（独）産業技術総合研究所と九州大学、日本電子（株）は7月9日、世界で初めて原子1つから放出されたX線の測定に成功したと発表した。ナノ材料として注目される炭素分子に原子を閉じ込めて電子線を照射、原子が放出する特定波長のX線を確認した。これまで難しかった貴金属の単原子レベルでの分析に応用できるため、微量の貴金属元素が重要な役割を果たす触媒や抗がん剤の研究に役立つと期待している。
　成功したのは、産総研ナノチューブ応用研究センターの末永和知上席研究員らと九州大学の松村晶教授、日本電子の研究グループ。
　実験では、産総研が希土類元素の1つであるエルビウム原子を炭素分子内に1個だけ閉じ込めた試料を作成した。用いた炭素分子は、筒状の炭素分子「ナノチューブ」の中にサッカーボール型の炭素分子「フラーレン」が入ったサヤエンドウ型で、エルビウム原子は内側の豆に相当するフラーレンの中に入れた。
　この試料に、電子線の太さを原子1つ分程度の直径0.2nm（ナノメートル、1nmは10億分の1m）に絞れる収差補正型と呼ばれる特殊な電子顕微鏡で電子線を照射、そのエネルギーを吸収したエルビウム原子が放出する特定波長のX線を検出した。最新鋭の電子顕微鏡と高効率のX線検出技術は、九州大学と日本電子が担当した。
　実験の結果、単一のエルビウム原子が放出する特定波長のX線が、周囲の炭素原子が出すX線とは完全に分離して検出できた。
　この成果について研究グループは、「幅広い範囲の元素の極微量検出に応用できるため、物質にかかわる様々な研究に大きなインパクトを与える」とみている。特に白金や金などを触媒とする燃料電池の機能解明などグリーンテクノロジー分野や白金を用いた抗がん剤の作用機構解明などに役立つという。

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