文部科学省

PHOTON BEAM
P L AT F O R M

先端研究基盤共用促進事業

平成28年度
光ビームプラットフォーム
合同報告会
主催 光ビームプラットフォーム

日時 2017年2月27日（月）会場：

知の拠点あいち

あいち産業科学技術総合センター 講習会室

(東部丘陵線リニモ

SAGA-LSJASRI/SPring-8

13:30 ～ 17:30

陶磁資料館南駅

兵庫県立大 阪大レーザー研
ニュースバル

立命館大SR

徒歩1分）

あいちSR

東京理科大
FEL-TUSKEK-PF平成 28 年度
プログラム

日時：

光ビームプラットフォーム合同報告会

2017 年 2 月 27 日（月）13:00 開場、受付開始
13:30 開始

場所：

『知の拠点あいち』 あいち産業科学技術総合センター 1F 講習会室
愛知県豊田市八草町秋合 1267-1

http://www.chinokyoten.pref.aichi.jp/

最寄駅：リニモ 陶磁資料館南駅（名古屋駅から約 50 分） 徒歩 1 分
プログラム
13:00

受付開始

13:30

講演会開始
開会の辞

（光ビームプラットフォーム事務局・伴弘司）[講演会]○ 事業の取組の全体概要（光ビームプラットフォーム代表／KEK・野村昌治）○ 重点課題１：放射光の高度利用推進の取組状況（JASRI・廣沢一郎）○ 重点課題２：地域発課題の連携推進の取組状況（あいち SR・渡辺義夫）○ 重点課題３：人材育成の取組状況（大阪大学・南佑樹）

15:30-17:00 総合討論会
モデレータ（JASRI・廣沢一郎及びあいち SR・渡辺義夫）
放射光施設を積極的に活用されている産業界の方をお呼びし、標準化に関するご要望や施設間を横断的に利用する際のご要望等をお聞きしつつ、本事業の取組や共用に関わる話題について参加者全体で討論します。
休憩
17:30～19:00 技術交流会（会費制 3,000 円）

2017/2/27 平成28年度光ビームプラットフォーム報告会

文部科学省 先端研究基盤共用促進事業

光ビームプラットフォーム

高エネルギー加速器研究機構

野村 昌治
1

目次
• 文部科学省の取り組み
研究設備・機器の共用化• 光ビームプラットフォームの概要• 産業界との関係深化• おわりに2文部科学省の取り組み
研究設備・機器の共用化

3

研究設備・機器の共用化

共用文部科学省における関連施策• 先端研究施設共用イノベーション創出事業【ナノテクノロジー・ネットワーク】【産業戦略利用】(2007～2009年度）• 先端研究施設共用促進事業(2010～2012年度）• 先端研究基盤共用・プラットフォーム形成事業(2013～2015年度）• 大学や研究機関の先端的な装置を産業界にも公開し、研究・技術開発を促進。
• 装置だけで無く頭脳の活用。
• 接点の拡大、問題意識の共有。
4

研究設備・機器の共用化

共用
プラットフォーム

文部科学省における関連施策• 先端研究施設共用イノベーション創出事業【ナノテクノロジー・ネットワーク】【産業戦略利用】(2007～2009年度）• 先端研究施設共用促進事業(2010～2012年度）• 先端研究基盤共用・プラットフォーム形成事業(2013～2015年度）• 先端研究基盤共用促進事業
共用プラットフォーム形成支援プログラム（新たな共用システム導入）(2016～2020年度）

5

平成２５年度～２７年度

平成１９年度～ 先端研究施設共用イノベーション創出事業、先端研究施設共用促進事業

6

先端研究基盤共用促進事業(2016～）

7

先端研究基盤共用促進事業(2016～）• 個別機関の共用取り組みに対する支援は終了⇒ 各機関が自主的に実施• プラットフォームとしての取り組み（前提）共用制度・体制は整備済み。窓口の一元化。
高度利用支援体制の構築。
技術の高度化に向けた利用支援。
人材育成機能の強化。
コミュニティ形成、国際的ネットワーク構築。
持続的にpfが維持・発展し、イノベーションの創出に貢献する。
8

先端研究基盤共用促進事業(2017)9

光ビームプラットフォーム

10目的・概要 個々のラボでは得られない「光」を活用する８放射光・大型レーザー施設がプラットフォーム(pf)を形成
JASRI/SPring-8も今期から実施機関として参画

 個々の施設の特長を活かした連携活用を基軸として推進
一元的な情報提供、相談対応、高度な課題解決を図る施設連携
連携サービス基盤としての標準化の推進
次世代に向けた人材育成

 4つのグループを構成し、各々が主体的に活動①放射光の高度利用推進（GL：JASRI、KEK）②地域発課題の展開（GL：あいちSR）③人材育成（GL：大阪大学）④事業取り纏め、企画運営（GL：KEK）
11

放射光の高度利用推進 必要とする利用者に高度な解析手法やソリューションを提供
放射光施設の連携により、最適な手法・施設を活用した課題解決を支援
異なる波長域の放射光活用、利用可能時期の拡大
試行錯誤的実験 ⇒ 本実験
課題解決により適した手法・施設（含運転時期）の斡旋

