「顕微FT-IRで何が測定できるの？」「顕微FT-IRを購入したいけどどれがいいかわからない」「顕微FT-IRを低価格で測定できる方法は？」
この記事では、顕微FT-IRに関する基礎知識とおすすめ機器の紹介をします。また各メーカーの価格も調査したので、予算申請や購入検討にお役立てください。
分析計測ジャーナルでは、顕微FT-IRに関するご相談を受け付けております。お気軽にお問い合わせください。
顕微FT-IRとは？顕微FT-IRで測定できること
顕微FT-IRとは、光学顕微鏡とFT-IRを組み合わせた機器のことです。FT-IRは有機物の同定に用いられます。光学顕微鏡と合体させた顕微FT-IRは、FT-IRのみでは測定できない微小な物質の測定が可能です。装置は光学顕微鏡とFT-IRが一体になったものと、通常のFT-IRに赤外顕微鏡などを装着する2つのタイプがあります。
顕微FT-IRは以下の3つの測定に用いられることが多いです。
- 異物分析
- 故障解析
- 金属コーティング分析
顕微FT-IRの原理
顕微FT-IRの測定は、顕微鏡下でFT-IRを測定する状況をイメージしてください。顕微鏡に取り付けられたアパーチャ（視野絞り）で、特定のエリアだけのFT-IRを取得しています。検出器の原理は、通常のFT-IRと同じです。
FT-IRとは赤外分光法の1つで、フーリエ変換型とも呼ばれます。連続した赤外光を試料に照射し、物質特有の干渉パターンをフーリエ変換して吸収スペクトルを得る方法です。吸収スペクトルのパターンをライブラリのスペクトルで比較し、有機物の同定をおこないます。
FT-IRの原理について詳しく知りたい方は、こちらの記事も参考にしてみてください。
顕微FT-IR｜3つの測定方法
顕微FT-IRは、試料の状態によって3つの測定方法を選んで測定します。それぞれの測定方法と原理を詳しく解説します。
- 透過法
- 正反射法
- 全反射法（ATR）
透過法
透過法は試料に光を照射して、透過した光を検出する方法です。透過法で用いる試料は、薄い膜状にする必要があります。測定は試料を含まないバックグラウンドから、試料測定結果を差し引いて吸収スペクトルを得ます。
正反射法
正反射法は金属の試料台に試料を置き、光の反射を測定する方法です。有機物が金属上にあるとき、光は金属表面まで達してから反射するので、物質によって異なる吸収スペクトルが得られます。顕微FT-IRでは、金属表面のコーティング分析などに用いられる方法です。
全反射法（ATR）
全反射法（ATR）は、透過法と反射法で測定できない試料に有効です。前処理がほとんど必要ないので、顕微FT-IRでは最も用いられています。測定方法は試料をプリズムに密着させ、光を照射するだけ。小さい角度で照射した際に起こる光の全反射を利用し、試料にもぐり込んだ光を検出しています。
試料を非破壊で測定できるので、異物分析や故障解析に使えます。しかしプリズムを測定面に接着させるため、測定部分は凹凸のないフラットな状態でなければなりません。
引用元：福島県ハイテクプラザ FT-IR分析における測定方法
顕微FT-IRのおすすめ機種と価格
顕微FT-IRは国内外の分析機器メーカーから販売されています。今回は4社の顕微FT-IRを挙げて特徴をご紹介します。また価格もインターネット上より調査しましたので、購入時の予算申請などにお役立てください。（価格は変動する可能性があります。詳しくはメーカーもしくは分析機器商社へお問い合わせください）
LUMOS Ⅱ（BURUKER ブルカー）
ブルカーのLUMOSⅡは、光学顕微鏡とFT-IRが一体型になったコンパクトなタイプです。横幅30cmなので、狭い実験台にも省スペースで置きやすい。透過法・全反射法・ATR法での測定が可能で、これ1台であらゆる微小試料の有機物同定ができます。
フルオートで測定してくれるので、測定に慣れていない研究者でも操作が簡単です。FT-IRを持っておらず、顕微FT-IRが必要ならLUMOSⅡがおすすめです。
希望小売価格（税別）：11,740,000円～（出典：リカケンホールディングス㈱ 製品カタログ）
Spotlight200i（PerkinElmer パーキンエルマー）
パーキンエルマーのSpotlight200iは全自動赤外顕微鏡で、同社のFT-IR（Spectrum TWOもしくはSpectrum 3）を検出器として使用します。Spotlightシリーズとして、手動操作が必要ですが価格を抑えた（希望小売価格（税別）：8,240,000円～）150iもあります。SpotlightはATR測定におけるプリズム接触部はわずか100μmφなので、凹凸のある試料でも測定が可能。すでにパーキンエルマーのFT-IRをお持ちなら、Spotlightを検討してみてください。
希望小売価格（税別）：11,700,000円～（出典：和研薬㈱ Spotlightシリーズ 赤外顕微鏡システム）
参考：PerkinElmer Spotlight150i/200i
Irtronμ IRT-1000（日本分光㈱）
日本分光㈱は日本初の赤外分光光度計を製造販売した会社で、光分析機器の老舗企業です。
