838[MHz]
Tri_Offset= 5[ppm]
Clipped= FALSE
Filename= sample-C_hmqc_2scans-1Scans= 4Author= delta
Total_Scans= 1024
Experiment= hmqc.jxp

5.7

5.6

5.5

5.4

5.3

5.2

5.1

5.0

-0.10.1 0.3 0.5 0.7
abundance

Relaxation_DelaySolvent= 1.5[s]Creation_Time
Recvr_Gain= 30
Revision_Time
Temp_Get= 20.9[dC]
Current_Time
X_90_Width= 11.37[us]X_Acq_Time= 0.4399104[s]Comment
X_Atn= 4.5[dB]
Data_Format
X_Pulse= 11.37[us]Dim_Size
Y_Acq_Time= 0.10999296[s]Dim_Title
Irr_Mode= Off
Dim_Units
Tri_Mode= Off
Dimensions
Dante_Presat= FALSE
Site
Delay_Time= 1.5[s]SpectrometerDelta= 0[ms]
Grad_1= 1[ms]Field_Strength
Grad_1_Amp= 15[mT/m]
X_Acq_Duration
Grad_2= 1[ms]X_Domain
Grad_2_Amp= 15[mT/m]
X_Freq
X_Offset
Grad_Recover= 0.1[ms]Grad_Selection X_Points= 1:1
Grad_Shape_Type X_Prescans= SINE
X_Resolution
Initial_Wait= 1[s]
X_Sweep
Pulse_1= 11.37[us]X_Sweep_Clipped
Pulse_2= 11.37[us]Y_Domain
Pulse_Angle_1= 90[deg]
Y_FreqPulse_Angle_2= 90[deg]
Y_Offset
Y_Points
Y_Prescans
Y_Resolution
Y_Sweep
Tri_Domain
Tri_Freq
Tri_Offset
Clipped
Scans
Total_Scans

界面活性剤混合物の DOSY

20.0

1.0

30.0

abundance

40.0

1.0

1.9

1.8

1.7

1.6

1.5

1.4

1.3

1.2

1.1 00.2
abundance

0.4= sample-C= CHLOROFORM-D= 5-JAN-2021 14:16:41= 27-JAN-2021 21:59:01= 27-JAN-2021 22:05:21= gradient enhanced HMQC
= 2D REAL REAL
= 819, 512= Proton Carbon13= [ppm] [ppm]= X Y= ECX 400
= JNM-ECX400= 9.389766[T] (400[MHz])= 0.35520512[s]= 1H= 399.78219838[MHz]= 3.62745[ppm]= 1024= 4= 2.81527473[Hz]= 2.88284133[kHz]= 2.30627306[kHz]= 13C= 100.52530333[MHz]= 81.13884[ppm]
= 256
= 0
= 58.26745227[Hz]= 14.91646778[kHz]= Proton= 399.78219838[MHz]= 5[ppm]= FALSE= 2= 512

Relaxation_Delay= 1.5[s]Recvr_Gain= 50
Temp_Get= 20.9[dC]
X_Acq_Time= 0.35520512[s]X_Atn= 4.5[dB]
X_Gamma= 42576375
X_Pulse= 12.45[us]Y_Acq_Time= 17.16224[ms]Y_Atn= 7.60025[dB]
Y_Gamma= 10705836.9
Y_Pulse= 10.75[us]Irr_Atn_Dec= 30.318[dB]
Irr_Noise= MPF8
Irr_Pwidth= 0.147[ms]Tri_Mode= Off
Dante_Presat= FALSE
Decoupling= TRUE
Delay_Time= 1.5[s]Get_90= pulse_service::get_90_v
Get_Atn= pulse_service::get_atn_
Get_Freq= pulse_service::get_freq
Get_Gamma= pulse_service::get_gamm
Get_Probe_Parameter = probe_service::get_prob
Get_Spin= pulse_service::get_spin
Grad_1= 1[ms]
Grad_1_Amp= 0.18[T/m]
Grad_2= 1[ms]
Grad_2_Amp= 0.18[T/m]

AD

CH3CI

CH3 CCH3HCHB

E

CH2 CH2FJCCHKGCH2

Y : parts per Million : Carbon13
160.0150.0 140.0 130.0 120.0 110.0 100.0

90.0

80.0

70.0

60.0

2.2
2.1
2.0
X : parts per Million : Proton

50.0

2.0

Y : parts per Million : Carbon13
40.0

3.0

10.0

abundance
0
1.0

30.0

2.0

6.0
5.9
5.8
X : parts per Million : Proton

5.0
4.0
X : parts per Million : Proton

リン酸化リボースの 1D TOCSYFilename
AuthorExperiment
Sample_Id
Solvent
Creation_Time
Revision_Time
Current_Time

6.0
5.0
X : parts per Million : Proton

4.0

3.02.01.0OH

固体 NMR による高分子半導体の運動性評価

構造解析講習

スコップ

4

Mass Spectrometer Group

質量分析計部門

質量分析では、イオン化した化学物質の質量とイオン量を測定することで、その物質の分子量、分子構造、元素組成などを知ることができます。
液体クロマトグラフィーなどの分離分析との複合化もしやすく、高感度であることから、医療薬品等の有機合成品、食品中の残留農薬、材料系合成ポリマーや生命科学分野で扱うタンパク質、核酸、糖、脂質、さらに水や土壌中の汚染物質に至るまで、幅広い物質の分析に利用されています。

機器の紹介

ESI (Iontrap-Orbitrap)

MALDI (SpiralTOF)

MALDI (TOF/TOF)

府中キャンパス

府中キャンパス

府中キャンパス

LTQ Orbitrap XL

JMS-S3000（日本電子）

TOF/TOF 5800 (AB SCIEX)(Thermo Fisher Scientiﬁc)