レーザーと放射光の連携による課題解決
レーザー照射試料の逐次分析やポンプ・プローブ手法による同時利用
レーザー利用・放射光未利用者の放射光利用斡旋

光ビームpfを構成する実験装置群は全て特注品、開発途上品
これらを効果的に進めるために

 標準試料のスペクトルデータ収集、データ較正とDB化
施設間で異なる強度や分解能の把握
較正法等に起因するデータの微妙なばらつきの較正
ユーザーへの支援（実試料に近いデータ提供）

各施設の特徴を活かした利用、相補的利用*

12

地域発課題の展開
 地域発課題のプラットフォーム展開
地方自治体の下で運営する施設（SAGA-LS、NewSUBARU、あいちSR)
地域発の課題をプラットフォームに展開して、pfとして課題解決を積極的に支援
地域ユーザーの他施設活用を重点的に支援⇒ 地域の活性化に貢献

13

人材育成
 大学の豊富な人材を活用 高度研究支援人材の養成
他施設の高度研究支援人材との情報交換、技術展開、切磋琢磨 放射光とレーザーの領域をカバーする次世代を担う人材の育成
利用研究手法の固定化を打破し、レーザー利用研究者の放射光利用促進。
異なる背景の不慣れなユーザーの支援を通してユーザー層を拡大し、支援力を
向上。

*

14

企画運営
 幅広い広報活動
ホームページによる一元的情報提供(one stop)
各種相談対応・斡旋活動
展示会出展、報告会、勉強会等

 プラットフォーム間連携によるコミュニティ拡大
展示会の合同出展等（文部科学省共用プラットフォーム＠JASIS2016）
ナノテク-pf等、技術領域的に近いpfとの間の相互斡旋
機関 （代表：●、実施機関：○）
● KEK

①

②

③

④

○ 九州シンクロトロン

①

②

③

④

○ JASRI/SPring-8

①

②

③

④

○ 兵庫県立大学ニュースバル

①

②

③

④

○ 大阪大学レーザー研

①

②

③

④

○ 立命館大学SRセンター

①

②

③

④

○ あいちシンクロトロン

①

②

③

④

○ 東京理科大学 FEL-TUS

①

②

③

④

① 放射光の高度利用推進② 地域発課題の展開③ 人材育成④ 事業取り纏め・企画運営

15*

複数施設の連携活用・標準化

16人材育成・広報活動
放射光とレーザーの融合領域をターゲットに勉強会・セミナーを開催し、次世代の光ビームを担う基盤的人材の育成
・ 大阪大学が総合大学の力を生かして推進
・ 技術講習会や講演会は各施設の自主事業で実施

異なるコミュニティのユーザーとの交流を通した技術の深化や人材の発掘

講習会

実技実習

報告会

展示会
17

情報提供、総合窓口• ホームページによる情報提供 http://photonbeam.jp/
事業概要
施設・設備
利用事例
施設のご利用方法
運転状況
最新情報
リソース(ソフト、世界の施設）

８施設の課題募集、運転予定、装置の検索18産業界との関係深化

19「大学共同利用機関法人及び大学共同利用機関の今後の在り方について」
文部科学省 科学技術・学術審議会 学術分科会 研究環境基盤部会 (H24.8.31)○ なお近年、研究開発法人等において大型放射光施設などの共用施設が整備・運用され、大学や企業の研究者等の外部からの利用に供する取組が進展している。これらの共用施設は、産学官の広範な研究者の利用を想定し、適正な受益者負担を導入し、産業界も含めて広く外部に開放することを目的に設置されてきた。一方で、大学共同利用機関は、施設等の共同利用を通じた関連研
究者との共同研究はもとより、大学院教育や大学への技術的サポートなどを総合的に実施する学術研究の拠点としての機能を有している。このように、両施設は設置目的や観点が異なるが、今後、大学共同利用機関において、共用施設や産業界との連携を強化するとともに、施設・設備を有効活用して、関連研究分野全体の発展を目指すことが期待される。
20

「今後の共同利用・共同研究体制の在り方について」
文部科学省 科学技術・学術審議会 学術分科会 研究環境基盤部会 (H29.1.31)

大学共同利用機関、共同利用・共同研究拠点に対する意見
1. 学術研究の動向に対応出来る柔軟な研究組織の在り方
2. 大学の研究力・教育力強化への貢献
3. 研究の国際化の推進
4. 産業界など社会との連携「日本再興戦略2016では企業から大学への投資を2025年度までに３倍増するという目標が立てられており、産学連携によって産学双方のベネフィットを実現する事への期待は高まっている。」
共同利用・共同研究体制は、大学の研究者のみならず、産業界等の研究者にも開かれたものであるが、…」
21

産業共用の課題数の伸び
課題数
1200
あいちSR開所▽

1000

東日本大震災▽
800
600
400
200
0

リーマンショック▽共用事業開始▽
SP8専用BL運用▽
九州SR開所▽理科大FEL-TUS
阪大レーザー研
あいちSR
立命大SR
兵庫県立大NS
九州SR
SP8共用BLKEK PF`03 `04 `05 `06 `07 `08 `09 `10 `11 `12 `13 `14 `15 年度

注） 共用BLのデータであり、専用BLは含みません。課題によって実験時間数が異なるため、短時間の実験で課題件数が多くなる場合もあります。また、一部、民間との共同研究、産学連携を含みます。
22

おわりに
• 光ビームプラットフォームのweb site
http://photonbeam.jp/からご相談を受け付けています。
• 光ビームプラットフォームの利用を希望される方からの建設的なご意見を歓迎します。
• 既成概念を越えて、必要な課題に利用し易く、成果を出し易く。
ご清聴有り難うございました。
*