Irtronµ IRT-1000は日本分光のFT-IR（FT-IR4600）に取り付けて使用します。FT-IR本体の試料室に設置するので、追加スペースが必要ありません。取り付けが簡単で光学調整が必要ないので、顕微FT-IRと通常のFT-IRで使い分けが簡単です。他メーカーに比べて価格が安いので、予算が通りやすいかもしれませんよ。
参考価格：2,500,000円～（出典：㈶日本科学機器協会 マルチチャンネル赤外顕微鏡 IRT-7200 赤外顕微鏡 IRT-5200/IRT-1000X）
AIM-9000（㈱島津製作所）
島津製作所のAIM-9000は、簡単な操作のみで複雑な解析がおこなえます。日本企業が開発したソフトなので日本語表記でわかりやすく、異物を自動認識する機能も標準搭載、ボタンを押すだけで測定ができます。グッドデザイン2017を受賞した機器で、洗練されたデザインが特徴です。AIM-9000は、同社のFT-IR（IRTracer-100）と組み合わせて使用します。蛍光X線システムと組み合わせると有機物・無機物を双方解析できる異物解析システムが構築できます。初心者でもスムーズに不良解析をしたいなら、使いやすいAIM-9000はいかがでしょうか。
参考価格：11,330,000円～（出典：㈶日本科学機器協会 赤外顕微鏡 AIM-9000自動不良解析システム）参考：㈱島津製作所 AIM-9000
初めて顕微FT-IRを測定なら共同利用や分析委託
顕微FT-IRは1000万円を越えるものが多く、予算が降りず購入が難しいこともあります。そのため機器の購入の前に、共同利用や分析委託などはいかがでしょうか。共同利用できる場所や、おすすめの分析委託会社をお伝えします。
大学の研究室で学外利用
大学の研究室に設置している顕微FT-IRは、一般の研究者へ開放しているものがあります。実際に測定を試してみたい、低価格で測定したいなら学外利用がおすすめです。
千葉大学共用機器センター
千葉大学の共用機器センターでは、日本分光の機器（IRT-5000およびFT/IR-4200ST）を所有しています。ライセンス試験を通過すれば、学外一般利用30分2,000円で利用できます。参考：千葉大学共用機器センター 機器利用案内
東北大学 テクニカルサポートセンター
東北大学では青葉山キャンパスに設置されている顕微FT-RIが学外利用可能です。日本分光の機器（IRT-5000およびFT/IR-6300）が使用できます。費用は1時間2,964円です。参考：東北大学 テクニカルサポートセンター
全てお任せの分析委託
測定条件の検討からレポートの提出まで全てお任せしたいなら、分析委託はいかがでしょうか。顕微FT-IRの測定に実績のある3社をご紹介します。
㈱東ソー分析センター
東ソー分析センターの顕微FT-IRによる異物分析は、長年の経験から得た技術と知識で定評があります。試料の特性に合わせて、独自のノウハウで最適な前処理を施して測定。分析データの提供だけでなく測定結果の解釈までサポートをモットーに、熟練した技術者が担当してくれますよ。参考：㈱東ソー㈱ 【装置紹介】イメージング顕微FT-IR 物質分布の解析、微小異物の同定
㈱近畿分析センター
㈱近畿分析センターでは、パーキンエルマー製の顕微FT-IRを所有しています。工業分野の材料分析や環境分析が得意な会社です。工業材料の異物分析や故障解析には、近畿分析センターはいかがでしょうか。参考：㈱近畿分析センター 使用分析装置一覧
㈱島津テクノリサーチ
㈱島津テクノリサーチは、分析機器会社の㈱島津製作所のグループ会社です。そのため島津製作所製の最新機種が揃っています。現在研究室で島津製作所のFT-IRを所有しており、将来的にAIM-9000の購入を検討しているなら、島津テクノリサーチが最適です。参考：㈱島津テクノリサーチ 構造解析
まとめ
顕微FT-IRは光学顕微鏡とFT-IRを組み合わせた機器で、微小部位の有機物同定ができます。顕微FT-IRで使われるメインの手法は全反射法（ATR）で、試料を非破壊で測定できるのが特徴です。
おすすめの機器は以下の4つです。
- LUMOS Ⅱ（BURUKER ブルカー）
- Spotlight200i（PerkinElmer パーキンエルマー）
- Irtronμ IRT-1000（日本分光㈱）
- AIM-9000（㈱島津製作所）
予算や研究室で所有しているFT-IRの機種によって、最適な機器を選んでくださいね。
顕微FT-IRは高額なので、共同利用や分析委託という手段もあります。分析計測ジャーナルでは、顕微FT-IRに関する分析委託先のご紹介や機器の相談を受け付けております。お気軽にお問い合わせください。
ライター名：バッハ
プロフィール：大手製薬会社において約8年間新薬の開発研究携わる。新薬の品質を評価するための試験法開発と規格設定を担当。さまざまな分析機器を使用し、試験法検討を行うだけでなく、工場での品質管理部門にも在籍し、製薬の品質管理も担当。幅広い分析機器の使用経験があり、数々の分析トラブルを経験。研究者が研究に専念でき、遭遇するお悩みを解決していけるよう様々な記事を執筆中。
