第19回 TEMユーザーズミーティング

最新のクライオTEM「CRYO ARM™ 300Sおよび200S」のご紹介

クライオ電子顕微鏡は近年、高分解能化と高スループット化が進展しています。
本発表では、新たに開発されたCRYO ARM™ 300Sおよび200Sに関する技術革新に加え、AIを活用した自動化ワークフローやCryo-FIBを含む試料調製技術との統合について紹介します。
これらの進展により、試料作製から構造解析までの一連のプロセスが効率化され、生命科学研究への応用拡大が期待されます。

mRNAワクチンを支えるLNP製剤の構造理解に向けたCryo-TEM解析の活用

脂質ナノ粒子（LNP）は、COVID-19 mRNAワクチンにも活用され、核酸医薬の送達技術として大きな注目を集めています。一方で、LNP製剤では粒子径や封入率だけでなく、粒子形態、内部構造、核酸分布などの不均一性を理解することが品質評価・処方設計に重要です。本発表では、Cryo-TEMによるLNPの直接観察を通じて、空粒子、核酸含有粒子、多層構造、bleb様構造などを評価した事例を紹介し、一粒子レベルの構造情報の有用性を概説します。

Cryo-FIB-SEM CryoLamellerの特徴とCLEMを用いた標的部位薄片作製

CryoLamellerは、Cryo-TEM用薄片作製に特化したCryo-FIB-SEMです。CRYOARM用カートリッジに対応しており、薄片作製後などの装置間搬送時に液体窒素中でTEMグリッドを直接取り扱う必要がなく、簡便かつ安全なワークフローを実現します。さらに、試料室内蔵の蛍光顕微鏡により、SEMコントラストだけでは特定が困難な細胞内構造を標的とした薄片作製が可能です。

機能性薄膜材料の界面解析による接合メカニズムの解明と実製品への展開
～ソリューション対応からブレイクスルーを生み出す～

当社は多種多様な機能性材料を開発・製造・販売していますが、実務の不良解析案件が新製品開発に繋がった事例を紹介します。電子顕微鏡観察を中心に、構造解析や表面分析などの複合解析から現状を把握し仮説を立てたことが、ソリューションを導く契機となりました。分析部門が製造部門と協働して目的を明確にし、仮説からメカニズムを解明するプロセスが技術革新（ブレイクスルー）に繋がり、大きな成果を得たのでご紹介します。

昼食

ポスター展示・リモートデモ・よろず相談

新型Csコレクターを搭載した透過電子顕微鏡の製品紹介と応用

近年の収差補正器を搭載した透過電子顕微鏡は非常に広いRonchigramのフラット領域を有しており、XY方向の空間分解能は数十pmオーダーまで達しています。特に最新の収差補正器ではフラット領域が80 mrad以上に達しており、STEMにおいて大収束角プローブの形成が可能となります。これにより、XY方向の空間分解能向上に加え、焦点深度の減少によるZ方向分解能の向上、さらに大電流プローブによるハイスループット分析など、様々な恩恵が得られます。本発表では製品紹介とともに、新型Csコレクターによる応用例も紹介いたします。

微分位相コントラストSTEM法を用いた強誘電ドメイン壁における局所電荷分布解析

微分位相コントラストSTEM(DPC-STEM)法は、試料中の局所電磁場構造を高空間分解能で可視化できる手法です。ただし、DPC-STEM法を強誘電体材料に活用する場合、強誘電ドメインや回折に由来した信号が電場信号に重畳し、定量的な電場構造解析の妨げとなります。そこで本研究では、これらの解析の妨げとなる信号を抑える手法を検討し、強誘電ドメイン壁における定量電場観察と観察結果からの電荷分布評価を行いましたので、その結果について紹介します。

休憩/ポスター展示・リモートデモ・よろず相談

質量分析計搭載反応科学超高圧電子顕微鏡によるマルチモーダル・オペランド触媒反応計測システム開発とその応用

「計測」の将来トレンドとしてのキーワードとしてマルチスケール、マルチモーダル、オペランドは間違いなく主要なものとなります。名古屋大学超高圧電子顕微鏡施設における世界で唯一の差動排気型ガス環境セルを有する超高圧電子顕微鏡JEM-1000k RSは、この構想の下、金属微粒子触媒を対象として開発されました。本講演では、その開発思想、機能、データ解析プラットフォームについて紹介し、自動車排気ガス浄化触媒に関する最近の応用事例を通じてその利点と欠点、将来に向けたこの分野へのビジョンを述べます。