23

24

事業活動シナリオ活用が期待される分野
各施設は各々の特長を活かしつつ、光をプローブとする分析技術の共用を幅広い学術・産業分
野に展開（基本は自主事業）。プラットフォームはより高度でユーザービリティに優れたサービスを提供する施設連携を推進する枠組みとして活動する。

高耐候性、強靭材料

創薬、再生医療

二次/燃料/太陽電池

希少資源、燃料、元素動態

半導体、LED、EL、
スピンエレクトロニクス

ナノ・機能性材料
ヘルスケア

超軽量、強靭材料

食の安全
海洋資源動態

タイムテーブル（マイルストン）▽3年

データ較正、標準試料DB構築
施設連携の蓄積（高度化、地域発）
人材育成（終了）▽5年

サービス基盤の運用
拡大コミュニティへの適合
人材の育成と流動の循環

自立化
25

光ビームプラットフォーム

大学共同利用機関 高エネルギー加速器研究機構
法人
公益財団法人

佐賀県地域産業支援センター・九州シンク
ロトロン光研究センター

公益財団法人高輝度光科学研究センター産業利用推進室

公立大学法人

兵庫県立大学
高度産業科学技術研究所

学校法人立命館

立命館大学総合科学技術研究機構

公益財団法人

科学技術交流材財団・あいちシンクロトロ
ン光センター

学校法人

東京理科大学

大学共同利用

特定大型研究施設の共用の促進に関する法律

既に各機関が、共用制度を設けており、pfとし共同利用・共同研究拠点
大阪大学 レーザーエネルギー学研究セ
国立大学法人ンターて統一した共用制度を設けることは困難。

大学共同利用機関 自然科学研究機構・分子科学研究所
法人
国立大学法人

広島大学・放射光科学研究センター

大学共同利用
共同利用・共同研究拠点26

分析受託企業との協力
ユーザー
(U3)

• 従来はユーザーの方が測定、解析
ユーザー • 目的の手法に精通した人材が不在
(U1)

ユーザー
(U2)

分析受託
企業A

分析受託
企業B

ニーズのある方との出会いが限定的支援要員が限られ、解析・解釈までの支援が困難

研究開発を加速

KEK-PF

分析受託
企業C

利用者のニーズを把握
種々の分析機器を利用分析の専門家公的施設を業務として利用
可能か？

SAGA-LS 兵庫県立大NS

阪大
レーザー研 立命館大
SR

理科大
あいちSR FEL-TUS

JASRI/
SPring-8

光ビームプラットフォーム
27

プラットフォームの活動
プラットフォーム化による高度利用支援○ ユーザーに向けた一元的な情報提供・相談・斡旋○ ユーザーフレンドリーなサービス形態創成
各施設の特徴を把握、データベース
講習会、実験環境の互換化（データフォーマット、試料ホルダ）〇 高度研究支援人材の育成○ 先端研究施設と産業界との協働作業によるイノベーション創出

28

日本再興戦略2016
・企業から大学・国立研究開発法人に対する投資額を2025年度
までに現在の３倍にすることを目指す。また、本格的な産学官連
携・グローバル連携を実践して国内外からトップ人材や投資を呼び込む戦略研究拠点を創出する。
【来年度中に少なくとも５拠点創出】(p.44)

29

平成28年度
光ビームプラットフォーム報告会

放射光の⾼度利⽤推進の取り組み状況

平成28年度
光ビームプラットフォーム報告会

放射光の⾼度利⽤推進の狙い“最適な施設”での放射光利⽤実験を通じた産業分野での成果創出の促進“複数施設の横断的利⽤”による放射光利⽤実験の深化による産業分野での成果創出の促進平成28年度
光ビームプラットフォーム報告会“最適な施設” の要件
欲するデータが、必要な時に得られる
1) 欲するデータが得られる。→

施設・機器の特徴

2) 必要な時に得られる。

施設の利⽤制度→想定される “複数施設の横断的利⽤”
1) 施設の⻑所の積極的活⽤（同⼀対象別⼿法)→ 施設・機器の特徴
2) 利⽤機会の確保（同⼀対象同⼀⼿法）→ 施設の利⽤制度(→ 施設・機器の特徴)

平成28年度
光ビームプラットフォーム報告会

測定⼿法の特徴に加えて各施設・各機器の特徴に関する
具体的、定量的な情報の提供
そのための第⼀歩
施設・機器の特徴（⻑所）を施設職員⾃⾝が把握する
1) 優れた技術を複数施設間で共有する（技術の⽔平展開と標準化）
2) 異なる施設・機器で測定したデータの直接⽐較を可能にする平成28年度
光ビームプラットフォーム報告会

各施設・装置の特徴の把握
多くの施設で実施され、利⽤者も多い

XAFS
各施設で同じ試料の測定を通じて施設の特徴を把握する。
本年度の⽬標特徴把握に適した事項・項⽬の具体化に向けて
施設職員⾃⾝が各施設の現状を知る
実施報告 JASRI 内⼭

