A nossa tecnologia de análise consiste em três áreas técnicas.
- “Química Analítica” para esclarecer a composição (estruturas elementares e químicas), distribuição e morfologia com elevada sensibilidade e precisão
- “Química Física” para visualizar locais funcionais e detetar estruturas de ordem superior em materiais, medicamentos e dispositivos
- Previsão de funções dos materiais / medicamentos / dispositivos e capacidade de conceção com base na tecnologia de “cálculo teórico”
Ao combinar as tecnologias de análise, nanodispersão e revestimento de precisão trabalhadas na investigação fotográfica com a tecnologia de síntese de polímeros de alta pureza da FUJIFILM Wako Pure Chemicals, uma empresa do Grupo, desenvolvemos novos materiais de referência ideais para a tecnologia de análise elementar inovadora “método fs-LA-ICP-MS” desenvolvido recentemente e melhorámos a precisão da quantificação. (Desenvolvido em conjunto com o Professor Takeshi Hirata da Universidade de Tóquio)
A espessura da película revestida de produtos de material altamente funcional desenvolvida pela nossa tecnologia de revestimento de precisão varia das várias dezenas de nanómetros a vários micrómetros, pelo que mesmo as partículas estranhas mais pequenas de 10 micrómetros ou menos podem afetar o desempenho se estiverem misturadas. Por este motivo, estabelecemos tecnologias para criar amostras e analisar áreas muito pequenas e analisar produtos na sua forma original. Utilizamos extensivamente várias técnicas e a figura abaixo é um exemplo.
Pode ser analisado por LC, GC, MALDI-MS, IR, etc. após a amostragem
Na impressão a jato de tinta, é importante controlar o tamanho das gotículas de tinta (pontos) ejetadas no papel. Desenvolvemos uma tecnologia de visualização no local utilizando uma combinação de câmara de alta velocidade, objetiva de zoom e iluminação para capturar o fenómeno instantâneo da formação de pontos. As informações e os resultados obtidos estão a ser utilizados para melhorar a qualidade da imagem da impressão a jato de tinta.
As propriedades da superfície dos materiais de base líquida, como as tintas, mudam continuamente à medida que secam. Desenvolvemos uma nova técnica para detetar as propriedades mecânicas da superfície líquida. Ao medir o perfil da face superior do líquido na qual uma agulha pontiaguda contacta, obtém-se o módulo elástico e a viscosidade nas proximidades da interface ar/líquido. O nosso método também permite capturar a alteração dinâmica das propriedades da superfície durante o processo de secagem, que pode ser utilizado para melhorar a qualidade da imagem dos materiais impressos e o desempenho dos materiais eletrónicos e óticos.
Realizamos cálculos de larga escala utilizando não só as nossas calculadoras de cluster internas, mas também recursos externos como Fugaku (supercomputador de petaescala em Riken). No exemplo abaixo, usamos o Fugaku para realizar cálculos de primeiros princípios na condução de Li que ocorre na interface entre o material ativo do elétrodo e o eletrólito sólido em uma bateria totalmente de estado sólido, e esclarecemos a causa da alta resistência quando o eletrólito é um sulfureto. Simulações de alta precisão são úteis para fenómenos difíceis de medir.
Estrutura de interface calculada entre o elétrodo (LiCoO2) e o eletrólito (Li3PS4)
Desenvolvemos a “AI-AAM”, uma tecnologia para pesquisa e design de compostos de candidatos a medicamentos. “AI-AAM” é uma tecnologia de simulação que calcula a energia de ligação entre um composto candidato a medicamento conhecido com potenciais efeitos medicinais e uma proteína alvo com base na análise da interação com aminoácidos, os blocos elementares das proteínas e procura automaticamente outro composto com a mesma energia de ligação e estrutura diferente que este composto utilizando tecnologia de IA. Também é possível conceber compostos desconhecidos que antes não podiam ser concebidos.