MS, MS/MS, 精密質量MS, MS/MS

Relative Abundance

LC-MS, MS/MS, 精密質量21.7100959085
80
754030759.4072

20759.9083

10760.4094

0759.0 759.5 760.0 760.5 761.0m/z

17.270758.9059

Relative Abundance

65
60
55

18.9

50

20.3

23.0

4540
24.2

16.9

3530

ESI (QTOF)

MALDI (TOF)

小金井キャンパス

小金井キャンパス

micrOTOF-QII

autoﬂex speed(Bruker Daltonics )(Bruker Daltonics)

LC-MS, MS/MS, 精密質量

MS

15.8

2025.81528.5

105

29.4

25.3

25

26.2
27.6

15.1
13.7

01520Time (min)2530

サポート例：遺伝子組換え蛋白質の同定

遠隔操作システム
質量分析部門では、学内および学外からの遠隔操作を可能としています。既存の設備やネットワークを活かしながら、機器の共有化・リモー

東京農工大

学外拠点（高専など）
遠隔操作
管理システムト化を推進することで、研究基盤の強化を進めていきます。

中間 PC→研究機器制御 PC
リモートデスクトップ、Netop などを利用

学内ネットワーク

中間 PC（Win10、Mac など）

遠隔操作デバイス
研究機器制御PC（WinXP、7）

研究機器

5

スコップ

研究機器

リモート操作 PC→中間 PC
Teams、zoom、webex などの画面共有／操作機能を利用

リモート操作 PC

Spectroscopy Group

分光分析部門

機器の紹介
ラマン分光法はラマン散乱と呼ばれる散乱光を測定する分光法です。光と物質が相互作用することで、散乱前の光と散乱後の光はエネルギーが異なります。
この差がラマンシフトです。物質によってラマンシフトの大きさが異なることを利用して物質の結合の帰属・同定でできます。
有機・無機材料の化学構造あるいは分子構造の分析手法として、ラマン分光法はさまざまな分野に応用されている。その利用範囲は電池、ディスプレイ、電子デバイス、食品、医薬品、バイオ分野など幅広く、カーボン、半導体、高分子、医薬材料などの成分分析や、結晶性・応力評価など物質構造解析に威力を発揮します。
顕微ラマン分光分析

主な仕様： 励起レーザー：532 nm, 785 nm

府中キャンパス
顕微レーザーラマン分光測定装置
LabRAM HR Evolution（堀場製作所）

空間分解能：0.5 µｍ以下

二次元・三次元マッピング測定

機器の紹介
XPS は、X線照射により放出される光電子のエネルギー分布を測定し、LiからU までの元素について、資料表面から数nmの深さからの元素について各種化学情報に関する知見が得られる分析法です。
主な仕様： 励起X線源： Mg/Alツインアノード

試料傾斜角： 0〜90°イオンエッチング ： 高速イオン銃
80 nm/min （SiO2換算）以上
光電子の検出深さ以上の層などを有する材料に対してはArイオンを照射し、X線光電子分光
小金井キャンパス

スパッタエッチングを行いながら材料内部の情報を得ます。この方法は光学薄X線光電子分光装置

膜、半導体多層薄膜分析に有効です。

JPS-9030（日本電子）

深さ方向でのSi 2pスペクトル

各層ごとのシフトが観測されています

各層10 nm以上の厚さの材料

SiO2:25 nm

Si:25 nm

SiO 2Si

SiO2とSiの状態ごとの深さ方向プロファイル
100

Siウエハ（基板）

Atomic%806001s

40

SiO 2Si

200050100

150200

250

300

350

400

450

Etching time(s)

スコップ

6

Campus Access
西国分寺

キャンパスアクセス

国分寺

武蔵小金井
JR 中央線

小金井警察署

小金井キャンパス
新小金井

小金
井街
道

国分寺

小金井市役所

新小金井街道

国分寺街
道

都立武蔵
国分寺公園

東小金井

連雀通り

小金井
自動車学校

武蔵野公園
東八道路
西武鉄道

明星学苑

府中キャンパス

多摩霊園

北府中

野川公園

浅間山
公園
府中市民球場
府中警察署

20

多摩川線

野線
武蔵JR

府中の森
公園

航空自衛隊
府中基地

多磨

甲州街道
京王電鉄
京王線

武蔵野の森
調布飛行場
公園府中
東府中

府中競馬正門前

20

府中キャンパス
JR中央線「国分寺駅」から府中駅行バス（明星学苑経由）
JR中央線

国分寺駅

南口
2番乗場

約10分

「晴見町」
バス停

徒歩 約3分

府中
キャンパス

「晴見町」
バス停

徒歩 約3分

府中キャンパス

京王線「府中駅」から国分寺駅南口行バス（明星学苑経由）
京王線

府中駅

北口
バスターミナル
2番乗場

約7分

JR武蔵野線「北府中駅」から
府中
府中キャンパスキャンパス

JR武蔵野線

北府中駅

徒歩 約12分

小金井キャンパス
JR中央線「東小金井駅」から
JR中央線

東小金井駅

南口

小金井キャンパス

徒歩 約8分nonowa口

徒歩 約6分

JR中央線「武蔵小金井駅」から
小金井キャンパス

JR中央線

武蔵小金井駅

徒歩 約20分

多くの方々のご利用をお待ちしています
農工大

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お問い合わせ先
東京農工大学 学術研究支援総合センター 設備サポート室 スマートコアファシリティー推進機構
東京都小金井市中町2-24-16 ☎ 042-388-7893 E-mail : setsubi@cc.tuat.ac.jp

管理チーム