測定⼿法の特徴の把握
産業界の関⼼が⾼く競争率が増している

HAXPES
相対感度係数、検出深さの定量化⽅法を検討する
本年度の⽬標職員が各施設の現状を知る

実施報告 JASRI 安野

平成28年度
光ビームプラットフォーム報告会

1) XAFS測定標準化の⽅法についての要望や提案（元素種、測定試料、測定⽅法）
2) XAFS, HAXPES以外の測定技術についてのご要望,ご提案(粉末回折や⼩⾓散乱など他技術の標準化へのご要望など）
3) HAXPES測定標準化についてのご要望（対象試料・物質の優先順位等についてのご要望など）
5) 測定標準化の取り組みにご協⼒いただくことの可否
もしくは、ご協⼒いただくための条件（例：試料提供のみ可能、など）
6) 測定データ処理に関するご要望（測定データformatやデータ処理ツール等についてのご要望）
7) 放射光施設間の横断的利⽤を進める上で望まれること
8) 施設職員へのご意⾒、ご要望

XAFSラウンドロビン実施概要報告
光ビームプラットフォーム合同報告会
2017.02.27@あいちSRJASRI 産業利⽤推進室
内⼭ 智貴
PF︓君島 堅⼀
あいちSR︓池野 成裕
SAGA-LS︓瀬⼾⼭ 寛之
JASRI︓渡辺 剛

国内の放射光施設• 多くの放射光施設が存在する• 各施設、複数の BL が建設されている

http://photonbeam.jp/

国内の放射光施設
ユーザー• 複数の施設、BL で測定した XAFS スペクトルを同じグラフ上に載せても良い︖• Pd の XAFS をとりたいが、どこでとるのが良い︖• 測定したい試料がたくさんあるが、どこが効率的︖
施設• 他施設の光学系はどうなっている︖• 他施設の測定機器は何を使っている︖

同じ試料を各施設で測定・⽐較する（ランウドロビン）
ことで、疑問に答える• 現⾏の測定⽅法は妥当か︖
http://photonbeam.jp/

XAFS ラウンドロビンの⽬的
今年度の⽬標 （硬X線に絞って）• 各施設（BL）の ”現状” を把握する
 スペクトルの互換性の検討
本⽇の報告内容
 光学系・測定系の情報共有
最終的な⽬的• どの施設でも同じスペクトルが得られる
ように XAFS 測定法を標準化する今年度、ランウドロビンを実施した施設

http://photonbeam.jp/

2016年度ラウンドロビン実験
スケジュール
実施（予定）⽇

2016.11.29
2016.12.12-13
2016.12.27
2017.01.18
2017.01.24-25
2017.02.17
2017.03.03
2017.03.08
2017.03.23

施設

PF
SPring-8
Aichi-SR
SAGA-LS
Aichi-SR
Aichi-SR
SAGA-LS
⽴命館SR
SAGA-LS

ビームライン

BL12C
BL14B2
BL5S1
BL11
BL11S2
BL5S1
BL07
BL3, 4BL10（軟X線）

5施設, 8ビームラインで実施（予定）“現状” 把握のため、光学系・測定系のパラメータは、各BLの推奨値に設定

測定試料（透過法）

•
•

試料

吸収端エネルギー

Ti foil, TiO2(anatase)

5〜6 keVCu foil, CuO

9~10 keVZr foil, ZrO2

18~19 keVPt foil

11~12 keVAu foil

12~13 keV

PbO

13~14 keV

5~20 keV の領域を広くカバー
粉末試料は、BNと混合し、適切な濃度に希釈

測定試料（蛍光法）•••

試料
1000 ppm CuO/BN希釈
100 ppm CuO/BN希釈

PF, SAGA︓Lytle検出器 and/or 19-SSD
SP8︓19-SSD
Aichi︓19-SSD and/or 7-SDD

透過法
試料

•
•

SAGA-LS BL11
吸収端エネルギー

Ti foil, TiO2(anatase)

5〜6 keVCu foil, CuO

9~10 keVZr foil, ZrO2

18~19 keVPt foil

11~12 keVAu foil

12~13 keV

PbO

13~14 keV

5~20 keV の領域を広くカバー
粉末試料は、BNと混合し、適切な濃度に希釈

蛍光法

Aichi-SR BL5S1

各BLの光学系

PF BL12C
2.5 GeV
300~450 mA

Double Ni mirror(Ti~Co K-edge)

Si(111), DCM

SRSPring-8 BL14B2
8 GeV
100 mA

Rh mirror 2.89 mrad
(23 keV cut off)

1.2 GeV
300 mA

I0

Double Rh mirror

Beam Size
1mm(H)*5mm(W)I0

Si(111), DCM

I1Exp. Hutch

Si(111)/Si(311), DCM

SR

Aichi-SR BL5S1Exp. Hutch
Beam Size
1mm(H)*1mm(W)Double Au mirror
Gap-angle fixed(Ti~Fe K-edge)

Rh focusing mirror

SR

I1

Exp. Hutch
Beam Size
1mm(H)*2mm(W)

I0

I1

I2

Rh collimating mirror(20 keV cut off)

SAGA-LS BL11

1.4 GeV
300 mA~90 mA
SR

Si(111), DCM
Rh focusing mirror

Exp. Hutch
Beam Size
1mm(H)*2mm(W)

I0

I1

I2

施設間⽐較

Cu foil• 多少のエネルギー軸のズレは⾒受けられるが、あまり違いは認められない。
• 施設によっては、イオンチャ
ンバーのガス組成が異なるが、その影響は⼩さい。

