研究基盤EXPO2024
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日立ハイテクのコア技術「見る・測る・分析する」技術による課題解決

2024年1月25日
株式会社 日立ハイテク
コアテクノロジー＆ソリューション事業統括本部
CTシステム営業戦略本部 解析企画部
立花 繁明

2023-06-042© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

日立ハイテクのコア技術「見る・測る・分析する」© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

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事業セグメント
アナリティカルソリューション

ヘルスケア・バイオ分野

生 化 学 ・ 免 疫 分 析 装 置 、検 体 検査 自 動化 シ ス テ ム 、キ ャ ピ ラ リ ー 電 気 泳 動 シ ー ケ ン サ な ど の 設計 ・ 製造 ・ 販 売

ナノテクノロジーソリューション

半導体分野

エ ッ チ ン グ 装 置 、 計 測 装 置 ・ 検査 装 置の設計・製造・販売

バリューチェーンソリューション

産業分野

モ ビ リ テ ィ 、 コ ネ ク テ ッ ド 、 環境 ・ エ ネ ル ギ ー な どの 産 業 分野に お け る ソ リ ュ ー シ ョ ン 提 供 お よ び 素材 ・ 部 品の 販 売

コアテクノロジーソリューション

電池・先端材料・半導体・バイオ医薬品などの各分野

電 子 顕 微 鏡 、 光 度 計 、蛍 光 X 線 分析 装 置、熱 分 析 装 置 、 液 体 ク ロ マ ト グラ フな どの 設 計・ 製 造・ 販 売© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

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コアテクノロジーソリューション 日立ハイテクのコア技術「見る・測る・分析する」「解析・分析」のコア技術を起点に「環境・レジリエンス・安全安心」といった社会課題の解決に貢献していきます。
事業ビジョン

解析・分析のコア技術を起点に新たな事業を創る

強み技術力(コア技術)

主な製品

研究開発力

・電子顕微鏡 (SEM・TEM・FIB)*・光度計 ・蛍光X線分析装置
・熱分析装置・液体クロマトグラフ*SEM:Scanning Electron Microscope,
TEM:Transmission Electron Microscope, FIB:Focused Ion Beam

特化型ソリューション
開発力

電界放出形
透過電子顕微鏡「HF5000」

製品開発基盤とモノづくり力

超高分解能電界放出形
走査電子顕微鏡「SU8600」

蛍光X線膜厚計「FT230」© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

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Trinity Arrowとそのツール
透過電子顕微鏡(TEM)

観察

走査型プローブ顕微鏡
(AFM)

物性測定

ナノ3D光干渉計測システム
(CSI)

熱分析装置
(TA)

分離分析
分光分析
走査電子顕微鏡(SEM)

あらゆる(社会)課題へ入っていく

高速液体クロマトグラフ(HPLC)

ICP発光分析(ICP-OES)

分光蛍光光度計(FL)© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

4社会課題：SDG’sと日立ハイテクのマテリアリティ(重要課題)設定
日立ハイテクグループのサステナビリティ宣言2030とマテリアリティ
当社グループでは、社会からの要請に対し、事業特性やビジネスモデルを生かしてどのような社会課題解決に取り組むべきか、世の中に貢献できるのかを明確にするため、21世紀の国際社会の共通ルール・達成目標に位置付けられているSDGsを踏まえ、2018年度に事業活動を通じて取り組むべき５つのマテリアリティ(重要課題)を特定しています。
当社グループは、社員一人ひとりが社会課題起点で価値を創造することへの意識を高め、マテリアリティへの取り組みを加速させるた
め、2030年のありたき姿として「サステナビリティ宣言2030」を2022年1月に策定しました。社会環境の変化に対応し、これからも社会に必要とされ続ける企業であることをめざします。

日立ハイテクは分析装置でこれらにどう寄与していくのか© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

5社会課題：SDG’sと日立ハイテクのマテリアリティ(重要課題)設定
社会課題と「見る・測る・分析する」

プラスチックに係る資源循環の促進等に関する法律（プラスチック資源循環法）

引用：環境省ホームページ (https://plastic-circulation.env.go.jp/)© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

6社会課題と 「見る・測る・分析する」
プラスチック資源の循環利用規制
対応

品質管理● 物性・品質評価
● 添加剤
● 異物

トレーサ
ビリティ

● 各種リサイクル法● プラスチック資源循環法● 有害物質● 原料/生産/廃棄の履歴● リサイクル証明

プラスチックの劣化評価事例
紫外可視近赤外分光光度計
UH4150

示差走査熱量計
NEXTA® DSC600"NEXTA"は株式会社日立ハイテクサイエンスの日本およびその他の国における登録商標です。

走査電子顕微鏡
SU3800/SU3900© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

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プラスチックの劣化評価
プラスチック資源循環における課題
リサイクルプラスチックの物性はバージンプラスチックと同等か？
プラスチックの複雑な劣化過程を評価する方法は？

