富士フイルム 次世代の微量元素分析法に最適な標準物質を開発

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2021年2月1日

 富士フイルムはこのほど、試料中の微量元素濃度の高精度分析に必要な標準物質を開発したと発表した。次世代微量元素分析法「フェムト秒レーザーアブレーション誘導結合プラズマ質量分析(fs-LA-ICP-MS)法」に最適な標準物質で、微量の不純物質などの濃度測定が可能となり、最先端の材料開発などへの応用が期待される。昨年12月から標準物質のサンプル提供を開始した。微量元素分析は土壌や水質の環境汚染分析、機能性材料の不純物分析など、幅広い用途で行われている。

 元素濃度は標準物質を基準に測定するが、試料の状態(固体、液体など)によって選択する分析手法が異なるため、各手法に最適な標準物質を準備する必要がある。固体試料では、試料表面にレーザー光を照射し、加熱・蒸発した試料をイオン化して測定する「レーザーアブレーション誘導結合プラズマ質量分析法」がある。効率良く固体試料を加熱・蒸発させるフェムト(1000兆分の1)秒レーザーと、短時間に大面積をサンプリングできる高速多点アブレーション技術を組み合わせた「fs-LA-ICP-MS法」が開発され、より高精度な微量元素分析が期待されるが、適した標準物質がなく正確な測定が困難だった。

 今回、同社の解析技術やナノ分散技術、精密塗布技術と、グループの富士フイルム和光純薬の超高純度ポリマー合成技術を組み合わせ、東京大学と共同で最適な標準物質を開発した。シリコンウェハ基板(1㎝四方)と既知の濃度の18種類の元素を均一に分散した超高純度ポリマーを主成分とする薄膜(500㎚)で構成され、0.1~100㏙の濃度範囲で定量分析が可能。「fs-LA-ICP-MS法」はレーザー照射点が高速・広範囲に移動するため、固体試料と同標準物質を並べて同時に加熱・蒸発し、混合状態の元素の濃度を測定できる。そのため試料の溶液化が不要で、ユーザーの利便性の向上と高精度の微量元素分析を実現できた。

 今後、同標準物質のサンプル提供とともに、顧客ニーズに合わせたラインアップの拡充を検討していく考えだ。