施設間⽐較

Cu foil• ⾼ k 域の EXAFS 振動のクオリティが若⼲違う。

F.T. : 3-15 Å-1

施設間⽐較CuO• 多少のエネルギー軸のズレは⾒受けられるが、あまり違いは認められない。
• 施設によっては、イオンチャ
ンバーのガス組成が異なるが、その影響は⼩さい。

施設間⽐較• ほとんど違いが認められない。

CuO

施設間⽐較

PbO• ショルダーの形状から判断して、エネルギー分解能が施設によって微妙に異なる可能性がある。
• ただし、今回はスリットの⼤きさを統⼀していないため、単純な⽐較だけではエネル
ギー分解能は議論できない。

施設間⽐較

PbO

• 施設間で最も違いが⾒られた。
• EXAFSの振幅が⼩さいため、計測系と試料の均⼀性の影響が⼤きいと予想される。

Q-XAFS測定時間⽐較 Cu foil
• QXAFSの計測時間が早いとスペク
トルが⾼エネルギー側にシフトする。

計測時間
180sec.

計測時間
17sec.

• 電流アンプの rise time を固定して測定している場合に注意が必要。
• PFはrise timeを計測時間に合わせて変更している。

まとめ• 各施設（BL）の”現状”を把握するため
 ラウンドロビン実験によって、施設間でのスペクトルの互換性を検証した。
 光学系・測定系の情報を各施設の BL 担当者が共有した。
その結果、① 標準試料であっても、PbOの様に振動が⼩さい試料はEXAFS に違いが⽣じることがわかった。
② ⼀⽅、XANES は、施設間での⼤きな差異は認められなかったが、測定機器によっては、Quick スキャンの掃
引時間によってスペクトルがシフトすることが明らかになった。

平成28年度
光ビームプラットフォーム合同報告会

HAXPESラウンドロビン

JASRI 産業利用推進室
安野 聡

12017. 2. 27

目的・硬X線光電子分光法における各種データの収集と相互比較- 相対感度係数(RSF : Relative Sensitivity Factor )ほとんどデータが無い (無いものは作るしかない)- 分析深さ(有効減衰長)
TPP-2Mで推測(どの程度ずれが生じるか、把握はしておきたい)2017. 2. 27

平成28年度 光ビームプラットフォーム合同報告会

2

活動内容
 2016.12.1 SPring-8 BL46XU HAXPES実験
・参加者 あいちSR:池野様、KEK:伴様、君島様
JASRI：安野 2017.1.7 神戸 ミーティング
・参加者 あいちSR, JASRI関係者
 2017.2.28～ あいちSR HAXPES実験

平成28年度 光ビームプラットフォーム合同報告会

2017. 2. 27

3相対感度係数
Wagner’s RSF rule
Number of photoelectrons detected per second

I  nfyAT
n1
I 1 /  1 1 y1 A1T 11n2 I 2 /  2 2 y 2 A2T 2 2
ここで S  yAT とすると相対感度係数I : 光電子強度(数/sec)n : 原子密度(atoms/cm3)
f : X線光子のフラックス数(光子数/m2 sec)
 :光イオン化断面積(m2) : 角度因子
y :光電子が原子から発生する効率
A : 光電子が発生する試料上の面積(m2)T :透過関数 :平均自由行程(m)相対感度係数( ⁄ )は1つの物質(m)中の異なる2つの元素(元素1, 2)の光電子強度( , )の比から定義できる．
2つの元素の強度比は物質に大きく依存しない．

n1 I 1 / S 1
n2 I 2 / S 2≅

2017. 2. 27≅ const.

化合物中の2つの元素比を取ることで 、相対感度係数として大きな補正(特に平均自由行程)を必要としないはず．

平成28年度 光ビームプラットフォーム合同報告会

4Empirical sensitivity factors and Theoretical sensitivity factors
1s

100

Empirical
Theoretical
Sn
Zr

10

Ge
Cu
Fe

1
Ti

0.1

0.01

Si
Al

100

Empirical and Theoetical sensitivity factors,
relative to O 1s

Empirical and Theoetical sensitivity factors,
relative to O 1s

2p
Empirical
Theoretical

100
Ti
Al

10

Si

Fe

O

1

1000

1000

Binding Energy (eV)10000

Binding Energy (eV)

平成28年度 光ビームプラットフォーム合同報告会

2017. 2. 27

Mn

5

Effective Attenuation Length (nm)

Effective attenuation length
SiO2
20

EAL実測値
TPP-2M
CS2
Seah and Dench

15

10

5
3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

Kinetic Energy (eV)2017. 2. 27

平成28年度 光ビームプラットフォーム合同報告会

6

光ビームプラットフォーム合同報告会

地域発課題連携推進の取組状況
2017年2⽉27⽇
地域発課題連携推進グループリーダー
あいちシンクロトロン光センター

あいち産業科学技術総合センター 1階 講習会室

計画
⽬的

施設横断的に⼀貫した利⽤⽀援の実現と成果の最⼤化

課題・各利⽤施設の技術抽出、地域発課題連携の課題抽出
・地域発課題連携利⽤の仕組み構築、利⽤促進等のコーディネーション活動
1. 各施設で実施可能な技術・試料条件・環境条件等を整理し、迅速かつ円滑なコーディネーション活動が推進できる環境を整備
2. 各施設で実施された成果公開事例の精査分析し、施設連携利⽤によって成果の最⼤化の可能性をもつ課題を抽出