熱使用環境

市販のペットボトルを用いて促進耐候性試験(JIS K 7350-4準拠)を行い、紫外線劣化試料を作製

バージンペットボトル

リサイクルペットボトル

照射なし 100 h 200 h 400 h

照射なし 100 h 200 h 400 h

光添加剤

プラスチックの劣化※は、●プラスチックの種類●添加剤の種類・組合せ・添加量

プラスチック●水、塩分、金属、化学薬品などの使用環境●熱・光などの劣化因子

分光光度計、示差走査熱量計で分析するが複合的に作用している。
酸素力※劣化（degradation）：特性に有害な変化を伴う化学構造の変化（JIS K 6900 プラスチックー用語）

紫外可視近赤外分光光度計
UH4150

示差走査熱量計
NEXTA® DSC600© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

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プラスチックの劣化評価
光源からの光を分光器で波長ごとに分け、試料に照射します。その照射光が試料をどれだけ透過（反射）するかを測定することで、試料の性質を調べる装置です。

分光光度計 で分析する

紫外可視近赤外分光光度計
UH4150

バージンペットボトル

リサイクルペットボトル

1001009090

照射なし

8070

透過率 (%T)

透過率 (%T)

照射なし

8070100 h

605040200 h

3020100 h

6050200 h

4030400 h

400 h

2010100300

350

400

450

500

550

6000300350400

波長 (nm)

450

500

550

600

波長 (nm)

紫外線照射により300～430 nmの領域の透過率が低下
リサイクルペットボトルの方が透過率の低下の度合いが大きい© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

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プラスチックの劣化評価
示差走査熱量計 で測定する
示差走査熱量計
NEXTA® DSC600

示差走査熱量計（DSC）は、一定の熱を与えながら、基準物質と試料の温度を測定して、試料の熱物性を温度差として捉え、試料の状態変化による吸熱反応や発熱反応を測定する装置です。

バージンペットボトル

リサイクルペットボトル

5.05.0照射なし
4.078.7℃

DSC (mW)

2.0 100 h
1.00.0
-1.0

82.8℃

78.5℃

200 h

82.6℃
78.5℃

32.4 J/g

82.9℃

32.4 J/g-2.0 400 h
78.3℃
-3.0
83.0℃
-4.0
-5.0

32.0 J/g

4.0
3.0

38.1J/g
150.3℃

2.0
42.0 J/g

252.6℃

150.4℃
42.1 J/g

253.9℃

148.6℃
30.8 J/g

43.6 J/g

254.2℃

DSC mW

3.0

153.1℃

1.00.0-1.0-2.0-3.0-4.0

254.3℃
60.0 80.0 100.0 120.0 140.0 160.0 180.0 200.0 220.0 240.0 260.0 280.0
Temperature (℃)

照射なし

136.3℃

78.0℃
81.9℃ -22.0 J/g
100 h135.6℃
77.6℃

200 h

-15.0 J/g
135.1℃

82.0℃

77.1℃

400 h

82.0℃

76.5℃

40.2 J/g
40.1 J/g-11.8 J/g
132.4℃

82.8℃

37.0 J/g
248.3℃

249.3℃

249.4℃
42.7 J/g-3.59 J/g
250.0℃-5.0

60.0 80.0 100.0 120.0 140.0 160.0 180.0 200.0 220.0 240.0 260.0 280.0
Temperature (℃）

リサイクルペットボトルは紫外線照射によりPETの主鎖が切断され、低分子化している可能性がある
リサイクルプラスチックはバージンプラスチックよりも品質管理が重要である© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

10プラスチックの劣化解析
走査電子顕微鏡 で見る
表面観察

劣化品

拡大

新品

拡大

20年間陽光曝露した試料と新品との形態比較観察
断面観察
劣化品ではクラックが万遍なく入り込んでいる状態や、サブミクロンオーダーで表面に凹凸が生じていることがSEM像から確認できる。
またクラックの深さも100um以上に渡っていることが断面SEM像から確認できた。

SEM機種
SU3800/SU3900

試料：ポリプロピレン© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

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Informaticsへの取り組み
日立ハイテクの材料開発ソリューション
MIソリューション

化合物探索AI
Chemicals Informatics®
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化合物データ検索ツール
新規化合物探索ツール© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

12理科教育支援活動
事業を通じて培ってきた技術・製品や従業員のスキル・知見を生かした社会貢献活動の推進
理科教育支援活動• 当社製品の卓上型電子顕微鏡Miniscope®を活用した活動により、将来の科学技術を担う人財の育成という社会課題解決に寄与- 国内や海外の小・中学校、高等学校での出前授業- 装置貸出による高校生の課題研究支援- 実験動画公開やWEB教材などオンライン学習コンテンツの拡充

リモートでの出前授業の様子（左：中国、右：日本）© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

13理科教育支援活動© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

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まとめ

• 「見る・測る・分析する」ためのツールと分析事例紹介• 分析データをより有効に活用するためのインフォマティクスへの取り組み• 将来の科学発展のための理科教育支援

日立ハイテクは上記を通じて社会課題解決と研究開発の発展に寄与します© Hitachi High-Tech Corporation. 2024. All rights reserved.

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