Notre technologie d’analyse se compose de trois domaines techniques.
- La « chimie analytique » pour clarifier la composition (structures élémentaires et chimiques), la distribution et la morphologie avec une sensibilité et une précision élevées
- La « chimie physique » pour visualiser les sites fonctionnels et détecter les structures d’ordre supérieur dans les matériaux, les médicaments et les dispositifs
- La prédiction des fonctions des matériaux/médicaments/dispositifs et des capacités de conception en fonction de la technologie de « calcul théorique »
Voici quelques exemples de technologies d’analyse :
En combinant les technologies d’analyse, de nanodispersion et de revêtement de précision cultivées dans la recherche photographique avec la technologie de synthèse de polymère de haute pureté de FUJIFILM Wako Pure Chemicals, une société du Groupe, nous avons développé de nouveaux matériaux de référence optimaux pour la technologie d’analyse élémentaire innovante « méthode fs-LA-ICP-MS » développée récemment, et amélioré la précision de la quantification. (Développée conjointement avec le professeur Takeshi Hirata de l’Université de Tokyo)
Chimie analytique : enquêter sur la composition d’une très petite zone
L’épaisseur du film enduit composé de matériaux haute fonctionnalité développés par notre technologie de revêtement de précision varie de plusieurs dizaines de nanomètres à plusieurs micromètres, de sorte que même les plus petits corps étrangers (10 micromètres ou moins) peuvent affecter les performances si elles pénètrent le produit. Pour cette raison, nous avons mis en place des technologies pour échantillonner et analyser de très petites zones et analyser les produits sous leur forme d’origine. Nous utilisons pleinement diverses techniques, et la figure ci-dessous en est un exemple.
Analyse en 3D de la composition de petites particules internes
Les données peuvent être analysées par LC, GC, MALDI-MS, IR, etc. après prélèvement
Chimie physique : capturer un phénomène momentané
Dans l’impression jet d’encre, il est important de contrôler la taille des gouttelettes (points) d’encre éjectées sur le papier. Nous avons développé une technologie de visualisation sur site qui utilise une combinaison de caméra haute vitesse, de zoom et d’éclairage pour capturer le phénomène instantané de formation de points. Les informations et les résultats obtenus sont utilisés pour améliorer la qualité d’image de l’impression jet d’encre.
Système d’observation haute vitesse sur site
Chimie physique : capturer les changements dans les propriétés mécaniques des surfaces liquides
Les propriétés de surface des matériaux à base de fluide, tels que les encres, changent continuellement à mesure qu’ils sèchent. Nous avons développé une nouvelle technique pour détecter les propriétés mécaniques de la surface liquide. En mesurant le profil de la face supérieure du liquide là où elle entre en contact avec une aiguille pointue, le module élastique et la viscosité à proximité de l’interface air/liquide sont obtenus. Notre méthode permet également de capturer le changement dynamique des propriétés de surface pendant le processus de séchage, qui peut être utilisé pour améliorer la qualité d’image des matériaux imprimés et les performances des équipements électroniques et optiques.
Calculs théoriques : prédire les fonctions matérielles
Nous effectuons des calculs à grande échelle en utilisant non seulement nos calculateurs en grappe internes, mais également des ressources externes telles que le Fugaku (supercalculateur de l’ordre du pétaFLOPS situé au Riken). Dans l’exemple ci-dessous, nous avons utilisé le Fugaku pour effectuer des calculs de premier principe sur la conduction du lithium qui se produit à l’interface entre le matériau actif de l’électrode et l’électrolyte solide dans une batterie tout solide, et avons clarifié la cause de la résistance élevée lorsque l’électrolyte est un sulfure. Les simulations de haute précision sont utiles pour les phénomènes difficiles à mesurer.
Structure d’interface calculée entre l’électrode (LiCoO2) et l’électrolyte (Li3PS4)
Nous avons développé « AI-AAM », une technologie pour la recherche et la conception de composés candidats. « AI-AAM » est une technologie de simulation qui calcule l’énergie de liaison entre un composé-candidat de médicament connu ayant des effets médicinaux potentiels et une protéine cible basée sur l’analyse de l’interaction avec les acides aminés, les blocs de construction des protéines, et qui recherche automatiquement un autre composé ayant la même énergie de liaison et la même structure que ce composé en utilisant l’IA. Il est également possible de concevoir des composés inconnus qui ne pouvaient pas être conçus auparavant.