具体的活動

3. 施設連携に必要な施設間の協⼒協定の締結
4. ユーザーによる事前の了解の下、施設横断的に⽀援技術者等を派遣し、利⽤⽀援並びに⾼度な解析の実施に協⼒
5. 個別取組（⾃主事業）
成果公開有償事業等

取組の概要
共⽤コーディネーター1名、技術指導員1名を8⽉および9⽉に採⽤体制構築

施設連携に関わるルール作りとして申し合わせ事項を作成
施設連携推進の進め⽅について施設毎に個別打ち合わせの実施

連携実施

連携⽀援

従来の利⽤者等から連携課題の候補を抽出し、個別に提案・勧誘、その結果3件の連携を実施(うち、1件は⽴命館⼤SRセンター利⽤者)
放射光施設のビームラインの特性と各施設の公開成果情報をリストアッ
プし、検索⽤ホームページを作成
成果公開有償利⽤制度を新たに構築し、課題募集を実施（AichiSR、⽴命館⼤SRセンター）

技術・成果情報検索ホームページの作成
１．⽬的

光ビームプラットフォームの複数施設活⽤の推進

２．特徴（１）ビームライン検索

放射光6施設の共⽤ビームライン１０６本の技術情報をリスト化し、キーワードとエネルギーで検索（２）公開事例キーワード検索

光ビームプラットフォーム8施設の公開成果報告の課題名等をリスト化。現在2013年から2015年のデータ 1124件を蓄積し、キーワードで検索

３．利⽤開始2017年2⽉6⽇

４．アクセス⽅法
URL:http://search.astf-kha.jp/Search1.php

(1)ビームライン検索結果

出⼒結果

各施設のビームライン説明にリンク

検索のホームページへ(2)公開事例検索結果
各施設の公開成果
報告書にリンク

各施設のビームラ
イン説明にリンク

複数施設利⽤予定者の調査
2016年度AichiSRの利⽤1310課題の調査結果
2017年2⽉10⽇現在

回答なし
（43％）

予定あり
（22％）
予定なし
（35％）

１／４程度は他施設を利⽤する予定がある

施設連携実施状況
１．⽬的複数の施設を利⽤して課題解決・研究の⾼度化を図る。

２．実施状況

実施⽇

連携施設（紹介元➡紹介先）

企業

１

2016年11⽉3⽇

AichiSR➡SPring-8

阪本薬品⼯業㈱２

2016年11⽉22〜24⽇

AichiSR➡SPring-8

㈱デンソー

３

2017年２⽉17⽇

⽴命館⼤SRセンター➡AichiSR

関⻄医科⼤学（測定時に紹介元施設から⽀援研究者が同⾏して実施）

阪本薬品⼯業㈱の実験
１．実験の⽬的

グリセリンを⽤いた保湿剤の保湿効果の解明

２．実験の内容

⼩⾓散乱測定で⾓質層細胞の各種保湿剤との反応機構を調べる

３．連携の意義
AichiSR︓測定条件の設定

SPring-8︓設定条件による実験
⾼強度を利⽤した短時間連続測定
阪本薬品⼯業様ご発表スライドより抜粋
http://www.astf-kha.jp/synchrotron/publication/text/001502.html

㈱デンソーの実験
１．実験の⽬的
⽔素貯蔵容器等に⽤いられる析出硬化系ステンレス鋼の⾼強度メカニズムの解明

２．実験の内容
AichiSR︓XAFS、XPS、XRDによるSUS中のCuナノ粒⼦の機能の解析
SPring-8︓XAFSを⽤いた⽔素の吸蔵挙動解析

３．連携の意義
AichiSRの利便性とSPring-8の⾼精度測定を使い分け

関⻄医科⼤学の実験
１．実験の⽬的
様々な底⽣⽣物（ベントス）や微⽣物が⽣息する琵琶湖の底質の⽣態系調査。

２．実験の内容
底質の酸化還元状態を調べるXAFS分析
⽣きているセタシジミの⾙殻のXAFS分析

３．連携の意義
⽴命館⼤SRの軟X線測定とAichiSRの硬X線測定を使い分け

個別取組（⾃主事業等）
１．⽬的・利⽤者を増⼤し、施設連携の機会拡⼤
・利⽤技術の普及と⼈材育成

２．具体的取組・成果公開無償利⽤（AichiSR）…愛知県からの委託事業
・成果公開有償利⽤（AichiSR）…自主事業
・成果公開有償利⽤（⽴命館⼤SRセンター）

実地研修・成果報告会等
種別

実施研修

講習会

開催時期

名称

参加者

2016年6月

シンクロトロン光利用者研究会

2016年7月

シンクロトロン光利用者研究会 実施研修
（XAFS 4回、SAXS 3回、XRD 2回）

11機関(21名)

2016年8月

シンクロトロン光利用者研究会

1機関(2名)2016年11月

シンクロトロン光利用者研究会 実施研修
（SAXS 3回-阪大レーザー研含む、XRD 2回）

2017年3月

シンクロトロン光利用者研究会

実施研修（予定）

2016年8月1日

シンクロトロン光利用者研究会

入門講習会

実施研修（XRD 2回）

実施研修（XAFS 1回）

2016年10月25日 第6回SPring-8利用技術ワークショップ／AichiSRシンクロ
トロン光利用者研研究会
発表会

2017年3月6日

あいちシンクロトロン光センター成果発表会（予定）

2017年3月7日

若手研究者向け講演会・大学院生研究成果発表会（予定）

2機関(2名)5機関(17名)

