セルロースナノファイバー複合化ポリマーの分散状態観察（AFM、TEM）

【概要】

セルロースナノファイバー（以降、CNF）を複合化したポリマー材料は、ポリマー単体に比べ機械強度が大幅に向上することから、近年、実用化へ向けた開発検討が広く行われています。
機械強度の向上効果は、CNF添加量の他に、CNFの分散状態によっても強く影響されることが知られており、各種顕微鏡を用いたCNFの分散状態観察は、材料開発における重要な評価技術となっています。
弊社では以下に示す３つの要素技術を組み合わせることにより、粗大なCNF凝集物（数十μｍオーダー）から、CNF単繊維（数十ｎｍオーダー）まで、様々な形態を取り得るCNF複合化材料の観察が可能です。

【試料】

機械開繊によりナノ化したCNFを混合したエラストマー材料

【観察手法および取得情報】

【観察スキーム】

【AFM観察（CNF分散性評価）】

AFMを用いた観察（数千倍～５０,０００倍）により、CNF凝集物の発生状況を可視化でき、CNF繊維配向の分散性評価が可能です。

【TEM観察（CNF形態観察）】

TEMでは、超薄切片に電子線染色を施すことではじめて、CNFが可視化されます。
当社では、基材（ポリマーやエラストマー）との組み合わせに即した染色条件を選択することで、様々なCNF複合化材料の観察に対応可能です。これにより、CNF繊維サイズ（幅，深さ）や、繊維の枝分かれ等の詳細な構造評価が行えます（倍率：数万～十数万倍）。