35名
55名

今後の活動
各放射光施設と連携を密にし、施設横断的に⼀貫した利⽤者⽀援を⾏い、利⽤者の増加と成果の最⼤化を図る。
1. 昨年度に作成した各放射光種施設のビームライン詳細情報、公開成果報告書検索
ホームページを、利⽤者にとって活⽤し易い施設横断情報が取得できるように改良を⾏う。
2. 各構成機関のホームページに掲載される成果公開事例の分析を⾏い、施設連携利⽤によって成果の⾼度化の可能性を持つ課題を抽出し、積極的な利⽤促進活動を⾏う。
3. ラウンドロビンのデータから分かり易いようにまとめ、利⽤者⽀援に役⽴てる。
4. 具体的な施設連携課題は各施設間で相談し、利⽤者の了解のもと、他施設への斡旋・照会、元施設からの⽀援研究者の派遣など積極的な⽀援活動を⾏う。

平成28年度
光ビームプラットフォーム報告会
2017年2⽉27⽇ 知の拠点あいち
⼤阪⼤学 レーザーエネルギー学研究センター

光ビームプラットフォームにおける阪⼤レーザー研の役割

ミッション
レーザーと放射光との連携利⽤を“常識化／定式化”して、それらの融合領域の産学官の研究開発を活性化し、新領域や次世代の産業への貢献、イノベーションへの貢献に寄与する。
現状認識と対策
・従来 放射光利⽤コミュニティとレーザー利⽤コミュニティは⼈的重なりが⼩さかった。ここの壁の取り払いや分野融合の促進には 熱意をもった若⼿コーデネー
タの積極的な活動での分野融合の促進が効果的である。
まずは知ってもらうこと・レーザーコミュニティのユーザーは⼀般的には 放射光を使った利⽤経験のないユーザーが特に企業では多いが、彼らにまず放射光の利⽤をすると研究開発の幅だ
けでなく能率が上がることを⽰し、利⽤の際には、若⼿コーデネータが⾃ら測定現場での⽀援活動を⾏うことにより、分野融合で放射光の新規ユーザーが⾶躍的に増えるきっかけを作る。
バリアをなくすこと・従来 放射光測定に懐疑的であった既存のレーザー研究ユーザーを放射光も活⽤した研究に誘導するためには 光科学で多⽤される材料の標準的光学特性、放射光測定例のデータベースがないと、イメージがわかない。構築に着⼿（コーディネー
ターが⾃ら測定も積極的に⾏う）。
データベースをもとに従来 懐疑的な レーザーユーザーを 放射光の世界に誘導H28年度

コミットメント表 （2016/8/5 運営委員会）

課題

レーザー・放射光⾼度利⽤促進および⼈材育成

・実施内容
・数値⽬標

具体的な実施内容と数値⽬標① 基盤的な光学材料等のスペクトルデータの収集、データベース化・公開
数値⽬標︓レーザー研HP上に、発光・吸収・励起スペクトルや、XAFS・XRD・⼩⾓散乱等のデータを公開② レーザー施設・設備の利⽤⽅法の整備およびコミュニティの広報活動
数値⽬標︓レーザー研HP（産業共⽤）の改訂、レーザー学会誌に光BP紹介記事など③ 企業ユーザーの新規開拓（⾃主事業）
数値⽬標︓新規企業ユーザー2-3社の獲得④ 企業ユーザーの課題抽出から解決⽅法までの⼀元的な⽀援
数値⽬標︓新規企業ユーザー2-3社の獲得、およびレーザー施設だけでなく、放射光施設の実験提案・⽀援⑤ 学⽣や企業を交えたレーザー・放射光分野の勉強会の実施
数値⽬標︓今年度中に4回の勉強会の実施。次年度は、単位認定される基礎セミナーとして全15回程度の講義を実施する。

①

H28年度実施報告

基盤的な光学材料等のスペクトルデータの収集、データベース化・公開

 レーザー研による主に論⽂発表済みの光学材料スペクトルデータをデータベース化し、レーザー研ホームページ（http://www.ile.osaka-u.ac.jp/jp/ipartner/b-data.html）に公開
 試料名、測定⼿法、引⽤論⽂等を明記

 新たな標準試料（YLiF4結晶、LuLiF4結晶）についても新規購⼊し透過スペクトル等の光学特性を現在測定中（2⽉22⽇〜3⽉3⽇︓計2週間）

H28年度実施報告②

放射光・レーザー施設の利⽤⽅法の整備およびコミュニティの広報活動

 レーザー研広報冊⼦「レーザー研の広場」来春号に
光ビームプラットフォームの紹介記事を掲載予定
 施設利⽤で採択する課題審査委員会の簡素化
 体制変更に伴うホームページ更新
 広報活動や情報収集を⽬的として、学会発表3件実施（「31st ICHSIP」1件、「5th CJSCGT」2件）

H28年度実施報告③ 企業ユーザーの新規開拓（⾃主事業）
 ダイキン⼯業（株）、分光計器（株）の2社が新規ユーザーに④ 企業ユーザーの課題抽出から解決⽅法までの⼀元的な⽀援 ダイキン⼯業（株）に、これまで利⽤実績のあった阪⼤以外にあいちSRのSAXS測定とニュースバルの軟X線XAFSを紹介した
 あいちSR︓計2シフト（7⽉5⽇、9⽉27⽇）実施
ニュースバル︓計2シフト（11⽉24、25⽇）実施
 いずれの放射光利⽤実験にも、コーディネーターが同⾏し課題解決の⽀援を⾏った ⼤阪⼤学で実施した光散乱計測等と併せて、レーザー施設と放射光施設が連携した多⾯的な材料評価⼿法の指針を⽴てた

H28年度実施報告⑤ 学⽣や企業を交えたレーザー・放射光分野の勉強会の実施「レーザーと放射光に関する勉強会」の企画・実施（全6回）

 阪⼤内外から研究者を招いた、主にレーザー研学⽣向けの勉強会
 講義資料をHP上に公開済み。外部サーバーを⽤いた講義映像の公開も検討中
回数

日時

講演者

講演タイトル

第1回

2017年1月24日
10:30-17:50

大阪大学 生命機能研究科
木村真一 教授「光電子分光の基礎と応用」

大阪大学 工学研究科
燒山佑美 准教授「放射光を用いた細孔性高分子錯体の物性研究」

2017年1月25日
13:30-15:30

大阪大学 レーザー研
實野孝久 招へい教授「大型レーザー装置における光学素子技術」

2017年2月8日
13:00-13:45

東京工業大学中村一隆 准教授「超短パルスレーザーによるコヒーレントなフォノン
励起メカニズム」

2017年2月16日
14:00-14:45

高エネルギー加速器研究機構
一柳光平 特任准教授「放射光X線パルスと高強度レーザーパルスを組み合わせた時間分解X線測定の開発」

2017年2月22日
13:00-14:00

Jean Monnet Univ., France
Elena Silaeva, Assistant lecturer“High-power femtosecond laser pulses andtransparent materials”

2017年2月28日
13:00-16:10

大阪大学 レーザー研
中嶋誠 准教授「テラヘルツ波工学の基礎と応用」

大阪大学 レーザー研
實野孝久 招へい教授「大型レーザー装置における光学素子技術②（仮）」

第2回

第3回

第4回

第5回

第6回

参加人数
19名
教員8名

企業1名
学生10名

19名
教員4名
研究員2名
学生13名

10名
教員4名
研究員1名
学生5名

10名
教員3名
学生7名

13名
教員7名
研究員1名
学生5名

・・・
・・・

H28年度実施報告⑤ 学⽣や企業を交えたレーザー・放射光分野の勉強会の実施
基礎セミナーの⽴ち上げ ⼤阪⼤学の次年度単位認定講座（前期）として基礎セミナー「放射光とレーザー」を⽴ち上げた 主に阪⼤⽣を対象とした、全14回のオムニバス形式の講義であるが学外の学⽣も受け⼊れられるように検討中 プラットフォーム構成機関の先⽣も講師として招く予定（東京理科⼤ 築⼭先⽣ 内諾済み）

2017年2⽉8⽇「レーザーと放射光に関する勉強会」
東京⼯業⼤学 中村⼀隆先⽣ら

H28年度実施報告⑤ 学⽣や企業を交えたレーザー・放射光分野の勉強会の実施
既存の⼈材育成プログラムの調査
 ⼈材育成プログラムの現状を把握する為、各構成機関に依頼し、調査を⾏った
 企業研究者も対象とした教育講座として、東京理科⼤の「FEL-TUS
Chemical Physics Seminar」が好例か
あいちSR実地研修
 ⼈材育成の⼀環として、11⽉9⽇、29⽇にあいちSRで実地研修を⾏った レーザー研以外の教員・学⽣やコーディネーター含め、それぞれ6名、5名参加し、放射光を⽤いた測定・解析への理解を深めた

次年度の業務計画①①

基盤的な光学材料等のスペクトルデータの収集、データベース化・公開

 レーザー分野の光学材料について、放射光施設でも測定を実施
 スペクトルデータの蓄積、ノウハウの共有により、放射光・レーザー融合領域のユーザーの⽀援をより充実させる
 これら活動の成果発表や、データベースの英語化により、幅広くユーザーにア
ピールする

②

他機関と連携したレーザー・放射光融合分野のユーザー⽀援の充実



各構成機関と連携し、ユーザー情報を共有する事で、レーザー利⽤者の放射光利⽤可能性（その逆も）を検討し、積極的な連携利⽤促進活動を⾏う

ダイキン⼯業（株）の例を参考に、レーザー施設と放射光施設の連携利⽤で始めて可能となる成果を、成功事例として蓄積・公開する事で、潜在的なユーザーを呼び込む

次年度の業務計画②③ 学⽣や企業を交えたレーザー・放射光分野の勉強会の実施
レーザー・放射光の融合領域の拡⼤に向けて交流範囲を学内から学外へ
 予定する基礎セミナーは主に学内向けである為、これに加え、外部学⽣やプラットフォーム関係者を対象にした公開セミナーを、年2回程度開催する
 レーザー・放射光の融合領域の創出に向けたシンポジウムを年1回開催する
 これらの学際的な交流を通して、融合領域の活性化や、両分野の幅広い知⾒を有する若⼿⼈材の育成を⾏う

レーザー・放射光融合領域のユーザー⽀援体制の確⽴、コミュニティの拡⼤
分野融合型の産業志向の若⼿⼈材育成
光科学分野の材料の標準的光学特性、放射光測定例のデータベース構築